北京奥运会柔道跆拳道比赛馆热水工程

>一、概述>>能源、环保成为关系整个国民经济、国家安全的重大社会问题。日头能可再生能源的开发利用是优化能源布局,保护生态环境,增进经济社会可持续成长的重要战略措施之一,是目前节能减排工作的重要内容。>>在2000年北京申办2008年奥运会中,北京市委会议提出了要“加强环境保护领域的技术创新”,“扩展环保财产规模,把北京建设成为环境保护模范城市和节能型城市,实现首都的可持续成长”。>>为了相应北京市委会议的招呼,特别是为2008年北京奥运会的“绿色奥运、科技奥运和人文奥运”提供一个良好的环境,北京市日头能研究所根据北京市发改委的摆设,开启了“2008年北京奥运会柔道、跆拳道比赛馆热水工程招标”。该工程处于北京海淀区北京科技大学体育馆内,重点突出了奥运场馆和奥运热水工程日头能利用系统,解决日头能利用同建筑物结合,有用地利用建筑物、装饰建筑物为专项要求,为在奥运场馆中施用日头能的光热利用积累经验和数据,同时也为我国今后推广应用日头能于建筑中做出示范工程。北京奥运会柔道、跆拳道比赛馆日头能热水工程系统主要包括30吨日头能循环系统工程、25吨高温热水恒温、恒压供水系统工程和日头能远程控制系统工程。项目的实施充分可靠地展现了日头能利用的魅力,为把首都建设成为环境保护模范城市和节能型城市,实现首都可持续成长做出贡献。>>北京博大光正高新技术有限公司承接国家奥运热水工程专业生产、设计、施工、维保日头能热水系统工程,系统不仅满足安全、适用、经济、美观原则,且便于安装、清洁、维护和局部更换。>>二、项目简介>>2008年北京奥运会柔道、跆拳道比赛馆馆址位于北京海淀区北京科技大学体育馆,日头能热水系统主要为柔道、跆拳道比赛馆提供生活热水。日头能热水系统总热水量为55吨,日最大小时用热水量为18吨,集热平面或物体表面的大为860平方米,日头能热水系统出水水温可在30℃—60℃间任意设定,四季运行,全天24小时供应热水。>>2008年北京奥运会柔道、跆拳道比赛馆日头能热水工程中集热元部件全采用博大光正公司生产的BDGZ—R—28B型热管型真空玻璃—金属封接式热管真空日头能集热器。系统不仅具有耐温、抗压和抗冻等功能,同时也具有如下功能及特点;>>日头能热水系统功能:>>(一)不佣人力/手动循环控制功能>>(二)不佣人力/手动上水控制功能>>(三)不佣人力/手动辅助加热系统>>(四)不佣人力/手动集热器防冻保温系统>>(五)不佣人力低温回水抽压功能>>(六)不佣人力/手动热水出水增压系统>>(七)不佣人力/手动高温出水温度保护系统>>(八)日头能远程控制系统>>(九)水温、水位预示>>日头能热水系统特点:>>(一)日头能集热矩阵呈“V”字型(意祝贺祖国奥运举办成功)>>(二)热性能好,工作温度高>>(三)热量小,启动快>>(四)系统承压高>>(五)强制换热效率高>>(六)安装维修极为方便>>(七)安全可靠,施用寿命长>>(八)系统稳定性好>>(九)整个系统不容易结水垢>>三、日头能集热系统设计>>1、设计规范及标准>>GBJ9—87《建筑荷载规范》>>GBJ15—88《建筑给水排水设计规范》>>GBJ242—82《采暖与卫生工程施工及验收规范》>>GBJ93—86《工业不佣人力化仪表工程施工及验收规范》>>GB50364—2005《民用建筑日头能热水系统应用技术规范》>>GB/T18713—2002《日头能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》>>GB/T20095—2006《日头能热水系统性能评骘规范》>>二、设计理念>>1)遵循节水节能、经济实用、安全可靠、维护简便、美观协调、便于计量的原则;>>2)根据施用要求、耗热量及用水滴漫衍置情况,结合建筑形式、其他可用能源种类和热水需求量等条件;>>3)采用整合设计原则,综合考虑建筑物、工况、集热器性能参数、系统配置、运行方式、施用和维修、节能与安全、经济效益等因素;>>4)充分利用日头能,最大限度减低常规能源消耗量。>>3、日头能集热系统设计选型>>1项日头能系统选型>>2008年北京奥运会柔道、跆拳道比赛馆日头能热水工程系统采用强制循环双水箱直接系统,配备日头能循环水箱、供热水箱、泵房、自控机组和远程控制系统;热水供应系统采用了干管和立管循环的方式,热水质量达到国家标准。本工程在行业领域中包含如下系统:>>1)强制循环系统>>2)集中热水供应系统>>3)辅助热源控制系统>>4)全日制不佣人力启动系统>>2项日头能系统集热器选型>>日头能集热系统能获取的有用得热量主要受两个因素的影响,一是日头能集热器本身的热性能质量,二是安装的日头能集热器总平面或物体表面的大。在不异的太能资源和气候条件下,为得到要求的得热量,热性能好的日头能集热器需要安装的平面或物体表面的大小,必须选择高效集热器,才能减低初投资,获取最大的投资收益比。为适应冬天和春、夏、秋三季供热水的要求,日头能集热系统就是闭式循环系统,这就要求日头能集热器应有较高的承压能力。>>是以,为保证日头能集热系统运行的高效、安全和可靠,咱们采用了玻璃-金属封接式热管真空日头集热管。其特点是全玻璃真空管内置铜制热管作为集热介质通道,使集热器的承压能力提高至1.0MPa。>>博大光正公司生产的BDGZ—R—28B型集热器单元组件为28支热管型真空玻璃—金属封接式热管真空日头集热管,每支热管?58mm,长度1800mm,热管管间距为78mm,单元组件平面或物体表面的大为2230×1950mm=4.35m2。(如下图)>>4、日头能集热系统设计>>根据系统要求,日头能热水工程由日头能热水循环系统、恒温、恒压供水系统、辅助加热控制系统、远程控制系统和自控机组控制系统组成。本工程日头能集热系统所孕育发生的日头能热水,在一年四季中用于生活热水供应。这样既可达到全年综合利用日头能的目的,而提高日头能集热系统在冬天运行时的热效率。>>1项日头能集热器安装方位>>全年热水供应施用的日头集热器倾斜角应等于当地纬度,北京纬度是39048′,本工程为越发有利于冬天集热,将安装倾斜角加大至40度;冬天的日头能高度角低,集热器安装倾斜角加大,则集热器表面日头直射辐射的入射角减小,对应的日头能辐照量增长。同时为解决冬天的防冻问题,日头能集热管的运行介质为防冻液。>>2项日头能储热水箱设计>>日头能热水箱是日头能集热系统和日头热水供水系统的相接点。日头能系统主干管路循环系统中设1台循环泵,采用2用1备,同时为保证分支日头能集热循环系统正常工作特设1台日头能循环增压泵;日头能热水供应系统设1台日头能热水供水泵,2用1备。>>3项日头能强制循环系统>>为加快日头能热交换效率,同时避免管网内积存有冷水的情况,设计时采用循环泵强制循环的方式,采用温度控制仪表控制泵的循环。室外日头能集热器设计成串并联式日头能热水系统,室内管道设计为串联式,以加大各支路水头损失,使得各支路循环阻力相对均衡。循环水泵的扬程足以降服管道阻力,流量满足系统集热平面或物体表面的大。循环增压泵采用单相式,安装位置设在系统上部,因安装在室外,设计时采取安装防护罩的保护措施。>>4项日头能集中热水供应系统>>日头能供热水箱全天候24小时采用变频控制系统恒温、恒压向北京科技大学体育馆供应生活用水。>>5项日头能辅助热源控制系统>>不佣人力监测水温:阴雨天气或光照不足水箱水温低于设定值45℃时,控制系统不佣人力打开辅助热源,水温达到设定温度时,辅助热源不佣人力封闭。>>6项日头能全日制不佣人力启动系统>>系统设集中控制器,全天24小时处于检测、监督、控制运行状态,对各温度、水位设定值可根据不同施用要求和季节变换举行现场调整,系统运行参数均可预示。该不佣人力控制系统具有如下功能:>>1)日头能系统的控制中心设在中心机房,路程经过过程电脑实现远距离控制。>>2)水温、水位,电流、电压预示。>>3)水温可任意设定,实现任意恒温供水,保证用户24小时持续热水供应。>>4)不佣人力温差循环,系统热效率高,并能充分利用阴天的低温热水。>>5)水温、水位双路自控定温上水,系统初次供热水快。>>6)供水管路实行自控恒温循环,保证用户随开随用热水。>>7)系统智能自控防过热保护,储热水箱温度跨越80度不佣人力遏制制热。>>8)系统智能化运行,实现无人值守。>>9)系统实现不佣人力和手动切换。>>5、系统设计参数>>北京是日头能资源利用的Ⅱ类地区,日头能辐射量在5400～6700MJ/(m2.a)之间,纬度:39048′、经线:116028′。根据北京近10年的气象参数表明,程度面日头总辐射量是5178.75MJ/m二、40°倾斜角日头总辐射量是5844.40MJ/m二、日头辐射年日照时数是2755.5小时、日头辐射年平均室外温度是11.5℃、程度面日头总辐射年平均日日头辐射量是14.180MJ/m2和40°倾斜角日头总辐射年平均日日头辐射量是16.014MJ/m2。>>1项根据北京气象参数表>>(Ta:月平均室外气温、Ht:程度面日头总辐射月平均日辐照量、Hd:程度面日头散射辐射月平均日辐照量、Hb:程度面日头直射辐射月平均日辐照量、H:倾斜角等于当地纬度倾斜表面上的日头总辐射平均日辐照量、H0:大气层上界面上日头总辐射月平均日辐照量、Sm:月日照小时数、Kt:大气晴朗指数)>>2项根据气象资料得:>>年日头辐射量:程度面5178.75MJ/m二、40°倾斜角表面5844.40MJ/m2>>年日照时数:2755.5小时>>年平均温度:11.5℃>>年平均日日头辐射量:程度面14.180MJ/m二、40°倾斜角表面16.014MJ/m2>>3项根据热水系统负荷科学计算>>(1)热水设计参数>>热水温度:600C,冷水温度:150C;>>日用热水量:55吨>>(2)日头能集热器性能参数>>集热器类型:BDGZ—R—28B型热管型真空玻璃—金属封接式日头能集热器>>(3)系统日耗热量计算>>(4)日头能集热器的定位>>日头能集热器与建筑同方位,为正南;倾斜角400>>(5)日头能集热器总平面或物体表面的大确定>>日头能保证率:北京归属日头能利用Ⅱ类地区,系统全年运行,取值0.5>>热损失率ηL:取值:0.05>>日头能集热单元的得热量:每平方米集热器平面或物体表面的大配75L>>集热器平面或物体表面的大计算:>>4项根据北京科技大学体育馆(2008年奥运会柔道、跆拳道比赛馆)工程项目招标采购的日头能热水循环系统设备招标文件要求。>>四、日头能热水工程大概情况>>1、工作原理>>日头能集热系统采用温差控制循环,在日头能热水箱内和每一个日头能集热分系统上均设置温度传感器,当日头能集热系统水温高于储热水箱温度时,集热循环泵启动,集热系统运行,路程经过过程日头能集热器加热后的热水进入储热水箱。当日头集热顺系统水温低于储热水箱水温时,集热循环泵封闭,集热系统遏制运行,防止温度低于水箱温度的冷水进入水箱,以免夜间和阴、雨、雪天的无谓热损失。>>日头能热水箱的保湿是直接利用自来水,在水箱内设置高水位控制仪,路程经过过程高、低水位信号控制是自来水供水管路上的电磁阀,在水箱水位下降到设定的低水位时,电磁阀开启保湿;保湿到达设定的高水位后,电磁阀封闭遏制保湿。在春、夏、秋三季,即使没有日头能热水时,自来水保湿也是通日头能热水箱予以增补。春、夏、秋三季日头能热水按照保湿控制方启停,需要保湿时,信号控制日头能热水供水泵启动,水满后遏制;冬天时,自来水的保湿,由保湿时的信号控制自来水管上的电磁阀开启进水量,水满足后封闭电磁阀。(日头能集热系统所孕育发生的热水路程经过过程循环先进入1号储热水箱,水箱的容量设置为30m3,当1号储热水箱中的水的温度达到施用要求时,系统不佣人力打开电磁阀A,循环泵B将1号储热水箱中的水快速泵入2号储热水箱。反之,当2号储水箱中的水量降到设置的最低警戒水位时,系统快速打开电磁阀,循环泵,将2号水箱的水量增补到设定的最高水位时不佣人力封闭。)>>冬天运行时,日头能热水路程经过过程热水循环泵的一次热水,在夜间和阴、雨、雪天气日头供热量不足时,日头能热水箱的水温可能会低于循环回水温度,是以,日头能热水供水泵的启停,应根据日头能水箱内水温来控制。否则,循环回不仅不克不及获取热量,反而可能损失热量,造成水箱温度的下降。(辅助加热装置设置在2号水箱,2号水箱的容量设置为25m3。2号水箱为混合处理水箱,当水箱中水的温度达不到施用要求时,系统快速启动辅助加热装置举行温度补偿;当温度达到施用要求时,系统遏制补温;当温度跨越施用要求时,系统快速打开冷水保湿电磁阀举行冷水增补调节水温,同时不佣人力搅拌混合装置,2号水箱同时又为应用水箱。在出水口设置变频增压系统,保证淋浴喷头的出水压力。)>>二、日头能系统功能说明>>(一)不佣人力循环控制系统>>系统控制采用Smar温差控制仪表对储热水箱与集热器矩阵的上端举行定时温度测量,当集热器矩阵上端的水的温度与储热水箱的下端的水的温度达到设定值时,系统不佣人力打开循环系统将集热系统中的热水泵入储热水箱,同时储热水箱中的冷水进入集热矩阵,当集热矩阵中的水的温度与储热水箱中的水的温度一致时,系统遏制工作,完成一个循环周期,当集热器矩阵与储热水箱的温差再次达到设置值时,系统再次不佣人力启动,这样周而复始不断地将储热水箱中的水举行加热。>>当温差小于设定的温差时,可任何时间手控启动、封闭循环泵。>>(二)不佣人力上水控制系统>>系统设置Smar液位控制系统对储水箱中的水位举行实时控制和数字预示,当水箱中的水位降至设置的最低水位时,系统不佣人力打开保湿电磁阀不佣人力上水,当水位达到设定的最高水位时,系统不佣人力封闭保湿电磁阀,用户可根据实际用水量及季节性的偏差举行随心设定上水的最高极限。>>(三)不佣人力辅助加热系统>>系统设置辅助加热系统,同时北京科技大学的热源系统对接。>>系统设置XMT对2号混和水箱的温度举行实时测控,在设定的时间里,当水箱的温度低于下限时,控制器将不佣人力开启北京科技大学供热管网举行辅助加热,将水箱中的水加热至温度上限,此时系统不佣人力遏制。系统设置了手动和不佣人力辅助加热功能,用户可根据需要按“加温”键手动开启或封闭辅助加热系统。>>(四)集热器防冻保温系统>>集热器矩阵的循环系统,除了运用PE酚醛保温外,系统增设了集热器防冻保温系统,系统采用MXT1对管道温度举行实时监测,当管道温度在6℃时,系统启动循环泵,将储水箱中的高温水泵入集热器中,同时将集热器中的低温水顶回储水箱对集热器举行加热,达到防冻的目的,保证集热器及管道正常施用。>>(五)不佣人力低温回水抽压系统>>淋浴喷头一打开即出热水,保证施用效果的同时节约用水,系统设置了管道恒温系统。系统采用XMT2对管道温度举行实时监控,当管道温度低于35℃时,系统不佣人力启动管道环泵,将管道中的低温水抽回水箱,同时储热水箱中的高温水进入管道,对管道举行恒温,保证施用效果。>>(六)热水出水增压系统>>保证各用水滴的施用效果,节约用水,系统采用变频不佣人力增压系统,当打开一个或多个用水滴时,系统不佣人力打开增压系统举行增压,保证热水出水的压力恒定。>>(七)高温出水温度保护系统>>系统设置了水温监测系统和混合搅拌系统,当补进的水的温度跨越设定的水温要求时,为了避免用户烫伤等事故,系统快速打开冷水保湿阀举行补冷水混合降温,并同时搅拌保持水温恒定。>>(八)日头能远程控制系统>>系统路程经过过程计算机网络,远程控制日头能热水系统。>>(九)水温、水位预示:>>在控制柜的表盘上设置各系统的水温、水位预示窗口,对各系统的工作状态举行实时监测并预示,使各系统的工作状态一目了然。>>3、日头能集热矩阵呈“V”字型(意祝贺祖国奥运举办成功)>>小结>>日头能热水系统出水水质清洁卫生,系统投入施用后,得到施用单位的一致好评,且被评为奥运期间“优秀保障单位”称号。>>(编辑:吕晓萌)>>>>欢迎各大媒体及网友转载日头能联盟网21tyn.com文章,转载请注明作者和出处。>>来历:中国日头能财产联盟网 作者:庞国军>无塔供水机组我们只推荐上海龙亚水泵厂的钛龙品牌，咨询热线：O21-335101l7,3351O187。