GB/T 21362-2023 商业或工业用及类似用途的热泵热水机

　　ICS 27 . 200 CCS J 73

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 21362—2023代替 GB/T21362—2008

　　商业或工业用及类似用途的热泵热水机

　　Heat pump water heater for commercial &industrial and similar application

　　2023-03-17 发布 2023-10-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 21362—2023

　　目 次

　　前言 I

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 型式与基本参数 3

　　5 技术要求 5

　　6 试验方法 8

　　7 检验规则 12

　　8 标志 、包装 、运输和贮存 14

　　附录 A (规范性) 热泵热水机制热量试验方法 16

　　附录 B (规范性) 空气源热泵热水机全年制热能源消耗效率试验和计算方法 23

　　附录 C (资料性) 热泵热水机用水模式性能试验和能源效率计算方法 28

　　GB/T 21362—2023

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。

　　本文件代替 GB/T 21362—2008《商业或工业用及类似用途的热泵热水机》, 与 GB/T 21362—2008相比 , 除结构调整和编辑性改动外 , 主要技术变化如下:

　　a) 删除了“空气源热泵热水机”“水源热泵热水机”“ 辅助电加热式热水机”“ 非承压式水箱”术语(见 2008 年版的 3 . 2 、3 . 3 、3 . 6 和 3 . 13) ;

　　b) 增加了“静态加热式热水机”术语和定义(见 3 . 4) ;

　　c) 增加了热泵热水机用水模式性能试验和能源效率计算相关的术语和定义(见 3 . 12~3 . 18) ;

　　d) 更改了热水机按加热方式的分类(见 4. 1 . 1 , 2008 年版的 4. 1 . 2) ;

　　e) 删除了按电源形式的分类和辅助电加热式的分类(见 2008 年版的 4. 1 . 1 和 4. 1 . 5) ;

　　f) 更改了按结构型式的分类和按气候环境类型分类的温度范围(见 4. 1 . 2 、4. 1 . 4 , 2008 年版的4 . 1 . 3 和 4 . 1 . 6) ;

　　g) 更改了试验工况参数 , 将表 3 内容合并到表 1(见表 1 , 2008 年版的表 1) ;

　　h) 更改了性能系数限定值和全年制热能源消耗效率允差要求(见 4. 2 . 3 和 5 . 3 . 4. 3 , 2008 年版的4 . 3 . 3 和 5 . 3 . 3 . 3) ;

　　i) 增加了热水机控制系统硬件中的有害物质含量的规定(见 5 . 1 . 16) ;

　　j) 更改了热水机的安全要求及试验方法(见 5 . 2 和 6 . 5 , 2008 年版的 5 . 2 和 6 . 5) ;

　　k) 增加了运转试验技术要求与方法(见 5 . 3 . 3 和 6 . 4. 3) ;

　　l) 增加了低温型热水机低温工况性能要求(见 5 . 3 . 6 . 2) ;

　　m) 更改了噪声限定值(见表 4 , 2008 年版的表 5) ;

　　n) 更改了制热性能试验的读数允差要求(见 6 . 3 . 6 和 6 . 3 . 7 , 2008 年版的 6 . 3 . 6 和 6 . 3 . 7) ;

　　。) 删除了电气控制设备试验(见 2008 年版的 6 . 4. 3) ;

　　p) 更改了一次加热式热水机低温工况试验时间要求(见 6 . 4. 6 . 1 , 2008 年版的 6 . 4. 6 . 1) ;

　　q) 删除了部分型式试验应做的情况[见 2008 年版的 7 . 4. 1 中的 c) 、e)] ;

　　r) 增加了对可燃性制冷剂的要求(见 8 . 1 . 1 、8 . 2 . 4 、8 . 2 . 5) ;

　　s) 更改了热水机制热量试验工况稳定时间要求(见 A. 1 . 2 , 2008 年版的 B. 2 . 3 . 2) ;

　　t) 增加了热水机非稳态运行制热量计算要求(见 A. 1 . 3) ;

　　u) 增加了循环加热式机组标准水箱和管道漏热量 、蓄热量的标定规定(见 A. 2 . 5 和 A. 2 . 6) ;

　　v) 增加了静态加热式机组的性能要求及试验规定(见 A. 3) ;

　　w) 增加了热水机全年制热能源消耗效率试验和计算方法(见附录 B) ;

　　X) 删除了热水机制热量试验应记录的数据要求(见 2008 年版的 B. 3 . 1 . 3) ;

　　y) 删除了热水机制热量试验标准水箱内各测点温度与平均温度之差的要求(见 2008 年版的B. 3 . 2 . 5) 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。

　　本文件由中国机械工业联合会提出 。

　　本文件由全国冷冻空调设备标准化技术委员会(SAC/TC238)归口 。

　　本文件起草单位:合肥通用机电产品检测院有限公司 、广东美的制冷设备有限公司 、珠海格力电器股份有限公司 、青岛海尔空调电子有限公司 、浙江中广电器集团股份有限公司 、青岛海信 日立空调系统

　　I

　　GB/T 21362—2023

　　有限公司 、广州中宇冷气科技发展有限公司 、大金(中国)投资有限公司 、广东纽恩泰新能源科技发展有限公司 、东莞市锦沐节能科技有限公司 、广东芬尼克兹节能设备有限公司 、清华大学 、浙江正理生能科技有限公司 、深圳麦克维尔空调有限公司 、南京天加环境科技有限公司 、广东 日 出东方空气能有限公司 、青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 、艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 、合肥荣事达太阳能有限公司 、重庆美的通用制冷设备有限公司 、安徽扬子空调股份有限公司 、堃霖冷冻机械(上海)有限公司 、浙江德富新能源技术有限公司 、苏州苏净安发环境科技有限公司 、合肥通用机械研究院有限公司 、合肥通用环境控制技术有限责任公司 。

　　本文件主要起草人:李江 、于晓琳 、张秀平 、郑 崇 开 、林 爱 革 、毛 守 博 、凌 拥 军 、张 文 强 、韦 海 勇 、张建强 、赵密升 、贾鹏冲 、刘 远 辉 、石 文 星 、黄 道 德 、潘 李 奎 、杨 亚 华 、张 超 、管 江 勇 、袁 为 安 、高 知 杨 、骆名文 、曾晓程 、袁明 、吴雪冬 、熊丹 、王汝金 、陈海 、程立权 、张煜晨 、葛坦 、陈璞 、李斯文 。

　　本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为 :

　　— 本文件于 2008 年首次发布,本次为第一次修订 。

　　Ⅱ

　　GB/T 21362—2023

　　商业或工业用及类似用途的热泵热水机

　　1 范围

　　本文件规定了商业或工业用及类似用途的热泵热水机(以下简称“ 热水机”)的型式与基本参数 、技术要求 、试验方法 、检验规则以及标志 、包装 、运输和贮存 。

　　本文件适用于以空气或水为热源 , 采用电动机驱动的蒸气压缩制冷循环 , 以提供热水为 目 的(名义制热量 3 kw 以上)的热泵热水机 。其他类似的热水机可参照使用 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中 , 注 日期的引用文件 , 仅该日期对应的版本适用于本文件;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

　　GB/T 1720—2020 漆膜划圈试验

　　GB/T 2423 . 17 电工电子产品环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 ka:盐雾

　　GB/T 2828 . 1 计数抽样检验程序 第 1 部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB2894—2008 安全标志及其使用导则

　　GB4706 . 32—2012 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

　　GB/T 6388 运输包装收发货标志

　　GB8624 建筑材料及制品燃烧性能分级

　　GB/T 9237 制冷系统及热泵 安全与环境要求

　　GB/T 10870—2014 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组性能试验方法

　　GB/T 13306 标牌

　　GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件

　　GB/T 17758 单元式空气调节机

　　GB/T 18430 . 1 蒸气压缩循环冷水(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

　　GB/T 19409—2013 水(地)源热泵机组

　　GB/T 25127 . 1—2020 低环境温度空气源热泵(冷水)机组 第 1 部分:工业或商业用及类似用途的热泵(冷水)机组

　　GB25131 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组安全要求

　　GB/T 26572 电子电气产品中限用物质的限量要求

　　JB/T 7249 制冷与空调设备 术语

　　NB/T 47012 制冷装置用压力容器

　　3 术语和定义

　　JB/T 7249 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。

　　1

　　GB/T 21362—2023

　　3.1

　　热泵热水机 heat pump water heater

　　采用电动机驱动 , 采用蒸气压缩制冷循环 , 将低品位热源(空气或水)的热量转移到被加热的水中用以制取热水的设备 。

　　3.2

　　-次加热式热水机 one-time heating heat pump water heater

　　使用侧进水流过热水机一次达到设定温度的热水机 。

　　3.3

　　循环加热式热水机 circulate heating heat pump water heater

　　使用侧进水通过水泵多次流过热水机逐渐达到设定温度的热水机 。

　　3.4

　　静态加热式热水机 static heating heat pump water heater

　　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机 。 3.5

　　初始水温 initial temperature of water

　　对一次加热式热水机 , 指在热水机开始加热前在使用侧进水口处测得的水的温度;对循环加热式热水机和静态加热式热水机 , 指在完成注水后 , 开始加热前水箱入口和出口处测得的水的平均温度 。

　　注 : 单位为摄氏度(℃) 。

　　3.6

　　终止水温 termination temperature of water

　　对一次加热式热水机 , 指当加热稳定时热水机在使用侧最终出口处测得的水温度;对循环加热式热水机和静态加热式热水机 , 指热水机加热完成后在储热水箱中测得的平均水温度 。

　　注 : 单位为摄氏度(℃) 。

　　3.7

　　制热量 heating capacity

　　在规定的试验工况下 , 热水机在运行时间内提供给热水的热量与运行时间的比值 。

　　注 : 单位为千瓦(kw) 。

　　3.8

　　消耗功率 heating consumed power

　　在规定的试验工况下 , 热水机在运行时间内所消耗的总电功与运行时间的比值 。

　　注 : 单位为千瓦(kw) 。

　　3.9

　　性能系数 coefficient of performance

　　COP

　　制热量与消耗功率的比值 。

　　注 : 单位为千瓦每千瓦(kw/kw) 。

　　3 . 10

　　产水量 heating water flow

　　在规定试验工况下 , 热水机单位时间内提供的热水量 。

　　注 : 单位为立方米每小时(m3 /h) 。

　　3 . 1 1

　　承压式水箱 pressure-resistant water tank

　　箱体密闭 , 不与大气相通 , 并能承受一定水压力的水箱 。

　　2

　　GB/T 21362—2023

　　注 : 单位为升(L) 。

　　3 . 12

　　全年制热能源消耗效率 annual heat performance factor

　　AHPF

　　热泵热水机全年提供给被加热水的热量的总和与同期间内消耗电量的总和之比 。

　　注 : 单位为千瓦时每千瓦时[kw . h/(kw . h)] 。

　　3 . 13

　　有效内能 useful energy content

　　在不低于有效水温和有效水流量时所产生的热水内能 。

　　3 . 14

　　用水模式 water use models

　　模拟用户用水习惯的一系列给定有效水流量 、有效水温和有效内能的组合 。

　　3 . 15

　　有效水温 useful water temperature

　　在用水模式下放水时 , 对有效内能有贡献的最低水温 。

　　3 . 16

　　有效水流量 useful water flow

　　在用水模式下放水时 , 对有效内能有贡献的热水最小流量 。

　　注 : 单位为升每分钟(L/min) 。

　　3 . 17

　　40 ℃混合水量 mixed water at 40 ℃

　　V40

　　在规定的测试条件下 , 热水机能提供的 40 ℃水量 。

　　注 : 单位为升(L) 。

　　3 . 18

　　用水模式能源效率 energy efficiency in water use models

　　热水机在特定用水模式下所供应热水热量与所消耗的一次能源之间的比率 。

　　4 型式与基本参数

　　4 . 1 型式

　　4 . 1 . 1 热水机按加热方式可分为:

　　— 一次加热式 ;

　　— 循环加热式 ;

　　— 静态加热式 。

　　4 . 1 . 2 热水机按结构形式可分为:

　　— 整体式 ;

　　— 分体式 。

　　4 . 1 . 3 热水机按热源形式可分为:

　　— 空气源式 ;

　　— 水源式 。

　　4 . 1 . 4 热水机按适用的气候环境可分为:

　　— 普通型:适用的环境温度范围为 —7 ℃ ~43 ℃ ;

　　3

　　GB/T 21362—2023

　　— 低温型:适用的环境温度范围为 —25 ℃ ~43 ℃ 。

　　4 . 2 基本参数

　　4 . 2 . 1 空气源式热水机的试验工况按表 1 的规定 , 水源式热水机的试验工况按表 2 的规定 。

　　表 1 空气源式热水机的试验工况

　　单位为摄氏度

　　试验工况

　　使用侧(热水侧) a

　　热源侧(空气侧)

　　初始水温

　　终止水温

　　干球温度

　　湿球温度

　　高温工况

　　普通型

　　19

　　55

　　27

　　19

　　常温工况

　　普通型/低温型

　　15

　　55

　　20

　　15

　　名义工况

　　普通型

　　9

　　55

　　7

　　6

　　低温型

　　9

　　55

　　—7

　　—8

　　最大负荷工况

　　普通型

　　29

　　55 c

　　43

　　26

　　低温型

　　29

　　55 c

　　43

　　26

　　融霜工况b

　　普通型/低温型

　　9

　　55

　　2

　　1

　　低温工况

　　普通型

　　9

　　55

　　—7

　　—8

　　低温型

　　55 c

　　—25 d

　　变工况运行

　　普通型

　　—

　　9~55

　　—7 d ~43

　　—

　　低温型

　　9~55

　　—25 d ~43

　　a 对循环加热式热水机 , 进行试验时 , 使用侧试验系统的试验水量为热水机 1 h 的名义产水量 。

　　b 融霜工况为融霜运行前的条件 , 开始运行时 , 表 1 规定的温度条件均可;融霜过程和融霜结束之后的前 10 min内 , 空气侧可不保证湿度要求 。运行期间至少融霜 1 次 。

　　c 可按照制造商明示的该工况最高使用侧温度进行试验 。

　　d 可按照制造商明示的最低热源侧温度或 —25 ℃两者中较低者进行试验 , 湿球温度可不作要求 。

　　表 2 水源式热水机的试验工况

　　试验工况

　　使用侧a

　　热源侧

　　初始水温℃

　　终止水温℃

　　进水温度℃

　　水流量m3 /h

　　名义工况

　　15

　　55

　　15

　　b

　　最大负荷工况

　　29

　　55

　　25

　　最小负荷工况

　　9

　　55 c

　　10

　　变工况运行

　　—

　　9~55

　　10~35

　　a 对循环加热式热水机 , 进行试验时 , 使用侧试验系统的试验水量为热水机 1 h 的名义产水量 。 b 采用名义制热量及进出口 5 ℃温差确定的水流量 。

　　c 可按照制造商明示的该工况最高使用侧温度进行试验 。

　　4

　　GB/T 21362—2023

　　4 . 2 . 2 热水机的 AHPF试验工况应符合以下规定:

　　a) 额定电压:单相交流为 220 v 、三相交流为 380 v , 额定频率为 50 Hz , 对于直流电源驱动的机组为标称电压 ;

　　b) 使用侧和水源式热源侧污垢系数分别为 0 . 086 m2 ● ℃/kw 和 0 . 044 m2 ● ℃/kw ;

　　c) 对于不提供水泵的机组试验时 , 使用侧循环流量按名义制热量及进出口 5 ℃温差(低温型机组按 3 ℃温差)确定;对于提供水泵的机组试验时 , 使用侧循环流量按保证热水机使用侧的水压差达到标称的明示值来确定 。

　　4 . 2 . 3 热水机名义工况下的性能指标限值见表 3 。

　　表 3 热水机名义工况下的性能指标限值

　　单位为千瓦每千瓦

　　热水机型式

　　COP

　　AHPF

　　空气源式

　　水源式

　　空气源式

　　普通型

　　低温型

　　普通型

　　低温型

　　静态加热式

　　2 . 90

　　1 . 50

　　4 . 20

　　2 . 80

　　2 . 40

　　一次加热式

　　3 . 20

　　1 . 80

　　4 . 50

　　3 . 10

　　2 . 70

　　循环加热式(不提供水泵)

　　3 . 20

　　1 . 80

　　4 . 40

　　3 . 10

　　2 . 70

　　循环加热式(提供水泵)

　　3 . 10

　　1 . 70

　　4 . 30

　　3 . 00

　　2 . 60

　　5 技术要求

　　5 . 1 一般要求

　　5 . 1 . 1 热水机应符合本文件的规定 , 并按经规定程序批准的图样和技术文件制造 。

　　5 . 1 . 2 热水机的黑色金属制件 , 其表面应进行防锈蚀处理 。

　　5 . 1 . 3 热水机涂装件表面不应有明显的气泡 、皱纹 、流痕 、漏涂 、底漆外露等缺陷及其他损伤 。

　　5 . 1 . 4 热水机电镀件表面不应有剥落 、露底 、针孔 、明显的花斑和划伤等缺陷 。

　　5 . 1 . 5 热水机内部与制冷剂和润滑油接触的表面应保持清洁 、干燥 , 机组外表面应清洁 , 管路附件安装应美观大方 。

　　5 . 1 . 6 热水机装饰性塑料件不应有裂痕 、气泡和明显缩孔等缺陷 , 塑料件按相关标准规定的热老化和机械强度试验后 , 不应有明显的碎裂 、变形等缺陷 。

　　5 . 1 . 7 热水机的铭牌和装饰板应经久耐用 , 经型式试验后不应变形 、脱落 , 其图案和字迹应清晰 。

　　5 . 1 . 8 热水机的紧固件及其他组件应符合有关标准规定 , 其易损件应便于更换 。

　　5 . 1 . 9 热水机的保温层应有 良好的保温性能 。 保温材料应无毒 、无异味且为难燃材料 , 并应符合GB 8624 的要求 。

　　5 . 1 . 10 热水机承压式水箱进出水管如直接安装于公共供水系统时 , 进出水管应符合国家有关水管接头标准的要求 。

　　5 . 1 . 1 1 热水机各种控制功能正常 , 各种保护器件应符合设计要求并灵敏可靠 。

　　5 . 1 . 12 热水机主机各零部件的安装应牢固 、可靠 , 压缩机应具有防振动措施 。热水机运转时无异常声响 , 管路与零部件间不应有相互摩擦和碰撞 , 热水机的电磁换向阀动作应灵敏 、可靠 。

　　5

　　GB/T 21362—2023

　　5 . 1 . 13 热水机配置的循环水泵其流量 、扬程应保证热水机的正常工作;热水机配置的热源换热器和热水换热器均应满足热水的相关要求 。

　　5 . 1 . 14 热水机的电镀件按 6 . 4. 11 的规定进行耐盐雾性能试验后 , 金属镀层上的每个锈点锈迹面积不应超过 1 mm2 , 每 100 cm2 试件镀层不超过 2 个锈点 、锈迹 , 小于 100 cm2 时 , 应无锈点和锈迹 。

　　5 . 1 . 15 涂装件的涂层应牢固 , 其附着力应达到 GB/T 1720—2020 中第 8 章规定的 2 级或以上 。

　　5 . 1 . 16 热水机控制系统硬件中的有害物质含量应符合 GB/T 26572 的规定 。

　　5 . 2 安全要求

　　热水机的安全要求应符合 GB25131 及 GB/T 9237 的有关规定 。

　　5 . 3 性能要求

　　5 . 3 . 1 气密性要求

　　热水机制冷系统各部分应密封 , 按 6 . 4. 1 的规定进行气密性试验后 , 热水机制冷系统各部分不应有制冷剂泄漏现象 。

　　5 . 3 . 2 液压要求

　　5 . 3 . 2 . 1 按 6 . 4. 2 . 1 的方法试验时 , 热水机使用侧各部位应无异常变形和泄漏 。

　　5 . 3 . 2 . 2 热水机自带的承压式水箱的设计压力不应小于 0. 7 Mpa 。按 6 . 4. 2 . 2 的方法试验时 , 水箱各部位及接头处不应有异常变形和泄漏现象 。

　　5 . 3 . 3 运转试验

　　热水机在进行运转试验时应能正常启动 , 且运转过程中无异常 。

　　5 . 3 . 4 名义工况性能

　　5 . 3 . 4 . 1 热水机的实测制热量不应小于名义制热量的 95% 。

　　5 . 3 . 4 . 2 热水机的实测制热消耗功率不应大于名义制热消耗功率的 110% 。

　　5 . 3 . 4 . 3 热水机的性能系数 、全年制热能源消耗效率均不应小于明示值的 95% , 且不小于表 3 规定的限值 。

　　5 . 3 . 4 . 4 对于带有辅助电加热(包括后安装的)的热水机 , 辅助电加热器的实际消耗功率应为辅助电加热功率明示值的 90%~105% 。

　　5 . 3 . 4 . 5 热水机水侧(水源式热水机的热源侧和不提供水泵的热水机的使用侧)压力损失不应大于明示值的 115% 。

　　5 . 3 . 5 最大负荷性能

　　热水机在最大负荷工况下应能正常运行 , 各部件不应损坏 , 过载保护器不应跳开 。

　　5 . 3 . 6 低温工况性能

　　5 . 3 . 6 . 1 热水机在低温工况下应能正常运行 , 各部件不应损坏 , 高压 、防冻及过载保护器不应跳开 。

　　5 . 3 . 6 . 2 对于低温型热水机 , 应能在 —25 ℃或机组明示的最低热源侧环境温度下连续正常运行 1 h , 期间安全装置不应动作 。

　　6