集热器简介及检测报告

本科毕业论文题目：全玻璃太阳能集热器热性能实验研究学生姓名：学院：系别：专业：班级：指导教师：二〇一〇年四月六日摘要太阳能热利用是可再生能源技术领域商业化程度最高、推广应用最普遍的技术之一。

太阳能热水器在我国得到了快速发展和推广应用，而太阳能集热器是太阳能热水器接收太阳能量并转换为热能的核心部件和技术关键，因此研究集热器热性能也成为极其重要的工作。

本文对国内外太阳集热器热性能稳态和动态的测试方法及测试的国家标准进行了概述，详细介绍了太阳能集热器测试的实验系统及仪器，对集热器性能参数的测试条件、测试步骤和数据处理方法等进行了论述，并针对全玻璃真空管式太阳能集热器的非稳态效率、时间常数和集热器入射角修正系数提出了详细的实验测试方法及测试步骤。

论文对全玻璃真空管集热器的非稳态效率、太阳辐射随时间变化的曲线、水箱温度变化进行了实验分析，得出了全玻璃真空集热器的非稳态效率随时间变化的趋势，太阳辐射和水箱温度随时间变化的趋势，并做了详细的分析，为后续研究奠定了实验基础。

关键词：太阳集热器；测试；热性能；实验AbstractThe solar energy heat utilization is one of the technologies marketed and used universally, which is the highest in commercialization degree in renewable energy source area. The solar water heaters have the fast development and get the promoted application in our country. The solar energy collector is the core and the technical key of solar water heater which receives the solar energy and transforms into the heat energy, therefore researching collector thermal properties is a very important work.This article has described the testing methods for the thermal performances of solar collector under steady-state and quasi-dynamic conditions between our country and the world and the test of the national standards, introduced the solar energy collector test's experiment system and the instrument in detail. Meanwhile, the collector test's condition, step and the method of handling data also have been introduced .And this paper proposed the detailed experiment test method and the test step regarding of all-glass evacuated tube solar collector's unsteady-state efficiency, the time-constant and the collector incidence angle correction coefficient .Papers obtained the trend of non-steady-state efficiency of the all-glass vacuum collector over time and, tend of solar radiation and water temperature over time and done a detailed analysis, which laid a experimental foundation for follow-up study.Keywords: solar collector; test; heat properties; experiment目录第一章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 能源概述 (1)1.1.2 太阳能 (1)1.1.3 太阳能热水系统 (2)1.2 太阳集热器热性能测试的研究现状 (4)1.3 主要研究内容及目的 (5)第二章太阳集热器热性能测试的理论基础 (7)2.1 热性能测试方法 (7)2.1.1热性能稳态测试方法 (7)2.1.2 热性能动态测试方法 (10)2.2热性能试验目的及国家标准 (13)2.2 太阳能集热器的热性能 (15)2.2.1 非稳态效率 (15)2.2.2 日平均效率 (15)2.3 影响太阳集热器热性能的因素 (15)第三章太阳能集热器热性能测试系统 (17)3.1 试验要求 (17)3.1.1 集热器的安装 (17)3.1.2 测量要求 (17)3.2 测试系统及设备 (18)3.2.1 PC-2-T太阳能辐射标准观测站介绍 (18)3.2.2 TRM-2型太阳能热水器热性能测试系统 (21)3.2.3 TRM-PD人工太阳模拟发射器 (22)3.2.4 TBQ-2总辐射表 (24)第四章太阳能集热器的热性能试验 (26)4.1 集热器效率试验 (26)4.1.1集热器效率试验步骤 (26)4.1.2集热器效率计算 (27)4.2集热器时间常数试验 (27)4.2.1 集热器时间常数计算 (27)4.2.2 集热器时间常数试验步骤 (28)4.3 集热器入射角修正系数 (28)4.3.1 集热器入射角修正系数计算 (29)4.3.2 集热器入射角修正系数试验步骤 (29)4.4 试验数据分析 (29)4.4.1 非稳态效率实验曲线分析 (29)4.4.2 水箱温度随时间的变化曲线 (31)4.4.3 太阳辐射随时间的变化曲线 (33)结论 (34)参考文献 (36)第一章绪论1.1 概述1.1.1 能源概述不论是从经济社会走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来审视，还是从为世界上20多亿无电人口和一些特殊用途解决现实的能源供应出发，发展新能源和可再生能源均具有重大战略意义。

2017002239Z(2017)国认监认字（245）号检验报告Test ReportNo：201711780产品名称：平板型太阳能集热器Name of sample受检单位：-------Inspected unit生产单位：********有限公司Produced by委托单位：********有限公司Commissionunit检验类别：委托检验Test purpose国家太阳能热水器产品质量监督检验中心（武汉）National Solar Water Heater SupervisionAndInspctionCenter of Product Quality（Wu Han）检验报告生产单位名称及联系电话*************有限公司000-00000000任务来源检（协）字2017年0026048-3号送样日期2017-11-15 送样人员百度文库样品到达日期2017-11-15样品数量1台抽样基数---- 检查封样人员----样品等级合格品样品/抽样单编号0026048-3 样品状态完好检验依据GB/T 6424-2007检验项目外观、耐压、刚度、强度、闷晒、空晒、外热冲击、内热冲击、耐冻、淋雨、室外稳态效率、压力降落、耐撞击、涂层太阳吸收比、透明盖板投射比检验结论该样品按GB/ T6424-2007检验，单项结论见续页。

批准：审核：主检：检验报告（续页）1 外观触，有预防热胀的措施，无扭曲、明显划痕；壳体应耐腐蚀，外表面涂层应无剥落；隔热体应填塞严实，不应有明显萎缩或膨胀隆起；产品标记应符合标准要求。

26048-3符合要求。

合格2 耐压常温下将集热器内注满常温的水，排尽空气后由压力源缓慢增至1.5个工作压力，维持试验压力10min，集热器应无变形，破裂和渗漏。

26048-3将样品内注满常温的水，排尽空气后由压力源缓慢增至0.9MPa，维持试验压力10min，样品无变形、无破裂，传热工质无渗漏。

检测用仪器，装置
检测依据
依据：《真空管型太阳能集热器》(GB/T 17581-2007)；
检测项目
热性能
年月日
a)无反射器真空管型太阳能集热器的瞬时效率截距η0，a≥0.62； 有反射器真空管型太阳能集热器的瞬时效率截距η0，a≥0.52；
其中：η0，a为集热器基于采光面积，进口温度的瞬时效率截距； U为以T为参考的集热器总热损系数；
检验依据
结论
备注
检验人：
审核人：
负责人：
检验机构：(公章)
见证单位：
见证人及编号：
பைடு நூலகம்
报告日期：
年月日
b)应作出(te—ta)随时间的变化曲线，并给出真空管型型太阳能集热器的时间学常数てc；
c)应给出真空太阳能集热管南北向排列与东西向排列时的入射角修正系数Kθ;N-S与Kθ;W-E随入射角θ的变化曲 线和θ= 50°时的Kθ;N-S与Kθ;W-E值，热管式真空管性能太阳能集热器只需给出真空太阳能集热器管南北向排 列时的入射角修正系数Kθ;N-S随入射角θ的变化曲线
表C.4.3.18-6
（真空管型集热器）太阳能光热系统节能设备检验报告
委托单位：
报告编号：
建设单位：
收样日期：
年月日
工程名称：
方案
检验日期：
年月日
编号： 01
生产单位
产品名称
型号规格
送样数量
代表数量(台)
检测日期
样品编号
集热管根数
排列方式
反射器
外径(mm) 罩玻璃管
结构尺寸(mm)
传热工质
吸热体涂层

太阳能集热器
Solar collectors and Solar thermal systems
上海瑞起实业发展有限公司石宇
指吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热工质的装置。

太阳能集热器虽然不是直接面向消费者的终端产品，但是太阳能集热器是组成各种太阳能热利用系统的关键部件。

无论是太阳能热水器、太阳灶、主动式太阳房、太阳能温室还是太阳能干燥、太阳能工业加热、太阳能热发电等都离不开太阳能集热器，都是以太阳能集热器作为系统的动力或者核心部件的。

太阳能集热器的分类：
• 按集热器的传热工质类型分：液体集热器、空气集热器
• 按进入采光口的太阳辐射是否改变方向分：聚光型集热器、非聚光型集热器
• 按集热器是否跟踪太阳分为：跟踪集热器、非跟踪集热器
• 按集热器内是否有真空空间分为：平板型集热器、真空管集热器
• 按集热器的工作温度范围分为：低温集热器、中温集热器、高温集热器
适用于集热器的标准测试：
EN 12975:
• 内部压力测试
• 耐高温测试
• 曝光测试
• 外部和内部热冲击试验• 雨水渗透测试
• 耐冻结测试
• 机械载荷试验
• 耐冲击性试验
• 热性能测试EN 12976：
• 耐冻结
• 过热保护
• 耐压
• 水质污染
• 防雷
• 安全设备
• 热性能表征
• 太阳能加辅助系统的负载能力• 反流保护
• 电子元件安全性能。