家用太阳能热水系统能源效率计量检测规则

JJF1261.11—20171家用太阳能热水系统能源效率计量检测规则1范围本规范规定了贮热水箱容积在0.6m3以下的家用太阳能热水系统的能源效率计量要求、计量检测程序、计量检测方法、计量检测结果评定准则和检测报告等内容。本规范适用于贮热水箱容积在0.6m3以下的家用太阳能热水系统能源效率计量监督检测,委托检测可参考本规范进行。生产和销售家用太阳能热水系统的单位亦可参照本规范进行检测。接受检测的家用太阳能热水系统应是生产者自检合格的产品,或者是销售者进口、销售的商品。2引用文件本规范引用了下列文件:JJF1261.1—2017用能产品能源效率计量检测规则GB/T2829—2002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/T12936太阳能热利用术语GB/T18708家用太阳热水系统热性能试验方法GB/T19141家用太阳能热水系统技术条件GB26969—2011家用太阳能热水系统能效限定值及能效等级GB/T26970家用分体双回路太阳能热水系统技术条件凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3术语和计量单位下列术语和计量单位适用于本规范。3.1单位轮廓采光面积日有用得热量(q17)dailyusefulenergypercontourapertureareaofdomesticsolarwaterheatingsystem一定太阳辐照量下,贮热水箱内水温不低于规定值时,单位轮廓采光面积贮热水箱内水的日有用得热量,计量单位为MJ/m2。3.2平均热损因数(USL)averageheatlossfactorofdomesticsolarwaterheatingsys-tem在无太阳辐照条件下,家用太阳能热水系统内贮水温度与环境温度温差为1K时,单位时间内、单位体积家用太阳能热水系统的平均热量损失,计量单位为W/(m3·K)。3.3家用太阳能热水系统能效系数(CTP)thecoefficientofthermalperformanceofdomesticsolarwaterheatingsystemJJF1261.11—20172在规定的测试条件下,家用太阳能热水系统日有用得热量实测值与标准规定值之比及平均热损因数实测值与标准规定值之比的综合系数。3.4家用太阳能热水系统能效限定值theminimumallowablevaluesofenergyeffi-ciencyfordomesticsolarwaterheatingsystem在规定的测试条件下,家用太阳能热水系统所允许的能效系数(CTP)的最小值。4概述家用太阳能热水系统是实行能源效率标识管理的产品。家用太阳能热水系统是将太阳能转换为热能来加热水的太阳能系统,贮热水箱容积在0.6m3以下,在住宅、小型商业建筑或公共建筑中使用。家用太阳能热水系统的主要类型有紧凑式家用太阳能热水系统、分离直接式(分体单回路)家用太阳能热水系统、分离间接式(分体双回路)家用太阳能热水系统和闷晒式家用太阳能热水系统。5计量要求5.1能源效率标识标注家用太阳能热水系统的显著位置应正确使用能源效率标识。标识应当加施在家用太阳能热水系统贮热水箱明显部位。能源效率标识标注的信息包括生产者名称(或简称)、规格型号、能效等级、能效系数(CTP)和依据的能源效率强制性国家标准编号能效信息码和能效“领跑者”信息等内容。能源效率标识的样式应符合家用太阳能热水系统能源效率标识标注的要求,计量单位的标注应符合国家法定计量单位的要求。注:能效“领跑者”信息仅针对列入国家能效“领跑者”目录的产品。5.2能效指标5.2.1单位轮廓采光面积日有用得热量当日太阳辐照量为17MJ/m2时:a)贮热水箱内集热结束时水的温度大于等于45℃;b)紧凑式和闷晒式太阳能热水系统单位轮廓采光面积贮热水箱内水的日有用得热量应大于等于7.7MJ/m2;7.0MJ/m2;6.6MJ/m2。5.2.2平均热损因数a)紧凑式和分离式家用太阳能热水系统的平均热损因数不大于16W/(m3·K);JJF1261.11—20173b)闷晒式家用太阳能热水系统平均热损因数不大于80W/(m3·K)。5.2.3能效系数(CTP)家用太阳能热水系统的能效系数(CTP)标注值应符合GB26969—2011对能效限定值的要求。家用太阳能热水系统的能效限定值为表1~表4中能效等级的3级。家用太阳能热水系统的能效系数(CTP)实测值应不小于能效系数(CTP)限定值;家用太阳能热水系统的能效系数(CTP)实测值应不小于能效系数(CTP)标注值。5.3能效等级家用太阳能热水系统使用的能效标识标注的能效等级应符合GB26969—2011对能效等级的要求。家用太阳能热水系统的能效等级指标见表1~表4。表1紧凑式家用太阳能热水系统能效等级能源效率等级1级2级3级能效系数(CTP)CTP≥0.500.32≤CTP<0.500.10≤CTP<0.32表2分离直接式(分体单回路)家用太阳能热水系统能效等级能源效率等级1级2级3级能效系数(CTP)CTP≥0.480.30≤CTP<0.480.10≤CTP<0.30表3分离间接式(分体双回路)家用太阳能热水系统能效等级能源效率等级1级2级3级能效系数(CTP)CTP≥0.450.28≤CTP<0.450.10≤CTP<0.28表4闷晒式家用太阳能热水系统能效等级能源效率等级1级2级3级能效系数(CTP)CTP≥0.600.40≤CTP<0.600.10≤CTP<0.40根据能效系数(CTP)实测值确定的能效等级应不低于标注的能效等级。6检测条件6.1环境条件6.1.1日太阳辐照量H:≥16MJ/m2,优选16MJ/m2~19MJ/m2。6.1.2集热试验开始时贮热水箱内的水温tb:(20±0.5)℃。6.1.3集热试验期间平均环境温度tad:15℃~30℃。6.1.4环境空气的流动速率v:≤4m/s。6.1.5平均热损因数测试时贮热水箱内水的起始温度ti:(50±0.5)℃。6.2测量设备6.2.1主要测试设备6.2.1.1总日射表总日射表性能应满足表5中给出的要求。4表5总日射表性能参数序号项目技术要求1响应时间(95%响应)<30s2零位漂移:a)相应于200W/m2净热辐射(通风);b)相应于环境温度变化5K/h+15W/m2±4W/m23a稳定性:变化/年,满度的百分率±1.5%3b非线性:由于辐照度在100W/m2~1000W/m2范围内的变化引起的对500W/m2响应度的百分率误差±1%3c方向响应(对于光束辐射):假定垂直入射的响应度对所有方向都是有效的。当垂直入射的光束辐射的辐照度为1000W/m2,从任何方向测量所引起的误差范围±20W/m23d光谱灵敏度:光谱吸收率和光谱透射率的乘积对应于在0.3μm~3.0μm范围内的平均值的百分率偏差±5%3e温度响应:由于环境温度在间隔50K内的变化引起的最大百分率误差4%3f倾斜响应:在辐照度为1000W/m2,由于倾斜角从0°~90°的变化引起的对应于0°倾斜角(水平)的响应度的百分率偏差±2%注:由表5中各项计算出1级辐射表最大允许误差为5.0%。6.2.1.2温度测量仪器a)环境温度环境温度的测量应满足下列要求:测量范围:0℃~100℃;最大允许误差:±0.2℃。b)贮热水箱进水口温度贮热水箱进水口温度的测量应满足下列要求:测量范围:0℃~100℃;最大允许误差:±0.1℃。6.2.1.3液体流量测量仪表液体流量测量仪表应采用电磁流量计,准确度应优于测量值的±1%。6.2.1.4质量测量仪表质量测量仪表应采用电子秤,其性能应满足下列要求:JJF1261.11—20175最大允许误差:±0.5%。6.2.1.5长度测量仪表钢卷尺:a)测量范围:0m~5m;b)分度值:1mm;c)最大允许误差:±1.3mm。直角尺准确度等级:2级。6.2.1.6空气速率测量仪表风速仪的最大允许误差:±0.5m/s。6.2.1.7数据记录仪数据记录仪的性能应满足下列要求:a)使用的模拟或数字记录仪的最大允许误差应优于满量程的±0.5%。其时间常数应小于等于1s。信号的峰值指示应在满量程的50%~100%之间;b)使用的数字技术和电子积分器的最大允许误差应小于测量值的1.0%;c)记录仪的输入阻抗应大于传感器阻抗的1000倍或10MΩ,二者取其高值;d)记录仪最小分度值应满足系统测量不确定度的要求。6.2.2家用太阳能热水系统能源效率检测仪表均应具有有效的检定或校准证书。6.3测量不确定度6.3.1家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量计量检测结果相对扩展不确定度应优于6.0%(k=2)。6.3.2家用太阳能热水系统平均热损因数计量检测结果相对扩展不确定度应优于7.0%(k=2)。6.3.3家用太阳能热水系统能效系数(CTP)计量检测结果相对扩展不确定度应优于3.0%(k=2)。7检测项目和方法7.1抽样原则和方法家用太阳能热水系统的计量检测样本应在生产者自检合格的产品或者是销售领域的商品中随机抽取。对检测批计量检测的,按照GB/T2829中一次抽样方案抽取样本。在生产企业成品库内或生产线末端抽样时,批量原则上应不少于20台。随机抽样的样本量为4台,其中2台用于检测,另2台用作备样。对样本计量检测的,在生产企业成品仓库内或20台。随机抽样的样本量为2台,其中1台用于检测,另1台用作备样。在销售领域抽样时,批量应不少于2台,抽样的样本量为2台,其中1台用于检测,另1台用作备样。抽样时应填写家用太阳能热水系统能源效率计量检测抽样单(抽样单格式见附录D)。6根据5.1的要求对家用太阳能热水系统使用的能源效率标识标注进行检查。a)被测系统应外观完好，无机械损伤、变形或破损，且能够正常工作。b)被测系统的各个部件按制造商的说明书安装，且安装牢固，必须确保被测系统d)对于分离式家用太阳能热水系统，自然循环系统的集热器与贮热水箱间连接管道的总长度应不大于4m(2m×2);强制循环式系统的集热器与贮热水箱间的连接管道e)被测系统的集热器应安装在面向赤道的固定位置，且试验期间没有阴影投射到集热器上。集热器所在的位置在试验期间应没有明显的太阳光反射到集热器上，且视野内没有明显的障碍物，不允许诸如流过系统，在屋顶上进行试验的系统应放置在离开房顶边缘至少2m以外。根据被测样品贮热水箱结构，按照图1中给出的要求安装测试管路、循环泵、进水口温度传感器和数据采集系统，管道应保持最环境温度传感器恒温水进口进水阀门JJF1261.11—20177g)对于带辅助能源的家用太阳能热水系统,关闭其辅助能源。7.2.2.2检测设备的安装a)按照使用说明书对家用太阳能热水系统进行安装,应确认安装地点附近的物体表面温度接近环境温度。例如,在系统附近不应有烟囱、冷却塔或热气排风扇等。不允许有任何阴影投射到集热器采光面上,并确定其辅助能源系统已强制关闭。b)总日射表安装要求:总日射表的高度角和方位角保持与测试样机采光面一致,误差不超过±1°,其中心与采光面水平中心线平齐,进行数据采集前应放置于实验位置至少30min,且对采光罩进行彻底清洁。应防止湿气在总日射表上凝结,并带有已检验的干燥剂,在测量前后都应对干燥剂进行观察,确认其有效。c)环境温度传感器安装要求:应安装在离集热器和系统组件不近于1.5m但不远d)贮热水箱进水口温度传感器安装要求:进水口温度传感器距贮热水箱进水口的距离应不大于200mm,安装位置见图1,传感器探测头对着液体的流向。e)液体流量计安装要求:安装位置见图1,其出水口稍高于进水口。f)风速仪的安装要求:风速仪采风口应距离测试样机系统边缘不超过10m。7.2.3辅助测试项目的检测7.2.3.1贮热水箱容水量的检测a)贮热水箱容水量的检测方法1)用不高于30℃的水将贮热水箱充满;2)调节电子秤,保证其水平放置,将容水量为40L的盛水容器放在电子秤上,同时将电子秤的示值置零;3)确保系统排气口或者顶部的安全阀处于开启状态,打开贮热水箱出水口处阀门,放水至盛水容器;4)当盛水容器充满后,关闭贮热水箱出水口处阀门,记录数值后将盛水容器尽可能清空;5)重复上述2)、3)、4)过程,并记录每次称量的数值,直至被测系统贮热水箱内的水放尽。得到m1,m2,…,mn。b)贮热水箱容水量的计算贮热水箱的容水量ms(单位为kg)按式(1)计算:(1)ms=mi(1)c)贮热水箱容水量的检测要求测试期间环境温度tad:0℃~39℃。7.2.3.2轮廓采光面积的测量方法a)对于平板型太阳能集热器和真空管型太阳能集热器(见图2),用钢卷尺分别在集热器的左边缘、右边缘测量其纵向长度两次,记为l1、l2,用钢卷尺与两个直角尺配合分别在集热器的上边缘、中间位置、下边缘测量其横向长度三次,记为w1、w2、w3,再分别求出两次测量的纵向长度平均值L,三次测量的横向长度平均值W,按式(2)计算轮廓采光8面积：L——轮廓采光面积纵向长度平均值，m;W——轮廓采光面积横向长度平均值，m;l₁——集热器左边缘的纵向长度测量值，m;l₂——集热器右边缘的纵向长度测量值，m;w₁——集热器上边缘的横向长度测量值，m;w₂——集热器中间位置的横向长度测量值，m;wg——集热器下边缘的横向长度测量值，m。Ae=L×WA₆=L×WAe=L×WA=LXWb)对于集热器有部分平面漫反射器的系统(见图3),以与a)相同的方法在集热器的左边缘、右边缘测量其纵向长度两次，记为l₁、l₂,在集热器的上边缘、中间位置、下边缘测量其横向长度三次，记为w₁、wz、w₃,并分别求出集热器两次测量的纵向长度平均值L及三次测量的横向长度平均值W;再用钢卷尺分别在漫反射器的左边缘、右边缘测量其纵向长度l'₁、l'2,用钢卷尺与9两个直角尺配合，分别在漫反射器的上边缘、中间位置、下边缘测量其横向长度三次得到w'l、w'₂、w'₃,再分别求出漫反射器两次测量的纵向长度平均值L₁,三次测量的横向长度平均值W₁,按式(3)计算本次检测所得轮廓采光面积：L——轮廓采光面积纵向长度平均值，m;W——轮廓采光面积横向长度平均值，m;l₁——集热器左边缘的纵向长度测量值，m;l₂——集热器右边缘的纵向长度测量值，m;w₁——集热器上边缘的横向长度测量值，m;w₂——集热器中间位置的横向长度测量值，m;w₃——集热器下边缘的横向长度测量值，m;l'₁——集热器左边缘的纵向长度测量值，m;l'₂——集热器右边缘的纵向长度测量值，m;w'₁——集热器上边缘的横向长度测量值，m;w'z——集热器中间位置的横向长度测量值，m;w'₃——集热器下边缘的横向长度测量值，m。部分平面浸反射器7.2.4单位轮廓采光面积日有用得热量7.2.4.1检测前准备a)预先启动恒温供水装置，制备(20.0±0.5)℃的试验用水；b)彻底清洁集热器的采光面；c)罩上被测系统的集热器以避免太阳直射；d)确定其辅助能源系统已强制关闭；JJF1261.11—201710e)被测系统的贮热水箱注满事先制备的试验用水,并关闭所有阀门。7.2.4.2检测方法a)打开1#阀门、2#阀门、3#阀门,启动循环泵,以400L/h~600L/h的流量,将被测系统贮热水箱底部的水抽到顶部进行循环来混合贮热水箱中的水,使贮热水箱内的水温均匀化。在此期间,以30s为测试间隔采集贮热水箱的进水口水温,至少5min内其值的变化不超过±0.5℃时,即认为该系统达到均匀的预定温度,并以此5min内进水口水温的平均温度作为贮热水箱的初始温度tb,tb应在(20±0.5)℃范围内。b)当系统达到均匀温度时,在试验即将开始前停止循环泵,并用节门来截断旁通回路以防止自然循环。注:若贮热水箱为承压式,则保证所有阀门均处于关闭状态;若贮热水箱为非承压式,则保证1#阀门、排气阀门处于开启状态,其余所有阀门均处于关闭状态。c)在太阳正午时前4h时刻立即揭开防辐射罩,开始让家用太阳能热水系统集热器的采光面接受太阳辐射。d)系统工作8h,从太阳正午时前4h到太阳正午时后4h。e)将被测系统的集热器在太阳正午时后4h时遮挡起来,打开1#阀门、2#阀门、3#阀门(同时必须保证其余阀门均处于关闭状态),启动循环泵,以400L/h~600L/h的流量,将贮热水箱底部的水抽到顶部进行循环来混合贮热水箱中的水,使贮热水箱内的水温均匀化,在此期间,以30s为测试间隔采集贮热水箱的进水口水温,至少5min内贮热水箱进水口水温的变化不超过±0.2℃,并以此5min内进水口水温的平均温度作为集热试验结束时贮热水箱内的水温te。7.2.4.3检测期间环境条件测量a)环境条件的测量检测期间以不大于30s为测试间隔测量下列参数:平均辐照度G:G1,G2,…,Gn;环境温度tas:tas1,tas2,…,tasn;风速v:v1,v2,…,vn。b)环境条件的计算日太阳辐照量H按式(4)计算:H=Gi(4)平均环境温度tad按式(5)计算:tad=tasi(5)7.2.4.4计算方法根据7.2.3.1、7.2.3.2测试并计算所得的贮热水箱容水量ms和轮廓采光面积Ac,当日太阳辐照量为H时,单位轮廓采光面积日有用得热量q17按式(6)进行计算:JJF1261.11—201711q17=式中:17cpwms(te-tb)AcH(6)cpw—水的比热容,取值4180J/(kg·℃);tb—集热试验开始时贮热水箱内的水温,℃;te—集热试验结束时贮热水箱内的水温,℃;ms—贮热水箱中的流体质量,kg;H—集热器采光面的日太阳辐照量,MJ/m2;Ac—轮廓采光面积,m2。7.2.5平均热损因数的检测当白天的环境条件满足7.2.4检测要求时,夜间进行此项检测。7.2.5.1检测前准备a)系统安装在室外,在夜间进行试验,将集热器暴露在晴朗的天空下。b)预先启动恒温供水装置,制备(50.0±0.5)℃的试验用水,并注满被测系统的贮热水箱;或者将贮热水箱中的水预先均匀加热到(50±0.5)℃。c)确定其辅助能源系统已强制关闭,并关闭所有阀门。7.2.5.2检测方法a)在太阳辐射完全消失后开始测试,试验开始以前,打开1#阀门、2#阀门、3#阀门,启动循环泵,以400L/h~600L/h的流量,将贮热水箱底部的水抽到顶部进行循环来混合贮热水箱中的水。在此期间,以30s为测试间隔采集贮热水箱的进水口水温,至少5min内,其值的变化不超过±0.5℃时,即认为该系统达到均匀的预定温度,并以此5min内进水口水温的平均温度作为贮热水箱的初始温度ti,ti应在(50±0.5)℃范围内。b)停止循环,关掉装有循环泵管道的阀门,让水箱降温8h。注:若贮热水箱为承压式,则保证所有阀门均处于关闭状态;若贮热水箱为非承压式,则保证1#阀门、排气阀门处于开启状态,其余所有阀门均处于关闭状态。c)试验至460min时,打开3#阀门、4#阀门、5#阀门(同时必须保证其余阀门均处于关闭状态),启动循环泵,运行5min,用不低于(50±0.5)℃的水预热贮热水箱外管道5min,使贮热水箱进水口的水温在1min内变化不超过±1℃。d)试验至465min时,关闭4#阀门、5#阀门,并打开1#阀门、2#阀门,运用循环泵,使贮热水箱中的水循环以使其温度均匀。在此期间,以30s为测试间隔采集贮热水箱的进水口水温,当贮热水箱进水口的水温在5min内变化不超过±0.5℃时,即认为温度均匀,并以此5min内进水口水温的平均温度作为贮热水箱的最终温度tf。7.2.5.3试验期间环境条件测量a)环境温度的测量试验期间,在贮热水箱所在处的附近最大以30s为测试间隔测量下列参数:空气温度tas:tas1,tas2,…,tasn;风速v:v1,v2,…,vn。JJF1261.11—201712b)环境条件的计算贮热水箱附近的平均空气温度tas(av)按式(7)计算:tas(av)=tasi(7)c)环境条件的要求环境空气的流动速率vi≤4m/s(i=1,2,…,n)。7.2.5.4计算方法平均热损因数USL按式(8)计算:USL=ρln--(8)式中:cpw—水的比热容,取值4.18kJ/(kg·℃);ρw—水的密度,取值1000kg/m3;ti—热损试验中贮热水箱内的初始水温,℃;tf—热损试验中贮热水箱内的最终水温,℃;tas(av)—贮热水箱附近的空气平均温度,℃;Δτ—降温时间,s。7.2.6能效系数(CTP)的计算根据7.2.4、7.2.5测试及计算所得单位轮廓采光面积日有用得热量(q17)、平均热损因数(USL),能效系数(CTP)按式(9)计算:CTP=-α·(9)式中:CTP—家用太阳能热水系统能效系数;q17—试验条件下测试所得的家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量,MJ/m2;Qs(m)—5.2.1规定的家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量最小值,MJ/m2;(CTP)中的权重,本规则中α取0.9;W/(m3·K);USL(M)—5.2.2规定的家用太阳能热水系统的平均热损因数最大值,W/(m3·K)。7.2.7能效等级的确定根据7.2.6计算所得能效系数(CTP),按表1~表4确定被测系统的能源效率等级。JJF1261.11—201713(CTP)时,应考虑计量检测结果的测量不确定度。7.3原始记录计量检测的原始记录应包含家用太阳能热水系统能源效率标识计量检测所要求的必要信息,记录中列出的项目应准确填写。测量结果、数据和计算应在检测时予以记录。记录应包括检测人员和核验人员的签名。原始记录格式见附录E。7.4数据处理按本规范规定的计量检测要求测量和计算家用太阳能热水系统的单位轮廓采光面积日有用得热量、平均热损因数、能效系数(CTP),并按以下要求进行数据修约:a)单位轮廓采光面积日有用得热量保留2位小数;b)平均热损因数保留1位小数;c)能效系数(CTP)保留2位小数。8检测结果8.1能效指标计量检测结果合格判据8.1.1合格判据原则(CTP)计量检测结果的合格评定采用宽限判据原则。8.1.2合格判据8.1.2.1家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量(q17)计量检测结果的合格评定考虑测量不确定度U(k=2)的影响,实测值位于下述区间的判定为合格:实测值≥规定值-U(q17)注:1紧凑式和闷晒式太阳能热水系统单位轮廓采光面积贮热水箱内水的日有用得热量规定值为7.7MJ/m2;2分离直接式(分体单回路)太阳能热水系统的日有用得热量规定值为7.0MJ/m2;3分离间接式(分体双回路)太阳能热水系统的日有用得热量规定值为6.6MJ/m2。8.1.2.2家用太阳能热水系统平均热损因数(USL)计量检测结果的合格评定考虑测量不确定度U(k=2)的影响,实:注:1紧凑式和分离式家用太阳能热水系统的平均热损因数不大于16W/(m3·K);2闷晒式家用太阳能热水系统平均热损因数不大于80W/(m3·K)。8.1.2.3家用太阳能热水系统能效系数(CTP)计量检测结果的合格评定考虑测量不确定度U(k=2)的影响,实测值位于下述区间的判定为合格:实测值≥限定值-U(CTP),且实测值≥标注值-U(CTP)JJF1261.11—2017148.2检测结果评定准则8.2.1能源效率标识标注评定准则能源效率标识标注出现下列情况之一的,评定为能源效率标识标注不合格:a)未在家用太阳能热水系统上的显著位置加施能源效率标识的;b)未按规定的标识样式和内容进行标注的;c)未按规定要求正确使用国家法定计量单位的。8.2.2能效指标评定准则8.2.2.1单位轮廓采光面积日有用得热量评定准则单位轮廓采光面积日有用得热量实测值不符合8.1.2.1规定的,评定为单位轮廓采光面积日有用得热量不合格。8.2.2.2平均热损因数评定准则平均热损因数实测值不符合8.1.2.2规定的,评定为平均热损因数不合格。8.2.2.3能效系数(CTP)评定准则能效系数(CTP)出现下列情况之一的,评定为能效系数(CIP)不合格:a)能效系数(CTP)实测值不符合5.2.3对能效系数(CIP)限定值要求的;b)能效系数(CTP)标注值不符合8.1.2.3规定的。8.2.3能效等级评定准则能效等级标注出现下列情况之一的,评定为能效等级不合格:a)标注的能效等级不符合5.3对能效等级要求的;b)根据能效系数(CTP)实测值确定的能效等级低于标注的能效等级的。8.2.4检测批评定准则根据GB/T2829,取不合格质量水平RQL=40,判别水平Ⅰ,选择一次抽样方案,确定合格判定数Ac=0,不合格判定数Re=1。2个检测样本中有1个不合格的,评定为检测批不合格。8.2.5备用样本检测当样本检测不合格时,允许对备样进行检测,检测结论按备样检测结果做出。8.3检测报告应准确、客观和规范地报告检测结果,出具检测报告。检测报告应包括足够的信息,报告中的结论应按8.2检测结果评定准则的规定出具。检测报告应由检测人员、报告审核人员和报告批准人员签名(检测报告格式见附录F)。检测报告中的总体结论应根据检测结果并按下列情况给出:a)能源效率标识的标注、单位轮廓采光面积日有用得热量、平均热损因数、能效系数(CTP)标注值和标注的能效等级均评定为合格的,则总体结论为合格;b)能源效率标识的标注、单位轮廓采光面积日有用得热量、平均热损因数、能效系数(CTP)标注值和标注的能效等级有不合格的,总体结论判定为不合格,但应分别标出合格项和不合格项。检测报告应至少包括以下信息:a)标题;JJF1261.11—201715b)检测机构名称和地址;c)报告的唯一性标识,每页及总页的标识;d)受检单位、生产单位的名称和地址;e)被测样本的描述;f)进行检测的日期,被测样本的接收日期;g)样本的来源,如抽样、送样等;h)检测依据的技术规范;i)检测所用的测量仪器的溯源性及有效性说明;j)检测结论(检测批、样本);k)检测环境的描述;l)检测结果及测量不确定度的说明;m)检测执行人员、报告审核人员和报告批准人员的签名;n)检测结果仅对样本或检测批有效的声明;o)未经检测机构书面批准,不得部分复制报告的声明。JJF1261.11—201716附录A家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量测量不确定度评定示例依据本规范的检测方法,对单位轮廓采光面积日有用得热量的测量不确定度进行评定。A.1测量模型单位轮廓采光面积日有用得热量按式(A.1)计算:17cpwms(t17cpwms(te-tb)AcH(A.1)式中:cpw—水的比热容,取值4.18kJ/(kg·℃);ms—贮热水箱中的流体质量,kg;tb—集热试验开始时贮热水箱内的水温,℃;te—集热试验结束时贮热水箱内的水温,℃;H—集热器采光面的日太阳辐照量,MJ/m2;Ac—轮廓采光面积,m2。根据不确定度合成原理,家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量的合成标准不确定度按式(A.2)计算:引入Δt=te-tb根据不确定度合成原理,家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量的合成标准不确定度按式(A.2)计算:u(q17)=u(ms)+u(Δt)+u(Ac)+u(H)=2+2+2+2(A.2)式中:urel(q17)—单位轮廓采光面积日有用得热量的相对标准不确定度;urel(ms)—贮热水箱容水量测量引入的相对标准不确定度;urel(Δt)—温升测量引入的相对标准不确定度;urel(Ac)———轮廓采光面积测量引入的相对标准不确定度;urel(H)———日太阳辐照量测量引入的相对标准不确定度。A.2示例A.2.1测试数据以某型号的紧凑式家用太阳能热水系统(无反射器)为检测样本,数据采集间隔为30s,测试数据如下:a)贮热水箱容水量ms=160.22kg;b)轮廓采光面积Ac=2.097m2;c)集热试验开始时贮热水箱内的水温tb=20.3℃;d)集热试验结束时贮热水箱内的水温te=50.2℃;JJF1261.11—201717e)集热器采光面的日太阳辐照量H=18.8MJ/m2。A.2.2贮热水箱容水量测量相对合成标准不确定度urel(ms)A.2.2.1测量模型按7.2.3.1的方法对家用太阳能热水系统贮热水箱容水量进行测量(称量4次完成)。ms按式(A.3)计算:ms=m1+m2+m3+m4(A.3)式中:A.2.i贮热水箱容水量每次称量的数值,i=1,2,3,4,kg。每次称量的数值m1,m2,…,m4是计算ms的测量量,其灵敏系数按式(A.4)计算:cmi=A.2.2.3示例 ∂(ms)∂mi=1,i=1,2,…,4(A.4)a)标准不确定度的A类评定通过10次重复测量得到的单次测量实验标准差s(mk)=0.25kg。则对于检测样本的s=160.22kg,其测量结果的标准不确定度u1(ms)等于单次测量结果的标准u1(ms)=s(mk)=0.25kg(A.5)b)标准不确定度的B类评定电子秤经过检定,其最大允许误差Δ=±0.01kg,假设为均匀分布,k=:u(mi)==0.0058kg,i=1,2,…,4(A.6)c)合成标准不确定度按式(A.4)计算出各灵敏系数,从而得到贮热水箱容水量测量的各不确定度分量,见表A.1。表A.1贮热水箱容水量测量不确定度分量一览表输入量Xi估计值xi标准不确定度u(xi)分布灵敏系数ci不确定度分量ui(ms)ms160.22kg0.25kg正态1.0000.25kgm140.104kg0.0058kg矩形1.0000.0058kgm240.188kg0.0058kg矩形1.0000.0058kgm340.162kg0.0058kg矩形1.0000.0058kgm439.766kg0.0058kg矩形1.0000.0058kg则合成标准不确定度为:u(ms)==0.25kg(A.7)JJF1261.11—201718d)相对合成标准不确定度urel(ms)==0.16%(A.8)A.2.3轮廓采光面积测量相对合成标准不确定度urel(Ac)A.2.3.1测量模型按7.2.3.2的方法对某型号家用太阳能热水系统轮廓采光面积进行测量。Ac=[(l'1+l'2)(w'1+w'2+w'3)+(l1+l2-l'1-l'2)(w1+w2+w3)](A.9)注:对于平板式太阳集热器、无反射器、平面反射器、曲面聚光反射器而言:A.2.3.2灵敏系数l'1=l'2=w'1=w'2=w'3=0测量所得的数值l1、l2、w1、w2、w3、l'1、l'2、w'1、w'2、w'3是计算Ac的测量量,其灵敏系数按式(A.10)~(A.13)计算:cli==(w1+w2+w3),i=1,2cwi==(l1+l2-l'1-l'2),i=1,2,32cli'==(w'1+w'2+w'3-w1-w2-w3),i=1,cwi'==(l'1+l'2),i=1,2,32注:对于平板式太阳集热器、无反射器、平面反射器、曲面聚光反射器而言:l'1=l'2=w'1=w'2=w'3=0cl'1=cl'2=cw'1=cw'=cw'3=0u(l'1)=u(l'2)=u(w'1)=u(w'2)=u(w'3)=0A.2.3.3示例(A.10)(A.11)(A.12)(A.13)a)标准不确定度的A类评定的标准不确定度:的标准不确定度:u1(Ac)=s(Ack)=0.0021m2(A.14)b)标准不确定度的B类评定钢卷尺经过检定,其最大允许误差Δ=±0.001m.均匀分布,k=:u(l1)=u(l2)=u(w1)=u(w2)=u(w3)=3=0.00058m(A.15)灵敏系数:cli==(w1+w2+w3)=0.568m(A.16)cwi==(l1+l2)=0.616m(A.17)JJF1261.11—201719c)合成标准不确定度按式(A.16)、(A.17)计算出各个灵敏系数,从而得到轮廓采光面积的各不确定度分量,见表A.2。表A.2轮廓采光面积测量不确定度分量一览表输入量Xi估计值xi标准不确定度u(xi)分布灵敏系数ci不确定度分量ui(Ac)Ac2.097m20.0021m2正态1.0000.0021m2l11.8474m0.00058m矩形0.568m0.000328m2l21.8465m0.00058m矩形0.568m0.000328m2w11.1354m0.00058m矩形0.616m0.000355m2w21.1346m0.00058m矩形0.616m0.000355m2w31.1365m0.00058m矩形0.616m0.000355m2则合成标准不确定度为:u(Ac)==0.0022m2d)相对合成标准不确定度urel(Ac)==0.11%A.2.4温升测量相对合成标准不确定度urel(Δt)A.2.4.1测量模型温升按式(A.20)计算:Δt=te-tb式中:tb—集热试验开始时贮热水箱内的水温,℃;te—集热试验结束时贮热水箱内的水温,℃。A.2.4.2灵敏系数(A.18)(A.19)(A.20)测量的数值te、tb是计算Δt的测量量,其灵敏系数按式(A.21)、(A.22)计算:cte==1(A.21)ctb==-1(A.22)A.2.4.3标准不确定度的B类评定温度测量引入的不确定度来源于PT100铂电阻的测量误差。依据标准要求,铂电阻的准确度为±0.1℃,按矩形分布计算,则集热试验开始时贮热水箱内的水温测量引入的不确定度:u(tb)==0.058℃(A.23)20集热试验结束时贮热水箱内的水温测量引入的不确定度:(A.24)u(te)==0.058℃(A.24)A.2.4.4合成标准不确定度由式(A.21)、(A.22)计算出各个灵敏系数,从而得到温升Δt测量的各不确定度分量,见表A.3。表A.3温升测量不确定度分量一览表输入量Xi估计值xi标准不确定度u(xi)分布灵敏系数ci不确定度分量ui(Δt)te50.2℃0.058℃矩形1.0000.058℃tb20.3℃0.058℃矩形-1.000-0.058℃则合成标准不确定度为:u(Δt)==0.082℃(A.25)A.2.4.5相对合成标准不确定度urel(Δt)==0.27%(A.26)A.2.5日太阳辐照量测量相对合成标准不确定度urel(H)对于1级总辐射表,其日太阳辐照总量测量结果最大允许误差为±5%,按矩形分布估计,则日太阳辐照量测量引入的不确定度:urel(H)==2.9%(A.27)A.2.6单位轮廓采光面积日有用得热量的相对合成标准不确定度ucrel(q17)按A.2.2、A.2.3、A.2.4、A.2.5计算出各个相对标准不确定度,从而得到单位轮廓采光面积日有用得热量的测量不确定度分量,见表A.4。表A.4单位轮廓采光面积日有用得热量测量不确定度分量一览表输入量Xi估计值xi标准不确定度u(xi)相对标准不确定度urel(xi)/%灵敏系数ci不确定度分量uirel(q17)/%ms160.4kg0.25kg0.151.0000.15Ac2.097m20.0022m20.111.0000.11Δt29.9℃0.082℃0.271.0000.27H18.8MJ/m22.9%1.0002.9按式(A.2)可得家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量的相对合成标准不确定度ucrel(q17)为:ucrel(q17)==2.9%(A.28)A.2.7相对扩展不确定度取包含因子k=2,则检测样本单位轮廓采光面积日有用得热量的相对扩展不确定度为:Ucrel(q17)=k·ucrel(q17)=5.8%(A.29)JJF1261.11—201721附录B家用太阳能热水系统平均热损因数测量不确定度评定示例依据本规范的检测方法,对平均热损因数的测量不确定度进行评定。B.1测量模型平均热损因数按式(B.1)计算:(B.1)USL=ρcln--(B.1)式中:ρw—水的密度,取值1000kg/m3;cpw—水的比热容,取值4.18kJ/(kg·℃);ti—平均热损因数试验中贮热水箱内的初始水温,℃;tf—平均热损因数试验中贮热水箱内的最终水温,℃;tas(av)—平均热损因数试验中贮热水箱附近的空气平均温度,℃;Δτ—平均热损因数试验中降温时间。pw取值带来的测量不确定度以及降温时间Δτ测量带来的测量不确定度,与由ti、tf、tas(av)带来的测量不确定度相比相差几个数量级,故此处将由ρw、cpw、Δτ带来的测量不确定度忽略。根据不确定度合成原理,家用太阳能热水系统平均热损因数的合成标准不确定度按式(B.2)计算:u(USL)=ciu2(ti)+cfu2(tf)+cas(av)u2(tas(av))(B.2)式中:u(ti)—平均热损因数试验中贮热水箱内的初始水温测量引入的不确定度,℃;u(tf)—平均热损因数试验中贮热水箱内的最终水温测量引入的不确定度,℃;度,℃。B.2灵敏系数平均热损因数试验中贮热水箱内的初始水温是计算能效系数(CTP)的测量量,其灵敏系数cti按式(B.3)计算:cti=(B.3)平均热损因数试验中贮热水箱内的最终水温是计算能效系数(CTP)的测量量,其灵敏度系数ctf按式(B.4)计算:ctf=(B.4)平均热损因数试验中贮热水箱附近的空气平均温度是计算能效系数(CTP)的测量量,其灵敏系数ctas(av)按式(B.5)计算:ctas(av)==(B.5)JJF1261.11—201722B.3示例B.3.1测试数据以某型号的紧凑式家用太阳能热水系统为检测样本,数据采集间隔为30s,测试数据如下:a)平均热损因数试验中贮热水箱内的初始水温ti=49.6℃;b)平均热损因数试验中贮热水箱内的最终水温tf=47.2℃;c)平均热损因数试验中贮热水箱附近的空气平均温度tas(av)=22.5℃。B.3.2标准不确定度的B类评定a)平均热损因数试验中贮热水箱内的初始水温测量引入的不确定度温度测量引入的不确定度来源于PT100铂电阻的测量误差。依据标准要求,铂电阻的准确度为±0.1℃,按矩形分布估计,则平均热损因数试验中贮热水箱内的初始水温测量引入的不确定度按式(B.6)计算:u(ti)==0.058℃(B.6)b)平均热损因数试验中贮热水箱内的最终水温测量引入的不确定度温度测量引入的不确定度来源于PT100铂电阻的测量误差。依据标准要求,铂电阻的准确度为±0.1℃,按矩形分布估计,则平均热损因数试验中贮热水箱内的最终水温测量引入的不确定度按式(B.7)计算:u(tf)==0.058℃(B.7)c)平均热损因数试验中贮热水箱附近的空气平均温度测量引入的不确定度温度测量引入的不确定度来源于PT100铂电阻的测量误差。依据标准要求,铂电阻的准确度为±0.1℃,按矩形分布估计,则有u(tasi)==0.058℃(i=2,3,…,481)(B.8)平均热损因数试验中贮热水箱附近的空气平均温度测量引入的不确定度按式(B.9)计算:u(tas(av))==0.0019℃(B.9)B.3.3合成标准不确定度按式(B.3)、(B.4)、(B.5)计算出各个灵敏系数,从而得到平均热损因数测量的各不确定度分量,见表B.1。表B.1平均热损因数测量不确定度分量一览表输入量Xi估计值xi标准不确定度u(xi)分布灵敏系数ci不确定度分量ui(USL)ti49.6℃0.058℃矩形5.356W/(m3·K·℃0.311W/(m3·K)23表B.1(续)输入量Xi估计值xi标准不确定度u(xi)分布灵敏系数ci不确定度分量ui(USL)tf47.2℃0.058℃矩形-5.876W/(m3·K·℃)0.341W/(m3·K)tas(av)22.5℃0.0019℃矩形0.520W/(m3·K·℃)0.001W/(m3·K)则合成标准不确定度:uc(USL)==0.46W/(m3·K)(B.10)B.3.4相对合成标准不确定度ucrel(USL)==3.4%(B.11)B.3.5相对扩展不确定度取包含因子k=2,则检测样本平均热损因数的相对扩展不确定度为:Urel(USL)=k·ucrel(USL)=6.8%(B.12)JJF1261.11—201724附录C家用太阳能热水系统能效系数(CTP)测量不确定度评定示例依据本规范的检测方法,对能效系数(CTP)的测量不确定度进行评定。C.1测量模型能效系数(CTP)按式(C.1)计算:CTP=-(C.1)式中:CTP—家用太阳能热水系统能效系数,无量纲;Qs(m)—规定的家用太阳能热水系统单位轮廓采光面积日有用得热量最小值,MJ/m2;USL(m)—规定的家用太阳能热水系统的平均热损因数最大值,W/(m3·K);α—权重系数,无量纲,用于表示平均热损因数在家用太阳能热水系统能效系数(CTP)中的权重,此处α取0.9。根据附录A、附录B的方法得到Urel(q17)、Urel(USL),根据不确定度合成原理,家用太阳能热水系统能效系数(CTP)的合成标准不确定度按式(C.2)计算:u(CTP)=2U(q17)+2U(USL)(C.2)式中:Urel(q17)—单位轮廓采光面积日有用得热量测量引入的相对扩展不确定度;Urel(USL)———平均热损因数测量引入的相对扩展不确定度。C.2示例C.2.1测试数据以某型号的紧凑式家用太阳能热水系统为检测样本,数据采集间隔为30s。C.2.2合成标准不确定度按附录A、附录B的评定方法,可得:Urel(q17)=k·ucrel(q17)=5.8%,Urel(USL)=k·ucrel(USL)=6.8%按式(C.2)可得:urel(CTP)==0.84%(C.3)C.2.3扩展不确定度取包含因子k=2,则能效系数(CTP)的相对扩展不确定度为:Urel(CTP)=k·ucrel(CTP)=1.7%(C.4)JJF1261.11—201725附录D家用太阳能热水系统能源效率计量检测抽样单(格式)编号:任务来源检测类别检测规范JJF1261.11—2017《家用太阳能热水系统能源效率计量检测规则》单位名称法定代表人联系地址电子信箱传真营业执照组织机构代码单位名称法定代表人联系地址电子信箱传真营业执照组织机构代码样本名称生产日期规格型号批量样本量产品编号封样状态抽样地点抽样日期寄送样要求单位名称单位地址联系电话邮政编码传真/Email需要说明的事项:受检单位(公章):受检单位负责人(签名):生产单位(公章):生产单位负责人(签名):抽样单位/承检单位(公章)抽样人(签名):说明:1.此抽样单一式四份,分别留存承检机构、受检单位、生产单位和任务下达部门。2.检测类别分为:定期监督检测、不定期监督检测、复查监督检测、委托检测。26附录E家用太阳能热水系统能源效率计量检测原始记录(格式)编号:1样本信息样本名称型号规格受检单位生产单位抽样地点抽样时间批量样本量收样日期检测日期委托单位产品编号系统类型集热器类型2测量设备测量设备名称规格型号准确度等级/最大允许误差/不确定度测量范围设备编号证书编号3检测依据检测依据JJF1261.11—2017《家用太阳能热水系统能源效率计量检测规则》4标识标注的检查检查项目检查要求检查结果能源效率标识标注家用太阳能热水系统的显著位置应正确使用能源效率标识。标识应当加施在家用太阳能热水系统贮热水箱明显部位。能源效率标识标注的信息应包括生产者名称(或简称);规格型号;能效等级;能效系数(CTP)和依据的能源效率强制性国家标准编号能效信息码和能效“领跑者”信息等内容生产者名称或简称:规格型号:能效等级:能效系数(CTP):依据的能源效率强制性国家标准编号:能效信息码:能效“领跑者”信息:能源效率标识的样式应符合家用太阳能热水系统能源效率标识标注的要求,计量单位的标注应当符合国家法定计量单位的要求□符合□不符合27编号:5能效系数的检测1.贮热水箱容水量检测数据/kgms/kgm1m2m3m4m5m6m7m8m9m10m11m12m13m14m15m16m17m18m19m20m21m22m23m24m25m26m27m28m29m30m31m32m33m34m35m36m37m38m39m40m41m42m43m44m45m46m47m48m49m502.轮廓采光面积检测数据/mAc/m2l1l2w1w2w3LWl'1l'2w'1w'2w'3L1W13.单位轮廓采光面积日有用得热量采集间隔/stb/℃te/℃辐照度检测数据GiGi辐照度W/m2Gi辐照度W/m2Gi辐照度W/m2Gi辐照度W/m2Gi辐照度W/m2Gi辐照度W/m2G1G81G161G241G321G401︙︙︙︙︙︙G80G160G240G320G400G480H/(MJ/m2)环境温度检测数据tasitasi环温℃tasi环温℃tasi环温℃tasi环温℃tasi环温℃tasi环温℃tas1tas81tas161tas241tas321tas401︙︙︙︙︙︙tas80tas160tas240tas320tas400tas480tad/℃空气流动速率检测数据vivi流速m/svi流速m/svi流速m/svi流速m/svi流速m/svi流速m/sV1v81v161v241v321v40128编号:︙︙︙︙︙︙V80V160V240V320V400V480是否满足vi≤4m/s□是□否q17/(MJ/m2)4.平均热损因数ti/℃tf/℃环境温度检测数据tasitasi环温℃tasi环温℃tasi环温℃tasi环温℃tasi环温℃tasi环温℃tas1tas81tas161tas241tas321tas401︙︙︙︙︙︙tas80tas160tas240tas320tas400tas480tas(av)/℃空气流动速率检测数据vivi流速m/svi流速m/svi流速m/svi流速m/svi流速m/svi流速m/sv1v81v161v241v321v401︙︙︙︙︙︙v80v160v240v320v400v480是否满足vi≤4m/s□是□否USL[W/(m3·K)]检测项目合格评定准则检测结果单位轮廓采光面积日有用得热量单位轮廓采光面积日有用得热量实测值应符合JJF1261.11—2017中5.2.1要求;单位轮廓采光面积日有用得热量实测值≥规定值-U(q17)单位轮廓采光面积日有用得热量实测值:测量不确定度U(q17):平均热损因数平均热损因数实测值应符合JJF1261.11—2017中5.2.2要求;平均热损因数实测值≤规定值+U(USL)平均热损因数实测值:测量不确定度U(USL):能效系数(CTP)能效系数(CTP)标注值应符合JJF1261.11—2017的5.2.3对能效限定值的要求;能效系数(CTP)实测值≥能效系数(CTP)限定值-U(CTP)能效系数(CTP)限定值:能效系数(CTP)标注值:能效系数(CTP)实测值:测量不确定度U(CTP):能效等级标注的能效等级应符合JJF1261.11—2017的5.3对能效等级的要求;根据能效系数(CTP)实测值确定的能效等级应不低于标注的能效等级标注的能效等级:计量检测确定的能效等级:29编号:6检测结论检测结论1.单位轮廓采光面积日有用得热量的结论;2.平均热损因数的结论;3.能效系数(CTP)的结论:4.能效等级的结论:总体结论:7其他说明检测人员:核验人员:附件:1.能源效率标识;2.样本铭牌(照片);3.样本外观照片。JJF1261.11—201730附