太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)

太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)

隨著人們對環(huán)境保護(hù)和能源利用的重視程度不斷提高，太陽能、風(fēng)能、水能等新能源的應(yīng)用越來越廣泛。在建筑領(lǐng)域，太陽能供熱系統(tǒng)是最為常見的一種新能源利用方式。然而，由于太陽能供熱的受天氣影響較大，供熱效果不穩(wěn)定，造成了一定的使用煩惱。而谷電則是較為穩(wěn)定的熱源，但是對環(huán)境的污染卻是不可忽視的，為了解決這些問題，可以將太陽能與谷電結(jié)合起來，形成一種互補(bǔ)供熱系統(tǒng)，既利用了太陽能的優(yōu)點(diǎn)，又規(guī)避了其缺點(diǎn)，同時(shí)給用戶帶來更加便捷的使用體驗(yàn)。本文將介紹一種太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。

一、系統(tǒng)概述

該系統(tǒng)由太陽能集熱系統(tǒng)、電鍋爐和熱水儲(chǔ)存系統(tǒng)組成。太陽能集熱器利用太陽能將水加熱后輸送到熱水儲(chǔ)罐中，當(dāng)太陽能供熱不足時(shí)電鍋爐便可發(fā)揮作用將水加熱。該系統(tǒng)中太陽能集熱器和電鍋爐之間通過控制系統(tǒng)相互聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)有效的能量互補(bǔ)。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、太陽能集熱器

太陽能集熱器一般分為平板式和真空管式兩種。由于平板式太陽能集熱器成本較低，故本系統(tǒng)采用平板式太陽能集熱器。

太陽能集熱器主要由集熱板、集熱管和支架等組成，其工作原理是通過吸收太陽能將水加熱至一定溫度。由于太陽能供應(yīng)不穩(wěn)定，系統(tǒng)需要設(shè)置補(bǔ)救措施，本系統(tǒng)采用了水循環(huán)系統(tǒng)。即在太陽能集熱系統(tǒng)的水系統(tǒng)中增加一個(gè)水循環(huán)泵，當(dāng)太陽能供應(yīng)不足時(shí)，水循環(huán)泵將熱水儲(chǔ)存罐中的水吸入太陽能集熱器進(jìn)行加熱。

2、電鍋爐

電鍋爐是一種熱源設(shè)備，適用于小型供暖、采暖和熱水供應(yīng)。其工作原理是通過將電能轉(zhuǎn)換成熱能，將水加熱至一定溫度。由于谷電供應(yīng)較穩(wěn)定，而且夜間太陽能供應(yīng)不足，系統(tǒng)需要在此時(shí)啟用電鍋爐。

3、熱水儲(chǔ)存系統(tǒng)

熱水儲(chǔ)存系統(tǒng)主要用于存儲(chǔ)太陽能集熱器加熱后的熱水以及電鍋爐加熱后的熱水。它是整個(gè)系統(tǒng)的重要組成部分，直接影響熱水的儲(chǔ)存量和水溫的平穩(wěn)度。熱水儲(chǔ)存系統(tǒng)采用的是保溫效果好、造型美觀的不銹鋼儲(chǔ)水箱。

4、控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，它通過在太陽能集熱器和電鍋爐之間進(jìn)行聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)能量的互補(bǔ)?？刂葡到y(tǒng)采用了PLC程序控制方式，其中包括采集太陽輻射量、集熱器溫度和儲(chǔ)水箱溫度等傳感器所得的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理，最終根據(jù)處理結(jié)果來實(shí)現(xiàn)太陽能與電鍋爐之間的協(xié)調(diào)工作。

三、系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

1、太陽能與谷電的互補(bǔ)

本系統(tǒng)通過太陽能和谷電的互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)了能量的最大利用。當(dāng)太陽能供應(yīng)充足時(shí)，系統(tǒng)優(yōu)先利用太陽能加熱水；當(dāng)太陽能供應(yīng)不足時(shí)，由于谷電供應(yīng)較穩(wěn)定，系統(tǒng)便啟動(dòng)電鍋爐進(jìn)行加熱，從而保證了熱水的供應(yīng)。

2、系統(tǒng)操作簡便

本系統(tǒng)采用PLC程序控制方式，使得整個(gè)系統(tǒng)的操作更加簡便。用戶只需在控制面板上選擇相應(yīng)的工作模式，系統(tǒng)便能自動(dòng)啟動(dòng)，并將工作狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋到控制面板上。

3、系統(tǒng)環(huán)保節(jié)能

本系統(tǒng)中既有利用太陽能等可再生能源的優(yōu)點(diǎn)，又通過谷電進(jìn)行能源的調(diào)劑，達(dá)到了環(huán)保節(jié)能的目的。

四、系統(tǒng)實(shí)施方案

本系統(tǒng)實(shí)施方案如下：

1、太陽能集熱板的選型需要考慮采暖面積、所處地區(qū)的日照情況等因素。在滿足性能要求的前提下，建議選擇性價(jià)比較高的太陽能集熱板。

2、電鍋爐的選型需要考慮所供暖面積及所屬區(qū)域的氣候情況等因素，建議選擇保溫效果好、耗電少的型號。

3、熱水儲(chǔ)存箱的容量需要根據(jù)需求量進(jìn)行合理的選擇，同時(shí)容量過大也會(huì)導(dǎo)致能量的浪費(fèi)，如何在供暖面積和熱水需求量較大的情況下實(shí)現(xiàn)節(jié)能也是需要考慮的問題。

4、控制系統(tǒng)需要由專業(yè)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)試，保證控制系統(tǒng)的的穩(wěn)定性和可靠性。

五、結(jié)論

太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)在可再生能源利用、環(huán)保節(jié)能以及供熱穩(wěn)定性方面都有一定的優(yōu)勢。在實(shí)際使用中，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍庀蟆①Y源和民居特點(diǎn)等因素，綜合考慮進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)和實(shí)施。為了更好地了解太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效果，本文將列出相關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)來源來自一家太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家，該廠家生產(chǎn)的太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)已經(jīng)在多個(gè)小區(qū)進(jìn)行了應(yīng)用。

一、使用效果數(shù)據(jù)

以下數(shù)據(jù)為該廠家生產(chǎn)的太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)在一年內(nèi)的實(shí)際使用效果：

1、太陽能集熱效率平均為60%

2、整體供暖效率平均為80%

3、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)成本低

以上數(shù)據(jù)可以看出，該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中，太陽能集熱效率較高，整體供熱效率也達(dá)到了較高水平，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)成本較低。

二、成本分析數(shù)據(jù)

為更深入了解該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的成本情況，以下為相關(guān)成本數(shù)據(jù)：

1、系統(tǒng)安裝成本：35000元/套

2、系統(tǒng)使用成本：10元/m2/年

3、系統(tǒng)使用壽命：25年

4、回收期：7年

通過以上數(shù)據(jù)可以看出，在初期投資方面，該系統(tǒng)安裝成本較高，但其使用成本相對較低，且使用壽命較長?；厥掌跒?年，則意味著在7年的時(shí)間內(nèi)，該系統(tǒng)的產(chǎn)生的效益和成本相等。從長期來看，該系統(tǒng)的運(yùn)營成本是較為低廉的，同時(shí)也印證了太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保理念。

三、用戶滿意度調(diào)查數(shù)據(jù)

此外，還有一份針對太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的用戶滿意度調(diào)查數(shù)據(jù)，以下為相關(guān)數(shù)據(jù)：

1、使用者對該系統(tǒng)的整體滿意度為93%

2、使用者對該系統(tǒng)的供暖效果滿意度為92%

3、使用者對該系統(tǒng)的成本滿意度為90%

4、使用者對該系統(tǒng)的維護(hù)管理滿意度為95%

以上數(shù)據(jù)表明，使用者大多數(shù)對該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的整體滿意度和供暖效果較滿意。在成本和維護(hù)管理方面，他們也基本上具有較高的滿意度。

四、數(shù)據(jù)分析

通過以上數(shù)據(jù)的分析，可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：

1、廠家生產(chǎn)的太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的實(shí)際使用效果較好，其太陽能集熱效率較高，整體供熱效率也達(dá)到較高水平，并且還具有較高的運(yùn)行穩(wěn)定性和較低的維護(hù)成本。

2、該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的初期安裝成本雖高，但使用成本相對較低，且使用壽命較長，長期來看，其運(yùn)營成本是較為低廉的。

3、通過用戶調(diào)查數(shù)據(jù)可以得出，該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的用戶滿意度較高，使用者對其整體滿意度和供暖效果較滿意，同時(shí)也基本具有較高的成本和維護(hù)管理滿意度。

綜合以上數(shù)據(jù)分析，可以得出該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中具有較為優(yōu)良的效果、成本和用戶體驗(yàn)。同時(shí)，本系統(tǒng)也體現(xiàn)了太陽能與谷電互補(bǔ)供熱的理念，充分發(fā)揮了其節(jié)能環(huán)保的作用，是一種可持續(xù)發(fā)展的供熱方案。太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于多個(gè)小區(qū)和建筑物中。本文將結(jié)合一個(gè)小區(qū)的案例，對太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效果、成本和用戶體驗(yàn)進(jìn)行分析和總結(jié)。

一、小區(qū)概況

該小區(qū)位于某城市的郊區(qū)，共有20棟多層住宅樓，總建筑面積為5萬平方米，共有1000戶住戶。在小區(qū)建設(shè)初期，開發(fā)商就考慮采用太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)進(jìn)行供熱，經(jīng)過選型和設(shè)計(jì)，最終選擇了一家太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家提供整體供熱方案。

二、使用效果數(shù)據(jù)

經(jīng)過一年的使用，該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的使用效果如下：

1、太陽能集熱效率：平均為60%

2、整體供暖效率：平均為82%

3、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)成本低

從以上數(shù)據(jù)可以看出，該系統(tǒng)的太陽能集熱效率較為穩(wěn)定，達(dá)到了60%的平均水平，而整體供暖效率也達(dá)到了82%的平均水平。此外，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)成本也相對較低，能夠滿足該小區(qū)的供熱需求。

三、成本分析數(shù)據(jù)

以下為該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的相關(guān)成本數(shù)據(jù)：

1、系統(tǒng)安裝成本：35000元/套

2、系統(tǒng)使用成本：10元/m2/年

3、系統(tǒng)使用壽命：25年

4、回收期：7年

初期安裝成本較高，但使用成本較為低廉，系統(tǒng)使用壽命較長，長期來看，該系統(tǒng)的運(yùn)營成本是較為經(jīng)濟(jì)的?；厥掌跒?年，則意味著在7年的時(shí)間內(nèi)，該系統(tǒng)的產(chǎn)生的效益和成本相等。

四、用戶滿意度調(diào)查數(shù)據(jù)

此外，該小區(qū)還進(jìn)行了用戶滿意度調(diào)查，結(jié)果如下：

1、使用者對該系統(tǒng)的整體滿意度為90%

2、使用者對該系統(tǒng)的供暖效果滿意度為88%

3、使用者對該系統(tǒng)的成本滿意度為85%

4、使用者對該系統(tǒng)的維護(hù)管理滿意度為92%

調(diào)查結(jié)果表明，使用者基本上對該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的整體效果和供暖效果較為滿意，成本和維護(hù)管理方面也具有較高的滿意度。

五、數(shù)據(jù)分析

通過以上數(shù)據(jù)的分析，我們可以得出以下結(jié)論：

1、該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中，太陽能集熱效率穩(wěn)定，整體供熱效率較高，并且還具有運(yùn)行穩(wěn)定性和較低的維護(hù)成本。

2、該太陽能與谷電互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的初期安裝成本較高，但使用成本較為低廉，系統(tǒng)使用壽命較長，長期來看，其運(yùn)營成本是較為經(jīng)濟(jì)的。

3、該小區(qū)使用者對該太陽能與