太阳能光热教学实验平台|太阳能光伏发电实训装置

一、概述
太阳能集热器是决定太阳能热水系统热性能的关键集热部件，对太阳能产品的发展起着决定性的作用。因此对集热器的研究和测试非常重要，我们上海标普教学设备有限公司根据国家检测标准要求和多年生产太阳能检测设备的经验，特推出太阳能光热教学实验平台，该产品全部采用微机自动控制与检测，具有测试精度高，性能稳定，劳动效率高等方面特定。并得到国内外多家用户的使用与认可，其中多项技术获得国家，是目前为止为*的太阳能集热器检测设备。可广泛应用于太阳能生产厂、太阳能实验室、太阳能检测中心、产品质量检验机构、大中专科研院所等对太阳能研究部门的使用。
太阳能光热教学实验平台|太阳能光伏发电实训装置
二、测试产品类型：
1．平板型太阳能集热器
2. 真空管太阳能集热器

三、测试方法及内容
按照国标GB/T4271-2007 、GB/T17581-2007、GB/T6424-2007 集热器热性能测试方法执行，系统指标符合国标中检测仪器指标要求。
测试项目：热性能，压力降落，外观，耐压，刚度，强度，闷晒，空晒，外热冲击，内热冲击，淋雨，耐冻，耐撞击共计13项。

四、设备运行环境（室外全天侯运行）
1．场地：室外正对南方，东南西三方向无阳光遮挡阴影，水泥浇注平面，承载重量：300公斤/平方米，室外面积大于50平方米，室内面积大于3平方米，之间距离小于20米。
2．上下水管路齐备，水压大于1.5公斤压力，管路直径标准6分管
3．现场电源：电压：380V（±10%），50Hz(±2%)，电流：20A 带室外配电箱
4．环境温度：-40℃～60℃
5．相对湿度：≤90%
五、系统配置（用户特殊要求另行设计）
1.太阳能集热器热性能测试仪（含全套传感器） 1套
2.太阳能集热器系统控制柜 1台
3.旋转测试台 1台
4.恒温测试台 1台
5.储水箱 2台
6.冷冻室 1台
7.太阳能热水系统恒压试验台 1台
8.钢球试验装置(直径30钢球3个)及盒尺组合工具 1套
 

（说明： 第1、2、3、4、5项 用于完成 热性能，压力降落， 闷晒，空晒等试验；
第6项 用于完成耐冻等试验；
第7项 用于完成外热冲击，内热冲击，淋雨， 耐压等试验；
第8项 用于完成外观，刚度，强度，耐撞击等试验；）

    太阳能集热器热性能测试是决定集热器是否合格的首要条件，此项不合格其它不予检定，对设备要求较高，难度相对较大，此项检测收费zui高，下面将系统中各组件介绍如下：

A、太阳能集热器热性能测试仪技术指标及特点
1、功能：它是系统的核心，主要完成检测中所有测试点数据采集，存储，处理，通讯，检测报告形成等方面功能，集硬件，软件于一体的智能化设备。
2、指标：
 

1.标准RS232接口与管理微机有线连接（增加驱动器通讯距离达200米），实时传送采集数据，并可下载数据存入微机。
2.太阳能集热器热性能测试系统管理软件一套。此软件支持（GB/T4271-2007 、GB/T17581-1998、GB/T6424-1997 ）等国标要求，自动打印检测报告，在windows2000以上环境即可运行，实时显示各路数据，检测数据自动存储（存储时间可以设定），实时显示测试结果，自动计算并绘制太阳集热器准稳态瞬时效率曲线图，集热器时间常数和入射角修正系数，与打印机相连自动打印检测报告，数据存储格式为EXCEL标准格式可供其它软件调用。
3.太阳能集热器热性能测试仪一台。该采集器采用高性能微处理器为主控CPU，大容量数据存储器，可连续存储数据4000条以上，数据采样率高于0.5秒/通道，工业控制标准设计，便携式防震结构，大屏幕汉字液晶显示屏，轻触薄膜按键，操作简单。适合在恶劣工业环境使用。具有停电保护功能，当交流电停电后，由充电电池供电，可维持24小时以上。
4.外观尺寸：金属外壳350×150×300（mm）
5.数据存储容量：4000条数据， 停电后数据*丢失.
6.数据存储内容：时间（真太阳时间），太阳辐射（瞬时功率、日累计量），温度（环境温度、水温、集热器温度），风速，流量，管路压力等信息。
7.显示内容：时间（真太阳时间），太阳辐射（瞬时功率、日累计量），温度（环境温度、水温、集热器温度），风速，流量， 管路压力等信息。
8.系统结构：系统分室内室外两部分（室外：全套传感器-----（20米距离）室内：主机+微机）
9.自调式传感器支架：用于固定室外环境传感器（2路太阳辐射，风速，环境温度），钢制结构，表面喷塑处理。

B、恒温测试台技术指标及特点

恒温测试台是完成太阳能集热器热性能测试的关键部件，被测试的产品与太阳能集热器热性能测试仪的传感器安装在实验台上才能完成对集热器的测试。测试时，恒温测试台可保证向集热器入口流入恒定的（温度，流量，压力）水量。并且流入恒定的（温度，流量，压力）水量还可根据要求任意调整，满足太阳集热器准稳态瞬时效率测试要求。
1.温度控制范围：10℃～80℃，精度：±0.5℃
2.温度稳定范围：10℃～80℃，精度：±0.1℃
2.流量控制范围：0～0.25m3/h，精度：＜0.5%
3.压力控制范围：0～0.1MPA， 精度：＜50PA
4.供 电 电 压： 380V（±10%），50Hz(±2%)，功率：10KW
5.外观尺寸及重量：金属外壳1m×1m×0.8m
6.重量：100Kg
7.管道隔热保温：
为了保证温度损失zui小，从流量计出口尤其是放置感温元件的弯头或混流器到真空管太阳集热器进口之间距离应尽可能短，并充分保温隔热。同时，在真空管太阳集热器出口处，尤其是放置感温元件的弯头或混流器处，亦应充分隔热保温。
8.温度调节和控制
在系统中串接两极温度PID（进口）调节器。*级为换热器（制冷装置），设置在真空管太阳集热器出口处，用于将工质温度调至设定值之下。第二级为电加热器（分为三级PID控温装置，第三级稳定度±0.1℃），设置在恒压水箱与太阳集热器进口之间，用于调节工质进口温度至设定值（10℃～80℃任意调整）。
9.流量调节与控制
利用恒压水箱、泵和流量控制阀，精密流量传感器等调节控制工质流量，并保证流量稳定性在±1%以内。在真空管太阳集热器出口处和其他可能积聚空气的地方应设置放气阀，管路设有稳流装置，时刻保证试验其间的稳流要求。
10．压力测量：为了自动测量集热器进出口压力，完成压力降落试验要求。系统设置2路高精度压力传感器，安装于集热器进出口端，自动生成集热器压力降落曲线。

C、旋转测试台指标及特点

将集热器安装于旋转测试台上，在测试时将其调整到与太阳对应的相应角度（标准要求），人工手动调整。
1.结 构：钢制传动结构，表面喷塑处理，手动二维旋转方向，机械定位。
2.承载重量：500Kg
3.测试台面尺寸：3m×2m （可同时安放两台集热器）
4.旋转角度：上下：0～90度，左右：0～360度
5.整体重量： ＜190Kg
6.开放式结构，不遮挡真空管太阳集热采光面，不妨碍真空管太阳集热器及其进出口的隔热保温，不影响空气沿真空管太阳集热器各个面的自由流动。真空管太阳集热器的zui低边离的地面应不低于0.5m。在屋顶上进行试验时，台架距屋顶边缘应大于2m，以减小沿建筑物墙面上升的热气流的影响。
7.日晷： 根据标准要求集热器与太阳入射角成各种角度，用日晷与旋转测试台配合完成。其中用日晷监测太阳的位置（出厂前已对日晷进行标定，刻度盘有集热器测试所需专业（0，15，30，45，50，60）刻度标号）。

D、太阳能集热器系统控制柜
太阳能集热器系统控制柜是将测试仪器与检测配套设备中的控制部分集成一体的综合自动控制装置，其采用微机控制技术对混水泵（混水系统）， 制冷装置 ， 自动加热装置 ， 水泵(自动喷淋装置)，流量，压力等设备进行集中测试与控制。并使测试数据自动登录微机，打印检测报告，使检测过程自动进行，提高工作效率。
A． 控制台结构：钢制结构，表面喷塑处理，室外全天侯工作结构，测量仪器嵌入式安装，尺寸：1100×800×750。
B．系统供电：380V（±10%），50Hz(±2%)
C．控制方式：手动输入信息，自动完成控制，光电指示运行状态
D．由交流接触器组成控制逻辑开关，实现各路工作切换
E．通过微机通讯接口实现测试仪器的数据共享，同时发出控制信息。
F．安全保护功能，负载过流过温，自动断电。
H．控制负载：小于20A/路
G．控制通道：小于60路，检测通道：小于80路

E、储水箱
在集热器测试时，试验要求用水储于水箱内，由控温装置将水温调到要求温度，循环系统保证各点温度*，满足实验要求，水箱尺寸可根据实验数量而定，两台储水箱交替循环使用，提高实验效率，节约用水资源。
A.材 料：304不锈钢材质（食品级饮用标准）
B.结构尺寸：圆型水箱，双层保温结构，聚氨酯保温材料与水箱一体成型直径：内桶厚度：0.8mm，外桶厚度：0.5mm(尺寸可根据要求定制)
C.容 量：0.6m3
D.加热器安装接口：6路
E．上下限水位报警接口：2路
F.上下水泵接口：2路，

七、太阳能热水系统恒压试验台

根据太阳能产品国家标准要求，需对太阳能热水系统进行耐压，内外热冲击，雨淋等项检测，因此由DB-DB2太阳能热水系统恒压试验台满足试验条件，配合测试仪器完成整个实验，适用于太阳能热水器，集热器，真空管等产品的测试。
(一)、太阳能热水系统恒压试验台功能：
向被测试的热水系统提供稳定的压力和温度的水源。压力与温度可根据试验要求自动调整，采用微机控制，满足标准要求。
(二)、试验内容：
1.向被测试的热水器注入要求温度的水
2. 完成：耐压，内外热冲击，雨淋
(三)、试验台组成：
1.升降温恒压装置
2.自动雨淋装置
3.自动控制器
(四)、技术指标：
1、可同时满足1台太阳能产品的试验
2、升降温恒压装置
储水箱容积：1.2立方米(可根据要求配置水箱容积)
温度控制范围：10℃～50℃，精度：±3℃
流量控制范围：0～600L/h，精度：＜1%
压力控制范围：0～2.5MPA，精度：＜50PA
供 电 电 压： 220V（±10%），50Hz(±2%)，功率：20KW
压力泵结构及指标：
电动试压泵，由电机直接驱动，高低压泵同时工作，低压介质通过单向阀至高压区，当压力超过1.5MPa时，低压溢流阀工作介质回水箱，当高压压力上升至调定压力时，高压溢流阀工作，以起到了安全保护作用。该机由电机、高低压泵、控制阀、储气筒、压力表、水箱等组成。
型 号 压力MPa 高压流量L/h 低压流量L/h 电压 电机功率KW
DSY-2.5 2.5 108 480 220 0.75
外观尺寸及重量：金属外壳2 m×1.5m×1.2m
供水水泵：功率：1000W，耐温：热水100℃
加热器：管道式内加热器，功率：12KW，自动调温
冷水机组：采用风冷式工业冷水机组，水温降温范围：0--40℃，动态管路降温
压缩机方式制冷(进口压缩机) 制冷量：31.2KW， 功率：9.18KW 电压：380V
蒸发器水箱容量：200升，节流器：膨胀阀
标准冷水流量：5.3立方米/小时
尺寸：1680*810*1270
整体重量：350Kg
工作环境：室外工作，防风雨，抗腐蚀，内管道隔热保温
3.自动雨淋装置：
喷水面积2*2米，可调整（阀门控制范围）
采用不锈钢材料制作，耐室外气候腐蚀，抗风雨
高度：2米，喷水方式：自上而下。
喷水流量：50-----300L/h
重量：40KG
4.自动控制器：
A.采用微机控制技术，检测温度通道：5路，状态通道：3路，流量：1路，压力：1路
B.控制通道：（水泵3路，加热器，制冷机组，电磁阀等），测量数据自动存储。
C.控制台结构：钢制结构，表面喷塑处理，室外全天侯工作结构，测量仪器嵌入式安装，尺寸：1100×800×750。
D.系统供电：380V（±10%），50Hz(±2%)
E.控制方式：手动输入信息，自动完成控制，光电指示运行状态
F.由交流接触器组成控制逻辑开关，实现各路工作切换
5. 被测试产品管路接口： 不锈钢材料，耐腐蚀，满足热水器，集热器，真空管连接要求

八．冷冻室

根据国标检测要求对太阳能热水系统进行冷冻试验，需在冷冻室内与测试仪器共同完成，因此我公司推出针对太阳能热水系统测试的专业冷冻试验室。

(一)、性能特点及指标：
1.具有极宽的温度控制范围，可满足用户的各种需要。
2.采用*的平衡调温方式，可调节理想温度环境。具有稳定、平衡式制冷、可进行高精度、高稳定的温度控制。
3.装备有智能控制器，因而使设定精度大大提高。
4.制冷回路自动选择：自控装置具有随温度的设定数值自动选择运转制冷回路的性能，实现高温状态下直接启动制冷机降温，制冷采用风冷式压缩机组。
5.大门装有带灯观察窗，可方便观察试样品的试验状态。
6.温度范围：-30℃~常温
温度波动度：±1℃
温度均匀度：±2℃
介 质：空气
7.调温方式：平衡调温方式
8.设备可以连续时间工作，工作时间可调
9.体积：机内尺寸3米*3米*2米
(二)、部件技术指标：
A.设备使用环境
1.温度：-10～40℃
2.相对湿度：大于85%RH
3.周围无强烈振动
4.无阳光直接或其他热源直接辐射，周围无强烈气流。当周围空气强烈流动时，气体不应直接吹到箱体上。
B.结构及材质：
1.内外箱材质：冷轧钢板静电喷塑
2.保温材质：超细玻璃保温棉
3.密封材料：*的硅密封结构，密封可靠，抗老化性好
4.观察窗：在大门上设有观察窗一个200×300mm(宽×高)，设有全透明镀膜防霜装置，低温试验时外表面自动均匀发热。
C.送风循环系统：
1 XIANGMING电机
2不锈钢多翼式离心风轮
3空气循环方式：单循环
D.冷冻系统：
1冷媒：R404a （环保型）采用单级制冷
2冷凝器：风冷鳍片式、套管式冷凝蒸发器
3蒸发器：鳍片式多段式
E.温度控制器：
1.用高性能微处理器为主控CPU，大容量数据存储器，数据采样率高于1秒/通道，工业控制标准设计，便携式防震结构，大屏幕汉字液晶显示屏，轻触薄膜按键，操作简单。适合在恶劣工业环境使用。
外观尺寸：金属外壳350×150×300（mm）
数据存储容量：5000条以上数据
2.数据显示方式：温度直读（中文菜单）。
3.精度显示：温度±0.1℃
4.数据显示：设定温度、实测温度、加热状态、总运行时间和剩余时间。
5.带有RS~232电脑连线功能。
F.安全保护装置
1.超温报警保护器 2.压缩机高低压保护 3.压缩机过热保护
4.压缩机过电流保护 5.风机过热保护
G.电源：AC380V，50Hz 总功率：8KW
H.安装场地要求：
冷冻箱后面距离墙壁不得小于800mm，左右两侧不得小于400mm，用户须提供独立的配电开关及插座。

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