空气源热泵热水器国家标准正文.docx
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空气源热泵热水器国家标准正文
空气源热泵热水器国家标准
前言
本标准附录B为规范性附录、附录A为资料性附录。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国冷冻空调设备标准化技术委员会（SAC/TC238）归口。
商业或工业用及类似用途的热泵热水机
1、范围
本标准规定了商业或工业用及类似用途的热泵热水机（简称“热水机”）的术语和定义、型式与基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。
本标准适用于采用电动机驱动，蒸汽压缩制冷循环，名义制热能力3000W以上，以空气、水为热源，以提供热水为目的热泵热水机，其他用途的热泵热水机也可参照使用。
2、规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而构成本标准的条款。
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使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T191 包装储运图示标志（GB/T 191—2000，eqvISO780:
1997）
GB/T1720漆膜附着力测定法
GB/T2423.17 电工电子产品基本环境试验规程 试验Ka：
盐雾试验方法（GB/T2423.17---1999，eqvIEC 60068-2-11：
1981）
GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分：
按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划（GB/T2828.1—2003,ISO2859:
1999IDT）
GB/T6388运输包装收发货标志
GB8624 建筑材料燃烧性能分级方法
GB/T10870—2001 容积式和离心式冷水（热泵）机组 性能试验方法
GB/T13306标牌
GB/T13384机电产品包装通用技术条件
GB/T17758 单元式空气调节机
GB/T18430.1 蒸汽压缩循环冷水（热泵）机组 第1部分：
工商业用和类似用途的冷水（热泵）机组
JB/T4330 制冷和空调设备噪声的测定
JB/T4750 制冷装置用压力容器
JB/T7249 制冷设备术语
JB8654 容积式和离心式冷水（热泵）机组 安全要求
3、术语和定义
JB/T7249确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1 热泵热水机 heatpumpwaterheater
一种采用电动机驱动，采用蒸气压缩制冷循环，将低品位热源（空气或水）的热量转移到被加热的水中用以制取热水的设备。
3.2 空气源热泵热水机 air-sorceheatpumpwaterheater
以空气为热源的热泵热水机。
3.3 水源热泵热水机 water-sourceheatpumpwaterheater
以水为直接热源或作为传热介质传递热量的热泵热水机
3.4 一次加热式热水机 one-timeheatingheatpumpwaterheater
使用侧进水流过热泵热水机一次就达到设定终止温度的热水机
3.5 循环加热式热水机 circulateheatingheatpumpwaterheater
使用侧进水通过水泵多次流过热泵热水机逐渐达到设定终止温度的热水机
3.6 辅助电加热式热水机 additionalelectricalheatingheatpumpwaterheater
带辅助电加热器（包括后安装的电加热器）与热泵一起使用进行制热的热水机。
3.7 初始水温度 initialtemperatureofwater
热水机开始加热前，在使用侧总进口处测得的水温度，单位：
℃
3.8 终止水温度 terminationtemperatureofwater
a）对一次加热式热水机，指当加热稳定时热水机在使用侧最终出口处测得的水温度，单位：
℃。
b）对循环加热式热水机，指热水机加热完成后在储热水箱中测得的平均水温度，单位：
℃。
3.9 制热量 heatingcapacity
在规定试验工况下，热水机运行时间内提供热水的热量与运行时间之比，单位：
KW。
3.10 消耗功率 heatingconsumedpower
在规定试验工况下，热水机运行时所消耗的总电功与运行时间之比，单位：
KW。
3.11 性能系数 （COP）coefficientofperformance
制热量与消耗功率之比，其值用W/W表示。
3.12 产水量 heatingwaterflow
在规定试验工况下，热水机单位时间内提供的热水流量，单位：
m3/h。
3.13 其他术语 otherterms
a）承压式水箱 pressure-resistantwatertank
指箱体密闭，不与大气相通，并能承受一定水压力的水箱，单位：
L。
b）非承压式水箱 free-surfacewatertank
指水箱顶部与大气相通，通过液位控制装置控制其水面的水箱，单位：
L。
4、型式与基本参数
4.1 型式
4.1.1 热水机按使用电源形式分类：
a）单相电源式（220V，50Hz）；
b）三相电源式（380V，50Hz）。
4.1.2 热水机按制热方式分类：
a）一次加热式；
b）循环加热式。
4.1.3 热水机按机组结构型式分类：
a）自带水箱；
b）不带水箱。
4.1.4 热水机按热源方式分类：
a）空气源式；
b）水源式。
4.1.5 辅助电加热式
4.1.6 热水机按使用气候环境分为：
类型 普通型 低温型
最高温度 43℃ 38℃
电低温度 0℃ -10℃
4.2 热水机型号编制方法
热水机水箱的名义容量优选值、名义制热量优选值及型号编制方法见附录A。
4.3 基本参数
4.3.1 空气源热泵热水机的试验工况见表1，水源热泵热水机的试验工况见表2，融霜的试验条件下见表3。
表1 空气源热泵热水机的试验工况 单位为℃
热泵
项目
类型
使用侧（或热水侧）
热源侧（空气侧）
初始水温度
终止水温度
干球温度
湿球温度
名义工况
普通型
15
55
20
15
低温型
9
7
6
最大负荷工况
普通型
29
43
26
低温型
38
23
融霜工况b
9
55d
2
1
低温工况
普通型
9
55
7
6
低温型
55d
-7d
-8d
变工况运行
普通型
—
9~55
-0d~43
—
低温型
-10d~38
a对循环加热式热水机，进行名义工况试验时，使用侧试验系统的试验水量为热水机1h的名义产水量；其他工况试验，使用侧试验系统的试验水量为热水机2h或以上的名义产水量。
b 融霜工况为融霜运行前的条件，表1和表3规定的温度条件均可。
c 或按照制造厂商明示的该工况最高使用侧温度进行试验。
d 或按照制造厂商明示的最低热源侧温度进行试验。
表2 水源热泵热水机的试验工况 单位为：
℃
试验条件
使用侧（或热水侧）
热源侧（水侧）
初始水温度
终止水温度
进水温度/出水温度
制热运行
名义工况
15
55
15/-b
最大负荷工况
29
25/-b
最小负荷工况
9
55c
10/-b
变工况运行
—
9-55
10-35/-b
a 对循环加热式热水机，进行名义工况试验时，使用侧试验系统的试验水量为热水机1h的名义产水量；其他工况试验，使用侧试验系统的试验水量为热水机2h或以上的名义产水量。
b 采用名义制热量及进出5℃温差确定的水流量。
c 或按照制造厂商明示的该工况最高使用侧温度进行试验。
表3 融霜的试验条件 单位为：
℃
工况
使用侧（或热水侧）
热源侧（空气侧）
初始水温度
终止水温度
干球温度
湿球温度
融霜工况
9
55a
2
—
a或按照制造厂商明示的该工况最高使用侧温度进行试验。
4.3.3 热水机名义工况时的性能系数（COP）限值见表4.
表4 热水机名义工况时的性能系数（COP） 单位为W/W
热水机型式
热源型式
空气源式
水源式
普通型
低温型
一次加热式
3.70
3.10
4.50
循环加热式
3.70
3.10
4.50
3.60
3.00
4.40
5、要求
5.1 一般要求
5.1.1 热水机应符合本标准的规定,并按经规定程序批准的图样和技术文件制造。
5.1.2 热水机的黑色金属制件,表面应进行防锈蚀处理。
5.1.3 热水机涂装件,不应有明显的气泡、皱纹、流痕、漏涂、底漆外露等缺陷及其他损伤。
5.1.4 热水机电镀件表面不应有剥落、露底、针孔、明显的花斑和划伤等缺陷。
5.1.5 热水机内部与制冷剂和润滑油接触的表面应保持清洁、干燥，机组外表面应清洁，管路附件安装应美观大方。
5.1.6 热水机装饰性塑料件不得有裂痕、气泡和明显缩孔等缺陷，塑料件按相关标准规定的热老化和机械强度试验后，不应有明显的碎裂、变形等缺陷。
5.1.7 热水机的铭牌和装饰板应经久耐用,经型式试验后不得变形、脱落，其图案和字迹应清晰。
5.1.8 热水机的紧固件及其他组件应符合有关标准规定,其易损件应便于更换。
5.1.9 热水机的保温层应有良好的保温性能,机组表面不应凝露。
保温材料应无毒、无异味且为难燃材料，并应符合GB8624的要求。
5.1.10 热水机承压式水箱进出水管如直接安装于公共供水系统时，进出水管应符合国家有关水管接头标准的要求。
5.1.11 电气控制设备
热水机各种控制设备应能正常工作，各种保护器件应符合要求并灵敏可靠。
5.1.12 热水机主机各零部件的安装应牢固、可靠，压缩机应具有防振动措施。
热水机运转时无异常声响，管路与零部件间不应有相互摩擦和碰撞，热水机的电磁换向阀动作应灵敏、可靠。
5.1.13 热水机配置的循环水泵其流量、扬程应保证热水机的正常工作；热水机配置的热源换热器和热水换热器均应满足热水的相关要求。
5.1.14 电镀件耐盐雾性
按6.4.11的方法试验后，金属镀层上的每个锈点锈迹面积不应超过1mm2，试件镀层每100cm2面积上不应有超过2个锈点、锈迹，小于100cm2时，不应有锈点和锈迹。
5.1.15 涂装件涂层附着力
涂装件的涂层应牢固，按6.4.12的方法试验，其附着力应达到GB/T1720规定的二级以上。
5.2 安全要求
热水机的安全要求应符合JB8654的有关规定。
5.3 性能要求
5.3.1 制热系统气密性要求
热水机热泵系统各部分应密封，按6.4.1的方法试验，热水机热泵系统各部分不应有制冷剂泄漏现象。
5.3.2 液压要求
5.3.2.1 按6.4.2.1的方法试验时，热水机使用侧各部位应无异常变形和泄漏。
5.3.2.2 热水机自带承压式水箱的设计压力应不小于0.7MPa,按6.4.2.2的方法试验时，水箱各部位及接头处不应有异常变形和泄漏现象。
5.3.3 热水机的名义工况性能
5.3.3.1 按6.4.4.1方法试验时，热水机的实测制热量应不小于名义制热量的95%。
5.3.3.2 按6.4.4.2方法试验时，热水机的实测制热消耗功率应不大于名义制热消耗功率的110%。
5.3.3.3 性能系数（COP）
按6.4.4.1 方法实测制热量与按6.4.4.2方法实测制热消耗功率的比，应不小于明示值的92%且应不小于表4的规定值。
5.3.3.4 辅助电加热式热水机，按6.4.4.3方法试验，对其电加热器的实测制热消耗功率要求为：
辅助电加热器的消耗功率允差为名义值的-10%~+5%。
5.3.3.5 按6.4.4.4测定，水源热水机热源侧和不提供水泵热水机使用侧的水侧压力损失应不大于机组明示值的115%。
5.3.4 最大负荷工况要求
按6.4.5的方法试验时，热水机各部件不应损坏，过载保护器不应跳开，热水机应能正常运行。
5.3.5 低温工况要求
按6.4.6的方法试验时，空气源热泵热水机制热各部件不应损坏，高压、防冻及过载保护器不应跳开，机组应能正常运行。
5.3.6 自动融霜
空气源热泵热水机按6.4.7的方法进行融霜试验时，应符合以下要求：
---安全保护元、器件不应动作而停止运行；
---融霜功能正常，融霜彻底，融霜时的融化水应能正常排放；
---在最初融霜结束后的连续运行中，融霜所需的时间总和不应超过运行周期时间的20%，两个以上独立制冷循环的机组，各独立循环融霜时间的总和不应超过各独立循环总运转时间的20%。
5.3.7 最小负荷工况要求
水源热泵热水机应在热源侧采用低温保护，按6.4.8的方法试验时，应符合以下要求：
---保护装置不允许跳开，热水机不能损坏；
---低温保护功能正常，热源水温度等于或高于允许低温温度时热水机应能正常工作。
5.3.8 变工况性能
热水机变工况性能温度条件如表1、表2所示。
按6.4.9方法进行试验并绘制性能曲线图或表。
5.3.9 噪声
热水机应进行噪声测量，按6.4.10的规定进行测量，实测最大噪声值应不大于表5的规定值，且不应大于机组明示值，允差+3dB（A）。
表5噪声限值
名义制热量/KW
噪声限值（声压级）／Db（A）
空气源
水源
不带水泵
带水泵
≦20
65
67
63
﹥20～50
68
70
66
﹥50～80
71
73
69
﹥80～150
74
76
72
﹥150
明示值
5.4 其他要求
对于自带水箱的热水机，热水贮存性能（保温及使用）见表6.
表6自带水箱的热水机保温及使用性能试验要求
名义容量/L
≦300
﹥300～500
保温性能
放置13h后水温/℃
≧（T2-6）
≧（T2-5）
使用性能
放水量/（L/min）
10
15
注：
T2为终止水温度。
注：
T2为终止水温度。
5.4.1 保温性能
按6.6.2.1 方法试验时，放置13h后热水的温度应符合表6规定。
5.4.2 使用性能
按6.6.2.2的方法试验时，放水量同水箱额定容量比值不低于65%。
5.4.3 热水机水箱容量
按6.6.2.3的方法试验时，热水机水箱容量允许偏差为±10%。
6、试验方法
6.1 试验条件
6.1.1 温度条件：
空气源式热水机的水温及空气干、湿球温度偏差按表1的规定；水源式热水机的水温偏差按表2的规定。
6.1.2 电源条件：
热水机应其铭牌规定的额定电压和额定频率下运行，其偏差不应大于名义值的±1%。
6.2 试验用仪器仪表
6.2.1 试验用仪器仪表应经法定计量检验部门检定合格，并在有效期内。
6.2.2 测量仪表精度：
按GB/T10870—2001附录A的规定。
6.2.3 测量规定如下：
a）测量仪表的安装和使用按GB/T18870的规定。
b）热水机的空气干、湿球温度按GB/T18430.1规定的机组空气干、湿球温度的测量方法测量。
6.3 试验的一般要求
6.3.1 热水机所有试验应按铭牌上的额定电压和额定频率进行。
6.3.2 被试热水机应按照制造厂的安装规定，使用所提供或推荐使用的附件、工具进行安装。
6.3.3 除按规定的方式进行试验所需要的装置和仪器的连接外，对热水机不应进行更改和调整。
6.3.4 必要时，试验机组可按制造厂的规定抽真空和充注制冷剂。
6.3.5 空气源热泵热水机的环境应充分宽敞，热水机附近的风速应减小到充分低的值，以免影响机组的性能。
6.3.6 热水机进行名义制热工况试验时，试验工况各参数的读数允差应符合表7的规定。
表7制热量试验的读数允差
参数
读数的平均值对额定工况的偏差
各读数对额定工况的最大偏差
使用侧进口空气温度
℃
干球
±1.0
±1.0
湿球
±0.5
±0.5
水温
进口
±0.3
±0.3
出口
电压
%
±1.0
±2.0
液体体积流量
压力
±2
±5
6.3.7 热水机进行性能试验时（除名义制热工况外），试验工况各参数的读数允差应符合表8的规定。
表8 性能试验的读数允差单位为℃
试验工况
测量参数
读数与规定值的最大允许偏差
最小运行试验
空气温度
±1.0
水温
±0.6
最大运行试验
空气温度
±1.0
水温
±0.6
融霜工况
空气温度
±6.0
水温
初始水温
±3.0
终止水温
±1.0
其他试验
空气温度
±1.0
水温
±0.6
6.4 气密性和液压试验
6.4.1 气密性试验
热水机制热系统在正常的制冷剂充注量下，不通电置于环境温度为16℃～35℃的室内，用灵敏度为1×10-6Pa·m3（泄漏量为7.5g/a）的检漏仪进行检验，应符合5.3.1的规定。
6.4.2 液压试验
6.4.2.1 热水机使用侧在1.25倍设计压力下，按JB/T4750中液压试验方法进行检验，应符合5.3.2.1的规定。
6.4.2.2 往承压式水箱内充入洁净水并保证1.25倍设计压力，观察各部位及接头处，应符合5.3.2.2的规定。
6.4.3 电气控制设备试验
热水机在接近名义制热工况条件下连续运行，检查电气控制设备和保护器件，应符合5.1.1.1的规定。
6.4.4 热水机名义工况性能试验
6.4.4.1 制热量试验
在表1、表2规定的名义工况和6.1.2规定的电源条件下，用附录B的方法测定热水机的制热量。
辅助电加热不应打开。
6.4.4.2 制热消耗功率试验
按附录B的方法测定制热量的同时，测定热水机运行时所消耗的总功率。
6.4.4.3 辅助电加热式热水机电加热器试验
辅助电加热式热水机按6.4.4.1进行热泵制热量试验时，待终止水温度达到制造厂规定的温度后，给辅助电加热器通电，并测定消耗的电功率，应符合5.3.3.4的规定。
6.4.4.4 水侧压力损失试验
水侧压力损失按GB/T18430.1规定的机组水侧压力损失的测量方法测定。
测得使用侧和热源侧的压力损失应符合5.3.3.5的规定。
6.4.5 最大负荷工况试验
6.4.5.1 一次加热式热水机
在额定频率下，试验电压分别为额定电压的90%和110%，按表1、表2的制热量最大负荷工况运行，在达到稳定后，连续运行1h；然后停机3min（此间电压上升不超过3%），再启动运行1h。
6.4.5.2 循环加热式热水机
在额定频率下，试验电压分别为额定电压的90%和110%，按表1、表2规定的制热最大负荷工况和试验水量运行，在热水机使用侧水箱温度达到本工况终止水温度后停机。
停机10min后（此间电压上升不超过3%，同时调节使用侧水箱温度达到本工况初始水温度），再启动运行至终止水温度后停机。
6.4.6 低温工况试验
6.4.6.1 一次加热式热水机
空气源热泵热水机在额定电压和额定频率下，按表1规定的制热低温工况运行6h，应符合5.3.5的规定。
6.4.6.2 循环加热式热水机
空气源热泵热水机（循环加热式）在额定频率、额定电压下，按表1规定的制热低温工况和试验水量运行，在热水机使用侧水箱温度达到本工况终止水温度后停机。
停机10min后（此间电压上升不超过3%，同时调节使用侧水箱温度达到本工况初始水温度），再启动运行至终止水温度后停机。
6.4.7 自动融霜试验
6.4.7.1 一次加热式热水机
空气源热泵热水机在额定频率、额定电压下，按表1或表3的融霜工况，连续进行热泵制热，最初的融霜周期结束后，再继续运行3h.
6.4.7.2 循环加热式热水机
空气源热泵热水机在额定频率、额定电压下，按表1或表3规定的融霜工况和试验水量运行，在热水机热源侧水箱温度达到本工况终止水温度后停机。
6.4.8 最小负荷工况试验
6.4.8.1 一次加热式热水机
水源热泵热水机在额定频率、额定电压下、按表2规定的最小运行制热工况运行，热水机应能连续运行至少30min。
6.4.8.2 循环加热式热水机
水源热泵热水机在额定频率、额定电压下，按表2规定的制热低温工况和试验水量运行，在热水机热源侧水箱温度达到本工况终止水温度后停机。
6.4.9 变工况试验
在表1、表2某一条件改变时，其他条件按名义工况时的流量和温度条件进行试验，测定其制热量以及对应的消耗功率。
该试验应包括表1、表2中相应的工况温度条件点。
将试验结果绘制成曲线图或表格，每条曲线或表格应不小于4个测量点的值。
6.4.10 噪声试验
热水机在额定电压、额定频率下，在接近名义工况，按JB/T4330-1999中附录D的方法测量机组的噪声。
6.4.11 电镀件耐盐雾性试验
热水机的电镀件应按GB/T2423.17进行盐雾试验。
试验周期24h。
试验前，电镀件表面清洗除油，试验后，用清水冲掉残留在表面上的盐分，检查电镀件腐蚀情况，其结果符合5.1.14规定。
6.4.12 涂装件涂层附着力试验
热水机的涂装件应按GB1720进行附着力试验，其附着力应符合5.1.15的规定。
6.5 安全性能试验
热水机的安全性能试验按JB8654的有关规定进行。
6.6 热水贮存性能试验
6.6.1 试验条件
a）环境温度为20℃±5℃；
b）供水温度为15℃±5℃；
c）贮水取热水的流量按表6；
d）取热水配管使用全长为1.5m～2m的耐热性合成树脂管或者橡胶管，不作保温；
e）测定时的大气为不受风影响的状态。
6.6.2 试验方法
6.6.2.1 保温性能试验
水箱加满水，将热水机的终止加热温度整定到55℃±3℃，连续开机至调温器发生动作后，切断电源和水源，保持自然状放置13h。
测量得到水箱内的平均水温应符合表6要求。
6.6.2.2 使用性能试验
水箱加满水，将热水机的终止加热温度整定到55℃±3℃，连续开机至调温器发生动
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