JB/T 7227-1994 复合热源热泵型螺杆式冷水机组

中华人民共和国机械行业标准复合热源热泵型螺杆式JB/T7227—94冷水机组主题内容与适用范围本标准规定了复合热源热泵型螺杆式冷水机组的术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮存。夲标准适用于以R22为制冷剂,可用于制冷和供热的复合热源热泵型螺杆式冷水机维(以下简称机组)。2引用标准GB19]包装储运图示标志GB755旋转电机基本技术要求GB1032三相异步电动机试验方法GB2624流量测量节流装置GB6388运输包装收发货标志GB7373工业用二氟一氯甲烷(F22)GB7786动力用空气压缩机和隔膜压缩机噪声声功率级限值GB10875中型活塞式单级制冷压缩机技术条件GB/T13306标牌GBJ50工业循环冷却水处理设计规范∫B/T6906喷油螺杆式单级制冷压缩机JB/T6917制冷装置用压力容器JB4329螺杆式冷水机组技术条件jB4330制冷与空调设备噪声声功率级的测定工程法ZBE34033冷冻机油ZBJ73040制冷压缩机组电气控制设备通用技术条件3术语3.1复合热源热泵型螺杆式冷水机组以水为载冷剂,配用螺杆式制冷压缩机的液体冷却机组。它除了能用于制冷外,还能通过改变流体的流向,使蒸发器同时从空气、水等两种以上的热源中吸取热量,而通过冷凝器放出热量给某些空间或物体供热(原理图见图1)。中华人民共和国机械电子工业部1994-07-18批准1995-07-01实施665JB/T7227-94制冷7合西O523热水冷水供热85C2↑热水冷水图11一螺杆式制冷压缩机;2—水冷式冷凝器;3—节流阀;4一燕发器;5风冷式冷凝器;6分流器;7三通阙;8电磁主阀4产品分类4.1机组按其压编机的结构型式可分为开启式和半封闭式两种。42机组按其热源方式可分为单热源式复合热源式(室外为空气、太阳等热源,室内为水热源)。5按术要求5.1一般要求机组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,也可按用户和制造厂的协议制造。5.2最大负荷运行条件机组在下列最大负荷运行条件下应能长期正常工作。5.2.1制冷的最大负荷运行条件a.最高环境温度:43C;b.水冷式冷凝器的最高进水温度:33C;c,蒸发器的最高出水温度:15C。666JB/T7227-945.2.2供热的最大负荷运行条件最低环境温度:-8℃b,水冷式冷凝器的最高出水温度;50C;c,蒸发器的最低出水温度:2C5.3名义工况53.1机组的制冷名义工况a.蒸发器的冷水出水温度;7C;b,冷凝器的热水(冷却水)进水温度;32C;c.单位制冷量的冷水流量:0.172m3/(h·kW);d.单位制冷量的热水(冷却水)流量:0.258m3/(b·kW)。5.3.2机组的供热名义工况8.水冷式冷凝器的热水(冷却水)出水温度:45℃;h.蒸发器的冷水进水温度:10℃;c.单位供热量的热水(冷却水)流量:0.258m3/(h·kW);d.单位供热量的冷水流量:0.172m3/(h·kW);风冷式冷凝器的进风温度:干球温度为8C,湿球温度为6℃。54机组的使用范围5.4.1制冷时的使用范围冷水出水温度:4~15℃;b.冷却水进水温度:20~33℃。5.4.2供热时的使用范围a,热水出水温度:35~50℃冷水出水温度:不低于4C5.5污垢系数机组冷水侧、热水(冷却水)侧污垢系数为0.172m2·C/kW。5.6名义工况制冷量、供热量的允差5.6.1名义工况制冷量的允差机组名义工况制冷量小于或等于240kW时,其允差为-7%;机组名义工况制冷量大于240kW时,其允差为-5%。5.6.2名义工况供热量的允差为-5%。57名义工况制冷供热系数机组的名义工况制冷系数应不小于4供热系数应不小于3。5.8制冷(供热)量的调节范围制冷〔供热)量的调节范围为15%~100%5.9噪声值机组在制冷(供热)名义工况下的噪声值应不大于表1的规定。5.10振动值机组机座固定时,机组的振动值应在25pm以下5.11电源电压偏差当电源电压偏差为额定值的-10%~+5%时,应确保机组能正常启动和运行。667JB/T7227-94表1dBCA)阳转子转速1100296Qr/n阳转子公称直径10020250315n转子长径比111.511.511.511.511.511.511.511.5开启式82848688808284|86888991|939699101104半封闭式777981837577798183855.12润滑油机组用润滑油应符合ZBE34003的规定5.13制冷剂机组使用的R22制冷剂应符合GB7373的规定5.14水质机组使用的水质应符合GBJ50的规定515换热器水侧阻力机组换热器(油冷却器、冷凝器和蒸发器)水侧阻力在名义工况下应不大于0.1MPa。5.16气密性机组应是气密的,不应渗漏制冷剂。开启式机组运行时压缩机轴封处的渗油量应不大于3mL/h5.17清洁度机组的制冷剂循环系统应清洁。机组的制冷压缩机的清洁度应符合表2的规定。机组的换热器、贮液器油分离器、贮油器、闽门以及连接管道的单位面积的清洁度应不超过800mg/m2,其中换热器按其换热面积计算,贮液器、油分离器贮油器、阀门以及连接管道按其内表面积计算。表2阳转子公称直径,mm125160200250转子长径比1.51.511.5清洁度,mg7408008609401000110012001300140015005.18润滑系统机组的润滑系统应供油可靠,并保证供油清洁。5.19安全保护装置和电气控制元件机组的安全保护装置应灵敏、可靠,电气控制元件应动作正确。520制冷压缩机机组的螺杆式制冷压缩机应符合JB/T6906的规定。5.21辅助设备机组的辅助设备应符合相应标准的规定,其中属压力容器者均应按J/T6917的规定设计与制造。5.22电动机与开启式机组配套的电动机应符合GB755及GB1032的规定;与半封闭式机组配套的电动机应符合GB10875附录B的规定。5.23控制柜与机组配套的控制柜应按ZBJ73040的规定制造。5.24安全保护机组的安全保护至少应包括:668JB/T7227—94a冷凝压力过高保护;冷水出口温度过低保护油温过高保护d.精滤油器压差过高保护;e.主电动机过载保护;f.冷水流量过低保护。5.25外观质量机组应造型美观、大方,铸件表面应光滑、平整油漆色泽应调和、耐久,管路连接应简单整齐。5.26可靠性要求526.1机组的无故障运转要求应符合有关可靠性标准的规定。5.26.2机组平均无故障运行时间MTBF应不少于15000h。5.27配套设备机组应成套供应,除供应机组外,还应包括易损件、备件及专用工具。5.28质量保证期在用户遵守产品的运输保管、安装使用规则的条件下,从制造厂发货之日起18个月内,且机组实际工作时间不超过8000h,机组因制造不良(易损件除外)而产生损坏或不能正常工作时,制造厂应免费更换或修理,6试验方法6.1气密试验向机组的系统内充入干燥洁净空气或氮气,其充气压力为1.6MPa(表压),保压1h,用发泡液或其他方法检查各接头处,不应有泄漏。机组室内部分与室外部分的气密试验可分开单独进行。62制冷剂负荷运转试验机组在接近制冷(供热)名义工况下连续运行1h,检查安全保护装置和电气控制元件的动作,应符合5.19条的规定。6.3嗓声测定在额定电压额定频率和制冷(供热)名义工况下,按JB4330进行测量,并按GB7786换算为声压级,其结果应符合5.9条的规定。6.4振动值测定在额定电压、额定频率和制冷(供热)名义工况下,参照JB4329附录A进行测定,其结果应符合510条的规定6.5清洁度测定机组在型式检验或抽查检验结束后拆洗专用的制冷剂液体管路于燥过滤器(100m滤网),称出所存杂质含量的质量,即为机组的清洁度6.6名义工况净制冷量、净供热量试验在额定电压、额定频率下,按53条规定的工况进行,确定机组的制冷名义工况净制冷量、总输入功率、制冷系数、水量和换热器水侧阻力等,确定机组的制冷名义工况净供热量、水量、总输入功率供热系数、水量和换热器水侧阻力等。6.7部分负荷运行试验具有能量调节装置的机组,应进行25%50%75%三级部分负荷运行试验测量其制冷名义工况下的制冷量及输入功率、供热名义工况下的供热量及输入功率6.8最大负荷运行试验6.81机组的最大负荷运行试验按5.2条进行。669JB/T7227-946.82当电源电压为额定电压的90%105%时,机组应能正常启动并至少各运行1h6.9全性能试验6.9.1测定机组在不同的冷凝器进水(进风)温度(不少于三点)及不同的蒸发器出水温度(各不少于五点)下的制冷量、输人总功率。6.92测定机组在不同的蒸发器出水温度(不少于三点)及不同的冷凝器出水温度(各不少于五点)下的供热量、输入总功率69.3水冷式机组试验时的水量和名义工况时的水量相同。6.9.4根据6.91条和692条测定的值作出机组的全性能曲线图表。6.10净制冷量、净供热量的测定6.10.1机组的净制冷量和净供热量的测定方法均采用液体载冷剂法,但应进行两组测量,两组测量时间应至少间隔1h6.10.2测定机组净制冷量的试验装置如图2所示。试验装置的水量测量装置在机组蒸发器冷水进口处,试验装置的冷水进、出水水量调节阀分别设在机组燕发器的冷水进、出口处。!机组西○图2l—流量调节阀;2一流量计;3-冷凝器6.10.3测定机组净供热量的试验装置如图3所示。试验装置的水量测量装置在机组冷凝器热水(冷却水)进口处,试验装置的热水进、出水水量调节阀分别设在机组冷凝器热水(冷却水)进、出口处6.10.4试验装置还应设有能提供连续稳定的冷热水流量和调节试验工况水温的附加装置。6.10.5测定之前应排除机组制冷系统内的不凝性气体,并确认没有制冷剂的泄漏。6.10.6机组制冷系统内应有足够的制冷剂,制冷剂应符合5.13条的规定。6.10.7机组油路系统内应有足够的润滑油,润滑油应符合5,12条的规定。6.10.8机组试验系统应设有必要的温度计套管。6.10.9机组试验装置的测试设备和仪表应不妨碍机组的正常运转和操作。6.10.10机组的制冷系统、油路系统和水路系统在测试前均应清洗干净。6.10.11试验时,机组试验参数的允许偏差应符合表3的规定。机粗图3流量调节阀;2—流量计;3—冷凝器JB/T7227-94表3每一个测量值与规定值间测量值任一个读数相对于平均值主要试验参数最大允许偏差最大允许偏差冷、热水进、出口温度±0.3冷、热水进、出口温度差冷、热水质量流量土5电源电压%士3±1电源频率士1±0.56.10.12测量应在机组达到稳定工作状态后进行,试验时间一般不少于2h。测量数据的记录应在试验工况稳定1h后,每隔20min测量次,直至连续四次的测量数据符合表3的规定为止。6.10.13所有的测量值应按连续四次测得的平均值为计算依据。6.10.14机组的净制冷量、净供热量应分别按式(1)式(2)计算:净制冷量:Qnr =gmrc(ter -te2)+Q(1)净供热量:Qnh=ghc(te2 -te)(2)式中:Qn机组净制冷量,W;Qn-机组净供热量,W;qm--冷水质量流量kg/s;qm--热水质量流量kg/s;c——在平均温度下水的比热,J/(kg·℃);ta1蒸发器冷水进口温度,℃;t蒸发器冷水出口温度,℃;t冷凝器热水进囗温度,℃C;t:—冷凝器热水出口温度,℃;Q—环境空气传入干式蒸发器冷水侧热量的修正项,W。对于满液式蒸发器,由环境空气传入制冷剂侧的热量不计入制冷量干式蒸发器进行隔热时,式(1)中Q可忽略不计,无隔热时,Q。由式(3)确定:Q。=KA(tn-tm)……………(3)式中:K—蒸发器外表面与环境空气之间的传热系数,W/(m2·C)可取K=7W/(m2·℃)];A—蒸发器外表面积,m2tn-—环境空气温度,℃;tm—干式蒸发器冷水侧进、出口温度的平均值,C6.10.15试验仪表应经计量部门或有关部门校正合格,其合格证明应在有效使用期内。测量仪表及其准确度的规定见附录A(补充件)。6.11机组总输人功率6.11.1机组总输入功率为主电动机、油泵电动机、风冷式冷凝器风机电动机的输人功率之和。6.11.2电动机的输入功率应在电动机入线端测量。测量三相交流电动机输入功率采用“两功率表法或“三功率表”法。测量仪表和准确度按附录A的规定。6.11.3电动机输入功率由式(4)计算(4)671JB/r722794式中;N一一电动机输入功率,P—每一个功率表测得的功率,W。6.12机组制冷、供热系数机组制冷、供热系数分别按式(5)、式(6)计算:制冷系数QCOPN供热系数:COPQ■■、d品品·自西垂非q看式中:COP1制冷系数;COP供热系数Q机组净制冷量,W;Qn—机组净供热量,W;Nm-机组制冷时的总输入功率,WNm—机组供热时的总输入功率,W6.13水侧阻力的测定6.13.1测定机组换热器(油冷却器、冷凝器和蒸发器)的水侧阻力时,换热器水进口侧与出口侧伸出的直管长度至少为其管径的四倍,测定孔应设置在长度为管径的两倍处。6.132在被测机组换热器水进口侧与出口侧伸出的直管上,安装压力测试用连接管时,连接管长度应为测试孔直径两倍以上,连接管应垂直安装于测试孔上。测试孔口应光滑、平整,无毛刺卷边等缺陷。6133测试前应排尽仪表与压力测试孔之间连接管内空气,充满清水。机组在名义工况下运行时,在额定水量下,测量机组换热器水进、出口侧的压力差,然后适当减少水量,直至断水保护要求的最小水量进行测量6.134水侧阻力可按式(7)或式(8)计算。a.采用弹簧管式压力表时,水侧阻力按式(7)计算△式中:△pw—水侧压力损失,MPa;Wpw油冷却器水侧进、出口压力,MPah.采用U形管水银压差计时,水侧阻力按式(8)计算:△pw=0.133×hn…(8式中;△pw水侧压力损失,MPa;—压差计中水银密度,kg/m3;Pw水的密度,kg/m3;hg压差计中水银柱的读数m7检验规则7.1一般要求机组各零、部件及整台机组应由制造厂的技术检验部门按本标准和相应标准及技术文件进行检验合格后方可出厂7.2检验分类机组的检验分出厂检验、型式检验抽样检验。检验项目按表4的规定。672JB/T722794表4检验项目出厂检验型式检验抽样检验全性能试验名义工况净制冷量名义工况净制热量最大负荷运行试验部分负荷运行试验水侧阻力的测定噪声试验振动值的测定机组清洁度的测定机组的气密试验制冷剂负荷运转试验注:出厂检验抽样检验时,可根据季节在名义工况净制冷量和名义工况净供热量中任选一种进行检验。7.3出厂检验每台机组在装配完成后应做出厂检验。机组出厂检验合格后,应放掉制冷剂和润滑油,然后拆检并清洗吸气过滤器、油过滤器,再按6.1条的规定重做气密试验。合格后,充注干燥氮气,充气压力为0.030. 05 MPa7.4型式检验7.4.1每台新产品或定型产品有较大改变对性能有影响时应做型式检验。7.42型式检验时间应不少于150h7.5抽祥检验7.5.1成批生产的机组应进行例行抽样检验,以检查生产过程的稳定性。7.5.2一年内生产的同型号产品数量作为一个检查批量,抽样时间应均衡分布在一年中。如果同型号产品的年产量少于30台,可以累积30台作为一个检查批量,样本应在其中随机抽取。7.5.3抽样方案为表5规定的一次抽样方案。表5台批量样本大小n合格判定数A不合格判定数R502>50~100>100~50055008237.5.4抽样检验时间应不少于24h。8标志、包装和贮存8.1标志8.1.1每台机组应在明显而平整的部位上固定标牌,标牌尺寸应符合GB/个T13306的规定。机组的标牌上应标出下列内容:a.制造厂名;b.机组型号和名称;673JB/T722794c.机组的主要技术规格(制冷剂、名义制冷工况、名义供热工况、名义制冷量、名义供热量、机组质量、主电动机型号、功率、电压、频率等);d.机组制造编号;机组制造日期81.2机组有关部位上应设有工作情况的标志,如压缩机和油泵的旋转方向、蒸发器冷水的流动方向、冷凝器和油冷却器的冷却水(热水)的流动方向及最高、最低液位、油位标志等。8.1.3每台机组出厂时应随带下列文件a,产品合格证b.产品说明书;装箱单;d.易损件、备件及专用工具清单(包括图样代号、名称、数量等)。8.2包装8.2.1机组外露的不涂漆加工面应采取防锈措施。螺纹接头用螺塞堵住法兰孔用垫板封盖。8.2.2机组应装于坚固并能防潮的包装箱内,备用易损件和专用工具应在涂上防锈油后,再加以包装,并固定在包装箱内。8.2.3包装箱上应清晰标出下列内容:a.发货站和制造厂名称;b.到货站和收货单位名称;c产品型号和名称d.净重、毛重;e.外形尺寸f.“小心轻放”、“向上”、“怕湿”等有关包装贮运标志,包装标志应符合GB638GB191的有关规定。8.3贮存机组应存放在库房或有遮盖的场所。674JB/T7227-94附录A测量仪表及其准确度的规定(补充件)A1温度测量仪表及其准确庭A1.1仪表玻璃水银温度计;b.热电偶;c,电阻温度计;d.半导体温度计;e,温差计A1.2准确度a.蒸发器冷水进、出水温度:0.1℃;b,冷凝器热水进、出水温度:01℃;C,其他温度:0.2℃。A1.3温度测量的规定a.温度计套管采用薄壁钢管或薄壁不锈钢管,垂直插人流体。管径较小时可逆流向斜插或用测温管,插人深度为1/2管道直径。套管内应注冷冻机油读数时不应拔出温度计。b.测量蒸发器冷水、冷凝器热水进、出水温差时,为提高测量准确度,可在每一次读数之后交换进、出口温度计进行测量。c.环境温度的测量为在机组周围四个方向,距机组外表面0.5m,高度为机组高度的一半处测量的温度平均值。A2流量测量仪表及其准确度A21仪表a.液体计量容器;b.流量节流装置;液体流量计d.温差计。A2.2准确度B.蒸发器冷水的流量:测量流量的2%以内;b.冷凝器热水的流量:测量流量的2%以内A2.3流量测量的规定流量节流装置的设计、制造、安装与计算应按GB2624的规定。b.流量节流装置的压差读数应不小于250mm液柱高度。A3电工测量仪表及其准确度A3.7仪表a,功率表(包括指示式和积算式);b.电流表;c,电压表;675JB/T7227-94d.功率因数表;频率表f.互感器A32准确度a,功率表:指示式为0.5级,积算式为1级;b.电流表:0.5级;c.电压表:0.5级;d.功率因数表:0.5级;e.频率表:0.5级;f.互感器:0.2级A33电工测量的规定a.功率表测量值应在满量程的1/3以上。b.用“两功率表”法或“三功率表”法测量三相交流电动机功率,指示的电流和电压值应不低于功率表额定电压和电流值的60%。A4时间测量仪衰及其准确度A4.1仪表秒表。A4.2准确度秒表:测定经过时间的0.1%。A5质量测量仪衰及其准确度A51仪表盘台秤;b.磅秤。A5.2准确度a.台秤:测定质量的0.2%;b.磅秤:测定质量的0.2%A6压力测量仪表及其准确度A6.1仪表a,弹簧管式压力表;b.U形管水银压差计A6.2准确度且.弹簧管式压力表:1.5级b.U形管水银压差计:测定压力的0.2%。附加说明:本标准由机械工业部合肥通用机械研究所提出并归口。本标准由武汉冷冻机厂负责起草。本标准主要起草人:胡增武、孙正国,676