304不鏽鋼厚（hòu）壁管承壓水箱 　1、換熱效率是蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱設計的核心思想　　目前www.17.com嫩草影院研究的陽台（tái）壁掛太陽（yáng）能熱水係統儲熱設備的換熱（rè）過程，基本上都是無相變的對流換（huàn）熱過程，即吸收太陽能熱量的（de）高溫流（liú）體流（liú）過換熱（rè）固體表麵時，由於兩者的溫度的不同而（ér）發生熱量的傳遞，在此過程中流體沒有發生（shēng）相變（凝結和沸（fèi）騰），隻是單相流體。根據（jù）牛頓冷卻基本計算式（shì）φ=h×A×Δt可知：增大（dà）換熱麵積A、加大流體與壁麵的傳熱溫差（chà）Δt以及提高表麵換熱係數h都會起到強化換（huàn）熱的效（xiào）果。在強化換熱的（de）效（xiào）果過程（chéng）中，增大換熱麵積A、加大流（liú）體與壁麵的傳熱（rè）溫差Δt是比較容易（yì）確定的，而（ér）反映換熱強弱的表麵換熱係（xì）數h值，因受多種因素影響則難以確定。　　蓄（xù）能雙核不鏽鋼承壓水箱核心思想便是如何能夠大幅（fú）提升換熱效率。在蓄能雙（shuāng）核不鏽鋼承壓水箱設計過程中，始終（zhōng）堅持強（qiáng）化水（shuǐ）箱換熱的思路，盡可能通（tōng）過增大換熱麵積A、加大流體與（yǔ）換熱麵的傳熱溫差Δt、提高表麵換熱（rè）係數h等強化換熱（rè）的（de）措施，來實現水箱換熱效率的大幅提升（shēng）。　　蓄能雙核不鏽鋼承壓水（shuǐ）箱主要由蓄熱內膽（1）、環繞蓄熱內膽外（wài）壁麵套焊成（chéng）狹窄換熱空間的集熱內膽（2）、換熱循環管道進出接口（5）（6）、冷熱水分層（céng）進出（chū）水管（guǎn）道接（jiē）口（8）、水箱保溫層、水箱外膽、電輔加（jiā）熱及控製附件等組成。在水箱結構（gòu）上采用疊層（céng）夾套雙核內膽（dǎn），設計中把蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱蓄熱內膽（dǎn）換熱麵由光滑麵滾（gǔn）壓成螺旋上升槽（cáo）型換熱麵(4),不僅擴展整個水箱的換熱麵積35%，同（tóng）時因換熱麵形狀、大小、位置的變（biàn）化，換熱過程中螺旋上升槽型換熱麵強迫流體在向前運（yùn）動過程中會連續地（dì）改變方向,在（zài）橫截麵上引起二次環流,可在（zài）較低的雷諾數下產生湍流,起到強化換熱作用。　　同時，將蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱集熱內（nèi）膽設計成狹窄換熱空間，一方麵可在一定比例換熱（rè）路徑、小流量定壓條件下，可保持流體較好（hǎo）流速（sù），取得較高傳（chuán）熱效率；另一方麵也可以（yǐ）使流體在（zài）換熱過程中（zhōng）流層變薄（báo），傳熱係數進一步加大。　　由於水箱蓄熱內膽內冷水加熱時液體流（liú）動方向是由下向上運動，將水箱（xiāng）換熱進出（chū）管道設（shè）計成180度（dù）逆流循環換熱方式，熱流體介質由換熱壁麵上部流入，經過180度（dù）換熱通道，再由換熱壁麵下部流出，在同樣（yàng）流體進（jìn）出溫度情況下，冷熱流體平均溫差（chà）是大的，起到強化換（huàn）熱的作用。　　通過（guò）以上對水箱換熱結構設計改變（biàn）的不同途徑和方法，可實現水箱（xiāng）整體（tǐ）換熱效果的大幅提升26%，凸顯蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱所具（jù）有的能效（xiào）性。　　2、蓄能雙（shuāng）核不鏽鋼承壓水箱提升質量品質的技術創新措（cuò）施　　蓄能雙核不鏽鋼承壓（yā）水箱不僅具有高（gāo）效換熱的性能優勢，還具有（yǒu）高質量（liàng）品質的（de）技術（shù）保證。影響換（huàn）熱水箱質量品質因素有很多，主要包括水（shuǐ）箱使用一段時間後是否有漏水現象、水箱強度是（shì）否滿足高溫高壓的運行要求、水箱是（shì）否保溫節能、水箱使用是否方便等。分（fèn）析影響換熱水箱質量（liàng）品質好（hǎo）壞的因素，首先需要解決的是製作換熱水箱材料的選擇。目前市場上換熱水箱主要分為（wéi）搪瓷內膽和不鏽鋼內膽兩大類，搪瓷內膽主要（yào）由瓷層和碳鋼（gāng）鋼（gāng）板兩種膨脹係數差別（bié）很大的（de）材料組成（chéng），瓷（cí）層主（zhǔ）要是起防腐作用（yòng），在使用水溫75℃和較穩定的壓力狀況下，瓷（cí）層與鋼板不同膨脹作用力一般（bān）都小於瓷層（céng）與鋼板間的附著力，不會出（chū）現脫瓷和裂紋現象，因（yīn）而使用溫度不（bú）超過75℃的電熱水器內膽基本都采用搪瓷內膽（dǎn）。但在太陽能利用（yòng）係統中，由於（yú）太陽能熱量的吸收，能使換熱水箱溫度達到100℃以上，溫度和壓力呈現不規則的（de）脈衝（chōng）波動，造成瓷層與鋼板不（bú）同膨脹作用力（lì）可能大於瓷層與鋼板間的附著力，在冷熱交替過程中搪瓷表麵就會出現裂紋，瓷粉（fěn）就會脫落，瓷層防腐功能就會失去作（zuò）用，水箱基板碳鋼就會（huì）腐蝕出現漏水現象。何況應用於陽台壁掛熱水係統的蓄能雙核換熱承壓水箱要在5mm狹（xiá）窄的空間內，使瓷粉（fěn）均勻噴塗到每個部位，工藝難度可想而知，搪瓷的質量無法得到保證（zhèng）。因此，在高溫高壓非穩（wěn）定工況的太陽能熱水係統中（zhōng），換熱承壓水箱製（zhì）作材料建議采用具有一定防腐功能、且（qiě）易成型易（yì）焊（hàn）接的食品級304不鏽鋼材料製作，在（zài）水質氯離子含量較高地區（qū），可（kě）選用316L不鏽鋼材料。根（gēn）據水（shuǐ）箱的設計結構，通過選（xuǎn）用材料的（de）強度計算，確定水（shuǐ）箱板材厚度，並（bìng）在結構工藝上確保水箱的（de）板（bǎn）材、端蓋（gài）、管件（jiàn）能（néng）自（zì）動焊接，排除人為因素（sù），保證了水箱整體強度（dù）要求。由304不鏽（xiù）鋼材料（liào）製作的（de）蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱，在大工作壓力的15%到100%之間（jiān）的壓力循環250000次後，水箱無滲漏、無變形（xíng）。　　其次，蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱不僅材（cái）料上選擇使（shǐ）用了能適應在太陽能熱水係（xì）統中應用的不鏽鋼材料，同時在水箱防腐技（jì）術上也（yě）使用多重保護措施。在（zài）水箱焊（hàn）接結構設計中（zhōng），水箱內膽組件焊接可全部采用氬氣（qì）保護焊接（jiē），大（dà）限度防止不鏽鋼材料在焊（hàn）接過程中出現材質的變化。為防止焊接可能對材（cái）質防腐功能造成的影響，在內膽組（zǔ）件焊接完畢（bì）後，蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱（xiāng）在嚴格的工藝標（biāo）準指導下，必須經過配置的金屬化學液進行水箱（xiāng）表麵（miàn）鈍化處理，在水箱表麵生成一種非常（cháng）薄的、致密的、覆蓋性（xìng）能良好的、能堅固（gù）地附在金屬表麵上的富鉻鈍化膜（mó），這種富鉻鈍化膜電位可高達+1.0V，接近貴金屬（shǔ）電位；並形成多層CrO3或Cr2O3結構，把金屬與腐蝕介質完全隔開的作用，防止金屬（shǔ）與腐蝕介質直接接觸，使金屬基本停止溶解，形成鈍（dùn）態（tài）達到防止腐（fǔ）蝕的（de）效果。不鏽鋼水箱在（zài）金屬鈍化（huà）處理後的耐鹽（yán）霧（wù）測試比未經處理（lǐ）的不鏽鋼水箱提（tí）高20倍，在藍點法檢測時，35秒以上未出現藍點。同時蓄能雙核不鏽（xiù）鋼承壓水箱還采取犧牲陽極法陰極保護措施，在水箱配置一根棒狀鎂棒作（zuò）為陽（yáng）極，把水箱金屬內膽（dǎn）當作陰極，這樣陰極與陽極之間通過導電的水介質，形成一個原電池。電池的陽極鎂棒受腐（fǔ）蝕而自身消耗，而陰極內膽便受到保護，起到絕緣和防腐蝕作用。　　第三（sān），節（jiē）能、舒適、便捷（jié）、方便是蓄能（néng）雙核不鏽鋼承壓水箱始終堅持的（de）人性化設計理念。蓄能是水箱基本的功能，如何防止（zhǐ）水箱吸收儲存（cún）的熱量不散失，是水箱（xiāng）體現節能（néng）的重要環節。經過水箱節能保（bǎo）溫效果線性計算，80-120升水箱要達到很好節能效果，保溫層（céng）厚度應不（bú）低於50mm。蓄（xù）能雙核不鏽鋼（gāng）承壓水箱保溫（wēn）層設計為52mm，采用環保聚氨酯（zhǐ）發泡劑，經過恒溫恒壓整體發泡而成，致密度達到36kg/m3,經（jīng）檢測水箱24小時固有損耗為1.2KWh，水箱能效等級達到A級。承壓熱水箱的用水方式一般采用邊用（yòng）熱水邊進冷水，在水箱結構設計上處理不好，易出現冷熱混（hún）水現象，造成用戶用水水溫不穩（wěn），水箱出水率極低。蓄能雙核（hé）不鏽鋼承壓水箱在冷水進口（kǒu）安裝冷水緩衝分水器（qì），改變冷水流動路線方向，阻擋冷水與熱水的混合，在（zài）水箱（xiāng）內形成冷熱水分層，大（dà）限度提高（gāo）水箱熱水利（lì）用率。為方便水箱在施工中安裝，蓄（xù）能（néng）雙核不鏽（xiù）鋼承壓水箱配（pèi）置有多功能快捷式安裝（zhuāng）構件，與建築材料模數比例貼合式設計，無需特殊工（gōng）具，即可快捷完成與建築物完美安裝（zhuāng）。同時水箱配置的智（zhì）能控製器，即可與水箱嵌入式結（jié）合在一起，也可根據用戶安裝位（wèi）置與水箱分離式安裝，液晶顯（xiǎn）示屏，顯示直觀，一（yī）鍵（jiàn）式操作，控製，操作簡單方（fāng）便，各種保護措施有效融合，安全無（wú）憂。　　3、蓄能雙核不鏽（xiù）鋼承壓水箱的應用及測試　　蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱是針對（duì）中高層住宅建（jiàn）築采（cǎi）用陽台壁掛式（shì）太（tài）陽能熱水（shuǐ）係統應用而研發的一款新型換熱水箱，采用疊（dié）層夾套雙核內膽結構，雙核夾層與太陽（yáng）能集熱器直接連接，生活用水（shuǐ）與吸熱循環介質完全隔開。太陽能（néng）集熱器與蓄熱水箱熱交換不需外加任何動力，根（gēn）據循環介質不同（tóng）溫度密（mì）度差熱虹吸（xī）作用自然循環，即集熱（rè）器吸收太陽（yáng）能高溫介質與夾套換熱水箱內低溫循環介質自然循環流動起（qǐ）來，並通過夾套生活（huó）水（shuǐ）箱內壁的傳導實現熱交（jiāo）換。　　根據以上安裝方式（shì），www.17.com嫩草影院將蓄（xù）熱雙核（hé）不鏽鋼承壓水箱和市場上（shàng）知名（míng）品牌搪瓷雙艙承壓水箱配置同規格型號平板集熱器進行熱水係統能效等級對比測試。　　日有用得熱量q測試（shì）基本條件：　　◆日太陽輻照量H≥16MJ/m2，蓄（xù）熱水箱內水溫：tb=（20.0&plun;1.0）℃，環境溫度（dù）8℃≤tad≤35℃，環境空氣的流動速率ν≤4m/s；　　◆水箱容量（liàng）100L；配置1塊平板集熱器（qì）1.84m2；　　在經過正午（wǔ）前4小時到正午後4小時共8小時測試後，太（tài）陽累計輻照量為（wéi）17.89MJ（d.m2)；水箱（xiāng）的溫升（shēng）曲線如（rú）圖（tú）（1）所示，根據日有用得熱量計算式可知（zhī）：　　q=ρw×VS×Cpw×(te-tb)/1000×AC----------⑴　　q——日有用得熱量MJ/m2；　　r——水（shuǐ）的密度,1kg/L；　　s——水（shuǐ）箱容量（liàng）L；　　pW——水的定壓比熱容，4.186KJ/（kg.c）；　　te——儲水箱內水的終止溫度（℃）；　　tb——水的初始溫度(℃)；　　Ac——采（cǎi）光麵積m2；　　試數據代入公（gōng）式⑴計算得出圖（1）：　　圖（1）　　蓄熱雙核不鏽鋼承（chéng）壓水箱熱水係統日有用得熱（rè）量q值為7.9MJ/m2；　　搪（táng）瓷雙艙承壓（yā）水（shuǐ）箱熱（rè）水係統（tǒng）日有用得熱量q值（zhí）為（wéi）7.3MJ/m2；　　換算成成太陽能輻照（zhào）量17MJ（d.m2)時（shí）的日有用得熱量為：　　q17=17q/H----------⑵　　由於在8小時測（cè）試過程中，太陽能（néng）累計輻照量（liàng）17.79MJ（d.m2)，將17.79代入式（2）可（kě）得：　　配置蓄熱雙核不鏽鋼承壓水箱熱水（shuǐ）係統日有用得熱量q17值為7.51MJ/m2；　　配置搪瓷（cí）雙（shuāng）艙承壓水箱（xiāng）熱水係統日有用得熱量q17值為6.97MJ/m2；　　以（yǐ）上測試都符合（hé）家用分體雙回路太陽能熱水係統熱性能（néng）6.6MJ/m2要求。同時可以看（kàn）出配置蓄熱雙核不鏽鋼承壓水箱熱水係統（tǒng）比配置搪瓷雙艙承壓水箱熱水係統（tǒng）的日有用得熱量明顯提高10%左右。　　平均熱損因素USL測試基本（běn）條件：　　◆蓄熱水箱（xiāng）內（nèi）水溫：取tb=（55&plun;1.0）℃，環境溫度8℃≤tad≤35℃，環境空氣的（de）流（liú）動速率ν≤4m/s；　　◆水箱容量100L；配置1塊平板集熱器1.84m2；　　在經過當天晚上8點到第二天早晨6點共10小時測試後，水箱的溫降曲線，如圖（2）所示，根據平均熱損（sǔn）因素USL計算（suàn）式可（kě）知：　　--------------------（3）　　USL:平均熱損因素（W/m3.K)；　　ρw：水的密度（kg/m3)；　　Cpw：水的比（bǐ）熱容4.186KJ/（kg.c）；　　Δτ：時間間隔(S)；　　ti:水（shuǐ）箱內（nèi）初始溫度（℃）；　　tf:水箱內終溫度（℃）；　　tas(av):環境空氣溫度（℃）；　　將測試數據代入公式⑶計算得出圖（2）：　　圖（2）　　配置蓄熱雙核不鏽（xiù）鋼承壓水箱熱水係統（tǒng）平均熱損因素值USL為11.8（W/m3.K)；　　配置搪瓷雙艙承壓水箱（xiāng）熱水係統平（píng）均熱損因素值USL為12.7（W/m3.K)；　　家用太陽（yáng）能熱水係統能效係數可按下式求得：　　CTP=QS(e)/QS(m)-αUsl(e)/Usl(M)--------------------（4）　　其中：QS(e)：試驗（yàn）條件下測得日有用得熱量MJ/m2；　　QS(m)：家用分體雙回路規定（dìng）日有（yǒu）用得熱量小值6.6MJ/m2；　　α:權重係數取0.9；　　Usl(e)：試驗條件下測得平均熱損因子（W/m3.K)；　　Usl(M)：家用分體雙回路規定平均熱損因子小值16（W/m3.K)；　　將（jiāng）配置蓄熱雙核不鏽鋼承壓水箱熱水係統試驗值QS(e)=7.51MJ/m2和Usl(e)=11.8(W/m3.K)代入式（4）得：CTP=0.47　　將配置搪瓷雙艙承壓水箱熱（rè）水係（xì）統試驗值QS(e)=6.97MJ/m2和Usl(e)=12.7(W/m3.K)代入式（4）得：CTP=0.34　　通過（guò）以上（shàng）試驗（yàn）值（zhí）計算，可以看出配置（zhì）蓄熱雙核不鏽鋼承壓水箱熱水係統可以（yǐ）達到能效等級Ⅰ標準，而配置搪瓷雙艙承壓水箱熱水係統能效等級為Ⅱ標準。可見蓄熱雙核不鏽鋼承壓水箱應用到陽台壁掛自然循環熱水係統中可提升係統的整體（tǐ）能效指標。　 4、當然有了好的熱性能指標，還必須要有可靠的運行保證。蓄能雙核不鏽鋼承壓水箱（xiāng）應用太陽（yáng）能陽台壁（bì）掛間（jiān）接自然熱水（shuǐ）係統中雖然安（ān）裝、使（shǐ）用看似非常簡單，但在實際安裝應用中以下幾點是必須注意的：　　◇在（zài）安裝水箱前，必須核定水（shuǐ）箱安裝位置（zhì）強度必須能夠滿足水箱總荷載（zǎi）承載能力（既水箱　　注滿水後的總重量）。　　◇水（shuǐ）箱冷水管進水接口前（qián），必須安裝單向閥。在進水壓力（lì）大於水箱額定壓（yā）力時，水（shuǐ）箱（xiāng）進水　　口必須安裝減（jiǎn）壓（yā）閥。　　◇水（shuǐ）箱（xiāng）必須安裝有限定水（shuǐ）箱壓力的安全閥。考慮到高溫熱水的安全排放，必須確保安全閥　　排（pái）氣口暢通，並與建築排（pái）水係統正確的連接。　　◇用戶使用過程中，必須每隔一個月對（duì）安全閥進行手動操作，以檢（jiǎn）查裝置（zhì）的可靠性。　　◇水箱安裝位置應高於太陽能集熱器高點0.5米。安裝管道距離建議不大於5米。　　◇承壓水箱安裝位置應不高於用水點3.5米。否則嚴禁在停水狀態下，使用熱水或（huò）在熱（rè）水出口安裝吸氣閥。　　◇若用戶長期外出（chū）或外（wài）出度假，請檢查安全閥排氣口（kǒu）是否（fǒu）暢（chàng）通，切斷係統電源（yuán），關閉上水　　控製閥。　　◇必須定期更換電子鎂棒。　　◇檢查電表和室內電（diàn）源線，必須保證與水箱負載相匹配，嚴禁超負荷；　　◇水（shuǐ）箱嵌（qiàn）入式控製器嚴禁在潮濕或有燃料等易燃易爆氣（qì）體的地方使用，以免（miǎn）發生危險；　　◇在環境溫度低於（yú）零攝（shè）氏度的（de）地區，循環介質必須采用防凍液。　　◇係統循環介質和使用熱水須符合（hé）國家規定標準，嚴禁使用未經處理的（de）河水、湖水和海水。　　因此，在太陽能陽台壁掛間接自（zì）然熱水係統中，蓄能雙核不鏽（xiù）鋼承壓水箱應用隻有在嚴格按照規範要求下進行安裝使用，才能體現出節（jiē）能、舒適、便捷、方便的特點。