平板集热器检验标准
太阳能平板集热器检验报告模板
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。
真空管型集热器与平板型集热器效率分析
Papersechnical 论文论述T5T y海尔热水器有限公司太阳能科研所刘桂永真空管型集热器平板型集热器效率分析现阶段我国太阳能集热器主要有平板集热器和真空管集热器两种，很多人认为真空管内抽真空，所以防冻性能好，热效率高；高硼硅特硬玻璃3.3硬度大、表面光洁度高，不易结垢。
而平板集热器则热效率低、易结垢、易冻坏。
然而事实并不是人们想像的那样。
本文如下阐述和计算主要参考的国家标准有：G B/T 4271-2007《太阳能集热器热性能试验方法》；G B/T 17581-2007《真空管型太阳能集热器》；G B /T 6424-2007《平板型太阳能集热器》；G B /T 19141-2003《家用太阳能热水系统技术条件》；G B 12936.2-91《太阳能热利用术语第二部分》。
1基于国标规定对比分析真空管型集热器与平板型集热器的瞬时效率①无反射器的真空管型太阳能集热器的瞬时效率截距根据国标GB/T 17581规定不低于0.62，此处取0.62；总热损系数不大于3.0W/（m 2℃），此处取3.0W/（m 2℃）；以此得出无反射器真空管集热器的瞬时效率曲线如图1：图1真空管集热器瞬时效率曲线（GB/T 17581）依据G B T ，集热器采光面积计算方法如下：图2GB/T 4271规定的集热器采光面积计算方法②根据国标G B/T 6424规定，平板型集热器的瞬时效率截距不低于0.72，总热损系数不大于6.0W/（m 2℃），以此得出的瞬时效率曲线如图3：图3平板集热器瞬时效率曲线（GB/T 6424）③根据国标GB/T 6424和G B/T 17581规定，平板型集热器和真空管集热器的瞬时效率截距对比曲线如图4：图4平板集热器和真空管集热器瞬时效率对比曲线小结：交叉点纵坐标数值为5，横坐标数值约为3；也就是说，当（－）/G=0.0317时，两种集热器瞬时效率相等，试验中G 的大小为700W ±50W ，则：（ti －ta ）＝0.0317×700=22.19℃。
平板型集热器性能实验及改进措施
沫隔热 材料 因其 具 有无数 的封 闭小空 气泡 而 限制 了热 的流 动 ． 隔 热 优 良的泡沫 材 料 的 Ｒ值 可 以 故
介 质 的流道 ． 不 一定都 呈平板 形 状 。 并 ］
接近静 止空 气 的 Ｒ值 。
１ 平板 型 集 热 器 的结 构
平 板型集 热 器 的基 本组 成部 分 ： 吸热 板 ： ① 平
得 的有用 功率 Ｑ ｍ ， ７ ＝ ｃ△ Ｔ
式 中应 使用 与平 均工作 介 质温 度 相对 应 的 ｃ ， 值 。若 ｍ 由体积 流量 测 得则 密度 应 由流量 计 中的
碳酸酯 板 ， 透过 率 为 ０８ 。 其 ．９
维普资讯
２０ ０ ６年 第 ５期
图 １ 平 板 集 热 器
流和辐 射 向周 围环境 散热 。③ 与吸 热板 相连 接 的
通过循 环 流体 的管路 ：流 体循 环 系统将 吸热 板 吸 收 的热 量传 走 ，许 多集热 器 的结构 将 它与 吸热 板
３ 平 板 集 热 器 性 能检 测 实 验
ｆ） 验条 件 。在 实验 期 问 ， 热 器 采光 口上 １实 集
２ 本 实验 研 究 的 平 板 集 热 器
本 实验 所用 的集 热板 如 图 １ 示 。 所
（ ） 明盖 板 为聚碳 酸酯 板 ， 板具 有 透光 性 １透 该
能优 异 ， 出的隔 热保 温性 能 以及 抗 冲击 强度 高 、 突
质轻 、 难燃 等优 点 。本 实验所 选用 的是 ３ｆ 的聚 ｌ ｉ ｍ
点蚀。
工作 介质 （ 液体 或气 体 ） 的热 能 。平 板 型集 热器 是 吸热 体 表 面 基 本 上 为 平 板 形 状 的非 聚 光 型集 热
平板型太阳能集热器技术参数
平板型太阳能集热器技术参数1. 引言太阳能是一种清洁、可再生的能源，被广泛应用于热水供应、采暖和发电等领域。
平板型太阳能集热器作为太阳能利用的主要设备之一，具有简单、可靠、经济的特点。
本文将介绍平板型太阳能集热器的技术参数，包括外形尺寸、工作温度、热效率等方面。
2. 外形尺寸平板型太阳能集热器通常由一个或多个平板组成，每个平板的外形尺寸决定了集热器的总体尺寸。
一般来说，平板的尺寸越大，集热面积越大，吸收太阳能的能力也越强。
常见的平板型太阳能集热器尺寸为2米×1米，也有一些更大的尺寸可达到4米×2米。
此外，集热器的厚度一般在5毫米至10毫米之间。
3. 工作温度平板型太阳能集热器的工作温度取决于太阳能的辐射强度和集热器的热损失。
一般来说，集热器的工作温度范围在50摄氏度至80摄氏度之间。
在较低的温度下，集热器的热效率较高，但较高的温度有助于提高热水供应和采暖的效果。
4. 热效率热效率是衡量平板型太阳能集热器性能的重要指标之一。
它表示集热器从太阳能辐射中吸收到的热量与太阳能辐射总量之间的比例。
一般来说，平板型太阳能集热器的热效率在60%至80%之间。
热效率受到多种因素的影响，包括太阳能辐射强度、集热器的材料和结构、工作温度等。
5. 光热转换效率光热转换效率是指平板型太阳能集热器将太阳能辐射转化为热能的效率。
它表示集热器从太阳能辐射中吸收到的能量与太阳能辐射总能量之间的比例。
一般来说，平板型太阳能集热器的光热转换效率在50%至70%之间。
光热转换效率受到集热器的材料、光学特性和表面处理等因素的影响。
6. 热损失热损失是指平板型太阳能集热器在工作过程中由于传导、对流和辐射等途径损失的热量。
热损失会降低集热器的热效率，影响其性能。
为了减少热损失，平板型太阳能集热器通常采用具有较好绝热性能的材料，如玻璃纤维增强塑料。
此外，集热器的表面通常采用具有较低辐射率的材料，如黑色涂层，以减少辐射热损失。
平板型太阳能集热器技术标准
平板型太阳能集热器技术标准1 范围本标准规定了胜强阳光公司平板型太阳能集热器的产品分类、标记、技术要求、标识包装等内容。
2 引用文件GB/T 6424-2007 平板型太阳集热器技术条件GB/T 4271-2007 平板型太阳集热器热性能试验方法GB/T 26974-2011 平板型太阳能集热器吸热体技术要求GB/T 12936-2007 太阳能热利用术语GB/T 25969-2010 家用太阳能热水系统主要部件选材通用技术条件GB/T 1800.1-2009产品几何技术规范（GPS）极限与配合第1部分：公差、偏差和配合的基础GB/T 1804-2000 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T 1720-1979 漆膜附着力测定法GB/T 1527-2006 铜及铜合金拉制管GB/T 3190-2008 变形铝及铝合金化学成分GB/T 6892-2006 一般工业用铝及铝合金挤压型材GB/T 14846-2008 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差GB 5237.1-2008 铝合金建筑型材第1部分基材GB 5237.2-2008 铝合金建筑型材第2部分阳极氧化型材GB 5237.3-2008 铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材GB 5237.4-2008 铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材GB 15763.2-2005 建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃GB/T 2518-2008 连续热镀锌钢板及钢带GB/T 14978-2008 连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带GB/T 13448-2006 彩色涂层钢板及钢带试验方法GB/T 3880.1-2012 一般工业用铝及铝合金板、带材第1部分：一般要求GB/T 3880.2-2012 一般工业用铝及铝合金板、带材第2部分：力学性能GB/T 3880.3-2012 一般工业用铝及铝合金板、带材第3部分：尺寸偏差GB/T 26709-2011太阳能热水器用硬质聚氨酯泡沫塑料GB/T 17795-2008 建筑绝热用玻璃棉制品GB/T 24798-2009 太阳能热水系统用橡胶密封件GB/T 11618.1-2008 铜管接头第1部分：钎焊式管件GB/T 11618.2-2008 铜管接头第1部分：卡压式管件GB/T 13384-2008 机电产品包装通用技术条件GB/T 191-2008 包装储运图示标志3 产品分类与标记3.1产品分类3.1.1根据外壳形式分类，胜强阳光公司平板型太阳能集热器分为铝型材边框式平板集热器、整体背板式平板集热器。
平板集热器介绍
平板集热器介绍PYFGB-2.0型平板集热器
设备名称主要参数
外观集热器零部件易于更换、维护和检查,易固定。
吸热体在壳体内应安装平整,间隙均匀。
透明盖板若有拼接,必须密封,透明盖板与壳体应密封接触,考虑
热胀情况,透明盖板无扭曲、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现象。
产品标记应符合本标准
规定
耐压传热工质应无泄漏,集热器热器应承受不小于0.6MPa的工作压力刚度、强度通过国家标准规定的试验后，无损坏和明显变形
1.所选用的太阳能热水系统应具备全年使用、全自动运行、自动上水，升温快、加热效果好，防冻，防过热和电器安全可靠措施等特点。
2.采用高效平板型太阳能集热器，采用金属吸热板芯加热工质，承压高，抗冲击能力好，易与建筑结合。
3.太阳能系统使用防冻液介质，没有冻结问题，控制相对简单，大大提高系统可靠性。
4.为保证阴雨雪天等无日照的天气仍能正常提供热水，太阳能系统设计安装容积式电热水器辅助加热，天气不好情况下，可启动热水器电加热，以满足热水供应需求。
5.系统控制器对太阳能集热器的循环过程进行实时控制，通过温度及水位的检测，达到太阳能集热系统的自动化运行。
具用自动温差循环、定温出水，自动辅助加热，自动补水，冬季防冻等功能。
微通道太阳能平板集热器的集热性能试验
微通道太阳能平板集热器的集热性能试验常晓琪; 杜震宇【期刊名称】《《华侨大学学报（自然科学版）》》【年(卷),期】2019(040)005【总页数】8页(P653-660)【关键词】太阳能平板集热器; 微通道; 集热效率; 热损失; 能效比【作者】常晓琪; 杜震宇【作者单位】太原理工大学环境科学与工程学院山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TK511.2由于自然资源日益消耗，新型能源的开发和传统能源的高效利用变得尤为重要[1].太阳能因其具备普遍、安全、清洁、无害等优点，被广泛应用于光热、光电领域中.我国太阳能光照资源丰富，年日照时数大于2 200 h，年总辐照度高于5 016 MJ·m-2的地区占全国总面积2/3以上，具有良好的太阳能利用条件.目前,太阳能热利用主要集中在热泵热水系统的构建及提高集热器热性能等方面.黎珍等[2]为解决太阳能热水系统中供水稳定性差、能效较低的问题，提出太阳能或空气能蒸发集热器，并构建热泵热水系统.集热器热性能主要从平板型太阳能集热器和真空管型太阳能集热器进行优化，平板型因其承压效果好、热效率高、便于与建筑一体化等优点，应用广泛[3].国内外诸多学者对太阳能平板集热器的集热性能进行了大量研究[4-6].文献[7-9]对基于太阳能光伏重力式热管的太阳能集热器进行研究，结果表明，每日平均电效率与热效率分别为9.1%，39.2%，且系统平均能效比为5.5.王勇等[10]利用实验和模拟对全流道吸热板平板型太阳能集热器进行分析，结果表明，增大流体传热接触面积不仅可以使排管间流量分布更加均衡，还可以有效地增大板芯的对流换热系数.周伟等[11]采用树形分支模型自主设计了一种微细通道的集热或蒸发器，并应用到太阳能热泵热水系统中，结果表明，系统运行良好，平均能效比为4.8.江乐新等[12]对单圆形、单矩形、五圆形、五矩形4种流道截面吸热板的传热特性、压降特性进行数值模拟，结果表明，五矩形流道的效果最好，最大导热速率比其他3种提高了55.4%.Zhou等[13]使用一种微通道光伏光热集热器，并联合热泵、燃气热水器对住宅进行供热，结果表明，太阳能集热器的集热效率可以达到50.8%，且在整个测试期间，室温均保持在18 ℃以上，达到所需的热舒适条件.虽然已有的研究成果提出了多种流道结构的太阳能集热器，但大多仍为单一块板的实验室测量，并未应用到实际工程项目中，且集热效率还有待提高.因此，本文研究一种新型微通道太阳能平板集热器，分析其结构特点，并对该集热器应用于山西省某农村住宅的供暖系统进行试验测试.1 微通道太阳能平板集热器1.1 微通道吸热板图1 微通道单元体吸热板横向剖面图(单位:mm)Fig.1 Transverse section of micro-channel unit heat absorption plate (unit: mm)微通道单元体吸热板横向剖面图，如图1所示.微通道吸热板由铝制的微通道整体结构与上层覆有黑铬涂层的吸热板构成,将4个微通道流道与两侧的翅片结构看作一个单元体，微通道整体由21个单元体并排排列组成，经两端的集管连接为一个整体.微通道材质厚度为1 mm，中间的工质通道尺寸为4 mm×5 mm，两边翅片宽度均为15 mm.每个微通道单元体结构独立运行，若其中一个损坏，不会影响其他单元体的正常运行.另外，微通道结构采用铝材一次性挤压拉伸成型，成本远低于传统铜材.微通道结构可以减小传统管板式流道的截面尺寸，使流体流速减慢，从而延长循环工质吸收热能的时间.同时，微通道矩形截面能增大吸热板与循环工质的热传导面积，使总传热量提高.1.2 微通道太阳能平板集热器的结构图2 微通道太阳能平板集热器结构示意图Fig.2 Schematic diagram of micro-channel solar plate collector微通道太阳能平板集热器的结构，如图2所示.图2中：微通道太阳能平板集热器主要是由玻璃盖板、微通道吸热板、保温层、外框等4个部件组成.外形结构尺寸为2 000 mm×1 000 mm×80 mm，透明的玻璃盖板采用低铁钢化玻璃，阳光透过率可以达到95.0%，4个侧面与底部的保温采用聚氨酯发泡保温，导热系数约为0.052 W·(m·℃)-1，侧边、底部保温层厚度分别为20，30 mm，外框采用轻质的铝制材料.循环工质在单个集热器板中以3流程方式流动，其流动示意图，如图3所示.图3 循环工质流动示意图Fig.3 Flow diagram of circulating working fluid由图3可知：相较于传统单流程式的循环方式，3流程方式流动可极大地降低不同集热器中流体的温差，从而降低热损失.微通道太阳能平板集热器与传统平板集热器相比，具有以下3个优点:1)采用矩形截面的微通道流道，延长循环工质在流道内的停留时间，提高集热器的集热效率；2)微通道与两端集管采用嵌套式连接，与传统使用的焊接式相比，可极大地降低流动热阻；3)吸热板与微通道流道厚度共有7 mm，采用铝制材料，使集热器更加紧凑、轻便，且成本较低.2 热传导基本理论2.1 传热过程图4 平板太阳能集热器热量传递过程Fig.4 Heat transfer process of flat plate solar collector当太阳辐射透过集热器的玻璃盖板后，其能量被涂有黑铬涂层的吸热板吸收，吸收的这部分能量Qs全部转化为热能，其中,大部分热能传递给微通道内的循环工质，使工质温度升高，通过流动将热量带入水箱，从而间接加热水箱中的水.被循环工质吸收的这部分能量称为集热器获得的有用能Qu，集热器玻璃盖板和保温层表面均以对流和辐射的形式连续不断地向周围环境散失热量，这些向环境散失的热量包括集热器的顶部热损失Qt、底部热损失Qb和边缘热损失Qe,该过程循环往复，直至稳定.具体的传热过程，如图4所示.2.2 评价参数2.2.1 集热效率平板太阳能集热器的热性能可以用集热效率衡量.在稳态运行工况下，其集热效率定义为在单位时间内，集热器实际获得的有用能与集热器表面所接收的太阳总辐射之比，其计算式为(1)式(1)中:I为太阳辐照度；A为集热器采光面积；M为集热器循环工质的质量流量；cp为工质定压比热容；θf，o，θf，i分别为集热器工质出口、进口温度.2.2.2 瞬时效率归一化温差[14]是指单位面积单位辐照度集热器的温升.集热器的热性能可以用基于进口温度归一化温差Δθ的瞬时效率η′进行计算，即(2)式(2)中:θa为环境温度.2.2.3 总热损失集热器只要在吸热板高于环境温度时吸收太阳辐射，就不可避免地有一部分热量会散失到周围的环境中.这部分热量越大，有用能越小，这将直接影响集热效率.集热器总热损失QL为QL=Qt+Qb+Qe=AUt(θp-θa)+AbUb(θp-θa)+AeUe(θp-θa).(3)式(3)中:θp为吸热板平均温度；Ut为顶部热损失系数；Ab为集热器底部面积；Ub为底部热损失系数；Ue为边缘热损失系数；Ae为集热器边缘面积之和.集热器顶部热损失系数在计算时需多次迭代，Klein[15]于1974年提出了经验公式，即(4)式(4)中:N为透明盖板的层数；εp为吸热板的发射率；εg为透明盖板的发射率；σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数；hw为由于风引起的对流换热系数[16]；v为环境风速.当0°<β<70°时，c=520×(1-0.000 05β2)；当70°≤β<90°时，β为70°时，c为392.6,其中，β为集热器倾角.由于集热器底部外表面温度一般较低，在与环境辐射换热时，辐射换热量可忽略不计.故底部热损失系数可表示为(5)式(5)中:Rλ1为底部导热热阻；Rh1为底部对流换热热阻；λb为底部保温层材料的导热系数；δb为底部保温层厚度.边缘热损失系数Ue与底部热损系数Ub的计算过程类似，不再赘述.2.2.4 系统能效比对于以太阳能集热器为吸热装置的供暖系统，利用水泵提供动力，在使循环工质不断流动的同时，还消耗电量.因此，采用集热器获取的有用能与水泵的实时变化功率之比，表示系统能效比(COP)，具体可表示为(6)式(6)中:P为水泵实时变化功率.3 项目概况试验项目设在山西省某农村，其目的在于为3间长、宽、高分别为14 000，7 000，4 000 mm的农村住宅提供房间供暖热负荷及部分生活热水负荷.项目整体由2组并联的太阳能集热器、蓄热装置、地板辐射供暖系统及作为补充热源的空气源热泵组成.系统整体采用二次换热，具体的系统流程图与测点布置，分别如图5所示.太阳能集热器系统实物图,如图6所示.图5中：蓄热装置由1.5 m3的蓄热大水箱、潜水泵及位于顶部的换热小水箱等部件构成；小水箱内有波纹管式换热器，用于集热器与地板辐射采暖系统的热量交换；大水箱主要用于太阳辐照度较高时热量的保存,以及辐照度较低时热量的释放.图5 系统流程图与测点布置Fig.5 System flowchart and measuring point图6 太阳能集热器系统实物图Fig.6 Physical diagram of solar collector system 太阳能集热器以体积分数为40%的乙二醇与水的混合溶液作为循环工质，通过循环泵实现工质的强制循环.太阳能集热器根据循环工质进出口方式的不同分为2组：第1组集热器工质进出口方式为上进下出；第2组集热器工质进出口方式为下进上出.采光面与水平面的倾角均为60°，朝向为正南.太阳能集热器的运行是通过循环泵的启停进行控制,当工质通过的第1块板的平均板温达到35 ℃时，循环泵开启，太阳能集热器开始运行；当测量计算的平均板温低于36 ℃时，循环泵关闭，集热器停止运行.4 试验结果与分析4.1 测试系统试验中的测试内容包括运行参数与环境参数.运行参数包括集热器进口、出口温度、板温、循环工质流量、水泵实时功率等；环境参数包括室外温度、太阳辐照度和环境风速等.测试仪器主要有太阳辐照仪、风速仪、流量计、铂电阻温度传感器和数据采集仪等.测试仪器的相关参数，如表1所示.表1 测试仪器的相关参数Tab.1 Parameters of testing instrument测试仪器型号个数测量范围精度放置位置太阳辐照仪TQB 2C10～2 000 W·m-2±2%距太阳能集热器0.5 m范围内,与集热器采光面平行风速仪HS FS0110～30 m·s-10.2 m·s-1太阳能集热器旁流量计LWGY MK DN2530.5～10.0 m3·h-1±0.5%太阳能集热器总、分支路处铂电阻温度传感器PT100035-50～150 ℃±0.002 ℃太阳能集热器进出口、吸热板表面、水箱内、环境中等数据采集仪34970A10～300V±0.004%测试房间内4.2 试验过程4.2.1 试验方法试验时间为2017年整个冬季，从中选取具有代表性的5个晴天(12月23-27日)进行数据整理，根据集热器的开启时间,详细分析10:00-16:00时间段内的环境参数和运行参数.使用34970A型数据采集仪(美国Agilent安捷伦公司)采集环境参数和运行参数数据，数据采集时间间隔为2 min，将采集的数据按设置的采集间隔导入Excel中，分析处理并绘制相关曲线图.在数据采集过程中，由于存在传感器故障、环境条件突变等因素的影响，因此，可能会出现数据异常等情况.在数据处理和拟合公式过程中，应及时剔除坏值.图7 12月26日试验测试结果Fig.7 Test result on December 264.2.2 试验分析以12月26日试验结果为例.当天天气晴朗，无云，微风，测试结果,如图7所示.图7中：θ为温度.由图7可知：当太阳辐照度稳定增大时，微通道集热器循环工质的进出口温度、小水箱温度均不断提升，两组出口温度在集热器运行初期增长较快，在12:20时，第2组出口温度达到最高值62.5 ℃，微通道太阳能集热器可以快速地将太阳能转化为热能，使循环工质较快升温，为小水箱提供热量；而进口温度的最高温度(52.7 ℃)出现在13:00，这是因为随着时间的推移，小水箱温度不断提升，使得集热器回水温度，即板进口温度达到最高值；小水箱温度具有一定的滞后性，在13:40时，小水箱温度达到最高值49.3 ℃.由图7还可知：第1组、第2组太阳能集热器虽进出口方式不同，但在相同进口温度时，出口温度相差不大.4.3 结果分析图8 集热效率与太阳辐照度随时间变化曲线Fig.8 Curve of heat collection efficiency and solar irradiance with time4.3.1 集热效率 12月26日集热效率与太阳辐照度随时间的变化曲线，如图8所示.图8中：η为集热效率.根据式(1)可以计算出第1组、第2组集热器日平均集热效率分别为63.5%，63.7%，两组集热器的平均集热效率为63.6%.由图8可知：在集热器运行初期,集热效率迅速增大，在11:20时，第1组、第2组集热器的集热效率分别达到最大值77.9%，80.4%；随后，2组集热器的集热效率有所下降，这是因为当板进口温度不断提升时，循环工质从外界吸收的热量有所减少；随着时间的推移，虽然太阳辐照度不断降低，集热效率平缓下降，但集热效率也能保持较大数值，说明该集热器集热能力强，保温性能好.4.3.2 瞬时效率为了更准确地得到基于进口温度的归一化温差与瞬时效率的关系，选取12月23-27日5天的测试数据进行处理分析.拟合第1组、第2组集热器的瞬时效率曲线，如图9所示.图9中：分别为第1组、第2组集热器的瞬时效率.(a)第1组集热器 (b)第2组集热器图9 基于进口温度的集热器瞬时效率曲线Fig.9 Efficient curve of collector based on inlet temperature拟合的微通道太阳能集热器的瞬时效率方程为(7)由式(7)的计算结果可知：第1组、第2组集热器的最大瞬时效率分别为86.0%，88.0%，而第1组、第2组集热器的实际热损失仅为3.24，3.07 W·(m2·℃)-1，可见微通道结构能够高效地吸收经吸热板转化的光能，从根本上改善太阳能集热器的集热性能.由图9可知：第2组集热器的瞬时效率比第1组大.这是因为第2组集热器工质采用下进上出的流动方式，其吸热板上部温度远大于下部温度，使封闭空气夹层内上层热空气与下层冷空气之间不发生对流作用，从而减小因对流而产生的热损失，故第2组集热器的瞬时效率较高.图10 集热器板1的平均热损失分布图Fig.10 Average heat loss distribution diagram of collector plate 14.3.3 总热损失由式(3)～(5)可计算单个集热板顶部、底部、边缘的热损失值.以第1组集热器的板1为例，12月23-27日的平均热损失分布，如图10所示.由图10可知：在12月23-27日，10:00-16:00时间段内，集热器板1的平均热损失量为233.3 W，其中,顶部热损失为139.7 W，底部热损失为72.1 W，边缘热损失为21.5 W；顶部热损失最大，占整个板全部热损失的59.9%,而底部热损失和边缘热损失较少，分别占整个板全部热损失的30.9%，9.2%.这是因为板上部的单层玻璃盖板与外界接触的表面受风速的影响，有较大的对流传热系数；同时,低铁钢化玻璃的导热系数约为5.8 W·(m·℃)-1，对封闭空气夹层内的热量有一定的散失作用.因此，减少热损失可以从减小顶部热损失入手，如使用双层玻璃盖板或采用导热系数更小的LowE膜玻璃[17]，其导热系数可以降低到1.4 W·(m·℃)-1；减小底部和边缘热损失可以采用保温性能更高的材料，并根据气候、选用材料等确定保温层厚度.12月23-27日，集热器板1与集热器板2的总热损失随时间的变化曲线，如图11所示.由图11可知:板1，2每日热损失变化趋势均是先增后减，且最大热损失出现在12月25日中午12:40，此时，板1，2热损失分别为340.5，319.1 W，二者相差21.4 W；板1在15:20之前，平均热损失明显大于板2，这是因为在太阳辐照度较高时，第1组集热器采用上进下出的流动方式，使板1下部分吸热板温度较高，这不仅加大与外界的辐射传热，还增大夹层内部上、下空气对流换热，导致热损失明显增大.4.3.4 系统能效比 12月23-27日，系统能效比随时间的变化曲线，如图12所示.由图12可知：每天的系统能效比均随着时间的推移先增后减；在10:00-16:00时间段内，瞬时能效比均在3.0以上；5日平均能效比为16.1；12月25日12:00时，能效比达到最大值(24.0)，说明该系统效率较高，可以通过消耗较少的电能获得较多的热能.相比于其他供热设备，如电加热器(最大COP为1.0)和空气源热泵(COP为3.0～5.0)，自主设计的供热系统可极大地提高能源的利用效率.图11 集热器板1，2的热损失随时间变化曲线图12 系统能效比随时间变化曲线Fig.11 Heat loss of collector plate 1，2 with time Fig.12 Diagram of system coefficient of performance with time5 结论通过对新型微通道太阳能平板集热器的基本结构及基本理论进行分析，以及对其在农村住宅供暖系统进行试验，得出以下4点结论.1)自主设计的微通道太阳能平板集热器集热能力强，日平均集热效率为63.6%，集热效率最高可以达到80.4%,且在太阳辐照度持续降低时，集热效率仍然能够保持较大数值.2)由太阳能集热器瞬时效率的拟合方程可知，第1组、第2组集热器的瞬时效率分别为86.0%，88.0%，热损失系数分别为3.24，3.07 W·(m2·℃)-1,这表明微通道能够高效地吸收经上层吸热板转化的光能，且采用下进上出的工质循环形式，热损失系数较小，瞬时效率较高.3)板1的平均热损失为233.3 W，其中,顶部热损失占整个板全部热损失的59.9%.因此，减小顶部热损失是减小板热损失的有效途径，可以通过采用双层玻璃盖板或使用LowE膜玻璃等减小顶部热损失.4)系统5日平均能效比为16.1，与其他供热设备相比，自主设计的供热系统可极大地提高能源利用效率.参考文献：【相关文献】[1] 王勇,段广彬,刘宗明.平板太阳能集热器强化传热特性研究[J].材料导报,2014,28(19):62-67.DOI:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.19.013.[2] 黎珍,田琦,董旭.太原地区太阳能耦合空气源热泵一体化热水系统性能分析[J].华侨大学学报(自然版科学版),2017,38(5):670-675.DOI:10.11830/ISSN.1000-5013.201612014.[3] 卢郁,于洪文,丁海成,等.平板太阳能集热器热性能数学建模及模拟[J].济南大学学报(自然科学版),2013,27(3):293-297.[4] MODJINOU M,JI Jie,LI Jing,et al.A numerical and experimental study of micro-channel heat pipe solar photovoltaics thermal system[J].Applied Energy,2017,206:708-722.DOI:10.1016/j.apenergy.2017.08.221.[5] LI Guiqiang,PEI Gang,JI Jie,et al.Numerical and experimental study on a PV/T system with static miniature solar concentrator[J].Solar Energy,2015,120:565-574.DOI:10.1016/j.solener.2015.07.046.[6] 李戬洪,江晴.一种高效平板太阳能集热器试验研究[J].太阳能学报,2001,22(2):131-135.DOI:10.3321/j.issn:0254-0096.2001.02.003.[7] ZHANG Xingxing,ZHAO Xudong,SHEN Jingchun,et al.Design fabrication and 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人工环境中的腐蚀试验_盐雾试验_上_ISO9227_第三版_
国际标准 ISO 9227 是由技术委员会 ISO/TC 156(金属和合金的腐蚀)制订的。
第三版取消并取代了第二版(ISO 9227：2006) 及其发布的修订版。
引言 在耐盐雾作用和在其他媒质中耐腐蚀性之间
很少有直接的关系，因为影响腐蚀进展的几项因 素，如保护膜的形成，随着所遇条件的不同而有很 大变化。因此，测试结果不能被作为检测被测金属 材料耐腐蚀性的直接指导。同样，测试期间不同材 料的性能不能作为这些材料在使用中耐腐蚀性的 直接指导。
尽管如此，所述方法提供了检测手段，用以 检测有或无腐蚀保护的金属材料所具有的相对 质量。
盐雾试验一般性适用于快速分析有机和无机
17 SOLAR ENERGY 05/2013
SOLAR ENERGY
太 阳 能 技术产品与工程
涂层中不连续性、孔洞和损坏的腐蚀保护试验。此 外，出于质量控制的目的，可在涂覆有相同涂层的 样品之间进行比较。然而，作为对比试验只在涂层 性质类似的情况下，盐雾试验才适用。
4.6 循环再利用 如果试验箱一旦被用于 AASS 或 CASS 试 验，或者被用于使用与NSS试验规定所不同的溶 液的任何其他目的，则它将不能再被用于所述 NSS 试验。 一旦被用于 AASS 或 CASS 试验，几乎不可能 清洗试验箱以使之可用于 NSS 试验。然而，在这 样的情况下，装置应该是被彻底清洗的，且根据第 5项所描述的方法进行检验以确保特别是在整个喷 雾过程中所收集的溶液 pH 值的正确。经此过程 后，待测样品被置于喷雾试验箱中。 5 喷雾试验箱腐蚀性的评价方法 5.1 概述 检验在不同实验室中一件装置或装置的相似 项目的试验结果的可再现性和可重复性，必须如 5.2～5.4 中所述，定期验证装置。 注释 4：在装置持续使用期间，装置的两次腐
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1 范围
本标准适用于平板集热器的检验。
2 引用标准（外委检测、签定合同执行标准）
GB/T 6424-2007 平板型太阳集热器技术条件
GB/T 4271-2007 平板型太阳集热器热性能试验方法
GB/T 5237-2000 铝合金建筑型材
EN 12975-1:2006 太阳能集热系统（部件）——太阳能集热器的一般要求
EN 12976-2:2006 太阳能集热系统（部件）——试验方法
3 技术要求
3.1 外观
3.1.1 集热器外表面不允许有任何污渍的现象。
3.1.2 盖板与壳体密封完好，缝隙处全部有胶密封，且不得有多余的胶外露，玻璃无划痕；
3.1.3 吸热板色泽一致且有一定光泽，膜层无脱落；
3.1.4 边框组装两边框接缝处不允许有起级（错位）的现象；边框四角缝隙应打好玻璃胶，以免雨水渗漏；
3.1.5 边框集管孔安装好防雨密封圈，密封圈不可有装反、顶翻的现象；
3.1.6 板芯在壳体体中安装平整、间隙均匀；
3.1.7 框架表面不允许有划痕、划伤、硌伤。
3.2 热性能：F R·(τ·a)不低于0.68；F R·U L不高于6.0 W/(m2·K)；测试依据GB/T 4271
其中：FR 为热转移因子(<1)；
τ为透明盖板的太阳透射比；
U L 为总热损系数；
a 为吸热体的太阳吸收比。
3.3空晒：无变形、无开裂及任何损坏；测试执行GB/T 6424。
3.4内通热水冲击：无变形、无泄漏、无破裂及其它损坏，测试执行GB/T 6424。
3.5闷晒：应无泄漏及明显变形，测试执行GB/T 6424。
3.6内通水热冲击：应无泄漏、无变形、无破裂或其他损坏，测试执行GB/T 6424。
3.7外淋水热冲击：应无明显变形及其他损坏，集热器进水后.对热性能不产生严重障碍，测试执行GB/T 6424。
3.8淋雨：应无渗水和破坏，测试执行GB/T 6424。
3.9强度：应无损坏及明显变形，应不与吸热体接触；测试执行GB/T 6424。
3.10刚度：应无泄漏、无损坏及过度永久性变形结构；测试执行GB/T 6424。
3.11耐压：传热工质无泄漏；测试执行GB/T 6424。
文件编号：
3.12吸热体：材料与工质接触部位不应溶解出有碍人体健康的物质。
3.12包装完整、无破损，合格证齐全。
4 验收规则
4.1 3.1和3.12项全检，3.2-3.11项抽检，每月抽检一台。
4.2 判定规则：
3.2－3.11项有一项不合格即判定为不合格；
3.1和3.12项有一项不合格时，须加倍抽样，第二次抽样全部合格才判定合格。
文件编号：制定：审核/会签：批准：。