GB/T 18431-2014 蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组

　　ICS 27.200 J 73

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 18431—2014代替 GB/T 18431—2001

　　蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组

　　Steam andhotwatertypelithium bromideabsorption waterchiller

　　2014-06-24发布 2014-12-31实施

　　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

　　GB/T 18431—2014

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 18431—2001《蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组》,与 GB/T 18431—2001相比主要技术变化如下 :

　　— 修改了名义工况冷却水进 、出 口温度(见 4. 3. 1,2001年版的 4. 3. 1) ;

　　— 修改了名义工况时性能参数(单位制冷量加热源耗量)指标(见 4. 3. 1,2001年版的 4. 3. 1) ;

　　— 修改了机组名义工况时的冷水侧和冷却水侧污垢系数[见 4. 3. 2 a) ,2001年版的 4. 3. 2. 1] 。

　　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/TC238)归 口 。

　　本标准主要起草单位 :双良节能系统股份有限公司 、合肥通用机械研究院 、大连三洋制冷有限公司 、合肥通用机电产品检测院有限公司 、合肥通用环境控制技术有限责任公司 。

　　本标准主要起草人 :毛洪财 、刘晓立 、王汝金 、蔡小荣 、糜华 、丁玉娟 。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 18431—2001。

　　蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组

　　1 范围

　　本标准规定了蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组(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 、包装和贮存 。

　　本标准适用于集中空调和工艺用蒸汽和热水单 、双效型机组 。

　　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 151 管壳式换热器

　　GB/T 13306 标牌

　　GB 18361 溴化锂吸收式冷(温)水机组安全要求

　　GB/T 18430. 1—2007 蒸汽压缩循环冷水(热泵)机组 第 1 部分 :工业或商业用及类似用途的冷水(热泵)机组

　　JB/T 4330—1999 制冷和空调设备噪声的测定

　　JB/T 7249 制冷设备 术语

　　3 术语和定义

　　JB/T 7249确立的以及下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　加热源消耗量 consumption ofheatsource

　　机组消耗蒸汽和热水的流量 ,单位 :kg/h(蒸汽) ,kg/h或 m3/h(热水) 。

　　3.2

　　加热源输入热量 heatconsumption ofheatsource

　　将加热源消耗量换算成热量的值 ,单位 :kW 。

　　3.3

　　性能系数 coefficientofperformance;COP

　　制冷量除以加热源输入热量与消耗电功率之和所得的比值 。

　　4 型式与基本参数

　　4. 1 型式

　　4. 1. 1 机组按加热源分为 :

　　— 蒸汽型 ;

　　— 热水型 。

　　4. 1.2 机组按制冷循环分为 :

　　GB/T 18431—2014

　　— 单效型 ;

　　— 双效型 。

　　4.2 型号

　　机组的型号编制方法由制造厂自行确定 ,但型号中应体现加热源类型和名义制冷量 。

　　4.3 基本参数

　　4.3. 1 机组名义工况和名义工况时的性能参数按表 1 的规定 。

　　表 1 名义工况和性能参数

　　4.3.2 机组名义工况的其他规定 :

　　a) 机组名义工况时的冷水侧污垢系数为 0.018 m2 · ℃/kW ,冷却水侧污垢系数为 0.044 m2 · ℃/kW。新机组冷水和冷却水侧应被认为是清洁的 ,测试时污垢系数应考虑为 0 m2 · ℃/kW ,性能测试时应按 GB/T 18430. 1—2007中附录 C模拟污垢系数 ;

　　b) 机组名义工况时的额定电压 ,单相交流为 220V、三相交流电为 380V,额定频率为 50 Hz。

　　5 要求

　　5. 1 一般要求

　　机组应按经规定程序批准的图样和技术文件(或用户和制造厂的协议)制造 。

　　5.2 气密性和液压试验

　　5.2. 1 气密性试验

　　机组整机漏率应不大于 2. 03× 10- 6 Pa · m3/s。

　　5.2.2 液压试验

　　机组冷水 、冷却水侧和加热源侧各部位应无异常变形和泄漏 。

　　5.3 名义工况性能

　　5.3. 1 制冷量

　　机组制冷量应不小于名义制冷量的 95% 。

　　5.3.2 加热源消耗量

　　机组单位制冷量加热源消耗量应符合表 1 的规定 ,并应不大于机组明示值(当机组明示值的 95%低于表 1规定的值时)的 105% 。

　　5.3.3 消耗电功率

　　机组消耗电功率应不大于明示值的 105% 。

　　5.3.4 性能系数(COP)

　　机组性能系数应不低于明示值的 95% 。

　　5.3.5 水侧压力损失

　　机组冷水和冷却水的压力损失应不大于明示值的 110% 。

　　5.4 变工况性能

　　机组在表 2规定的范围内应能正常工作 ,并按间隔值进行变工况性能试验 。

　　表 2 使用范围

　　5.5 部分负荷性能

　　5.5. 1 机组应通过两点以上的测定求得可能的最小能力的点 。

　　5.5.2 部分负荷性能测定应符合以下规定 :

　　— 冷水出口温度为名义工况规定值 ;

　　— 冷水流量为名义工况时流量 ;

　　— 冷却水进口温度 :100%负荷时 32 ℃ ,零负荷时 22 ℃ , 中间按比例折算 ;

　　— 冷水侧污垢系数为 0. 018 m2 · ℃/kW ,冷却水侧污垢系数为 0. 044 m2 · ℃/kW 。

　　5.6 噪声

　　机组噪声声压级应不大于明示值 。

　　5.7 安全要求

　　机组安全要求应符合 GB 18361的规定 。

　　6 试验方法

　　6. 1 测量仪表

　　测量用仪表的型式及准确度应符合表 3 的规定 ,并需经检定合格且在有效期内 。

　　表 3 测量仪表的型式及准确度

　　6.2 试验

　　6.2. 1 气密性和液压试验

　　6.2. 1. 1 气密性

　　机组用 0. 08MPa以上干燥 、洁净的空气或氮气气泡检漏合格后 ,再采用氦罩法检漏 。

　　6.2. 1.2 液压试验

　　6.2. 1.2. 1 液压试验规定如下 :

　　a) 试验液体为洁净的水 。

　　b) 试验压力为 1. 25倍的设计压力 。

　　c) 水温不低于 5 ℃ 。

　　d) 试验方法 :

　　1) 试验时容器顶部应设排气 口 ,充水时应将容器内的空气排尽 。试验过程中 ,容器观察表面应保持干燥 ;

　　2) 试验时压力应缓慢上升 ,达到规定试验压力后 ,保压 10 min。然后降至设计压力 ,并保持足够长的时间对所有焊接接头和连接部位进行检查 , 以无泄漏和异常变形为合格 ;

　　3) 液压试验完毕后应将水排尽 ,并用压缩空气将内部吹干 。

　　6.2. 1.2.2 加热源侧按 GB 151设计 、制造时 ,按 GB 151规定进行液压试验 。

　　6.2.2 名义工况性能试验

　　6.2.2. 1 制冷量

　　在 4. 3规定的名义工况下 ,按附录 A进行试验 。

　　6.2.2.2 加热源消耗量

　　在进行制冷量试验时 ,测定加热源消耗量 。试验时若机组未进行绝热施工 ,应按附录 B 得出机组热损失 ,按附录 A修正加热源消耗量 。

　　6.2.2.3 消耗电功率

　　在进行制冷量试验时 ,测定机组的输入电功率 。

　　6.2.2.4 水侧压力损失

　　机组按名义工况运行 ,待制冷量的测定达到稳定后 ,按附录 C测定机组冷水 、冷却水的压力损失 。

　　6.2.3 变工况试验

　　机组按表 2规定的使用范围和间隔值 ,分别单独改变某一参数 ,其他条件按名义工况时的条件进行变工况试验 ,并将试验结果绘制成曲线图或编制成表格 。

　　6.2.4 部分负荷试验

　　在 5. 5 规定的部分负荷工况下 ,按附录 A测定制冷量以及对应的加热源消耗量 。

　　6.2.5 噪声试验

　　机组在名义工况下运行 ,按 JB/T 4330—1999 中矩形六面体测量表面的方法进行噪声测量 ,并按JB/T 4330—1999中表面平均声压级的方法计算声压级 。

　　6.2.6 安全性能试验

　　安全性能试验按 GB 18361的规定进行 。

　　7 检验规则

　　7. 1 检验项目

　　机组的检验分为出厂检验和型式检验 。

　　7.2 出厂检验

　　每台机组均应做出厂检验 ,检验项目和试验方法按表 4 的规定 。

　　7.3 型式检验

　　新产品或定型产品作重大改进对性能有影响时 ,第一台产品应做型式检验 。检验项 目和试验方法按表 4 的规定 。

　　表 4 检验的项目、要求和试验方法

　　8 标志、包装和贮存

　　8. 1 标志

　　8. 1. 1 每台机组应在明显的位置上设置永久性铭牌 ,铭牌应符合 GB/T 13306的规定 。铭牌内容包括 :

　　a) 制造厂的名称和商标 ;

　　b) 产品型号和名称 ;

　　c) 主要参数(制冷量 、冷水出口温度 、冷水流量 、冷却水进口温度 、冷却水流量 、加热源参数及消耗量 、电源等) ;

　　d) 产品出厂编号 ;

　　e) 制造日期 。

　　8. 1.2 出厂文件

　　每台机组出厂时应随带下列文件 :

　　a) 产品合格证 ,其内容包括 :

　　1) 产品型号和名称 ;

　　2) 产品出厂编号 ;

　　3) 检验结论 ;

　　4) 检验员签字或印章 ;

　　5) 检验日期 。

　　b) 安装使用说明书 ,其内容包括 :

　　1) 产品型号和名称 ;

　　2) 产品的结构示意图 、电气图及接线图 ;

　　3) 安装说明和要求 ;

　　4) 使用说明 、维修和保养注意事项 。

　　c) 装箱单 。

　　8.2 包装

　　机组外露的不涂表面应采取防锈措施 ,螺纹接头用螺塞堵住 ,法兰孔用盲板封盖 。

　　8.3 贮存

　　8.3. 1 机组出厂前充入 0. 01 MPa~0. 03 MPa的干燥氮气或保持真空 。

　　8.3.2 机组应存放在库房或者有遮盖的场所 。

　　附 录 A

　　(规范性附录)制冷量试验方法

　　A. 1 试验方法

　　机组的制冷量通过测定冷水的流量和进 、出 口温度来求得 。

　　A.2 试验装置

　　试验装置如图 A. 1所示 。试验装置中应设有能提供连续稳定的流量和水温的附加装置 。

　　图 A. 1 试验装置

　　A.3 试验规定

　　A.3. 1 一般规定

　　A.3. 1. 1 被试验机组应按制造厂规定的方法进行安装 ,并不应进行影响制冷量的改装 。

　　A.3. 1.2 被试验机组应充分抽气 ,并充注规定的溶液量 。溴化锂溶液应符合附录 D 的规定 。

　　A.3. 1.3 排尽水管内的空气 ,并确认管内已灌满水 。

　　A.3. 1.4 机组使用的冷却水和补充水水质要求见附录 E。

　　A.3.2 测量和记录规定

　　A.3.2. 1 测量应在机组试验工况稳定后进行 ,每隔 15 min测量一次 ,连续记录不少于 3 次的平均值为计算依据 。试验参数的允许偏差应符合表 A. 1 的规定 。

　　表 A. 1 试验参数的允许偏差

　　表 A. 1 (续)

　　A.3.2.2 机组每次测量的数据应用热平衡法校核 ,其偏差应在 ±5%以内 。

　　A.4 试验记录

　　试验应记录的数据见表 A. 2。

　　表 A.2 试验应记录的数据

　　A.5 试验结果计算

　　A.5. 1 制冷量

　　机组制冷量按式(A. 1)计算 :

　　Qc = (1/3600)qvcCcρc (tc1 -tc2) …………………………( A. 1 )

　　式中 :

　　Qc — 机组制冷量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　qvc — 冷水体积流量 ,单位为立方米每小时(m3/h) ;

　　Cc — 平均温度下冷水的比热容 ,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg · ℃)] ;

　　ρc — 冷水密度 ,单位为千克每立方米(kg/m3 ) ;

　　tc1 — 冷水进口温度 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　tc2 — 冷水出口温度 ,单位为摄氏度( ℃) 。

　　A.5.2 加热源输入热量

　　加热源输入热量按式(A. 2) 、式(A. 3) 、式(A. 4)或式(A. 5)计算 :

　　a) 已进行绝热施工时 :

　　1) 蒸汽型 :

　　Qi = (1/3600)qms (hs1 -hs2) …………………………( A. 2 )

　　2) 热水型 :

　　Qi = (1/3600)qvkCkρk (tk1 -tk2) …………………………( A. 3 )

　　b) 未进行隔热施工时 :

　　1) 蒸汽型 :

　　Qi = (1/3600)qms (hs1 -hs2)(1-L) …………………………( A. 4 )

　　2) 热水型 :

　　Qi = (1/3600)qvkCkρk (tk1 -tk2)(1-L) ……………………( A. 5 )

　　式(A. 2) ~式(A. 5)中 :

　　Qi — 加热源输入热量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　qms — 蒸汽消耗量 ,单位为千克每小时(kg/h) ;

　　hs1 — 蒸汽比焓 ,单位为千焦每千克(kJ/kg) ;

　　hs2 — 凝结水比焓 ,单位为千焦每千克(kJ/kg) ;

　　qvk — 热水体积流量 ,单位为立方米每小时(m3/h) ;

　　Ck — 平均温度下热水的比热容 ,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg · ℃)] ;

　　ρk — 热水密度 ,单位为千克每立方米(kg/m3 ) ;

　　tk1 — 热水进口温度 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　tk2 — 热水出口温度 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　L — 按附录 B求得的机组热损失率 。

　　A.5.3 冷却水排放的热量

　　冷却水排放的热量按式(A. 6)计算 :

　　Qw = (1/3600)qvwCwρw (tw2 -tw1) …………………………( A. 6 )

　　式中 :

　　Qw — 冷却水排放的热量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　qvw — 冷却水体积流量 ,单位为立方米每小时(m3/h) ;

　　Cw — 平均温度下冷却水的比热容 ,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg · ℃)] ;

　　ρw — 冷却水密度 ,单位为千克每立方米(kg/m3 ) ;

　　tw1 — 冷却水进口温度 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　tw2 — 冷却水出口温度 ,单位为摄氏度( ℃) 。

　　A.5.4 热平衡校核

　　机组热平衡偏差按式(A. 7)计算 :

　　式中 :

　　Δ — 机组热平衡偏差 ;

　　QC — 机组制冷量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　Qi — 加热源输入热量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　P — 消耗电功率 ,单位为千瓦(kW) ;

　　Qw — 冷却水排放的热量 ,单位为千瓦(kW) 。

　　A.5.5 性能系数

　　机组的性能系数按式(A. 8)计算 :

　　COP …………………………( A. 8 )

　　式中 :

　　COP — 机组的性能系数 ;

　　QC — 机组制冷量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　Qi — 加热源输入热量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　P — 消耗电功率 ,单位为千瓦(kW) 。

　　附 录 B

　　(规范性附录)

　　机组热损失率计算方法

　　B. 1 热损失量计算

　　机组热损失量按式(B. 1)和式(B. 2)计算 :

　　Q0 =Ah(t0 -ta) …………………………( B. 1 )

　　Q1 =A(t0 -ta)/(1/h+δ/λ) …………………………( B. 2 )

　　式中 :

　　Q0— 绝热施工前热损失量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　Q1— 绝热施工后热损失量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　A — 表面积 ,单位为平方米(m2 ) ;

　　h — 表面传热系数 ,单位为千瓦每平方米开[kW/(m2 · K)] ,取 h= 11. 6× 10- 3 kW/(m2 · K) ;

　　a —————— 厚,,(());,取 ta= 20 ℃ ;

　　λ — 保温材料导热系数 ,单位为千瓦每米开[kW/(m · K)] 。

　　B.2 热损失率计算

　　B.2. 1 机组的热损失率按式(B. 3)计算 :

　　L …………………………( B. 3 )

　　式中 :

　　L — 热损失率 ;

　　Q0 — 绝热施工前热损失量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　Q1 — 绝热施工后热损失量 ,单位为千瓦(kW) ;

　　Qi — 加热源输入热量 ,单位为千瓦(kW) 。

　　B.2.2 热损失率因机组型式 、结构 、制冷量 、绝热方式不同而异 。按式(B. 3) 计算的名义工况时的热损失率的平均值见表 B. 1。

　　表 B. 1 热损失率

　　附 录 C

　　(规范性附录)

　　压力损失的测定方法

　　C. 1 测定装置

　　在机组的冷水及冷却水配管接头上连接压力测试管 ,采用图 C. 1 所示装置测定冷水或冷却水进 口侧与出口侧的压差 。

　　a) 压力测试管 :机组的冷水及冷却水进出口接口上连接各自的直管 ,直管长度为配管内径 4倍以上 ,在距加接后配管内径 2倍以上位置圆周上设置一个压力测试孔 ,其位置与机组内部配管及连接配管的弯头平面成垂直方向 。

　　b) 压力测试孔为 2 mm~ 6 mm 或压力测试管内径的 1/10,取两者之中较小的值 ,如图 C. 2所示 ,与管内壁垂直 ,其深度为孔径的 2倍以上 。其表面应光滑 ,孔内缘应无毛刺 。

　　图 C. 1 压力损失测定装置

　　图 C.2 压力测试孔

　　C.2 测定方法

　　在规定水流量时 ,测定机组进口与出口侧的压力差 ,此时 ,应完全排除仪表及仪表与压力测试孔之间接管内的空气 ,并充满清水 。

　　C.3 计算方法

　　机组的压力损失按式(C. 1)计算 :

　　hw = (pw1 - pw2) - 9. 81h …………………………( C. 1 )

　　式中 :

　　hw — 压力损失 ,单位为千帕(kPa) ;

　　pw1 — 进口侧压力 ,单位为千帕(kPa) ;

　　pw2 — 出 口侧压力 ,单位为千帕(kPa) ;

　　h — 两压力表中心之间的垂直距离 ,单位为米(m) , 出 口高时取正值 , 出 口低时取负值 。

　　附 录 D

　　(规范性附录)

　　溴化锂溶液技术要求

　　溴化锂溶液技术要求见表 D. 1。

　　表 D. 1 溴化锂溶液技术要求

　　附 录 E

　　(规范性附录)

　　冷却水和补充水水质要求

　　E. 1 冷却水

　　冷却水水质要求见表 E. 1。

　　表 E. 1 冷却水水质要求

　　E.2 补充水

　　补充水水质要求见表 E. 2。

　　表 E.2 补充水水质要求

　　表 E.2 (续)