家用太阳能热水系统储水箱试验方法

国家标准 GB/T28745一2012 家用太阳能热水系统储水箱试验方法 Testmethodsforstoragetankofdomesticsolarwaterheatingsystem 2012-11-05发布 2013-01-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T28745一2012 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 仪器与测量 试验方法 图1家用太阳能热水系统储水箱耐压测试原理图 图2压力降试验装置示意图 表1温度测量仪器的准确度和精度
GB/T28745一2012 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由全国太阳能标准化技术委员会(SAC/TC402)提出并归口 本标准起草单位;国家太阳能热水器质量监督检验中心(北京、标准化研究院、山东桑乐太阳 能有限公司、北京四季沐歌太阳能技术集团有限公司,山东力诺瑞特新能源有限公司、皇明太阳能股份 有限公司、北京清华阳光能源开发有限责任公司、桑夏太阳能股份有限公司、深圳市嘉普通太阳能有限 公司、江苏辉煌太阳能股份有限公司、北京天普太阳能工业有限公司、江苏迈能高科技有限公司江苏省 华扬太阳能有限公司、合肥爱迪节能技术有限责任公司、艾欧史密斯()热水器有限公司、阿里斯顿 热能产品()有限公司、江苏光芒厨卫太阳能科技有限公司、广东五星太阳能股份有限公司,嘉兴市 同济阳光新能源有限公司、常州宣纳尔新能源科技有限公司、浙江斯帝特新能源有限公司 本标准主要起草人;何涛、贾铁鹰、马兵焦青太、目芳、刘海波、周小雯、肖红升、刘学真、汤毅军、 任杰、陆华助、黄永伟,刘军,教凯平、方达龙、工锁刚、哀家普,杨会强、陈文域、邱培忠、张听宇,张磊
GB/T28745一2012 家用太阳能热水系统储水箱试验方法 范围 本标准规定了家用太阳能热水系统储水箱简称储水箱)试验方法 本标准适用于容水量不大于0.6m的家用太阳能热水系统储水箱 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件.仅注日期的版本适用于本标 准 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T1720漆膜附着力测定法 GB/T1771色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定 GB/T1865 色漆和清漆人工气候老化相人工销射曝露逃过的饭狐钢射 GB4706.1家用和类似用途电器的安全第1部分;通用要求 GB/T12936 太阳能热利用术语 GB/T18708家用太阳热水系统热性能试验方法 GB/T28746一2012家用太阳能热水系统储水箱技术要求 QB/T2590贮水式热水器搪瓷制件 ISO9488:1999太阳能术语(SolarenergyVo ocabulary 术语和定义 GB/T12936,GB/T28746和1SO9488;1999界定的术语和定义适用于本文件 仪器与测量 温度 准确度、精度和响应时间 4.1.1 温度测量仪器的精度和准确度应满足表1的要求 响应时间须小于5s 表1温度测量仪器的准确度和精度 参 数 仪器准确度 仪器精度 环境温度 士0.5C 士0.2 冷水人口温度 士0.2 士0.1 士0.2c o 水箱内的温度 士0.1 土0.1K 士0.1K 通过水箱的温差(冷水人口到热水出口)
GB/T28745一2012 4.1.2环境温度 在室外试验时,环境温度传感器应安置在距被测水箱10m以内的白色百叶箱中 百叶箱距地面 的高度不应小于1 在水箱附近的物体表面温度应尽量接近环境温度 m 流体流量 流体流量的测量准确度应等于或小于副量值的土1.0%,该渊量值的单位为ke小或Lh 4.3质量 质量测量的准确度应为士1% 4.4计时 计时测量的准确度应为士0.2% 4.5厚度测量 测量厚度的仪器精度不低于0.01 mm 4.6周围空气速率 对每个试验期,使用风速测量仪及附带的读取仪表测量周围空气的速率,准确度应达士0.5m/s 数据记录仪 使用的模拟或数字记录仪的准确度应等于或小于满量程的土0.5% 其时间常数应等于或小于 1s 信号的峰值指示应在满量程的50%一100%之间 使用的数字技术和电子积分器的准确度应等于或小于测量值的1.0% 记录仪的输人阻抗应大于 传感器阻抗的1000倍或10MQ,二者取其高值 在任何情况下,仪器或仪表系统的最小分度都不应超 过规定精度的两倍 试验方法 1 5. 外观 按GB/T28746一2012中7.1规定的内容对家用太阳能热水系统储水箱的外观进行检查 5.2储热性能 5.2.1试样的准备 将家用太阳能热水系统储水箱按照实际使用状况组装好,系统可安装在室内或室外进行试验,如果 在室外进行试验,应将系统暴露在晴朗的天空下,环境温度应处在8C一39C之间 如果在室内进行 试验,应在系统上面有一个低于环境温度20C的辐射挡板,环境温度控制在30C土5C 试验期间空 气平均速率不大于4m/s 5.2.2在试验开始以前,关掉辅助加热器,并用混水泵将储水箱底部的水抽到顶部进行循环来混合储 水箱中预先准备的水 当储水箱的人口水温在5min内变化不大于士0.2C时,认为储水箱中的水温 已达到均匀 储水箱内的平均水温就作为储水箱的初始温度,初始温度4控制在50C士1C 然后停 止循环,关掉装有混水泵的管道的阀门,让水箱降温8h 在试验期间,在储水箱所在处的附近每小时测量一次环境温度,共9次,得出储水箱附近的平均环
GB/T28745一2012 境温度.m 试验至450min时,以士1C的水温循环储水箱外管道,并使储水箱人口的水温在1min内变化 不大于士0.2C;试验至465min时,调整阀门,运用水泵,使储水箱中的水循环以使它温度均匀 当储 水箱人口的水温在5min内变化不大于士0.2时,即认为温度均匀 在这5min期间的平均温度即为 贮热水箱的最终温度 5.2.3储水箱的平均热损因数UL用式(1)进行计算 aa u=- las(a 式中 U 储水箱平均热损因数,单位为瓦每立方米开[w/(m'K]， 储热工质的密度,单位为千克每立方米(kg/m'); p 储热工质的比热,单位为焦每千克摄氏度/(kg]， c 上 储水箱降温时间,单位为秒(s); 储水箱初始温度,单位为摄氏度(C); 储水箱最终温度,单位为摄氏度(C); t 平均环境温度,单位为摄氏度(C). taa 5.3耐压 5.3.1试验装置与方法 试验装置见图1 将储水箱内贮满水,通过放气阀排尽储水箱内的残留空气,关闭放气阀,由液压 系统缓慢增压至试验压力 维持试验压力,同时检查储水箱有无膨胀、渗漏、变形或裂缝 安全阀 压力计 放气阀 液压源 水箱 图1家用太阳能热水系统储水箱耐压测试原理图 5.3.2试验条件 5.3.2.1环境温度在5C30C 5.3.2.2水槽供水式和开口式储水箱的试验压力为1.25倍的额定工作压力,封闭式储水箱的试验压 力为1.5倍的额定工作压力 维持试验压力10min 5.3.3结果 检查试验后储水箱是否有渗漏、变形和裂缝 试验结果应注明试验的压力值、环境温度、试验持续 的时间 5.4材料 5.4.1 内胆 n×50 在储水箱内胆的桶身上选取2处尺寸为50mm nmm试验样片,测量样片中心的厚度2次 取2次测量的平均值为内胆的厚度;储水箱内胆材料为搪瓷钢板时,按QB/T2590的规定进行试验
GB/T28745一2012 5.4.2外壳 5.4.2.1盐雾试验按GB/T1771的规定进行 5.4.2.2附着力试验按GB/T1720的规定进行 5.4.2.3使用配有积分球装置的分光光度计测定样品的可见光反射比和漫反射比,并按式(2),式(3) 和式(4)计算其可见光反射比、可见光漫反射比和可见光镜面反射比 "78o So(A)d入 380 (2 78O S.d ，38o 式中: 可见光反射比 可见光光谱反射比 p(A 单色辐照度,单位为每纳米(nm-I); S -波长,单位为纳米(nm) ,(入)d S ”P 380 3 pn 78O S.d 380 式中: -可见光漫反射比 op -可见光光谱漫反射比 p(入 p=p一py 式中: -可见光镜面反射比 5.4.2.4储水箱外壳老化试验按照GB/T1865的有关规定进行 5.5储水箱容水量 用水温不高于30C的水将水箱充满至系统溢流口出水,将水箱排气口或者顶部的安全阀打开,从 储水箱的出口处放水测量水的质量,环境温度0C一39c,储水箱标志中容水量标称值v与容水量的 测量值V的偏差率4V按式(5)计算,此处水的密度取 =1000kg/m': - AV=- ×l00% 式中: V ×1000; 储水箱的容积,单位为升(L); 储水箱容水量的测量值,单位为千克(kg) 5.6安全性能 5.6.1安全泄压阀检查 检查储水箱上的安全泄压阀,确认安全泄压阀符合GB/T28746一2012中7.6.1的规定 5.6.2其他安全性能 带辅助电加热器的储水箱对触及带电部件的防护、发热、内部布线、电气元件、电源连接和外部软
GB/T28745一2012 线、外部导线用接线端子,电气间隙、爬电距离和固体绝缘等项目均按照GB4706.1的要求进行检测 5.7耐冻 5.7.1试验装置和方法 将家用太阳能热水系统储水箱放置在冷冻室中,然后将储水箱在工作压力下充满水 冷室的温度 是循环变化的 在靠近进水口处测量储水箱内的温度 5.7.2试验条件 5.7.2.1储水箱内水温45C士1C应在冷冻段一20C士2C维持至少8h,然后将储水箱放置在环境 温度不低于10C处保持2h 5.7.2.2储水箱内水温10C士1C应在冷冻段一20C士2C维持至少8h,然后将储水箱放置在环境 温度不低于10C处保持2h 5.7.3试验结果 应立即检验储水箱上的安全泄压阀是否冻结,储热工质是否冻结,并在环境温度不小于10C处,保 持2h后检查储水箱是否泄漏、破损、变形和毁坏 5.8耐真空冲击 储水箱在无孔状态下,抽至33kPa真空度,并保持5min,不应有影响安全的变形 耐脉冲压力 5.9.1将储水箱连接到耐压试验装置上,对储水箱注水加压至额定工作压力100%士5%,保持5min 检查储水箱是否有渗漏等异常现象 5.g.2将储水箱连接到脉冲压力试验装置上,按如下要求进行试验 a)脉冲压力;容器内注人环境温度的水;排空容器内空气,按额定工作压力的15%到100%士5% 之间的数值交替对容器加压; b频率;25次/min60次/min; c 循环次数:8万次,每加压1万次结束时,将压力至少维持在额定工作压力10min,目测容器无 明显变形,再进行下面的循环试验 5.9.3脉冲压力试验完成后目测储水箱焊缝应无渗漏,应无明显变形和开裂 5.10热水输出率 5.10.1试验条件;控制供水温度t,=15C士2C 将储水箱储水温度控制为65C士3C 5.10.2通过安装在储水箱出水口的阀门控制放水流量,具体要求如下 当排出水的体积在101L以下时,按2L/min放水; 当排出水的体积在10L50L时,按5L/min放水; 当排出水的体积在50L200L时,按10L/min放水; 当排出水的体积在200L以上时,按5%的额定容量/min放水 从开始放水15、后记录进水和出水温度,在放水期间每间隔5、记录一次,连续放水至水温度低于 最高放水温度20C为止,此时停止放水,计算平均放水温度,和放出水的质量m,,并按照式(6)计算热 水输出率
GB/T28745一2012 G二 ，×100% (6 从 =mpX 0又文节 式中: 热水输出率; 4 -放出水的质量,单位为千克(kg); 7mp -平均放水温度,单位为摄氏度(C); 试验前的平均温度,单位为摄氏度(C): 在平均放水温度下的水的密度,单位为千克每立方米(kg/m); 额定容量,单位为升(L) 5.11换热器压力降 试验装置 5.11.1 试验装置如图2所示,传热工质应从换热器热媒进口流向换热器热媒出口,测压点应设置在靠近换 测压孔直径为2mm一6mm或1/10管径,此处管和孔的内壁 热器,且不受其他配管影响的直管部分 表面应光滑无卷边 AVAVAvAVAVVAv I/2 /2 说明 温度计; 进口压力测点; 切换阀 差压变送器; -切换阀 出口压力测点; 流量计; 换热器; L>4×直管内径 图2压力降试验装置示意图 5.11.2 储水箱的准备 对工质进行检查,以确保其中无杂质 应使用排气阀或其他适当方法排出换热器中的空气 5.11.3试验程序 应在换热器正常工作的流量范围内测定其进、出口之间的压降 在储水箱生产厂家没有提供标称流量范围的情况下,可根据换热器容水量设定在3L/min的流量
GB/T28745一2012 范围内进行压降测量 至少要在整个流量范围内均匀间隔的5个流量值上进行测量 5.11.4测量 应测量以下参数 a)换热器工质进口温度; b)工质质量流量"; c)换热器进、出口之间工质压力降p 5.11.5由测量装置引起的压降 用来测量工质压力降落的装置自身可能引起压降 应将储水箱从工质回路中取下,并将压力测量 装置短接,进行压降的零点校准 5.11.6试验条件 在试验期间,流量应恒定在设定值的士1%以内 在试验期间,传热工质的进口温度应恒定在士5以内 在试验期间,储水箱温度应在环境空气温度士10c以内

家用太阳能热水系统储水箱试验方法GB/T28745-2012

一、引言

随着全球环境保护意识的提高，越来越多的人开始关注并使用太阳能热水系统。而储水箱作为太阳能热水系统的核心部件之一，其性能的好坏直接影响到整个系统的效率和稳定性。因此，对储水箱进行科学合理的试验方法是非常重要的。

二、GB/T28745-2012标准介绍

GB/T28745-2012是我国针对家用太阳能热水系统储水箱制定的试验方法标准。该标准规定了储水箱试验的基本内容和要求，包括试验样品的选取、试验前的准备工作、试验方法、试验结果的评定等方面。

1. 试验样品的选取

储水箱试验样品应当具有代表性，即应当选取符合生产批次的储水箱作为试验样品。同时，在试验前需要对样品进行外观检查和测量相关尺寸，确保其符合规定要求。

2. 试验前的准备工作

试验前需要对试验设备进行检查和校准，确保试验设备的精度和准确性。同时，还需要对试验环境进行控制，保持试验环境的稳定性和一致性。

3. 试验方法

储水箱试验分为静态试验、动态试验和温度循环试验三个部分。其中，静态试验主要测试储水箱的密封性能；动态试验主要测试储水箱在使用过程中的耐压性能和安全性能；温度循环试验主要测试储水箱的耐热性能和耐寒性能。

4. 试验结果的评定

根据试验结果，可以对储水箱的性能进行评定。评定内容包括：密封性能、耐压性能、安全性能、耐热性能和耐寒性能等方面。

三、结论

GB/T28745-2012标准为家用太阳能热水系统储水箱的试验提供了科学合理的方法和指导。在使用太阳能热水系统时，用户应当选择符合标准要求的储水箱，并按照标准规定进行使用和维护，以保证整个系统的高效、稳定和安全运行。

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