太陽能光熱檢測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)
特點(diǎn)及檢測(cè)系統(tǒng)規(guī)劃
1.太陽能光熱檢測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)采用硬件和軟件可編程全自動(dòng)主控控制系統(tǒng),具有單臺(tái)或同時(shí)連測(cè)1-10臺(tái)太陽能熱水器和太陽集熱器的熱性能功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能熱水器和集熱器進(jìn)行全自動(dòng)測(cè)試,不僅可以完成自動(dòng)測(cè)試過程中的自動(dòng)制水;自動(dòng)上水、自動(dòng)混水、自動(dòng)加熱混水、自動(dòng)放水;而且還具有自動(dòng)控制輔助熱源提供的供熱量變化測(cè)試和提供熱能工作時(shí)的起停止功能;并具有手動(dòng)(人機(jī)對(duì)話模式)和自動(dòng)測(cè)試功能的相互轉(zhuǎn)換和互鎖等功能,既可全自動(dòng)測(cè)試,又可以半自動(dòng)測(cè)試。真正實(shí)現(xiàn)一鍵式操作,自動(dòng)運(yùn)作的高智能化,低故障率性和具有測(cè)試精度高,性能穩(wěn)定,勞動(dòng)效率高等方面的特征。配置太陽自動(dòng),真正的減少了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和減少了人為因素操作造成的測(cè)試結(jié)果。其中多項(xiàng)技術(shù)目前正在申請(qǐng)國家,目前是國內(nèi)為,全自動(dòng)集成程度高的太陽能光熱檢測(cè)系統(tǒng)。
2.系統(tǒng)功能配置完善,模塊化和區(qū)域化設(shè)計(jì),以各實(shí)驗(yàn)臺(tái)為單元靈活組配。所采用的太陽能熱水器、集熱器,太陽灶,集熱管等均與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的一樣,可使學(xué)生深刻理解太陽能光熱系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。
3. 開展太陽能光熱檢測(cè)的研究對(duì)高等院??蒲泄﹃P(guān)及教學(xué)能提供可靠的數(shù)據(jù)及模擬演示裝置。能幫助老師、學(xué)生學(xué)習(xí)和理解太陽能光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的原理,掌握太陽能光熱系統(tǒng)熱效率的性能能力。適用于高等院校、高職院校的動(dòng)力工程、暖通機(jī)電、能源動(dòng)力和新能源生產(chǎn)企業(yè)等領(lǐng)域開展太陽能光熱轉(zhuǎn)換為主課題的教學(xué)、科研和檢測(cè)等領(lǐng)域。
主要目的 | 研究太陽能熱水器和集熱器的測(cè)試功能、基本原理及方法 |
針對(duì)人群 | 本科生教學(xué)、教師科研、培養(yǎng)碩士研究生 |
完成能力 | 1.掌握集熱器的測(cè)試方法 2.掌握測(cè)試儀器的原理、構(gòu)成和操作 3.掌握太陽能集熱器的標(biāo)準(zhǔn)和編制 4.掌握太陽能熱水器的測(cè)試方法 5.掌握不同太陽能熱水器的標(biāo)準(zhǔn)和編制 |
配合課程 | 1.電工基礎(chǔ) 2.太陽能熱利用技術(shù) 3.熱工學(xué)與傳熱學(xué) 4.熱能的儲(chǔ)存技術(shù) 5.太陽能熱水系統(tǒng) 6.太陽能采暖技術(shù) 7.太陽能制冷技術(shù) 8.大學(xué)物理 9.太陽能熱發(fā)電系統(tǒng) 10.太陽能基礎(chǔ)知識(shí) 11.太陽能熱利用技術(shù)與施工 12.太陽能熱利用工程技術(shù) 13.太陽能供熱采暖應(yīng)用技術(shù)手冊(cè) 14.太陽能供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝 15.太陽能光熱轉(zhuǎn)換機(jī)應(yīng)用 16.太陽能利用:原理•技術(shù)•工程 |
每臺(tái)適用學(xué)生數(shù)量 | 4人 |
檢測(cè)項(xiàng)目
標(biāo) 準(zhǔn) | GB/T18708-2002/ GB 26969-2011 | GB/T25967-2010/GB/T23889-2009 | GB/T4271-2007 |
功 能 | 得熱量 | 總熱負(fù)荷 | 瞬時(shí)效率 |
日有用得熱量 | 得熱量 | 瞬時(shí)效率特性 | |
熱損系數(shù) | 太陽能保證率 | 瞬時(shí)效率方程式 | |
平均熱損系數(shù) | 電功率 | 兩端壓力降落 | |
系統(tǒng)得熱量與太陽輻照量的曲線圖 | 兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)束水溫 | 入射角修正系數(shù) | |
能效系數(shù)及等級(jí)測(cè)評(píng) | 日有用得熱量及升溫性能 | 入射角修正系數(shù)圖 | |
實(shí)驗(yàn)結(jié)束水溫 | 保溫性能 | 時(shí)間常數(shù) | |
制熱性能系數(shù) | 時(shí)間常數(shù)關(guān)系曲線 | ||
熱泵壓力 |
主要技術(shù)參數(shù)
序號(hào) | 項(xiàng) 次 | 主要參數(shù) | |
1 | 太陽能測(cè)試儀采集器 | 1)A/D轉(zhuǎn)換:32Bit 2).掃描頻率:100HZ 3).模擬通道:22個(gè) 4).模擬電壓范圍:+-5000mv 5).模擬電壓精度:+-(讀數(shù)*0.1%+偏移量), 6).測(cè)量辯率:0.48uv; 7).開關(guān)激發(fā)通道:8個(gè)電壓,4個(gè)電流 8).脈沖通道:6個(gè); 9).協(xié)議支持:支持BODBUS RTU、RS232/485、無線通訊協(xié)議 10).內(nèi)存:2M 11).耗電量:35mA 12).顯示方式: 內(nèi)嵌點(diǎn)陣240*128 ,114mm*64mmLCD大屏幕顯示器藍(lán)屏和反饋式觸摸按鍵,參數(shù)一目然, | |
2 | 傳感器系統(tǒng) | 太陽總輻射傳感 | *須采用由中國氣象局氣象探測(cè)中心和工程技術(shù)研究中心組織的“太陽能資源觀測(cè)利用氣象傳感器的研制項(xiàng)目”驗(yàn)收測(cè)試報(bào)告中規(guī)定的合格產(chǎn)品,并提供相關(guān)證明材料。 1.光譜范圍 305-2800 nm 2.響應(yīng)時(shí)間 15s 3.零點(diǎn)偏移<10W/㎡ 4.方位誤差 <20W/㎡(1000W/㎡到80°) 5.工作溫度 -40℃~+80℃ 6.大輻照度 0~2000W/㎡ 7.靈敏度 7 - 14μV/W/m2 |
太陽散射傳感器 | A.環(huán)帶直徑:∮400mm,寬度:65nm B.測(cè)量范圍:0-2000W/m2; D.顯示分辨率:1 W/m2 ; E.顯示內(nèi)容:瞬時(shí)值,日累計(jì)量等 | ||
地球輻射表(長(zhǎng)波輻射表)可選 | 1、光譜范圍:4500-50000 nm 2、信號(hào)范圍:-250-+250W/m2 3、信號(hào)輸出:-20-0mV 4、靈 敏 度:5-15μV/W•m-2 5、響應(yīng)時(shí)間:< 20 s (99%) 6、內(nèi) 阻:≤ 200 Ω 7、年穩(wěn)定性:±2% 8、非 線 性:< ± 2% 9、溫度系數(shù):≤±1%(-20℃~+50℃) 10、工作環(huán)境溫度:-40℃~+80℃ 11、工作環(huán)境濕度:0~99.99%RH | ||
精密溫度傳感器 | A.測(cè)量范圍 0-200℃ ; B.測(cè)量精度:±0.05℃; C.顯示分辨率:0.01℃。 | ||
環(huán)境溫度 |
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環(huán)境風(fēng)速 | A測(cè)量范圍:0-60m/s ; B測(cè)量精度:±0.5m/s; C.顯示分辨率:0.1 m/s | ||
壓力變送器 | A.數(shù) 量: 2路; B.壓力范圍:0-0.2MPa; C.測(cè)量精度:<50PA; D.耐溫:0-350℃ | ||
質(zhì)量流量傳感器 | (1)測(cè)量范圍: 0-7600L/H,流速(0-12m/s); (2)測(cè)量精度: 0.2%MV+1mm/s; (3)耐溫:-20-100℃ ; (4)工作壓力:0-4Mpa ; (5)防爆等級(jí):Exib(ib)ⅡBT2-T5。 (6)電源及信號(hào):直流24V,信號(hào)輸出:脈沖 | ||
太陽能集熱器教學(xué)系統(tǒng) | 1.平板太陽集熱器:采光面積2 m2,吸收率高達(dá)95%,發(fā)射率低至5% 2.全玻璃太陽集熱器:采光面積2 m2 | ||
太陽能熱水器教學(xué)系統(tǒng) | 1.水箱:外殼直?475,125 L 2.真空管:?58*1800*16 3.角度:45度 4.保溫層:無氟阻燃發(fā)泡材料 5.內(nèi)膽材料:SUS304-2B食品級(jí)不銹鋼 包括太陽能控制器、集熱器、承壓水箱120L 6.緊 | ||
流量傳感器 | (1)可同時(shí)對(duì)5臺(tái)太陽能熱水器同時(shí)上水,不需要單一轉(zhuǎn)換上水; (2)測(cè)量范圍:0.2~1.2m3/h ;; (3)測(cè)量精度: <1% ; (4)耐溫:0~120℃ ; (5)工作壓力:0-6.3Mpa ; | ||
智能燃?xì)獗?/span> | 1. 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn): 符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 6968-1997《膜式燃?xì)獗怼?/span> 2. 精度等級(jí): * 3. 防爆等級(jí):ExibⅡBT3 4. 工作壓力范圍: 0.5Kpa-50Kpa 5. 防護(hù)等級(jí):IP54 6.大流量:6m3/H | ||
電量變送器 | 1.允許過載 : 120%*量程 2.測(cè)量精度 : 電壓 電流 0.5級(jí) 有功無功電能 1.0級(jí) 3.輸入方式 : 浮置輸入 4. 顯示更新 : 約2秒/次 5.轉(zhuǎn)換速率 : 8000次/秒 6.測(cè)量范圍: 單相電壓(10-500V) 單相電流(0.02-20A) 頻率(45-65)Hz 有功/無功功率(U×I) 有功/無功電能(9999.9MW.h) 功率因數(shù)(0.2-1.0) | ||
日晷 | (1)與太陽入射角成各種角度, 用日晷與旋轉(zhuǎn)測(cè)試臺(tái)配合完成。
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3 | 介質(zhì)處理系統(tǒng) | 全自動(dòng)水路控制及運(yùn)作裝置 | A.水泵:大流量(m3/h):2.1,大揚(yáng)程:9m B.裝置柜: 材料SUS201 鋼板制造,表面經(jīng)噴塑處理,長(zhǎng)時(shí)間不易生銹。 C.防干燒,??辙D(zhuǎn)功能 D.加熱器: (1)三U 型電加熱 功率(1KWx3) (2)電加熱套筒材料SUS304 E.動(dòng)力與信號(hào)集中轉(zhuǎn)接裝置:12路/套,采用模塊化設(shè)計(jì),獨(dú)立控制,保證動(dòng)力的供給和信號(hào)的集中采集,方便傳感器的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)和校驗(yàn)。 F.電磁閥:3路/套,高溫型,完成上水、放水、加熱混水和斷水的邏輯組合。 (1)進(jìn)口配件國內(nèi)組裝 (2)泄漏量為零 (3)高動(dòng)作頻率:5次/秒 (4)工質(zhì)溫度:-9-120℃ |
介質(zhì)處理系統(tǒng) | 本系統(tǒng)由自動(dòng)控制儀、冷水機(jī)組、送水泵、升降溫水箱、加熱器、電磁閥和三通閥等組成,可實(shí)現(xiàn)對(duì)水系統(tǒng)進(jìn)行手動(dòng)與自動(dòng)控制,為太陽能熱水系統(tǒng)提供試驗(yàn)用水。
A. 可進(jìn)行手動(dòng)與自動(dòng)控制,為太陽能熱水系統(tǒng)提供試驗(yàn)用水, B.與相關(guān)裝置配合使用可完成輔助能源的太陽能熱水器的熱性能測(cè)試和耐久物理性能參數(shù)(耐壓、空曬、外熱沖擊、淋雨、內(nèi)熱沖擊、耐凍)可選 C. 溫度控制范圍:5℃~100℃,精度:±0.2℃ 流量控制范圍:0.6~6立方米/小時(shí),精度:<1% 壓力控制范圍:0~2.5MPA,精度:<50PA 供 電 電 壓: 220V-380V(±10%),50Hz(±2%), 功率:20KW 升降溫水箱:高低水位控制,保溫性能佳,容量3噸,SUS304B材料不銹鋼。 冷卻風(fēng)量: 12000m3/h 冷凍水量:5.2m3/h D. 安全保護(hù):壓縮機(jī)過熱保護(hù),過流保護(hù),高低壓力保護(hù),超溫保護(hù),流量保護(hù),相 序/缺相保護(hù),排氣過熱保護(hù) 分別引出冷水機(jī)和水泵開關(guān)信號(hào),室外工作,防風(fēng)雨,抗腐蝕,內(nèi)管道隔熱保溫 | ||
4 | 自動(dòng)控制系統(tǒng) |
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5 | 自動(dòng)控制儀 | 1. 溫度及流量通道數(shù):溫度10路;流量10路; 2. 控制精度:±0.2℃; 3. 檢測(cè)精度: ±0.05℃ ; 4. 控制通道:48通道; 5. 控制臺(tái)結(jié)構(gòu):不銹鋼制結(jié)構(gòu),表面噴塑處理,室外全天侯工作結(jié)構(gòu),測(cè)量?jī)x器嵌入式安裝; 6. 系統(tǒng)供電:AC380V,50Hz; 7. 控制方式:人機(jī)對(duì)話和點(diǎn)觸摸進(jìn)行控制,自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài); 8. 由中間繼電器和接觸器組成控制邏輯開關(guān),實(shí)現(xiàn)各路工作切換通過微機(jī)通訊接口實(shí)現(xiàn)測(cè)試儀器的數(shù)據(jù)共享,同時(shí)發(fā)出控制信息; 9. 安全保護(hù)功能,負(fù)載過流過溫,自動(dòng)斷電. 具有高低油位報(bào)警及自動(dòng)斷水功能,板式換熱器中是否有水流動(dòng),具有制冷機(jī)的保護(hù)功能。 10. 具有不同溫度值的一次性設(shè)定和二次溫度判定及處理 11. 具有輔助熱源工況條件判定及工作功能 | |
6 | 太陽自動(dòng) | 1、大采光面積:12 M2; 2、追蹤模式:雙軸向 (方位角和傾斜仰角)系統(tǒng)采用微機(jī)控制技術(shù),具有光源和歷史軌跡自動(dòng)跟蹤; 3、系統(tǒng)精度:方位角<= 0.1°、傾斜仰角<= 0.2°; 4、方位角范圍:0°- 270°; 5、動(dòng)態(tài)方位角承載:1000Kg; 6、傾斜仰角范圍:0°- 80°; 7、動(dòng)態(tài)仰角承載:100Kg; 8、大承受風(fēng)力:傾斜40°可以承受12級(jí)風(fēng)風(fēng)速36.9 M/S 傾斜 0°可以承受14級(jí)風(fēng)風(fēng)速46.1 M/S; 9、結(jié)構(gòu):鋁合金+不銹鋼+熱浸鍍鋅(JIS G 3466 STKR400; ASTM A123&A153) ; 10、太陽自動(dòng)跟蹤控制器:高性能主控CPU,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光輻射/風(fēng)速和運(yùn)行的角度,并且能在光 輻射低時(shí)自動(dòng)切換無光運(yùn)作模式,可自行設(shè)定大風(fēng)保護(hù)功能。 | |
7 | 太陽能綜合業(yè)務(wù)測(cè)試平臺(tái) | 1.軟件界面采用圖形和動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì),實(shí)時(shí)將測(cè)試的數(shù)據(jù)以圖形、動(dòng)態(tài)的方式顯示。軟件支持GB/T 18708,GB/T26969-2011 家用太陽能熱水系統(tǒng)能效限定值及能效等級(jí)、GB/T25967-2010帶輔助能源的家用太陽能熱水系統(tǒng)熱性能試驗(yàn)方法和GB/T23889-2009家用空氣源熱泵輔助型太陽能熱水系統(tǒng)技術(shù)條件等國標(biāo)要求、GB/T4271-2007 、GB/T17581-2007、GB/T6424-2007 *2.采用人機(jī)對(duì)話模式,具有實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、操作控制、參數(shù)設(shè)置、條件判定和報(bào)表計(jì)算等功能,并具有對(duì)溫控模塊和傳感器校準(zhǔn)功能。 3..實(shí)時(shí)與戶外控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相連接,實(shí)時(shí)進(jìn)行測(cè)試指令的發(fā)布控制及實(shí)時(shí)顯示各路數(shù)據(jù),具有開測(cè)和停止測(cè)試功能,檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)(存儲(chǔ)時(shí)間可以設(shè)定),實(shí)時(shí)顯示測(cè)試結(jié)果,并終生成數(shù)據(jù)報(bào)表,與打印機(jī)相連打印檢測(cè)報(bào)告,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式為EXCEL和WPS格式可供其它軟件調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)格式可供其它軟件調(diào)用。 4.采用人機(jī)對(duì)話模式,具有操作控制、參數(shù)設(shè)置、測(cè)試參靈敏和報(bào)表計(jì)算等功能; *5.該軟件具有測(cè)試的穩(wěn)態(tài)條件自動(dòng)判定功能,當(dāng)達(dá)到設(shè)定值的穩(wěn)定時(shí),軟件自動(dòng)發(fā)出測(cè)試指令,并自動(dòng)記錄測(cè)試記錄表和測(cè)試工況穩(wěn)態(tài)狀態(tài)下的測(cè)試數(shù)據(jù),易于終的報(bào)表導(dǎo)出功能; 6.實(shí)時(shí)與戶外控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相連接,實(shí)時(shí)進(jìn)行測(cè)試指令的發(fā)布控制和實(shí)時(shí)顯示各路數(shù)據(jù), |