真空管行标国标简介

1、真空管行标国标简介(jin ji)徐州(x zhu)众凯设计三室2010.7.10共五十二页目 录一、真空管质检二、采光(cigung)面积计算三、集热系统设计共五十二页一、真空管质检(zh jin)我们买来的真空管是否(sh fu)合格？对于真空管的检测项目有哪些，检测方法和评价标准是什么？出厂时厂家会做哪些检验,我们可以用什么方法检测真空管是否合格？共五十二页二、采光(cigung)面积计算1.8米长，58的真空管采光(cigung)面积如何计算，400支、600支系统采光(cigung)面积是多少？共五十二页三、集热系统(xtng)设计若太阳能锅炉用于向用户提供生活及类似用途的热水，在接

2、到项目(xingm)后，我们应该遵循什么样的设计思路？需要向用户了解哪些基本情况，系统集热面积为多少才能满足用户要求，集热器排间距为多少才能既不产生遮挡又不浪费空间？共五十二页一、真空管质检(zh jin)1、真空管结构2、检验(jinyn)项目3、检验规则共五十二页1、真空管结构(jigu)1.内玻璃管 2.太阳选择性吸收(xshu)涂层 3.真空夹层 4.罩玻璃管5. 支承件 6. 吸气剂 7.吸气镜面共五十二页真空管命名(mng mng)命名(mng mng)示例：共五十二页玻璃管材料(cilio)玻璃管应采用 硼硅玻璃3.3。其性质为：应变点：20 时密度(md)：20 -100 平均

3、导热系数：20 -100 平均比热容量：共五十二页2、检验(jinyn)项目外观尺寸(ch cun)空晒性能闷晒太阳辐照量平均热损系数耐热冲击性能抗机械冲击性能共五十二页外观(wigun)尺寸罩玻璃管表面轻微划伤累计(li j)长度不大于管长的1/3；选择性吸收涂层不得有污渍、起皮或脱落；玻璃管上不大于1mm的结石不得密集，即10mm*10mm范围内不得多于一个，整支管子上不得多于5个，结石周围不得有裂纹，大于1mm的结石不允许存在；共五十二页外观(wigun)尺寸玻璃管上不大于1.5mm的节瘤不得密集，即10mm*10mm范围内不得多于两个(lin )，整支管子上不大于2.5mm的节瘤不得多

4、于5个，大于2.5mm的节瘤不允许存在。结石：玻璃体内含有的固体夹杂物节瘤：玻璃体内存在与玻璃主体成分有差异的玻璃体。检验项目共五十二页空晒性能(xngnng)测试(csh)装置：集热管 2.漫反射平板 3.铂电阻温度计 4.保温帽 5. 总日射表 6. 辐射记录仪 7.温度测试仪 8. 打印机 9. 支承架 10. 水银温度计 11. 百叶窗 12. 风速仪 共五十二页空晒性能(xngnng)测试条件：太阳辐照度G800W/，环境温度8-30 ,风速 4 m/s。测试装置：集热管南北向平行放置三支，中间为被测管，两旁为测试陪管，中心间距为内管直径的2倍，中心与漫反射平板(pngbn)的间距为

5、70mm，漫反射平板(pngbn)为漫反射比不小于0.6的轧花铝平板(pngbn)，集热管内以空气为传热工质。共五十二页空晒性能(xngnng)测试步骤：在太阳辐照度G800W/，并在15min内变化不大于 30W/的条件下，每隔5min分别(fnbi)记录一次太阳辐照度、集热管内温度和环境温度，共记录四次，四次的平均值即为测试期间的太阳辐照度G 、集热管空晒温度ts和环境温度ta。共五十二页空晒性能(xngnng)空晒性能参数Y：Y：空晒性能参数 /kWts：空晒温度 ta：平均(pngjn)环境温度 G：太阳辐照度 kW/ 评价标准： 空晒性能参数Y应满足：Y 190 /kW检验项目共五十

6、二页闷晒太阳辐照(f zho)量测试条件和装置，均与空晒性能测试实验相同，集热管内以水为传热(chun r)工质，水初始温度不低于环境温度，记录闷晒至水温升高35 所需的太阳辐照量。评价标准：罩玻璃管外径为58mm的集热管，所需的太阳辐照量H 4.7MJ/ 。检验项目共五十二页平均(pngjn)热损系数测试环境：室内无阳光直射处，环境温度21-25 ，没有(mi yu)风直吹集热管。测试条件：集热管垂直于水平面放置，开口端用保温帽套住，管内布三个测温点，1.8m长的管，测温点分别距开口端300mm，900mm，1500mm。共五十二页平均(pngjn)热损系数测试步骤： 先用90 以上的热水注

7、入集热管进行预热，2min后倒掉，在注入90 以上的热水，管内水平面离管口50mm。 自然降温至三点平均水温为80 0.2 时，第一次记录三点平均水温t1，再每隔30min记录一次三点平均水温t2和t3，共取三次(sn c)数据，并同时记录环境温度ta1 ，ta2 ，ta3。共五十二页平均(pngjn)热损系数计算公式：ULT： 平均(pngjn)热损系数 W/( )cpw： 水的比热容 J/(kg )M： 集热管内水的质量 kgAA： 吸热体外表面积 ， 58，1.8m管，AA=0.26 ：水温t1到t3总的测试时间 s评价标准： 集热管的平均热损系数应满足 ULT 0.85 W/( )检验

8、项目共五十二页耐热(nai r)冲击性能将集热管开口插入不高于0 的冰水混合物中，深度不小于100mm，停留1min；立即取出并插入90 以上的热水(r shu)，深度不小于100mm，停留1min；立即取出并插入不高于0 的冰水混合物中，如此反复三次，集热管应无损坏。检验项目共五十二页抗机械(jxi)冲击性能集热管水平固定在试验(shyn)架上，由两个间距500mm的V型槽支撑，槽内有厚5mm的衬垫；直径30mm的钢球对准集热管中部与两支点中部，钢球底部至玻璃管撞击处450mm，自由落下，垂直撞击在集热管上，集热管不应破损。共五十二页其他(qt)项目另有一些项目需用专业仪器检测，例如： 太阳

9、透射比-分光光度计 涂层吸光比-分光光度计 真空性能(xngnng) -火花检漏器 共五十二页3、检验(jinyn)规则出厂检验(jinyn)型式检验全玻璃真空太阳集热管检验共五十二页出厂(ch chng)检验集热管出厂前必须逐支进行检验(jinyn)。检验内容： 外观尺寸； 存放12小时后真空夹层内的压强。检验规则共五十二页型式(xn sh)检验正常情况下，每年应进行一次型式检验。样品：在出厂检验合格的产品中随机抽取， 不少于三支。检验项目：包括(boku)以上介绍的所有项目。共五十二页型式(xn sh)检验判定(pndng)准则： 空晒性能参数 闷晒太阳辐照量 平均热损系数 真空品质一项不

10、合格，即为不合格产品共五十二页型式(xn sh)检验判定(pndng)准则：太阳透射比太阳吸收比结石节瘤集热管长度偏差集热管弯曲度两项不合格，即为不合格产品共五十二页二、采光面积(min j)计算计算公式： Aa = La * Wa Wa = n * D0Aa ：采光面积 La ：除遮挡部分外集热管长度 m Wa：集热器采光口宽度(kund) mn ：真空管支数D0 ：罩玻璃管外径共五十二页采光面积(min j)计算 58，1.8m长的真空管， 100支，采光(cigung)面积为： 10.44 400支，采光面积为： 41.76 600支，采光面积为： 62.64 58，1.8m管，吸热体外

11、表面积 0.26 。共五十二页三、集热系统(xtng)设计设计原则需移交(yjio)用户的文件共五十二页设计(shj)原则1、调查用户基本情况2、确定系统集热面积3、集热器的摆放4、管路设计5、控制系统(kn zh x tn)6、防冻保温7、其他事项共五十二页1、调查(dio ch)用户基本情况环境(hunjng)条件： 月均日辐照量 地处纬度 日照时间 环境温度用水条件： 总用水量/天 用水位置 用水方式 温度、流量共五十二页调查(dio ch)用户基本情况场地情况(qngkung)： 场地面积 场地形状 建筑物承载力 遮挡情况水电情况： 水压 电压 水电供应情况 冷水水温设计原则共五十二页

12、2、确定(qudng)系统集热面积计算系统的总热量Q时，应考虑到热损失，如管道、水箱、排气等的散热。辐照量：太阳热水系统一般以春秋季节为设计依据，因为(yn wi)若以冬季为依据，系统投资太大，在其他季节能量盈余太多，造成浪费；若以夏季为依据，集热面积小，投资低，但在其他季节尤其冬季，能量严重不足，影响使用。所以应选择用户所在地的3月份和9月份的平均月辐照量的均值H作为设计依据。共五十二页确定系统(xtng)集热面积直接(zhji)系统集热面积（无换热器）Ac：直接系统集热面积 Qw：日均用水量 kgCw：水的比热 kJ/(kg )tend：储水箱内水的终止温度 ti： 水的初温 JT： 当地

13、春分或秋分所在月集热器受热面上月均日辐照量 kJ/f： 太阳能保证率，无量纲。根据系统使用期内的太阳辐照、系统经济 性及用户要求等因素综合考虑后确定。 cd：集热器全日集热效率，无量纲，根据经验值取0.40.55L： 管路及储水箱热损失率，无量纲，根据经验值取0.20.25共五十二页确定系统(xtng)集热面积间接系统集热面积（有换热器）间接系统与直接系统相比，由于换热器内外存在传热温差，使得在获得相同(xin tn)温度热水的情况下，间接系统比直接系统的集热器运行温度高，造成集热器效率降低。换热器因子 Fhx可用于衡量换热器对集热器效率的影响。间接系统集热面积：FR：集热器热转移因子，无量纲

14、UL：集热器总热损系数，W/( )(UA)hx：换热器传热速率，W/ 设计原则共五十二页3、集热器的摆放(bi fn)方向： 面向正南或正南偏西5。倾角：安装倾角等于当地纬度，若侧重在夏季(xij)使用，安装角应等于当地纬度减10 ，若侧重在冬季使用，安装角应等于当地纬度加10 。全玻璃真空管东西向放置时安装倾角可适当减小。共五十二页集热器的摆放(bi fn)排间距：东西向，间隔(jin g)一般为200mm，以便连接管路；南北向，间距按下式计算：H: 集热器高度，m：冬至日正午太阳高度角设计原则共五十二页4、管路(un l)设计为达到流量平衡和减少热损，绕行的管路应是冷水管或低温水管。在循环

15、管路中，易发生气塞的位置应设有排气阀，当用防冻液作为传热(chun r)工质时，宜使用手动排气阀。间接系统的循环管路上应设有压力安全阀和压力表。共五十二页管路(un l)设计封闭系统，至少应能承受1.5倍的最大工作压力（系统安装好后进行水压试验来测试）。当管段的流量确定后，流速的大小将直接影响到管道系统技术和经济性。流速过大易产生水锤(shu chu)，引起噪声，损坏管道或附件，并将增加管道的水头损失，提高给水管道所需的压力；流速过小，又将造成管材的浪费。因此给水管道的流速应控制在正常范围内，如下表：共五十二页管路(un l)设计当水温 50 时，宜选用耐热泵。水泵扬程确定(qudng)：当水

16、泵从水箱抽水时，其扬程Hb应满足， Hb H1+H2+H3+H0H1：引入点与最不利点的高差，mH2：计算管路的总水头损失，mH3：最不利点配水龙头的流出水头， mH0：室外给水管网所能提供的最小压力， m共五十二页管路(un l)设计管路应设计管道支撑，用来(yn li)承受管道的重量，防止下垂弯曲。对于立管的支撑，在2.5m以内应有一个支点。横管路支点的最大安装距离，按下表设置，公称直径/mm152025324050最大距离/m保温管路1.5222.533不保温管路2.533.544.55 管道在支架上的固定，应在保温前进行，若需在保温后固定，应使用硬质保温材料。设计原则共五十二页5、控制

17、系统(kn zh x tn)根据系统需实现的功能，合理(hl)选择控制元件，如温控器、电磁阀和温度传感器等。设计原则共五十二页6、防冻(fn dn)保温间接系统中可使用防冻液进行防冻，防冻液的凝固点应低于系统使用期内最低环境温度，沸点应高于集热器的最高闷晒温度。保温层厚度(hud)计算dw：管道的外径 mm：保温层的导热系数 KJ/hmt ： 未保温时管道的外表面温度 q： 保温后的允许热损失 KJ/mh共五十二页防冻(fn dn)保温外保护层 外保护层施工质量的好坏直接影响(yngxing)绝热层的绝热性能，外保护层主要起到两个作用：防水、防潮防止绝热层机械损伤和风化、腐蚀。金属外保护层，主

18、要是镀锌薄钢板、薄铝合金板和不锈钢板，金属外保护层外形美观，使用寿命长，但材料成本高，需要专门的加工设备。箔布外保护层，最常用的胶粘剂玻璃布等。常用的外保护层一般有两类：设计原则共五十二页7、其他(qt)事项防垢：对水质比较差的地区，应考虑防垢的问题。避雷：系统若不处于建筑物上避雷系统的保护范围之内，应增设避雷措施。风载：系统安装在室外的部分应能经受不低于10级风的负载，如果(rgu)当地历史最大风力高于10级，则按当地历史最大风力设计。共五十二页需移交(yjio)用户的文件对于每一个系统，应提供一套易懂的运行使用(shyng)说明。全套文件应包括：系统的布置图；系统的管路图和电路图，图中应有每一个部件的资料：型号、尺寸、电功率等；系统各回路的最大工作压力共五十二页