平板太阳能集热器与建筑一体化安装方案的研究

【摘要】：我国提出了建设节约型社会的口号,提倡节能、环保的生活理念。在国家政策的要求下,建筑行业开始探索以太阳能为热源,解决住户生活用热水的新途径。太阳能是一种可再生的绿色能源,在使用过程中不会产生有害气体,污染环境,而且,它取之不尽用之不竭。因此,太阳能热水器作为一种新型的绿色产品在住宅建筑中推广使用,以满足住户生活热水需求已成为住宅建筑行业发展的必经之路。目前,太阳能热水器往往作为后置设备安装在住宅建筑上,简易叠加安装,分布无序,安全措施也不健全,给城市形象和住户安全带来不好影响。因此,本文主要研究太阳能热水器与建筑一体化的应用及安装构造,有利于解决上述问题。论文研究内容和主要工作如下： (1)分析了太阳能热水器及与建筑一体化的研究现状,明确了太阳能热水器与建筑一体化研究的作用和意义； (2)阐述了太阳能热水器系统各组成部分的设计及安装,并通过CAD软件画出部件设计、安装图纸,通过理论数据验证了可调整角度的集热器安装机构可提高太阳辐射吸收率。并设计了一种阳台型太阳能集热器的安装机构,可方便调整集热器倾角,能有效提高太阳能利用率,进一步满足人们生活热水的需求； (3)以广州某住宅小区为例,通过集中集热与分散集热相结合的运行方式为人们提供生活热水,并结合CAD图纸阐述了该运行方式的系统原理和安装构造,可解决高层住宅中屋顶集热面积不足的问题。 【关键词】：太阳能热水器 平板太阳能集热器 建筑一体化 安装 机构
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU822.1;TK513.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 目录6-9
• CONTENTS9-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 研究背景及意义12-13
• 1.2 研究现状13-18
• 1.2.1 太阳能热水器简介13-17
• 1.2.2 太阳能热水器与建筑一体化的发展现状17-18
• 1.3 主要研究内容18-20
• 第二章 太阳能热水系统的设计20-33
• 2.1 太阳能热水系统的分类20-22
• 2.1.1 按供热水范围分类20
• 2.1.2 按运行方式分类20-21
• 2.1.3 按集热器内传热工质和热水供应系统分类21
• 2.1.4 按辅助加热设备的安装位置分类21-22
• 2.2 太阳能热水系统热负荷的计算22
• 2.3 太阳能热水系统集热面积的计算22-23
• 2.4 太阳能热水系统集热器安装倾角的确定23-27
• 2.4.1 太阳光入射角分析23-25
• 2.4.2 集热器倾角的选择25
• 2.4.3 倾角可变与固定式集热器效率分析25-27
• 2.5 太阳能热水系统管道的设计27-29
• 2.5.1 管道材料的选型27-28
• 2.5.2 管道的保温设计28-29
• 2.6 太阳能热水系统贮水箱的设计29-33
• 2.6.1 贮水箱的技术要求30
• 2.6.2 贮水箱的容积计算及管路布置30-31
• 2.6.3 贮水箱的材料31
• 2.6.4 贮水箱开孔的设计31-33
• 第三章 太阳能热水系统的安装33-45
• 3.1 安装注意事项33-34
• 3.2 集热器的安装34-40
• 3.2.1 集热器的基础施工34-37
• 3.2.2 集热器屋面安装37-40
• 3.3 贮水箱的安装40-42
• 3.3.1 贮水箱室内安装40-42
• 3.3.2 贮水箱室外安装42
• 3.4 管道的安装42-45
• 第四章 太阳能热水器与建筑一体化的应用研究及安装构造的设计45-61
• 4.1 太阳能热水器与高层住宅一体化的设计原则45-46
• 4.2 太阳能热水器与高层住宅一体化的设计流程46-49
• 4.3 太阳能集热器与高层住宅结合的要求49-52
• 4.3.1 太阳能集热器在坡屋面上的设计要求49-51
• 4.3.2 太阳能集热器在外墙面上的设计要求51-52
• 4.4 平板太阳能热水器与高层住宅一体化设计52-61
• 4.4.1 集中集热—分户储热设计53-58
• 4.4.1.1 集热器设计53-55
• 4.4.1.2 贮水箱设计55
• 4.4.1.3 系统原理55-58
• 4.4.2 分户集热—分户储热设计58-61
• 4.4.2.1 系统原理58
• 4.4.2.2 集热器安装机构设计58-61
• 总结与展望61-62
• 参考文献62-65
• 攻读学位期间发表的学术论文65-67
• 致谢67

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