太陽(yáng)能熱水工程系統(tǒng)的防凍方法及選擇
為了減少太陽(yáng)能熱水工程系統(tǒng)的熱量散失,一般我們?cè)谠O(shè)計(jì)太陽(yáng)能熱水工程系統(tǒng)時(shí),太陽(yáng)能集熱器和系統(tǒng)管路都有保溫措施。其目的就是盡量減少整個(gè)系統(tǒng)的熱能損失、防止系統(tǒng)結(jié)冰,這是設(shè)計(jì)太陽(yáng)能熱水工程系統(tǒng)時(shí)必須考慮的防凍問(wèn)題。那么有哪些防凍設(shè)計(jì)方法呢?下面,太陽(yáng)能熱水器廠家-上海鎂雙蓮太陽(yáng)能熱水器公司www.ccppantonepaints.com小編為您講講“太陽(yáng)能熱水工程系統(tǒng)防凍設(shè)計(jì)目的及設(shè)計(jì)方法”:
太陽(yáng)能熱水工程系統(tǒng)防凍,主要針對(duì)集熱器防凍和管路防凍。。對(duì)于平板集熱器,如果冬季在結(jié)冰地區(qū)使用,就必須考慮防凍問(wèn)題;對(duì)于真空管集熱器,當(dāng)在低于-20℃的環(huán)境下使用時(shí),也需要考慮防凍問(wèn)題;對(duì)于管路系統(tǒng),當(dāng)在低于0℃的環(huán)境下使用時(shí),也需要考慮防凍問(wèn)題。
一、太陽(yáng)能熱水工程系統(tǒng)的防凍方法有:
1、循環(huán)防凍
①連續(xù)循環(huán):在冬季結(jié)冰的季節(jié),使循環(huán)水泵連續(xù)不停的循環(huán),以防止結(jié)冰。這種方法的缺點(diǎn)是既浪費(fèi)電能,又增加水泵的磨損。
②間歇循環(huán):在冬季結(jié)冰的季節(jié),通過(guò)定時(shí)器,使循環(huán)水泵間歇循環(huán),即循環(huán)一定時(shí)間,停止一定時(shí)間,以防止結(jié)冰。這種方法解決了連續(xù)循環(huán)防凍的缺點(diǎn),但如果停止循環(huán)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),有可能造成結(jié)冰。
③定溫循環(huán):定溫循環(huán)有兩種控制方法。一種是由溫控儀根據(jù)環(huán)境溫度來(lái)自動(dòng)控制水泵,當(dāng)環(huán)境溫度低于某一溫度值時(shí),溫控儀使循環(huán)水泵啟動(dòng);當(dāng)環(huán)境溫度高于某一溫度值時(shí),溫控儀使循環(huán)水泵停止。另一種方法是由溫控儀根據(jù)太陽(yáng)熱水系統(tǒng)管路內(nèi)水的溫度來(lái)自動(dòng)控制水泵,當(dāng)管路水溫低于某一溫度值時(shí)(一般為2℃),溫控儀使循環(huán)水泵啟動(dòng);當(dāng)管路水溫高于某一溫度值時(shí)(一般為6℃),溫控儀使循環(huán)水泵停止。顯然定溫循環(huán)防凍的方法比較科學(xué)。兩種定溫循環(huán)防凍的方法相比,前一種方法可靠,但存在浪費(fèi);后一種方法合理,但應(yīng)注意溫控儀感溫探頭的位置一定要放置在最容易結(jié)冰的位置。
2、伴熱帶防凍
伴熱帶防凍就是通過(guò)在太陽(yáng)熱水系統(tǒng)的管路上加裝電加熱帶的方式,從而達(dá)到防止管路結(jié)冰的目的。電伴熱帶也有幾種控制方式。
①溫控伴熱防凍:通過(guò)溫度控制儀來(lái)自動(dòng)控制電加熱帶通電與斷電的方式,來(lái)達(dá)到防止管路結(jié)冰的目的。當(dāng)溫度低于某一溫度值時(shí),溫控儀使電加熱帶通電;當(dāng)溫度高于某一溫度值時(shí),溫控儀使電加熱帶斷電。監(jiān)測(cè)的溫度可以是環(huán)境溫度,也可以是管路的水溫。
②自限溫伴熱防凍:伴熱帶本身的發(fā)熱電阻水溫度變化而變化。當(dāng)溫度升高時(shí),發(fā)熱電阻增大,通過(guò)伴熱帶的電流減;當(dāng)溫度達(dá)到某一數(shù)值時(shí)(一般為60~85℃),發(fā)熱電阻很大,幾乎使伴熱帶不導(dǎo)電;當(dāng)溫度下降后,發(fā)熱電阻又逐步變小。由此可見(jiàn),自限溫伴熱帶具有溫度自調(diào)功能。
系統(tǒng)防凍設(shè)計(jì) 3、排空防凍
排空防凍就是通過(guò)排空太陽(yáng)熱水系統(tǒng)管路和集熱器中的水,來(lái)達(dá)到防止管路結(jié)冰的目的。排空防凍有兩種方式。
①防凍排空閥防凍:在太陽(yáng)熱水系統(tǒng)管路的最低處安裝一防凍排空閥,當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到可能使管路中的水結(jié)冰時(shí),防凍排空閥自動(dòng)打開(kāi),使太陽(yáng)熱水系統(tǒng)中的水從防凍排空閥排出。從而達(dá)到防止結(jié)冰的目的。
②回流排空防凍:使太陽(yáng)熱水系統(tǒng)的水箱低于管路和太陽(yáng)集熱器,當(dāng)循環(huán)水泵停止循環(huán)后,太陽(yáng)集熱器和管路中的水自動(dòng)回流到水箱中,使太陽(yáng)集熱器和管路排空,從而達(dá)到防止結(jié)冰的目的。
4、防凍液防凍
對(duì)于雙回路太陽(yáng)熱水系統(tǒng),一次回路的循環(huán)采用防凍液作為循環(huán)介質(zhì),從而達(dá)到防凍的目的。防凍液防凍還具有不結(jié)垢的優(yōu)點(diǎn)。目前使用的防凍液多為乙二醇、水和緩蝕劑組成的混合溶液。
1、循環(huán)防凍是一種被動(dòng)防凍的方案,具有投資小的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是一旦停電,將造成結(jié)冰凍壞的危險(xiǎn),且在高寒地區(qū)使用,即使循環(huán),也仍有可能結(jié)冰。尤其是對(duì)于散熱很大的平板集熱器,有可能凍壞吸熱板芯。因此,循環(huán)防凍一般用于真空管太陽(yáng)熱水系統(tǒng)的防凍。
2、伴熱帶防凍也是一種被動(dòng)防凍的方案,可以在高寒地區(qū)使用。但伴熱帶只能解決管路的防凍問(wèn)題,不能解決太陽(yáng)集熱器的防凍問(wèn)題。因此也能用于集熱器抗凍的真空管太陽(yáng)熱水系統(tǒng)。
3、排空防凍是一種主動(dòng)防凍的方案,防凍比較可靠,尤其是回流排空防凍。因此,多用于平板集熱器系統(tǒng)的冬季防凍。對(duì)于全玻璃真空管集熱器系統(tǒng),一般不宜采用排空防凍的方案,因?yàn),排空后再次上水,有可能造成全玻璃真空管炸管。另外,選用排空防凍時(shí),最好加大系統(tǒng)管路和集熱器的坡度,以利于水回流通暢。
4、防凍液防凍液是一種主動(dòng)防凍的方案,具有可靠防凍的優(yōu)點(diǎn),適應(yīng)各種類(lèi)型的集熱器。但需定期檢查一次回路中的防凍液,且雙回路循環(huán)系統(tǒng)使太陽(yáng)熱水系統(tǒng)工程成本增加,效率有所降低。因此防凍液防凍一般用于雙回路分體太陽(yáng)熱水系統(tǒng)。
太陽(yáng)能工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)防凍方法,就是為了減少系統(tǒng)運(yùn)行的熱量損失,防止管道在外界溫度低于0℃的情況下結(jié)冰開(kāi)裂,影響系統(tǒng)運(yùn)行。如果您有其它關(guān)于太陽(yáng)能熱水工程方面的需求或技術(shù)咨詢(xún),請(qǐng)致電太陽(yáng)能熱水器廠家-上海鎂雙蓮太陽(yáng)能熱水器公司,我們將竭誠(chéng)為您提供高質(zhì)量的產(chǎn)品及完善的售后服務(wù)! |