热泵式热回收型溶液调湿新风机组 [附条文说明] GB/T27943-2011

中华人民共和国国家标准

热泵式热回收型溶液调湿新风机组

Heat pump driven liquid desiccant outdoor air processor with heat recovery

GB／T 27943-2011

发布日期2011年12月30日 实施日期2012年10月1日

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
         中国国家标准化管理委员会                   发布

前言

    本标准按GB／T 1．1-2009给出的规则起草。
    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／TC 238)归口。
    本标准主要起草单位：清华大学、合肥通用机械研究院。
    本标准参加起草单位：北京华创瑞风空调科技有限公司、江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司、广东吉荣空调有限公司、绍兴市制冷设备厂有限公司。
    本标准主要起草人：江亿、刘晓华、田旭东、张秀平、贾磊、陈晓阳、刘拴强、张海强、张涛、胡祥华、陈镇凯、杨坚斌。

1 范围

    本标准规定了热泵式热回收型溶液调湿新风机组(以下简称“机组”)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。
    本标准适用于以吸湿性溶液为工质的、带有排风全热回收的、以热泵驱动的溶液调湿新风机组。
    本标准不适用于送风含湿量低于6g／kg的深度除湿场合的设备。

2 规范性引用文件

    下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。
    GB／T 191 包装储运图示标志
    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 4343．1 家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求 第1部分：发射
    GB 4706．1-2005 家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求
    GB／T 9068 采暖通风与空气调节设备噪声声功率级的测定 工程法
    GB 9237 制冷和供热用机械制冷系统 安全要求
    GB／T 13306 标牌
    GB／T 17061 作业场所空气采样仪器的技术规范
    GB／T 17758-2010 单元式空气调节机
    GB／T 21087-2007 空气-空气能量回收装置
    JB／T 7249 制冷设备术语
    JY／T 020 离子色谱分析方法通则

3 术语和定义

    JB／T 7249 中界定的及下列术语和定义适用于本文件。

3．1
    热泵式热回收型溶液调湿新风机组 heat pump driven liquid desiccant outdoor air processor with heat recovery
    以电能作为驱动能源，将热泵循环和溶液式空气处理装置结合起来，是集溶液式全热回收段、溶液式调温调湿段为一体的新风处理设备，具备对新风全热回收、降温除湿、加热加湿等处理功能。

3．2
    调湿溶液 liquid desiccant
    具有对空气除湿或加湿功能的无机盐的水溶液，包括溴化锂水溶液、氯化锂水溶液、氯化钙水溶液等。

3．3
    制冷(热)消耗功率 power input for cooling(heating)
    在规定条件下，机组制冷(热)消耗的功率，即除风机外机组所有用电设备消耗的总功率，单位：kW。

3．4
    除(加)湿性能系数 coefficient of dehumidification(humidification)performance
    在规定条件下，机组除(加)湿量对应的潜热量与机组制冷(热)消耗功率之比，单位：kW／kW。

3．5
    制冷(热)性能系数 coefficient of cooling(heating)performance
    在规定条件下，机组制冷(热)量与机组制冷(热)消耗功率之比，单位：kW／kW。

4 型式与基本参数

4．1 型式
    机组型式分类见表1。

表1 机组型式分类

4．2 型号表示方法
    机组的型号表示方法参见附录A。

4．3 基本参数

4．3．1 机组的试验工况见表2，大气压101kPa，室内侧排风量为室外侧新风量的95％～100％。

4．3．2 名义工况下，送风参数为：制冷除湿运行时送风露点温度应不大于10℃；制热加湿运行时送风露点温度应不小于4．5℃。

            表2 机组的试验工况             单位为摄氏度

5 要求

5．1 一般要求

5．1．1 机组应按规定的程序批准的图样和技术文件制造。

5．1．2 机组工作室外环境温度为—10℃～45℃。

5．1．3 机房温度为0℃～45℃，相对湿度小于85％(无冷凝)。

5．1．4 机组中与溶液接触的管路应采用耐腐蚀型材料，如塑料管或不锈钢管等。

5．1．5 机组中与溶液接触的换热设备、溶液循环泵应采用耐腐蚀型的材质。

5．1．6 涂漆件表面应平整、涂布均匀、色泽一致，不应有明显的气泡、流痕、漏涂、底漆外露及不应有的皱纹和其他损失。

5．1．7 塑料件表面应平整、色泽均匀，不应有裂痕、气泡和明显缩孔等缺陷。

5．1．8 机组各零部件的安装应牢固可靠，管路与零部件不应有相互摩擦和碰撞。

5．1．9 机组的绝热材料应无毒、无异味、难燃。

5．1．10 机组制冷系统零部件的材料应能在制冷剂、润滑油及其混合物的作用下，不产生劣化并保证机组正常工作。

5．1．11 机组配置的溶液循环泵，其流量和扬程应保证机组的正常工作。

5．1．12 机组的电气控制应包括对压缩机、溶液循环泵、风机的控制。一般机组还应有电机过载保护、缺相保护(三相电源)、溶液系统断流保护、制冷系统高低压保护等必要的保护功能或器件。各种控制功能正常，各种保护器件应符合设计要求并灵敏可靠。

5．1．13 机组应在正常安装状态下，在易见的部位固定永久性安全标识(如接地标识，警告标识等)。

5．2 性能要求

5．2．1 密封性
    制冷系统各部分不应有制冷剂泄漏。

5．2．2 运转
    在接近名义工况的条件下，机组应能正常运行，安全保护装置应灵敏可靠，温度、电器等控制元件的动作应正常，各项参数应符合设计要求。

5．2．3 制冷(热)量
    机组实测制冷(热)量不应小于名义制冷(热)量的95％。

5．2．4 除(加)湿量
    机组实测除(加)湿量不应小于名义除(加)湿量的95％。

5．2．5 制冷(热)消耗功率
    机组实测制冷(热)消耗功率不应大于名义制冷(热)消耗功率的105％。

5．2．6 制冷(热)性能系数和除(加)湿性能系数
    机组的制冷(热)性能系数和除(加)湿性能系数不应小于表3的规定值。

表3 机组的制冷(热)性能系数和除(加)湿性能系数

5．2．7 风量和送风静压
    机组的实测风量不应小于名义风量的95％，送风静压不低于机组标称值的90％。

5．2．8 漏风率和有效换气率
    对于名义新风量大于5000m³／h的机组，外部漏风率不应大于3％，内部漏风率不应大于5％；对于名义新风量不大于5000m³／h的机组；有效换气率不应小于95％。

5．2．9 最大负荷制冷(热)运行
    机组在最大负荷制冷(热)工况运行时，应满足：
    a) 机组应能正常运行，没有任何故障；
    b) 机组应连续运行，过载保护装置或其他保护装置不应动作；
    c) 当机组停机5min后，再启动连续运行1h，但在启动运行的最初5min内允许过载保护器跳开，其后不允许动作；在运行的最初5min内过载保护器不复位时，在停机不超过30min内复位的，应连续运行1h。

5．2．10 噪声限值
    机组实测的噪声值应不大于明示值(按声功率计)。

5．2．11 送风携带溶液离子量
    机组送风携带溶液离子量应不大于0．070mg／m³。

5．3 安全要求

5．3．1 制冷系统安全
    机组的机械制冷系统安全性能应符合GB 9237的有关规定。

5．3．2 机械安全

5．3．2．1 机组的设计应保证在正常运输、安装和使用时具有可靠的稳定性。机组应有足够的机械强度，其结构应能承受正常使用中可能发生的非正常操作。

5．3．2．2 在正常使用状态下，人员有可能触及的运行部分和高温零部件等，应设置适当的防护罩或者防护网。防护罩、防护网或类似部件应符合GB 4706．1-2005中20．2的规定。

5．3．3 电气安全

5．3．3．1 机组防触电保护应符合GB 4706．1-2005中Ⅰ类电器的要求。

5．3．3．2 额定电压下，机组在表2规定的名义工况运行时，压缩机的电动机绕组温度不应超过其产品标准要求，人可能接触的零部件、外壳等发热部位的温度应不大于60℃。其他部位温度也不应有异常上升。

5．3．3．3 机组带电部件和易触及部件之间施加规定的试验电压时，应无击穿或闪络。

5．3．3．4 机组外露金属部分和电源线的泄漏电流应不大于2mA／kW额定输入功率，泄漏电流最大值为10mA。

5．3．3．5 机组应有可靠的接地装置并标识明显，其接地电阻不应大于0．1Ω。

5．3．3．6 经按GB 4706．1-2005中第15章潮湿处理后，机组应满足5．3．3．3及5．3．3．4的要求。

5．3．3．7 机组电气控制系统的电磁干扰特性，应不大于GB 4343．1规定的限值。

6 试验方法

6．1 试验条件

6．1．1 机组制冷量、除湿量、制热量、加湿量的试验装置见附录B。

6．1．2 试验工况见表2。

6．1．3 消耗功率试验与名义工况下的制冷除湿(或制热加湿)试验同时进行。消耗功率包括压缩机和溶液循环泵消耗的功率，风机消耗的功率不计入。

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 试验用仪器仪表的型式及准确度应符合表4的要求。

表4 试验用仪器仪表的型式及准确度

6．2．3 机组进行制冷量、除湿量、制热量、加湿量试验时，试验工况的读数偏差应符合表5的规定。

表5 试验工况的读数偏差

6．3 试验的一般要求

6．3．1 机组应按铭牌上的额定电压和额定电流运行。

6．3．2 制冷量、除湿量、制热量、加湿量应为实测值，在试验工况运行波动的范围之内不作修正。

6．3．3 应按制造厂的要求安装。除试验必需的装置和仪器连接外，不应对机组进行更改和调整。

6．4 试验方法

6．4．1 密封性试验
    机组的制冷系统在正常的制冷剂充灌下，用准确度为1×10^-5Pa·m³／s的制冷剂检漏仪进行检验。

6．4．2 运转试验
    机组在接近名义制冷除湿工况、名义制热加湿工况的条件下运行，检查机组的运行状况、安全保护装置的灵敏度和可靠性，检验温度、电器等控制元件的动作是否正常。

6．4．3 制冷(热)量试验
    机组在表2的规定的制冷除湿(制热加湿)工况下，按附录B规定的方法进行试验。

6．4．4 除(加)湿量试验
    在表2的制冷除湿(制热加湿)工况下，按附录B规定的方法进行试验。

6．4．5 制冷(热)消耗功率试验
    在制冷(热)量试验的同时，测定机组除风机以外所有用电设备消耗的总功率。

6．4．6 制冷(热)性能系数和除(加)湿性能系数试验
    在表2规定的制冷除湿(制热加湿)工况下，按附录B进行试验并计算制冷(热)性能系数和除(加)湿性能系数。

6．4．7 风量和送风静压试验
    机组在表2的名义工况下，按附录B规定的方法进行试验。

6．4．8 漏风率和有效换气率试验
    机组外部漏风率测定按GB／T 21087-2007附录C中给定的方法进行试验；机组内部漏风率测定按GB／T 21087-2007附录B中给定的方法进行试验；机组有效换气率测定按GB／T 21087-2007附录D中给定的方法进行试验。

6．4．9 最大负荷制冷(热)运行试验
    在额定电压下，按表2的最大制冷除湿(制热加湿)工况进行试验，机组运行稳定后，连续运行1h，然后停机5min(此间电压上升不大于3％)，再启动运行1h。

6．4．10 噪声限值试验
    按GB／T 9068 的规定的方法测定机组的噪声值。

6．4．11 送风携带溶液离子量试验
    按附录C对机组空气进行取样并检测送风空气样品中吸湿溶液离子含量(例如采用溴化锂溶液为吸湿剂，则检测送风中溴元素含量、锂元素含量)。

6．5 安全试验

6．5．1 机械安全

6．5．1．1 按GB 4706．1-2005中21．1所规定的试验方法进行冲击试验。

6．5．1．2 防护罩、防护网或类似部件的机械强度按GB 4706．1-2005中20．2规定的方法进行检验。

6．5．2 电气安全

6．5．2．1 机组防触电保护性按GB 4706．1-2005中8．1进行试验。

6．5．2．2 额定电压下，机组在表2规定的名义工况运行时，用电阻法测定压缩机电动机绕组的温度，其余温度用热电偶丝测定。

6．5．2．3 机组的电气强度按GB 4706．1-2005中16．3方法进行试验。

6．5．2．4 机组的泄漏电流按GB 4706．1-2005中的16．2的方法进行试验。

6．5．2．5 机组的接地电阻按GB 4706．1-2005中的27．5的方法进行试验。

6．5．2．6 按GB 4706．1-2005中第15章进行潮湿处理后，立即进行电气强度和泄漏电流试验。

6．5．2．7 机组电气控制系统的电磁干扰特性按GB 4343．1进行测试。

6．6 外观
    机组的外观采用目测方法进行检验。

7 检验规则

7．1 检验类别
    检验分出厂检验、抽样检验和型式检验。检验项目、要求和试验方法按表6的规定。

7．2 出厂检验
    每台机组均应做出厂检验。

7．3 抽样检验
    机组应从出厂检验合格的产品中抽样，抽样方法按GB／T 2828．1进行。

7．4 型式检验

7．4．1 新产品或定型产品作重大改进，第一台产品应作型式检验。

7．4．2 机组在试验运行时如有故障，应在排除故障后重新检验。

表6 检验项目

8 标志、包装、运输和贮存

8．1 标志

8．1．1 每台机组应在明显而平整的部位上固定永久性铭牌。铭牌应符合GB／T 13306的规定。铭牌上应标出以下内容：
    ——制造厂名称；
    ——产品型号和名称；
    ——主要性能参数(适用范围、名义制冷量、名义除湿量、名义制热量、名义加湿量、额定电压、频率和相数、装机功率、风量、噪音、运行重量等)；
    ——产品出厂编号；
    ——制造年月。

8．1．2 机组上应标明运行状态的标志，如指示仪表和控制按钮的标志等。

8．1．3 机组包装箱上应有下列标志：
    ——制造单位名称；
    ——产品型号、名称和商标；
    ——净重量、毛重量；
    ——外型尺寸；
    ——有关包装、储运图示标志，运输包装收发货标志应符合GB／T 191的有关规定。

8．1．4 应在相应的位置(如产品说明书、铭牌等)标注产品执行标准的编号。

8．2 包装

8．2．1 机组包装前应进行清洁处理。各部件应清洁，干燥。

8．2．2 包装箱内应附有随机文件，随机文件包括产品合格证、产品说明书和装箱单。

8．2．2．1 产品合格证的内容包括：
    ——产品型号和名称；
    ——产品出厂编号；
    ——产品制造厂名称和商标；
    ——检验结论；
    ——检验员签字或印章；
    ——检验日期。

8．2．2．2 产品说明书的内容包括：
    ——产品型号和名称；
    ——主要技术参数(适用范围、名义制冷量、名义除湿量、名义制热量、名义加湿量、额定电压、频率和相数、装机功率、风量、噪音、运行重量等)；
    ——产品结构示意图、电气原理图及接线图等；
    ——安装说明和要求、使用要求、维修、保养及注意事项；
    ——机组主要部件名称及数量。

8．3 运输和贮存

8．3．1 机组在运输和贮存过程中不应碰撞、倾斜、雨雪淋袭。

8．3．2 产品应储存在干燥的透风的仓库中。

附录 A(资料性附录)热泵式热回收型溶液调湿新风机组型号编制方法

A．1 型号编制方法
    机组的型号由大写字母和阿拉伯数字组成，具体表示方法为：

A．2 机组的型号示例
    HVF-TSIL-02：表示可在制冷除湿、加热加湿全工况运行、风机不变频、室内放置、左式安装方式的机组，名义新风量为2000m³／h。
    HVF-CFOR-10：表示仅在制冷除湿工况运行、风机变频、室外放置、右式安装方式的机组，名义新风量为10000m³／h。

附录 B(规范性附录)热泵式热回收型溶液调湿新风机组除(加)湿量、制冷(热)量的试验方法

B．1 试验方法
    采用空气焓差法进行测试，制冷(热)量通过测定机组新风进口以及送风的空气干、湿球温度和空气流量确定，机组除(加)湿量通过测试计算新风进口以及送风的空气含湿量和空气流量确定。

B．2 试验装置

B．2．1 试验装置采用图B．1布置。

图B．1

B．2．2 试验房间
    试验需要两间房间，一间室内侧测试房间，一间室外侧测试房间。房间的测试条件应保持在允许的范围内，试验时机组附近的空气流速不应超过2．5m／s。房间应有足够的容积，使空气循环和正常运行时有相同的条件。房间除安装要求的尺寸关系外，应使房间和机组有空气排出一侧之间的距离不小于1．8m，机组其他表面和房间之间的距离不小于0．9m。房间空调装置处理空气按要求的工况条件处理后低速均匀送回试验房间。

B．2．3 空气流量测量
    采用GB／T 17758-2010附录A中A．6空气流量测量的方法。

B．2．4 机组送风静压测量
    采用GB／T 17758-2010附录A中A．7静压测定的方法。

B．2．5 温度测量
    按GB／T 17758-2010附录A中A．2．7温度测量的规定。

B．3 机组性能计算

B．3．1 制冷除湿工况

B．3．3 式(B．1)～式(B．12)中各符号的含义如下：
    COP_c——制冷性能系数，单位为千瓦每千瓦(kW／kW)；
    COP_D——除湿性能系数，单位为千瓦每千瓦(kW／kW)；
    COP_h——制热性能系数，单位为千瓦每千瓦(kW／kW)；
    COP_H——加湿性能系数，单位为千瓦每千瓦(kW／kW)；
    G_ma——送风侧空气流量测量值，单位为立方米每秒(m³／s)；
    G_mr——排风侧空气流量测量值，单位为立方米每秒(m³／s)；
    h_a1——新风侧空气的焓，单位为千焦每千克干空气(kJ／kg)；
    h_a2——送风侧空气的焓，单位为千焦每千克干空气(kJ／kg)；
    h_r1——回风侧空气的焓，单位为千焦每千克干空气(kJ／kg)；
    h_r2——排风侧空气的焓，单位为千焦每千克干空气(kJ／kg)；
    M_c——除湿量，单位为千克每小时(kg／h)；
    M_h——加湿量，单位为千克每小时(kg／h)；
    N_c——制冷除湿工况下机组消耗功率，单位为千瓦(kW)；
    N_h——制热加湿工况下机组消耗功率，单位为千瓦(kW)；
    Q_c——制冷量，单位为千瓦(kW)；
    Q_h——制热量，单位为千瓦(kW)；
    Q_rc——制冷除湿工况下回风侧的能量变化，单位为千瓦(kW)；
    Q_rh——制热加湿工况下回风侧的能量变化，单位为千瓦(kW)；
    R——水蒸气的汽化潜热值，单位为千焦每千克(kJ／kg)；
    V_a——送风侧喷嘴处的空气比容，单位为立方米每千克(m³／kg)；
    V_r——排风侧喷嘴处的空气比容，单位为立方米每千克(m³／kg)；
    W_a——送风侧喷嘴处的空气含湿量，单位为千克每千克干空气(kg／kg)；
    W_a1——新风侧空气含湿量，单位为千克每千克干空气(kg／kg)；
    W_a2——送风侧空气含湿量，单位为千克每千克干空气(kg／kg)；
    W_r——排风侧喷嘴处的空气含湿量，单位为千克每千克干空气(kg／kg)；
    η_c——制冷除湿工况下能量平衡率，单位为百分比(％)；
    η_h——制热加湿工况下能量平衡率，单位为百分比(％)。

附录 C(规范性附录)热泵式热回收型溶液调湿新风机组送风携带溶液离子量的试验方法

C．1 试验方法
    根据空气采样方法对送风侧空气进行采样，按JY／T 020规定测定送风侧的离子含量。

C．2 空气采样方法
    空气采样采取溶液吸收法，试验原理见图C．1，所用吸收液为去离子水。空气采样仪的空气采样点布置在机组接口的送风直管段上，距离机组出风口1倍以上管径或管宽。根据GB／T 17061选用一台空气采样仪，气泡吸收管连接采样仪的抽气口。采样时间3h，采样空气流速为0．6L／min。

图C．1 试验原理见图

C．3 仪器定量分析
    采样完毕后，对吸收液中溶液离子含量按JY／T 020规定的离子色谱法进行分析。