全玻璃真空太阳集热管热水器及热水系统

第1章 太阳及太阳能基础知识1

1.1 太阳能热利用基础知识1

1.1.1 太阳的结构1

1.1.2 太阳和地球的关系3

1.1.3 太阳位置的表示方法6

1.2 太阳的能量10

1.2.1 太阳辐射10

1.2.2 太阳辐射强度12

1.2.3 太阳辐射强度的计算15

1.2.4 太阳辐射的测量及测量标准22

第2章 中国太阳能热利用现状和太阳能热水器发展历程26

2.1 全球能源状况27

2.1.1 能源问题已成为世界重大战略问题27

2.1.2 国际可再生能源发展状况28

2.1.3 中国可再生能源发展状况31

2.1.4 太阳能是可再生能源利用的首选资源34

2.1.5 太阳能热水器/热水系统是目前效率最高的光热利用项目35

2.2 中国的太阳能资源35

2.3 世界太阳能热利用37

2.4 中国太阳能热利用和太阳能热水器/热水系统应用现状42

2.4.1 中国太阳能热利用现状42

2.4.2 中国太阳能热水器发展历程43

2.4.3 中国太阳能热水器发展现状47

2.4.4 中国太阳能热水器产业面临的发展机遇50

2.4.5 太阳能与建筑结合是太阳能热水器/热水系统产业发展的必然趋势51

第3章 全玻璃真空太阳集热管的制造工艺和性能53

3.1 全玻璃真空集热管的结构和工艺53

3.1.1 全玻璃真空太阳集热管构造53

3.1.2 全玻璃真空太阳集热管特性54

3.1.3 全玻璃真空太阳集热管用玻璃55

3.1.4 全玻璃真空太阳集热管制造工艺56

3.2 太阳选择性吸收涂层的制备及性能57

3.2.1 太阳选择性吸收涂层的原理57

3.2.2 全玻璃真空集热管选择性吸收涂层的种类59

3.2.3 金属-介质复合材料选择性吸收涂层60

3.3 全玻璃真空集热管真空获取和保持64

3.3.1 气体分子的导热64

3.3.2 真空排气65

3.3.3 吸气剂66

3.4 全玻璃真空太阳集热管技术指标68

3.4.1 玻璃材料68

3.4.2 太阳吸收比与半球发射比69

3.4.3 空晒性能 69

3.4.4 闷晒太阳辐照量69

3.4.5 平均热损系数70

3.4.6 真空性能70

3.4.7 真空品质71

3.4.8 机械性能71

3.5 三层同轴全玻璃真空太阳集热管71

3.5.1 三层同轴全玻璃真空太阳集热管结构71

3.5.2 热性能分析72

3.5.3 三层同轴全玻璃真空太阳集热管特点73

3.6 热管式全玻璃真空太阳集热管73

3.6.1 热管式全玻璃真空太阳集热管结构73

3.6.2 热管式全玻璃真空太阳集热管特点74

第4章 太阳能热水器/热水系统的设计及选型76

4.1 全玻璃真空管太阳能热水器的分类76

4.1.1 太阳能热水器分类77

4.2 全玻璃真空管太阳能热水系统84

4.2.1 太阳能热水系统的分类84

4.2.2 各种太阳能热水系统的优缺点比较96

4.3 太阳能采暖系统分类及运行原理100

4.3.1 开式水箱直接供热水间接供暖太阳能复合供热系统100

4.3.2 开式水箱直接供暖间接供热水太阳能复合供热系统101

4.3.3 闭式集热系统与闭式水箱结合的太阳能采暖系统102

4.3.4 不同储热水箱和不同采暖比较方式102

4.4 太阳能热水系统设计104

4.4.1 太阳能热水系统与建筑结合设计一般原则104

4.4.2 热水需求量计算106

4.4.3 太阳能集热面积计算107

4.4.4 储热水箱设计111

4.4.5 辅助能源加热系统设计116

4.4.6 太阳能集热器阵列设计118

4.5 工程实例121

4.5.1 定时用热水系统的设计121

4.5.2 连续用热水系统的设计125

第5章 太阳能热水器/热水系统施工130

5.1 紧凑式热水器安装131

5.1.1 紧凑式热水器的单台安装131

5.1.2 紧凑式热水器的集中安装138

5.1.3 紧凑式热水器的串并联组合140

5.2 承压分离式热水器的安装及调试142

5.2.1 室外集热器安装142

5.2.2 室内水箱的安装145

5.2.3 循环管路的安装146

5.2.4 水箱自来水供水管路的安装149

5.2.5 热水管路的安装152

5.2.6 系统检漏和传热工质的灌装152

5.3 非承压分离式热水器的安装155

5.3.1 室外集热器安装 156

5.3.2 水箱及管路安装156

5.3.3 进水流量调节156

5.3.4 压力开关调节157

5.3.5 注意事项157

5.4 大面积太阳能热水工程的施工158

5.4.1 施工准备158

5.4.2 系统基础施工165

5.4.3 支架（桁架）施工173

5.4.4 集热器施工174

5.4.5 水箱施工175

5.4.6 管路施工178

5.4.7 保温施工180

5.4.8 电气施工180

5.4.9 防雷保护183

5.5 大面积间接式太阳能热水工程的施工186

第6章 太阳能热水系统的检验和测试187

6.1 家用太阳能热水系统的测试187

6.1.1 家用太阳能热水系统的总体要求187

6.1.2 试验方法188

6.2 集体用太阳能热水系统的检测194

6.2.1 性能要求194

6.2.2 试验与检验方法195

第7章 太阳能热水系统的验收和维护199

7.1 系统验收199

7.1.1 一般规定199

7.1.2 质量检验199

7.1.3 竣工验收202

7.2 调试和试运行202

7.2.1 设备单机调试202

7.2.2 系统联动调试205

7.2.3 系统试运行205

7.3 太阳能热水系统的运行管理与维护205

7.3.1 集热系统的运行管理205

7.3.2 集热系统的维护206

参考文献207

附录1 不同城市纬度和遮挡距离表209

附录2 热水用水定额表一211

附录3 热水用水定额表二213

附录4 太阳能集热器面积选配速查表215

附录5 饱和水的物理性质216

附录6 饱和水与饱和水蒸气的热力性质表218

附录7 太阳能集热器面积速查表220

附录8 辅助能源功率速查表222

附录9 常用单位换算表224

附录10 常见太阳能热水系统226

附录11 联集管式太阳能集热器及其不同安装角度时的尺寸图232

附录12 三角架尺寸图243

附录13 膨胀罐选型计算249

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全玻璃真空太阳集热管
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