太阳能热水器能效系数测试系统设计与应用.pdfVIP

学兔兔 第5期(总第174期) 机 械 工程 与 自动 化 NO．5 2012年 1O月 MECHANICAL ENGINEERING AUT()MATI()N Oct． 文章编号：1672—6413(2012)05—0125—03 太阳能热水器能效系数测试系统设计与应用 王亮亮，朱永伟 (扬州大学 机械工程学院，江苏 扬州 225l17) 摘要：太阳能热利用行业的首部强制性国家标准GB26969—2011即将实施。为满足企业检测和科研需要， 对太阳能热水器能效系数测试系统的硬件和软件进行了设计。通过数据采集仪与计算机通信，实现了数据的 自动采集与处理，提高了试验过程的自动化程度。 关键词：能效系数；太阳能热水器；测试系统 中图分类号：TP273：TK515 文献标识码：A 0 引言 量主要有温度、辐照度、流量、风速等，使用安捷伦 2012年是太阳能热水器光热利用行业具有里程 3497oA数据采集仪把温度传感器、总日射表、流量计 碑意义的一年，GB26969—20ll《家用太阳能热水系 和风速仪输出的模拟信号转换为数字量，再通过串口 统能效限定值及能效等级》将于2Ol2年8月1日开始 RS232传输给计算机，由计算机完成数据的存储和运 实施。GB26969—2011作为太阳能热利用的第一个 算。测试系统硬件连接示意图如图2所示。 强制性国家标准，该标准包涵3个要点：①将家用太阳 桃 能热水系统的能效标识分为3个等级，一级最好，二级 其次，三级合格；②提出能效系数，它包括“日有用得热 量”和“平均热损因数”两项技术指标，是一个综合系 数 ；③企业作为能效等级的第一认证责任人，国家只 ， 累… j 樗感器I 泵 能 对能源效率进行监督和服务，企业检测能力经国家认 传 壶 菜 定后，自我检测，自我认定，自我公示，自我负责。 为满足企业检测和科研需要，本文设计了太阳能 温度传感器 j酉商f1T泄 ；通阀门阀门 热水系统能效等级测试系统，对决定能效系数的两个关 图1 能效等级试验装置示意图 键参数——日有用得热量和平均热损因数进行测试。 铂电阻Pt100 1 试验装置的设计 总辐射表 安捷伦 个人 根据试验需要，在设计热性能试验装置时，将整个 34970A RS一232 计算 流量计 数据采 接口 机 试验系统分为两个环路，即供水(回水)环路和混水环 集仪 路，如图1所示。 风速仪 供水(回水)环路主要由循环水泵、电磁流量计、流 图 2 测试系统硬件连接示惫图 量调节阀、空气能恒温水箱和三通阀等设备组成。该 2．1 数据采集仪 环路的主要功能是在试验开始时给太阳能热水系统提 安捷伦3497OA是一种高性能、低价位的数据采 供一定温度的水；试验结束后将贮热水箱中的水排入 集和开关单元，内置6位半数字万用表，可直接测量或 空