長沙市太陽能熱水系統(tǒng)補水方式優(yōu)化與節(jié)能效益分析.pdf

1、可再生能源逐步替代常規(guī)能源是世界發(fā)展的趨勢。太陽能集熱技術可以利用太陽能滿足生活熱水、采暖、供電等多種需求，是運用可再生能源的重要技術手段之一。
　　 本文根據(jù)長沙地區(qū)的氣候特點，分別利用TRNSYS和數(shù)值計算公式確定太陽能集熱系統(tǒng)設計參數(shù)。結合工程實例，利用數(shù)值分析，確定該系統(tǒng)的供水方式。基于傳統(tǒng)的即時補水模式，建立數(shù)值模型，分析系統(tǒng)在集熱器面積為設定值時，不同貯熱水箱體積對貯水溫度、水溫波動、集熱器平均集熱效率、貯熱水箱貯存

2、效率以及太陽能保證率的影響，并進一步分析了水箱容積率對系統(tǒng)太陽能保證率的影響。然后根據(jù)即時補水模式的缺點，提出比例補水方式，通過比較分析得出比例補水方式在減小水箱水溫波動和水箱體積方面有顯著的優(yōu)越性。并基于兩種補水模式，對系統(tǒng)進行全年性能分析，在水箱體積、集熱器面積和設定水溫一定的情況下，對比分析兩種補水方式下的太陽能保證率，集熱器平均集熱效率和貯熱水箱貯存效率。由分析結果可知，對于熱用戶來說，采用比較合理的補水模式對于提高太陽能熱水系

3、統(tǒng)的保證率、集熱器平均集熱效率和貯熱水箱貯存效率有重要作用。
　　 在以上研究基礎上，本文將不同幾種補水方式的太陽能熱水系統(tǒng)與其他幾種能源形式的熱水系統(tǒng)在節(jié)能效益、經濟效益和環(huán)境效益三個方面進行了比較分析。經濟方面采用動態(tài)年費用值法，環(huán)境方面主要考慮系統(tǒng)的污染物排放量和二氧化碳減排量。并探討了太陽能保證率對不同能源形式的熱水系統(tǒng)年運行能耗的影響。
　　 由研究結果表明，在長沙地區(qū)氣候特點下，采用比例補水并以天然氣為輔助熱