第二部分 产品
2.01 总则
A. 满足最低要求的系统应包括下述部分:
1.集热器
2.热交换器/储水罐
2.02 集热器
A. 集热器为平板型,面积在2-4m2之间,具体根据储存容器的计算容积确定。民用热水器不允许使用“真空管”系统。
B. 集热器配备半透明的吸热板以减少热量传递损失,吸热板安全玻璃最小厚度为4mm并且为钢化玻璃。
C. 保温罩应完整以减少传导热损失,保温材料是最小厚度35mm的聚氨酯或相当的玻璃棉。
D. 集热器将安装在建筑物的屋顶可能遭遇到各种极端天气,所有支架应有系统生产商提供。
E. 在没有热量使用时,集热器应能够在高辐射时间段下正常工作。在这段时间,吸热板的温度将在150-2000C之间停滞。这样高温过热蒸汽或液体的压力将能达到6Bar,具体取决于安全设定装置。
F. 不能存在集热器从其他热源(another source)传递热量的可能性。
G. 集热器的设计应能够满足那你极端条件:不经专业维护使用寿命20年。
H. 集热器应在耐用性、可靠性、功能和效率方面按照BS EN12975的标准进行检测并各自(independently)符合有关要求。
I. 传热液体应无毒。
2.03 热交换器/储存容器
A. 储存容器为最佳热交换提供了一个闭合回路。热交换器采用“储罐内盘管”方式,在储水罐内安装初级回路-盘管。
B. 热交换的尺寸应正确确定以提高效率。有许多因素影响尺寸的确定,包括以下方面:
1. 热交换器的类型
2.传热流体的特性(热特性、粘度、密度等)
3.流速
4.每种流体的出入口温度。
C.制造商应为他们的热交换器提供传热流体不同流速和温度下传热比(单位Btu/hour),换热面积的大小会影响到换热的速度和效率,大的换热面积换热的换热更快,效率更高。
D. 储存容器(储水罐)的容积将按照下列公式进行计算确定,但是在任何情况下最小容积不小于200升。对于有多个浴室的住宅单元,
或许要求增加额外的容积。
储存容器容量=(38+25N)L/Day(升/天)
这里,N=人数
E. 储存容器由带有聚氨酯或玻璃棉保温的搪瓷钢制成,钢以搪瓷覆盖或者采用牺牲阳极保护法进行防敷设保护。该阳极的设计至少有十年的使用寿命,阀门和管件采用黄铜(Brass)。
F. 必须安装压力释放阀(泄压阀)。
G. 储存容器应设置法兰以便清扫和维护热交换器。法兰直径最小170mm。
H. 储存容器内应设置备用(电)加热装置,这应该是浸没式电加热棒,功率在2-4KW,由可调试恒温器控制。按照BS7671 第17版的要求进行接线和测试。
I. 只有制造商推荐的特别准备的流体才能用于初级热收集回路。通常情况下由下列类型中进行选取。
1. 水-水便宜又无毒。具体高热特性、低粘度易于泵送。不幸的是水沸点较低和冰点较高。如果PH值不维持在中性部位会产生腐蚀现象。含有高矿物质(既硬水)会引起矿物质沉淀在集热器的管壁上和系统管壁上。
2.乙二醇/水混合液:水和乙二醇的的比例是50/50或者60/40。乙二醇只能采用无毒的类型。
3. 制冷剂:制冷剂通常用作冰箱、空调和热泵的传热流体。他们一般具有低的沸点和高热容性。这样可以以少量的传热流体有效地传送大量的热量。制冷剂对于太阳能反映迅速,能够多云天气较其他流体具有更高的效率。当制冷剂在集热器中蒸发时(由液态变成气态)吸收热量。当制冷剂在热交换器或冷凝器中由气态重新冷凝成液态时释放所吸收的热量。用作传热流体的制冷剂应无毒。
J. 除了饮用水以外,所有传热流体的材料安全数据说明应提交供审批。
K. 初级回路中的传热流体应无沉积,泥泞及其他增大循环阻力和降低传热的现象发生。
L. 传热流体通常含有抗腐蚀抑制剂,因此,需要设置取样口以定期维护。
第三部分 实施
3.01安装
A. 在屋面上以一定倾角、朝向、标高安装太阳能集热器,集热器的朝向应该是正南方左右偏差±20o。倾角的选择应确保在整个冬季月份使集热器达到最高效率。集热器的安装与水平面倾角不应小于15o否则会降低雨水的排放效果。在利比亚的安装倾角应该是15o加上安装所在地的维度。
例如:地利波利的维度是33o,集热器的安装倾角应该是33 o +15 o =48 o。
B. 安装集热器应为将来的维护、修理、更换配件提供方便。
C. 避免安装在可能整天都处于阴影的区域。
D. 排气装置应安装在集热器排管的最高处。
E. 管道工程的安装应做到无伸缩节的情况下可以实现管道的热胀冷缩。
F. 集热器和有关管道应根据制造商的推荐进行安装和支撑。
G. 安装完成后的整个系统不应影响通往屋面其他所要去的区域。
3.02 检查和测试
A. 检查
1. 对整个系统进行综合的外观检查,进行任何测试前,整改完成所有的质量缺陷。
2. 进行测试之前全部初级管道系统必须用水冲洗干净。
B. 验收测试和调试
1. 在整个系统初始测试阶段,由于热量在吸热板中滞留有很高的烫伤的危险性。当第一次向系统注水时,对元部件存在直接蒸汽和过热冲击的危险(immediate steam flash and extreme heat shock)。
2. 在长时间没有热量使用的情况下,在集热器的内表面会形成不期望的氧化物降低传热效果。所以在安装及初始测试阶段集热器应进行覆盖。
3. 一旦显示系统无渗漏和具有可操作性,应该做更广泛的压力测试。(once the system is shown to be leak free and operational,an extend pressure test is required)在压力试验合格之后才能进行管道系统的保温工作。
4. 在进行任何测试之前提交测试和调试计划,收集整理所有测试结果的记录并递交。
C. 下列测试应该进行:
1. 水压试验:储水罐和热交换器应能承受制造商说明的各自最大工作压力的1.5倍的压力。当按照EN12976:-2:2006标准的5.3条款进行上述水压试验时,对于系统组件和连接处应无看见的永久性损坏变形和渗漏。在稳压期间,压力降不应大于初始试验压力的10%。
2. 逆流(反向流)保护测试:系统应包含一定的防备措施(the system shall contains provisions in order to)以防止任何管路的逆流造成的热损耗的增加。可以按照EN12976:-2:2006标准的5.10条款进行检查.
3. 操作测试:在充分的太阳能隔热以引起太阳能系统在白天充分发挥效用的前提下连续操作系统48小时以上。
4. 全面系统测试:在无人看管的情况下太阳能系统运行至少72小时。
5. 在成功完成调试之后,下列文件包括操作维护手册应提交。
A)安装说明书
B )用户指南
C ) 维修保养计划
D ) 系统原理示意图
E ) 备件清单
F ) 材料安全数据说明书
G ) 测试和调试记录
H ) 制造商担保函
I ) 符合/移交证明
E. 担保函:自系统验收合格接收之日起两年内不出现质量问题和工艺缺陷。
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