分析太阳能在工厂节能中的应用

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kick666
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  摘要:太阳能属于重要的清洁型、可再生能源,在很多领域和行业中都得到了有效的应用。文章以工厂为例,对太阳能在热水系统中应用的相关内容进行分析,以期为有关研究人员在实际工作中提供一定的理论与技术帮助。
  关键词:太阳能;工厂;节能应用
   对太阳能的相关原理进行了阐述分析,并且,总结了其应用中的优缺点。其中,我们主要围绕工厂节能中应用太能的内容展开了细致的分析。为更好的为期在其他领域中的推广和应用奠定了基础,埋下了伏笔。
  一、有关太阳能相关分析
  太阳辐射产生的能量即为太阳能,所谓太阳辐射能的原理为:有聚变反应出现在太阳内部,然后有能量不断形成于其中,并且,向宇宙空间中源源不断的输送这种能量,因此,我们可以太陽能概括总结该能量。在地层的大气层中能够吸收太阳能中亿分之一的能量。而进入地球大气层内的内的这部分太阳能,被反射回去的还有30%,大气层吸收了其中的23%,地球表面吸收的是剩余的太阳能。
  二、应用太阳能的优缺点分析
   1、优点分析
  第一,通过大量实践研究得知,在很多区域内都可以直接开发和应用太阳能,同其他能源相比省去了开采与运输环节。
  第二,在清洁能源行列中,太阳能占据着重要位置,我们在应用太阳能时,不会影响到我们的生存环境。
  第三,事实证明,对太阳所产生能量的利用,可以有效的减少对其他能源的应用,达到了节约常规能源的目的。
  第四,据了解,太阳能我们还可以应用上百亿年,比地球的寿命要大的多,所以,这是一种可再生性能源。
   2、缺点分析
  第一,尽管有很多的太阳能可以到达地面,然而分散程度严重,所以,在应用这些太阳能时,我们需要通过收集和转换装置接收这些能量,因此,就会花费掉一定的成本。
  第二,目前,虽然目标太阳能利用成本在不断降低,但受制造工艺与发展水平的影响,在开发和应用太阳能时仍投入较多的资金,投资回报率却相对较低,因此严重的制约了太阳能项目所产生和带来的经济利益。
  三、工厂节能中太阳能的应用分析
   1、具体的应用要求
  第一,我们将集体型太阳能热水器安装在太阳能中央热水系统中,通过全玻璃真空高效集热管装置集热器。
  第二,在该工厂中,冬季的时候把辅助加热装置安装到了太阳系统中。
  第三,我们主要购买了优质的配件将其安装到了太能中央热水系统中。系统能够承受12级的风力,并且符合消防和环保要求。将避雷防漏电保护装置安装到了系统中,主要通过人工和全自动的方式控制系统。并且,在工厂中应用时,不会破坏到热水系统的安装,对楼层承载能力给予有效的满足。并且美观、科学合理的布置了设备。
   2、具体的设计及应用方案
   按照具体的设计规定,了解基本的用水需求,此外,对厂区内常规能源的供给情况给予考虑,将一套高效真空全玻璃的集热管设置了出来,有效的满足了中央供热系统的需求。
  第一,基于太能能应用热水系统的整体设计。由主体工程与辅助工程构成了太能中央热水系统工程。主要由锈钢保温水箱、强制循环装置、自动进补冷水装置、水箱底座!集热器支架、集热器矩等构成了主体工程,由自动控制装置以及应用锅炉、电加热、空气源热泵机组等构成了辅助加工工程。
  第二,合理设计太阳能热水应用控制系统。按照具体的应用情况以及热水应用人数,我们通过温差式强制循环的策略在太阳能中央热水系统中取得热热量。楼顶的给水管网为系统提供冷水资源。在定液位、定时装置的帮助下,向储热水箱中补充进冷水,之后通过下循环管集热器阵中进入,然后通过太阳能的作用,集热器开始加热。
   在储热水箱中的水位达到预设温差或者满足了水箱内的水温以后,在温差控制器的作用下,会自动开启循环水泵,然后通过循环管向储热水箱的上部进入,此外,因为有较低温度的水存在于水箱的底部位置,这些水通过循环管向集热器阵中进入,太阳能继续对其辐射并进行加热,往复的这样循环,开始不断提升储热水箱中的水温度。若是保温水箱内的水温高于集热器阵中的水温,或者保温水箱内的温度和集热器阵中的水温温度相等时,需要马上暂停运行水泵,然后在储热水箱中蓄集了热水。
  第三,设计集热器阵规模。为了把投资减少,充分、科学的应用太阳能完成热水供应,在工厂中,我们一般会在70%左右控制太阳能产热水的总量,取热时主要通过强制循环装置来完成,在晴天的时候,每支真空集热管每天可以将40——80%的干净热水生产出来。
  第四,热设计辅助热系统。太阳能辐射最强的两个季节是夏季和秋季太阳能自身所产生的热就可以满足工厂内的热水需求,这样就不用运行辅助加热燃油锅炉设备,使得能源被有效节约。春季和冬季,太阳光无法强烈照射,这样在工厂中,太阳能所产生的能量无法满足其需求,这时就需要同时运行和工作太阳能集热器与辅助加热燃油锅炉,这样保证在天气转冷时可以有效的供应热水。按照具体的用量我们能够把部分水箱关闭掉,方式有浪费问题出现。
  第五,设计系统自动进补冷水:通过加压泵和电磁阀等对进补冷水进行控制,设计冷水进补系统时,需要将整个水箱补满,并且,只能够应用两个小时,而且,UI对于进冷水时间也需要随意的调节控制避免在应用热水时由于进补冷水温度低而产生负面影响,也就是稳定的控制热水在应用期间的温度。
  第六,保温系统设计。通过国标热镀锌管制作太能系统的冷水管供热水主管和循环管。通过EPS管套保护整个管道的温度,达到保温以及防护紫外线的作用。
  第八,设计太阳能热水以及定时供热系统。通过定时供应热水的方式设计本系统。在任何时候,都可以在太阳能储热水箱上部储存太阳能所产生的温度,而且,该系统有效的连通了辅助加热装置以及上部热水装置,在对热水应用期间,水在流入了辅助加热水箱以后,可以将温度最高的热水产出来。
  第七,安装位置选择。在工程楼顶平台上安装太阳能集热器矩阵,也就是将楼顶天面的空间有效的发挥出来,而且,还可以确保集热器可以更好的完成采光,而且利用和楼顶固定粘接到一起,不但楼面不会被损坏,而且,集热器的抗台风能力还会增强。在屋顶的机房中安装燃油锅炉与储热水箱。利用底座的设计,将其重量分散开。同时,还需要将一个缺水保护箱安装到储热水箱中,这样工厂内即便停水,也可以有效的供应热水。
  结语:
   总之,太阳能属于重要的能源、资源,在促进生产,节约能源、保护环境方面都展现出了巨大的应用优势。尤其在些粗放型的企业中应用太阳能就显得更加重要。例如,在工厂中,太阳能的应用就发挥了重要的作用和价值,不仅节省的能源投入,而且,还清洁了工厂环境,保证了工厂内的能源供应。为了更好的了解和掌握这方面的内容,文章通过下文针对这方面的内容展开了细致的探究,以期为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的帮助作用。
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