NB∕T 10154-2019 家用直膨式太阳能热泵热水系统技术条件

ICS 27.160 F 12 NB 中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准 NB/T 101542019 家用直膨式太阳能热泵热水系统技术条件 Specification for domestic direct-expansion solar heat pump water heating system （发布稿） 2019 - 06 - 04 发布 2019 - 10 - 01 实施 国家能源局 发 布 NB/T 10154-2019 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 分类和编码. 3 5 技术要求 . 4 6 试验方法. 6 7 检验规则. 7 8 标志、随行文件. 8 9 包装、运输、储存. 9 NB/T 10154-2019 II 前 言 本标准按照GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准由中国农村能源行业协会和农业农村部农业生态与资源保护总站提出。 本标准由能源行业农村能源标准化技术委员会（NEA/TC8）归口。 本标准起草单位：青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司、北京启迪清洁能源科技有限公司、江 苏贝德莱特太阳能科技有限公司、江苏省华扬太阳能有限公司、浙江比华丽电子科技有限公司、广东五 星太阳能股份有限公司、山东中科蓝天科技有限公司、海宁微动光能科技有限公司、浙江创能新能源股 份有限公司、浙江柿子新能源科技有限公司、山东耀国光热科技股份有限公司、昆明和昊科技开发有限 责任公司、宁夏银晨太阳能科技有限公司、云南火鹰太阳能热水器有限公司、山东黄金太阳科技发展有 限公司、中国农村能源行业协会太阳能热利用专业委员会、中国建筑科学研究院有限公司。 本标准主要起草人：庄长宇、钟洪伟、张同伟、黄永伟、付存谓、唐文学、王伟、朱文豪、夏青、 代彦军、胡勤国、吴向龙、王学峰、吴良豪、岳水秀、贾铁鹰、李博佳、周志成。 NB/T 10154-2019 1 家用直膨式太阳能热泵热水系统技术条件 1 范围 本标准规定了家用和类似用途直膨式太阳能热泵热水系统（以下简称热水系统）的分类和编码、技 术要求、试验方法、检验规则等。 本标准适用于电驱动，采用蒸汽压缩制冷循环，以太阳能集热器作为蒸发器，以太阳能和空气热能 为热源，以提供热水为目的，储水箱容量不大于0.6m3的热水系统。 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(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志（ISO 780:1997,MOD） GB/T 2828.1 技术抽样检验程序 第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划（ISO 2859-1:1999,IDT） GB/T 2829 周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验） 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 4706.11 家用和类似用途电器的安全 快热式热水器的特殊要求（IEC 60335-2-35:2002,IDT） GB 4706.12 家用和类似用途电器的安全 储水式热水器的特殊要求（IEC 60335-2-21:1997,MOD） GB 4706.32 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（IEC 60335-2-40:2005,IDT） GB/T 4798.1 电工电子产品应用环境条件 第 1 部分：贮存 GB/T 4798.2 电工电子产品应用环境条件 第 2 部分：运输 GB/T 5296.2 消费品使用说明 第2部分：家用和类似用途电器 GB/T 6424-2007 平板型太阳能集热器 GB/T 9286 色漆和清漆 漆膜的划格试验 GB/T 12936 太阳能热利用术语 GB 17625.1 电磁兼容 限值 谐波电流发射限值（设备每相输入电流16A） GB/T 19141-2011 家用太阳能热水系统技术条件 GB/T 23137 家用和类似用途热泵热水器 GB/T 26974-2011 平板型太阳能集热器吸热体技术要求 JB/T 10359 空调器室外机用塑料环境技术要求 NB/T 10155-2019 家用直膨式太阳能热泵热水系统试验方法 3 术语和定义 GB/T 12936和GB/T 23137界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 NB/T 10154-2019 2 直膨式太阳能热泵热水系统 direct-expansion solar heat pump water heating system 一种利用电驱动的蒸汽压缩循环， 以太阳能集热器作为蒸发器， 将太阳能及空气热能转移到被加热 的水中来制取生活热水的设备。 3.2 一次加热式热水系统 instantaneous water heating system 初始冷水流过热水系统内部的热交换器一次就达到用户设定温度的热水系统。 3.3 循环加热式热水系统 circulating water heating system 初始冷水多次流过热水系统内的热交换器逐渐达到设定温度的热水系统。 3.4 静态加热式热水系统 static water heating system 通过换热器与水直接或间接接触，被加热水侧以自然对流形式使水温逐渐达到设定温度的热水系 统。 3.5 整体式热水系统 packaged water heating system 集热蒸发器、压缩机、冷凝器及储水箱等主要零部件在同一箱体内的热水系统。 3.6 分体式热水系统 split type water heating system 集热蒸发器、压缩机、冷凝器及储水箱等主要零部件不在同一箱体内的热水系统。 3.7 轮廓采光面积 contour aperture area 太阳光投射到集热蒸发器上的最大有效面积，如图1所示： 图1 轮廓采光面积示意图 NB/T 10154-2019 3 3.8 单位轮廓采光面积有用得热量 useful energy per contour aperture area 在规定的测试条件下，单位轮廓采光面积上，储水箱内水的得热量与热水系统的耗电量之差，简称 有用得热量。 4 分类和编码 4.1 分类 4.1.1 按制热方式分为： a） 一次加热式； b） 循环加热式； c） 静态加热式。 4.1.2 按结构型式分为： a) 整体式； b) 分体式。 注：结构示意图见图 2。 图 2 热水系统结构示意图 4.1.3 按储水箱承压分为： NB/T 10154-2019 4 a) 承压式； b) 非承压式。 4.1.4 按集热蒸发器类型分为： a） 裸板式； b） 带玻璃盖板式。 4.2 编码 热水系统产品编码结构及每个码位所代表的含义如图 3 所示： 第1部分 第2部分 第3部分 第4部分-第5部分 第6部分 第7部分- 序列号 第8部分 表示冷媒类型 表示制热方式 表示辅助热源类型 表示储水箱标称容量/ 标称轮廓采光面积 表示集热蒸发器类型 表示结构型式 表示热源方式 图3 编码结构图 第 4 部分与第 5 部分、第 7 部分与第 8 部分之间用“”隔开，从左到右每个码位上所使用的代码字 符见表 1。 表 1 代码字符 第 1 部分 第 2 部分 第 3 部分 第 4 部分 第 5 部分 第 6 部分 第 7 部分 第 8 部分 TK： 太阳能 +空气热能 F：分体式 缺省： 整体 式 B： 带玻璃 盖板 缺省：裸 板式 储水箱标称容量单 位为 L，取整数； 标称轮廓采光面积 单位为 m2，小数点 后保留两位数字 D：电辅助 热源 缺省：无辅 助热源 Y：一次加热式 X：循环加热式 缺省： 静态加热 式 1：R22 2：R134a 3：R410a 4：其他 1,2,3,产 品序列 号，没有 可不标 4.3 示例 分体式、集热蒸发器为裸板式、储水箱标称容量150L/标称轮廓采光面积1.56 m2、带电辅助热源、 静态加热式、冷媒采用R134a、序列号为1的热水系统，标记为：TKF150/1.56-D2-1 。 5 技术要求 5.1 一般要求 5.1.1 集热蒸发器的吸热体应符合 GB/T 26974-2011 中除法向发射比之外的规定，带玻璃盖板式集热 蒸发器应符合 GB/T 6424-2007 中除 6.1.106.1.12 之外的规定。 NB/T 10154-2019 5 5.1.2 支架应有足够的刚度、强度及一定的防腐能力，热水系统的抗风性及雷电保护应符合 GB/T 19141-2011 的规定。 5.1.3 太阳能集热蒸发器应具有冷凝水排放的措施，系统压缩机应有排气、高压和过载等保护措施， 热水系统运行时，如超出相应的允许条件，系统应能自动保护停止运行。 5.1.4 对于向用户提供热水温度超过 60的热水系统，应在说明书中提示用户防止烫伤，并在产品明 显部位上设置警示标识。 5.2 外观 5.2.1 涂装件表面应平整、色泽均匀，不应有明显的气泡、皱纹、流痕、漏涂、底漆外露及其它损伤。 5.2.2 电镀件表面应平整、涂布均匀、色泽一致，不应有剥落、露底、针孔、明显的花斑和划伤等。 5.2.3 装饰性塑料件表面应平整、色泽均匀，不应有裂痕、气泡和明显针孔等。 5.3 轮廓采光面积 标称轮廓采光面积与实测轮廓采光面积的偏差应在3%以内。 5.4 装配质量 5.4.1 热水系统各零部件的连接应牢固、可靠，易损件应便于更换，压缩机应具有防震动措施。 5.4.2 热水系统运转时，热泵热水器主机和储水箱不应有异常噪音和震动，管路与零部件间不应有相 互磨擦和碰撞。 5.5 气密性和承压 5.5.1 气密性 热水系统的工作介质不应泄漏。 5.5.2 储水箱承压 承压式储水箱的额定压力应不小于0.6MPa；非承压储水箱的额定压力应不小于0.05MPa。按NB/T 10155-2019中5.5.2进行耐压试验后水系统不应有渗漏。 5.5.3 储水箱脉冲压力 承压式储水箱在承受8万次脉冲压力试验后，应无渗漏、变形及开裂。 5.6 热性能 5.6.1 在 NB/T 10155-2019 规定的名义工况下，热水系统的有用得热量9.0MJ/m2； 5.6.2 平均热损因数16W/(m3K)。 5.6.3 名义工况下实测性能系数（COPs），应不小于明示值的 95，并应不小于表 2 的限值。实测制 热水能力不应小于明示值的 95%；实测制热量不应小于明示值的 95%；实测制热消耗功率不应大于明 示值的 110%。 表 2 热水系统性能系数（COPs）限值 制热方式 性能系数（COPs）限值 静态加热式 4.0 W/W 循环加热式、一次加热式 4.2 W/W NB/T 10154-2019 6 5.7 水质 热水系统提供的热水应无铁锈、异味或其他有碍人体健康的物质。 5.8 过热保护 热水系统应能在高太阳辐照而无大量热量消耗条件下正常工作，系统应无损坏。 5.9 外热冲击 热水系统做2次外热冲击试验后应无损坏，且能正常启动运行。 5.10 考核工况性能 5.10.1 最大运行 在整个试验过程中，热水系统各部件不应损坏，且应能正常运行。 5.10.2 最小运行 在整个试验过程中，安全保护元器件不应动作并导致热水系统停止工作。 5.10.3 低温运行 在整个试验过程中，热水系统零部件不应损坏，且应能正常运行。 5.10.4 变工况运行 进行试验后，绘制性能曲线图或表。 5.11 热水储存性能 5.11.1 热水输出率 热水输出率不低于75%。 5.11.2 储水箱容量 承压式系统实测值与明示值偏差3%；非承压系统实测值与明示值偏差5%。 5.12 噪声 热水系统压机侧噪声测试值（声压级）应符合表 3 规定，且不大于明示值+3dB（A）。 表 3 热水系统噪声限定值（声压级） 制热水能力 L/h 压机侧噪声限值 dB（A） 50 45 5070 50 70200 55 注注：距离热水系统压机侧外表面1.0 m，离地面高度为（压机侧机组高度+1m）/2处 5.13 耐候性 NB/T 10154-2019 7 5.13.1 电镀件耐盐雾 电镀件耐盐雾试验后，金属镀层上的每个锈点锈迹面积不应超过1mm2，试件镀层每100 cm2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。 5.13.2 涂装件涂层附着力 涂装件的涂层附着力应达到GB/T 9286规定的2级以上。 5.13.3 塑料件耐久性 热水系统室外用工程塑料件耐久性应符合JB/T 10359的相关规定。 5.14 电气安全 热水系统的热泵部分电气安全应符合 GB 4706.32 的要求，储水箱部分电气安全应符合 GB 4706.11 及 GB 4706.12 的要求。 5.15 电磁兼容 电磁兼容应符合GB 4343.1和GB 17625.1的相关规定。 6 试验方法 热水系统的试验方法按NB/T 10155-2019的规定执行。 7 检验规则 7.1 检验分类 7.1.1 产品检验分为出厂检验、抽样检验和型式检验。 7.1.2 每台产品均应进行出厂检验，批量生产的产品应进行抽样检验，产品有下列情况之一时，应进 行型式检验： a) 新产品试制定型时； b) 连续生产中的产品，每年不少于一次； c) 老产品停产超过一年以上再生产时； d) 改变产品结构、材料、工艺而影响产品性能时； e) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时； f) 国家质量监督机构和用户提出进行型式检验的要求时。 7.2 检验项目 检验项目按表4的规定进行。 表 4 检验项目 序号 试验项目 技术要求 试验方法 不合格分类 出厂检验 抽样检验 型式检验 1 外观 5.2 第6章 C 2 轮廓采光面积 5.3 A NB/T 10154-2019 8 3 装配质量 5.4 C 4 气密性和 承压 气密性 5.5.1 A 5 储水箱承压 5.5.2 A 6 储水箱强度 5.5.3 A 7 热性能 5.6 A 8 水质 5.7 B 9 过热保护 5.8 B 10 外热冲击 5.9 B 15 考核工况 性能 最大运行 5.10.1 B 16 最小运行 5.10.2 B 17 低温运行 5.10.3 B 18 变工况运行 5.10.4 B 19 热水储存 性能 热水输出率 5.11.1 A 20 储水箱容量 5.11.2 A 21 噪声 5.12 B 22 耐候性 电镀件耐盐雾 5.13.1 C 23 涂装件涂层附着力 5.13.2 C 24 塑料件耐久性 5.13.3 C 25 电气安全 5.14 A 26 电磁兼容 5.15 A 注：“”表示需要检验项目；“”表示不需要检验项目 7.3 抽样规则 7.3.1 抽样检验按 GB/T 2828.1 进行，抽样检验的批量、抽样方案、检查水平及合格质量水平等由制 造厂质量检验部门自行确定。 7.3.2 型式检验应在出厂检验合格的产品中随机抽取，抽样规则应按 GB/T 2829 进行，采用判别水平 I 的一次抽样方案，其样本大小、不合格质量水平见表 5。 表 5 抽样方案 判别水平 抽样方案 样本大小 不合格质量水平 A 类 B 类 C 类 RQL=40 RQL=80 RQL=120 Ac Re Ac Re Ac Re I 一次 N=2 0 1 1 2 2 3 7.4 判定规则 7.4.1 出厂检验的项目中，所有项目应全部合格；型式检验的项目中，A 类项目应全部合格，B 类项 目超过 1 项不合格则判为不合格产品，C 类项目超过 2 项不合格则判为不合格产品。 7.4.2 抽样检验的判定规则由制造厂质量检验部门自行确定。 NB/T 10154-2019 9 8 标志、随行文件 8.1 标志 8.1.1 热水系统应在明显部位设置永久性铭牌，铭牌内容应包括： a) 产品名称和型号； b) 制造厂名称； c) 主要技术参数（储水箱容量、采光面积、制热水能力、制热量、制热消耗功率、性能系数、噪 声、额定电流、额定电压、额定频率、制冷剂名称及注入量、质量、辅助电加热功率等）； d) 产品出厂编号、制造日期。 注：产品出厂编号、制造日期允许在产品明显部位进行耐久性标示。热泵制热量、储水箱容量可在说明书标出。 8.1.2 热水系统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的标志，温度警示标示 等，并在适当位置附上电路图。 8.1.3 热水系统应有注册商标标志。 8.2 随行文件 8.2.1 随行