產(chǎn)品別名 |
陽臺(tái)壁掛太陽能 |
面向地區(qū) |
全國 |
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 |
目前國內(nèi)陽臺(tái)壁掛太陽能太陽能和國外水平仍存在一定差距。國內(nèi)廠家送檢測試結(jié)果和部分SPF檢測報(bào)告對比可以看出[6]我國太陽能太陽能瞬時(shí)效率的截距略低于國外產(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,因此國內(nèi)廠家需要努力提高陽臺(tái)壁掛太陽能太陽能產(chǎn)品性能,開展陽臺(tái)壁掛太陽能太陽能研發(fā)。尤其在寒冷地區(qū)或太陽能采暖等場合,太陽能熱性能對太陽能系統(tǒng)收益影響特別顯著。
適合于雙循環(huán)的陽臺(tái)壁掛太陽能;有利于實(shí)現(xiàn)陽臺(tái)壁掛太陽能與建筑結(jié)合;系統(tǒng)壽命長,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;陽臺(tái)壁掛太陽能用于太陽能采暖系統(tǒng)時(shí)能較方便解決非采暖季節(jié)的系統(tǒng)過熱問題。因此,在太陽能系統(tǒng)工程、分體式陽臺(tái)壁掛太陽能和對太陽能與建筑一體化有要求的場所,陽臺(tái)壁掛太陽能比全玻璃真空管太陽能在系統(tǒng)壽命、系統(tǒng)維護(hù)等方具有明顯優(yōu)勢。
國外太陽能市場始終以陽臺(tái)壁掛太陽能為主,是因?yàn)閲馓柲芟到y(tǒng)設(shè)計(jì)理念的不同。國外系統(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。針對這類系統(tǒng),陽臺(tái)壁掛太陽能體現(xiàn)出其自身的技術(shù)優(yōu)勢[4][5]陽臺(tái)壁掛太陽能適合用于承壓系統(tǒng)
國內(nèi)陽臺(tái)壁掛太陽能從上世紀(jì)80年代的市場統(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)陽臺(tái)壁掛太陽能市場迅速擴(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中仍將是全玻璃真空管熱水器為主。
太陽能承壓系統(tǒng)成為中高層建筑、別墅等主流趨勢,太陽能搪瓷儲(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),以及太陽能搪瓷儲(chǔ)熱水箱生產(chǎn)過程中的前處理工藝、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。
在國家節(jié)能減排戰(zhàn)略的推進(jìn)與強(qiáng)制性太陽能安裝政策推動(dòng)下,太陽能承壓系統(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)諸多問題,嚴(yán)重阻礙太陽能搪瓷儲(chǔ)熱水箱行業(yè)乃至整個(gè)太陽能熱利用行業(yè)的發(fā)展。本文針對太陽能搪瓷儲(chǔ)熱水箱幾個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)以及生產(chǎn)過程關(guān)鍵工藝提升方向提出分析。
1太陽能搪瓷儲(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)。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽能熱水系統(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8萬次脈沖壓力試驗(yàn)后,儲(chǔ)水箱焊縫應(yīng)無滲漏,應(yīng)無明顯變形和開裂。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28745-2012《家用太陽能熱水系統(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)8萬次。國內(nèi)額定工作壓力正常為0.7MPa。
以上標(biāo)準(zhǔn)參考了國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65℃。而太陽能儲(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。溫度的變化也對內(nèi)膽膨脹穩(wěn)定性提出了更高的要求。太陽能搪瓷儲(chǔ)熱水箱目標(biāo)的國內(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25萬次。
國內(nèi)企業(yè)宣傳時(shí)屢次刷新脈沖試驗(yàn)次數(shù),從8萬次到10萬次、16萬次、25萬次乃至30萬次,值得注意的是,僅從次數(shù)無法判斷性能優(yōu)劣,應(yīng)該建立在統(tǒng)一的測試壓力標(biāo)準(zhǔn)上。要保障產(chǎn)品質(zhì)量過硬、壽命有保障,國內(nèi)水箱企業(yè)要在國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上向國際標(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8萬次;額定工作壓力超過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8萬次。第二步:著手提高標(biāo)準(zhǔn)到澳洲標(biāo)準(zhǔn)“0.9MPa,25萬次”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。在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽能熱水系統(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,測試方法是2個(gè)階段,每個(gè)階段21天,測試流失量。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0.03mg/mm2;Y級(jí)釉瓷損失不得超過0.015mg/mm2。測試方式是24個(gè)小時(shí)為一個(gè)循環(huán),測試6個(gè)循環(huán),測試流失量。結(jié)合測試方法的不同,通過分析可以得出中國標(biāo)準(zhǔn)要求是澳大利亞的1/2左右。
經(jīng)過測試,陽臺(tái)壁掛夾套水箱企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為“失重≤4g/m2”,實(shí)測平均值在“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)
在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽能熱水系統(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%”。通過產(chǎn)品實(shí)際檢測,按照標(biāo)準(zhǔn)要求生產(chǎn)的產(chǎn)品,熱水輸出率普遍超過80%,乃至達(dá)到87%??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。
在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽能熱水系統(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%”。通過產(chǎn)品實(shí)際檢測,按照標(biāo)準(zhǔn)要求生產(chǎn)的產(chǎn)品,熱水輸出率普遍超過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。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T28746-2012《家用太陽能熱水系統(tǒng)儲(chǔ)水箱技術(shù)要求》中沒有規(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),國際標(biāo)準(zhǔn)中沒有完全明確儲(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考量。由于沒有該要求,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太陽能搪瓷儲(chǔ)熱水箱制造工藝提升方向
太陽能搪瓷水箱制造工藝較多,針對前處理工藝、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,對搪瓷碳鋼板材采用酸洗工藝,該方式較為落后。劣勢在于:存在表面處理不干凈、影響搪瓷密著性等問題,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
目前國內(nèi)行業(yè)中普遍采用插口式CO2保護(hù)焊接工藝。優(yōu)勢為:生產(chǎn)。劣勢為: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、日本等國家制造工藝,采用自熔對接不添絲氬弧焊接工藝。與插口式CO2保護(hù)焊接工藝相比,沒有針孔,焊縫無錯(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。二是采用等離子對接自熔添絲焊接工藝。優(yōu)點(diǎn)為工藝穩(wěn)定、、質(zhì)量優(yōu)。
2.3盤管換熱器雙壁涂塘工藝
目前國內(nèi)外企業(yè)針對搪瓷鋼盤管換熱器均采用盤管外壁涂塘工藝,內(nèi)壁沒有做處理。水箱在系統(tǒng)運(yùn)行過程中,由于內(nèi)壁沒有搪瓷,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。針對該問題應(yīng)該研究搪瓷鋼盤管內(nèi)外雙壁搪瓷工藝。優(yōu)勢為:提高盤管抗腐性能,提高水箱及系統(tǒng)使用壽命。劣勢為: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
目前美國及國內(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)勢為:操作簡便,。劣勢為: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。
太陽能熱水工程肯定還是需要有一定的輔助能源,這樣自然也是可以讓我們看到好的使用效果。因?yàn)樘柲墚吘惯€是有一定的不穩(wěn)定性,所以盡可能還是應(yīng)該考慮一下輔助能源的搭配。比如電力、暖氣換熱、燃?xì)獾榷际呛懿诲e(cuò)的選擇,建設(shè)設(shè)備的時(shí)候就應(yīng)該多方面來考量,這樣后續(xù)的使用更加有保障,大家也是可以放心來進(jìn)行操作的。
雖然很多地方都是需要使用到太陽能熱水工程,但是這類設(shè)備好購買,安裝卻不是那么容易。如果我們真的想要保障好不出現(xiàn)任何的問題,要聯(lián)系上合適的團(tuán)隊(duì)幫助安裝,這樣才能夠真正保障好我們的權(quán)益。其實(shí)大家購買太陽能熱水器的時(shí)候,就應(yīng)該確定好商家的上門安裝服務(wù)內(nèi)容,只有由正規(guī)的公司來提供服務(wù),才能夠讓后續(xù)的設(shè)備使用不受到任何的影響。
,選購品牌設(shè)備很關(guān)鍵
既然是需要建設(shè)太陽能熱水工程,那么肯定還是應(yīng)該挑選到的產(chǎn)品,設(shè)備的品質(zhì)很關(guān)鍵,只有保障好設(shè)備的品質(zhì)和功能,才能夠有利于我們后續(xù)的使用。如果真的是想要保障好后續(xù)的應(yīng)用不受到影響,那么肯定還是應(yīng)該做好品牌方面的對比,盡可能還是要選擇到的產(chǎn)品,這樣后續(xù)的應(yīng)用有保障,同樣品牌商家也可以為我們提供很好的上門安裝服務(wù)。
其次,注意上門服務(wù)的情況
太陽能熱水工程要由人員來上門進(jìn)行實(shí)地考察,而且也要做好管道的修改,完成設(shè)備的改良和安裝才行。所以肯定還是應(yīng)該確定好對方提供的上門服務(wù)都有哪些,是否可以為我們提供的服務(wù)等。一定要注意好對方的上門服務(wù)內(nèi)容都有哪些,是否可以為我們提供的服務(wù)。而且也要提前協(xié)商好上門安裝費(fèi)用的情況,只有如此才能夠讓我們后續(xù)安裝熱水器都不受到任何的影響。
只要是安裝太陽能熱水工程沒有太大的問題,其實(shí)都是可以好熱水供應(yīng)的,而且現(xiàn)在很多太陽能板也并不是需要非常強(qiáng)烈的陽光才能夠完成加熱和能量轉(zhuǎn)換,所以實(shí)用性方面還是比較不錯(cuò)的。但是大家也應(yīng)該發(fā)現(xiàn)了,有的時(shí)候可能太陽能熱水器就是總是不熱,即便是已經(jīng)曬了幾天,還是沒有熱水,這到底是怎么回事呢?
日照不夠
如果真的是陰雨天氣,或者是沒有什么陽光等,那么太陽能熱水器不出熱水也是很正常的,這樣的情況大家一般都不用太過糾結(jié),是屬于天氣的原因?;蛘呤翘柲馨宓奈恢蒙嫌辛艘欢ǖ恼趽跷铮圆荒芎谜5娜照諘r(shí)間,也會(huì)影響到熱水器的使用。
水閥門沒有關(guān)閉嚴(yán)
一開始建設(shè)太陽能熱水工程,就出現(xiàn)了沒有熱水的情況,那么肯定還是應(yīng)該做好閥門的檢查工作。一般來講都是因?yàn)樯舷滤拈y門沒有關(guān)好,所以無法儲(chǔ)存好相應(yīng)的熱水,這樣后續(xù)也會(huì)影響到使用。所以一定要及時(shí)進(jìn)行閥門的檢查,如果閥門沒有問題,再去進(jìn)行其他位置的排查即可。
管道內(nèi)水垢增加
已經(jīng)使用了太陽能熱水工程一段時(shí)間,才出現(xiàn)這樣的問題,尤其是一開始有熱水,但是可能使用了一小會(huì),熱水就沒有了,那么可能是因?yàn)閮?chǔ)水箱中有一定的水垢,這樣也會(huì)有非常大的影響。所以建議還是應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行管道方面的清潔工作,這樣才能夠解決好熱水的問題。