產(chǎn)品別名 |
陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能 |
面向地區(qū) |
全國(guó) |
結(jié)構(gòu)類型 |
分體式 |
安裝方式 |
掛式 |
集熱管管數(shù) |
18.0 |
集熱器件 |
平板型太陽(yáng)能熱水器 |
加工定制 |
是 |
內(nèi)膽材質(zhì) |
陶瓷 |
容量 |
80-150L |
水箱容積 |
150L以下 |
外殼材質(zhì) |
珠光板 |
顏色 |
白色 |
支架材質(zhì) |
不銹鋼 |
平板太陽(yáng)能熱水工程配置
產(chǎn)品配置:平板集熱器2000*1000*80 2100*900*80(其它規(guī)格可定制) 大容量?jī)?chǔ)熱水箱 太陽(yáng)能集熱工程控制工程管道
四、航天奔月平板太陽(yáng)能熱水工程性能
1.平板太陽(yáng)能集熱器是紫銅管板式結(jié)構(gòu)、熱、產(chǎn)熱水量大,可承壓
2.耐空曬,水在銅管內(nèi)加熱,質(zhì)量穩(wěn)定可靠,免維護(hù),15年壽命
3.規(guī)格:1*2平方米,無(wú)云晴天日產(chǎn)55℃熱水量:75-140kg/㎡
4.高吸收率≥92%,低發(fā)射率≤10%,日平均熱效率≥55%
五、航天奔月平板太陽(yáng)能熱水工程優(yōu)點(diǎn):
1、 該系統(tǒng)適用于大型集中供熱,如賓館、企事業(yè)單位職工浴室、公共浴室、學(xué)校、 醫(yī)院等需要大量供應(yīng)熱水的單位。
2、集熱部分采用平板太陽(yáng)能集熱組件,水箱采用大容量水箱;
3、工作方式采用強(qiáng)制循環(huán),自動(dòng)控制,并且自動(dòng)控溫
4、陰雨天采用輔助加熱(電加熱、空氣源等)
5、 本系統(tǒng)全自動(dòng)運(yùn)行,無(wú)需人員值守
6、在能為單位提供熱水的同時(shí),能節(jié)約80%以上的能源費(fèi)用
六、航天奔月平板太陽(yáng)能集中集熱工程性:
1、外形美觀,可以個(gè)性化地與各種建筑形式很好的結(jié)合
2、熱、可以和任何常規(guī)能源相結(jié)合,確保陰雨天的使用
3、導(dǎo)熱介質(zhì)在集熱器流道封閉運(yùn)行,永遠(yuǎn)不會(huì)出現(xiàn)液體外漏。
4、裸露在外面的管道中無(wú)水,不存在凍堵現(xiàn)象,一年四季可以正常使用。
5、采用內(nèi)置式換熱器,換熱,升溫快,熱交換充分,從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的熱效率
6、頂水式出水使用,無(wú)需專人看管上水,也無(wú)須添加任何輔助配件,水箱始終為滿水
7、管路采用恒溫循環(huán),全天候或定時(shí)供應(yīng)熱水,全自動(dòng)智能控制,即開即出熱水
8、60%以上能源費(fèi)用,系統(tǒng)投資低、回收周期短
9、技術(shù)成熟,便于組織安裝;系統(tǒng)運(yùn)行比較穩(wěn)定、運(yùn)行成本低
10、不占用有效空間、充分利用屋頂空地面積
11、維修方便,無(wú)需上樓頂,不會(huì)破壞樓頂
12、基本無(wú)故障、使用壽命超長(zhǎng)
目前國(guó)內(nèi)陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能太陽(yáng)能和國(guó)外水平仍存在一定差距。國(guó)內(nèi)廠家送檢測(cè)試結(jié)果和部分SPF檢測(cè)報(bào)告對(duì)比可以看出[6]我國(guó)太陽(yáng)能太陽(yáng)能瞬時(shí)效率的截距略低于國(guó)外產(chǎn)品,熱損系數(shù)差別較大。這表明現(xiàn)有產(chǎn)品在玻璃透過(guò)率、選擇性涂層和整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面仍存在差距,因此國(guó)內(nèi)廠家需要努力提高陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能太陽(yáng)能產(chǎn)品性能,開展陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能太陽(yáng)能研發(fā)。尤其在寒冷地區(qū)或太陽(yáng)能采暖等場(chǎng)合,太陽(yáng)能熱性能對(duì)太陽(yáng)能系統(tǒng)收益影響特別顯著。
適合于雙循環(huán)的陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能;有利于實(shí)現(xiàn)陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能與建筑結(jié)合;系統(tǒng)壽命長(zhǎng),維護(hù)費(fèi)用低;大多數(shù)情況下可以提供更多的生活熱水;陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能用于太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)時(shí)能較方便解決非采暖季節(jié)的系統(tǒng)過(guò)熱問(wèn)題。因此,在太陽(yáng)能系統(tǒng)工程、分體式陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能和對(duì)太陽(yáng)能與建筑一體化有要求的場(chǎng)所,陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能比全玻璃真空管太陽(yáng)能在系統(tǒng)壽命、系統(tǒng)維護(hù)等方具有明顯優(yōu)勢(shì)。
國(guó)外太陽(yáng)能市場(chǎng)始終以陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能為主,是因?yàn)閲?guó)外太陽(yáng)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的不同。國(guó)外系統(tǒng)一般采用間接系統(tǒng)、分體式系統(tǒng)和閉式承壓系統(tǒng),這類系統(tǒng)一般初投資高,但系統(tǒng)可靠、維護(hù)成本低、水質(zhì)不會(huì)污染和系統(tǒng)壽命長(zhǎng)。針對(duì)這類系統(tǒng),陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能體現(xiàn)出其自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)[4][5]陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能適合用于承壓系統(tǒng)
國(guó)內(nèi)陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能從上世紀(jì)80年代的市場(chǎng)統(tǒng)治地位逐步下滑到12%左右,有眾多因素造成的直接系統(tǒng)的平板熱水器在冬季不能防凍,須排空,因此冬季不能使用并維護(hù)復(fù)雜;全玻璃真空管熱水器在大部分地區(qū)可全年使用;全玻璃真空管由于技術(shù)創(chuàng)新,成本大幅度降低,生產(chǎn)企業(yè)迅速增加,促進(jìn)陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能市場(chǎng)迅速擴(kuò)大。因此,目前家用熱水器格局是由于產(chǎn)品的特點(diǎn)和價(jià)格等因素形成的,可以預(yù)見在家用熱水器中低擋市場(chǎng)中仍將是全玻璃真空管熱水器為主。
太陽(yáng)能承壓系統(tǒng)成為中高層建筑、別墅等主流趨勢(shì),太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱產(chǎn)品發(fā)揮著換熱、儲(chǔ)熱、輔熱等核心作用,其性能等直接影響系統(tǒng)的使用效果。本文主要分析太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱耐脈沖壓力、儲(chǔ)熱性能、搪瓷耐熱水侵蝕、熱水輸出率、熱交換效率等核心關(guān)鍵指標(biāo),以及太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱生產(chǎn)過(guò)程中的前處理工藝、焊接工藝、盤管內(nèi)外涂塘工藝、整體涂塘工藝等關(guān)鍵工藝提升方向。
在國(guó)家節(jié)能減排戰(zhàn)略的推進(jìn)與強(qiáng)制性太陽(yáng)能安裝政策推動(dòng)下,太陽(yáng)能承壓系統(tǒng)已經(jīng)普遍在中高層建筑、別墅等領(lǐng)域應(yīng)用,太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱產(chǎn)品發(fā)揮著換熱、儲(chǔ)熱、輔熱等核心作用,其性能等直接影響系統(tǒng)的使用效果。但是由于標(biāo)準(zhǔn)的不完善以及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)格,已經(jīng)安裝到項(xiàng)目中的很多儲(chǔ)熱水箱出現(xiàn)諸多問(wèn)題,嚴(yán)重阻礙太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱行業(yè)乃至整個(gè)太陽(yáng)能熱利用行業(yè)的發(fā)展。本文針對(duì)太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱幾個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)以及生產(chǎn)過(guò)程關(guān)鍵工藝提升方向提出分析。
1太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱關(guān)鍵性能指標(biāo)提升分析
1.1耐脈沖壓力性能指標(biāo)
耐脈沖實(shí)驗(yàn)是影響儲(chǔ)水箱使用壽命的核心指標(biāo)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)儲(chǔ)水箱技術(shù)條件》第7.8條規(guī)定:封閉式儲(chǔ)水箱在經(jīng)過(guò)8萬(wàn)次脈沖壓力試驗(yàn)后,儲(chǔ)水箱焊縫應(yīng)無(wú)滲漏,應(yīng)無(wú)明顯變形和開裂。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28745-2012《家用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)儲(chǔ)水箱試驗(yàn)方法》第5.9.2條規(guī)定:按照額定工作壓力的15%到±5%之間的數(shù)值交替、循環(huán)次數(shù)8萬(wàn)次。國(guó)內(nèi)額定工作壓力正常為0.7MPa。
以上標(biāo)準(zhǔn)參考了國(guó)家電熱水器水箱的標(biāo)準(zhǔn)要求。電熱水器使用溫度可控,基本不會(huì)超過(guò)65℃。而太陽(yáng)能儲(chǔ)熱水箱受氣溫、安裝地區(qū)、系統(tǒng)配置影響,水溫升降幅度較大。尤其是水溫超過(guò)65℃后,增強(qiáng)了氯離子活性,內(nèi)膽將會(huì)加速腐蝕。溫度的變化也對(duì)內(nèi)膽膨脹穩(wěn)定性提出了更高的要求。太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱目標(biāo)的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)偏低。由澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)和新西蘭標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合頒發(fā)的澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS4692.1:2005《電熱水器能量消耗、性能與通用要求》中規(guī)定:按照額定工作壓力的15%±5%到±5%,脈沖次數(shù)為25~60/min、總的壓力脈沖次數(shù)為25萬(wàn)次。
國(guó)內(nèi)企業(yè)宣傳時(shí)屢次刷新脈沖試驗(yàn)次數(shù),從8萬(wàn)次到10萬(wàn)次、16萬(wàn)次、25萬(wàn)次乃至30萬(wàn)次,值得注意的是,僅從次數(shù)無(wú)法判斷性能優(yōu)劣,應(yīng)該建立在統(tǒng)一的測(cè)試壓力標(biāo)準(zhǔn)上。要保障產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)硬、壽命有保障,國(guó)內(nèi)水箱企業(yè)要在國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)看齊靠攏。具體可分兩步走,dy步:額定工作壓力低于0.8MPa,按照0.8MPa的15%±5%-±5%進(jìn)行壓力試驗(yàn),不低于8萬(wàn)次;額定工作壓力超過(guò)0.8MPa,按照額定工作壓力的15%±5%-±5%進(jìn)行壓力試驗(yàn),不低于8萬(wàn)次。第二步:著手提高標(biāo)準(zhǔn)到澳洲標(biāo)準(zhǔn)“0.9MPa,25萬(wàn)次”遞進(jìn)。
1.2儲(chǔ)熱性能指標(biāo)
儲(chǔ)水箱的平均熱損因數(shù)決定著儲(chǔ)水箱儲(chǔ)熱性能。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)儲(chǔ)水箱技術(shù)要求》第7.2條儲(chǔ)熱性能中規(guī)定:儲(chǔ)水箱平均熱損因數(shù)應(yīng)小于16W/(m3·K)。該熱損因數(shù)適用于中國(guó)中部、南部地區(qū),考慮到北部地區(qū)冬季溫度較低,該平均熱損因數(shù)偏低。將平均熱損因數(shù)調(diào)整為儲(chǔ)水箱平均熱損因數(shù)應(yīng)小于14W/(m3·K),作為水箱行業(yè)整體提升方向。
1.3耐熱水侵蝕性指標(biāo)
我國(guó)QB/T2590《貯水式熱水器搪瓷制件》中第3.3理化性能中規(guī)定耐熱水侵蝕性要求失重≤6g/m2,測(cè)試方法是2個(gè)階段,每個(gè)階段21天,測(cè)試流失量。澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS4692.1:
2005《電熱水器能量消耗、性能與通用要求》第5.4.5.1條款襯料的可溶性中規(guī)定:X級(jí)釉瓷損失不得超過(guò)0.03mg/mm2;Y級(jí)釉瓷損失不得超過(guò)0.015mg/mm2。測(cè)試方式是24個(gè)小時(shí)為一個(gè)循環(huán),測(cè)試6個(gè)循環(huán),測(cè)試流失量。結(jié)合測(cè)試方法的不同,通過(guò)分析可以得出中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求是澳大利亞的1/2左右。
經(jīng)過(guò)測(cè)試,陽(yáng)臺(tái)壁掛夾套水箱企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為“失重≤4g/m2”,實(shí)測(cè)平均值在“失重≤3.2g/m2”。建議行業(yè)水箱企業(yè)搪瓷水箱耐熱水侵蝕性應(yīng)“失重≤5g/m2”乃至澳洲標(biāo)準(zhǔn)作為提升方向。
1.4熱水輸出率性能指標(biāo)
在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)儲(chǔ)水箱技術(shù)要求》中第7.10條要求:“立式封閉式儲(chǔ)水箱的熱水輸出率不低于60%”。通過(guò)產(chǎn)品實(shí)際檢測(cè),按照標(biāo)準(zhǔn)要求生產(chǎn)的產(chǎn)品,熱水輸出率普遍超過(guò)80%,乃至達(dá)到87%。考慮到用戶的實(shí)際使用舒適性,水箱企業(yè)在生產(chǎn)水箱時(shí)應(yīng)優(yōu)化結(jié)構(gòu),將立式水箱熱水輸出率不低于75%乃至更高作為提升方向。
在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)儲(chǔ)水箱技術(shù)要求》中第7.10條要求:“臥式封閉式儲(chǔ)水箱的熱水輸出率不低于50%”。通過(guò)產(chǎn)品實(shí)際檢測(cè),按照標(biāo)準(zhǔn)要求生產(chǎn)的產(chǎn)品,熱水輸出率普遍超過(guò)70%,乃至達(dá)到78%??紤]到用戶的實(shí)際使用舒適性,水箱企業(yè)在生產(chǎn)水箱時(shí)應(yīng)優(yōu)化結(jié)構(gòu),將臥式水箱熱水輸出率不低于65%或更高作為提升方向。
1.5熱交換效率性能指標(biāo)
熱交換效率影響儲(chǔ)水箱與集熱系統(tǒng)匹配后的交換量,影響用戶使用效果。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)儲(chǔ)水箱技術(shù)要求》中沒(méi)有規(guī)定熱交換效率指標(biāo)。該指標(biāo)直接影響著系統(tǒng)使用效果,也影響著熱交換器成本。經(jīng)不完全統(tǒng)計(jì),國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有完全明確儲(chǔ)水箱的熱交換效率,但是熱交換效率應(yīng)作為搪瓷水箱的核心因素來(lái)考量。由于沒(méi)有該要求,部分企業(yè)生產(chǎn)的夾套、盤管等熱交換器面積偏差很大,影響整體性能。為規(guī)范水箱熱交換器與集熱系統(tǒng)有效匹配,防止企業(yè)偷工減料,建議企業(yè)在生產(chǎn)和檢測(cè)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該將熱交換效率不低于85%作為考慮因素。
2太陽(yáng)能搪瓷儲(chǔ)熱水箱制造工藝提升方向
太陽(yáng)能搪瓷水箱制造工藝較多,針對(duì)前處理工藝、焊接工藝、盤管換熱器涂塘工藝、盤管與內(nèi)膽一體涂塘工藝等關(guān)鍵工藝的提升方向進(jìn)行分析。
2.1內(nèi)膽板材前處理工藝
部分企業(yè)在前期處理工藝中,對(duì)搪瓷碳鋼板材采用酸洗工藝,該方式較為落后。劣勢(shì)在于:存在表面處理不干凈、影響搪瓷密著性等問(wèn)題,降低水箱使用壽命,并且污染環(huán)境。部分規(guī)模企業(yè)采用對(duì)原材料板材進(jìn)行拋丸工藝處理,處理之后再進(jìn)行卷圓和焊接。優(yōu)勢(shì)在于:與酸洗工藝相比,一定程度上提高了生產(chǎn)效率、密著性和產(chǎn)品質(zhì)量。但由于僅對(duì)原材料板材拋丸處理,焊縫處處理不夠,會(huì)影響焊接區(qū)的搪瓷密著性,存在質(zhì)量隱患。
該工藝的提升方向應(yīng)為:內(nèi)膽成型后采用整體噴丸工藝,可以確保水箱內(nèi)壁尤其是焊縫處得到全面處理。優(yōu)點(diǎn)為減少污染、提率、降低隱患,增加了搪瓷與鋼板的密著性,提高了水箱抗腐蝕性能。目前該工藝在江蘇得到應(yīng)用推廣。
2.2焊接制造工藝
目前國(guó)內(nèi)行業(yè)中普遍采用插口式CO2保護(hù)焊接工藝。優(yōu)勢(shì)為:生產(chǎn)。劣勢(shì)為:水箱內(nèi)壁在搪瓷時(shí),插口處容易產(chǎn)生針孔,焊縫處有錯(cuò)邊量,對(duì)搪瓷與板材的密著性產(chǎn)生影響。該工藝提升有兩個(gè)方向:一是借鑒德國(guó)、日本等國(guó)家制造工藝,采用自熔對(duì)接不添絲氬弧焊接工藝。與插口式CO2保護(hù)焊接工藝相比,沒(méi)有針孔,焊縫無(wú)錯(cuò)邊量,焊縫的抗拉能力強(qiáng),不添絲確保焊縫處膨脹系數(shù)變化不大。二是采用等離子對(duì)接自熔添絲焊接工藝。優(yōu)點(diǎn)為工藝穩(wěn)定、、質(zhì)量?jī)?yōu)。
2.3盤管換熱器雙壁涂塘工藝
目前國(guó)內(nèi)外企業(yè)針對(duì)搪瓷鋼盤管換熱器均采用盤管外壁涂塘工藝,內(nèi)壁沒(méi)有做處理。水箱在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,由于內(nèi)壁沒(méi)有搪瓷,要求采用封閉式系統(tǒng),換熱介質(zhì)要求具有防腐性,否則存在被腐蝕的隱患。針對(duì)該問(wèn)題應(yīng)該研究搪瓷鋼盤管內(nèi)外雙壁搪瓷工藝。優(yōu)勢(shì)為:提高盤管抗腐性能,提高水箱及系統(tǒng)使用壽命。劣勢(shì)為:工藝難度要求高,產(chǎn)品成本增加。
2.4盤管與內(nèi)膽一體涂塘工藝
目前美國(guó)及國(guó)內(nèi)諸多企業(yè)基本采用內(nèi)膽和盤管分開搪瓷,然后再進(jìn)行焊接組裝。優(yōu)勢(shì)為:操作簡(jiǎn)便,。劣勢(shì)為:焊縫處理不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生腐蝕隱患。這種技術(shù)多應(yīng)用在電熱水器領(lǐng)域,尤其是大容量電熱水器領(lǐng)域。由于溫度可控不超過(guò)65℃,且落地式安裝,水箱底部封頭板材較厚,一定程度上緩解了腐蝕隱患。如果應(yīng)用在太陽(yáng)能系統(tǒng)中,這種工藝存在焊縫處被腐蝕的隱患。需要行業(yè)提升的方向是研究盤管與內(nèi)膽焊接完畢后一體涂塘,涉及到的因素很多,可以作為課題研究。