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1、太阳能热利用基础PPT课件目录CONTENTS太阳能热利用概述太阳能热利用技术太阳能热利用系统设计太阳能热利用的挑战与前景太阳能热利用的案例分析01太阳能热利用概述定义太阳能热利用是指将太阳能转化为热能,以满足人们生产和生活需要的工程技术。分类太阳能热利用技术主要包括被动式太阳能利用和主动式太阳能利用两种类型。被动式太阳能利用是指通过建筑物的设计和布局,利用太阳辐射自然地加热和冷却室内空气,如建筑物的向阳面设计、集热蓄热墙等;主动式太阳能利用则需要借助机械设备和专用集热器等设备,如平板集热器、真空管集热器等。定义与分类通过集热器吸收太阳辐射能,将太阳能转化为热能。集热过程传输过程储热过程将集热
2、器吸收的热能通过介质(如水、空气、导热油等)输送到储热装置或用户端。将传输过来的热能储存起来,以满足用户需要。030201工作原理利用太阳能供暖系统为住宅提供热水和供暖服务,可降低能源消耗和碳排放。住宅供暖太阳能热利用技术可用于工业生产过程中的加热、熔融、蒸发等领域,如玻璃熔炼、金属冶炼等。工业用热太阳能热利用技术可用于农业领域的温室种植、养殖等领域,提高农产品的产量和品质。农业应用太阳能热利用技术也可用于公共设施领域,如公共浴室、游泳池等场所的热水供应。公共设施应用领域02太阳能热利用技术平板集热器是一种常见的太阳能热利用技术,其结构简单、成本低廉,适用于各种规模的热水需求。平板集热器主要由
3、吸热体、透明盖板、隔热层和外壳等部分组成,通过吸收太阳辐射能,将热量传递给内部的传热工质,以产生热水。平板集热器的优点包括安装方便、维护简单、使用寿命长等,但其效率相对较低,通常适用于温度要求不高或用水量不大的场合。平板集热器 真空管集热器真空管集热器是一种高效的太阳能热利用技术,其结构类似于平板集热器,但采用了真空隔热技术,以减少热量损失。真空管集热器由吸热体、玻璃管、金属管和吸气剂等部分组成,通过抽真空技术将玻璃管内的空气抽出,以减少热传导和辐射损失。真空管集热器的优点包括效率高、耐候性强、寿命长等,但其制造成本较高,且安装时需要特殊的支架和连接件。聚光型集热器是一种利用光学原理将太阳光聚
4、焦到吸热体上的集热器,其效率较高,但结构复杂、成本高昂。聚光型集热器由反射镜、跟踪装置、吸热体和控制系统等部分组成,通过反射镜将太阳光聚焦到吸热体上,以实现高效吸热。聚光型集热器的优点包括效率高、可实现高温热水等,但其安装和维护较为复杂,且需要精确的跟踪装置。聚光型集热器热储存技术的优点包括可实现连续供热水、提高系统效率等,但其成本较高,且需要合理的储存和维护措施。热储存技术是太阳能热利用中的重要环节,其目的是将太阳能转换为热能后储存起来,以满足夜间或阴天等时段的需求。常见的热储存技术包括水池储存、岩石储存和相变材料储存等,通过选择合适的储存介质和方式,实现高效的热储存和释放。热储存技术123
5、热传输技术是将太阳能转换为热能后,将热量传输到水箱或输水管网中的关键环节。常见的热传输技术包括自然循环、强制循环和直流式传输等,通过选择合适的传输方式和技术参数,实现高效的热传输。热传输技术的优点包括可实现远距离传输、提高系统稳定性等,但其成本较高,且需要合理的传输和维护措施。热传输技术03太阳能热利用系统设计系统设计原则确保系统能够最大化地收集和利用太阳能,提高能源转换效率。设计应确保系统的稳定性和持久性,能够在各种环境和气候条件下正常运行。在满足功能和性能的前提下,尽量降低系统成本,提高性价比。设计应充分考虑人员安全和设备安全,采取必要的安全措施和防护手段。高效性可靠性经济性安全性明确系统
6、设计的目的和要求,分析用户需求和市场状况。需求分析根据需求分析,制定系统设计的初步方案和构想。方案制定对系统各部分进行详细设计,包括结构设计、热力设计、控制设计等。详细设计根据详细设计的结果,对系统进行优化和改进,提高性能和降低成本。优化与改进系统设计流程通过改进集热器结构、选用高效热交换器等方式,提高系统的能源转换效率。优化能源转换效率降低成本增强适应性提高安全性优化材料选择、减少冗余部件、采用批量生产等方式,降低系统成本。改进系统的控制策略和调节装置,使系统能够适应不同的使用环境和气候条件。加强安全防护措施,完善报警和应急处理机制,确保系统运行安全可靠。系统优化与改进04太阳能热利用的挑战
7、与前景03太阳能热利用技术的可靠性太阳能热利用技术的可靠性是影响其大规模应用的重要因素,需要加强研究和改进。01太阳能热利用技术的效率提升目前太阳能热利用技术的效率相对较低,需要进一步研究和改进以提高其效率。02太阳能热利用技术的稳定性由于太阳能热利用技术受到天气、季节和地理位置等因素的影响,其稳定性有待提高。技术挑战投资回报率由于太阳能热利用技术的初期投资较大,需要提高其投资回报率以吸引更多的投资者。运营和维护成本太阳能热利用技术的运营和维护成本也是影响其经济性的重要因素,需要降低运营和维护成本。太阳能热利用技术的成本目前太阳能热利用技术的成本相对较高,需要进一步降低成本以促进其大规模应用。
8、经济性挑战随着环保意识的提高和可再生能源的推广,全球市场对太阳能热利用技术的需求将会持续增长。全球市场需求随着技术的不断进步和应用领域的拓展,太阳能热利用技术的应用前景将会更加广泛。技术创新和应用领域拓展各国政府对可再生能源的支持力度不断加大,同时投资环境也在不断改善,为太阳能热利用技术的发展提供了良好的机遇。政策支持和投资环境市场前景政府补贴和奖励政策政府可以通过提供补贴和奖励政策来鼓励太阳能热利用技术的发展和应用。政府采购政策政府可以制定采购政策,优先采购太阳能热利用技术产品和服务。法律法规和标准制定政府可以通过制定相关法律法规和标准来规范和推动太阳能热利用技术的发展和应用。政策支持与推动
9、05太阳能热利用的案例分析经济实用、普及度高总结词家庭用太阳能热水器是太阳能热利用最常见的形式之一,其结构简单、成本低廉,且易于安装和维护,适合广大居民家庭使用。通过集热器吸收太阳辐射能,将之转化为热能,再通过连接管路将热能输送到热水器中,为家庭提供热水。详细描述家庭用太阳能热水器案例总结词规模大、效率高详细描述商业用太阳能热水系统主要用于酒店、学校、医院等大型公共场所,其规模较大,效率较高。该系统通常采用集中式设计,通过集热器阵列将太阳辐射能转化为热能,再通过连接管路将热能输送到储水箱中,为公共场所提供热水。商业用太阳能热水系统案例总结词规模大、技术先进详细描述太阳能热发电站是利用太阳能光热转换技术进行发电的场所。该技术通过集热器将太阳辐射能转化为热能,再利用热能产生蒸汽或燃气,驱动发电机发电。太阳能热发电站规模较大,技术先进,是未来可再生能源发展的重要方向之一。太阳能热发电站案例