Утв. Приказом федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 июня 2015 г. N 18-пнст
Предварительный национальный стандарт ПНСТ 43-2015 (ИСО 9806-3:1995)
"ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГЕТИКА. УСТАНОВКИ СОЛНЕЧНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ И ИХ КОМПОНЕНТЫ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ. Часть 3. ТЕПЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ВКЛЮЧАЯ ПЕРЕПАД ДАВЛЕНИЯ, НЕОСТЕКЛЕННЫХ КОЛЛЕКТОРОВ С ЖИДКИМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕМ (ПЕРЕДАЧА ТОЛЬКО ЗНАЧИМЫХ КОЛИЧЕСТВ ТЕПЛА)"
Renewable power engineering. Thermal solar systems and their components. Test methods for solar collectors. Part 3. Thermal performance of unglazed liquid heating collectors (sensible heat transfer only) including pressure drop
Срок действия - с 1 июля 2016 г. по 1 июля 2019 г.
Введен впервые
Предисловие
1 Подготовлен Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ) и Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский институт энергетических сооружений" (ОАО "НИИЭС") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4
2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации 330 "Процессы, оборудование и энергетические системы на основе возобновляемых источников энергии"
3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 июня 2015 г. N 18-пнст
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 9806-3:1995 "Методы испытаний солнечных коллекторов. Часть 3. Тепловые характеристики, включая перепад давления, неостекленных коллекторов с жидким теплоносителем (передача только значимых количеств тепла)" (ISO 9806-3:1995 "Test methods for solar collectors - Part 3: Thermal performance of unglazed liquid heating collectors (sensible heat transfer only) including pressure drop") путем изменения отдельных фраз (слов, значений показателей), которые выделены в тексте курсивом.
В настоящий стандарт не включена библиография ИСО 9806-3:1995 в соответствии с ГОСТ Р 1.7-2008, ссылки на соответствующие документы в тексте отсутствуют.
Внесение указанных технических отклонений направлено на учет особенностей объекта и аспекта стандартизации, характерных для Российской Федерации
5 Введен впервые
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы определения тепловых характеристик неостекленных коллекторов с жидким теплоносителем. Описанные в настоящем стандарте испытания являются частью последовательности испытаний, изложенных в [1].
В настоящем стандарте описаны методы проведения испытаний на открытом воздухе под воздействием естественного солнечного излучения и симулируемого ветра и проведения испытаний внутри помещения под воздействием источника искусственного солнечного излучения и ветра.
Настоящий стандарт не применим к коллекторам, в которых аккумулятор тепла конструктивно включен в коллектор так, что измерения характеристик процесса поглощения и аккумуляции тепла не могут быть проведены отдельно друг от друга.
Настоящий стандарт не применим к коллекторам, в которых теплоноситель может менять фазу, и к коллекторам, зависимым от конденсации водяных паров из окружающего воздуха.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:
ГОСТ Р 5159-2000 Нетрадиционная энергетика. Солнечная энергетика. Термины и определения (ISO 9488:1999, NEQ)
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 51594.
4 Символы и единицы измерения
Символы и единицы измерения, используемые в настоящем стандарте, приведены в приложении А.
5 Установка и размещение коллектора
5.1 Общие положения
Испытуемые коллекторы должны быть установлены в соответствии с 5.2 - 5.9. Способ установки коллектора должен быть запротоколирован вместе с результатами испытаний.
Следует испытывать коллекторы реальных размеров, так как краевые потери небольших коллекторов могут значительно уменьшить их производительность. Минимальная рекомендуемая полная площадь коллектора составляет 3 м2.
5.2 Монтажная рама коллектора
Коллектор должен быть укреплен так, как определено изготовителем. Рама коллектора не должна перекрывать апертуру коллектора и не должна значительно влиять на изоляцию тыльной или боковых сторон, если не определено иначе (например, если коллектор является частью крыши). Коллектор должен быть укреплен так, чтобы его нижняя часть находилась не менее чем на 0, 5 м выше поверхности земли.
Если инструкциями по монтажу не определен способ размещения коллектора для испытаний, коллектор должен быть смонтирован на теплоизоляционном покрытии с коэффициентом теплопроводности (2±0, 5) Вт/(м2·К), его верхняя поверхность должна быть окрашена в матовый белый цвет, а задняя часть должна хорошо вентилироваться. Коллекторы, предназначенные для монтажа непосредственно на крыше, могут быть установлены для испытаний на модели участка крыши.
Коллектор из труб или полос должен быть собран с наименьшим расстоянием между трубами (или полосами) 10 мм или один диаметр (ширина полосы). Если в инструкции изготовителя по установке указано другое расстояние между трубами или полосами, то следует применять расстояние, рекомендованное изготовителя. Если коллектор поставляется с монтажными прокладками или иными устройствами, фиксирующими расстояние между трубами (или полосами), коллектор должен быть испытан в виде, в котором он поставлен, а его геометрия должна быть указана в протоколе испытаний.
Потоки теплого воздуха, которые поднимаются вверх по стенам здания, не должны проходить через коллектор. В случае установки коллектора на крыше здания, он должен быть установлен не менее чем на расстоянии 2 м от края крыши.
5.3 Размеры модулей испытуемого коллектора
Работа неостекленных солнечных коллекторов некоторых типов зависит от размеров модуля. Если коллектор поставляется модулями площадью от 1 м3, для испытаний модули следует соединить друг с другом так, чтобы апертура испытуемого коллектора была не менее 3 м2. Если коллектор поставляется в форме полос, то минимальная площадь составного модуля также должна иметь общую площадь не менее 3 м2.
5.4 Угол наклона
Коллектор должен быть испытан под углом меньшим 30° по отношению к углу Υθ падения прямой солнечной радиации или так, чтобы угловой коэффициент был менее чем ±2% его значения при вертикальном падении. Перед выбором угла наклона для испытаний необходимо до начала испытаний проверить значение углового коэффициента под двумя различными углами (см. приложение В).
Примечание - Для большинства неостекленных коллекторов влияние угла наклона и угла падения излучения на эффективность коллектора незначительно, и неостекленные коллекторы обычно устанавливают с малым наклоном. Однако необходимо предпринять меры, чтобы при такой установке избежать воздушных пробок. Поглощающие поверхности (ПП), изготовленные из отдельных параллельных трубок, имеют угол падения, который может увеличить общий угол падения.
5.5 Расположение коллектора на открытом воздухе
Коллектор может быть установлен на открытом воздухе лицевой стороной к экватору, но это ограничит диапазон углов падения солнечного излучения (см. 8.6). Более эффективный метод - это установка коллектора с устройством (ручным или автоматическим) слежения за солнцем в азимутальной плоскости.
5.6 Затенение от прямого солнечного излучения
Расположение испытательного стенда должно быть таким, чтобы на коллектор в течение всего испытания не падала тень.
5.7 Рассеянная и отраженная солнечная радиация
5.7.1 Размещение на открытом воздухе
В целях анализа результатов наружных испытаний считается, что солнечная радиация, не поступающая непосредственно от солнечного диска, изотропна в полусфере ориентации коллектора. Чтобы минимизировать ошибки, следующие из этого предположения, коллектор должен быть размещен таким образом, чтобы на него во время испытаний не падали солнечное излучение, отраженное от окружающих зданий или поверхностей, и тень от других предметов. Затенено может быть не более 5% площади коллектора. Особенно важно избежать перед коллектором зданий или больших преград с углом к горизонту более чем приблизительно 15°. Отражательная способность большинства грубых поверхностей типа травы, подвергшихся атмосферному влиянию бетона или щебенки, обычно достаточно низка, что не создает препятствий при испытаниях коллекторов. Следует избегать мест, в которых перед коллектором расположены большие поверхности стекла, металла или воды.
5.7.2 Источник искусственного солнечного излучения
В большинстве источников искусственного солнечного излучения прямую солнечную радиацию можно получить только приблизительно. Чтобы упростить измерение искусственной радиации, необходимо минимизировать отраженное излучение. Это может быть достигнуто за счет покраски всех поверхностей в испытательной камере в темный цвет (низкая отражательная способность).
5.8 Длинноволновое излучение
5.8.1 Размещение на открытом воздухе
Чтобы минимизировать влияние длинноволнового излучения, температура поверхностей, смежных с коллектором, должна быть как можно ближе к температуре окружающего воздуха. Например, в поле зрение коллектора не должно быть дымоходов, градирен или источников горячих выхлопных газов.
5.8.2 Источник искусственного солнечного излучения
Для внутренних и модельных испытаний коллектор должен быть огражден от горячих поверхностей типа радиаторов, каналов и машин кондиционирования воздуха и от холодных поверхностей типа окон и внешних стен. Экранирование важно и спереди, и сзади коллектора. Основное различие между внутренними и наружными испытаниями неостекленных коллекторов - длина волны теплового излучения. При испытаниях с источником искусственного солнечного излучения соответствующая радиация не должна быть выше значений, указанных в 9.2.
5.9 Скорость воздушного потока
Неостекленные коллекторы чувствительны к скорости воздушного потока, окружающего коллектор.
Чтобы повысить точность результатов, неостекленные коллекторы должны быть закреплены таким образом, чтобы воздух мог свободно обтекать переднюю и незащищенную заднюю части коллектора. Коллекторы, встраиваемые в крышу, имеют закрытые от воздуха задние части.
Средняя скорость воздушного потока, параллельного апертуре коллектора, на расстоянии 100 мм должна изменяться от 1, 5 до 4 м/с при выполнении условий, приведенных в таблице 2 (см. 8.6). Если используется вентилятор, уровень турбулентности для моделирования естественного состояния ветра должен изменяться в диапазоне от 20% до 40%. Уровень турбулентности измеряется у переднего края коллектора на расстоянии 100 мм над его поверхностью. Уровень турбулентности измеряется с помощью линеаризованного термоанемометра с частотной характеристикой не менее 100 Гц. Если ПП не будет укреплена непосредственно на крыше, то скорость воздушного потока будет проверяться на передней и задней частях ПП.
6 Оборудование
— Все документы — ПНСТ — ПНСТ 43-2015 (ИСО 9806-3:1995) ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГЕТИКА. УСТАНОВКИ СОЛНЕЧНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ И ИХ КОМПОНЕНТЫ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ. Часть 3. ТЕПЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ВКЛЮЧАЯ ПЕРЕПАД ДАВЛЕНИЯ, НЕОСТЕКЛЕННЫХ КОЛЛЕКТОРОВ С ЖИДКИМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕМ 
Городом с самыми дешевыми квартирами в новостройках оказался Воронеж
Аналитик Гутман: период с мая по июль является лучшим периодом для продажи дачи
«МК»: в России не отменят льготную ипотеку
Аренда квартир в Москве подешевела на 10 %
Вице-премьер Хуснуллин: ставка по ипотеке должна быть пять процентов