干貨：長效節(jié)能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及衰減測試技術(shù)

發(fā)布時(shí)間：2020-11-05 瀏覽次數(shù)：0

現(xiàn)在我們來探討下長效節(jié)能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展進(jìn)程。

圖片1.png \

1、政策和標(biāo)準(zhǔn)

目前在這方面的研究中，國外還沒有發(fā)布有關(guān)的空調(diào)器長效性能的政策和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。由于我國是世界非常大的空調(diào)器生產(chǎn)國和消費(fèi)國，為了能夠推廣節(jié)能、效能高的空調(diào)并提高空調(diào)產(chǎn)品的能源利用效率，我國陸續(xù)制定并發(fā)布了有關(guān)的空調(diào)器長效性能的政策和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，來對空調(diào)器在長期運(yùn)行過程中因積灰而導(dǎo)致的長效性能衰減情況進(jìn)行評價(jià)。
  2012年5月，中國質(zhì)量認(rèn)證中心（CQC）發(fā)布了我國一部關(guān)于空調(diào)器長效節(jié)能評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)《空調(diào)器長效節(jié)能評價(jià)技術(shù)要求》[6]。該標(biāo)準(zhǔn)對于空調(diào)器的長效節(jié)能評價(jià)選取了“換熱器積灰”這一相當(dāng)關(guān)鍵的因素來進(jìn)行考核評價(jià)，提出了基于噴粉的一代空調(diào)器長效性能測試方法，通過人工模擬加速換熱器性能老化來測量空調(diào)器整機(jī)制冷能力和能效衰減的測試流程。
  2014年底，國家發(fā)改委等七部委聯(lián)合發(fā)布了《能效“領(lǐng)跑者”制度實(shí)施方案》[24]，對空調(diào)器所有生命周期能效提出了要求。
  2017年底，上海市頒布了空調(diào)器地方標(biāo)準(zhǔn)，也將“節(jié)能領(lǐng)跑者”空調(diào)長效衰減率納入強(qiáng)制限定范疇[25,26]；其測試方法和評價(jià)指標(biāo)則參照CQC標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的內(nèi)容來執(zhí)行。
  2018年4月，上海市科委正式立項(xiàng)2018年度“科技創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃”技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目《房間空調(diào)器長效性能測試方法研究與團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制定》，圍繞著現(xiàn)有空調(diào)器長效節(jié)能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中測試結(jié)果可重復(fù)性差、測試耗時(shí)長的問題，擬開發(fā)可重復(fù)性好、測試耗時(shí)少的房間空調(diào)器長期運(yùn)行性能衰減測試方法，使得房間空調(diào)器的加速積塵測試方法進(jìn)一步規(guī)劃化、精細(xì)化。

2、標(biāo)準(zhǔn)測試方法和評價(jià)指標(biāo)

目前在長效節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的測試方法方面的研究中，國外針對空調(diào)器長效性能衰減目前只開展了一些換熱器積灰后性能衰減的學(xué)術(shù)研究，還沒有形成針對性的空調(diào)器長效性能衰減測試方法。由于我國是能源消耗較大的國家，隨著相關(guān)節(jié)能政策的出臺(tái)，我國陸續(xù)制定并發(fā)布了有關(guān)的空調(diào)器長效性能測試方法，用于規(guī)范我國空調(diào)行業(yè)在長效性能方面的測試方法。

中國質(zhì)量認(rèn)證中心出臺(tái)的《空調(diào)器長效節(jié)能評價(jià)技術(shù)要求》給出了基于噴粉的一代空調(diào)器長效性能測試方法。該方法的測試流程包括噴粉、淋雨循環(huán)試驗(yàn)，如圖4（a）和（b）所示。對于淋雨的測試流程是：空調(diào)器連續(xù)運(yùn)行72h后，用符合GB 4208-2008標(biāo)準(zhǔn)要求的淋水噴頭，在室外機(jī)冷凝器上方500～600mm處，在冷凝器垂直表面成15±5°角，在與冷凝器表面成水平方向來回移動(dòng)，以100±10L/h的流量進(jìn)行淋水。對于噴粉的測試流程是：采用粉塵發(fā)出裝置向冷凝器均勻發(fā)出模擬大氣塵（符合GB 13270-91)，大氣塵發(fā)出總量為每平方米冷凝器表面面積200g。所采用的人工測試粉塵的成分是由國家標(biāo)準(zhǔn)GB 13270-91所規(guī)定的模擬大氣塵成分，包括72%的黃土塵、25%的炭黑以及3%的短纖維。

圖片2.png

圖 CQC標(biāo)準(zhǔn)中的人工模擬換熱器性能衰減裝置圖

該標(biāo)準(zhǔn)還對空調(diào)的基本性能提出了規(guī)定，要求空調(diào)器經(jīng)過上述噴粉和淋雨循環(huán)試驗(yàn)后，制冷量長運(yùn)衰減率不應(yīng)超過10%，能效比長運(yùn)衰減率不應(yīng)超過15%。

3、換熱器長效性能衰減測試技術(shù)的研究進(jìn)展

3.1 加速積塵測試與換熱量測試分開的測試技術(shù)

早期研究中對于換熱器長效性能衰減的測試是將換熱器加速積塵測試過程與換熱量測試過程分開，即先將對換熱器進(jìn)行加速積塵前換熱量測試，再將換熱器移機(jī)至積灰實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行加速積塵，然后再將積塵后換熱器搬出并進(jìn)行換熱量測試，從而得到換熱量衰減情況。這種加速積塵測試過程與換熱量測試過程分開的測試技術(shù)，會(huì)因換熱器移機(jī)導(dǎo)致翅片表面粉塵掉落，使測試結(jié)果的可重復(fù)性降低；因此需要開發(fā)一套能夠充分保證測試結(jié)果具有可重復(fù)性的測試技術(shù)

3.2 加速積塵測試與換熱量測試一體化的測試技術(shù)

為了解決換熱器加速積塵過程與換熱量測試過程分開造成的可重復(fù)性降低的問題，可通過開發(fā)換熱器加速積塵過程與換熱量測試過程一體化的測試技術(shù)來提高可重復(fù)性。
基于該技術(shù)所搭建的實(shí)驗(yàn)臺(tái)如圖5所示，構(gòu)建兩個(gè)相互之間既可封閉又可連通的粉塵混合空間和測熱空間。圖中1為粉塵箱，2為粉塵給料機(jī)，3為測熱風(fēng)道，4為粉塵箱風(fēng)扇，5為風(fēng)道翻板，6為電機(jī)，7為風(fēng)道風(fēng)扇，8為空調(diào)換熱器樣件，9為壓力傳感器，10為熱電偶，11為粉塵濃度儀，12為電加熱棒，13為恒溫水箱，14為數(shù)據(jù)采集儀。首先將這兩個(gè)空間進(jìn)行封閉，并在粉塵混合空間中預(yù)先營造一個(gè)粉塵濃度千倍于自然環(huán)境的穩(wěn)定含塵環(huán)境；然后將這兩個(gè)空間進(jìn)行連通，引導(dǎo)粉塵混合空間中的含塵氣流進(jìn)入性能測試空間并吹向換熱器表面，使含塵氣流在兩個(gè)空間內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，同時(shí)通過監(jiān)測換熱器迎風(fēng)面的粉塵濃度來反饋調(diào)節(jié)給粉量和風(fēng)速，保證換熱器迎風(fēng)面的粉塵濃度均勻穩(wěn)定；然后將這兩個(gè)空間封閉，引導(dǎo)外界空氣進(jìn)入性能測試空間并吹向積塵后的換熱器表面，實(shí)現(xiàn)對換熱器性能衰減程度的測量。

圖測試實(shí)驗(yàn)臺(tái)原理及流程示意圖

該實(shí)驗(yàn)裝置使用效果有：通過將含塵氣流在粉塵箱和測熱風(fēng)道之間進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)，避免了粉塵顆粒物因重力作用下沉而導(dǎo)致出現(xiàn)粉塵濃度不均勻的問題；通過實(shí)時(shí)監(jiān)控?fù)Q熱器迎風(fēng)面的粉塵濃度來反饋調(diào)節(jié)給料量，避免了因粉塵不斷沉積在換熱器表面而導(dǎo)致粉塵濃度降低的問題；換熱器在加速積塵及性能測試過程中不需要移機(jī)，避免了因移機(jī)過程中換熱器表面積塵掉落而導(dǎo)致測試結(jié)果可重復(fù)性降低的問題。

公司圖片.jpg