太阳能供暖空调系统设计探讨
太阳能空调系统的设计与优化
太阳能空调系统的设计与优化第一章：引言随着气候变化和环境保护意识的增强，人们已经开始寻求更加环保和可持续的空调系统。
太阳能空调作为一种新兴的空调系统，具有无污染、低能耗、长寿命、安全可靠、可扩展等诸多优势，因此备受瞩目。
本文将针对太阳能空调系统的设计与优化展开探讨。
第二章：太阳能空调系统的基本原理太阳能空调系统主要由太阳能集热器、热水储罐、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、压缩机等组成。
其基本工作原理是利用太阳能集热器将太阳能转化为热能，热水通过管路输送到蒸发器中，蒸发器内的制冷剂受热蒸发，吸收空气中的热量，达到制冷效果。
然后通过管路输送到冷凝器中，冷凝器将制冷剂释放出去，同时将热量排出房间外，从而达到制冷过程。
整个过程中，压缩机、膨胀阀作为核心部件，起到了传递和调节工作媒质的作用，保证系统的稳定运行。
第三章：太阳能空调系统的设计3.1 太阳能集热器的设计太阳能集热器的设计应该根据当地的气候条件、太阳能辐射强度等因素进行选择。
常见的太阳能集热器有平板集热器、真空集热器、管式集热器等。
平板集热器适用于辐射强度较低的地区，真空集热器适用于辐射强度较高的地区，管式集热器适用于面积较小、要求高效的场所。
3.2 热水储罐的设计热水储罐的设计应该根据所需储存的热量进行预算，通常要考虑的因素包括所需储存的热水量、储罐的绝热性能、供热周期等。
在实际设计中，应该根据具体情况选择适合的储罐材料和绝热材料，并对其进行合理的布局和安装。
3.3 膨胀阀的设计膨胀阀属于导流件，用于调节制冷剂的流量和压力。
在太阳能空调系统中，膨胀阀的设计应该根据制冷装置的制冷量、制冷负荷、环境温度等因素进行选择。
通常采用质量流量膨胀阀或者电子膨胀阀，以保证系统的稳定运行。
3.4 压缩机的设计压缩机是太阳能空调系统中的核心部件，其设计应该根据制冷装置的制冷量、工作环境温度等考虑，以保证其正常运行和寿命。
目前市场上常用的压缩机有往复式压缩机、旋转式压缩机、离心式压缩机等，应该根据具体情况选择合适的压缩机，并进行合理的布局和安装。
太阳能辅助供热与制冷系统的设计与优化
太阳能辅助供热与制冷系统的设计与优化在全球温室气体排放问题日益严重的背景下，太阳能作为一种清洁、可再生的能源受到越来越多的关注。
太阳能供热与制冷系统作为太阳能利用的重要技术之一，在实现节能减排、保护环境方面具有重要的意义。
本文将对太阳能辅助供热与制冷系统的设计与优化进行深入研究，以期为相关领域的研究与应用提供参考和借鉴。
一、太阳能辅助供热与制冷系统的原理太阳能辅助供热与制冷系统是指通过太阳能集热器收集太阳能，通过热泵等设备进行转换和利用，为建筑物提供供热和制冷服务的系统。
其工作原理主要包括太阳能的收集、转换、储存和利用等几个方面。
首先是太阳能的收集。
太阳能集热器是太阳能辅助供热与制冷系统中的重要组成部分，其作用是将太阳辐射能转换为热能。
常见的太阳能集热器包括平板式太阳能集热器、真空管式太阳能集热器等。
平板式太阳能集热器通过吸收板将太阳辐射转换为热能，而真空管式太阳能集热器则利用真空管内的热传导和对流来实现能量的转换。
接下来是能量的转换。
太阳能被太阳能集热器吸收后，会升高集热器内的工质（如水、空气等）的温度。
这时，热泵等设备开始发挥作用，将高温工质的热能转换为供热或制冷用的能量。
通过循环流动，能够持续地为建筑物提供热量或冷量。
此外，系统中还需要储能装置来存储太阳能的热量。
常见的储能装置包括热水储罐、蓄热罐等。
这些储能装置能够在晴天将多余的太阳能热量储存起来，在阴雨天或夜间使用，保证系统的持续供热和制冷。
最后就是能量的利用。
通过热水循环、空气循环等方式，将系统中转换或储存的能量传递给建筑物内部的供热或制冷设备，实现建筑物的舒适温度控制。
同时，还可以将多余的热能利用于热水供应或其他方面，提高太阳能的综合利用效率。
二、太阳能辅助供热与制冷系统的设计太阳能辅助供热与制冷系统的设计需要考虑多方面的因素，包括系统结构设计、集热器选型、热泵性能、储能装置等。
下面将对这些方面进行详细介绍。
1. 系统结构设计。
太阳能辅助供热与制冷系统的结构设计对系统整体性能起着决定性作用。
太阳能供暖系统的设计与优化
太阳能供暖系统的设计与优化随着环境污染日益严重，全球各国都在积极寻找新的能源形式。
作为最为环保和可再生的能源之一，太阳能得到了越来越多人的关注。
在太阳能领域中，太阳能供暖系统也逐渐受到人们的重视。
本文将探讨太阳能供暖系统的设计和优化。
一、太阳能供暖系统的基本原理太阳能供暖系统是利用太阳辐射能转化成热能的过程来提供建筑物的供暖、热水和空调等需求的系统。
其主要由太阳能集热器、储水罐、输送管道、热交换器、控制系统等组成。
太阳能集热器是太阳能供暖系统中最为重要的组件之一，主要是将太阳的热能转换为热水，再通过系统输送到建筑物中实现供暖。
二、太阳能供暖系统的设计太阳能供暖系统的设计需要根据建筑物的类型、用途、地理位置和气候条件等综合考虑。
其主要分为三个方面：太阳能集热器、热水储存系统和输送和控制系统。
1. 太阳能集热器太阳能集热器是太阳能供暖系统中起到核心作用的组件，其设计关系到整个系统的效能。
太阳能集热器主要包括平板式集热器和真空管式集热器两种类型。
平板式太阳能集热器是一种较为普及和成熟的太阳能集热器，其结构相对比较简单，易于安装和维护。
真空管式太阳能集热器则比平板式更为高效，具有更好的耐候性能，但其成本也相对较高。
2. 热水储存系统热水储存系统主要是为了提高夜间或不间断供热下的热水储存能力，以保证供热周期的连续性。
热水储存系统根据供热时间长短不同，分别有日间供暖、24小时连续供暖以及季节性存储等多种方式。
使用者可以根据实际情况，选择合适的储存系统。
3. 输送和控制系统输送和控制系统主要是用于连接太阳能集热器和热水储存系统，通过一系列输送系统将太阳能转换成的热能输送到建筑物内。
控制系统可以自动控制太阳能集热器和热水储存系统之间的供热和停止，以最大程度地提高能源利用效率。
三、太阳能供暖系统的优化通过太阳能供暖系统的优化，可以大大提高系统的效能以及延长使用寿命。
1. 提高太阳能集热器的效率提高太阳能集热器的效率是优化系统的重要步骤。
太阳能供暖系统设计与应用研究
太阳能供暖系统设计与应用研究第一章绪论太阳能是一种可再生的能源，近年来被广泛应用于供暖领域。
太阳能供暖系统是以太阳能为能源，在室内热源和室外太阳能集热器之间建立一个热传递系统，将可再生的太阳能转换成室内的热能。
太阳能供暖系统具有环保、经济、高效等优点，被越来越多的人们所接受和使用。
本文旨在探讨太阳能供暖系统的设计与应用，介绍太阳能供暖系统的组成、设计原则、工作原理、优缺点及应用情况。
第二章太阳能供暖系统组成太阳能供暖系统主要由太阳能集热器、散热器、管路、热水储存器、控制系统等组成。
其中，太阳能集热器是整个系统的核心部件，负责将太阳能转换成热能。
散热器则是将热能释放给室内空气。
管路将太阳能集热器和散热器相连接，形成热传递系统。
热水储存器用于储存热水，保证系统运行的稳定性。
控制系统用于监测和控制整个系统的运行状态。
太阳能集热器包括平板式太阳能集热器、真空管式太阳能集热器和混合式太阳能集热器等。
平板式太阳能集热器结构简单，制作工艺成熟，并且价格较低，是目前应用最广泛的太阳能集热器。
真空管式太阳能集热器散热效率较高，适用于低温高效的供暖系统。
混合式太阳能集热器将平板式和真空管式组合起来，兼具两者优点，是目前研究的热点。
第三章太阳能供暖系统设计原则（1）系统稳定性。
太阳能供暖系统是一种长期运行的系统，需要保证其稳定性，尤其是在极端天气条件下，例如寒冷的冬季或多雨多云的季节。
（2）合理性和实用性。
太阳能供暖系统需要满足实用性和合理性的要求，需要根据具体情况确定设计方案。
（3）可靠性和安全性。
太阳能供暖系统需要保证可靠性和安全性，避免系统损坏或人身伤害。
（4）高效性。
太阳能供暖系统的设计需要尽可能地提高系统的能量利用效率，减少能源浪费，降低运行成本。
第四章太阳能供暖系统工作原理太阳能供暖系统的工作原理基于太阳能的热转换特性，通过太阳能集热器将太阳能转换成热能，并将热能传递给室内的散热器，释放给室内空气。
具体可以分为如下几个步骤：（1）太阳能集热器吸收太阳辐射能，并将其转换成热能。
太阳能吸收式空调及供热系统的设计和性能
芝
鼍 蟹 珥
墨 联
时 闽
图 １太 阳辐 照度 随 时 间变 化 曲线
节性分 明， 在 夏季 与冬季都需要采暖和空调来进行温度调节 ， 所 以， 在此地 区建立太阳能吸收式空调及供热系统较为合适。 ２太阳能吸收式空调及供热系统设计 ２ ． １ 太 阳能 与 建筑 结 合 。 在 对 太 阳能 吸 收 式空 调 及供 热 系 统进 行 设 计 的 过程 中， 需要能够体现当地所建设的太 阳能场馆的特点， 使的这一系统能够 充分 的与建筑相融合 ， 这一系统在建筑 中的融合， 不仅可 以使得建 筑在设计 的过程 中， 其造型更加 的美观和个性， 还能够在 很大程度上满足太阳能集热 器设置的要求， 使得建筑的供热效果更加明显。在该地区进行新建筑 的建设 时， 其南立 面所采用 的结构为大斜屋面结构， 而这种结构在建设 的过程 中， 需要保持 ４ ０ 。 的倾斜角， 而大 多数的太阳能集热器都要安装在新建筑的难免 大斜屋面上 ， 这样做的目的就在于能够使得集热器更多的吸收太阳能， 从而 使得 集 热 器 能够 更 好 的为 建 筑 提供 供 暖 。 ２ － ２储热水箱。要想使得太 阳能吸 收式空调及供热系统可以正常的运 行， 就需要对制冷剂 的进 口的热水温度进行控制， 使其不会受到外界太阳光 照射 的影响 ， 而出现温度 的变化。在热水 的流通过程中， 要注意热水供应的 顺序 ， 太阳能集热器出口的热水要先进入到水箱之中， 然后在通过储热水箱 向制冷剂提供热能。另外 ， 进行储热水箱 的设置， 能够将太阳热能源的热量 进行 有 效 的 保 存 ， 对 于还 没 有 得 到 利用 的热 能 ， 利用时 候 在 予 以利 用 。太 阳 能吸 收 式 空调 及 供热 系统 相 比 于一般 的太阳能系统来说 ， 其所 设置的储热水箱有两个 ， 这两个储 热水箱有 大小之分， 其中， 大储 热水箱 容积为 ８ ｍ ， 主要用来储存 多余的热能 ， 而小储 热水箱 容积 为 ４ ｍ ３ ， 主要用来保证 系统的快速启动 ， 使每天早晨经集热器加 热的热 水温度 ， 夏季尽快达到制冷机所 需要的运行温度 ， 冬季尽快达到采暖 所需要的工作温度。另外， 储热水箱的内部结构也进行了特殊设计， 使其产 生明显的温度分层， 以便 最大限度地利用高温热水， 同时也加快 了空调系统 的启 动 速 度 ２ ． ３储冷水箱 。储冷水箱是根据建筑物 用冷的特点而设置的。尽管储热 水箱 可以储存能量 ， 但它的能力毕竟是有限的。将制冷机产 出的低温冷媒水 储存在 容积为 ６ ｍ ， 的储冷水箱 内， 可以更 多地储存 能量 ， 而且低温冷水利用 起来 也 比较 方便 。 设 置 储 冷 水 箱 还 有 一 个 更 重 要 的 原 因 。制 冷 机 的 热 媒 水 进 口温 度 是 ８ ８ Ｃ 左右 ， 冷 媒水 出 口温度 是 ８ ℃左右 。假 设夏 天 的环 境 温 度 是 ３ ０ ℃， 则储 热 水箱 中热水温度与环境温度 的温差为 ５ ８ ℃，明显大于环境温度与 储冷水箱 中冷水温度的温差 ２ ２ ℃。这就是说， 将接收到的多余太阳辐射能产生冷水储 存在储冷水箱中， 其热损失要比以热水形式储存在储热水箱中低得 多。
太阳能供暖系统的设计和优化研究
太阳能供暖系统的设计和优化研究第一章引言太阳能是一种洁净的、免费的、无限的能源，被广泛应用于热水、电力和空调等领域。
然而，在供暖领域，太阳能的应用却受到了一定的限制。
本文旨在研究太阳能供暖系统的设计和优化，探讨如何在太阳能不足或天气恶劣情况下提高供暖系统的效率和稳定性，促进太阳能在供暖领域的利用。
第二章太阳能供暖系统的设计2.1太阳能集热器太阳能集热器是太阳能供暖系统的核心部件，主要是将太阳能转化为热能并输送至预热器或储热器。
太阳能集热器分为平板式和真空管式两种，平板式集热器结构简单、操作稳定、可靠性高，是常见的太阳能供暖系统集热器。
而真空管式集热器采用真空玻璃管，具有良好的气密性和保温性，表现更好于平板式集热器。
2.2热水预热器太阳能供暖系统的热水预热器用于预热供暖系统的进水，并降低供暖系统对传统热源的依赖性。
热水预热器分为应用热交换器和加热元件加热的两种，应用热交换器预热器更加节能，但加热元件加热的预热器更加稳定。
2.3储热器储热器是太阳能供暖系统中储存热能的装置，可以在太阳能不足或天气恶劣情况下提供连续的供暖。
储热器分为水箱式和地暖式储热器，水箱式储热器结构简单、操作方便，地暖式储热器则能够更好地适应供暖系统的多样化需求。
第三章太阳能供暖系统的优化3.1系统能效优化系统能效优化主要是通过优化各个部件的结构和参数设计，实现太阳能供暖系统整体能效的提升。
此外，还需要考虑不同地区的气候条件和太阳辐射，以确定最佳的集热器类型和数量、预热器的加热方式和热水储热的容积等参数。
3.2系统运行平稳性优化太阳能供暖系统的运行平稳性主要考虑在天气恶劣情况下系统的稳定性，如何保证系统在夜晚或阴雨天气中能够正常通水、储热，并在太阳能恢复后自动启动供暖系统。
此外，还需要考虑系统运行的智能化和自动控制，能够根据室内外温度、天气情况和太阳能辐射量智能化地控制系统的运行。
3.3系统成本优化太阳能供暖系统的成本优化主要是从材料和制造工艺上考虑，如采用节约成本的材料、精简部件结构、降低生产周期等方式，以提高系统性价比。
太阳能供暖系统设计与优化研究
太阳能供暖系统设计与优化研究太阳能供暖系统是一种可以利用太阳能直接提供热水和暖气的系统。
它的原理是利用太阳能集热器将阳光转化成热能，进而加热水或空气，以满足家庭或办公室的供暖和热水需求。
本文将讨论太阳能供暖系统的设计和优化研究。
第一部分：太阳能集热器的选择太阳能集热器是太阳能供暖系统中最重要的部件。
它的主要作用是将太阳的热能集中起来，加热水或空气。
目前市场上主要有三种太阳能集热器：平板式、真空管式和膜式。
平板式太阳能集热器在功能上相对简洁，但是其效率相对较低。
真空管式太阳能集热器则效率较高，但是价格相对较贵。
相对来说，膜式太阳能集热器在制造和维护上较为便宜，但是其寿命相对较短。
基于成本和效率的权衡，我们可以选择平板式或真空管式太阳能集热器。
在选择平板式太阳能集热器时，需要考虑集热器的面积，并将其安装在阳光充足的区域。
而在选择真空管式太阳能集热器时，则需要考虑其管子的数量和效率。
第二部分：太阳能水暖系统的设计太阳能供暖系统中，水暖系统是必不可少的一部分。
其主要作用是将加热后的水转移到需要加热的房间或热水器中。
由于一般的水泵并不能承受太阳能供暖系统中的高温，因此需要专门的高温水泵。
对于大型供暖系统来说，还需要设计一个热量储存系统，以便在夜间或阴雨天气使用。
在设计太阳能供暖系统的水暖系统时，需要考虑以下因素：1. 建筑物需求：要根据建筑物的需求来选择合适的水暖系统。
2. 太阳能集热器的温度：要确保太阳能集热器不会超过其承受的最高温度，否则将会损失热能。
3. 暖气管道的大小：根据建筑物及暖气需求选配合适数量的暖气管道。
4. 暖气管道的安装：暖气管道需要按照建筑物的结构和暖气需求进行安装。
5. 过滤器与清洗：加热水需要经过过滤器处理，以保证水洁净无杂质。
同时，需要定期进行清洗和维护工作，以保证系统的正常运行。
第三部分：太阳能空气加热系统的设计与太阳能水暖系统不同的是，太阳能空气加热系统是通过直接加热空气来将太阳能转换成热能。
太阳能空调系统设计与优化
太阳能空调系统设计与优化太阳能作为一种清洁、可再生能源，近年来受到越来越多的关注。
太阳能空调系统作为太阳能利用的一种方式，具有节能、环保的特点，受到了广泛的关注。
本文将围绕太阳能空调系统的设计与优化展开研究，探讨如何充分利用太阳能资源，提高空调系统的效率，实现能源的可持续利用。
一、太阳能资源的特点及应用现状太阳能作为一种清洁、可再生能源，具有丰富的资源、广泛的分布、无污染等优点。
目前，太阳能已经被广泛应用于热水、电力等领域，太阳能空调系统作为太阳能利用的一种方式，也逐渐受到关注。
太阳能空调系统利用太阳能热能驱动制冷系统，实现空调的效果，具有节能、环保的特点。
二、太阳能空调系统的原理及组成太阳能空调系统由太阳能集热器、制冷系统、储能装置等组成。
太阳能集热器用于收集太阳能热能，制冷系统利用太阳能热能驱动制冷循环，实现空调效果，储能装置用于储存太阳能热能，以便在夜间或阴天使用。
太阳能空调系统的原理是利用太阳能热能驱动制冷系统，实现空调效果。
三、太阳能空调系统的设计与优化1. 太阳能集热器的设计太阳能集热器是太阳能空调系统的关键组成部分，其设计直接影响系统的效率。
太阳能集热器的设计应考虑太阳能的接收效率、热损失、材料选择等因素，以提高太阳能的利用率。
2. 制冷系统的优化制冷系统是太阳能空调系统的核心部分，其优化可以提高系统的效率。
制冷系统的优化应考虑制冷剂的选择、循环方式、换热器设计等因素，以提高系统的制冷效果。
3. 储能装置的设计储能装置用于储存太阳能热能，以便在夜间或阴天使用。
储能装置的设计应考虑储能效率、储能容量、热损失等因素，以保证系统的持续运行。
四、太阳能空调系统的应用前景及挑战太阳能空调系统具有节能、环保的特点，有着广阔的应用前景。
随着太阳能技术的不断发展，太阳能空调系统将逐渐成为空调领域的主流。
然而，太阳能空调系统也面临着一些挑战，如制冷效果不稳定、成本较高等问题，需要不断进行技术创新和优化。
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ａｎｄ ｈｏｔ－ｗａｔｅｒ ＬｉＢｒ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｅｎｅｒｇｙ，ｈｅａｔ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ，ｓｙｓｔｅｍ，ｆｌｏｏｒ ｈｅａｔｉｎｇ
★Ｃｅｎｔｒａｌ—ｓｏｕｔｈ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｗｕｈａｎ，Ｃｈｉｎａ １ １．１
太阳能供暖空调系统设计要点
愈适合应用于既有供暖又有制冷需求的工程中。现
图３集热器组同程布置
２）短期蓄热液态工质集热器太阳能供暖系统 的蓄热量应能满足建筑物１～５ ｄ的供暖需求。
如在各组集热器的进（出）水管上设置流量控制阀。
１．１．３太阳能集热器的单位面积流量 太阳能集热器的单位面积流量应根据太阳能
集热器生产企业给出的数值确定，估算时宜按表１
３）设计地下水池季节蓄热系统的水池容量时， 应校核计算蓄热水池内热水可能达到的最高温度，常 压水池的最高水温应低于９５℃，承压水池（箱）的最
热管真空管集热器水容量小、热启动快、防冻
阳能集热器不被前方障碍物遮挡阳光的日照间距 按式（１）计算：
Ｓ—Ｈ
ｃｏｔ
ｈ
ＣＯＳ
７０
（１）
式中ｓ为集热器不被前方障碍物遮挡阳光的日 照间距，ｍ；Ｈ为前方障碍物的高度，ｍ；ｈ为计算 时刻的太阳高度角，。；７０为计算时刻太阳光线在水
平面上的投影线与集热器表面法线在水平面上的 投影线之间的夹角，。。 平板型集热器之间的连接可采用图ｌ或图２所
示的方式，串联的集热器个数不宜超过３个，推荐采 用并联方式；集热器组之间的连接可参考图３的并联 同程方式，当异程布置时，应有保证水力平衡的措施，
☆刘华斌，男，１９６７年４月生，大学，教授级高级工程师 ４３００７１武汉市中南二路ｌｏ号中南建筑设计院
（０２７）８７３３６８９８
能力强，且集热温度高，但目前价格较高。 在太阳能供暖空调工程中，从制冷设备效率的角 度考虑，希望集热器的出水温度越高越好，平板型太 阳能集热器随着集热器出水温度的升高其集热效率 衰减较陕，在制冷工程中的应用优势不明显，随着制 造成本的逐年降低，全玻璃真空管和热管真空管愈来
进出站厅、候车厅、售票用房、行包房、旅客服务、管
理办公用房等组成。
西宁市是我国太阳能Ⅱ类资源区，年总辐照量
约６
３２９．７
ＭＪ／（ｍ２・ａ）（纬度倾角），有着较丰富
的太阳能资源，此外青海省在太阳能的资源利用 中，部分工程可得到国家一定的资金资助，在西宁 火车站站房的供暖空调设计中，将太阳能作为系统 的主要能源，将站房外已有的锅炉作为辅助能源，
１．５自动控制设计 １）太阳能供热供暖系统应设置自动控制。自
图６
ｒＩ．几． 胁嘎
Ｉ
口月平均供暖负荷Ｉ太阳能负荷
月平均日供暖负荷与太阳能提供的负荷对照图
月份
２．３太阳能集热系统
根据当前国内太阳能供暖的工程使用情况及 建设单位前期论证报告，暂按开式系统进行设计，
若全年太阳能产生的热量均能合理利用，亦可采用
设计采用ＱＢ４７×１ ５００（真空管规格：４７×
ｍｍ，６０根）横排集热器，单组集热面积６．２
工程概况
万方数据
・５６・
设计参考
暖通空调ＨＶ＆ＡＣ ２００９年第３９卷第３期 动阀Ｖ３的启动和调节，当Ｔ７＜８０℃时，辅助热源
系统启动、电动阀Ｖ３开启调节，当ｎ＞９３℃时，电
ｍ２，安装倾角３０。。
太阳能集热侧选用６台热水蓄热罐，单罐蓄热 容积ｔ００ ｒ［１３，总蓄热容积６００ ｍ３，承压ｏ．６ ＭＰａ，
Ｅ－ｍａｉｌ：Ｉ，Ｈ１３－ＷＨ＠１６３．ｃｏｍ 收稿日期：２００８—１２—２４
万方数据
・５４・
㈣觚
图１集热器并联布置
设计参考
暖通空调ＨＶ＆ＡＣ ２００９年第３９卷第３期 上可产生９０℃热水，但不仅效率低，而且可利用的
时间短，不推荐应用于吸收式制冷机组系统中。 ３）单效型吸收式制冷机组要求的热源水温度
三鏊
！：！ ！！！ 鐾堂型 ！：！！ ！：！１ ２）平板型太阳能集热器在超过９０℃高温下效
冬季最低环境温度低于一５℃的地区，宜采用问接
式太阳能集热系统。
率过低，用于吸收式制冷机组系统中不太合理，理论
４）图４为与吸收式制冷机组相结合的间接式
万方数据
暖通空调ＨＶ＆．．ＡＣ ２００９年第３９卷第３期 太阳能供暖空调系统原理图（闭式系统），图５为与 地源热泵相结合的间接式太阳能供暖空调系统原
高水温应比与水池内压力相对应的水的沸点低５℃。
给出的范围取值。
表１ 太阳能集热器的单位面积流量
大型集中太阳能供暖系统 （集热面积大于１００ ｍ２） 小型独户太阳能供暖系统 板式换热器间接式太阳能集热供暖系统 太阳能空气集热器供暖系统
盟吨
４）设计地埋管季节蓄热系统时，应进行地质 勘察，了解岩土层的结构及分布，岩土体的热物性 参数，岩土体的温度分布等，确定当地的土壤地质
动阀Ｖ３关闭；由供回水总管的压差Ａｐ。控制旁通 调节阀Ｖ４开启调节。４）防冻控制：当温度Ｔｌ降低 至４℃时，防冻控制器自动开启阀门Ｗ１泄空屋面 集热器及管道中的水，同时设定定时泄水程序。５） 根据膨胀水箱的液位ｈ。控制补水泵Ｂ一７启停。
３结语
３．１
蓄热罐设在出站层设备用房内，集热系统一次侧设
有一个开式膨胀水箱（由两个水箱组成），膨胀水箱
太阳能集热器的选择及布置 我国目前使用的太阳能集热器可简单分为两
有几种太阳能集热器合理的工作温度区为：平板型太 阳能集热器，８０℃以下；真空管／热管太阳能集热器， ８０～１２０℃；聚光型太阳能集热器，１２０℃以上。
１．１．２太阳能集热器的布置
１．１．１太阳能集热器的选择
类：平板型和真空管型。真空管型因构造的不同可 分为：全玻璃真空管集热器、热管真空管集热器、Ｕ
暖通空调ＨＶ＆ＡＣ ２００９年第３９卷第３期
设计参考
・５３・
太阳能供暖空调系统设计探讨
中南建筑设计院刘华斌☆马友才周殉树姜毅
摘要
阐述了太阳能集热器的选择和布置、太阳能供暖空调系统的两种形式。结合工程实
太阳能集热器
ｏｎ
例，描述了太阳能应用于地板辐射供暖和热水型溴化锂吸收式制冷的设计方案及系统控制要求。
兼作太阳能集热器防冻排空用储水箱，水箱设置在
２２
ｍ标高办公层。 夏季采用２台单效热水型溴化锂吸收式冷水机
关键词
系统地板辐射供暖
Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ
ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｏｌａｒ ｈｅａｔｉｎｇ ａｎｄ ａｉｒ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ
ｓｙｓｔｅｍ
Ｂｙ Ｌ『ｕ Ｈｕｏｂｉｎ＂ｋ，ｌｉｆｏ Ｙｏｕｃｏｉ，Ｚｈｏｕ Ｘｕｎｓｈｕ ａｎｄ Ｊｉｏｎｇ ｙ』 Ａｂｓｔｒａｃｔ
ｓｏｌａｒ ｈｅａｔｉｎｇ
Ｅｘｐｏｕｎｄｓ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｌａｒ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ，ａｎｄ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｗｏ ｆｏｒｍｓ ｏｆ ｔｈｅ
动控制的功能应包括对太阳能集热系统的运行控 制和安全防护控制，集热系统和辅助热源设备的工 作切换控制。太阳能集热系统安全防护控制的功 能应包括防冻保护和防过热保护。２）系统控制措
施参见第２．５节。３）为防止因系统过热造成运行
加防冻液的闭式系统；开式系统采取的防冻措施为 在夜问或集热器的温度低于设定值时自动排空集
ｓｙｓｔｅｍ．Ｗｉｔｈ
ｓｏｌａｒ
ａｎ
ｅｘａｍｐｌｅ，ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｔｒｏｌ ｄｅｍａｎｄｓ ｏｆ ｆｌｏｏｒ ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ａｄｏｐｔｉｎｇ ｓｏｌａｒ ｅｎｅｒｇｙ．
ｈｅａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ
热器及室外管道内的存水。因采用开式系统，且有
故障或安全隐患，闭式系统应设置安全阀，其设定
的开启压力应与系统可承受的最高工作温度对应 的饱和蒸汽压力相一致。 ２工程方案介绍
２．１
防冻要求，设计采用横排全玻璃真空管集热器，因 受布置集热板面积的限制及对投资等因素的考虑， 设计总集热面积为５
１ ５００ ０５９ ｍ２。
可低至７５℃，但机组的Ｃ（）Ｐ值只有０。６左右。 ４）太阳能吸附式制冷机组系统结构简单，不存 在制冷剂污染、结晶、腐蚀等问题，要求的热源水温 度比吸收式制冷机组低，如采用硅胶一水吸附工质对 的太阳能吸附式制冷机可由６５～８５℃的热水驱动， 是吸附式制冷机组中较适合太阳能空调的系统。
１．３蓄热系统
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条件是否适宜埋管；宜与地源热泵系统结合使用。 １．４太阳能供暖空调系统形式
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１．２制冷设备 １）目前应用较多的太阳能制冷设备主要有热
水型吸收式制冷机组和太阳能吸附式制冷机组，热 水型吸收式制冷机组由于制冷循环的差异，可分为
１）按太阳能集热器内的热水是否直接为末端 设备使用可分为直接式太阳能集热系统和间接式
理图（闭式系统），与吸收式制冷机组相结合的间接
设计参考
・５５・
西宁火车站拟在原址重建，位于西宁市区湟水 河左岸，规划２０２０年年发送旅客４８３万人，２０３０
年年发送旅客７７２万人。站房面积约３万ｍ２，由
式太阳能供暖空调系统原理（开式系统）可见第２．４
节，必要时系统应设置蓄冷水箱。
接供暖系统接空调系统接冷却水 接辅助热源
ｍ２，太
阳能仅负担建筑物基本耗热量及部分冷风渗透负 ｋＷｈ／ｄ，其 他冷风渗透负荷由锅炉负担（由热空气幕和空调系 统供给），太阳能保证率约２９％，太阳能夏季供冷 的区域有售票厅、贵宾厅和内区办公用房，计算冷
ｌ太阳能集热器２制冷机组３蓄热水籍 ４集热系统抉热器５二次换热嚣
负荷７５０ ｋＷ。图６为该系统１０月～次年４月份 月平均日供暖负荷与太阳能提供的负荷对照图。
１太阳能集热器２制冷机组３蓄热水箱 ４集热系统换热器５制冷换热器６供暖换热器