寧夏家用真空管太陽能熱水器安裝技術(shù)及效益分析

閆吉軍+何婷

摘要： 2015-2016年中衛(wèi)市沙坡頭大力推廣安裝家用真空管太陽能熱水器，總計安裝了30734臺，有效減少了當?shù)剞r(nóng)村對薪柴和煤炭等能源的消耗，并提高了農(nóng)民的生活質(zhì)量。文章介紹了真空管太陽能熱水器推廣模式與技術(shù)參數(shù)，明確了安裝要求，并進行了效益分析。

關(guān)鍵詞：家用太陽能熱水器；真空管太陽能熱水器；安裝技術(shù)

閆吉軍，何 婷. 寧夏家用真空管太陽能熱水器安裝技術(shù)及效益分析[J]. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2017，37（20）：44.

一、真空管太陽能熱水器推廣模式

真空管太陽能熱水器推廣采取政府扶持，每戶政府財政補助1000元，遵循農(nóng)戶自愿、整村推進、一戶一套的原則。

二、真空管太陽能熱水器系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

1、真空管太陽能熱水器

包括集熱器，儲熱水箱、儲熱水箱保溫、支架和密封圈以及連接件等。真空集熱管選用全玻璃紫金管，數(shù)量為16支管，管徑58 mm，管長1800 mm。儲熱水箱選用內(nèi)外雙層保溫水箱，容積≥130 L；儲熱水箱內(nèi)膽采用SUS304-2B食品級不銹鋼板材，板材厚度≥0.4 mm，外保護層采用鍍鋅彩板，板材厚度≥0.4 mm。儲熱水箱保溫選用聚氨酯整體高壓發(fā)泡，保溫層厚度≥55 mm，發(fā)泡聚氨酯密度≥33 kg/m?。密封圈選用食品級硅橡膠材料，密封圈使用溫度范圍 60℃-200℃。支架鍍鋅鋼板寬度≥100 mm，厚度≥1.5 mm。

2、太陽能熱水器管路系統(tǒng)

循環(huán)水管選用太陽能專用PEX防凍管，管徑Φ16 mm、管壁厚度1.2 mm。室內(nèi)接水管選用Φ16 mm鋁塑管或Φ20 mm太陽能專用PPR管。管路配件包括三通、直通、彎頭、對絲和變徑等。

3、太陽能熱水器保溫系統(tǒng)

保溫管選用閉泡式橡塑海綿管，保溫管管徑為Φ50 mm。管壁厚度為30 mm，保溫管外包裹鋁箔膠帶或瀝青布。電熱帶選用自限式，自動控制溫度范圍80℃-120℃；阻燃材料，帶寬≥12 mm。熱水箱“跑風”安裝在水箱溢流管上方與溢流管分離設置，防止冬季凍結(jié)。

4、太陽能熱水器固定系統(tǒng)

熱水器整機固定選用支架支腿與屋面用漲栓螺絲固定，漲栓螺絲的規(guī)格為M10×100 mm。室內(nèi)外管路固定選用標準管卡、漲栓固定件，木塞長度以楔入墻內(nèi)穩(wěn)固不松動為準，自攻螺絲長度≥4 cm。淋浴噴頭固定：木塞底座外緣大于配件底座外緣1.5 cm，自攻螺絲長度≥4 cm。電熱帶固定選用木塞自攻螺絲固定件，自攻螺絲長度≥4 cm。

5、太陽能熱水器控制系統(tǒng)

混水閥選用帶上水開關(guān)閥。閥體與底托一體鑄成件，閥體內(nèi)設有單向止回閥門。閥體底托Φ≥75 mm，適用溫度100℃，開關(guān)次數(shù)30萬次以上。閥門選擇銅球閥，規(guī)格為Φ16 mm。水龍頭選用熱水龍頭，規(guī)格為Φ16 mm，不銹鋼材料。淋浴噴頭為鍍鉻或其他材料，軟管為不銹鋼蛇形管，管長度≥1300 mm。

6、供水、排水設施設備系統(tǒng)

供水為自來水或井水、窖水。供水泵：選擇帶壓力傳感器的自啟動供水泵，功率350W-500W，揚程≥15 m（指沒有統(tǒng)一給排水條件的）。供水管：選用塑料管，管徑Φ32 mm。排水設施：排水設施為院內(nèi)滲水井、糞坑和接入村內(nèi)的排水溝渠等。

三、真空管太陽能熱水器系統(tǒng)安裝要求

太陽能熱水器安裝在房頂屋面（樓頂）上，集熱器向陽面沒有擋光的建筑物和樹木，不能影響集熱器采光。集熱器支架的傾角要求為當?shù)鼐暥取?0°，坡屋面支架傾角可平行于屋面坡度，集熱器底部應與屋面水平（平行）。屋面安裝區(qū)周邊與屋面邊的距離≥30 cm。

平頂屋面安裝太陽能熱水器的儲熱水箱上水管口與溢流管口向下，垂直于安裝屋面。屋面以上的所有水管（上水管、溢流管）和電熱帶套在同一保溫管中，用鋁箔膠帶或瀝青布包扎一體，從屋面穿管中穿入洗浴間。屋面穿管支架支腳做密封防水處理。多層樓房無預留太陽能安裝管道穿管的，入戶管路從洗浴間（衛(wèi)生間）的通風管（道）接入室內(nèi)。以不完全封堵通風口為原則，根據(jù)通風管（道）穿入管道的數(shù)量，選擇雙管入戶（溢流管落水式安裝）方式。房屋無預留太陽能安裝管道要穿管入戶管路安裝，要求在安裝的屋面垂直于洗浴間開穿管管口，安裝穿管，穿管為Φ50 mm PVC管，室外長度高出屋面40 cm，室內(nèi)長度平齊于屋頂。

室內(nèi)管路安裝為明管安裝，要求管路橫平豎直?；焖y安裝高度距地平1 m，混水閥冷水管與熱水管的間距15 cm左右，淋浴噴頭安裝高度距地平1.9 m，橫向水管安裝與室內(nèi)供水管高度相同。室內(nèi)管路固定要牢靠、不松動。管路用漲栓管卡或木塞自攻螺絲管卡固定，管路固定的間距≤50 cm。在管路易松動件（彎頭、閥門、混水閥、水龍頭）的一端或兩端用管卡固定。

四、推廣應用真空管太陽能熱水器的效益分析

1、經(jīng)濟效益

每臺太陽能熱水器每年可提供465人次洗澡，相對于煤、電或天然氣，全年可省錢213元，30734臺可節(jié)能減耗654.6萬元。

2、環(huán)保效益

一臺一平方米太陽能熱水器使用壽命按15年計算，將會減少排放二氧化碳1153.3 kg，煙塵27 kg，二氧化硫34.9 kg，氮氧化合物15.9 kg，30734臺可減排二氧化碳35445.5噸，減排煙塵829.8噸，減排二氧化硫1072.6噸。

3、社會效益

真空管太陽能熱水器的推廣，節(jié)約了不可再生能源，減少了溫室氣體和粉塵的排放，改善了大氣質(zhì)量；節(jié)約植物秸稈，促進了畜牧業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)秸稈還田，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，維持農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。endprint