《家用和类似用途热泵热水器》国家标准

发布时间：2015/5/18　已被查看174次

• 　　家用和类似用途的热泵热水器(以下简称热泵热水器)是继电热水器、燃气热水器及太阳能热水器之后的“第四代热水器”，它对存在于空气(或水)中的可再生、低品质能源的利用率达60%—80%，是一种高效节能的供热水产品。用1度电可以产生的热水相当于电热水器用4度电所产生的热水，节能率高达75%。此外，热泵热水器采用水电分离技术，安全系数相当高，而且热能来源于空气(或水)，无任何废气废水排放，不会造成环境影响。

  　　作为一种高效节能装置，热泵热水器在国际市场中占据着重要的位置，利用空气(水)源热泵热水器生产生活热水不仅可以有效节约能源，而且能够“移峰填谷”，缓解电网紧张状况，因此，在国内市场有着广阔的发展空间和应用前景。

  　　我国正处于国民经济快速发展的时期，高速增长的能源需求对能源资源的可供量、承载能力以及国家能源安全提出了严峻挑战。

  　　热泵热水器的节能效果显著，但由于目前该行业缺乏标准规范，不但影响热泵热水器的进一步推广，而且还给“浑水摸鱼”者以可乘之机。由于没有国家的相关产品标准，各个厂家都按自己的技术参数来生产，从而造成市场上的热泵热水器产品质量良莠不齐，在生产和技术鉴定上缺乏衡量尺度。

  　　为了帮助政府主管部门规范企业的市场营销行为，推动节能产品市场的良性发展，保护消费者权益不受损害，特制定《家用和类似用途热泵热水器》国家标准。

  　　《家用和类似用途热泵热水器》由全国家用电器标准化技术委员会归口管理，全国家用电器标准化技术委员会实施组织领导，标准制订工作组于2007年1月组织成立并开展工作。工作组组长单位由中国家用电器研究院担任，起草工作组由国内主流生产企业以及检测机构共21家成员单位组成。起草过程中，起草工作组共召开五次标准制修订工作会议，在对热泵热水器产品的调查和大量验证试验的基础上，借鉴国外先进技术，并且依据我国热泵热水器当前技术水平，确定了相应的技术指标和试验方法，2008年9月，标准定稿。通过在行业内公开征集对本标准的意见后，2008年10月全国家用电器标准化技术委员会制冷空调器具分技术委员会年会审定通过标准报批稿，并上报国家标准化管理委员会审批。2008年12月30日，国家标准化管理委员会批准发布GB/T23137-2008《家用和类似用途热泵热水器》国家标准，并于2009年9月1日正式实施。

  　　本标准在编制时，热泵部分的性能参数与试验方法主要参考GB/T7725《房间空气调节器》中的相关条款，水箱部分的性能参数与试验方法主要参考GB/T20289《储水式电热水器》中的相关条款。具体参数的确定通过成型产品实验比对的方法获得，整体结构按照产品性能国家标准格式制定。

  　　标准定义了热泵热水器产品的基本结构形式以及使用者较为关注的热泵热水器基本性能的特性，并描述测量了这些特性的标准方法，包括产品的型号命名、运行试验工况、性能参数的测量和计算方法，以及为评价热泵热水器产品的性能，提供相关的试验方法和判定依据。

  　　对于热泵热水器产品的技术要求，标准中主要进行了以下几方面的规定：

  　　1.作为一般要求，热泵热水器产品首先要满足安全和电磁兼容标准，而且在热泵热水器使用过程中不允许造成水质的污染。

  　　为保护压缩机不被过度使用，延长压缩机的使用寿命，要求设计时应保证压缩机在运行过程中的排气温度不应超出厂家所规定的数值。

  　　2.结构要求中，规定了安装分供水系统时其各水管接头的规格尺寸应符合相关的国家标准，保证其规格的一致性，以便于安装及维修时的通用性，各分供水水管的材质及尺寸应符合其使用环境，其材质、规格尺寸应符合分供水系统的国家标准。由于热泵热水器的辅助电加热元件因与被加热对象——水直接接触，所以要求其外包材料的防腐能力应不低于国标要求的型号为0Cr18Ni9(相应的美标型号SUS304)的不锈钢的防腐能力，以避免由于个别地区水质较差造成腐蚀而导致漏电现象的发生。另外还提出了热泵热水器应具有在温度较低的环境下避免水路结冰及冷冻机油冻结的能力。

  　　3.分别就热泵系统(制冷剂循环)、水循环系统以及水箱提出了相应的气密性要求和强度要求。

  　　4.对于热泵热水器在名义工况、最大运行工况、最小运行工况、自动除霜工况、低温工况以及变工况运行提出了相应的性能要求，其中对名义工况下提出了对于制热量、制热水能力以及耗电量的要求，对其他工况下的运行提出了运行可靠性以及运行保证情况的要求。

  　　5.对于热水储存性能，标准中分别用对保温性能、使用性能以及储水箱容量三个指标的要求来进行综合评价，并且还按照水箱容量的大小对不同产品的要求进行了划分。

  　　6.规定了热泵热水器及水箱在运行过程中，其机器内部及水箱内部不允许出现电磁、摩擦、碰撞、共振等引起的异响，以及由运动部件引起的共振或规则、不规侧的振动等异常现象，同时按照制热水能力的不同，规定了热泵热水器在半消声室中测定噪声的限定值。

  　　为保证技术要求中的各项指标能够在不同的时间或地点得到公平、可靠的检测，获得准确的数值，标准根据热泵热水器产品本身的结构和性能特点，规定了相应的试验方法，其中主要内容如下：

  　　1.试验一般条件对工况温度条件、电源、不同试验仪器及仪表的精度进行了规定，同时还对温度、压力、流量、电器等基本参数的测量方法进行了详细规定。而且为保证试验结果能再现，对于循环加热式热泵热水器和静态加热式热泵热水器，要求试验必须选用制造商指定的或允许使用的最大容量的水箱。

  　　2.对水箱内温度的测定，采取外加循环水泵的方法进行测定，选取合适的循环水泵最为关键，选用非金属壳体结构目的是减少散热，每分钟标称流量不小于1/2水箱有效容量能应保证在3分钟内充分搅匀整箱的水，取得平均水温。

  　　3.针对不加热方式的热泵热水器，分别提出了相应的制热量、制热水能力以及COP检测及计算方法。对于一次加热式热泵热水器，在进行热泵制热量试验时，采取多次采样，取其平均值进行计算的方法进行检测。

  　　4.针对不加热方式的热泵热水器，根据其加热运行方式的特点(一次加热式为连续加热工作、循环加热式和静态加热式为间歇加热工作)以及采用水箱的不同形式，分别制定在最大运行工况、最小运行工况、自动除霜工况、低温工况运行时的测试方法。

  　　5.对于热水储存的试验条件规定了环境温、进水温度出水温度、风速，这几个条件对热水箱的保温性能、使用性能对测试的结果都有很大的影响，上述参数确定主要是结合热泵热水器的实际使用的情况，20℃的环境温度能代表此产品实际年平均温度，当环境温度20℃时，自来水的水温在15℃左右，风速对水箱的散热有影响，此水箱主要放在封闭的环境中，因此风速不超过0.5m/s。

  　　因为一个外机可能配有不同规格的水箱，因此对不同规格的水箱都要进行测试。对保温性能的测试中，要求到达设定温度后切断电源和水源，防止在24h的保温期间机组重新启动加热或水箱中重新进水。对使用性能的测试中，要求到达设定温度后切断电源，防止主机因为水温降低而重新启动加热。储水箱容量试验，要求放水时要尽量把水放光，以防止水箱中放出的水的重量不准确，从而导致测试结果失效。

  　　6.噪声的试验条件规定了对热泵热水器进行噪声测试的场所为半消声室，还规定了测试使用的仪器精度、安装条件、运行条件、测定位置、测量方法以及声压级的计算，以保证试验结果的准确性。

  　　7.标准中规定辅助电加热装置消耗功率的试验是热泵热水器最小运行工况稳定运行时测得的辅助电热装置的输入功率。同时热泵热水器必须是稳定运行，这样才能得出热泵热水器的功率。

  　　目前，随着技术发展和市场扩张，二氧化碳热泵热水器产品的制造成本不断下降，而且一些中国生产企业已完成产业化开发工作，这些条件使得适用于中国市场的二氧化碳热泵热水器及其相关产品将具有更强的市场竞争力，二氧化碳热泵热水器走入中国市场指日可待。因此，《家用和类似用途热泵热水器》标准附录中还提供了使用CO2作为制冷剂的热泵热水器的性能要求和试验方法作为参考，这部分内容为非等效采用了日本标准JRA4050-2007《家用热泵热水器》中的内容。

  　　随着标准制定的完成和发布，标准的宣贯培训工作也已刻不容缓。因此标准制定工作完成后，《家用和类似用途热泵热水器》标准工作组及已开始展开对标准宣贯教材的编写，目前宣贯教材的编写工作已接近尾声，预计近期就将在行业内举办《家用和类似用途热泵热水器》国家标准的宣贯培训会议，一方面尽早消除在标准使用过程中对于标准内容理解方面的差异，使得生产企业、检测机构以及质监部门能够对于标准统一认识;另一方面，通过生产企业在实际过程中的应用，积累一定的经验和数据，为下一版标准的修订做好准备。

  　　最后需要说明的是，作为产品性能标准，《家用和类似用途热泵热水器》虽然定义了热泵热水器产品的性能指标要求以及测试方法，但其中需要进一步考虑的内容还有很多，包括产品的安装、可靠性、分等分级等等。这需要在下一步的工作中，根据市场的发展以及行业的需求，以及产品设计开发、应用技术的不断进步，在条件成熟时，进行大量的系统研究、经验积累、数据统计分析以及试验验证后，不断完善和补充本标准，以适应实际需求。