（高清版）GBT 15913-2022 风机机组与管网系统节能监测

CCSF01风机机组与管网系统节能监测2022-10-12发布2022-10-12实施I本文件按照GB/T1.1—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/T15913—2009《风机机组与管网系统节能监测》。与GB/T15913—2009相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：——更改了文件适用的驱动电动机的功率范围，增加了文件对“采用变频调速方式的风机机组”的适用(见第1章，2009年版的第1章);——增加了风机机组与管网系统节能监测的节能监测要求(见第4章);——删除了风机机组与管网系统节能监测项目(见2009年版的第4章);——增加了计算方法(见第5章);——删除了节能监测方法(见2009年版的第5章);——增加了风机机组与管网系统评价指标(见第6章);——删除了风机机组与管网系统考核指标(见2009年版的第6章);——增加了管网系统中管道测试截面测点布置要求(见附录A);——更改了风机机组与管网系统节能监测数据表(见附录B,2009年版的附录A);——增加了风机机组与管网系统节能监测计算公式(见附录C);——更改了测试截面的平均动压计算公式[见公式(C.2),2009年版的公式(3)];——增加了气体流量计测算风机流量方法(见C.3.2);——增加了调速装置效率的计算方法(见C.4);——增加了风机机组有效输出功率计算公式(见C.5);——更改了风机机组与管网系统节能监测结果判定表(见附录D,2009年版的附录B)。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。本文件由全国能源基础与管理标准化技术委员会(SAC/TC20)提出并归口。本文件起草单位：中国标准化研究院、机械工业技术发展基金会、江苏磁谷科技股份有限公司、亿异(天津)科技有限公司、北京志诚宏业智能控制技术有限公司、南京磁谷科技股份有限公司、重庆开山流体机械有限公司、西安陕鼓动力股份有限公司、苏州市计量测试院、华北电力大学、淄博京科电气有限公司、北京高孚动力科技有限公司、浙江珂勒曦动力设备股份有限公司、西安交通大学、杭州哲达科技股份有限公司、北京节能环保中心、江苏省南京市节能技术服务中心、中国建筑材料工业规划研究院、哈尔滨光四远工业节能检测有限公司、哈尔滨思瑞芙特节能技术开发有限公司、长治市节能中心、唐山喜凯科技有限公司、中核能源科技有限公司、北京广元科技有限公司、重庆中源绿蓝能源科技有限公司、北京和隆优化科技股份有限公司、中启能科技有限公司、北京华控智加科技有限公司、同方芯洁能(天津)科技有限公司、上海能誉科技股份有限公司、中关村现代能源环境服务产业联盟、浙江东安消防装备技术有限公司、浙江卫邦风机有限公司、浙江易雪制冷设备有限公司、江山市神舟制冷设备有限公司。本文件主要起草人：刘韧、李振清、王婧、徐俊峰、成伟、董继勇、张伟、沙宏磊、石立明、段立强、田希晖、王立新、李明贤、王波、黄海、秦国良、王甲骏、付立、沈天昱、李航、沈照人、索也兵、魏思远、本文件于1995年首次发布，2009年第一次修订，本次为第二次修订。1风机机组与管网系统节能监测1范围本文件规定了风机机组与管网系统节能监测的基本要求、测试要求、计算方法和评价指标。本文件适用于5.5kW及以上的由电动机驱动的离心式通风机、轴流式通风机和离心式鼓风机机组与管网系统，并适用于采用调速方式的风机机组与管网系统。本文件不适用于输送液体和固体物料的风机机组与管网系统。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/T1236工业通风机用标准化风道性能试验GB/T10178工业通风机现场性能试验GB/T21056风机、泵类负载变频调速节电传动系统及其应用技术条件GB/T34867.1电动机系统节能量测量和验证方法第1部分：电动机现场能效测试方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。风机机组fan'sunit由风机、电动机、调速装置和传动机构等组成的总体。4节能监测要求4.1基本要求4.1.1风机机组与管网系统中的设备不应是国家明令淘汰的产品。4.1.2功率为55kW及以上的电动机应配备能源计量器具。4.1.3电动机在额定转速下的负载率不应低于45%。4.1.4采用变频调速的风机机组应符合GB/T21056的规定。4.2测试要求4.2.1测试应在风机机组与管网系统日常运行状态下进行：a)定工况条件下，在稳定负荷下进行测试；b)变工况条件下，在最常出现的负荷下进行测试。4.2.2测试仪表应在检定/校准有效期内，准确度不应低于表1的规定。2表1测试仪表准确度要求序号仪表名称准确度等级/最大允许误差1电功率测试仪表1.5级2宽频功率仪表1.5级3压力计1.0级4大气压力表5温度表6气体流量仪表7计时表0.5级8转速计数器9钢卷尺注：被测数值选择在仪表量程的1/3～2/3之间。4.2.3测试截面应根据测试方法选择符合要求的测试直管段，矩形管道以截面长边的倍数计算。如系统无进口管路，出口管道又没有平直长管段时，可在风机进口安装测试用直管段。4.2.4测试截面的测点应按附录A的要求进行布置。4.2.5机组的输入功率测试、压力测试、温度测试和流量测试按GB/T10178的规定进行。4.2.6电动机的输出功率测试按GB/T34867.1的规定进行。4.2.7被测参数的测试次数不应少于3次，以各组读数的算术平均值作为测试值。4.2.8测试过程中应按附录B表B.1的要求填写。5计算方法风机机组与管网系统电能利用率(H₁)按式(1)计算：H;——风机机组与管网系统电能利用率，%;P——风机机组有效输出功率，单位为千瓦(kW),风机机组有效输出功率按照附录C的式(C.9)计算；P₁——风机机组输入功率，单位为千瓦(kW)。6评价指标6.1风机机组与管网系统节能监测结果通过计算电能利用率来判定。6.2风机机组与管网系统电能利用率评价基准见表2。3表2风机机组与管网系统电能利用率评价基准电动机额定功率Pn风机机组与管网系统电能利用率评价指标Pn≥45kW注：η——调速装置效率，按照式(C.8)计算；风机机组与管网系统未采用调速装置时，η取100%6.3根据风机机组与管网系统电能利用率评价基准，按不同机组类型计算相应的系统电能利用率做为评价指标。a)离心式通风机机组：1)双吸入式离心式通风机机组的系统电能利用率评价指标下降3%;2)暖通空调用离心式通风机机组的系统电能利用率评价指标下降3%;3)当进口有进气箱时，系统电能利用率评价指标下降4%。b)轴流式通风机机组：1)可逆转轴流式通风机，系统电能利用率评价指标下降8%;2)当进口有进气箱时，系统电能利用率评价指标下降3%;3)当风机出口无扩散筒时，系统电能利用率评价指标提高2%。c)离心式鼓风机机组：1)采用三元流动叶轮的转子，系统电能利用率评价指标提高5%;2)多级叶轮的转子，系统电能利用率取各级的平均值；3)悬臂式单级双支撑低速离心式鼓风机或悬臂式单级双支撑高速离心式鼓风机，系统电能利用率评价指标提高1%。d)其他风机机组类型应符合表2的要求。7结果评价7.1风机机组及管网系统电能利用率不应低于6.3中的对应值。7.2评价过程按附录D表D.1的要求填写。监测机构以此进行合格与不合格的评价。全部监测指标均合格，方可认为节能监测结果合格。7.3对监测不合格者，监测机构应做出节能评价报告和提出改进建议。4GB/T15913—2022(规范性)管网系统中管道测试截面测点布置要求A.1对于矩形管道，将测试截面划分为若干相等的小截面，在每个小截面的中心测试，每个小截面的面积不应大于0.05m²,每个测试截面所划分的小截面不应少于9个，见图A.1。图A.1矩形管道测试截面测点示意图A.2对于圆形管道，在管道截面上划分若干个同心圆，分别在圆心和同心圆与管道水平轴或垂直轴的交点上测试，见图A.2。标引符号说明：D——管道直径；R;——同心圆半径，i为同心圆序数。图A.2圆形管道测试截面测点示意图同心圆与圆心的距离按式(A.1)计算：式中：R——管道半径，单位为毫米(mm);i——同心圆序数；n——表A.1确定的同心圆数。5管道直径(D)/mm同心圆数(n)34567896(规范性)风机机组与管网系统节能监测数据表表B.1规定了节能监测机构或人员应使用的风机机组与管网系统节能监测数据表。表B.1风机机组与管网系统节能监测数据表被监测单位监测地点风机名称风机型号风机编号井额定全压额定风量m³/min风机额定功率电动机型号电动机额定功率电动机编号调速装置名称调速装置型号调速装置编号风机类型离心式通风机机机：□双吸入式离心式通风机机□暖通空调用离心式通风机机□进口有进气箱轴流式通风机机：□可逆转轴流式通风机□进口有进气箱□风机出口无扩散筒离心式鼓风机机组：□三元流动叶轮转子□多级叶轮转子□悬臂式单级双支撑低速离心式鼓风机□悬臂式单级双支撑高速离心式鼓风机其他：序号符号单位数据来源数值备注机组输入功率□计算□实测2电动机额定效率%查表3电动机输入功率□计算□实测4电动机输出功率P₂□计算□实测5电动机负载率β%计算6调速装置输入功率□计算□实测7调速装置输出功率P□计算□实测8调速装置运行效率%计算9测点截面处气体温度t℃实测入口平均动压□计算□实测入口平均静压□计算□实测出口平均动压Pd₂□计算□实测出口平均静压P₂□计算□实测风机全压P□计算□实测平均风速V□计算□实测测点截面积F□计算□实测风机流量Qm³/s□计算□实测风机有效输出功率计算风机机组与管网系统电能利用率%计算7GB/T15913—2022(规范性)风机机组与管网系统节能监测的其他计算公式C.1风机全压的计算公式管道测试截面平均静压、平均动压、风机全压的计算如下：a)管道测试截面的平均静压按式(C.1)计算：……(C.1)式中：P;——测试截面的平均静压，单位为帕斯卡(Pa);m—测试截面上的测点数目；P;——测试截面上各测点的静压，单位为帕斯卡(Pa)。b)管道测试截面的平均动压按式(C.2)计算：…………(C.2)式中：P₄——测试截面的平均动压，单位为帕斯卡(Pa);Pa;——测试截面上各测点的动压，单位为帕斯卡(Pa);c)风机的全压按式(C.3)计算：P=(Pg+Pd₂)-(P+Pa₁)…………(C.3)式中：P——风机的全压，单位为帕斯卡(Pa);Pj₁——风机入口测试截面的平均静压，单位为帕斯卡(Pa);Pa——风机入口测试截面的平均动压，单位为帕斯卡(Pa);P₂——风机出口测试截面的平均静压，单位为帕斯卡(Pa);Pa₂——风机出口测试截面的平均动压，单位为帕斯卡(Pa)。C.2气体密度的计算流量测试点处的气体密度按式(C.4)计算：……………(C.4)式中：p——流量测试点处气体密度，单位为千克每立方米(kg/m³);p₀——标准状态下的气体密度，单位为千克每立方米(kg/m³)(空气密度取1.29kg/m³,烟气密度取1.30kg/m³);t——测点截面处的气体温度，单位为摄氏度(℃);P测试时当地大气压，单位为帕斯卡(Pa);P;——流量测试点处的平均静压，单位为帕斯卡(Pa)。8C.3风机流量的计算C.3.1采用毕托管装置测试流量风机流量按式(C.5)计算：式中：Q——风机实际流量，单位为立方米每秒(m³/s);μ——毕托管测压修正值，应以有效期内的检定/校准证书结果为准；F——流量测点处测试的截面面积，单位为平方米(m²);P流量测点处的平均动压，单位为帕斯卡(Pa);p——流量测点处气体密度，单位为千克每立方米(kg/m³)。C.3.2采用气体流量计测试流量风机流量按式(C.6)计算：式中：V——气体流量计测试截面的平均风速，单位为米每秒(m/s)。平均风速(V)按式(C.7)计算：式中：V;——气体流量计测试截面上第i个测试点的风速，单位为米每秒(m/s);n——气体流量计测试截面上的测点数目。风机流量的其他计算方法，可根据现场测试条件，参照GB/T10178的规定进行选取。C.4调速装置效率的计算调速装置效率按式(C.8)计算：式中：P——调速装置输入功率，单位为千瓦(kW);P——调速装置输出功率，单位为千瓦(kW);ηi、——调速装置效率，%。C.5风机机组有效输出功率风机机组有效输出功率按式(C.9)计算：……………(C.9)式中：Kp——风机机组气体压缩性修正系数，当风机全压小于2500Pa时，K。取1;当风机全压不小于P——风机机组有效输出功率，单位为千瓦(kW)。9GB/T15913—2022C.6电动机负载率的计算电动机负载率按式(C.10)计算：式中：Pp₂——电动机输出功率，单位为千瓦(kW);P。——电动机额定功率，单位为千瓦(kW)。……………(C.10)(规范性)风机机组与管网系统节能监测结果判定表表D.1风机机组与管网系统节能监测结果判定表