青岛1000平方米太阳能供暖洗浴系统工程解析

青岛爱多新能源有限公司/邢震

　　1工程概况

　　该项目是青岛印度养生会馆，采暖建筑面积为1000平方米，屋面为平顶，四周无遮挡，日照充足。养生会馆因用户要求每天热水需求量为6吨，室温在18℃以上。

　　3设计思路

　　本设计系统为太阳能供暖与洗浴双系统。根据用户要求每日热水需求量为6吨，因而设计热水水箱4吨，供暖水箱1吨（如图2所示），共采用φ58×800联集箱25支竖插40台，共1000支太阳能取暖专用真空管，用以满足每日的热水及取暖的需求。对4吨热水水箱和1吨采暖蓄热水箱采用中间连接，以保持水位均衡。屋面系统运行工作方式采用定温循环，室内采暖采用室温及水温自动变频控制，由于其电路负荷原因设计系统总电功率为40kW（正常配置应为60kW）。

图2太阳能热水水箱与采暖水箱图

　　4系统功能

　　4.1太阳能换热控制仪

　　1.标注为T1的温度检测探头用于太阳能热水温度检测，将温度探头安装在太阳能集热器的高温出水管的位置，将温度探头另一端的信号插头插在标注为太阳能热水温度的插孔中。标注为P1的水泵用于太阳能换热驱动，将水泵的电压插头插在标注为太阳能换热水泵的插座内。

　　2.机箱上侧的仪表是太阳能换热控制仪。控制仪操作部分由液晶显示器和按键两部分组成,液晶显示器显示太阳能热水温度。

　　3.系统设有温度增/减按键，自30℃~80℃设置太阳能热水的换热温度，停止按键操作则自动确认。

　　4.2计算机智能控制系统

　　1.标注为T2的温度检测探头用于室温检测，将温度探头安装在南向密闭良好的房间上方，将温度探头另一端的信号插头插在标注为室温检测的插孔中。标注为P2的水泵用于室内取暖驱动，将水泵的电压插头插在标注为室内循环插口的插座内。

　　2.机箱的正面是控制仪。控制仪操作部分由液晶显示器和按键两部分组成。

图3控制系统外观图

　　液晶显示器有采暖回水、加热出水、室温等温度指示；按键有室温选择、水温选择、节能运行，运行/停止四个功能按键。运行前设备处在待命状态，液晶显示器显示太阳能当前水温和默认的出水温度。

　　3.室温选择。连续按动室温选择键可以循环选择FF和8℃~25℃间需要的室温。选定某室温时则停止按动该键，经5秒系统自动确认并自动按选定的温度运行。当选定的室温达到时，机组自动暂停运行。当室温下降到比选定的温度低1℃时，机组自动启动恢复运行。选择FF表示关闭室温控制，按水温控制运行，适宜室温有利节电，室温预定越高,消耗的能量越大。

　　4.水温选择。连续按动水温选择键可以循环选择30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃的水温。欲选定某水温时则停止按键，经5秒系统自动确认并自动按选定的温度运行。当出水温度达到选定温度时系统开始恒温调节，出水温度跟踪选定的温度并保持在±2℃之内。

　　5.室温优先控制。选定室温和水温同时控制时，系统是以室温为优先控制条件，即无论水温达到与否，只要室温达到选定的温度机组便暂停运行。如果室温未达到而水温首先达到选定的温度，系统按恒温调节方式恒温运行，等待室温提升达到选定的温度时暂停。

　　6.运行/停止按键开始运行，启动后机组先进行30秒自检，如果机组的状态正常，30秒后开始加热，液晶显示器热水栏与出水栏同步显示出水温度，即表示系统运行良好。

　　7.功率选择。用户根据季节、气温和室温等需要，按功率选择按键依次选择全功率（在1的位置，指示灯亮）或2/3功率（在1/3的位置，指示灯灭）。

　　8.电源开关。两级电源管理，第一级是带漏电保护空气开关主控电源管理，第二级是翘板开关临时电源管理。机组长时间不运行则应关闭空气开关。通常待机管理可以使用翘板开关。

　　5系统工作原理

　　本系统采用太阳能定温循环，取暖管道循环，电加热辅助三种结合的运行方式，系统全自动运行，无需专人看守。

　　6用户施工要点

　　6.1常用散热器选择

　　一般建议使用钢制、铝合金或铜铝复合散热器，尽量不使用铸铁散热器。

　　6.2地热盘管采暖配置

　　地热盘管以30℃~45℃热水循环，地面产生20℃~25℃辐射热的采暖方法。建议使用干法施工。干法施工快捷，启动升温快，运行水温要求低，具有明显节能的优点。地热盘管采暖与传统的散热器采暖对比如图4所示。

　　用户使用地热盘管采暖注意事项：

　　（1）地热盘管采暖系统的供水温度不宜超过50℃，供热系统的工作压力不得超过0.4MPa；

　　（2）开启或运行过程管道中可能积存空气，可打开分、集水器的放气阀将气体排出；

　　（3）支路的水流量可以通过调节各支路上的球阀调节，并以此达到控制各部分温度目的；

　　（4）地热盘管距地板面仅3cm~4cm，严禁敲砸、撞击地面，严禁在地面上楔入任何尖锐物；

　　（5）分、集水器附近外露的管道较多，应注意保护，最好加防护罩；

　　（6）严禁在分、集水器附近及铺设了地暖管的地面上放置高温热源，以防破坏管道系统；

　　（7）地暖系统每年应清洗一次。使用压缩空气发射专用钢珠，通过与管路内壁磨擦来达到清洁效果；

　　（8）第一次升温每小时1℃左右，以防止木地板升温过快发生开裂扭曲，决不能一步升温到位，如第一天升温到18℃，第二天升温到25℃，第三天升温到30℃等。强化地板适合水温度低于45℃，地板表面温度低于30℃，超过这个温度将影响地板的寿命。冬季室内温度达到21℃就很舒适。

　　6.3采暖管道的配置

　　采暖系统的管道选材尽可能选择PPR管，水平干管作0.003的坡度，散热器支管作0.01的坡度，立管每1.5m安装标准管卡子与墙体之间进行固定。热水采暖系统管径对比如表3所示。

　　6.6.1安全用电基本常识

　　大于10mA的交流电或大于50mA的直流电经过人体时就有可能造成生命危害。双手触电电流经过心脏危险性更大。

　　必须按照规定的操作规程进行安全操作。采暖施工人员必须是熟练的管道工，电气安装人员必须是持电工证专业人员。

　　6.6.2必须有保护接地

　　保护接地就是把用电设备的金属外壳等用接地装置与大地可靠连接，不得使用室内管道作为保护接地线。用电设备必须有良好的保护接地措施和触电保护装置。

　　6.6.3电气条件必须满足安全要求

　　用户电气条件必须满足安全需要，电源现场需是正规的控制计量箱，布线规矩，无私拉乱撤现象，控制计量系统是已经完成一户一表改造的，电度表、控制开关、导线容量均能满足机组技术与安全需要。不能满足上述条件的不得施工、安装和使用机组。机组用电与配电缆对照如表5所示。

　　6.7安全作业规则

　　（1）严格遵守国家有关安全法规、法令和规定。在确认自身安全的时候，同时确认他人的安全。

　　（2）养成良好的安全习惯，进行任何操作前首先进行安全确认，始终保持安全第一的良好意识。

　　（3）不得带强电作业，离开用电岗位时必须将电源停电。强电设备工具必须有可靠的保护接地。

　　6.8安装后检查和试运行

　　（1）本系统为水泵强制循环无压运行，系统必须设置排气阀排除空气，保持顺畅；

　　（2）电源经空气开关做过载保护，导线必须符合功率需要；

　　（3）本机在回水路设置补水装置，补水容量按循环水量的1/30设置，以便于吸收水的热膨胀量；

　　（4）组装完成后冲洗管道，注水，通电，按水泵按键即可运行。首次启动运行，或停机放/换水再启动时，务必通过开启、关闭水泵3次以上以试图排除管路中的空气。

　　6.9运行管理

　　开“电源开关”，显示器显示，进入工作与待命状态。按“工作开关”，指示灯亮表示太阳能热水采暖；指示灯灭表示电补采暖。按“室温选择”，确认出水温度。开机默认出水温度17℃。按“水温选择”确认需要的出水温度。开机默认出水温度FF。按“水泵开关”，水泵启动。

　　6.10维护保养

　　（1）系统注水使用洁净自来水。不需要软化处理。非采暖期不要放空系统的水；

　　（2）要确保太阳能热水器规定的水位，补水时务必防止温差过大使真空管爆裂；

　　（3）计算机智能控制系统安装时避免过度用力，以防损坏部件。环境温度应5℃以上防冻；

　　（4）计算机智能控制系统不得用水冲洗清洁。运行过程应定期检查和清洗水过滤器。

　　7结语

　　爱多阳光太阳能供暖洗浴双系统，运行稳定，操作简单，社会效益与环境效益显著。该系统适合全国绝大部分地区。