单元式空调器和空气源热泵性能要求检测

单元式空调器与空气源热泵性能要求检测

单元式空调器和空气源热泵(通常指冷暖型)是广泛应用的制冷、制热设备。为确保其产品质量、性能达标以及能效标识的准确性,进行严格且全面的性能检测至关重要。检测的核心目标是客观评价设备在特定工况下的制冷能力、制热能力、能源消耗效率、运行安全性及关键运行特性。以下是其性能要求检测的重点项目:

一、 核心性能检测

  1. 制冷量(制冷能力):

    • 目的: 测量设备在制冷模式下,单位时间内从封闭空间、房间或区域移走的总热量。
    • 测试工况: 通常在规定的名义制冷工况(如:室内侧干/湿球温度;室外侧干球温度)下进行。还需进行高温制冷工况(如:室外侧更高的干球温度)下的测试,以评估设备在炎热环境下的衰减情况。
    • 方法: 常用空气焓差法(室内侧)或水冷冷量法(如适用)。测量空气流量、干湿球温度差或水流量、进出水温差,结合相关物性参数计算得出。
  2. 制冷消耗功率:

    • 目的: 测量设备在制冷模式下运行时所消耗的总输入电功率。
    • 测试工况: 与制冷量测试同步进行,在同一工况下测量。
    • 方法: 使用功率计直接测量设备运行时的输入功率(含压缩机、风机、控制系统等所有耗电部件)。
  3. 制冷能效比:

    • 目的: 评价设备在制冷模式下的能源利用效率。
    • 计算: 制冷能效比 = 实测制冷量 / 实测制冷消耗功率。数值越高,表示制冷效率越高。
  4. 制热量(制热能力) - 空气源热泵关键指标:

    • 目的: 测量设备在制热模式下,单位时间内向封闭空间、房间或区域提供的总热量。
    • 测试工况:
      • 名义制热工况: 规定的标准温度条件。
      • 低温制热工况: 在更低的室外环境温度(如零下摄氏度)下测试,考察低温环境下的制热能力和衰减情况。这是评价热泵寒冷地区适应性的核心指标。
      • 超低温制热工况: (对于宣称适用更低温度的设备)在更严苛的低温下测试。
    • 方法: 与制冷量类似,采用空气焓差法(室内侧)测量。
  5. 制热消耗功率:

    • 目的: 测量设备在制热模式下运行时所消耗的总输入电功率。
    • 测试工况: 与制热量测试同步进行,在同一工况下测量。
  6. 制热性能系数:

    • 目的: 评价设备在制热模式下的能源利用效率。
    • 计算: 制热性能系数 = 实测制热量 / 实测制热消耗功率。数值越高,表示制热效率越高。低温工况下的COP尤为重要。
  7. 综合性能系数:

    • 目的: (通常针对热泵)综合评价设备单制冷季节或单制热季节的能效性能。
    • 计算: 根据设备在不同代表工况(如不同温度段)下的制冷量/制热量及对应消耗功率,结合各工况在季节运行中的权重比例加权计算得出。反映设备在实际季节运行中的总体能效水平(制冷季能效比、制热季性能系数)。

二、 运行特性检测

  1. 除霜性能检测 - 空气源热泵特有且关键:

    • 目的: 评估热泵在低温高湿环境下运行时,室外换热器结霜后,除霜系统的有效性、快速性以及对室内舒适性的影响。
    • 测试工况: 在特定的低温高湿工况(如室外干球温度2-6°C,相对湿度80%以上)下进行,使设备运行一段时间后稳定结霜。
    • 测量项目:
      • 结霜量测量: 通过称重等方法测量结霜质量。
      • 除霜周期: 从开始除霜到除霜结束恢复正常制热所需的时间。
      • 除霜过程总输入功率: 测量整个除霜过程消耗的电能。
      • 除霜过程室内温度变化: 监测除霜期间室内送风温度或房间温度的波动幅度和持续时间,评估对舒适性的影响。
      • 化霜水量: 测量除霜产生的化霜水总量,间接验证除霜效果。
      • 除霜均匀性: 观测换热器表面霜层融化是否均匀。
      • 除霜控制逻辑可靠性: 是否按设定的条件准确启动和终止除霜。
  2. 低温启动与运行能力:

    • 目的: 验证热泵在规定的低温环境下的可靠启动能力和持续稳定运行能力。
    • 测试工况: 在宣称的最低运行温度下进行启动和稳定运行测试。
    • 观测: 能否正常启动,启动后能否稳定运行达到要求的制热能力(允许衰减),系统压力、温度等参数是否在安全范围内。
  3. 最大运行/最小运行试验:

    • 目的: 验证设备在制造商规定的极端运行工况(如最高/最低环境温度、最高/最低供水温度等)下的安全性和可靠性。
    • 测试工况: 在规定的极端工况下运行设备达到稳定或规定的时间。
    • 观测: 检查设备部件(压缩机、电机、管路等)有无过热、泄漏、异常噪音、振动、电气部件损坏等现象,保护装置不应误动作。
  4. 凝露/凝结水排除:

    • 目的: 验证设备在制冷或除湿模式下产生的冷凝水能否有效收集并顺畅排出室外。
    • 测试工况: 在制冷名义工况或高湿工况下运行。
    • 观测: 检查室内机有无凝露水滴落,排水管是否通畅且无渗漏,排水盘溢水情况等。
  5. 噪声:

    • 目的: 测量设备运行时产生的噪声水平。
    • 测试工况: 在制冷名义工况、制热名义工况下分别测量。
    • 方法: 在半消声室或符合要求的实验室环境中,按照标准方法测量室内机、室外机(或整机)的声压级,通常报告A计权声功率级。
  6. 振动:

    • 目的: 评估设备运行时的振动强度。
    • 测试工况: 在制冷名义工况、制热名义工况下运行稳定后测量。
    • 方法: 在设备关键部位(如压缩机基脚、室外机底盘指定点)布置振动传感器,测量振动速度有效值或位移振幅。

三、 安全与基本要求检测

  1. 电气安全:

    • 目的: 确保设备符合电气安全基本要求,预防触电、起火等风险。
    • 项目: 接地电阻测试、绝缘电阻测试、电气强度测试、泄漏电流测试等。
  2. 标志与说明:

    • 目的: 检查设备铭牌、能效标识、操作说明等是否清晰、完整、准确,包含必要的参数和安全警示。
  3. 包装与外观:

    • 目的: 检查设备外观是否有损伤、变形、涂层缺陷等,包装是否完好。

总结:

单元式空调器和空气源热泵的性能检测是一个涵盖核心能力、能效水平、运行特性及安全性的综合过程。其中,制冷量、制热量、制冷能效比、制热性能系数是评价其基本性能的核心参数。对于空气源热泵而言,低温制热能力、低温制热性能系数以及除霜性能的测试尤为关键,直接决定了其在寒冷地区的适用性和用户体验。综合性能系数则反映了其季节能效水平。此外,噪声、振动、运行可靠性及电气安全也是确保产品质量和市场准入必不可少的重要检测项目。通过全面、严格的性能检测,可以有效保障产品的性能宣称真实可靠,满足用户需求并符合国家节能环保政策的要求。