楊計(jì)廷 王德華

摘 要：隨著清潔化能源在采暖領(lǐng)域的大力推廣和應(yīng)用，以電能為熱源的蓄熱式電采暖機(jī)組設(shè)備（以下簡(jiǎn)稱機(jī)組設(shè)備）得到的極大的重視和發(fā)展，但此類設(shè)備的熱性能指標(biāo)組成及評(píng)價(jià)方法尚沒有統(tǒng)一的要求，本文從機(jī)組設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、使用、功能及檢測(cè)等方面考慮，提出了初始蓄熱熱效率、初始蓄熱時(shí)間、蓄熱時(shí)間（運(yùn)行），熱效率（運(yùn)行）等評(píng)價(jià)指標(biāo)；并結(jié)合產(chǎn)品特點(diǎn)從檢測(cè)的可行性、實(shí)用性方面進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：蓄熱時(shí)間 蓄熱效率 熱效率 檢測(cè)

中圖分類號(hào)：TU832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）12（a）-0118-02

隨著我國(guó)各級(jí)政府對(duì)環(huán)保工作的高度重視，“電代煤”、“氣代煤”等科學(xué)化政策在采暖領(lǐng)域的大力實(shí)施，蓄熱式電采暖機(jī)組設(shè)備也成為越來(lái)越重要的采暖設(shè)備之一。蓄熱式電采暖機(jī)組設(shè)備，一般是指利用電能供應(yīng)的峰谷特點(diǎn)，在滿足正常供暖需求的前提下，在谷電時(shí)段對(duì)蓄熱介質(zhì)進(jìn)行熱能蓄存，在電峰時(shí)段再合理供出熱能，從而達(dá)到既起到對(duì)電能削峰平谷作用又降低供暖總體成本地目的。

目前該類設(shè)備的蓄熱介質(zhì)多為耐高溫的固體材料，也有部分制造商采用水為蓄熱介質(zhì)。設(shè)備的供熱結(jié)構(gòu)一般有兩種：一是蓄熱、供熱分開設(shè)置，交替運(yùn)行；二是蓄熱和供熱合并運(yùn)行。但是不論制造商、用戶及有關(guān)部門對(duì)該類產(chǎn)品在熱性能的定義、檢測(cè)等方面也存在許多不同的聲音和一定的誤區(qū)，急需加以探討、引導(dǎo)和規(guī)范，及早形成基本統(tǒng)一、科學(xué)規(guī)范、合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)和試驗(yàn)檢測(cè)方法。

1 該類產(chǎn)品的熱性能指標(biāo)

（1）初始蓄熱時(shí)間：指機(jī)組設(shè)備按制造商規(guī)定要求安裝完成后，從常溫開始蓄熱到達(dá)到制造商規(guī)定的停止蓄熱條件為止的工作時(shí)間。該項(xiàng)指標(biāo)主要是對(duì)機(jī)組設(shè)備電加功率設(shè)計(jì)供應(yīng)熱能與蓄熱介質(zhì)蓄熱設(shè)計(jì)能力的匹配度進(jìn)行驗(yàn)證，同時(shí)可以驗(yàn)證蓄熱系統(tǒng)的運(yùn)行控制系統(tǒng)的合理性，既蓄熱終止、溫度調(diào)控等功能設(shè)計(jì)、設(shè)置是否合理可行。也可以在一定程度上對(duì)安裝質(zhì)量、蓄熱、保溫等方面進(jìn)行考量。

（2）初始蓄熱效率：指從初始蓄熱到滿足設(shè)計(jì)停止蓄熱條件時(shí)，蓄熱介質(zhì)蓄存的所有熱能與該時(shí)間段所消耗的電能量的百分比。該項(xiàng)指標(biāo)可以包括熱能轉(zhuǎn)化、輸送方式，保溫措施，安裝質(zhì)量，蓄熱介質(zhì)蓄熱熱值及電能轉(zhuǎn)化為熱能的方式是否科學(xué)高效等方面，該指標(biāo)是否達(dá)到設(shè)計(jì)或宣稱要求是對(duì)機(jī)組設(shè)備的蓄熱制造質(zhì)量水平的較全面的反映；該指標(biāo)的準(zhǔn)確測(cè)定還有助于制造商分析產(chǎn)品質(zhì)量，改進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品制造水平。

（3）蓄熱時(shí)間（運(yùn)行）：指在機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)并在滿足制造商規(guī)定的供熱條件下，在一個(gè)供熱周期內(nèi)（一般不應(yīng)小于24h）從蓄熱介質(zhì)開始蓄熱到滿足停止蓄熱條件所用時(shí)間。該項(xiàng)指標(biāo)主要是反映在機(jī)組設(shè)備正常供熱期間能否滿足產(chǎn)品基本功能的能力，也就是說(shuō)能否在滿足規(guī)定供熱能力的同時(shí)在電谷時(shí)間段完成蓄熱的能力；蓄熱時(shí)間的長(zhǎng)短既反映產(chǎn)品的蓄熱能力也反映產(chǎn)品的彈性適應(yīng)能力，應(yīng)該是“蓄熱”能力的重要衡量指標(biāo)之一。

（4）熱效率（系統(tǒng)）：指在制造商規(guī)定的一個(gè)供熱周期內(nèi)（一般不應(yīng)小于24h），機(jī)組設(shè)備所供出熱能與蓄存熱能之和與同周期內(nèi)所消耗電能的百分比。該指標(biāo)全面反映了機(jī)組設(shè)備的電能利用效率，同時(shí)反映了機(jī)組設(shè)備的整體制造水平。因?yàn)樵擃惍a(chǎn)品的主要功能就是電能的高效利用和合理利用。該指標(biāo)是該類設(shè)備直供熱能效率、蓄熱效率、蓄能供熱效率的綜合反應(yīng)。

2 在機(jī)組設(shè)備安裝、檢驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備選擇安裝及試驗(yàn)過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)

該類產(chǎn)品的檢驗(yàn)檢測(cè)主要涉及試驗(yàn)場(chǎng)地、機(jī)組設(shè)備安裝及時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)、檢驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備選擇安裝及精度選擇、監(jiān)測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià)等方面。

（1）試驗(yàn)場(chǎng)地：該類設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一般情況具有體積大，質(zhì)量重，電功率高，安裝、運(yùn)輸成本較高等特點(diǎn)，因此建議采用一般情況下采用在制造或生產(chǎn)地進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)，在與有關(guān)方充分溝通后也可以在使用方安裝完成后進(jìn)行（應(yīng)在結(jié)果中加以說(shuō)明），檢測(cè)場(chǎng)地應(yīng)盡量避免機(jī)組設(shè)備各部分相對(duì)空間中空氣明顯流動(dòng)或長(zhǎng)期明顯流動(dòng)（一般指風(fēng)速不大于0.5m/s），供電電壓無(wú)過大波動(dòng)。

（2）機(jī)組設(shè)備安裝及試運(yùn)轉(zhuǎn)：應(yīng)盡量按設(shè)計(jì)要求或?qū)嶋H使用情況安裝，也可以在相關(guān)方充分溝通后采用模擬方式安裝（應(yīng)在檢測(cè)結(jié)果中注明），但各連接、輸送部位及蓄熱裝置應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行保溫處理，不得外加、附加其他防止熱能損失的特殊措施。允許機(jī)組設(shè)備在檢驗(yàn)檢測(cè)前進(jìn)行試運(yùn)行調(diào)試，在試驗(yàn)過程中當(dāng)檢驗(yàn)檢測(cè)數(shù)值有較大偏離時(shí)允許進(jìn)行不多于兩次的相關(guān)安裝、控制系統(tǒng)完善、調(diào)整。

（3）檢驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備選擇、安裝及精度。

①選擇、安裝。

溫度檢測(cè)設(shè)備：在蓄熱介質(zhì)中一般情況下測(cè)溫探頭應(yīng)均布布置，同時(shí)不應(yīng)少于一定數(shù)量（要根據(jù)蓄熱體的特點(diǎn)和體積大小確定，同一蓄熱單元一般應(yīng)不少于3點(diǎn)）；要能反映蓄熱介質(zhì)的整體溫度水平，以利于蓄熱量計(jì)算；在管道或類似部位安裝時(shí)，一般應(yīng)采用埋入直接測(cè)量方式（經(jīng)各方協(xié)商采用其他方式時(shí)，應(yīng)在檢測(cè)結(jié)果中加以說(shuō)明）；測(cè)量循環(huán)水溫度的測(cè)溫點(diǎn)放置應(yīng)盡量靠近熱媒輸出裝置或輸入裝置處（應(yīng)在檢驗(yàn)結(jié)果中注明部位及距離）。

流量累計(jì)/計(jì)量設(shè)備：應(yīng)根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)和使用要求進(jìn)行安裝并按規(guī)定使用，應(yīng)優(yōu)先采用計(jì)量特性先進(jìn)的計(jì)量器具，一般情況下采用單向計(jì)量即可，如有爭(zhēng)議可采用雙向計(jì)量或兩種以上計(jì)量方式。

時(shí)間檢測(cè)設(shè)備可采用計(jì)時(shí)器或等同功能的其他計(jì)時(shí)裝置，有爭(zhēng)議時(shí)可采用雙計(jì)時(shí)法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)進(jìn)行。

②儀器精度：電能計(jì)量?jī)x器精度不應(yīng)低于1級(jí)，測(cè)量溫度不高于100℃時(shí)溫度計(jì)量?jī)x器不應(yīng)低于2級(jí)，測(cè)量高于100℃媒介體時(shí)，測(cè)溫設(shè)備溫度分辨率不低于0.1℃。

（4）檢驗(yàn)檢測(cè)應(yīng)注意事項(xiàng)：

①應(yīng)關(guān)注和監(jiān)控環(huán)境條件，特別是風(fēng)速的變化情況，對(duì)于較短時(shí)間的風(fēng)速變化較大情況應(yīng)予以記錄并應(yīng)評(píng)估其對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的影響。

②應(yīng)對(duì)機(jī)組設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)、蓄熱方式、熱媒傳輸結(jié)構(gòu)、供熱能力等進(jìn)行必要的描述并記錄（必要時(shí)可附簡(jiǎn)圖說(shuō)明）。

③應(yīng)對(duì)檢驗(yàn)檢測(cè)過程中出現(xiàn)的安裝、測(cè)量方法等爭(zhēng)議處理情況予以記錄。

④應(yīng)對(duì)設(shè)備的安裝方式作出明確說(shuō)明。

3 檢驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià)

由于該類產(chǎn)品檢測(cè)用時(shí)較長(zhǎng)，過程中影響因素較多，建議應(yīng)進(jìn)行不少于兩次的測(cè)量來(lái)確定測(cè)量結(jié)果。兩次測(cè)量結(jié)果之差不大于其平均值的5%，檢驗(yàn)結(jié)果判為有效；否則，應(yīng)再次進(jìn)行試驗(yàn)。

綜上所述，從機(jī)組設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、使用、功能及檢測(cè)等方面考慮，熱性能應(yīng)包含初始蓄熱熱效率、初始蓄熱時(shí)間、蓄熱時(shí)間（運(yùn)行），熱效率（運(yùn)行）等評(píng)價(jià)指標(biāo)；同時(shí)從檢驗(yàn)檢測(cè)的可行性、實(shí)用性出發(fā)，對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果有影響主要方面如場(chǎng)地、安裝、檢測(cè)設(shè)備選擇、安裝等方面應(yīng)妥善考慮，提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性。

參考文獻(xiàn)

[1] 張斌，王占軍.固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)測(cè)試研究[J].低溫建筑技術(shù)，2010，32（10）：103-104.

[2] JGJ 26-95.國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）》[S].1995.

[3] GBJ 19-82，采暖與衛(wèi)生工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].1982.