智能热水循环屏蔽泵规范指引

ZZB018-2015

智能热水循环屏蔽泵

1范围

本标准规定了智能热水循环屏蔽泵的术语和定义、型式、型号与基本参数、功能、技术要求、试验

方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存、质量承诺等。

本标准适用于输送清水或其物理化学性质类似清水液体的智能热水循环屏蔽泵（以下简称循环泵）,

输入功率≤50W，其输送液体的温度2℃～110℃。

本标准不适用于集成在产品中的智能热水循环泵、饮用水循环泵。

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/T191包装储运图示标志

GB/T699优质碳素结构钢技术条件

GB/T977灰铸铁机械性能试验方法

GB/T1804-2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差

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/T4208外壳防护等级（IP代码）

GB4706.1家用和类似用途电器的安全第一部分：通用要求

GB4706.71家用和类似用途电器的安全加热和供水装置固定循环泵的特殊要求

GB/T4857.3包装运输包装件基本试验第3部分：静载荷堆码试验方法

GB/T4857.5包装运输包装件跌落试验方法

GB/T4942.1旋转电机整体结构的防护等级（IP代码）分级

GB/T6414-1999铸件尺寸公差与机械加工余量

GB6461金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级

GB/T9239.1机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡允差的检验

GB/T9239.2机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第2部分：平衡误差

GB/T9439灰铸铁件

GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验

GB10396农林拖拉机和机械草坪和园艺动力机械安全标志和危险图形总则

GB/T13306标牌

GB/T14486-2008塑料模塑件尺寸公差

GB/T15055冲压件未注公差尺寸极限偏差

GB/T21418永磁无刷电动机系统通用技术条件

GB/T22719.1交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第1部分：试验方法

GB/T22719.2交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第2部分：试验限值

GB/T29529泵的噪声测量与评价方法

1

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GB/T29531泵的振动测量与评价方法

JB/T5673农林拖拉机及机具涂漆通用技术条件

JB/T10483管道屏蔽电泵

IEC62321Electrotechnicalproducts-Determinationoflevelsofsixregulated

substances(lead,mercury,cadmium,hexavalentchromium,polybrominatedbiphenyls,

polybrominateddiphenylethers)

EN16297-1Pumps—Rotodynamicpumps—GlandlesscirculatorsPart1：General

requirementsandproceduresfortestingandcalculationofenergyefficiencyindex(EEI)

EN16297-2Pumps—Rotodynamicpumps—GlandlesscirculatorsPart2:Calculationof

energyefficiencyindex(EEI)forstandalonecirculators

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

自适应模式AutoadaptMode

在规定条件下，可根据当前需求流量，来调整循环泵的性能，使泵在效率较高的状态下工作。

3.2

恒比例压力模式ProportionalpressureMode

在规定条件下，系统按预先设定的压力与流量成一次方比例方式运行，具有PP1、PP22种比例模式，

PP1﹤PP2。

3.3

恒压模式ConstantpressureMode

在规定条件下，可根据系统预先设定压力曲线，具有CP1、CP2两种恒压模式，CP1﹤CP2。

3.4

定速模式ConstantspeedMode

在规定条件下，可根据系统预先设定电机转速运行，使循环泵以恒定转速下I、II、III运行，I﹤II

﹤III。

3.5

夜间运行模式NightrunningMode

在规定条件下，可根据系统预先设定，使循环泵以最低功耗、最低噪音下运行。

3.6

能源效率指数（EEI）Energyefficiencyindex

平均修正输入功率与参考功率的比值再乘以修正因数C20%（对于独立运转的热水循环屏蔽泵

C20%=0.49）。

4型式、型号与基本参数

4.1型式

2

ZZB018-2015

4.1.1采用嵌入式控制系统，电源由工频交流电整流成直流电，再经调制输出三相交流电驱动无霍尔

传感器同步无刷电机。

4.1.2循环泵的型式为单级，进出口在同一直线上，循环泵与电动机同轴连接。

4.1.3循环泵的定额是以连续工作制（S1）为基准的连续定额。

4.1.4从叶轮进口方向看循环泵轴为逆时针方向旋转。

4.1.5循环泵的电动机为单相屏蔽式结构，电动机定子屏蔽套内侧与泵体内腔连通。水泵部分为单级

离心式。

4.1.6循环泵的冷却方式为电动机机壳表面冷却，同时通过定、转子之间的循环液体对电动机定、转

子进行冷却。

4.1.7循环泵轴承为滑动轴承，采用被循环介质来润滑。

4.2型号

XXXXX–XXX/XXX

泵体进出水口距离，单位为毫米（mm）

泵体材料：B—铜；P—塑料；铸铁省略

泵最大扬程，单位为分米（dm）

泵进出水口内径，单位为毫米（mm）

智能热水循环屏蔽泵代号：可根据不同地区的习惯命名

示例：进出水口内径为25mm，最大扬程为60dm，泵体材料为铜，泵体进出水口距离为180mm的智能热水循环屏蔽

泵，其标记为ARP25-60B/180。

4.3基本参数

在电源频率为50Hz，电压为单相220V～240V时和规定的使用条件下，泵的基本参数应符合表1的规

定。

表1智能热水循环屏蔽泵基本参数

最大规定规定输入进出

电压/频率转速最大扬程

序号流量流量扬程电功率口径

V/Hzr/minm

m3/hm3/hmWmm

12.04.11.01.922

22.35.21.22.332Φ15

3220～2402.66.21.23.345

3350

4/502.04.01.02.122

52.35.11.22.532Φ20

62.66.11.33.245

3

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表1智能热水循环屏蔽泵基本参数（续）

最大规定规定输入进出

电压/频率转速最大扬程

序号流量流量扬程电功率口径

V/Hzr/minm

m3/hm3/hmWmm

72.14.01.01.722

82.04.01.01.722

92.35.01.22.232Φ25

102.35.01.22.232

220～

1133502.46.11.33.345

240/50

122.76.01.43.545

132.24.01.21.722

142.55.11.22.532Φ32

152.86.11.23.645

注1：最大流量、最大扬程为定速模式III下测得数据；

注2：规定流量、规定扬程为自适应模式下测得最高效率点数据。

5功能

5.1显示面板至少应具备如下功能：

a)实时显示循环泵功率消耗数值，指示当前运行模式，（自适应模式、夜间模式、恒比例压力模

式、恒压模式、定速模式）；

b)具有快捷设置按钮，来实现循环泵的不同运行模式的切换。

5.2产品实现功能应具有以下模式：

a)自动适应模式，自动适应功能将水泵性能自动控制在规定范围之内，根据系统规模调节水泵性

能，根据一段时间内载荷的变化来调节循环泵性能，在此模式下，循环泵设置为比例压力控制

方式；

b)最低比例压力模式，循环泵工作点将根据系统流量需要，在最低比例压力曲线上，上下移动，

流量需求降低时，循环泵供压降低，流量需求增加时，循环泵供压增高；

c)最高比例压力模式，循环泵工作点将根据系统流量的需求，在最高比例压力曲线上，上下移动，

流量需求降低时，循环泵供压降低，流量需求增加时，循环泵供压增高；

d)最低恒定压力模式，根据系统流量的需求，水循环泵的工作点将在最低恒定压力曲线上来移动，

循环泵供压保持恒定，压力不随流量的变化而做改变；

e)最高恒定压力模式，根据系统流量的需求，循环泵的工作点将在最高恒定压力曲线上来回移动，

循环泵供压保持恒定，与流量需求无关；

f)速度三模式，循环泵设置为在所有的工作条件下，都在最大曲线上运行，在短时间内设置水泵

为速度三模式，可对循环泵进行快速排气；

g)速度二模式，循环泵设置为在所有工作条件下，都在中间曲线上运行；

h)速度一模式，循环泵设置为在所有工作条件下，都在小曲线上运行；

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i)夜间模式，只要满足一定的条件，循环泵即转换到自动夜间模式，以最低性能和功率运行。

6技术要求

6.1基本要求

6.1.1循环泵应符合本标准的要求，并按照经规定程序批准的图样和技术文件制造。

6.1.2循环泵在下列使用条件下应能连续正常运行：

a）介质温度为2℃～110℃；

b)环境温度为0℃～40℃;

c）水中pH值为6～9；

d）水中固体杂质的重量比不超过0.01％；

e）循环泵正常使用电压波动误差不超过额定电压的±5%，频率偏差不超过±1%；

f)系统允许的最高压力为1.0MPa。

6.2设计要求

6.2.1应采用三维造型、数值分析软件，进行结构设计、虚拟仿真、强度分析。

6.2.2应采用流体动力学软件对泵内流线、速度云图、压力云图、汽蚀、噪声、振动进行分析优化及

仿真试验。

6.2.3控制系统应采用电量采样方式，能实现自适应模式、夜间模式、恒比例压力模式、恒压模式、

定速模式的控制。

6.3性能要求

6.3.1扬程

在规定流量下，扬程不小于0.94倍的规定扬程。

6.3.2效率

在规定流量下，能源效率指数在自适应模式下应不大于0.23。

6.3.3强度

承压零件在承受1.5倍的最大系统压力，历时5min不应有泄漏、冒汗。

6.3.4密封性

保障在工作状态下不发生泄漏。

6.3.5平衡性

转子平衡品质要求应符合GB/T9239.1和GB/T9239.2的规定，平衡品质等级为G6.3。

6.3.6振动

振动烈度不大于0.45mm/s。

6.3.7噪声

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噪声应符合GB/T29529中的A级要求。

6.3.8耐久性

泵分别进行1000h循环试验和2000h的连续运转耐久测试后，泵的性能曲线与耐久前相比，偏差应符

合±20%。

6.3.9安全性

安全技术要求应符合GB4706.1、GB4706.71、GB/T4208的有关规定。应设有一个接线盒，盒内应

有电源接线端、一个接地螺钉和接地标志。

6.3.10介质温度

介质允许最高温度见表2。

表2介质允许最高温度

单位为摄氏度

等级循环水的最高温度

TF6060

TF9595

TF110110

6.3.11包装

包装应牢固可靠，对产品起到足够的防护，包装箱中应附有安装说明书。

安装说明书应规定：

a)最高扬程，最大流量；

b)循环泵的允许使用环境温度；

c)系统允许的最高压力；

d)循环泵的安装方式。

6.4材料要求

6.4.1优质碳素结构钢应符合GB/T699的规定。

6.4.2灰铸铁件应符合GB/T9439的规定。

6.4.3转轴采用99%氧化铝陶瓷或类似材料。

6.4.4滑动轴承采用99%氧化铝陶瓷或石墨等类似材料。

6.4.5托架盖和屏蔽套采用性能不低于06Cr19Ni10不锈钢材料。

6.4.6所有零部件有毒、有害物质含量应符合RoHS限值要求，具体见表3。

表3有毒、有害物质含量限值

单位为毫克每千克

项目指标

Cd≤100

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表3有毒、有害物质含量限值（续）

单位为毫克每千克

项目指标

Pb≤1000

Hg≤1000

CrⅥ≤1000

PBBs≤1000

PBDEs≤1000

6.5主要零部件

6.5.1电动机

6.5.1.1采用专业电机设计软件进行绕组计算、磁场分析优化及仿真试验。

6.5.1.2循环泵电动机根据输送介质温度，热分级可采用F级、H级。

6.5.1.3循环泵电机的外壳防护等级不低于GB/T4942.1标准规定的IP42。

6.5.1.4电动机定子绕组应进行匝间试验，电压峰值为2100V，历时1s～3s不击穿。

6.5.1.5循环泵整机的绝缘电阻冷态应不小于50MΩ，经受恒定湿热试验后，绝缘电阻应不低于1MΩ。

6.5.1.6循环泵整机应能承受历时lmin的耐电压试验而不发生击穿。试验电压的频率为50Hz,并尽

可能为正弦波形，试验电压的有效值为15O0V。大批连续生产的泵进行检查时，允许用120％的试验电

压历时1s的试验代替，试验电压用试棒施加。

注：同一台循环泵不应重复进行本项试验。当有特殊要求或合同规定必须重复本项试验时，须明确因此可能影响泵

使用等因素后，仅可进行一次重复试验，试验电压为80%的规定试验电压。

6.5.1.7电动机的发热应符合下列要求：

a)循环泵抽送规定温度的液体，应工作到稳态；在全扬程范围内，电动机绕组的温升应符合温升

限值要求；

b)外壳的温升不测量；

c)对于湿转子的循环泵，如果绕组的绝缘是F级或H级，绕组的温升限值应增加15K。

6.5.1.8电动机应符合GB/T21418永磁无刷电动机通用技术条件的规定。

6.5.1.9循环泵应能在85%的额定电压下正常起动。

6.5.1.10电动机应有接地装置和标记。

6.5.2泵体

6.5.2.1铸件质量

应符合GB/T9439的要求，不允许有疏松、裂纹、沙眼、气孔、缩孔、冷隔等任何缺陷，流道表面

不得有明显凸起，加工面不得有肉眼可见的缺陷。铸件应进行时效处理。

6.5.2.2形位和尺寸公差

分型面错位误差应小于0.8，铸件未注尺寸公差按GB/T6414-1999中的CT9级执行，金加工未注尺寸

公差按GB/T1804-2000中m级。

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6.5.3叶轮

注塑件材质综合性能不低于PPO-GF30，口环对转轴跳动≤0.25，未注尺寸公差按GB/T14486-2008

中MT5级。外观完好无损，无刮手的飞边、毛刺、不得有变形、缺料、开裂现象；轮毂表面光滑清洁无

异物附着；注塑件采用超声波焊接，应牢固可靠。

6.5.4屏蔽套

采用性能不低于06Cr19Ni10不锈钢材料，外观不得有变形、缺料、开裂现象；气隙处壁厚公称尺寸

为0.3，要求均匀一致，未注尺寸公差按GB/T15055执行，内圆表面粗糙度Ra0.4。

6.5.5转轴

采用陶瓷转轴，内部要求无裂纹，采用超声波探伤进行探伤测试。

6.6零件回收

塑料件大于25g应有材料标识，必要时打上回收标识；铝件应有回收标识。

6.7装配

循环泵的所有零部件经检验合格后，方可进行装配。

6.8防锈

6.8.1若泵体为铸铁件时，其内流道表面采用电泳涂装工艺，经电泳涂装的零件经96h中性盐雾试验

要求达到GB6461规定的4级以上。

6.8.2循环泵应有可靠的防锈措施，其油漆表面应干燥，无污染、碰伤或裂痕等缺陷。漆膜外观应平

整、均匀，不允许有涂漆缺陷；漆膜总厚度不低于40um；附着力不低于Ⅱ级。耐水性通过12个循环不

应起泡。

6.8.3循环泵装配后应转动自如，平稳，灵活，无卡滞、碰擦等现象。不得使用对环境有影响的润滑

剂。

7试验方法

7.1流量和扬程

循环泵的流量、扬程测定过程应按EN16297-1规定的方法进行。

7.2能效指数

循环泵的EEI测定和计算过程应按EN16297-2规定的方法进行。

7.3密封性

整机装配后做密封性试验，批量生产时为避免内部积水，应采用真空测漏仪进行密封性试验。

7.4平衡检查

按GB/T9239.1和GB/T9239.2规定的方法进行平衡检查。

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7.5振动试验

按GB/T29531规定的方法进行试验。

7.6噪声试验

按GB/T29529的方法进行试验。

7.7耐久试验

1000h的循环耐久试验按附录B进行；2000h的连续运转耐久试验按JB/T10483规定的方法进行试

验。

7.8安全性

安全标志检查按GB4706.1、GB4706.71和GB13096规定的方法检查。电机匝间绝缘试验方法按GB/T

22719.1、GB/T22719.2规定的方法进行试验。

7.9温升试验

按GB4706.1和GB4706.71规定的方法进行试验。

7.10包装检查

堆码和跌落试验分别按GB/T4857.3和GB/T4857.5规定的方法进行试验。

7.11材料有毒、有害物质含量检查

按IEC62321规定的方法进行检查。

7.12耐电压试验

按GB/T21418规定的方法进行试验。

7.13灰铸铁性能

按GB/T977规定的方法进行试验。

7.14涂漆检查

按JB/T5673规定的方法进行检查。

7.15盐雾试验

按GB/T10125规定的方法进行试验。

8检验规则

8.1出厂检验

8.1.1循环泵应经质量检验部门检验合格，并附产品合格证和使用说明书方可出厂。

8.1.2出厂检验项目为：

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a）外观及转动检查；

b）电源接线端子对机壳冷态绝缘电阻的测定；

c）耐电压试验；

d）密封性试验；

e）电机空载电流和空载输入功率的测定；

f）Auto、PP1、PP2、CP1、CP2、III、II、I、夜间的模式及功能性测定；

g）Auto、III性能测定；

h）a）、b）、c）、d）、e）、f）全数检查，g）抽检。

8.1.3出厂检验的抽样检查和判断处理规定应符合GB/T2828.1的规定。采用正常检查一次抽样方案，

检查批为产品月（或日）产量或一次定货批量（台），检查水平为一般检查水平Ⅱ，合格质量水平（AQL）

为4.0，也可由供需双方协商确定。

8.2型式检验

8.2.1有下列情况之一时应进行型式检验：

a）新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定时；

b）正式生产后，产品的设计、工艺、结构或使用的材料有较大改变，可能影响产品性能时Ⅱ；

c）正常生产满半年时；

d）产品长期停产后，恢复生产时；

e）出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；

f）国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。

8.2.2检验项目包括：

a）出厂检验的全部项目；

b）温升试验；

c）循环泵水力特性曲线测定（包括：扬程-流量曲线；输入功率-流量曲线）；

d）电机最大转矩测定；

e）电机堵转电流和堵转耗损的测定；

f）循环泵的流量、扬程、EEI的测定；

g）循环泵的振动测定和泵的噪声测定；

h）对电机转子做动平衡试验；

i）必要时应进行可靠性试验。

8.2.3型式试验的抽样方案由生产商根据批量大小确定，也可由供需双方协商确定，一般不少于2台。

8.2.4EEI数值抽验的数据必须在制造商声称的能效数据的7%之内；如果超出，则测试3台样机，平

均值必须在7%之内。

9标志、包装、运输和贮存

9.1标志

9.1.1铭牌应固定在泵的明显部位，铭牌的内容应包括：

a）制造厂名和商标；

b）循环泵的主要规定参数：流量、扬程、功率、电压、频率、TF级、EEI等；

c）出厂日期或编号。

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9.1.2标牌应标注循环泵的名称、型号、效率EEI。

9.1.3包装箱外表的标志应完整，标志包括下列内容：

a）制造厂名和商标；

b）产品名称和型号；

c）包装箱外型尺寸（长×宽×高），单位为毫米（mm）；

d）毛重，单位为千克（kg）；

e）发货日期；

f）在适当位置有“小心、轻放”等必要的文字和图样，其图形应符合GB/T191的规定。

9.1.4除上述要求以外标牌应符合GB/T13306的规定。

9.2包装和运输

9.2.1包装箱内应有下列随机文件，并将其装在防潮的文件袋内。

a）产品合格证；

b）产品使用说明书。

9.2.2应采取措施避免泵在运输、装卸过程中由于振动和碰撞造成损坏。

9.2.3循环泵所有的孔口均应封堵，以防杂物的掉入。

9.2.4运输方式及要求可根据需要或按合同确定。

9.3贮存

9.3.1经检验合格泵应贮存在通风干燥的库房内。

9.3.2存放12个月以上的泵,应进行必要的试运转检查。

10质量承诺

整机承诺三年质保。

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AA

附录A

（规范性附录）

能源效率指数EEI测试方法及计算

A.1测试设备

应符合GB/T3216中1级的规定。

A.2样品

在测试之前，样品需要在测试环境下预热至少10h。

A.3H-Q性能曲线

在水泵最大水功率输出的设置下，根据流量从大到小测试至少10个点，以此10点数据来拟合出三次

H-Q性能曲线,其曲线公式如下：

32

Hfit=A×Q+B×Q+C×Q+D………(A.1)

式中：

Hfit扬程函数，单位为米（m）；

Q流量变量，单位为立方米每小时（m3/h）；

A、B、C、D多项式常数。

A.4功率

A.4.1水功率

Phyd=2.72×Q100%×H100%……(A.2)

式中：

Phyd水功率，单位为瓦（W）；

3

Q100%水功率最大点的流量,单位为立方米每小时（m/h）；

H100%水功率最大点的扬程，单位为米（m）；

2.72系数（在水温20℃和重力加速度9.81m2/s条件下）。

A.4.2参考功率

-0.3×Phyd

Pref=1.7×Phyd+17×（1-e）………………(A.3)

式中：

Pref参考输入功率，单位为瓦（W）。

12

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图A.1额定输出水功率

A.5H-Q曲线

在H-Q曲线上找出（Q100%，H100%）和(Q0%，H100%/2)两个点，并且用直线连起来。

说明：

3

Q75%0.75倍的Q100%值，单位为立方米每小时（m/h）；

3

Q50%0.5倍的Q100%值，单位为立方米每小时（m/h）；

3

Q25%0.25倍的Q100%值，单位为立方米每小时（m/h）；

3

Q0%0倍的Q100%值，单位为立方米每小时（m/h）。

图A.2参考控制值

13

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A.6及扬程关系

A.6.1在图A.2上找出流量为Q25%，Q50%，Q75%，Q100%时所画直线上对应的扬程点，流量及扬程测试

点见表A.1。

表A.1流量扬程测试点

测试流量点Q占Q100%的百分比参考扬程Href占H100%的百分比

100100

7587.5

5075

2562.5

注：Href参考扬程，单位为米（m）

分别测Qi%（i=25%，50%，75%，100%）时的输入功率P1meas和扬程Hmeas

说明：

3

Qi测试流量点，单位为立方米每小时（m/h）；

Hmeas测得扬程，单位为米（m）；

P1meas测得输入功率，单位为瓦（w）。

A.6.2如果测试的流量值Qmea.i%与对应的Qi%的偏差在0～-5%之间时，则直接用测得的P1meas，

Hmeas。

说明：

3

Qmea.i%测的流量，单位为立方米每小时（m/h）。

图A.3测试流量点范围偏差在5%以内时取点规则图示

14

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A.6.3如果测试的流量值Qmea.i%与对应的Qi%的偏差在±10%之间时，则根据±10%内测试的两点，通

过线性插值法来算出在Qi%时对应的P1meas，Hmeas。

图A.4测试流量点范围偏差在±10%之间时的取点规则图示

A.6.4如果都不满足上述条件，则只能取靠近并且大于Qi%的测试点的P1meas，Hmeas。

图A.5测试流量点范围大于10%时的取点规则图示

A.6.5如果测试中始终不能达到稳定状态，则需要流量从大到小和从小到大分别测试，取平均值。

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ZZB018-2015

A.7PL值

根据下公式计算PL值（4个值）：

当Hmeas≤Href时

PL=（Href/Hmeas）×P1meas…………………（A.4）

当Hmeas＞Href时

PL=P1meas………………（A.5）

式中：

PL修正输入功率，单位为瓦（w）。

图A.6实测扬程值在参考曲线上点的分布

A.8PL，avg

根据得到的4个值计算PL，avg

PL，avg=0.06PL,100%+0.15PL,75%+0.35PL,50%+0.44PL,25%…(A.6)

式中：

PL，avg平均修正输入功率，单位为瓦（w）。

A.9EEI计算

EEI=(PL，avg/Pref)×C20%其中C20%=0.49…………(A.7)

式中：

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ZZB018-2015

C20%修正因数（对于独立运转的热水循环屏蔽泵C20%=0.49）。

A.10测试系统

+0.05

A.10.1测试系统应提供0.2MPa（0）的压力。

A.10.2水质干净应无固体杂质且水温在20℃±5℃，且无气泡。

A.10.3应具有稳定的电压，电压允许的偏差±1%。

A.11测试管路

说明：