NB∕T 10786—2021 全流道平板型太阳能集热器技术规范(能源).pdf

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1、 ICS 27.160 CCS F 12 NB 中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准 NB/T 107862021 2021-11-16 发布 2022-02-16 实施 国家能源局 发 布 全流道平板型太阳能集热器技术规范 Technical specification for full-channel flat plate solar collector（发布稿）NB/T 10786-2021 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 产品标记.1 5 一般要求.2 6 技术要求.2 7 试验方法.3 8 检验规则.5 参考文献.7

2、 NB/T 10786-2021 II 前 言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由中国农村能源行业协会和农业农村部农业生态与资源保护总站提出。本文件由能源行业农村能源标准化技术委员会（NEA/TC8）归口。本文件由中国农村能源行业协会太阳能热利用专业委员会负责组织起草。本文件起草单位：山东桑乐集团有限公司、安徽春升新能源科技有限公司、芜湖贝斯特新能源开发有限公司、苏州鑫隆太阳能有限公司、山东中科蓝天科技有限公司、山东龙光天旭太阳能有限公司、河北道荣新能源科技有限公司、南京科之峰节能技术有限公司、雨昕阳光（北京）能源科技有限

3、公司、江苏贝德莱特太阳能科技有限公司、山东建筑大学。本文件主要起草人：于洪文、肖陶、方凯、杨全明、王伟、邢作新、薛道荣、方文朝、孙培雨、张同伟、贾铁鹰、赵中强、安利娟、姚忠、魏志敏、许蒙蒙。NB/T 10786-2021 1 全流道平板型太阳能集热器技术规范 1 范围 本文件规定了全流道平板型太阳能集热器（以下简称全流道集热器）的一般要求、技术要求、试验方法和检验规则等。本文件适用于利用太阳辐射，传热工质为液体的全流道平板型太阳能集热器。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件

4、，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 1771 色漆和清漆 耐中性盐雾性能的测定 GB/T 4271 太阳能集热器热性能试验方法 GB/T 10294 绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法 GB/T 12936 太阳能热利用术语 GB/T 25965 材料法向发射比和全玻璃真空太阳集热管半球向发射比试验方法 GB/T 25968 分光光度计测量材料的太阳透射比和太阳吸收比试验方法 GB/T 26974 平板型太阳能集热器吸热体技术要求 NB/T 34072 平板型太阳能集热器吸热体耐候性技术规范 NB/T 34074-2018 平板型太阳能集热器技术规范 3 术语和定

5、义 GB/T 12936 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 全流道平板型太阳能集热器 full-channel flat plate solar collector 传热工质流道投影面积与集热器吸热体投影面积之比超过0.5的平板型太阳能集热器。3.2 构件型全流道平板型太阳能集热器 full-channel flat plate solar collector as building components 与围护结构复合在一起，具备建筑构件功能的全流道平板型太阳能集热器。4 产品标记 全流道集热器（含构件型集热器）的产品标记应符合NB/T 34074-2018中4.2的规定，其代码

6、字符第2部分为Q。NB/T 10786-2021 2 5 一般要求 5.1 全流道集热器的进出口管径宜采用以下四种公称尺寸：15mm、20mm、25mm 和 32mm，推荐的外形尺寸见表 1。构件型全流道集热器的外形尺寸宜参照建筑模数确定。表1 全流道集热器推荐外形尺寸 单位为米 长L 宽W 2.0 0.8 2.0 1.0 2.42 0.86 2.5 0.8 2.5 1.0 5.2 全流道集热器的吸热体应符合 GB/T 26974 的规定，耐候性应符合 NB/T 34072 的规定。5.3 全流道集热器的透明盖板、边框、隔热体、背板等应满足相关标准的规定。5.4 构件型集热器各组成部分在建筑中

7、的位置应合理确定，并应满足其所在部位的建筑防水、排水和构件的检修、更新与维护的要求。5.5 构件型集热器设计使用寿命应与建筑门窗等构件设计使用年限相同。5.6 构件型集热器制造所采用材料应达到 A1 级防火标准。所采用的液体工质在液态和气态状态下，遇明火均不应出现发烟、燃烧或产生有毒气体。6 技术要求 全流道集热器技术要求应符合表 2 的规定。表 2 全流道平板型太阳能集热器技术要求 编号 项 目 技 术 要 求 6.1 外观 应符合 NB/T 34074-2018 的规定 6.2 热性能 a)室外准稳态瞬时效率：0,a0.78；U5.5W/（m2）；其中 0,a为全流道集热器基于采光面积、进

8、口温度的瞬时效率截距；U 为以 Ti*为参考的全流道集热器总热损系数 b)时间常数和入射角修正系数应符合 NB/T 34074-2018 的规定 6.3 压力降落 应符合 NB/T 34074-2018 的规定 耐压 外热冲击 内热冲击 耐冻 耐撞击 淋雨 曝晒 涂层性能 太阳透射比 载荷 NB/T 10786-2021 3 6.4 刚度 应无损坏及明显变形 6.5 隔热体导热系数 0.045 W/(m K)6.6 高温压力 全流道集热器应无泄漏，膨胀和变形，压力损失不大于试验压力的 5%6.7 抗拉承载力 部件应无破损，明显变形或脱落 6.8 耐盐雾 应无裂纹、起泡、脱落及红锈，50mm 5

9、0mm 的范围内直径大于 1mm 的点蚀和剥落应不多于 10 个 6.9 温度均匀性 全流道集热器吸热面各处温度与平均温度差应不超过 5 6.10 脉冲压力 无明显变形、泄露，焊接点无脱落、开裂 注：6.7 和 6.8 仅适用于构件型集热器。7 试验方法 7.1 外观 外观的检查和采光面积偏差的试验方法按 NB/T 34074-2018 规定进行。7.2 热性能 7.2.1 工质质量流量根据全流道集热器总面积设定在 0.04 kg/(m2 s)。在每个试验周期内，流量稳定在设定值的 1%以内。不同试验周期的总流量变化应不超过设定值的 10%。7.2.2 稳态数据点的试验周期应包括至少 12 m

10、in 的预备期和至少 12 min 的稳态测量期。对每个工质进口温度至少取四个独立的数据点，每个瞬时效率点的测定时间间隔应不少于 5 min。7.2.3 全流道集热器的热性能试验方法按 GB/T 4271 的规定执行。7.3 压力降落、耐压、外热冲击、内热冲击、耐冻、耐撞击、淋雨和曝晒 压力降落、耐压、外热冲击、内热冲击、耐冻、耐撞击、淋雨和曝晒的试验方法按 NB/T 34074-2018 的规定进行。7.4 涂层性能 涂层样片的太阳吸收比的试验方法按 GB/T 25968 的规定进行；涂层的法向发射比的试验方法按GB/T 25965 的规定进行。7.5 太阳透射比 透明盖板的太阳透射比的试验

11、方法按GB/T 25968的规定进行。7.6 载荷 7.6.1 非构件型集热器载荷的试验方法按 NB/T 34074-2018 的规定进行。7.6.2 构件型集热器水平放置，透明盖板向上，在集热器表面放置厚度 4 mm 或更薄的轻质垫板，在垫板上均匀铺放干砂。全流道集热器在大雪地区或强风地区使用时，干砂重量应不小于 180 kg/m2，其它地区使用时干砂重量应不小于 150 kg/m2，保持载荷 1 h。7.7 刚度 刚度试验时，未加工质的全流道集热器水平放置，透明盖板向上，一端抬高 100 mm，保持 5 min，自然落下。NB/T 10786-2021 4 7.8 隔热体导热系数 隔热体导

12、热系数的试验方法按 GB/T 10294 的规定进行。7.9 高温压力 7.9.1 测试设备由液压或气动压力源以及将全流道集热器加热到所需测试温度的装置组成。7.9.2 全流道集热器连接到介质回路，测试期间使用高温液压或高温气压对全流道集热器和介质回路加压，试验温度应为制造商规定的最高工作温度或标准停滞温度（空晒最高温度,以暴晒实验时统计数据为准），以较高者为准。试验压力应为制造商规定的全流道集热器最大工作压力的 1.5 倍。7.9.3 测试期间应采取相应的安全防护措施，测试可在曝晒测试期间进行。7.9.4 以高温液压进行测试时，可通过下列方法之一加热全流道集热器：a)将全流道集热器浸入热水槽

13、。全流道集热器的加压流体管路应装有安全阀、排气阀 如果需要和压力表；b)在介质回路中连接加热器（介质应处于液相状态）；c)通过太阳辐射模拟器加热全流道集热器；d)日均环境温度 ta8，全流道集热器采光面接受的日太阳辐照量 H17 MJ/(m2d)，采用自然太阳辐射加热全流道集热器。7.9.5 以高温气压进行测试时，可通过 7.9.4 中 c）或 d）的方法之一加热全流道集热器，并使用压缩空气对流体通道进行加压。7.9.6 加压时应在常压到试验压力范围内取五个间隔均匀的测试压力，并在每个中间压力下保持5min，保持试验压力应不小于 1h，检查并记录试验结果。7.10 抗拉承载力 7.10.1 构

14、件型集热器应对集热器安装件和边框角码连接等部件进行抗拉承载力试验。7.10.2 采用拉力测试仪，精度为 0.01 kg，并通过对被测部件打孔等方式进行连接，拉力测试仪以直角的两个方向分别施加两次拉伸载荷，试验示意图见图 2，拉伸载荷为全流道集热器质量的 1.5 倍（模拟全流道集热器安装高度 10 m 及设计风速 40 m/s）。图 2 抗拉承载力试验示意图 7.11 耐盐雾 构件型集热器的金属边框及安装件应进行耐盐雾试验，从集热器边框和安装件上截取 3 个 50 mm50 mm 作为样片，耐盐雾的试验方法按 GB/T 1771 的规定进行，测试时间为 20 天，每 4 天观察并记录试验结果。N

15、B/T 10786-2021 5 7.12 温度均匀性 全流道集热器应垂直安装，试验如在室外进行，全流道集热器应避免太阳照射，试验步骤为：a)彻底清洁全流道集热器的采光面，检查系统的外观并记录；b)温度测点设置不低于 4 个点，置于集热板芯正面或背面，应距离全流道集热器角落 250 mm（50 mm），距离全流道集热器侧边 250 mm400 mm；c)开始测试前，用接近环境温度的传热工质流过全流道集热器，排除全流道集热器内的残余空气，使全流道集热器温度均匀一致，温度变化不大于0.5，工质平均温度与环境空气温度之差不大于3 d)将传热工质温度逐步升至（600.5），流量 0.01 kg/(m2

16、s)，试验周期 12 min，以 1 min 为测试间隔记录温度，绘制各处温度-时间曲线，并计算各处测试终止温度的算术平均值。7.13 脉冲压力 将待测试的全流道集热器板芯连接到脉冲压力试验仪器上，按如下要求进行试验：a)脉冲压力：全流道集热器板芯内注入环境温度的水，排空流道内的空气，按额定工作压力的15%到（100%5%）之间的数值交替对全流道集热器板芯加压；b)频率：25 次/min60 次/min。c)循环次数：不小于 4000 次。试验结束后，视检全流道集热器，并记录试验结果。8 检验规则 8.1 检验分类 8.1.1 全流道集热器检验分为出厂逐台检验、出厂抽样检验和型式检验。8.1.

17、2 每台均应进行出厂逐台检验，每批均应进行出厂抽样检验。8.1.3 在正常情况下，每年应至少进行一次型式检验。产品有下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品试制定型时；b)改变产品结构、材料、工艺而影响产品性能时；c)老产品转厂或停产超过一年，恢复生产时；d)国家市场监管机构或用户提出进行型式检验要求时。8.2 检验项目 检验项目见表3。表 3 检验项目 序号 项目 技术要求 试验方法 检验类别 出厂逐台检验 出厂抽样检验 型式检验 1 外观 6.1 7.1 2 热性能 6.2 7.2 3 压力降落 6.3 7.3 4 耐压 6.3 7.3 5 外热冲击 6.3 7.3 NB/T 10786

18、-2021 6 6 内热冲击 6.3 7.3 7 耐冻 6.3 7.3 8 耐撞击 6.3 7.3 9 淋雨 6.3 7.3 10 曝晒 6.3 7.3 11 涂层性能 6.3 7.4 12 太阳透射比 6.3 7.5 13 载荷 6.3 7.6 14 刚度 6.4 7.7 15 隔热体导热系数 6.5 7.8 16 高温压力 6.6 7.9 17 抗拉承载力 6.7 7.10 18 耐盐雾 6.8 7.11 19 温度均匀性 6.9 7.12 20 脉冲压力 6.10 7.13 注：“”表示须检项目；“”表示不需要检项目 8.3 组批规则和抽样方案 8.3.1 出厂抽样检验样品应在出厂逐台检

19、验合格的产品中随机抽取 12 台进行。8.3.2 型式检验应在出厂抽样检验合格的产品中随机抽取 12 台进行。8.4 判定规则 8.4.1 出厂逐台检验的检验项目合格，判为合格产品。8.4.2 出厂抽样检验的检验项目全部合格，则该批合格；有一项不合格，则该批不合格。8.4.3 型式检验的检验项目全部合格，判为合格产品；有一项不合格，判为不合格产品。NB/T 10786-2021 7 参考文献 1 GB/T 8478-2008 铝合金门窗 2 ISO 9806:2017 Solar energy-Solar thermal collectors-Test methods 3 JIS A4112 Solar collectors _