太陽能熱水器系統(tǒng)工程設(shè)計培訓(xùn)-資料下載頁

　　

【正文】 ，溫控儀使循環(huán)水泵啟動；當管路水溫高于某一溫度值時（一般為 6℃ ），溫控儀使循環(huán)水泵停止。顯然定溫循環(huán)防凍的方法比較科學(xué)。兩種定溫循環(huán)防凍的方法相比，前一種方法可靠，但存在浪費；后一種方法合理，但應(yīng)注意溫控儀感溫探頭的位置一定要放置在最容易結(jié)冰的位置。 系統(tǒng)防凍設(shè)計 防凍方法（ 2） （ 2） 伴熱帶防凍 伴熱帶防凍就是通過在太陽熱水系統(tǒng)的管路上加裝電加熱帶的方式 ， 從而達到防止管路結(jié)冰的目的 。 電伴熱帶也有幾種控制方式 。 ① 溫控伴熱防凍： 通過溫度控制儀來自動控制電加熱帶通電與斷電的方式 ，來達到防止管路結(jié)冰的目的 。 當溫度低于某一溫度值時 ， 溫控儀使電加熱帶通電；當溫度高于某一溫度值時 ， 溫控儀使電加熱帶斷電 。 監(jiān)測的溫度可以是環(huán)境溫度 ， 也可以是管路的水溫 。 ②自限溫伴熱防凍 ：伴熱帶本身的發(fā)熱電阻水溫度變化而變化。當溫度升高時，發(fā)熱電阻增大，通過伴熱帶的電流減小；當溫度達到某一數(shù)值時（一般為 60～ 85℃ ），發(fā)熱電阻很大，幾乎使伴熱帶不導(dǎo)電；當溫度下降后，發(fā)熱電阻又逐步變小。由此可見，自限溫伴熱帶具有溫度自調(diào)功能。 系統(tǒng)防凍設(shè)計 防凍方法（ 3） （ 3） 排空防凍 排空防凍就是通過排空太陽熱水系統(tǒng)管路和集熱器中的水 ，來達到防止管路結(jié)冰的目的 。 排空防凍有兩種方式 。 ① 防凍排空閥防凍： 在太陽熱水系統(tǒng)管路的最低處安裝一防凍排空閥 ， 當環(huán)境溫度達到可能使管路中的水結(jié)冰時 ， 防凍排空閥自動打開 ， 使太陽熱水系統(tǒng)中的水從防凍排空閥排出 。 從而達到防止結(jié)冰的目的 。 ② 回流排空防凍 ：使太陽熱水系統(tǒng)的水箱低于管路和太陽集熱器，當循環(huán)水泵停止循環(huán)后，太陽集熱器和管路中的水自動回流到水箱中，使太陽集熱器和管路排空，從而達到防止結(jié)冰的目的。 系統(tǒng)防凍設(shè)計 防凍方法（ 4） （ 4） 防凍液防凍 對于雙回路太陽熱水系統(tǒng)，一次回路的循環(huán)采用防凍液作為循環(huán)介質(zhì)，從而達到防凍的目的。防凍液防凍還具有不結(jié)垢的優(yōu)點。目前使用的防凍液多為乙二醇、水和緩蝕劑組成的混合溶液。 系統(tǒng)防凍設(shè)計 防凍方法選擇 循環(huán)防凍是一種被動防凍的方案 ， 具有投資小的優(yōu)點 。 缺點是一旦停電 ，將造成結(jié)冰凍壞的危險 ， 且在高寒地區(qū)使用 ， 即使循環(huán) ， 也仍有可能結(jié)冰 。 尤其是對于散熱很大的平板集熱器 ， 有可能凍壞吸熱板芯 。 因此 ，循環(huán)防凍一般用于真空管太陽熱水系統(tǒng)的防凍 。 伴熱帶防凍也是一種被動防凍的方案 ， 可以在高寒地區(qū)使用 。 但伴熱帶只能解決管路的防凍問題 ， 不能解決太陽集熱器的防凍問題 。 因此也能用于集熱器抗凍的真空管太陽熱水系統(tǒng) 。 排空防凍是一種主動防凍的方案 ， 防凍比較可靠 ， 尤其是回流排空防凍 。因此 ， 多用于平板集熱器系統(tǒng)的冬季防凍 。 對于全玻璃真空管集熱器系統(tǒng) ， 一般不宜采用排空防凍的方案 ， 因為 ， 排空后再次上水 ， 有可能造成全玻璃真空管炸管 。 另外 ， 選用排空防凍時 ， 最好加大系統(tǒng)管路和集熱器的坡度 ， 以利于水回流通暢 。 防凍液防凍液是一種主動防凍的方案，具有可靠防凍的優(yōu)點，適應(yīng)各種類型的集熱器。但需定期檢查一次回路中的防凍液，且雙回路循環(huán)系統(tǒng)使太陽熱水系統(tǒng)工程成本增加，效率有所降低。因此防凍液防凍一般用于雙回路分體太陽熱水系統(tǒng)。 漏電保護設(shè)計 在太陽熱水系統(tǒng)中 ， 一般采取接地和漏電開關(guān)雙重保護措施 。 （ 1） 接地保護的范圍 將用電設(shè)備上與帶電體相絕緣的金屬外殼做接地連接稱為接地保護 。 下列設(shè)備 ， 除另有規(guī)定外 ， 一般均應(yīng)做接地處理 。 ① 水泵 、 電磁閥 、 電動閥等用電設(shè)備 。 ② 電控箱等電控設(shè)備 。 ③ 電纜金屬的外皮及電纜接線盒 。 ④ 電力線路的金屬保護管 、 敷線的鋼索 、 各種金屬接線盒等 。 ⑤ 靠近帶電電器的金屬支架 、 護欄等 。 ⑥ 其它有可能造成帶電的金屬構(gòu)件 。 （ 2） 漏電開關(guān)保護 太陽熱水系統(tǒng)應(yīng)單獨設(shè)立電氣控制柜，電氣控制柜應(yīng)安裝漏電保護開關(guān)，以確保系統(tǒng)漏電時，能自動切斷電源，避免觸電事故發(fā)生。 系統(tǒng)防腐蝕措施 金屬腐蝕的種類 金屬腐蝕是指金屬材料或金屬制品在周圍環(huán)境介質(zhì)的作用下 ， 逐漸產(chǎn)生的損壞或變質(zhì)現(xiàn)象 。 金屬腐蝕是一個十分復(fù)雜的過程 ， 首先 ， 環(huán)境介質(zhì)的組成成分 、 濃度 、 壓力 、 溫度 、 Ph值等千差萬別；其次 ， 金屬材料的化學(xué)成分 、組織結(jié)構(gòu) 、 表面狀態(tài)等也是各種各樣；另外 ， 由于受力狀態(tài)不同 ， 也可能對腐蝕造成很大的影響 ， 有時甚至是決定性的影響 。 因此 ， 存在各種不同的腐蝕分類方法 。 腐蝕分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩大類 化學(xué)腐蝕是因金屬表面與介質(zhì)發(fā)生化學(xué)作用而引起的，它的特點是在作用進行中沒有電流產(chǎn)生。化學(xué)腐蝕又分為氣體腐蝕和在非電解質(zhì)中的腐蝕。 系統(tǒng)防腐蝕措施 金屬腐蝕的種類（ 2） 電化學(xué)腐蝕在進行的過程中有電流產(chǎn)生 。 按照所接觸環(huán)境的不同 ， 可以把電化學(xué)腐蝕分為如下幾類： 大氣腐蝕： 腐蝕在潮濕的氣體中進行 ， 大氣的相對濕度對大氣腐蝕影響很大 ， 在一定溫度下 ， 當大氣的相對濕度保持在某一值以下時 ， 大氣腐蝕很輕微 ， 當大氣的相對濕度增加到某一值時 ， 大氣腐蝕速率開始突然升高 。 這一數(shù)值 ， 稱為臨界濕度 。 對于鋼鐵 、 銅 、 鎳 、 鋅等金屬 ， 臨界濕度一般在 5070%之間 。 大氣中的灰塵 ， 對金屬的大氣腐蝕也有很大影響 ， 灰塵落在金屬表面 ， 由于灰塵具有毛細管凝聚作用 ， 在有灰塵的地方 ， 特別容易結(jié)露 ， 從而容易使金屬受到腐蝕 。 另外 ， 大氣中的氣體 ，如 CO SO H2S、 NO NH CI2等 ， 對不同的金屬也會造成腐蝕 ，特別是 SO2， 可被氧化變成 SO3， 然后與水作用成為 H2SO4， 對不耐稀硫酸的鐵 、 鋅 、 鎘等金屬構(gòu)件 ， 腐蝕非常嚴重 。 系統(tǒng)防腐蝕措施 金屬腐蝕的種類（ 3） 土壤腐蝕： 埋設(shè)在地下的金屬構(gòu)件 （ 如管道 、 電纜等 ） 會受到土壤腐蝕 。 土壤的電阻率 、 土壤中的含氧量 、 土壤的 PH值 、 土壤中的細菌 、 埋在地下的導(dǎo)電體因絕緣不良而泄失出來的電流等 ， 都會對金屬形成土壤腐蝕 。 在電解質(zhì)溶液中的腐蝕： 在淡水和海水中的金屬構(gòu)件會造成淡水或海水腐蝕 。 在熔融鹽中的腐蝕： 例如在熱處理車間，熔鹽加熱爐中的鹽爐電極與所處理的金屬發(fā)生的腐蝕。 系統(tǒng)防腐蝕措施 金屬腐蝕的種類（ 4） 根據(jù)腐蝕破壞的形式，還可以把腐蝕分為均勻腐蝕和局部腐蝕兩大類。均勻腐蝕是指腐蝕作用均勻地發(fā)生在金屬表面上；局部腐蝕是指腐蝕作用僅局限在一定的區(qū)域。在一般情況下， 局部腐蝕比均勻腐蝕的危害性要大得多。 局部腐蝕又可分為 ： 點腐蝕 ： 又叫小孔腐蝕或孔蝕。是一種腐蝕集中于金屬表面得很小范圍內(nèi)，并深入到金屬內(nèi)部的蝕孔狀腐蝕形態(tài)。金屬浸泡在溶液中或與潮濕環(huán)境接觸，常常發(fā)生點腐蝕；金屬暴露在大氣中，若金屬表面凝結(jié)有水地或水膜，也可能發(fā)生電腐蝕；輸送水、油、氣的鋼管，埋在土壤中就經(jīng)常出現(xiàn)點腐蝕；不銹鋼放在含氯離子的介質(zhì)中，使用時容易發(fā)生點腐蝕；鋁和鋁合金在某些介質(zhì)中也會出現(xiàn)點腐蝕。點腐蝕是一種破壞性和隱患較大的腐蝕形態(tài)之一。 系統(tǒng)防腐蝕措施 金屬腐蝕的種類（ 5） 縫隙腐蝕 ： 縫隙腐蝕是因金屬與金屬 、 金屬與非金屬的表面間存在縫隙 ， 并有介質(zhì)存在時發(fā)生的局部腐蝕形態(tài) 。 造成縫隙腐蝕的條件有：金屬結(jié)構(gòu)的鉚接 、焊接 、 螺紋連接等；金屬與非金屬的連接 ， 如金屬與塑料 、 橡膠 、 木材 、石棉等 。 晶間腐蝕： 晶間腐蝕是指金屬晶粒沿著金屬晶粒的邊界或它的近旁發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象 。這種腐蝕能使晶粒間的結(jié)合力大大減弱 ， 材料強度顯著降低 。 不銹鋼在焊接時 ， 由于受熱影響 ， 在焊縫附近很容易發(fā)生晶間腐蝕 。 不銹鋼 、 鋁合金 、 鎂和金 、 鎳基合金都存在晶間腐蝕問題 。 電偶腐蝕 ： 電偶腐蝕又稱接觸腐蝕或異金屬腐蝕。當兩種金屬或合金相接觸，可以發(fā)現(xiàn)在溶液中電位較負的金屬腐蝕速度加大，而電位較正的金屬受到保護，這種現(xiàn)象就是電偶腐蝕。在工程技術(shù)中，采用不同的金屬組合是不可避免的，所以電偶腐蝕也是一種常見的腐蝕形式。 系統(tǒng)防腐蝕措施 金屬防腐蝕方法 （ 1） 正確選取金屬材料 ， 合理設(shè)計金屬結(jié)構(gòu) 應(yīng)當根據(jù)它周圍介質(zhì)的性質(zhì)來正確選擇適當?shù)牟牧?。 大多數(shù)金屬材料在某種介質(zhì)中的耐腐蝕性能 ， 在一般的腐蝕手冊中都能查到 。 應(yīng)當避免具有電勢差別很大的金屬材料互相接觸 ， 以免產(chǎn)生電偶腐蝕 。例如：鋁合金不應(yīng)當和銅 、 鎳 、 鋼鐵等電勢較高的金屬相接觸；不應(yīng)用鋁鉚釘來鉚接銅板 。 當必須把不同的金屬裝配在一起時 ， 應(yīng)該用不導(dǎo)電的材料把它們隔離起來 。 例如：當必須把銅管連接到鐵板上時 ， 可以在鐵板和銅管之間加上一段橡膠 、 塑料或陶瓷的管子 ， 以免鐵和銅直接接觸引起腐蝕 。 陽極和陰極的面積相對大小對腐蝕速率有很大的影響 ， 如果兩種不同電勢的金屬必須接觸 ， 應(yīng)盡可能不要把作為陰極部分的面積弄得過大而把陽極部分的面積弄得過小 ， 因為這樣會使陽極的電流密度過大 ， 從而加速陽極金屬的腐蝕 。 應(yīng)盡量避免出現(xiàn)容易造成液體積存的死角。例如：應(yīng)將排水管設(shè)計在最低處，容器的壁與底部設(shè)計成園角過渡等，以防止放空時，由殘余液體留在容器底部，同時也便于用水清洗。 系統(tǒng)防腐蝕措施 金屬防腐蝕方法 （ 2） 應(yīng)用緩蝕劑 ， 消除或減少介質(zhì)中的有害成分 可以通過兩種方法來消除會減少介質(zhì)中的有害成分，一種是去掉介質(zhì)中的有害成分，改變介質(zhì)的性質(zhì)。鍋爐用水的除氧，從鍋爐給水中排除所溶解的氧氣，是防止鍋爐腐蝕的最有效的辦法。鍋爐除氧可采用加熱的方法，在常壓下，將水加熱至沸騰，可去除水中所溶解的大部分氧氣；也可采用化學(xué)除氧法，例如在水中加入亞硫酸鈉，使其與水中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而消除溶解于水中的氧氣。近年來，常采用聯(lián)胺 N2H4作為除氧藥劑，在鍋爐工作的條件下， N2H4與氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成水和氮氣，從而達到除氧的目的 另一種是加入能減緩腐蝕速率的緩蝕劑。能使金屬的腐蝕速率大大降低。常用的緩蝕劑主要有陽極緩蝕劑、陰極緩蝕劑、有機緩蝕劑、揮發(fā)性緩蝕劑、油溶性緩蝕劑等 3)采用電化學(xué)保護法 陰極保護可以通過兩種方法來實現(xiàn)，一種方法是利用外加電流，使被保護的金屬結(jié)構(gòu)整個表面變成陰極，這種方法叫做外加電流的陰極保護；另一種方法是在要保護的金屬設(shè)備上連接一種電勢更負的金屬或合金，這種方法叫做犧牲陽極的陰極保護法， 又叫保護器保護。 a)外加電流法所用的輔助陽極 ， 主要是為了使外加電流通過它輸送到被保護的金屬體上進行陰極極化 ， 常用的材料有廢鋼 、 石墨 、 高硅鐵 、 磁性氧化鐵 、 鉛銀合金 、 鍍鉑的鈦等 。 b) 犧牲陽極法是利用陽極與被保護的金屬之間的電勢差所產(chǎn)生的電流來達到保護的目的。常用的材料有 Al、 Mg、 Zn及其合金。例如：陽極鎂棒被廣泛地應(yīng)用于太陽能和電熱水器儲熱水箱的防腐。 系統(tǒng)防腐蝕措施 金屬防腐蝕方法 (4)用覆蓋層保護 在金屬表面覆蓋一層保護層，是防止金屬腐蝕最普遍而重要的方法。覆蓋層的作用是使金屬表面與外界介質(zhì)隔離開來，以阻止金屬表面的腐蝕。 常用的覆蓋層有以下四類： ①金屬覆蓋層 如：鍍鋅管 /鍍鋁鋅板 ②非金屬覆蓋層 如：油漆 /搪瓷 /噴塑 ③用化學(xué)和電化學(xué)方法生成的覆蓋層； 如：磷化 ④暫時性覆蓋層 如涂機油、凡士林、 石蠟等 系統(tǒng)安全措施 防雷電 防風(fēng)雪 防滲漏 防過熱 勞動部職業(yè)標準分級 初級 ： 能獨立完成常規(guī)工作 中級 ： 能熟練完成常規(guī)工作，并能完成部分較復(fù)雜的 工作 高級 ： 能完成復(fù)雜的工作 ， 能完成部分非常規(guī)的工作 技師 ： 能完成復(fù)雜 、 非常規(guī)的工作 ， 獨立解決技術(shù)難 題 ， 有培訓(xùn) 、 管理能力 高級技師 ： 能完成本職業(yè)各領(lǐng)域復(fù)雜的、非常規(guī)的工作，有技術(shù)革新、培訓(xùn)、管理能力 太陽能利用工分級標準 初級 ：能獨立完成常規(guī)家用太陽能熱水器安裝 ， 會維修常見故障 。 中級 ：能熟練安裝各種家用太陽能熱水器 （ 強調(diào)懂電輔助加熱的安裝 ） ， 能安裝小型自然循環(huán)太陽能系統(tǒng) 。 高級 ：能安裝中 、 小型太陽能系統(tǒng) ， 掌握電焊 、 管工 、 電工技能 。 技師 ：能安裝大 、 中型太陽能系統(tǒng) ， 掌握電輔助加熱等關(guān)鍵技術(shù) ， 會設(shè)計中 、小型工程 。 高級技師 ：能安裝大型太陽能系統(tǒng)，掌握電加熱、常壓燃油（氣）鍋爐等輔助加熱技術(shù)，掌握二次回路間接換熱技術(shù)，會設(shè)計大、中型太陽能熱水系統(tǒng)。 謝謝各位！