分析太陽能在工廠節(jié)能中的應(yīng)用

王博

摘要：太陽能屬于重要的清潔型、可再生能源，在很多領(lǐng)域和行業(yè)中都得到了有效的應(yīng)用。文章以工廠為例，對太陽能在熱水系統(tǒng)中應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，以期為有關(guān)研究人員在實(shí)際工作中提供一定的理論與技術(shù)幫助。

關(guān)鍵詞：太陽能;工廠;節(jié)能應(yīng)用

對太陽能的相關(guān)原理進(jìn)行了闡述分析，并且，總結(jié)了其應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)。其中，我們主要圍繞工廠節(jié)能中應(yīng)用太能的內(nèi)容展開了細(xì)致的分析。為更好的為期在其他領(lǐng)域中的推廣和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，埋下了伏筆。

一、有關(guān)太陽能相關(guān)分析

太陽輻射產(chǎn)生的能量即為太陽能，所謂太陽輻射能的原理為：有聚變反應(yīng)出現(xiàn)在太陽內(nèi)部，然后有能量不斷形成于其中，并且，向宇宙空間中源源不斷的輸送這種能量，因此，我們可以太陽能概括總結(jié)該能量。在地層的大氣層中能夠吸收太陽能中億分之一的能量。而進(jìn)入地球大氣層內(nèi)的內(nèi)的這部分太陽能，被反射回去的還有30%，大氣層吸收了其中的23%，地球表面吸收的是剩余的太陽能。

二、應(yīng)用太陽能的優(yōu)缺點(diǎn)分析

1、優(yōu)點(diǎn)分析

第一，通過大量實(shí)踐研究得知，在很多區(qū)域內(nèi)都可以直接開發(fā)和應(yīng)用太陽能，同其他能源相比省去了開采與運(yùn)輸環(huán)節(jié)。

第二，在清潔能源行列中，太陽能占據(jù)著重要位置，我們在應(yīng)用太陽能時(shí)，不會影響到我們的生存環(huán)境。

第三，事實(shí)證明，對太陽所產(chǎn)生能量的利用，可以有效的減少對其他能源的應(yīng)用，達(dá)到了節(jié)約常規(guī)能源的目的。

第四，據(jù)了解，太陽能我們還可以應(yīng)用上百億年，比地球的壽命要大的多，所以，這是一種可再生性能源。

2、缺點(diǎn)分析

第一，盡管有很多的太陽能可以到達(dá)地面，然而分散程度嚴(yán)重，所以，在應(yīng)用這些太陽能時(shí)，我們需要通過收集和轉(zhuǎn)換裝置接收這些能量，因此，就會花費(fèi)掉一定的成本。

第二，目前，雖然目標(biāo)太陽能利用成本在不斷降低，但受制造工藝與發(fā)展水平的影響，在開發(fā)和應(yīng)用太陽能時(shí)仍投入較多的資金，投資回報(bào)率卻相對較低，因此嚴(yán)重的制約了太陽能項(xiàng)目所產(chǎn)生和帶來的經(jīng)濟(jì)利益。

三、工廠節(jié)能中太陽能的應(yīng)用分析

1、具體的應(yīng)用要求

第一，我們將集體型太陽能熱水器安裝在太陽能中央熱水系統(tǒng)中，通過全玻璃真空高效集熱管裝置集熱器。

第二，在該工廠中，冬季的時(shí)候把輔助加熱裝置安裝到了太陽系統(tǒng)中。

第三，我們主要購買了優(yōu)質(zhì)的配件將其安裝到了太能中央熱水系統(tǒng)中。系統(tǒng)能夠承受12級的風(fēng)力，并且符合消防和環(huán)保要求。將避雷防漏電保護(hù)裝置安裝到了系統(tǒng)中，主要通過人工和全自動的方式控制系統(tǒng)。并且，在工廠中應(yīng)用時(shí)，不會破壞到熱水系統(tǒng)的安裝，對樓層承載能力給予有效的滿足。并且美觀、科學(xué)合理的布置了設(shè)備。

2、具體的設(shè)計(jì)及應(yīng)用方案

按照具體的設(shè)計(jì)規(guī)定，了解基本的用水需求，此外，對廠區(qū)內(nèi)常規(guī)能源的供給情況給予考慮，將一套高效真空全玻璃的集熱管設(shè)置了出來，有效的滿足了中央供熱系統(tǒng)的需求。

第一，基于太能能應(yīng)用熱水系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)。由主體工程與輔助工程構(gòu)成了太能中央熱水系統(tǒng)工程。主要由銹鋼保溫水箱、強(qiáng)制循環(huán)裝置、自動進(jìn)補(bǔ)冷水裝置、水箱底座！集熱器支架、集熱器矩等構(gòu)成了主體工程，由自動控制裝置以及應(yīng)用鍋爐、電加熱、空氣源熱泵機(jī)組等構(gòu)成了輔助加工工程。

第二，合理設(shè)計(jì)太陽能熱水應(yīng)用控制系統(tǒng)。按照具體的應(yīng)用情況以及熱水應(yīng)用人數(shù)，我們通過溫差式強(qiáng)制循環(huán)的策略在太陽能中央熱水系統(tǒng)中取得熱熱量。樓頂?shù)慕o水管網(wǎng)為系統(tǒng)提供冷水資源。在定液位、定時(shí)裝置的幫助下，向儲熱水箱中補(bǔ)充進(jìn)冷水，之后通過下循環(huán)管集熱器陣中進(jìn)入，然后通過太陽能的作用，集熱器開始加熱。

在儲熱水箱中的水位達(dá)到預(yù)設(shè)溫差或者滿足了水箱內(nèi)的水溫以后，在溫差控制器的作用下，會自動開啟循環(huán)水泵，然后通過循環(huán)管向儲熱水箱的上部進(jìn)入，此外，因?yàn)橛休^低溫度的水存在于水箱的底部位置，這些水通過循環(huán)管向集熱器陣中進(jìn)入，太陽能繼續(xù)對其輻射并進(jìn)行加熱，往復(fù)的這樣循環(huán)，開始不斷提升儲熱水箱中的水溫度。若是保溫水箱內(nèi)的水溫高于集熱器陣中的水溫，或者保溫水箱內(nèi)的溫度和集熱器陣中的水溫溫度相等時(shí)，需要馬上暫停運(yùn)行水泵，然后在儲熱水箱中蓄集了熱水。

第三，設(shè)計(jì)集熱器陣規(guī)模。為了把投資減少，充分、科學(xué)的應(yīng)用太陽能完成熱水供應(yīng)，在工廠中，我們一般會在70%左右控制太陽能產(chǎn)熱水的總量，取熱時(shí)主要通過強(qiáng)制循環(huán)裝置來完成，在晴天的時(shí)候，每支真空集熱管每天可以將40——80%的干凈熱水生產(chǎn)出來。

第四，熱設(shè)計(jì)輔助熱系統(tǒng)。太陽能輻射最強(qiáng)的兩個(gè)季節(jié)是夏季和秋季太陽能自身所產(chǎn)生的熱就可以滿足工廠內(nèi)的熱水需求，這樣就不用運(yùn)行輔助加熱燃油鍋爐設(shè)備，使得能源被有效節(jié)約。春季和冬季，太陽光無法強(qiáng)烈照射，這樣在工廠中，太陽能所產(chǎn)生的能量無法滿足其需求，這時(shí)就需要同時(shí)運(yùn)行和工作太陽能集熱器與輔助加熱燃油鍋爐，這樣保證在天氣轉(zhuǎn)冷時(shí)可以有效的供應(yīng)熱水。按照具體的用量我們能夠把部分水箱關(guān)閉掉，方式有浪費(fèi)問題出現(xiàn)。

第五，設(shè)計(jì)系統(tǒng)自動進(jìn)補(bǔ)冷水：通過加壓泵和電磁閥等對進(jìn)補(bǔ)冷水進(jìn)行控制，設(shè)計(jì)冷水進(jìn)補(bǔ)系統(tǒng)時(shí)，需要將整個(gè)水箱補(bǔ)滿，并且，只能夠應(yīng)用兩個(gè)小時(shí)，而且，UI對于進(jìn)冷水時(shí)間也需要隨意的調(diào)節(jié)控制避免在應(yīng)用熱水時(shí)由于進(jìn)補(bǔ)冷水溫度低而產(chǎn)生負(fù)面影響，也就是穩(wěn)定的控制熱水在應(yīng)用期間的溫度。

第六，保溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過國標(biāo)熱鍍鋅管制作太能系統(tǒng)的冷水管供熱水主管和循環(huán)管。通過EPS管套保護(hù)整個(gè)管道的溫度，達(dá)到保溫以及防護(hù)紫外線的作用。

第八，設(shè)計(jì)太陽能熱水以及定時(shí)供熱系統(tǒng)。通過定時(shí)供應(yīng)熱水的方式設(shè)計(jì)本系統(tǒng)。在任何時(shí)候，都可以在太陽能儲熱水箱上部儲存太陽能所產(chǎn)生的溫度，而且，該系統(tǒng)有效的連通了輔助加熱裝置以及上部熱水裝置，在對熱水應(yīng)用期間，水在流入了輔助加熱水箱以后，可以將溫度最高的熱水產(chǎn)出來。

第七，安裝位置選擇。在工程樓頂平臺上安裝太陽能集熱器矩陣，也就是將樓頂天面的空間有效的發(fā)揮出來，而且，還可以確保集熱器可以更好的完成采光，而且利用和樓頂固定粘接到一起，不但樓面不會被損壞，而且，集熱器的抗臺風(fēng)能力還會增強(qiáng)。在屋頂?shù)臋C(jī)房中安裝燃油鍋爐與儲熱水箱。利用底座的設(shè)計(jì)，將其重量分散開。同時(shí)，還需要將一個(gè)缺水保護(hù)箱安裝到儲熱水箱中，這樣工廠內(nèi)即便停水，也可以有效的供應(yīng)熱水。

結(jié)語：

總之，太陽能屬于重要的能源、資源，在促進(jìn)生產(chǎn)，節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境方面都展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用優(yōu)勢。尤其在些粗放型的企業(yè)中應(yīng)用太陽能就顯得更加重要。例如，在工廠中，太陽能的應(yīng)用就發(fā)揮了重要的作用和價(jià)值，不僅節(jié)省的能源投入，而且，還清潔了工廠環(huán)境，保證了工廠內(nèi)的能源供應(yīng)。為了更好的了解和掌握這方面的內(nèi)容，文章通過下文針對這方面的內(nèi)容展開了細(xì)致的探究，以期為有關(guān)單位及工作人員在實(shí)際工作中提供一定的幫助作用。

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