DB21-T 2970-2018二氧化碳(R744)空气源热泵通用技术规范

ICS27.080

J73

备案号：60586-2019DB21

辽宁省地方标准

DB21/T2970—2018

二氧化碳（R744）空气源热泵

通用技术规范

Generalspecificationforcarbondioxide(R744)airsourceheatpump

DB21/T2970—2018

二氧化碳(R744)空气源热泵通用技术规范

1范围

本标准规定了二氧化碳(R744)空气源热泵机组的通用技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、

运输和贮存等。

本标准适用于采用电动机驱动，蒸汽压缩制冷循环，以二氧化碳(R744)为制冷剂，空气为热源，以

提供热水、供热为目的的热泵机组，其他用途的热泵机组也可参照使用。

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，仅所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/T1720漆膜附着力测定法

GB/T2423.17电工电子产品基本环境试验规程试验Ka：盐雾试验方法

GB/T2828.1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

GB/T8624建筑材料燃烧性能分级方法

GB/T10870容积式和离心式冷水（热泵）机组性能试验方法

GB/T13306标牌

GB/T17758单元式空气调节机

GB/T18430.1蒸汽压缩循环冷水（热泵）机组第1部分：工商业用和类似用途的冷水（热泵）

机组

GB/T21362商业或工业用及类似用途的热泵热水机

GB/T25127.2低环境温度空气源热泵（冷水）机组

JB/T4330制冷和空调设备噪声的测定

JB/T4750制冷装置用压力容器

JB/T7249制冷设备术语

JB/T8654容积式和离心式冷水（热泵）机组安全要求

3术语和定义

3.1

热泵机组heatpumpwaterheater

一种采用电动机驱动，采用蒸汽压缩热泵循环，将低品位热源（空气或水等）的热量转移到被加热

的水中用以制取热水的设备。

3.2

空气源热泵机组airsourceheatpumpwaterheater

以空气为热源的热泵机组。

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DB21/T2970—2018

3.3

一次加热式机组onetimeheatingheatpumpwaterheater

使用侧进水流过热泵机组一次就达到设定终止温度的机组。

3.4

初始水温度initialtemperatureofwater

热泵机组开始加热前，在使用侧总进口处测得的水温度，单位：℃。

3.5

终止水温度terminationtemperatureofwater

当加热稳定时热泵机组在使用侧最终出口处测得的水温度，单位：℃。

3.6

制热量heatingcapacity

在规定试验工况下，热泵机组运行时间内提供热水的热量与运行时间之比，单位：kW。

3.7

消耗功率heatingconsumedpower

在规定试验工况下，热泵机组运行时间内消耗的电能与运行时间之比，单位：kW。

3.8

性能系数(COP)coefficientofperformance

制热量与消耗功率之比，其值用kW/kW表示。

3.9

产水量heatingwateryield

在规定试验工况下，热泵机组单位时间内提供的热水量，单位：m3/h。

4型式与基本参数

4.1型式

4.1.1热泵机组使用电源形式：单相或三相交流电源式（220V/380V，50Hz）。

4.1.2热泵机组制热方式：一次加热式。

4.1.3热泵机组热源方式：空气源式。

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DB21/T2970—2018

4.2基本参数

4.2.1空气源热泵机组的试验工况见表1。

表1空气源热泵机组的试验工况单位：℃

使用侧（热水侧）热源侧（空气侧）

项目

初始水温度初始水温度干球温度湿球温度

名义工况1255-12-14

最大负荷工况

热泵12553823

机组

低温工况1255-30-31

高温出水工况12902015

注：使用侧温度允许偏差值为±0.3℃，热源侧温度允许偏差值为±1℃。

4.2.2热泵机组名义工况的性能系数(COP)限值见表2。

表2热泵机组各工况的性能参数(COP)单位：kW/kW

工况COP值

名义工况2.4

最大负荷工况4.4

低温工况1.8

高温出水工况3.1

5要求

5.1一般要求

5.1.1热泵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。

5.1.2热泵机组的黑色金属制件，表面应进行防锈蚀处理。

5.1.3热泵机组涂装件，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热泵机组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热泵机组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热泵机组装饰性塑料件不得有裂痕、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热泵机组的铭牌和装饰板应经久耐用，经型式试验后不得变形、脱落，其图案和字迹应清

晰。

5.1.8热泵机组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。

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DB21/T2970—2018

5.1.9热泵机组的保温层应有良好的保温性能，机组表面不应凝露。保温材料应无毒、无异味且

为难燃材料，并应符合GB8624的要求。

5.1.10热泵机组各种控制设备应能正常工作，各种保护器件应符合设计要求并灵敏可靠。

5.1.11热泵机组各零部件的安装应牢固、可靠，压缩机应具有防振动措施。热泵机组运转时无异

常声响，管路与零部件间不应有相互摩擦和碰撞，热泵机组的电磁换向阀动作应灵敏、可靠。

5.1.12热泵机组配置的循环水泵其流量、扬程应保证热泵机组的正常工作；热泵机组配置的热源

侧换热器和使用侧换热器均应满足制备热水的相关要求。

5.1.13电镀件耐盐雾性，按6.4.9的方法试验后，金属镀层上的每个锈点锈迹面积不应超过1mm2，

试件镀层每100cm2面积上不应有超过2个锈点和锈迹，小于100cm2时，不应有锈点和锈迹。

5.1.14涂装件的涂层应牢固，按6.4.10的方法试验，其附着力应达到GB/T1720规定的二级以上。

5.2安全要求

热泵机组的安全要求应符合JB/T8654的有关规定。

5.3性能要求

5.3.1制热系统气密性要求

按6.4.1的方法试验，热泵机组各部分不应有制冷剂泄漏现象。

5.3.2液压要求

按6.4.2的方法试验时，热泵机组使用侧各部位应无异常变形和泄漏。

5.3.3热泵机组的名义工况性能

5.3.3.1按6.4.4.1方法试验时，热泵机组的实测制热量应不小于名义工况制热量的95%。

5.3.3.2按6.4.4.2方法试验时，热泵机组的实测制热消耗功率应不大于名义工况制热消耗功率的

110%。

5.3.3.3性能系数(COP)

按6.4.4.1方法实测制热量与按6.4.4.2方法实测制热消耗功率的比，应不小于明示值的92%且应不小

于表2的限值。

5.3.4热泵机组的最大负荷工况要求

5.3.4.1按6.4.5.1方法试验时，热泵机组的实测制热量应不小于最大负荷工况制热量的95%。

5.3.4.2按6.4.5.2方法试验时，热泵机组的实测制热消耗功率应不大于最大负荷工况热消耗功率

的110%。

5.3.4.3性能系数(COP)

按6.4.5.1方法实测制热量与按6.4.5.2方法实测制热消耗功率的比，应不小于明示值的92%且应不小

于表2的限值。

5.3.4.4最大负荷工况稳定性

按6.4.5.3的方法试验时，热泵机组各部件不应损坏，过载保护器不应跳开，热泵机组应能正常运行。

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DB21/T2970—2018

5.3.5热泵机组的低温工况要求

5.3.5.1按6.4.6.1方法试验时，热泵机组的实测制热量应不小于低温工况制热量的95%。

5.3.5.2按6.4.6.2方法试验时，热泵机组的实测制热消耗功率应不大于低温工况制热消耗功率的

110%。

5.3.5.3性能系数(COP)

按6.4.6.1方法实测制热量与按6.4.6.2方法实测制热消耗功率的比，应不小于明示值的92%且应不小

于表2的限值。

5.3.5.4最大负荷工况稳定性

按6.4.6.3的方法试验时，空气源热泵机组制热各部件不应损坏，高压、防冻及过载保护器不应跳开，

机组应能正常运行。

5.3.6热泵机组的高温出水工况要求

5.3.6.1按6.4.7.1方法试验时，热泵机组的实测制热量应不小于高温出水工况制热量的95%。

5.3.6.2按6.4.7.2方法试验时，热泵机组的实测制热消耗功率应不大于高温出水工况热消耗功率

的110%。

5.3.6.3性能系数(COP)

按6.4.7.1方法实测制热量与按6.4.7.2方法实测制热消耗功率的比，应不小于明示值的92%且应不小

于表2的限值。

5.3.6.4最大负荷工况稳定性

按6.4.7.3的方法试验时，空气源热泵机组制热各部件不应损坏，高压、防冻及过载保护器不应跳开，

机组应能正常运行。

5.3.7噪声

热泵机组应进行噪声测量，按6.4.8的规定进行测量，实测最大噪声值应不大于表3的限值，且不应

大于机组明示值，允差+3dB(A)。

表3噪声限值单位：dB(A)

噪声限值（声压级）

名义制热量/kW空气源

不带水泵带水泵

≤206567

＞20~506870

＞50~807173

＞80~1507476

＞150明示值

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5.4运转

机组出厂前应进行运转试验，运转时机组应无异常。

6试验方法

6.1试验条件

6.1.1温度条件：热泵机组的水温及空气干、湿球温度偏差按表1的规定。

6.1.2电源条件：热泵机组应在其铭牌规定的额定电压和额定频率下运行，其偏差不应大于名义

值的±1%。

6.2试验用仪器仪表

6.2.1试验用仪器仪表应经法定计量检验部门检定合格，并在有效期内。

6.2.2测量仪表精度：按GB/T10870附录A的规定。

6.2.3测量规定如下：

a)测量仪表的安装和使用按GB/T10870的规定。

b)热泵机组的空气干、湿球温度按GB/T18430.1规定的机组空气干、湿球温度的测量方法测量。

6.3试验的一般要求

6.3.1热泵机组所有试验应按铭牌上的额定电压和额定频率进行。

6.3.2试验热泵机组应按照制造厂的安装规范，使用所提供或推荐使用的附件、工具进行安装。

6.3.3除按规定的方式进行试验所需要的装置和仪器的连接外，对热泵机组不应进行更改和调整。

6.3.4必要时，试验热泵机组可按制造厂的规定抽真空和充注制冷剂。

6.3.5热泵机组的试验环境应充分宽敞，热泵机组附近的风速应减小到充分低的值，以免影响机

组的性能。

6.3.6热泵机组进行名义制热工况试验时，试验工况各参数的读数允差应符合表4的规定。

表4-1制热量试验的读数允差单位：℃

项目初始水温度终止水温度干球温度湿球温度

名义工况±0.3±0.3

热泵最大负荷工况

±1.0±1.0

机组低温工况±0.5±0.5

高温出水工况

表4-2试验中其他参数的读数允差单位：%

参数读数的平均值对额定工况的偏差各读数对额定工况的最大偏差

电压±1.0±2.0

液体体积流量

±2.0±5.0

压力

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DB21/T2970—2018

6.3.7热泵机组进行性能试验时（除名义制热工况外），试验工况试验各参数的读数允差应符合

表5的规定。

表5试验工况的读数允差单位：℃

试验工况测量参数读数与规定值的最大允许偏差

空气温度±1.0

最大运行试验

水温±0.6

空气温度±1.0

其他试验

水温±0.6

6.4气密性和液压试验

6.4.1气密性试验

热泵机组制热系统在正常的制冷剂充注量下，不通电置于环境温度为16℃～35℃的室内,用灵敏度

为1×10-6Pa•m2/s（泄漏量为7.5g/a）的检漏仪进行检验，应符合5.3.1的规定。

6.4.2液压试验

热泵机组使用侧在1.25倍设计压力下，按JB/T4750中液压试验方法进行检验，应符合5.3.2的规定。

6.4.3电气控制设备试验

热泵机组在接近名义制热工况条件下连续运行，检查电气控制设备和保护器件，应符合5.1.10的规

定。

6.4.4热泵机组名义工况性能试验

6.4.4.1名义工况制热量试验

在表1规定的名义工况和6.1.2规定的电源条件下，用附录A的方法测定热泵机组的制热量。

6.4.4.2名义工况制热消耗功率试验

按附录A的方法测定制热量的同时，测定热泵机组运行时所消耗的总功率。

6.4.5最大负荷工况试验

6.4.5.1最大负荷工况制热量试验

在表1规定的最大负荷工况和6.1.2规定的电源条件下，用附录A的方法测定热泵机组的制热量。

6.4.5.2最大负荷工况制热消耗功率试验

按附录A的方法测定制热量的同时，测定热泵机组运行时所消耗的总功率。

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DB21/T2970—2018

6.4.5.3最大负荷工况稳定性试验

在额定频率下，试验电压分别为额定电压的90%和110%，按表1规定的制热最大负荷工况运行，在

达到稳定后，连续运行1h；然后停机3min（此间电压上升不超过3%），再启动运行1h，应符合5.3.4的

规定

6.4.6低温工况试验

6.4.6.1低温工况制热量试验

在表1规定的低温工况和6.1.2规定的电源条件下，用附录A的方法测定热泵机组的制热量。

6.4.6.2低温工况制热消耗功率试验

按附录A的方法测定制热量的同时，测定热泵机组运行时所消耗的总功率。

6.4.6.3最大负荷工况稳定性试验

空气源热泵机组在额定电压和额定频率下，按表1规定的制热低温工况运行3h，应符合5.3.5的规定。

6.4.7高温出水工况试验

6.4.7.1高温出水工况制热量试验

在表1规定的高温出水工况和6.1.2规定的电源条件下，用附录A的方法测定热泵机组的制热量。

6.4.7.2高温出水工况制热消耗功率试验

按附录A的方法测定制热量的同时，测定热泵机组运行时所消耗的总功率。

6.4.7.3最大负荷工况稳定性试验

空气源热泵机组在额定电压和额定频率下，按表1规定的制热高温出水工况运行3h，应符合5.3.6的

规定。

6.4.8噪声试验

热泵机组在额定电压、额定频率下，在接近名义工况，按JB/T4330中附录D的方法测量机组的噪声。

6.4.9电镀件耐盐雾性试验

热泵机组的电镀件应按GB/T2423.17进行盐雾试验。试验周期24h，试验前，电镀件表面清洗除油，

试验后，用清水冲掉残留在表面上的盐分，检查电镀件腐蚀情况，其结果应符合5.1.13的规定。

6.4.10涂装件涂层附着力试验

热泵机组的涂装件应按GB/T1720进行附着力试验，其附着力应符合5.1.14的规定。

6.4.11运转

机组进行运转试验，检查机组运行是否正常。

6.5安全性能试验

热泵机组的安全性能试验按JB/T8654的有关规定进行。

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7检验规则

7.1检验类别

热泵机组的检验分出厂检验、抽样检验和型式检验三类。

7.2出厂检验

每台热泵机组均应做出厂检验。检验项目、要求和试验方法按表6规定。

7.3抽样检验

7.3.1热泵机组应从出厂检验合格的产品中抽样，检验项目和试验方法应按表6的规定。

7.3.2抽样方法按GB/T2828.1进行，逐批检验的抽检项目、批量、抽样方案、检查水平及合格质

量水平等由制造厂质量检验部门自行决定。

7.4型式检验

7.4.1下列情况之一的应做型式检验，检验项目、要求和试验方法按表6的规定。

a)试制新产品；

b)间隔一年以上再生产时；

c)连续生产中的产品，每年不少于一次；

d)当产品在设计、工艺和材料等有重大改变时；

e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。

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DB21/T2970—2018

7.4.2型式检验运行时如有故障，在故障排除后应重新试验。

表6出厂、抽样和型式检验的项目、要求和试验方法

序号检验项目出厂检验抽样检验型式检验要求试验方法

1一般检查5.1视检

2运转5.46.4.11

3绝缘电阻

5.26.5

4耐电压√

5气密性试验5.3.16.4.1

6液压试验√5.3.26.4.2

7电气控制设备5.1.106.4.3

8制热量5.3.3.16.4.4.1

9制热消耗功率5.3.3.26.4.4.2

√

10制热性能系数5.3.3.36.4.4.1、6.4.4.2

11噪声5.3.76.4.8

12最大负荷工况5.3.46.4.5

13低温工况—5.3.56.4.6

14高温出水工况5.3.66.4.7

15电镀件耐盐雾性—5.1.136.4.9

16涂装件涂层附着力5.1.146.4.10

17耐潮湿性5.26.5

18机械安全5.26.5

注：“√”应做试验；“—”不做试验。

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附录A

（资料性附录）

热泵机组制热量试验方法

A.1试验装置

A.1.1热源侧

按照GB/T10870的规定提供水侧条件；热源侧采用GB/T17758规定的空气焓差法中的室内空调装

置使其达到热源侧环境温度条件。

A.1.2使用侧

试验装置如图A.1所示。