空调热水器技术要求0125.docx
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空调热水器技术要求0125
分体式房间空调器组合贮水式热泵热水器的特殊要求
ParticularRequirementsforStorageHeatPumpWaterHeater
CombinedtoSplitTypeRoomAirConditioners
1范围
1.1本技术要求规定了在家用和类似用途场所使用,与分体式房间空调器共用制冷系统的贮水式空气源热泵热水器(以下简称空调-热水器)技术要求、检验方法和检验规则。
1.2本技术要求适用于以蒸汽压缩式制冷循环方式运行,采用A1类制冷剂和全封闭压缩机,压缩机单台额定消耗功率<10kW且排气量<25L/s,空调制冷系统采用风冷凝器;热水器水箱的内胆采用金属材料制成,且贮水箱容积不超过500L;使用电压不高于单相250V或三相440V的交流电源;以环境空气为热源,制取温度不超过65℃生活用热水的热泵热水器。
但是,不适用于采用与水直接接触的电热元件作为辅助加热手段的类型,亦不适用于采用超临界压缩过程热泵系统,如CO2热泵系统等。
本技术要求不包括采用可变负荷类型例如,变频、直流调速等类型压缩机等的热泵热水器的特殊要求。
1.3本技术要求中对热水器按水箱结构型式进行分类:
封闭式;
水槽供水式;
出口敞开式;
水箱式。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本技术要求的而成为本技术要求的条文。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB4706.1-1998家用和类似用途电器的安全第1部分:
通用要求
GB4706.12-1995家用和类似用途电器的安全贮水式电热水器的特殊要求
GB/T7725-2004房间空气调节器
GB4706.32-2004家用和类似用途电器的安全热泵、空调器和除湿机的特殊要求
GB9237-2001制冷和制热用机械制冷系统安全要求
GB7778-2001制冷剂编号方法和安全性分类
GB4343-1995家用和类似用途电动、电热器具,电动工具以及类似电器无线电干扰特性测量方法
和允许值
GB17625.1-2003电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)
QB1238-91贮水式电热水器
GB191包装储运图示标志
GB4798.1电工电子产品应用环境条件贮存
GB5296.2消费品使用说明家用和类似用途电器的使用说明
CCEC/T10-2001家用贮水式电热水器节能产品认证技术要求
3定义
本技术要求采用下列定义。
3.1热泵热水器heatpumpwaterheater
利用蒸汽压缩式热泵循环加热生活用水的装置,可以是单一用途的装置,也可以是包括空调制冷、采暖等多功能的装置。
3.2环境空气ambientair
热泵安装地点周围空间中的空气,作为热泵热水器的热源。
3.3环境空气源热泵热水器ambientair-sourceheatpumpwaterheater
利用环境空气中的热量用于加热生活用水的热泵热水器,包括所有必须的设备如风机、水泵、内置水箱、管道和控制器等。
3.4性能系数coefficientofperformance(COP)
制热运行条件下,水加热量kW(kcal/h)与消耗功率(kW)之比。
3.5标准性能系数standardcoefficientofperformance
额定条件下的性能系数。
3.6制冷量coolingcapacity
热泵系统的空气换热器从空气中取得的热量kW(kcal/h)。
3.7水加热量waterheatingcapacity
水通过热泵热水器被加热形成的温差所对应的容量,kW(kcal/h)。
3.8内置水箱热泵热水器heatpumpwaterheaterwithintegraltank
包含热泵制造商配套提供热水贮箱的热泵热水器。
3.9无水箱热泵热水器heatpumpwaterheaterwithouttank
指没有提供专用贮水箱的热泵。
3.10名义额定值publishedrating
在声明的额定条件下的机组按其应用要求显示的性能数据,该数据适用与同一制造商同一规格的机组。
名义额定数据包括所有性能由制造商负责显示在机组或技术规范产品介绍等。
3.11应用额定数据applicationrating
按照应用额定条件的测试性能确定(与标准额定条件不同)。
3.12标准额定值standardrating
按照标准额定条件的测试性能确定。
3.13额定条件ratingcondition
在单一性能水平结果对应仅给出性能水平设定的运行条件。
3.14额定容积ratedcapacity
由制造厂设计并标定在热泵热水器上表明其可灌水的容积,单位:
L。
3.15容积capacity
热泵热水器在装满温度为20±2℃的水的实际体积,单位:
L。
3.16额定消耗功率ratedpowerinput
由制造厂规定的,在正常负载下和正常工作温度下热泵热水器的消耗功率。
3.17每24h能量固有损耗standinglossper24h
将热泵热水器充满水通电工作,在达到稳定状态后,其在24h内不排水时消耗的输入功率,单位:
kWh。
3.18热泵heatpump
利用制冷系统逆向循环,实现从低温热源取得热量并使之升温,然后向高温热源释放的装置。
3.19生活用热水sanitaryhotwater
温度低于沸点的非饮用热水。
3.20压力限制装置pressure-limitingdevice
可以停止升压部件(例如,压缩机等)运转或发出警报信号,以避免系统压力超过设定值的压力控制装置,通常这类装置在系统停机时不起作用。
3.21压力释放装置pressure-reliefdevice
通过向外部(例如,大气或系统的低压侧)释放工质,以降低其内部过高压力的阀、爆破片或类似装置。
4技术要求
空调系统独立运行的技术性能按GB/T7725要求,热水器系统独立运行按本章4.1~4.16要求,空调系统与热水系统联合运行按4.17~4.20要求。
4.1热水器消耗功率偏差应≤+5%,≥-10%;
4.2热水器容积的偏差应不大于±10%;
4.3额定运行性能系数实际测量值≥90%名义值,且名义值≥2.5W/W;
4.4低温运行性能系数实际测量值≥90%名义值;
4.5超低温运行性能系数实际测量值≥90%名义值;
4.6机组在除霜运行工况条件下,水温从15℃加热至设定温度而停机,期间进入除霜状态不应超过3次。
取水至水箱容量的1/2后,机组再次起动加热至设定出水温度后停机,期间进入除霜状态不应超过2次;
4.7机组在低温运行工况条件下,出水温应为:
设定出水温度±3℃范围内,水温从15℃加热至设定温度而停机,所经历的时间不应超过4小时;
4.8标识允许在超低温条件运行的机组,应通过超低温运行试验。
机组在超低温运行工况条件下,出水温应为:
设定出水温度±3℃范围内,若水温从15℃加热,机组应能够连续运行4小时以上,期间不得出现保护装置动作导致停机的现象,除非水温达到设定温度而停机;
4.9机组在3个周期高温运行测量的出水温均应为:
设定出水温度±3℃范围内,而且,每次取水完毕之前,机组能够起动;
4.10热水器每10L容积水的24h固有损耗值应不大于表1的要求。
表1.每10L容积水的24h固有损耗值(λ)
容积(单位:
L)
λA型/B型(单位:
kWh/10L)
L≤30
0.07/0.10
30<L≤60
0.06/0.09
60<L≤80
0.06/0.08
80<L≤100
0.05/0.06
100<L≤200
0.04/0.06
200<L≤500
0.04/0.05
4.11热水器的调温性能
4.11.1热水器的温度控制器,应能够把测量点的水温控制在设定值±3℃的范围内。
其中,A型允许最高出水温度为55℃,B型允许最高出水温度为65℃。
4.11.2除4.10.1规定的内容外,其余要求QB1238-91第4.5条适用。
4.12一般结构要求
QB1238-91第4.11条和GB4706.12-1995第22.105~109条适用。
4.13贮水箱的额定压力
GB4706.12-1995第5.101条适用。
4.14贮水箱的压力安全要求
GB4706.12-1995第22.101~104条适用。
4.15制冷系统安全要求
见附录A。
4.16电气安全要求
GB4706.1-1998和GB4706.32-2004适用。
4.17电磁兼容性要求
GB4343-1995和GB17625.1-2003适用。
4.18在5.2.9规定试验条件下,空调器应符合GB/T7725第5.2.7条规定,热水器各项功能应处于正常状态。
4.19在5.2.10规定试验条件下,空调器应符合GB/T7725第5.2.9条规定,热水器各项功能应处于正常状态。
4.20在除霜运行工况条件下,空调器运行条件按GB/T7725第6.3.14条规定,热水器水温从15℃开始加热,水温设定值为≥40℃,运行期间应满足:
a)除霜所需总时间不超过试验总时间20%,在除霜周期中,室内侧送风温度低于18℃的持续时间不得超过1min;
b)除霜结束后,室外换热器的霜层应完全融化(以保证制热能力不降低)。
5.试验方法
空调系统独立运行的技术性能按GB/T7725要求,除了空调系统与热水系统联合运行按5.2.9~5.2.10要求之外,热水系统按其余条文进行。
5.1试验条件
5.1.1运行条件
表2热泵热水器运行条件
工况条件
进风温度
室内温度
进水温度
出水温度
℃〔DB/WB〕
℃〔DB〕
℃
℃
额定运行
15/12
20
15
45
低温运行
7/6
20
15
45
超低温运行
-7/-8
20
15
≥40
除霜运行
2/1
20
15
≥40
最大运行
27/19
≥20
≥15
50
高温运行
43/35
≥20
≥15
≥50(A型)
≥60(B型)
5.1.2电源电压
空调-热水器应额定电压±1%,额定频率±0.5Hz的条件下工作。
如果规定了额定电压范围,则试验按使用时当地的供电电压进行。
5.1.3试验环境
试验室内没有明显的外界气流和热辐射作用;
环境温度为20±2℃,环境温度的测量点应选择在被试热泵热水器与试验室墙壁的中间点或距离被试热泵热水器1m处(两者中取较小者),并位于被试热泵热水器的一半高度,环境温度应在稳定的条件下测量;
相对湿度不超过85%,空气相对湿度应在稳定条件下测定。
5.1.4供水温度和供水压力
供水温度保持在20±2℃或试验条件规定的温度,水源压力应保持基本稳定,波动幅度为±0.1MPa。
5.1.5热水器安装
被试热水器应按照制造商提供的说明书的规定安装。
否则,应安装在距离墙壁不少于150mm的隔墙或隔板上,其位置离开安装的隔墙或隔板有一定的间隙,上下有至少250mm,前面和两旁至少有700mm无障碍物的空间。
5.1.6试验仪器
电气测量仪表准确度应不低于±0.5%;
测量温度用的仪器分辩率为0.1℃,准确度为±0.5℃;
计时器准确度为±2S/h;
测量湿度用仪表准确度为±1%;
测量体积用的仪表精确到0.1L。
5.2试验方法
5.2.1热泵热水器容积的计算
被试热泵热水器按正常方式灌满水温为20±2℃的水。
然后将容器内的水通过进水口排出,如果全部水量不能通过进水口排出,则可以打开泄水塞,通过泄水孔排出。
测量其全部排水量,精确到0.1L。
5.2.2性能系数测量方法
在规定的测试条件下,水箱注满规定进水温度的清水后,起动机组加热至设定出水温度后停机。
从热水器内以不大于5L/min的流量连续取水至水箱容量的20%,测量水温,记录其平均值,然后机组重新起动,加热至设定出水温度后停机,并记录此时间内的耗电量,用
(1)式计算此段运行期间的性能系数。
如此重复5次,按
(2)式以5段运行期间的性能系数平均值作为该测试条件的性能系数。
…………………………………………
(1)
式中:
COPi----第i时间段测量的性能系数,W/W;
T1----进水温度,℃;
T2----出水平均温度,℃;
Q----水箱容积,L;
E----耗电量,kWh。
………………………………………………
(2)
式中:
COP----性能系数,W/W;
COPi----第i时间段测量的性能系数,W/W,共采用5个时间段的测量数据。
5.2.3热水流量测量
按5.2.2测量方法,在考核性能系数的运行期间,记录机组每段运行时间,以5段运行期间所耗费的时间,按(3)式计算机组的热水流量。
…………………………………………………(3)
式中:
G----热水流量,L/h;
Q----水箱容积,L;
ti----第i时间段测量的时间,min。
5.2.4消耗功率、输入电流测量
按5.2.2测量方法,在考核性能系数的运行期间,记录机组的消耗功率、输入电流,以5段运行期间的消耗功率、输入电流平均值作为相应测试条件的消耗功率、输入电流。
5.2.5额定运行数据
以额定电源条件供电,按5.1.1条规定的额定运行条件进行测量额定运行性能系数、额定热水流量、额定消耗功率和额定输入电流等数据。
5.2.6低温和超低温运行数据
以额定电源条件供电,按5.1.1条规定的低温和超低温运行条件进行测量相应的运行性能系数、热水流量等数据。
5.2.7除霜运行
以额定电源条件供电,按5.1.1条规定的除霜运行条件进行试验。
设定出水温度≥40℃,水箱注满15℃的清水后,起动机组运行,若水温未加热至设定出水温度就进入除霜状态,记录此时间;待机组除霜结束后再次自动起动加热,若在水温未加热至设定出水温度再次进入除霜状态,记录此时间;直至水温加热至设定出水温度后停机,记录此时间。
水温加热至设定出水温度后停机后,从热水器内以不大于5L/min的流量连续取水,取水量为水箱容量的1/10,测量水温,记录其平均值,然后继续取水至水箱容量的1/2,待机组再次起动加热,若水温未加热至设定出水温度就进入除霜状态,记录此时间;直至水温加热至设定出水温度后停机,记录此时间。
5.2.8高温运行
以额定电压±10%作为供电电压,在规定的测试条件下,设定出水温度≥50℃(B型为≥60℃),水箱注满≥15℃的清水后,起动机组运行,直至水温达到设定温度使机组停机,记录此时间。
然后,从热水器内以不大于5L/min的流量连续取水,取水量为水箱容量的1/10时,测量水温,记录其平均值。
然后继续取水至水箱容量的1/2后,机组再次起动加热至设定出水温度后停机,记录此时间。
然后,以不大于5L/min的流量连续取水,取水量为水箱容量的1/10,测量水温,记录其平均值。
然后继续取水至水箱容量的1/2后,机组再次起动加热至设定出水温度后停机,记录此时间。
如此往复3个周期。
5.2.9在空调最大运行制冷工况条件下,以额定电压±10%作为供电电压,设定出水温度≥50℃(B型为≥60℃),水箱注满≥15℃的清水后,起动机组运行,直至水温达到设定温度使机组停机。
然后,设定空调制冷—制热水联合运行状态,按GB/T7725第6.3.7条件试验。
5.2.10在空调最大运行制热工况条件下,以额定电压±10%作为供电电压,设定出水温度≥50℃(B型为≥60℃),水箱注满≥15℃的清水后,起动机组运行,直至水温达到设定温度使机组停机。
然后,设定空调制热—制热水联合运行状态,按GB/T7725第6.3.9条件试验。
5.3每24h固有损耗值
被试热水器按正常方式灌满水温为20±2℃的水,在额定运行条件起动运行。
将调温器调整到使热水器的贮水温度为50±3℃(B型为60±3℃)的状态,直到稳定状态建立。
用瓦时计测量调温器从某次切断电源后起,直到调温器经过几个循环再次切断电源后止(这一循环过程不小于48h)的电能的损耗量E1,精确到0.01kWh。
同时,用计时器测量其相应的工作时间t1,用h表示,精确到1min。
在这段时间,按5.2.4的规定方法,分别测量某个测量点调温器每次接通后的水温TEi和调温器每次断开后的水温TAi。
每24h能量损耗E按下列公式(4)计算:
…………………………………………………………(4)
式中:
E----每24h电能损耗,kWh;
E1----调温器某次切断电源起,经过至少48h后调温器再次切断电源后止的电能损耗量,kWh;
t1----测量电能损耗量E1时的工作时间,h。
5.4不排水测量贮水温度
5.4.1热电偶的放置
试验前预先将热电偶紧紧地贴在容器外表上层,每个测试样品放置5点热电偶,如图1、2所示的具体位置:
1/2h
h
1/2H
1/4D
1/4H
H
出水口进水口
出水口进水口
注:
"X"--热电偶的放置位置注:
"X"--热电偶的放置位置
图1卧式安装的热电偶放置图2立式安装的热电偶放置
5.4.2温控器断开后的某个测量点的贮水平均温度TA的测量
被试热泵热水器按正常方式灌入20±2℃冷水,关闭进水阀,接通电源,按5.2.3规定的方法,达到稳态时,测量温控器每次断开电路后某个测温点的贮水温度TAi。
温控器每次断开电路后某个测温点的贮水平均温度TA按公式(5)计算:
…………………………………………………(5)
式中:
TA----温控器断开后的贮水平均温度,℃;
TAi----温控器某次断开后的贮水温度,℃;
n-----测量次数。
5.4.3温控器接通时的某个测量点的贮水平均温度TE的测量
按TA的测量方法,测量温控器每次接通电路后某个测温点的贮水温度TEi。
温控器每次接通电路后某个测温点的贮水平均温度TE按公式(6)计算:
………………………………………………………(6)
式中:
TE---温控器接通后的贮水平均温度,℃;
TEi---温控器某次接通后的贮水温度,℃;
n----测量次数。
5.4.4不排水时,某个测量点的贮水平均温度TMi的确定
被试热泵热水器容器内的水,在不排水的情况下,某个测量点贮水平均温度TMi按公式(7)计算:
………………………………………………………(7)
式中:
TMi---不排水时的某个测量点的贮水平均温度,℃;
TA----温控器断开后的贮水平均温度,℃;
TE----温控器接通后的贮水平均温度,℃。
最后按公式(8)算出5个测量点的平均温度TM作为被试热泵热水器不排水时的贮水平均温度。
………………………………………………………(8)
5.4.5每24h固有损耗的测定
每24h固有损耗EG按公式(9)计算
………………………………………………………(9)
式中:
EG----每24h固有损耗,kWh;
TM---不排水时的贮水平均温度,℃;
Tamb--试验时的环境温度,℃;
E---第24h能量损耗,kWh。
注意试验时应控制:
25℃≤(TM—Tamb)≤50℃
5.4.6热泵热水器每10L容积水的24h固有损耗值λ的计算:
………………………………………………………(10)
式中:
EG----每24h固有损耗,kWh;
λ---每10L容积水的24h固有损耗值,kWh/10L;
Q----水箱容积,L。
按公式(10)计算出的λ应满足4.9表中的规定。
6抽样、检验及判定规则
6.1抽样
6.1.1企业生产线末端、成品库房或市场进行随机抽样。
6.1.2每种规格抽样基数不应小于50台。
6.1.3每种规格抽取1台样品。
6.2检验及判定
6.2.1每种规格的样品送至检验机构,按本技术要求所规定的试验项目进行检验。
6.2.2检验项目全部符合本技术要求时,则判定该规格产品符合本技术要求。
若有1项不符合要求,则判定该规格产品不符合本技术要求。
7受控部件和材料
企业应列出下列受控部件和材料的清单:
a)调温器(温控器,包括化霜控制器、电子控制器)(制造商名称、型号、电器参数);
b)压缩机(制造商名称、型号、电气参数);
c)内胆(制造商名称、型状,厚度,体积,材料);
d)外壳(制造商名称、型状,体积,材料);
e)保温及隔热材料(制造商名称、材料名称,厚度,发泡工艺);
f)热泵热水器安装结构示意图。
产品检测合格后,列入受控的部件和材料如有变更,必须按设计更改程序进行,并按照有关管理程序,由具备相应资格的机构或人员对设计更改的验证记录进行确认,经确认(必要时进行产品抽样检验)后,方可更改投入生产。
8标识、包装、运输和贮存
除8.1.1d)规定的内容之外,本章在GB/T7725第8章的基础上增加如下要求。
8.1标识
8.1.1每台热水器上应有耐久性铭牌固定在明显部位,铭牌应清晰标出下述各项,并应标出GB4706.32要求的有关内容。
a)产品名称和型号;
b)热泵系统的允许进风温度范围;
c)制造厂名称;
d)空调器室内机组应按GB/T7725第8.1.1规定标识空调系统的全部参数,室内机组还需要标识热水器的最高允许水温、水箱容积等参数;热水器的水箱部分标识热水器系统全部参数(额定制热量、额定热水流量、额定性能系数、噪声、制冷剂名称或代号以及注入量、额定电压、额定频率、额定输入电流、额定消耗功率、最高允许水温、水箱容积、质量等),室外机组标识室外机组的参数,但至少应标注制冷剂名称或代号及注入量、额定电压、额定频率、额定输入电流和额定消耗功率。
e)产品出厂编号;
f)制造日期。
注:
1)通常铭牌标识的制热量为额定制热量和额定热水流量,也可以标识低温和超低温制热量和热水流量;
2)输入功率应分别标识出额定制热消耗功率和电热装置制热消耗功率;
3)产品出厂编号、制造日期允许在空调器明显部位进行耐久性标识。
8.1.2热水器上应设有标明工作情况的标志,如控制开关和旋钮等旋动方向标志,在适当位置附上电气原理图。
8.1.3热水器应有注册商标标志。
8.1.4包装标志,包装箱应用不退色的颜料清晰地标出:
a)产品名称、规格型号和商标;
b)质量(毛质量、净质量);
c)外形尺寸:
长×宽×高(cm);
d)制造厂名称;
e)色别标志;
f)“易碎物品”、“向上”、“怕雨”和“堆码层数极限”等贮运注意事项,其标志应符合GB191的有关规定。
8.1.5包装上应注明采用的产品标准。
8.2包装
8.2.1热水器包装前应进行清洁和干燥处理。
8.2.2热水器包装箱内应附有下述文件及附件。
a)产品名称和型号;
b)产品出厂编号;
c)检查结论;
d)检查印章;
e
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- 空调热水器技术要求 0125 空调 热水器 技术 要求