[农业标准]-NY 219-92 聚光型太阳灶.pdf

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1、中华 人 民 共 和 国 农 业 行 业 标 准 N Y 2 1 9 一 9 2 聚光型太阳灶 1 主皿内容与适用范围 本标准规定了聚光型太阳灶的产品分类、 技术要求、 试骏方法和检验规则 本标准适用于锅圈基本水平的旋转抛物面和菲涅尔反射面聚光型太阳灶 2 弓 I 用标准 G B 1 9 1 包装储运指示标志 G B 2 7 0 5 涂料产品分类、 命名和型号 Q / Z B 7 4 焊接通用技术条件 S G 2 3 日用铝锅 I B 2 7 5 9 机电产品包装通用技术条件 3 术语 3 . 1 聚光型太阳灶 聚光型太阳灶( 以下简称太阳灶) 是一种利用灶面反光汇聚太阳直射辐射能进行炊事工作

2、的装置。 一般由灶面、 锅架、 灶架及跟踪调节机构等部分组成。 3 . 2 灶面 太阳灶收集并汇聚太阳直射辐射能的部件。 3 . 3 主光轴 联接灶面原点和焦点的直线。 3 . 4 使用焦距 当太阳灶主光轴与太阳光线平行时， 锅圈中心至锅圈在灶面上的投影中心( 原点) 之间的距离。 3 . 5 采光面积( A o ) 当太阳灶主光轴平行于阳光时灶面的投影面积。 36 操作高度( H ) 使用太阳灶时锅圈中心到地平面的距离。 3 . 7 操作距离( I . ) 使用太阳灶时， 锅圈中心到灶面后边缘的水平距离。 3 . 8 使用高度角 太阳灶在使用时可利用的太阳高度角。 3 . 9 煮水热效率(

3、I ) 太阳灶锅具内的水从某一初始温度升高到某一终止温度的全过程中所得的总热量与该过程中垂直 投射到采光面积上的累积太阳直射辐照量之比。 3 . 1 0 额定功率( P) 在规定的工况下， 太阳灶锅具内的水在单位时间内所获得的热量。 中华人民共和国农业部1 9 9 3 一 0 1 一 1 4 批准1 9 9 3 一 0 6 一 0 1 实施 N Y 2 1 9 一 9 2 4 产品分类 4 . 1 标记 4 . 1 . 1 太阳灶产品标记由技术特性和改进顺序号两部分组成， 采用大写拉丁字母和阿拉伯数字表示。 4 . 1 . 2 技术特性部分的符号及意义 4 . 1 . 2 . 1 第一个字母用

4、P表示旋转抛物面太阳灶或用F表示菲涅尔反射面太阳灶。 4 . 1 . 2 . 2 第二个字母表示壳体材料， 一般采用汉语拼音第一个字母， 如有重复或遇 I , O, X字母， 可采 用第二个字母。常用的壳体材料标注见表 1 , 表 1 符号 BFGHL5T 意义玻璃钢 玻纤复合水泥钢板 混凝土铝塑料 铸铁 4 . 1 . 2 . 3第三个字母表示太阳灶的结构特点见表2 。 表 2 符号 DH KZ 意义折叠式 盒( 箱) 式敞开式自动跟踪式 注;自动跟踪仅标注Z . 手动跟踪不做标注 4 . 1 . 2 . 4 太阳灶的采光面积用阿拉伯数字表示， 保留小数点后一位数字。 单位采用m ， 。 4

5、 . 1 . 3 改进序号部分依次采用阿拉伯数字表示， 与 技术特性部分之间用短划“ 一 ” 加以分隔。 4 . 1 . 4 标记示例 P T K 2 . 0一 2 表示第二次改进 表示采光面积为2 . 0 m 表示结构为敞开式 表示壳体材料为铸铁 表示旋转抛物面太阳灶 4 . 2 规格 4 . 2 . 1 太阳灶的规格按采光面积划分， 其优先系列见表3 , 轰 3 采光面积 m2 4. 0 4 . 2 . 2太阳灶焦距推荐采用表 4 值。 焦距5 0 I 5 5 8 08 5 一 NY 2 1 9 一 9 2 5 技术要求 5 . 1 太阳灶应按规定程序批准的图样和技术文件制造。 5 . 2

6、 太阳灶的热性能指标和结构尺寸。 5 . 2 . 1 煮水热效率: 抛物面太阳灶不低于 5 5 0 0 ， 菲涅尔反射面太阳灶不低于4 5 %. 5 . 2 . 2 4 0 0 以上温区光斑面积不小于5 0 c m ， 不大于 2 0 0 c m ， 边缘整齐， 呈圆形或椭圆形。 5 . 2 . 3 最大操作高度不大于1 . 2 5 m o 5 . 2 . 4 最大操作距离不大于。 . 8 0 me 5 . 2 . 5 采光面积大于3 . 0 m ， 以上的太阳灶， 其最大操作高度和最大操作距离允许大于5 . 2 . 3 和5 . 2 . 4 条规定的值。 5 . 2 . 6 最小使用高度角不

7、大于 2 5 0 , 5 . 2 . 7 最大使用高度角不小于 7 0 0 , 5 . 2 . 8 在高度角使用范围内， 锅圈和水平面的倾斜度不大于 5 . . 5 . 2 . 9 自动跟踪型太阳灶， 跟踪角度误差不超过士2 . 5 . 3 反光材料要求具有高的太阳反射率( 镀铝薄膜不小于0 . 8 0 ， 其他反光材料不小于0 . 7 0 ) 。 有较好的 耐磨性和抗老化性。 5 . 4 灶面应光滑平整， 无裂纹和损坏， 反光材料粘贴良好。柔性反光材料不应皱折， 隆起部位每平方米 不多于5 处， 每处面积不大于4 c m 。玻璃镜两片之间间隙不大于1 m m， 边缘整齐无破损。 5 . 5

8、灶壳的支承架， 安装后灶壳与灶架应接触良好， 紧固稳定。 5 . 6 焊接件应符合Q/ Z B 7 4 的规定。 5 . 7 油漆表面应光滑、 均匀、 色调一致， 并有较强的附着力和抗老化性。 5 . 8 高度角和方位角调整机构应操作方便、 跟踪准确、 稳定可靠。 6 结构检测方法 6 . 1 使用焦距 调整太阳灶使主光轴与太阳光线平行， 用钢卷尺或钢直尺测量锅圈中心至锅圈在灶面上的投影中 心( 原点) 之间的距离。 6 . 2 采光面积 调整太阳灶， 当太阳灶主光轴与太阳光线平行时， 测出在地平面上的灶面外轮廓线以内的全部投影 面积并乘以此时太阳高度角的正弦值。采光面积应扣除灶面边缘不起聚光

9、作用的面积。 6 . 3 最大操作高度 把太阳灶锅圈调至最高位置， 用钢卷尺或钢直尺测量锅圈中心平面到地平面的距离。 6 . 4 最大操作距离 把灶面向 前调至极限倾斜位置， 用钢卷尺或钢直尺测量锅圈中心到灶面后边缘的水平距离。 6 . 5 使用高度角 6 . 5 . 1 太阳灶使用高度角可采用量角器测量， 测量误差不超过士2 0 , 6 . 5 . 2 将灶面向前调至极限位置， 此时测量出锅圈中心至原点之间连线与水平面的夹角为最小使用高 度角。 6 . 5 . 3 将灶面向后仰起调至极限位置， 此时测量出锅圈中心至原点之间联线与水平面的夹角为最大使 用高度角。 6 . 6 光斑性能 6 .

10、6 . ， 光斑性能用测温板进行测量。测温板为厚度0 . 5 m m， 直径 2 5 0 m m的普通钢板， 一面涂无光黑 漆( 朝下) ， 一面涂 4 0 0 C 示温涂料( 朝上) 。 N V 2 1 9 一 9 2 6 . 6 . 2 调整太阳灶使阳光汇聚 f 锅圈中心处， 迅速将测温板放置在锅圈r . o 当测试时间达到3 m i n时， 取 测温板， 观察光? l 形状井用求积仪或方格纸计算出面积。 6 . 了 跟踪机构 在锅圈上放醚2 4 c n 、 的日 用铝锅， 锅内水面距锅边2 0 m m， 在太阳灶使用范围内， 调整跟踪机构并 观察其稳定性和可靠性 了 热性能试验方法 了1

11、 试验条件 7 . 1 . 1 在试验期间不得有任何外界的阴影落在太阳灶上， 也不应有任何其他表面反射或辐射的能量落 在太阳灶上 7 . 1 . 2 在试验期间， 太阳直接辐照度不小于5 0 0 W/ m “ ， 波动范围不大于 l o o W/ m 7 . 1 . 3 在试验期间， 环境0度应在 5 -3 0 之间， 风速不大于 2 m/ s o 7 . 1 . 4 在试验期间， 太阳高度角范M 1 应在3 5 -6 5 0 之间。 7 . 2 试验仪器、 仪表与测f i t 7 . 2 . 1 太阳直射辐射 72 . 1 . 1 太阳直射辐照度和累计太阳直射辐照量可用直射辐射计配以二次仪表

12、进行测量。 7 . 2 . 1 . 2 直射辐射计在使用期间必须按有关规定进行检定。 7 . 2 . 1 . 3 直射辐射计的时间常数应小于5 s o 7 . 2 . 1 . 4 直射辐射计的仪器误差不超过士2 % 0 7 . 2 . 1 . 5 二次仪表的仪器误差不超过t1 %. 7 . 2 . 1 . 6 太阳直射辐射计如无自 动跟踪装置时， 每5 m i n内至少跟踪一次， 使其受光面与太阳光束保 持垂直。 了2 . 2 温度 7 . 2 . 2 . 1 温度测量可用水银温度计或热电式温度计测量。 7 . 2 . 2 . 2 温度计应经过检定， 误差不超过士。 . 2 C. T2 . 2

13、 . 3 测量环境温度时， 温度计应放置于离试验地面1 1 . 5 m高的百页箱内或相当于百页箱条件 的环境中， 距太阳灶 1 5 , 。以内。 7 . 2 . 2 . 4 测量水温时， 温度计应放置在锅具正中， 浸入水深距水底三分之一处。 7 . 2 . 3 风速 7 . 2 - 3 . 1 风速可用旋杯式风速计或自 计式电传风速计测量。 7 . 2 . 3 . 2 风速计误差不超过士。 . 5 m/ s 7 . 2 . 3 . 3 风速计置于太阳灶锅具的相同高度附近， 距太阳灶锅架中心5 m以内。 7 . 2 . 4 锅具及水 7 . 2 - 4 . 1 锅具为直径 2 4 c 。的日用铝

14、锅( S G 2 3 ) , 锅底外表面涂以G B 2 7 0 5 中的黑板漆( 代号 8 4 ) , 7 . 2 - 4 . 2 水质要求清洁透明。水量( k g ) 的数值一 般取采光面积( m ) 数值的两倍， 最大不超过5 k g 7 . 2 - 4 . 3 水量可用台秤测量， 误差不超过士5 g , 7 . 3 试验步骤及数据处理 了 ， 3 门太阳灶煮水热效率的侧试及数据处理 7 . 3 . 1 . 1 按7 . 2 . 4 . 2 条的要求在铝锅内 装水， 再按7 . 2 . 2 . 4 条的要求将温度计放置水中并记录。 初始 水温取环境温度， 终IL 水温取高于环境温度5 0

15、12 C . 7 . 3 . 1 . 2 在测试期间每隔2 m i c 、 记录一次太阳直射辐照度和风速。 手动跟踪太阳灶每5 m i n内至少调 整对焦一次 7 . 3 . 1 . 3 当水温达到规定的终止温度时， 迅速记录时间和累积太阳直射辐照量， 同时将铝锅端下对水 N Y 2 1 9 一 9 2 迅速搅拌后测量， 然后记录水温 7 . 3 - 1 . 4 太阳灶煮水热效率按公式( 1 ) 计算 Mc ( t 。 一 t , ) f l 月。 式中: g 一一太阳灶煮水热效率， 无因次; M - 一 水量， k g ; - 一 水的比热容， k J / ( k g “ C “ ) ; t

16、 。一一 终止水温， ; t ; - 一 初始水温， ; I I 一一累积太14 1 f射辐照f , k J / m , A 。 一一太阳灶采光面积， m . 7 . 3 . 1 . 5 用同样方法测量两次， 其测量结果相对误差小于5 %时， 取其平均值为太阳灶煮水热效率。 7 . 3 . 2 太阳灶额定功率按 7 . 3 . 1 . 5 所得数据代入公式( 2 ) 计算。 P= 7 0 0 g A , (2) 式中: 尸太阳灶额定功率. W; g 太阳 灶煮水热效率， 无因次; A o 太阳灶采光面积， n i 2 . 8 检验规则 8 . 1 产品必须经检验合格后方能出厂， 并附产品合格证

17、书。 82 产品检验分出厂 检验和型式检验 8 . 2 门出厂检验指外观检查和调节检查， 其结果应符合5 . 4 - 5 . 8 条的要求。 8 . 2 . 2 型式检验包括结构检测和热性能试验。结构检测按第s 章要求进行， 热性能试验按第7 章要求 进行， 其结果应符合5 . 2 条的要求。 B - 2 . 3 产品在下列情况下 进行型式检验 a . 产. q7 p 第一次正式投产时; n . 产品设计、 工艺或所用材料改变影响到产品性能时; c . 产品转产或停产期超过 一 年恢复生产时; d . 在正常生产情况下， 产品定期进行全面检验时; e . 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求

18、时 8 . 2 . 4 型式检验的样品应在每批出厂检查的产品中随机抽样2 %( 每次不少于2 台) 检验。如不合格 时， 应加倍抽样复验， 仍不合格时 须停止生产， 采取措施并经检验合格后， 方能恢复生产和出f 。 8 , 2 . 5 9 标志 型式检验应由测试单位提供正式检验报告。 、 包装、 贮存 9 . 1 标志 9 . 1 . 1 太阳灶应在明显的位置标明产品铭牌或在灶壳背面喷字 9 . 1 . 2 铭牌应包括下 列内容: 8 . 制造厂名称、 产品名称、 商标、 型号; N Y 2 1 9 一 ， 2 b . 制造日 期和出厂编号; c . 外形尺寸; d额定功率。 9 . 2包 装

19、 9 . 2 . 1 太1R 3 灶的包装箱应符合J B 2 7 5 9 的规定， 其指示标志应符合G B 1 9 1 的规定。 9 . 2 . 2 太阳灶近距离运输时， 在保证产品不受损坏的情况下， 允许采用简易包装。 9 . 2 . 3 随同产品提供的文件: 8产品合格证; b . 产品说明书; c装箱单; d . 少量维修用反光材料。 9 . 3 贮存 产品应贮存在干燥通风的仓库内， 存放过程中保持灶壳直立， 避免灶壳变形。 N Y 2 1 9 一 9 2 附录A 聚光型太阳灶结构检测和热性能试验报告示例 ( 参考件) 聚光型太阳灶结构检测和热性能试验报告 i ) U! 9 单位 制造

20、口期 1 测试仪器及仪表 型号、 名称 测试 日期 表 1 测试仪器及仪表 仪器名称型, ; 精度检定单位 检定日期 锅具 直径 测试条件 材料 地点 纬度度 环境温度范围C 太阳直射辐照度范围 结构检测结果 海拔高度 经度 风速范围 群 m/ s W / m 壳体材料 使用焦距 最大操作高度 光斑面积 反光材料 采光面积m2 m 最大操作距离 光斑形状 幻1 使用高度角范围 跟踪机构方式 度 轮廓尺寸m 跟踪状态- 一 重量k g 5 .热性能试验结果 21 7 N Y 2 1 9 一9 2 表 2 煮水热效率测试数据汇总表 名称符号单位 试验数据 t2 水量 M k g 平均环境沮度 之 l 初始水沮t ; -一r白 . 自 终止水温r , 平均风速 V m J s 平均直射辐照度I DW mY 男积直射辐照量 月 k J / m 起止时间 煮水热效率甲% 煮水热效卒 ，二写 翰定功率 尸二W 6 其他补充记录和说明 侧试人员签名_ 侧试单位负贵人签名公章 附加说明: 本标准由中华人民共和国农业部提出。 本标准由中国农业工程研究设计院、 郑州工学院负责起草。 本标准主要起草人陈晓夫、 高援朝、 王乐轩、 代格非、 姚鼎周。 2i 月