飛碟太陽能熱水器鑒定材料許昌許繼暖之郎能源科技有限公司許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院2012年4月2目錄一、實(shí)施方案2二、研究工作總結(jié)報(bào)告9三、技術(shù)研究報(bào)告17四、檢測(cè)報(bào)告及主要實(shí)驗(yàn)、測(cè)試記錄33五、設(shè)計(jì)圖樣及有關(guān)說明、工藝文件與圖表48六、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)84七、查新報(bào)告87八、用戶使用情況報(bào)告88九、環(huán)評(píng)報(bào)告、安全證明及其他89十、知識(shí)產(chǎn)權(quán)證書90十一、有關(guān)獲獎(jiǎng)證書91十二、行業(yè)主管部門要求具備的其他文件923成果鑒定技術(shù)文件之一飛碟太陽能熱水器實(shí)施方案許昌許繼暖之郎能源科技有限公司許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院4計(jì)劃編號(hào)2009032009年科研、新產(chǎn)品實(shí)施方案項(xiàng)目名稱飛碟太陽能熱水器承擔(dān)單位許昌許繼暖之郎能源科技有限公司許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院起止時(shí)間2009年1月2012年4月填報(bào)日期2009年1月10日許昌許繼暖之郎能源科技有限公司許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院2009年1月10日5編制王風(fēng)翔日期20090105審核劉松偉日期20090107審定楊富營(yíng)日期20090110計(jì)劃會(huì)簽楊富營(yíng)、劉松偉、穆亞輝日期200901146飛碟太陽能熱水器實(shí)施方案1項(xiàng)目目標(biāo)爭(zhēng)取14年時(shí)間能夠研究出吸光效率高；抗風(fēng)、抗雷電能力強(qiáng)；體型緊湊、外形美觀、環(huán)保節(jié)能且使用壽命能達(dá)到20年以上的飛碟太陽能熱水器。2項(xiàng)目工作內(nèi)容和進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)度計(jì)劃階段工作內(nèi)容開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間備注概念階段調(diào)研、研討2009120095計(jì)劃階段確定方案20095200981編排工藝200982009122材料采購200912201033零配件制作20103201054部件組裝20105201012開發(fā)階段5整機(jī)組裝20101220111型式試驗(yàn)各種參數(shù)測(cè)試2011120112樣機(jī)評(píng)審測(cè)試數(shù)據(jù)評(píng)估20112201141依據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比20114201152送相應(yīng)的法定機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)20115201173產(chǎn)品試銷售20117201194信息反饋2011820119驗(yàn)證階段5產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整20119201223人力資源配置計(jì)劃階段負(fù)責(zé)人及參加人員名單概念階段穆亞輝、程改青、許艷華計(jì)劃階段穆亞輝、程改青、王俊豪開發(fā)階段穆亞輝、程改青、許艷華、王俊豪、單士睿、高艷強(qiáng)驗(yàn)證階段穆亞輝、程改青、張松枝、王雙、馬齋愛拜、呂勇、王曉、蔣萬翔、劉煜輝人力資源合計(jì)教授1人月（含協(xié)作人員）；高工（含副教授）3人月（含協(xié)作人員）；工程師（講師）7人月；助工（助講）4人月；其它0人月；74各階段經(jīng)費(fèi)預(yù)算階段金額（元）用途概念階段05萬調(diào)研、研討計(jì)劃階段0確定方案103編排工藝22材料采購31零配件制作405部件組裝開發(fā)階段505整機(jī)組裝105型式試驗(yàn)21樣機(jī)評(píng)審301依據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比404送相應(yīng)的法定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)505產(chǎn)品試銷售60信息反饋驗(yàn)證階段715產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整合計(jì)885需協(xié)作、配合的工作內(nèi)容及要求（包括時(shí)間要求）時(shí)間要求協(xié)作部門工作內(nèi)容開始結(jié)束工作目標(biāo)設(shè)備動(dòng)力處水、電、氣2009520124水、電、氣供應(yīng)技術(shù)部門工藝、工裝2009620124工藝、工裝設(shè)計(jì)和實(shí)施焊接組焊接2009520124產(chǎn)品焊接及質(zhì)量控制噴涂車間噴涂、烘干2010120124成品的外觀、顏色控制供應(yīng)處材料供應(yīng)2009720124按要求選擇材料6特殊元器件、材料、工藝及解決辦法61特殊元器件序號(hào)名稱、型號(hào)、規(guī)格解決辦法1集熱管、581800MM外購2硅膠彈性密封圈、各類規(guī)格外購63特殊材料序號(hào)名稱、型號(hào)、規(guī)格解決辦法81熱板25Q195外購2SUB內(nèi)膽材料外購3SUB3042B食屏級(jí)不銹鋼外購4鍍鋅彩板12002000外購63特殊工藝序號(hào)工藝要求解決辦法1內(nèi)筒制作外協(xié)2內(nèi)外筒密封購制電腦脈沖縫焊機(jī)7需增主要設(shè)備及儀器儀表序號(hào)名稱、型號(hào)、規(guī)格數(shù)量金額用途1折彎?rùn)C(jī)、WC63Y63/2500230外殼制作2沖床、J23632118零配件加工3內(nèi)桶管孔起筋機(jī)、CA1126水桶制作4氣壓縫焊機(jī)、FN50KVA169水桶封裝5納米環(huán)保噴涂生產(chǎn)線、NM96186水桶噴塑6臥式液壓漲管機(jī)、TCS180108銅管制作7電腦脈沖縫焊機(jī)、FN50KVA2155內(nèi)外筒密封8項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目開發(fā)人員序號(hào)姓名專業(yè)職稱/職務(wù)本項(xiàng)目中職務(wù)及承擔(dān)的工作1穆亞輝電氣講師主持2程改青機(jī)械講師結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3許艷華電氣講師結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4王俊豪電氣工程師結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5單士睿機(jī)械講師電控設(shè)計(jì)6高艷強(qiáng)電氣講師電控設(shè)計(jì)97張松枝電氣助教工藝設(shè)計(jì)8王雙電氣助教工藝設(shè)計(jì)9馬齋愛拜電氣助教產(chǎn)品調(diào)試10呂勇機(jī)械講師產(chǎn)品調(diào)試11王曉電氣助教產(chǎn)品調(diào)試12寇繼磊機(jī)械助工產(chǎn)品調(diào)試13蔣萬翔電氣副教授產(chǎn)品調(diào)試項(xiàng)目協(xié)作人員序號(hào)姓名所在單位名稱職稱/職務(wù)項(xiàng)目中職務(wù)及承擔(dān)的工作1楊富營(yíng)許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院教授圖紙審核2林志忠許昌煙草機(jī)械廠高級(jí)工程師工藝設(shè)計(jì)3周曉墨永城電氣集團(tuán)高級(jí)工程師產(chǎn)品調(diào)試10成果鑒定技術(shù)文件之二飛碟太陽能熱水器研究工作總結(jié)報(bào)告項(xiàng)目完成單位許昌許繼暖之郎能源科技有限公司（公章）許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)目來源自選研究起止時(shí)間20091201202項(xiàng)目所屬學(xué)科熱學(xué)（代碼14025）聯(lián)系人及電話楊一寫日期2012年5月10日11一、研制單位概況許繼集團(tuán)有限公司是我國(guó)機(jī)電行業(yè)開發(fā)生產(chǎn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化成套設(shè)備的國(guó)家大型一類企業(yè)，是“中國(guó)機(jī)械十大杰出企業(yè)”之一；是中國(guó)100家最大機(jī)械電氣及器材制造企業(yè)，也是國(guó)家重點(diǎn)學(xué)習(xí)宣傳的五家企業(yè)之一，1996年在全行業(yè)率先通過ISO9001國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證。擁有許繼電氣、天宇電氣兩家上市公司。許昌許繼暖之郎能源科技有限公司是許繼集團(tuán)下屬的一個(gè)專業(yè)從事熱水器設(shè)計(jì)制造的公司，公司依托集團(tuán)公司強(qiáng)大的科技力量，優(yōu)良的技術(shù)設(shè)備和制造能力，先進(jìn)的技術(shù)工藝，開發(fā)生產(chǎn)工業(yè)與民用產(chǎn)品，飛碟太陽能熱水器即為公司開發(fā)生產(chǎn)的民用產(chǎn)品之一，飛碟太陽能熱水器采用優(yōu)質(zhì)高性能的材料，先進(jìn)的加工工藝和制造設(shè)備，該產(chǎn)品性能優(yōu)良，質(zhì)量可靠，該太陽能熱水器已通過國(guó)家檢測(cè)中心檢驗(yàn)。公司以高起點(diǎn)、高要求、憑借先進(jìn)的加工工藝，優(yōu)良的技術(shù)設(shè)備和生產(chǎn)能力，完善的檢測(cè)手段，被批復(fù)為太陽能熱水器生產(chǎn)制造廠家。許昌許繼暖之郎能源科技有限公司的太陽能熱水器機(jī)械加工中心，占地13200平方米，建筑面積5000平方米，各種加工、處理、校驗(yàn)、焊接設(shè)備120多臺(tái)（套），化驗(yàn)設(shè)施齊全。有專業(yè)技術(shù)人員78人，固定資產(chǎn)3680萬元?，F(xiàn)在生產(chǎn)該產(chǎn)品的各種工裝、夾具、模具已通過試生產(chǎn)驗(yàn)證，生產(chǎn)線工人已經(jīng)通過崗前培訓(xùn)和在崗學(xué)習(xí)，各種檢測(cè)儀器齊全。經(jīng)過前小批量試生產(chǎn)100臺(tái)的驗(yàn)證，生產(chǎn)工藝流程方案切實(shí)可行。根據(jù)我們對(duì)產(chǎn)品測(cè)試、試驗(yàn)的結(jié)果表明飛碟12太陽能熱水器機(jī)械加工中心的條件已經(jīng)滿足該產(chǎn)品規(guī)模生產(chǎn)的要求，可以投入小批量生產(chǎn)。二、項(xiàng)目背景及其目的在能源緊張的形勢(shì)下，太陽能熱水器行業(yè)作為利用太陽能資源較成熟的行業(yè)發(fā)展較為迅速。太陽能熱水器經(jīng)歷了從悶曬式、平板式，發(fā)展到現(xiàn)在的全玻璃真空管式，技術(shù)基本成熟，產(chǎn)品開始進(jìn)入同質(zhì)化時(shí)代。目前，我國(guó)太陽能熱水器工業(yè)近幾年逐步走向成熟，我國(guó)是世界生產(chǎn)和應(yīng)用太陽能熱水器的第一大國(guó)，已成為世界上最大的太陽能熱水器生產(chǎn)國(guó)和太陽能熱水器市場(chǎng)，該產(chǎn)業(yè)也成為我國(guó)唯一在生產(chǎn)能力和利用規(guī)模上處于世界領(lǐng)先水平的可再生能源產(chǎn)業(yè)，并形成了較大的發(fā)展規(guī)模。除了技術(shù)不斷改進(jìn)、產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高外，為適應(yīng)國(guó)際大市場(chǎng)的要求，提出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要與國(guó)際接軌。隨著太陽能熱利用行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)的日趨激烈，有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展眼光的太陽能企業(yè)開始將創(chuàng)新放在各項(xiàng)工作的重中之重，無論是在核心技術(shù)還是外觀形象，無論是集熱技術(shù)、保溫技術(shù)還是高能效技術(shù)、太陽能熱水器與建筑一體化技術(shù)，都取得了飛速的發(fā)展與進(jìn)步。在農(nóng)村地區(qū)和中小城市，太陽能熱水器已經(jīng)成為提高人民生活質(zhì)量、全面建設(shè)小康社會(huì)的重要手段。隨著中高溫太陽能熱水器的開發(fā)以及太陽能與建筑一體化技術(shù)的日益完善，太陽能熱水器的應(yīng)用領(lǐng)域不再局限于提供熱水，正逐步向取暖、制冷、烘干和工業(yè)應(yīng)用方向拓展。中國(guó)太陽能熱水器市場(chǎng)潛力巨大。雖然我國(guó)太陽能熱水器市場(chǎng)很好，品牌很多，但在市場(chǎng)調(diào)查過13程中，現(xiàn)行太陽能熱水器和太陽能熱水工程存在的問題還很多，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1傳統(tǒng)的太陽能器穩(wěn)定性差。太陽能受氣候、晝夜的影響很大。因此必須有貯存裝置，這不僅增加了技術(shù)上的困難，也使造價(jià)增加。目前雖然已經(jīng)制成多種貯存系統(tǒng)，但總是不夠理想，使得熱損率增大，具體應(yīng)用也有一定困難。2傳統(tǒng)的太陽能器所采用集熱模塊都是單層單排排列，冬季太陽能全部直射到集熱管，太陽光的吸收率高，達(dá)到冬天水溫最大化。但是夏季陽光強(qiáng)烈，日太陽輻照量大，太陽光的吸收率不變，水在加熱管內(nèi)反復(fù)加熱，水垢增多，縮短了太陽能的清洗時(shí)間間隔，大大減少產(chǎn)品的使用壽命。3太陽能熱水是一個(gè)逐步加熱的過程，易形成亞硝酸鹽。傳統(tǒng)的太陽能熱水器在集熱管內(nèi)緩慢加熱，在水中形成亞硝酸鹽，水質(zhì)發(fā)生大的變化。4傳統(tǒng)的太陽能工程采用單體水箱，噸位較大承壓集中，使建筑物承壓不均勻，容易產(chǎn)生保溫水箱運(yùn)輸、起吊困難和承壓集中等問題。飛碟太陽能熱水器生產(chǎn)試制過程中，盡最大可能的解決以上技術(shù)問題，使熱水器穩(wěn)定性得到改善，太陽光的吸收率得到提高，水質(zhì)不變、承壓分散等。三、準(zhǔn)確的完成單位許昌許繼暖之郎能源科技有限公司；許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院14完成人穆亞輝、程改青、許艷華、王俊豪、高艷強(qiáng)、單士睿、張松枝、蔣萬翔、馬齋愛拜、呂勇、王曉、王雙、劉煜輝四、技術(shù)方案的論證和研究工作的組織與管理1技術(shù)方案的論證飛碟太陽能熱水器，是許昌許昌許繼暖之郎能源科技有限公司根據(jù)目前我國(guó)居民洗浴條件的提高、熱水用量的迅速增長(zhǎng)，以及世界能源供應(yīng)緊張，為了響應(yīng)國(guó)家低碳環(huán)保的號(hào)召，充分利用風(fēng)電、太陽能的前提條件下提出的自選科研項(xiàng)目。該產(chǎn)品屬于熱學(xué)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，主要用于民用洗浴、太陽能浴房、大型洗浴工程等?，F(xiàn)在房屋建筑多為平頂屋面10的平頂型，且大部分鋪設(shè)防水油氈，油氈上面有一層反光錫箔。如果能借用這一層油氈的反光錫箔，就能增加太陽能光的反射，提高太陽能光的吸收率，增加能源密度，同時(shí)可以達(dá)到建筑一體化。傳統(tǒng)的全玻璃真空管太陽能熱水系統(tǒng)，主要由保溫水桶、支架、玻璃管集熱器等三大件組成，傳統(tǒng)的太陽能支架都是由3060傾角的兩個(gè)三角架，在把兩個(gè)三角架通過橫撐連接起來，重心高，防風(fēng)能力差。針對(duì)傳統(tǒng)太陽能熱水器的這些問題，飛碟太陽能熱水器在設(shè)計(jì)中采取了以下措施飛碟太陽能熱水器主要包括006米高的支架、集熱管、智能控制系統(tǒng)、700MM大直徑水箱等。151用006米高的支腳代替支架，重心低傳統(tǒng)的全玻璃真空管太陽能熱水系統(tǒng)，由3060的支架、水桶組合后，整體高度大部分在17米左右，抗風(fēng)、抗雷電能力差。飛碟全玻璃真空管太陽能，集熱水箱直立，且直徑增大到700MM，真空集熱管沿扇形面雙層錯(cuò)排平鋪于平坡屋頂，采用三個(gè)006米支腳支撐、地角固定，整套太陽能設(shè)備最高在07米，較傳統(tǒng)產(chǎn)品重心偏低很多，防風(fēng)能力特別強(qiáng)。2防漏能力強(qiáng)飛碟太陽能熱水器上下水管很短，并且緊貼桶壁安裝，因此有效地防止了傳統(tǒng)太陽能上下水管因漲風(fēng)搖擺而漏水的現(xiàn)象，可有效避免被雷電擊中現(xiàn)象，飛碟太陽能地腳材料采用厚鋼板熱鍍鋅，不易被腐蝕，避免了常規(guī)太陽能熱水器常常是主機(jī)沒壞，而支架已腐蝕爛，尤其是尾托部分先銹爛的情況。3借用房頂?shù)啬し瓷?，提高吸光效率飛碟太陽能器與建筑一體化，全玻璃真空管距離平板房頂距離較近，借用房頂?shù)姆浪蜌?，增加全玻璃真空管的漫反射，而傳統(tǒng)的全玻璃真空管太陽能熱水系統(tǒng)，只能在支架上增加漫反射板提高漫反射，同時(shí)現(xiàn)在大部分廠家因?yàn)槁瓷浒逶黾映杀径∠虼孙w碟太陽能吸光效率更高。由于增加了反射膜和它的特殊結(jié)構(gòu)，比常規(guī)太陽能熱效率增加百分十以上。2研究工作的組織與管理措施為了更好的完成飛碟太陽能熱水器研發(fā)任務(wù)，許昌許繼暖之郎能源科技有限公司與許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院合作共同成立飛碟太陽能熱水16器研發(fā)小組，由楊富營(yíng)教授擔(dān)任組長(zhǎng)，下設(shè)完整的研發(fā)機(jī)構(gòu)，成員如下組長(zhǎng)楊富營(yíng)（許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系主任、教授）副組長(zhǎng)劉松偉（許昌許繼暖之郎能源科技有限公司董事長(zhǎng)）成員林志忠（許昌煙草機(jī)械廠技術(shù)處長(zhǎng)、教授級(jí)高工）、穆亞輝、程改青、許艷華、王俊豪、高艷強(qiáng)、單士睿、張松枝、蔣萬翔、馬齋愛拜、呂勇、王曉、王雙（1）飛碟太陽能熱水器設(shè)計(jì)、研制的技術(shù)方案論證及研究工作是在試制小組的統(tǒng)一組織和管理下進(jìn)行的。制訂并確定了研制的技術(shù)方案、工藝路線、實(shí)驗(yàn)方法、試驗(yàn)?zāi)康?、試?yàn)過程、試驗(yàn)結(jié)論總結(jié)等工作。（2）以客戶為中心，與供應(yīng)商互惠互利充分發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)的作用持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量試生產(chǎn)過程中，防止出現(xiàn)安全事故及質(zhì)量事故搞好試生產(chǎn)過程的系統(tǒng)管理以事實(shí)為依據(jù)決策全員參與質(zhì)量管理，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量。五、項(xiàng)目研究進(jìn)展基本情況在研發(fā)的各個(gè)階段，嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比，是產(chǎn)品性能達(dá)到最好。進(jìn)度計(jì)劃階段工作內(nèi)容開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間概念階段調(diào)研、研討2009120095計(jì)劃階段確定方案20095200981編排工藝200982009122材料采購200912201033零配件制作2010320105開發(fā)階段4部件組裝20105201012175整機(jī)組裝20101220111型式試驗(yàn)各種參數(shù)測(cè)試2011120112樣機(jī)評(píng)審測(cè)試數(shù)據(jù)評(píng)估20112201141依據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比20114201152送相應(yīng)的法定機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)20115201173產(chǎn)品試銷售20117201194信息反饋2011820119驗(yàn)證階段5產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整2011920122六、研究經(jīng)費(fèi)的使用與管理在研發(fā)的各個(gè)階段，科研經(jīng)費(fèi)及時(shí)準(zhǔn)確的到位，建立資金使用臺(tái)帳。階段金額（元）用途概念階段4000調(diào)研、研討計(jì)劃階段0確定方案12500編排工藝22500材料采購312000零配件制作43000部件組裝開發(fā)階段54000整機(jī)組裝14000型式試驗(yàn)210000樣機(jī)評(píng)審31000依據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比45000送相應(yīng)的法定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)53500產(chǎn)品試銷售61000信息反饋驗(yàn)證階段715000產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整合計(jì)67500七、計(jì)劃任務(wù)完成情況在研發(fā)的各個(gè)階段，各部門協(xié)作嚴(yán)謹(jǐn)，嚴(yán)格控制項(xiàng)目進(jìn)度，確保各階段任務(wù)順利完成。18進(jìn)度計(jì)劃階段工作內(nèi)容開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間任務(wù)完成情況備注概念階段調(diào)研、研討2009120095完成計(jì)劃階段確定方案2009520098完成1編排工藝20098200912完成2材料采購20091220103完成3零配件制作2010320105完成4部件組裝20105201012完成開發(fā)階段5整機(jī)組裝20101220111完成型式試驗(yàn)各種參數(shù)測(cè)試2011120112完成樣機(jī)評(píng)審測(cè)試數(shù)據(jù)評(píng)估2011220114完成1依據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比2011420115完成2送相應(yīng)的法定機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)2011520117完成3產(chǎn)品試銷售2011720119完成4信息反饋2011820119完成驗(yàn)證階段5產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整2011920122完成八、研究工作的主要經(jīng)驗(yàn)體會(huì)以及下一步的研究發(fā)展目標(biāo)等。太陽能熱水器的集熱性能、熱損系數(shù)、空曬性能、外熱沖擊性能等，都是影響太陽能熱水器產(chǎn)品品質(zhì)的重要因素，在設(shè)計(jì)中，既要關(guān)注太陽能熱水器的集熱性能，又要考慮到外熱沖擊對(duì)集熱管的影響。此外建筑物的不同結(jié)構(gòu)布局，給產(chǎn)品的安裝使用帶來不便，這些因素在設(shè)計(jì)中要綜合考慮，合理設(shè)計(jì)，科學(xué)實(shí)驗(yàn)，使太陽能熱水器結(jié)構(gòu)合理有效。下一步的研究目標(biāo)1建立健全企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,與高校密切合作進(jìn)一步提高太能熱水器的研發(fā)水平；2進(jìn)行結(jié)構(gòu)布局的改動(dòng)，使部分型號(hào)的產(chǎn)品能適用于坡頂，進(jìn)19一步拓寬產(chǎn)品的適用范圍；3借鑒太陽能熱水器的最新技術(shù)，不斷提高太陽能的利用率，減少使用中的熱損耗，提高熱效率；4在熱水器自動(dòng)控制方面進(jìn)行改進(jìn)，使其進(jìn)一步方便用戶。20成果鑒定技術(shù)文件之三飛碟太陽能熱水器技術(shù)研究報(bào)告項(xiàng)目完成單位許昌許繼暖之郎能源科技有限公司（公章）許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)目來源自選研究起止時(shí)間2009120122項(xiàng)目所屬學(xué)科熱學(xué)（代碼14025）聯(lián)系人及電話楊一寫日期2012年3月11日21飛碟太陽能熱水器技術(shù)研究報(bào)告一、概述1項(xiàng)目研究的目的我國(guó)是世界生產(chǎn)和應(yīng)用太陽能熱水器的第一大國(guó)，已成為世界上最大的太陽能熱水器生產(chǎn)國(guó)和太陽能熱水器市場(chǎng)。在能源問題緊張的形勢(shì)下，如何進(jìn)一步提高太陽能熱水器質(zhì)量、性能、尤其是提高其熱效率，使得太陽能熱水器更環(huán)保、節(jié)能、操作更簡(jiǎn)單、更智能化、應(yīng)用范圍更寬廣，是這次研發(fā)的目的。2國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的技術(shù)狀況（1）中國(guó)太陽能熱水器行業(yè)發(fā)展歷程面對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展能源壓力增大的現(xiàn)狀，西方國(guó)家主要依靠政府補(bǔ)貼的發(fā)展不適合發(fā)展中國(guó)家的國(guó)情，短短十年時(shí)間，中國(guó)太陽能發(fā)展卻取得了巨大的成功，悄然成為世界上太陽能集熱器最大的生產(chǎn)和使用國(guó)，已經(jīng)形成了較大的發(fā)展規(guī)模。我國(guó)太陽能熱水器行業(yè)已經(jīng)建立了從產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)備、工裝、工藝、到管理體系、檢測(cè)中心，從物流、營(yíng)銷模式到安裝、配件、服務(wù)的一整套工業(yè)體系。（2）中國(guó)現(xiàn)有企業(yè)能力及品牌建設(shè)太陽能熱水器經(jīng)歷了從悶曬式、平板式，發(fā)展到現(xiàn)在的全玻璃真空管式，技術(shù)基本成熟，產(chǎn)品開始進(jìn)入同質(zhì)化時(shí)代，短期內(nèi)將難有突破。在中國(guó)，太陽能產(chǎn)業(yè)不斷成熟和壯大，山東德州附近已經(jīng)逐漸形成集研發(fā)、制造、應(yīng)用于一體的太陽能產(chǎn)業(yè)集群，一些名牌22企業(yè)開始注重打造品牌形象。在中國(guó)太陽能熱水器行業(yè)的知名企業(yè)，本著“一流企業(yè)做標(biāo)準(zhǔn)；二流企業(yè)做品牌；三流企業(yè)做產(chǎn)品”的理念，通過其“冬天好用是標(biāo)準(zhǔn)”、“原配一體機(jī)”等市場(chǎng)推廣策略，打“標(biāo)準(zhǔn)牌”；而真空管鍍膜技術(shù)的創(chuàng)導(dǎo)者，始終致力于核心技術(shù)的研發(fā)，借強(qiáng)大的科研能力，推出真空集熱管“紫金TT管”，靠技術(shù)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)先市場(chǎng)。（3）我國(guó)太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在2002年，由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)管理委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)，經(jīng)過專家的調(diào)研和分析論證，對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改、補(bǔ)充完善，陸續(xù)制定頒布了四項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和三項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，分別是家用太陽熱水系統(tǒng)熱性能實(shí)驗(yàn)方法（GB/T187082002）、太陽熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝及工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范（GB/T187132002）、太陽集熱器熱性能室內(nèi)試驗(yàn)方法（GB/T189742003）、家用太陽熱水器/系統(tǒng)技術(shù)條件（GB/T191412003）和太陽熱水裝置輔助電加熱技術(shù)條件（NY/T5132002）、家用太陽熱水器儲(chǔ)水箱（NY/T5142002）、家用太陽熱水系統(tǒng)安裝運(yùn)行、維護(hù)技術(shù)規(guī)范（NY/T6512002）。2002年以前頒布的11項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，加上新頒布的這7項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，從實(shí)驗(yàn)、管理、產(chǎn)品對(duì)太陽熱水器的品種、售后服務(wù)，安裝驗(yàn)收等方面進(jìn)行全方位的規(guī)范，構(gòu)成了一個(gè)基本上比較完整的熱水器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。太陽能熱水器的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)落后國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心研究員陸刃波明確表示，造成目前太陽能23熱水器行業(yè)混亂現(xiàn)狀的原因就是相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)落后，已經(jīng)難以擔(dān)當(dāng)規(guī)范行業(yè)行為、提升行業(yè)技術(shù)、促進(jìn)行業(yè)快速良性發(fā)展的重任。（A）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)沒有真空管真空度的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和方法沒有對(duì)真空管真空度的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，使國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)真空度的要求形同虛設(shè)，并導(dǎo)致大量的太陽能熱水器患上先天“芯”臟病。（B）目前的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)沒有針對(duì)太陽能熱水器的使用環(huán)境規(guī)定配件、管路的材質(zhì)和性能太陽能熱水器工作環(huán)境惡劣，冬天要抵抗零下40的低溫，夏天要能夠耐100的高溫，如果配件、管路質(zhì)量不過關(guān)，沒有經(jīng)過專業(yè)的設(shè)計(jì)、制造和檢測(cè)，不但無法將熱水送到家里，甚至?xí)l(fā)無窮后患。（C）有國(guó)標(biāo)缺監(jiān)管，令國(guó)標(biāo)形同虛設(shè)盡管太陽能行業(yè)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但目前真正按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)的廠家卻不多。目前，市場(chǎng)上80以上的太陽能熱水器達(dá)不到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，根本無法保障消費(fèi)者的使用安全。這些產(chǎn)品雖然價(jià)格很低，但是偷工減料，存在著很多先天性弊端，如得熱量低、規(guī)格小、提供的熱水非常有限，有的支架腐蝕塌倒，有的真空管漏氣發(fā)白，有的水箱桶皮漲開、抽癟，而這些劣質(zhì)產(chǎn)品大量充斥市場(chǎng)的根本原因就是缺乏有效的管理。（4）中國(guó)太陽能熱水器行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保新型朝陽產(chǎn)業(yè)太陽能是一種清潔、可再生的能源。人們對(duì)它的應(yīng)用的研究從24來沒有停止過，太陽能熱水器只是其中市場(chǎng)化較為成熟的一種應(yīng)用方式。太陽能熱水器能夠節(jié)約能源的消耗，減少各種對(duì)環(huán)境有害氣體的排放。不僅如此，太陽熱水器還具有經(jīng)濟(jì)性。這也是此行業(yè)快速興起發(fā)展的一個(gè)重要原因。自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，民族產(chǎn)業(yè)，第一個(gè)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的可再生能源產(chǎn)業(yè)太陽能熱水器是我國(guó)太陽能利用中應(yīng)用最廣泛、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最迅速的領(lǐng)域，尤其是全玻璃真空太陽集熱器，年增長(zhǎng)速度高于40。這種全玻璃真空管熱水器科技水平、制造技術(shù)、生產(chǎn)規(guī)模、成本低廉等方面都具有國(guó)際領(lǐng)先水平和較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，是國(guó)內(nèi)太陽能熱水器市場(chǎng)中增長(zhǎng)速度最快的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，也是目前與電、燃?xì)鉄崴魅譄崴魇袌?chǎng)的主要產(chǎn)品。自1998年起，中國(guó)就成為太陽能熱水器第一大制造和消費(fèi)市場(chǎng)，已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)重要的產(chǎn)業(yè)。成為一個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的可再生能源產(chǎn)業(yè)。民營(yíng)為主體的運(yùn)行機(jī)制中國(guó)太陽熱水器行業(yè)中企業(yè)主要分民營(yíng)企業(yè)、民營(yíng)股份制企業(yè)和國(guó)有企業(yè)，其中前兩種資本構(gòu)成的企業(yè)占絕大多數(shù)。民營(yíng)資本在我國(guó)太陽熱水器行業(yè)從無到有，發(fā)展壯大的過程中做出了突出的貢獻(xiàn)，充分體現(xiàn)了中國(guó)改革開放以來以公有制經(jīng)濟(jì)為主體，多種所有制經(jīng)濟(jì)共同發(fā)展的積極成果。目前少量國(guó)有企業(yè)正在做股份制企業(yè)改造。這種民營(yíng)為主體的可再生能源行業(yè)也是具有鮮明的行業(yè)特點(diǎn)。25（5）中國(guó)太陽能熱水器行業(yè)存在的問題太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)面臨新的整合太陽能熱水器經(jīng)過發(fā)展已經(jīng)渡過了市場(chǎng)導(dǎo)入期，開始進(jìn)入快速增長(zhǎng)期。但同時(shí)，大小企業(yè)的蜂擁而入，導(dǎo)致了市場(chǎng)魚龍混雜、良莠不齊。目前，全國(guó)從事太陽能熱水器研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的企業(yè)很多，但有的企業(yè)偷工減料，以次充好，低價(jià)拋售劣質(zhì)產(chǎn)品；另外，安裝、售后服務(wù)也極不規(guī)范，市場(chǎng)局面混亂不堪不但制約了行業(yè)的健康發(fā)展，也嚴(yán)重?fù)p害了廣大消費(fèi)者的利益。專家預(yù)測(cè)，隨著更加激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和行業(yè)的逐漸規(guī)范，未來將只剩下幾家優(yōu)勢(shì)企業(yè)主導(dǎo)市場(chǎng)。太陽能熱水器缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致擴(kuò)容滯后太陽能熱水器行業(yè)在我國(guó)屬于新興產(chǎn)業(yè)，發(fā)展期僅有二十年左右的時(shí)間。由于太陽能行業(yè)缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和核心技術(shù)的支持，行業(yè)進(jìn)入的門檻較低，因此導(dǎo)致眾多投機(jī)主義者的進(jìn)入。劣質(zhì)太陽能熱水器長(zhǎng)期盤踞市場(chǎng)當(dāng)前國(guó)內(nèi)太陽能市場(chǎng)正遭受劣質(zhì)品牌產(chǎn)品的惡意侵蝕，消費(fèi)者的權(quán)益得不到保護(hù)，這已成為制約這一產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大瓶頸。有關(guān)調(diào)查顯示，我國(guó)的太陽能熱水器企業(yè)大部分是民營(yíng)企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，在一些村鎮(zhèn)，幾乎家家戶戶都生產(chǎn)太陽能熱水器，有專門生產(chǎn)劣質(zhì)水箱的，有專門生產(chǎn)劣質(zhì)支架的，還有專門生產(chǎn)各種假冒產(chǎn)品的；有的甚至因?yàn)樵牧蟽r(jià)格上漲而用泡沫塑料或者黑心棉26做保溫層。而這些劣質(zhì)的支架、水箱極易銹蝕、凍裂或滲漏，存在著嚴(yán)重安全隱患；劣質(zhì)真空管因?yàn)檎婵斩鹊?，集熱能力很差，幾乎等同于裝水的管子；泡沫塑料或黑心棉做保溫層的太陽能熱水器散熱快，基本談不上什么保溫工藝。這些劣質(zhì)配件經(jīng)過一些小作坊式企業(yè)的組裝，就搖身一變成太陽能熱水器了。產(chǎn)品成熟市場(chǎng)尚待開發(fā)培育目前，我國(guó)太陽能熱水器的產(chǎn)品已經(jīng)成熟，但是市場(chǎng)不成熟，一個(gè)成熟的市場(chǎng)還有待開發(fā)培育。我國(guó)市場(chǎng)上大多數(shù)太陽能熱水器產(chǎn)品符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，質(zhì)量有保證。但也有一些太陽能熱水器產(chǎn)品質(zhì)量低劣，給用戶造成了很大的傷害。不正常的市場(chǎng)條件和不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)。一些太陽能熱水器生產(chǎn)廠家受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，使用劣質(zhì)的材料，以次充好牟取利潤(rùn)，在損害消費(fèi)者權(quán)益的同時(shí)也嚴(yán)重地?fù)p害了太陽能熱水器行業(yè)的形象。同時(shí)太陽能熱水器行業(yè)缺乏有效的檢測(cè)和監(jiān)督機(jī)制，助長(zhǎng)了這種現(xiàn)象的蔓延。重視生產(chǎn)和銷售，輕視服務(wù)。我國(guó)太陽能熱水器行業(yè)除了少數(shù)企業(yè)有比較完善的質(zhì)量監(jiān)督和售后服務(wù)體系之外，多數(shù)沒有建立相應(yīng)的技術(shù)服務(wù)體系，嚴(yán)重地限制了市場(chǎng)的健康發(fā)展?？萍纪度胼^少，產(chǎn)品更新?lián)Q代緩慢。我國(guó)大多數(shù)太陽能熱水器企業(yè)缺乏研發(fā)隊(duì)伍和相應(yīng)的科技投入。少數(shù)企業(yè)雖然有所投入并申請(qǐng)了專利，但因其技術(shù)發(fā)明的科技含量有限，易于模仿和仿制，挫傷了企業(yè)研發(fā)的積極性。此外國(guó)家認(rèn)為太陽能熱水器行業(yè)已經(jīng)成熟，27自90年代后期開始放棄在該領(lǐng)域的科研投入，使得該領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步受到嚴(yán)重制約。從而形成了我國(guó)太陽能熱水器行業(yè)低水平重復(fù)發(fā)展的情況嚴(yán)重。3國(guó)外同類產(chǎn)品的技術(shù)狀況在世界范圍內(nèi)，太陽能熱水器技術(shù)已很成熟，并已形成行業(yè)，正在以優(yōu)良的性能不斷地沖擊電熱水器市場(chǎng)和燃?xì)鉄崴魇袌?chǎng)。在國(guó)際上，太陽能熱水器產(chǎn)品經(jīng)歷了悶曬式、平板式、全玻璃真空管式的發(fā)展，目前其產(chǎn)品的發(fā)展方向仍注重提高集熱器的效率，如將透明隔熱材料應(yīng)用于集熱器的蓋板與吸熱間的隔層，以減少熱量損失；聚脂薄膜的透明蜂窩已在德國(guó)和以色列批量生產(chǎn)。4產(chǎn)品市場(chǎng)發(fā)展前景當(dāng)電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題日益成為制約國(guó)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸時(shí)，越來越多的國(guó)家開始實(shí)行“陽光計(jì)劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力。中國(guó)蘊(yùn)藏著豐富的太陽能資源，太陽能利用前景廣闊。經(jīng)過多年的發(fā)展，中國(guó)太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)也已形成較為完整的產(chǎn)業(yè)化體系。2009年我國(guó)太陽能熱水器“下鄉(xiāng)”是太陽能熱水器行業(yè)的一件大事，標(biāo)志著太陽能熱水器得到國(guó)家認(rèn)可，我國(guó)太陽能熱水器行業(yè)已邁入新的時(shí)代。隨著太陽能與建筑一體化的實(shí)施，至2009年國(guó)內(nèi)已有37個(gè)城市要求新建12層及以下住宅必須應(yīng)用太陽能熱水系統(tǒng)。同時(shí)，國(guó)家也采取了一系列推動(dòng)太陽能熱利用以及太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的政策。產(chǎn)28業(yè)環(huán)境的不斷優(yōu)化，對(duì)中國(guó)本土太陽能企業(yè)的發(fā)展也產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)作用，我國(guó)已有四分之一的太陽能企業(yè)進(jìn)入了太陽能與建筑一體化領(lǐng)域。在我國(guó)政府強(qiáng)有力的政策引導(dǎo)下，中國(guó)開展太陽能建筑一體化步伐正在逐步加快，并開始引起國(guó)際上的關(guān)注。中國(guó)科學(xué)院黨組已正式批準(zhǔn)啟動(dòng)實(shí)施太陽能行動(dòng)計(jì)劃，該計(jì)劃以2050年前后太陽能作為重要能源為遠(yuǎn)景目標(biāo)，并確定了2015年分布式利用、2025年替代利用、2035年規(guī)模利用三個(gè)階段目標(biāo)?？傮w上看，我國(guó)太陽能的發(fā)展前景十分樂觀。由于當(dāng)時(shí)能源緊張局面的出現(xiàn)，各大高校和科研院所開始了太陽能光熱利用的研究工作。隨著國(guó)家“863”計(jì)劃的實(shí)施，一批科研成果迅速轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力，全面推動(dòng)了我國(guó)太陽能光熱利用的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。目前，我國(guó)已成為世界上最大的太陽能光熱應(yīng)用市場(chǎng)，也是世界上最大的太陽能集熱器制造中心。太陽能光熱技術(shù)不僅在民用領(lǐng)域，還在造紙、飲料、機(jī)械、紡織、食品、養(yǎng)殖等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面得到廣泛應(yīng)用。我國(guó)太陽能光熱產(chǎn)業(yè)之所以能快速發(fā)展并躍居世界第一，關(guān)鍵因素是掌握了核心技術(shù)。我國(guó)太陽能光熱產(chǎn)業(yè)自有技術(shù)占95以上，在太陽能集熱、高溫發(fā)電集成系統(tǒng)、采暖制冷、海水淡化、建筑節(jié)能、設(shè)備檢測(cè)等方面，擁有國(guó)際領(lǐng)先的技術(shù)。隨著中高溫太陽能熱水器的開發(fā)以及太陽能與建筑一體化技術(shù)的日益完善，太陽能熱水器的應(yīng)用領(lǐng)域不再局限于提供熱水，正逐29步向取暖、制冷、烘干和工業(yè)應(yīng)用方向拓展，市場(chǎng)潛力巨大?！笆濉卑l(fā)展規(guī)劃中，首次明確提出將在未來5年內(nèi)，政府直接投資4萬億元用于新能源、節(jié)能環(huán)保技術(shù)等9大行業(yè)的發(fā)展。作為同時(shí)橫跨“新能源”和“節(jié)能環(huán)?！眱纱螽a(chǎn)業(yè)的太陽能光熱，已然成為各級(jí)政府和產(chǎn)業(yè)政策中的焦點(diǎn)。5項(xiàng)目存在的主要關(guān)鍵技術(shù)問題在市場(chǎng)調(diào)查過程中，我們認(rèn)識(shí)到現(xiàn)行太陽能存在的關(guān)鍵技術(shù)問題是（1）防風(fēng)能力差，與建筑一體化困難。傳統(tǒng)的全玻璃真空管太陽能熱水系統(tǒng)，由3060的支架、水桶組合后，整體高度大部分在17米左右，抗風(fēng)、抗雷電能力差。為了使其能安裝穩(wěn)定，需要通過打膨脹螺栓等方法進(jìn)行固定，對(duì)建筑物有一定的損傷，難以實(shí)現(xiàn)與建筑的一體化。（2）解決建筑一體化和增加能源密度的問題，我國(guó)農(nóng)村和城鄉(xiāng)結(jié)合部的大部分房子是平房結(jié)構(gòu)，而這一部分又是太陽能的大部分使用者，平房建筑又都有防水油沾地膜，房頂四周又有女兒墻，如何利用這些建筑結(jié)構(gòu)同時(shí)實(shí)現(xiàn)太陽能與建筑的一體化，我們利用防水油沾地膜的反射功能來增加集熱管的能源密度，增加反射，提高集熱管的集熱能力，同時(shí)有女兒墻的存在，可以減少太陽能周圍的風(fēng)速，減少太陽能保溫桶的熱損，使熱量損失最小化。（3）傳統(tǒng)的太陽能熱水工程所采用集熱模塊都是單層單排排列，冬季太陽能全部直射到集熱管，太陽光的吸收率高，達(dá)到冬天水溫30最大化。但是夏季陽光強(qiáng)烈，日太陽輻照量大，太陽光的吸收率不變，水在加熱管內(nèi)反復(fù)加熱，水垢增多，縮短了太陽能的清洗時(shí)間間隔，大大減少產(chǎn)品的使用壽命。（4）玻璃管集熱器傾斜安裝，保溫桶的內(nèi)桶、外桶不同心，通過設(shè)計(jì)工裝保證傾角和定位解決。（5）內(nèi)外桶的端蓋模具設(shè)計(jì)有待美觀化。二、項(xiàng)目研究思路、原則太陽能熱水器把太陽光能轉(zhuǎn)化為熱能，將水從低溫度加熱到高溫度，以滿足人們?cè)谏睢⑸a(chǎn)中的熱水使用。太陽能熱水器是由集熱器、儲(chǔ)水箱及相關(guān)附件組成，把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠集熱管。集熱器受陽光照射面溫度高，集熱管背陽面溫度低，而管內(nèi)水便產(chǎn)生溫差反應(yīng)，利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產(chǎn)生微循環(huán)而達(dá)到所需熱水。（一）技術(shù)路線與方法從原材料進(jìn)廠到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理，必須嚴(yán)格遵守工藝規(guī)范。1技術(shù)路線進(jìn)出水管下料內(nèi)膽端蓋下料內(nèi)膽簡(jiǎn)體下料外殼簡(jiǎn)體下料聚氨酯發(fā)泡外殼端蓋下料組裝入庫剪圓沖孔翻邊沖孔翻邊成型成型卷圓卷圓修圓修邊直縫焊接折榫二次修圓兩端翻邊壓接鉚接卷口滾筋拋光防腐焊接312技術(shù)方法采用新的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，雙排太陽能集熱管直插水箱，熱水只在水箱內(nèi)靜態(tài)循環(huán)，減少動(dòng)態(tài)循環(huán)，水箱內(nèi)增加導(dǎo)流槽，利于熱量的吸收和利用。運(yùn)用儲(chǔ)熱和熱交換技術(shù)，集熱水箱內(nèi)盤有不銹鋼波紋管，使自來水很快變熱，不會(huì)產(chǎn)生亞硝酸鹽，出水水質(zhì)好。（二）技術(shù)原理現(xiàn)在房屋建筑多為平頂屋面10的平頂型，且大部分鋪設(shè)防水油氈，油氈上面有一層反光錫箔。如果能借用這一層油氈的反光錫箔，就能增加太陽能光的反射，提高太陽能光的吸收密度，增加能源密度，同時(shí)可以達(dá)到建筑一體化，同時(shí)傳統(tǒng)的全玻璃真空管太陽能熱水系統(tǒng)，主要由保溫水桶、支架、玻璃管集熱器等三大件組成，為了降低成本，這三大件保溫水箱、玻璃管集熱器是必須要的，而支架能不能不用，傳統(tǒng)的太陽能支架都是由3060傾角的兩個(gè)三角架，在把兩個(gè)三角架通過橫撐連接起來，支架的總體造價(jià)在每臺(tái)150元左右，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)玻璃管集熱器內(nèi)部的水吸收陽光后，當(dāng)溫升在46時(shí)，水的密度發(fā)生變化，高溫水開始向上運(yùn)動(dòng)，和傾角沒有很大的關(guān)系，只要有高度差就可以啦，就可以形成靜態(tài)循環(huán)，不停地加熱，使太陽能能水溫不斷升高，達(dá)到整體水溫很高的目的，原理分析清楚，32為了有助于的循環(huán)，玻璃管集熱器也采用一定得小傾角，通過比較試驗(yàn)相同的日太陽輻照量、相同的玻璃管集熱器數(shù)量、相同的水容量時(shí)，飛碟太陽能熱水器要比普通太陽能熱水器水的溫度要高，通過長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)的測(cè)溫比較，飛碟太陽能熱水器溫度要比普通太陽能高出1012。通過實(shí)驗(yàn)看來取消太陽能支架，改為地角支撐，節(jié)約成本是可行的，為了加大集熱面積、接收更多的陽光，真空集熱管采用了上下雙層錯(cuò)排。整套太陽能設(shè)備最高在07米，較傳統(tǒng)產(chǎn)品重心偏低很多，同時(shí)具有穩(wěn)固的圓柱結(jié)構(gòu)，圓柱直徑大，因此防風(fēng)能力特別強(qiáng)，防雷擊效果更好。通過加大保溫桶的直徑，在相同材料的用量下，700保溫桶的容水量更大。（三）試驗(yàn)方法1試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)許昌許繼暖之郎科技有限公司研制課題組參照Q/XJSR0032011飛碟太陽能熱水器性能試驗(yàn)方法的規(guī)定進(jìn)行。2試驗(yàn)方法和場(chǎng)地試驗(yàn)方法規(guī)定了許繼暖之郎太陽能熱水器實(shí)驗(yàn)的要求，擬定了實(shí)驗(yàn)方案；在一定的范圍內(nèi)組織實(shí)施了生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)；對(duì)該產(chǎn)品的使用經(jīng)濟(jì)性、可靠性、穩(wěn)定性、適應(yīng)性和易損件的耐用性、安全性進(jìn)行了測(cè)定。（1）試驗(yàn)場(chǎng)地應(yīng)具有一定的代表性，有環(huán)境和氣候條件符合試驗(yàn)要求。33（2）試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)狀態(tài)良好，操作人員應(yīng)具有一定的操作技術(shù)基礎(chǔ)，并能按使用說明書的規(guī)定進(jìn)行調(diào)整使用和保養(yǎng)。3試驗(yàn)產(chǎn)品的要求（1）試驗(yàn)樣品隨機(jī)抽樣（2）試驗(yàn)過程中不準(zhǔn)更換產(chǎn)品。（3）試驗(yàn)過程中不得隨意停止和更換操作人員。4測(cè)試儀器、量具秒表1塊，卷尺1把，總?cè)丈浔?，累?jì)日射記錄儀，熱電偶溫度計(jì)，水印溫度計(jì)，磅秤，旋杯式風(fēng)速計(jì)。（四）測(cè)試數(shù)據(jù)表1技術(shù)參數(shù)測(cè)定表產(chǎn)品名稱飛碟太陽能熱水器制造企業(yè)名稱許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定地點(diǎn)許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定時(shí)間2011111樣機(jī)測(cè)定項(xiàng)目單位設(shè)計(jì)值測(cè)試值儲(chǔ)熱溫度4758外形尺寸MM420618152485420618152485整機(jī)重量KG2352352測(cè)定人王鳳翔記錄人王雙表2可靠性、安全性實(shí)驗(yàn)測(cè)定表產(chǎn)品名稱飛碟太陽能熱水器制造企業(yè)名稱許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定地點(diǎn)許昌許繼暖之郎能源科技有限公司34測(cè)定時(shí)間2011113故障類別其中樣機(jī)實(shí)驗(yàn)工作時(shí)間故障排除修復(fù)時(shí)間合計(jì)AB備注隨即抽樣1000000測(cè)定人穆亞輝記錄人高艷強(qiáng)表3穩(wěn)定性、適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)測(cè)定表產(chǎn)品名稱飛碟太陽能熱水器制造企業(yè)名稱許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定地點(diǎn)許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定時(shí)間2011114故障類別其中樣機(jī)實(shí)驗(yàn)工作時(shí)間故障排除修復(fù)時(shí)間合計(jì)AB備注隨即抽樣1200000測(cè)定人程改青記錄人許艷華表4集熱性能測(cè)定表產(chǎn)品名稱飛碟太陽能熱水器制造企業(yè)名稱許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定地點(diǎn)許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定時(shí)間2011116樣機(jī)采光面積M（）水箱水量（L）日太陽輻照量（MJ/M2）日平均溫度（）起始水溫（）集熱結(jié)束水溫（）日有用得熱量（MJ/M2）隨即抽樣8700191820591433測(cè)定人程改青記錄人張松枝35表5熱損性能測(cè)定表產(chǎn)品名稱飛碟太陽能熱水器制造企業(yè)名稱許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定地點(diǎn)許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定時(shí)間2011118樣機(jī)平均氣溫AVST（）水箱初始水溫IT（）水溫一H2（）水溫二4（）最終水溫TFH6（）平均熱損系數(shù)LU（M3K）隨即抽樣21585756541557測(cè)定人程改青記錄人張松枝表6耐壓性能測(cè)定表產(chǎn)品名稱飛碟太陽能熱水器制造企業(yè)名稱許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定地點(diǎn)許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定時(shí)間20111112檢查項(xiàng)目環(huán)境溫度（）壓力（MPA）時(shí)間（MIN）檢查結(jié)果滲漏2000510無集熱管縱向位移2100510無隨即抽樣樣機(jī)膨脹變形和破裂2300510無測(cè)定人穆亞輝記錄人高艷強(qiáng)表7空曬性能測(cè)定表產(chǎn)品名稱飛碟太陽能熱水器制造企業(yè)名稱許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定地點(diǎn)許昌許繼暖之郎能源科技有限公司36測(cè)定時(shí)間20111112檢查項(xiàng)目環(huán)境溫度（）日太陽輻照量（MJ/M2）空曬時(shí)間（H）檢查結(jié)果裂紋201848無隨即抽樣樣機(jī)變形212048無測(cè)定人程改青記錄人高艷強(qiáng)表8外熱沖擊性能測(cè)定表產(chǎn)品名稱飛碟太陽能熱水器制造企業(yè)名稱許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定地點(diǎn)許昌許繼暖之郎能源科技有限公司測(cè)定時(shí)間20111115檢查項(xiàng)目環(huán)境溫度（）日太陽輻照量（MJ/）噴水流量L/H噴水溫度（）噴水時(shí)間（H）檢查結(jié)果裂紋2420190201無變形2420195211無隨即抽樣樣機(jī)浸水2423190191無測(cè)定人蔣萬翔記錄人張婧（五）關(guān)鍵技術(shù)（難點(diǎn)）在屋頂屋面上直接鋪設(shè)反光膜，使用006米高支腳安裝方式和700大直徑水箱開發(fā)太陽能熱水器，外桶折榫、壓榫工藝直接影響外桶焊縫焊接工藝，關(guān)系產(chǎn)品質(zhì)量，需采用電腦脈沖焊。（六）取得效果通過設(shè)備改造，設(shè)計(jì)工裝，儲(chǔ)水箱的制作和集熱管合理布置（雙層錯(cuò)排，相互間不影響能量的吸收），關(guān)鍵工藝是讓水箱內(nèi)水流靜態(tài)循環(huán)，達(dá)到熱損失小的目的，并快速使水流變熱，不產(chǎn)生亞硝酸鹽；37利用反光膜技術(shù)，大大提高了吸熱效率。（七）主要技術(shù)特征1技術(shù)指標(biāo)（1）主要工藝飛碟太陽能熱水器的生產(chǎn)工藝主要是儲(chǔ)水箱的制作（能夠?qū)崿F(xiàn)二次熱交換）和集熱管合理布置（雙層錯(cuò)排，相互間不影響能量的吸收），關(guān)鍵工藝是讓水箱內(nèi)水流靜態(tài)循環(huán)，達(dá)到熱損失小的目的，并快速使水流變熱，不產(chǎn)生亞硝酸鹽，達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。（2）技術(shù)參數(shù)當(dāng)日太陽輻照量為17MJ/M2時(shí)，儲(chǔ)熱溫度達(dá)到47度以上，熱損小于22W/M3K，大大提高集熱器的效率。（3）裝備水平流水線生產(chǎn)，關(guān)鍵設(shè)備為微電腦控制，設(shè)備先進(jìn)，如電腦脈沖焊機(jī)、納米環(huán)保噴涂生產(chǎn)線、氣動(dòng)圈圓機(jī)、管接頭電腦自動(dòng)焊機(jī)等。（4）檢測(cè)手段采用全電腦探傷設(shè)備檢測(cè)焊接質(zhì)量；全電腦測(cè)厚儀檢測(cè)噴涂質(zhì)量，采用溫度傳感器準(zhǔn)確檢測(cè)儲(chǔ)水箱水溫等。（5）原材料來源及消耗原材料來源及零部件均具有質(zhì)量合格證明和明顯標(biāo)志的產(chǎn)品規(guī)格及生產(chǎn)廠商名稱，符合現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求，無論從原材料、零配件選用或是整機(jī)生產(chǎn)，都符合環(huán)保低碳標(biāo)準(zhǔn)，安裝符合標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范要求，對(duì)該機(jī)進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，并進(jìn)行了性能測(cè)定和生產(chǎn)實(shí)38驗(yàn)，材料消耗符合定額標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品節(jié)能環(huán)保。2主要參數(shù)真空集熱管58MM1800MM（規(guī)格1）47MM1500MM（規(guī)格2）水箱內(nèi)膽進(jìn)口優(yōu)質(zhì)SUS304不銹鋼板全自動(dòng)焊接，內(nèi)徑383MM水箱外殼進(jìn)口優(yōu)質(zhì)不銹鋼板，直徑700MM外端蓋進(jìn)口優(yōu)質(zhì)不銹鋼板拉伸成型保溫層及厚度聚氨酯高壓整體發(fā)泡，厚度為50MM60MM支架材料鍍鋅角鋼噴粉反射板鋁板反射板或不銹鋼鏡面反射板（選購）密封圈高溫混煉硅橡膠（HTV）食品級(jí)）反射板角度453產(chǎn)品性能熱效率高采用優(yōu)質(zhì)高效選擇性復(fù)合吸收膜涂層的真空管集熱器，吸收率在095以上，發(fā)射率小于006；反射率高反射板采用鋁質(zhì)軋花漫反射板或不銹鋼鏡面板,具有更高的反射率，可有效地提高太陽熱水器的熱效率；內(nèi)膽質(zhì)量好保溫水箱內(nèi)膽采用SUS304食品級(jí)不銹鋼，脈沖焊接成形，保證水質(zhì)無污染，清潔衛(wèi)生，內(nèi)膽使用壽命長(zhǎng)；保溫性能好超厚聚氨酯高密度整體發(fā)泡保溫層，恒溫熟化處理使水箱保溫效果極佳。39三、項(xiàng)目創(chuàng)新性、先進(jìn)性、成熟性（一）國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)對(duì)比分析表我們不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、根據(jù)我國(guó)市場(chǎng)的需要，自行研制開發(fā)了適合中國(guó)國(guó)情，既節(jié)能環(huán)保又節(jié)約材料的飛碟太陽能熱水器，與國(guó)外同類技術(shù)比較如下同類技術(shù)國(guó)別借用建筑反射膜支架最高水溫（）涂層質(zhì)量真空管吸收率國(guó)外無有70鍍鋅094國(guó)內(nèi)無有65鍍鋅或噴塑093飛碟有無87鍍鋅后噴粉096（二）項(xiàng)目的創(chuàng)新性、先進(jìn)性、成熟性1創(chuàng)新點(diǎn)（1）用006米高的支腳代替支架，重心低傳統(tǒng)的全玻璃真空管太陽能熱水系統(tǒng)，由3060的支架、水桶組合后，整體高度大部分在17米左右，抗風(fēng)、抗雷電能力差。我公司生產(chǎn)的飛碟全玻璃真空管太陽能，集熱水箱直立，真空集熱管沿扇形面雙層錯(cuò)排平鋪于平坡屋頂，采用三個(gè)006米支腳支撐、地角固定，整套太陽能設(shè)備最高在07米，較傳統(tǒng)產(chǎn)品重心偏低很多，防風(fēng)能力特別強(qiáng)。同時(shí)上下水管很短，并且緊貼桶壁安裝，因此有效地防止了傳統(tǒng)太陽能上下水管因漲風(fēng)搖擺而漏水的現(xiàn)象，可有效避免被雷電擊中現(xiàn)象，飛碟太陽能地腳材料采用厚鋼板熱鍍鋅，不易被腐蝕，避免了常規(guī)太陽能熱水器常常是主機(jī)沒壞，而支架已腐蝕爛，尤其是尾托部分先銹爛的情況。（2）借用房頂?shù)啬し瓷洌岣呶庑曙w碟太陽能與建筑一40體化，全玻璃真空管距離平板房頂距離較近，借用房頂?shù)姆浪蜌?，增加全玻璃真空管的漫反射，而傳統(tǒng)的全玻璃真空管太陽能熱水系統(tǒng)，只能在支架上增加漫反射板提高漫反射，同時(shí)現(xiàn)在大部分廠家因?yàn)槁瓷浒逶黾映杀径∠?，因此飛碟太陽能吸光效率更高。由于增加了反射膜和它的特殊結(jié)構(gòu)，比常規(guī)太陽能熱效率增加百分十以上。（3）增大水箱直徑，以支腳代替支架，節(jié)約材料以20根管太陽能內(nèi)桶材料為例，飛碟太陽能材料面積S11894054314030321588平方米，其理論計(jì)算容水量V1314030304820314002200221805163升，即圓桶計(jì)算的容水量和集熱玻璃管內(nèi)大部分水可以排空的總和；傳統(tǒng)的全玻璃真空管太陽能熱水系統(tǒng)S2165114314019501952212平方米，由于有上部放氣閥，經(jīng)河南節(jié)能及燃?xì)饩弋a(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站檢測(cè)實(shí)際排水量V2150150171475升，也就是說相同排水量的情況下，飛碟太陽能內(nèi)桶材料的用量要節(jié)約05平方米，依次類推外桶材料也的節(jié)約。飛碟太陽能沒有支架，因此節(jié)約了整個(gè)支架材料。2先進(jìn)性（1）運(yùn)用計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)，較好地解決了太陽能熱水器因氣候變化和安裝位置的原因給用戶操作使用帶來的不便。（2）太陽能熱水器控制器參數(shù)設(shè)置采用導(dǎo)航鍵。系統(tǒng)所有參數(shù)出廠均已設(shè)置好，用戶只要輕輕一按，就可用到清潔衛(wèi)生的太陽能41熱水，操作簡(jiǎn)便可靠。（3）控制器外殼采用量子鍍膜技術(shù)。（4）控制器水位、水溫檢測(cè)線四芯、二芯兼容，常規(guī)測(cè)溫探頭均可與之相配使用。（5）控制器防雷采用3000A玻璃放電管與TVS管。3成熟性許昌許繼暖之郎能源科技有限公司熱水器機(jī)械加工中心，占地13200平方米，建筑面積5000平方米，各種加工、處理、校驗(yàn)、焊接設(shè)備120多臺(tái)（套），化驗(yàn)設(shè)施齊全。有專業(yè)技術(shù)人員78人，固定資產(chǎn)3680萬元。經(jīng)過前期小批量試生產(chǎn)，50臺(tái)的驗(yàn)證，生產(chǎn)工藝流程方案切實(shí)可行。現(xiàn)在生產(chǎn)該產(chǎn)品的各種工裝、夾具、模具已通過試生產(chǎn)驗(yàn)證，生產(chǎn)線工人已經(jīng)通過崗前培訓(xùn)和在崗學(xué)習(xí)，各種檢測(cè)儀器齊全。我們參照Q/XJSR0022011飛碟太陽能熱水器企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)性能實(shí)驗(yàn)方法的規(guī)定進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，原材料來源及零部件均具有質(zhì)量合格證明和明顯標(biāo)志的產(chǎn)品規(guī)格及生產(chǎn)廠商名稱，符合現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求，無論從原材料、零配件選用或是整機(jī)生產(chǎn)，都符合環(huán)保低碳、安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，安裝符合標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范要求，對(duì)該機(jī)進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，并進(jìn)行了性能測(cè)定和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)滿足實(shí)施方案的要求，符合太陽能熱水器的使用要求，產(chǎn)品已經(jīng)定型，已完成了全部圖樣及技術(shù)文件的繪制和編撰，按照相關(guān)要求，我們對(duì)太陽能熱水器進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化審查。根據(jù)我們對(duì)產(chǎn)品測(cè)試、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明許繼暖之郎散熱器機(jī)械加42工中心的條件已經(jīng)滿足該產(chǎn)品規(guī)模生產(chǎn)的要求，可以投入批量生產(chǎn)。五、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益1經(jīng)濟(jì)效益分析飛碟太陽能熱水器銷售價(jià)1250元/臺(tái)，成本價(jià)1000元/臺(tái)，利潤(rùn)250元/臺(tái)，生產(chǎn)線現(xiàn)有生產(chǎn)能力620臺(tái)/月，生產(chǎn)能力7440臺(tái)/年，利潤(rùn)180萬元/年。2社會(huì)效益（1）太陽能熱水器的節(jié)能效益分析以每天將100升水從10升高到45所需能耗進(jìn)行計(jì)算總能量QCPMT418100451014630KJ式中Q該熱水系統(tǒng)運(yùn)行需要的能量（KJ）CP水的定壓熱容（CP418KJ/KG）T水的溫升（熱水溫度與冷水溫度之差）M水的質(zhì)量（KG）。太陽能熱水器日產(chǎn)50熱水90KG，取進(jìn)水溫度為15，則每天吸收太陽能1323MJ，折合成電能3657KWH。考慮到電熱轉(zhuǎn)換效率為98，則相當(dāng)于3732KWH。以本地電價(jià)062元KWH計(jì)，日節(jié)約電費(fèi)2318元。該太陽能熱水器每年比電熱水器節(jié)省費(fèi)用844元，4年可全部收回投資。（2）太陽能熱水器與燃?xì)鉄崴鞯膶?duì)比計(jì)算以通常家用的液化石油氣為例，每鋼瓶15KG，熱值約4342MJKG，議價(jià)90元/瓶?？紤]到液化石油氣的燃燒效率及排氣熱損失，取熱量轉(zhuǎn)換效率為70，則1323MJ熱量要燃燒045KG液化石油氣才能獲得，折合燃料費(fèi)用27元。該太陽能熱水器每年可節(jié)約燃?xì)赓M(fèi)用9855元，3年可全部收回投資。（3）太陽能熱水器鍋爐耗煤的對(duì)比計(jì)算某鍋爐燒熱2T、50熱水，耗煤300KG。按比例折算，太陽能熱水器每天相當(dāng)于節(jié)煤135KG。按煤價(jià)760元/T計(jì)算，太陽能熱水器年節(jié)約燃料費(fèi)36936元，基本上當(dāng)年可收回投資的90。（4）太陽能熱水器洗浴收費(fèi)的對(duì)比計(jì)算按每人每次淋浴用熱水30KG計(jì)算，太陽能熱水器日產(chǎn)50熱水可供3人洗浴。以本地淋浴最低價(jià)2元/（人次）計(jì)，每天可產(chǎn)生效益6元，年產(chǎn)生效益2190元。2年之內(nèi)不僅可收回該太陽能熱水器的全部投資，并可產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。與電熱水器、燃?xì)鉄崴飨啾龋柲軣崴饕淮涡酝顿Y較大，制約了人們購買太陽能熱水器的熱情，但通過計(jì)算卻發(fā)現(xiàn)，購買太陽能熱水器的增加投資可以在太陽能熱水器使用年限內(nèi)通過節(jié)約煤氣費(fèi)、電費(fèi)得到補(bǔ)償，而且在相同熱水用量的情況下，使用太陽能熱水器最經(jīng)濟(jì)。（5）太陽能熱水器環(huán)境效益太陽能熱水器的推廣使用將帶來顯著的環(huán)境效益。我國(guó)以煤為主要能源，煤燃燒后產(chǎn)生的污染物主要有SO2、CO2、