风机盘管设计规范.docx

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风机盘管设计规范

JB/4283-1991风机盘管机组㈠

1主题内容与适用范围

本标准规定了风机盘管机组的型式与基本参数，技术要求，试验方法，检验方法，检验规则及标志、包装和贮存。

本标准适用于外供冷水、热水分别或同时流经盘管，空气由风机导流横掠盘管而得到冷却或加热，以创造室内舒适环境为目的的风机盘管机组（以下简称“风机盘管”），其风量在2500m3/h以下，静压小于50Pa。

本标准不适用于电气冷风扇、直接蒸发式盘管、蒸汽盘管及带电热装置的盘管等。

2引用标准

GB755电机基本技术

GB2423.3电工电子产品基本环境试验规程试验Ca：

恒定湿热试验方法

GB9068采暖通风与空气调节设备噪声声功率级的测定工程法

JB4302冷暖通风设备型号编制方法

ZBJ72018房间风机盘管空气调节器安全要求

ZBJ72021盘管耐压试验与密封性检查

ZBJ72026冷暖通风设备包装通用技术条件

ZBJ72029冷暖通风设备外观质量与清洁度

3型式与基本参数

3.1型式

3.1.1风机盘管按立式、卧式两种结构型式及明装、暗装两种安装型式制造，其进水方位分位分左进水、右进水。

3.1.2风机盘管的型式代号及型号表示方法按JB4302的规定。

3.2基本参数

3.2.1风机盘管的电源为额定电压220V单相交流电或额定电压380V三相交流电，额定频率为50Hz。

3.2.2风机盘管（单盘管无静压）的基本参数按表1的规定。

表1

代号

名义风量①m3/h

名义供冷量

名义供热量

W

2.5

250

1400

2100

3.5

350

2000

3000

5

500

2800

4200

6.3

630

3500

5250

7.1

720

4000

6000

8

800

4500

6750

10

1000

5300

7950

12.5

1250

6600

9900

14

1400

7500

11100

16

1600

8500

12750

20

2000

10600

15900

25

2500

13300

19950

1名义风量是指标准状态（大气压力为1013hPa、温度20℃、密度为1.2kg/m3）时的风量。

3.2.3风机盘管名义风量的工况参数按表2规定。

3.2.4风机盘管名义供冷量和名义供热量的工况参数按表3规定。

表2

进口空气干球温度℃

14~27

供水状况

不供水

风机转速

最高额定转速①

被测风机盘管出口与测试室的空气静压差Pa

无静压机组

0±2

有静压机组

表压值±2

1最高额定转速系指在额定电压及频率下达到名义风量值时的风机最高转速。

表3

项目

名义供冷工况

名义供热工况

干球温度

℃

27.0

21.0

湿球温度

19.5

-

进口水温

7.0

60.0

进出口水温差

5.0

-

供水量

-

与名义供冷工况相同

风机转速

最高额定转速

被测风机盘管出口与测试室的空气静压差Pa

无静压机组

0±2

有静压机组

静压值±2

4技术要求

4.1一般要求

4.1.1风机盘管应按本标准的规定，并按经规定程序批准的图样和技术文件制造。

4.1.2风机盘管的零、部件及材料应符合各有关材料的规定。

4.1.3风机盘管的隔热材料应具有无异味、不吸湿及符合有关建筑防火规范要求的性能。

粘贴应平整、牢固。

4.1.4风机盘管应有2~3档风量调节。

4.1.5水温不超过60℃时，风机盘管应能长期正常运行。

4.1.6风机盘管应设有放气阀并安装在盘管管路的高处。

4.2性能要求

4.2.1风机盘管在1MPa压力下应能长期正常运行，在按5.2.1条的方法试验时无渗漏。

4.2.2风机盘管按5.2.2条的方法试验，在各档转速时均应能正常启动和运转。

4.2.3风机盘管按5.2.3和5.2.4条的方法试验，其实测风量、供冷量及供热量应符合表4的规定。

表4

项目

实测值

风量

≥名义值的95％

供冷量

供热量

4.2.4风机盘管应有良好的隔热措施，在按5.2.5条的方法试验时，明装机组箱体外表面不应有露水，暗装机组箱体表面应无凝露水外滴。

4.2.5风机盘管应有良好的凝结水处理措施，在按5.2.6条的方法试验时，不应有凝结水外滴。

4.2.6风机盘管（单盘管无静压）按5.2.3条和5.2.4条的方法试验，其实测单位风机功率供冷量应不小于表5的规定。

表5

代号

名义风量m3/h

单位风机功率供冷量W/W

水阻力kPa

噪声dB（A）

2.5

250

40

15

35

3.5

350

45

20

37

5

500

50

24

39

6.3

630

55

30

40

7.1

710

52

40

42

8

800

50

44

45

10

1000

45

54

47

12.5

1250

47

34

46

14

1400

45

38

48

16

1600

40

50

20

2000

40

50

54

25

2500

-

4.2.7风机盘管按5.2.7条的方法试验，其实测水阻力值应不大于表5规定的值的110％。

4.2.8风机盘管（无静压）按5.2.8条的方法试验，其实测噪声值（声压级）应不大于表5的规定（表中12.5号及以上机组的噪声值是指由两台电动机四只风扇组成的风机盘管）。

4.3安全要求

4.3.1风机盘管的安全要求应符合ZBJ72-018的规定。

4.3.2风机盘管电气线路的连接应整齐、牢固、电线穿通孔和接插头应采用绝缘管或其他适当的保护措施。

4.3.3风机盘管按5.2.9和5.2.10条的方法试验，其冷、热态对地绝缘电阻值应不小于2MΩ。

4.3.4风机盘管的电气强度按5.2.11条的方法试验，应无击穿或闪络。

4.3.5风机盘管按5.2.12条的方法试验，电动机绕组的温升符合有关相应电动机标准的规定。

4.3.6风机盘管按5.2.13条的方法试验，其外露金属部分和电源线间的泄漏电流值应不大于1.5mA。

4.3.7风机盘管按5.2.14条的方法试验，其外露金属部分与接地端之间的电阻值应不大于0.1Ω。

4.3.8风机盘管按5.2.15条的方法试验，应符合：

a.风机盘管带电部分与非带电金属部分之间的绝缘电阻值不小于2MΩ。

b.施加1250V电压历时1min应无击穿或闪络。

4.4外观要求

风机盘管所有零、部件的外观质量及清洁度应符合ZBJ72029的规定。

4.5保修期

用户在遵守产品说明书中各项规定的条件下，从制造厂发货日起18个月内，风机盘管因制造质量不良而发生损坏或不能正常工作时，制造厂应免费修理或更换。

5试验方法

5.1试验条件

5.1.1风机盘管的试验均按铭牌上的额定电压和额定频率进行。

5.1.2风机盘管的热工性能试验装置见附录A（补充件）。

5.1.3各项试验工况按表6的规定。

表6

项目

风量试验

供冷量试验

供热量试验

凝结水试验

凝露试验

进口空气状态

干球温度

℃

14~27

27.0

21

27

湿球温度

-

19.5

-

24

供水状态

进口水温

7.0

60

6

水温差

5.0

-

3

供水量

不供水

-

同供冷量试验

-

风机转速

最高额定转速

最低转速

风机盘管出口与试验室的空气静压差Pa

无静压机组

0

有静压机组

静压值

5.1.4试验用的各类仪器仪表应附有有效使用期内的计量检定合格证，其最小分度值及准确度应符合表7的规定。

5.1.5试验读数的允许偏差按表8的规定。

5.1.6风机盘管的安装

5.1.6.1在各项测试中，风机盘管原来装有的空气过滤器、空气进、出口格栅等仍应装上。

若带有旁通风门的，则应关闭。

5.1.6.2被测风机盘管与试验系统管的断面尺寸应与被测风机盘管出风口尺寸相同。

表7

测量项目

测量仪器

最小分度值

准确度

空气干、湿球温度水（冷、热）温度

℃

棒状玻璃水银温度计（全浸式）

≤0.1

±0.1

热电偶

电阻温度计

其他温度

棒状玻璃水银温度计

≤0.5

±0.3

热电偶

电阻温度计

水量

各类流量计

-

±1％

时间s

秒表

≤0.1

±0.2

重量

各类台秤

-

±0.2％

风量

各类计量器具

±0.5％

空气压力Pa

倾斜式微压计

≤2

±1.0

补偿式微压计

大气压力Pa

各类大气压计

≤0.1

±0.1％

水阻力Pa

水银柱U形管

≤133

±133

电特性

功率表

-

±0.5％

电压表

电流表

频率表

表8

项目

单次读数与规定试验工况的最大偏差值

读数平均值与规定试验工况的偏差值

干球温度

℃

±0.5

±0.3

湿球温度

±0.3

±0.2

进口水温

供冷时

±0.2

±0.1

供热时

±1.0

±0.5

进出口水温差

±0.2

－

风机盘管出口与测试室的空气静压差Pa

±2.0

电源电压％

±2

5.1.6.3立式风机盘管按图1方法进行安装测试；卧式风机盘管按图2方法进行安装测试。

5.2试验内容

5.2.1检漏试验按ZBJ72021的规定进行。

5.2.2启动和运转试验

5.2.2.1启动电器开关，检查风量变化规律应和面板上的标志相符，并检查噪声应无异常。

5.2.2.2电源电压为额定值的90％时，应在所有风机转速档上各启动3次，每次启动应在电动机停止转动后再进行。

5.2.2.3电源电压偏差为额定值的±10％时，在所有风机转速档上，均应能正常运转。

5.2.2.4每台风机盘管均应作持续时间不少于10min的高速档运转，检查零、部件之间应无松动。

5.2.3风量试验

按附录A给定的方法和表6规定的风量试验工况进行试验，测出喷嘴前、后静压差，同时测定风机盘管的输入功率和平共处电流值。

5.2.4供冷、供热量试验

5.2.4.1按表6规定的供冷、供热量试验工况和图A1试验装置进行试验，同时按5.2.3条的试验方法测定湿工况时的风量。

5.2.4.2测量湿球温度时，应保证流过湿球温度计的空气流速在3.5~10m/s之间（最好保持在5m/s左右）。

湿球温度计上的纱布应洁净并与温度计紧密贴住，经常用蒸馏水使其湿润。

湿球温度计应放置在干球温度计的下游，若这些温度计并排放置时，相互间应加以保护。

5.2.4.3测量管道中水温时，应将温度测量仪表安置在与水流平行，并逆着水流方向直接插入水中。

水管应予保温。

特别是水温测量装置两侧的管路，即水温测量装置与被测风机盘管之间的连接水管以及该装置另一侧200mm长度内的水管应加以保温。

5.2.4.4进行风机盘管的供冷、供热量测定时，只有在系统和工况达到稳定后0.5h才能开始试验进行记录。

在0.5h内按相等时间间隔至少读数4次。

在试验周期（指第1~4次测量记录的时间）内允许对静压差、水流量、加热量、加湿量等作微量调节。

第4次读数取平均值后，按A2.2和A2.3条计算出被测风机盘管风侧和水侧的供冷量、供热量，且风侧和水侧供冷量、供热量的平衡偏差应在5％以内。

实测的供冷、供热量为风侧和水侧的供冷、供热量的算术平均值。

5.2.5凝露试验

按表6规定的凝露试验工况进行试验，待工况稳定后，再连续运转4h。

5.2.6凝洁水处理试验

按表6规定的凝结水试验工况进行试验，待工况稳定后，再连续运转4h。

5.2.7水阻力试验

5.2.7.1将侧压环安装在风机盘管连接管的进、出水管上，测压环与风机盘管之间的距离见图

3。

图4为测压环示意图及尺寸。

5.2.7.2用低于12℃的水进行不少于4个水流量的水阻力试验。

其水流量应包括该风机盘管使用时的最大与最小流量。

将两个测压环之间的压降减去测压环与风机盘管之间的水管的压降，得到水阻力值，将测试结果绘制成水阻力曲线。

5.2.8噪声试验

按GB9068附录C的规定进行。

5.2.9绝缘电阻试验

在常温、常湿条件下，用500V绝缘电阻计测定风机盘管带电部分与非带电金属部分之间的绝缘电阻。

5.2.10热态绝缘电阻试验

按表6规定的凝结水试验工况连续运转4h后，用500V绝缘电阻计测定风机盘管带电部分与非带电部分与非带电金属部分之间的绝缘电阻。

5.2.11电气强度试验

风机盘管的各转速档分别置于“接通”位置时，在带电部分与非带电金属部分之间加以1500V额定频率的交流电压。

开始施加电压应不大于规定值的一半，然后快速升到全值，持续1min。

在大批量生产时，可用1800V电压及1s时间来代替。

5.2.12电动机绕组温升试验

按表6规定的凝结水试验工况，连续运转4h后，立即用电阻法测量电动机绕组温升。

温升计算按GBA755的规定。

5.2.13泄漏电流测定

按表6规定的凝结水试验工况和图5的接线连续运转4h，然后加以110％额定电压，测量风机盘管外露的金属部分与电源线之间的泄漏电流。

5.2.14接地电阻测定

按图6接线。

试验时单马双掷开关与1接通，然后从降压变压器中输出不超过12V的交流电压，调节自耦变压器或可变电阻，使回路电流保持在风机盘管输入电流的1.5倍或25A（两者中选择大者），使其在接地端子与外露的金属部分之间流过。

然后将单刀双掷开关与2接通，测量风机盘管与接地端子之间的电压降，金属部分与接地端子之间的电阻R按下式计算：

式中U-金属部分与接地端子之间的电压降（V）；

I-通过金属部分与接地端子之间的电流（A）。

5.2.15湿热试验

按GB2423.3的规定进行。

5.2.1外观检查

按ZBJ72029的规定进行。

6试验结果整理

6.1各测量参数按试验周期内测得数据的算术平均值计算。

6.2实测风量以标准状态（大气压力为1013hPa温度20℃、密度1.2kg/m3）下的体积流量表示。

6.3风机盘管实测供冷、供热量按A2.4条的公式计算。

7、检验规则

7.1每台风机盘管产品应经制造厂质量检验部门检验合格后方可出厂。

7.2风机盘管检验分出厂检验和型式试验两种。

7.3风机盘管的出厂检验项目见表9

7.4对成批生产的风机盘管应进行例行抽样检验，抽样的时间应均衡分布在1年中。

7.5风机盘管的抽检项目见表9

表9

检验类别

试验项目

本标准所属章、条

出厂检验

检漏试验

4.2.1

启动和运转试验

4.2.2

绝缘电阻试验

4.3.3

电气强度试验

4.3.4

外观检查

4.4

标志和包装

8

抽样检验

风量试验

4.2.3

供冷、供热量试验

4.2.3

输入功率和电流试验

4.2.6

噪声试验

4.2.8

热态绝缘电阻试验

4.3.3

电动机绕组温升试验

4.3.5

泄漏电流试验

4.3.6

热闹地电阻试验

4.3.7

7.6风机盘管的抽检方案按表10规定的一次抽样方案。

表10

批量

样本大小n

合格判定数Ac

不合格判定数Re

≤5

2

0

1

＞50~100

3

＞100~500

5

1

2

＞500

8

2

3

7.7风机盘管在下列情况之一时应进行型式试验：

a.新产品的定型鉴定时；

b.定型产品在设计、工艺或材料有重大改变会引起整机性能发生改变时。

7.8风机盘管的型式试验应包括本标准和ZBJ72018所规定的全部试验项目。

8标志、包装和贮存

8.1每台风机盘管上应有耐久性铭牌固定在明显部位。

8.2铭牌上应清晰标出下列内容：

a.产品型号和名称；

b.制造厂名；

c.产品的主要技术参数（风量、供冷量、电压、频率、功率和重量等）；

d.产品出厂编号；

e.制造日期。

8.3风机盘管应有标明工作情况的标志，如速度控制开关等运动方向的标志、电气接地标志及电气原理图（接线图）。

8.4风机盘管包装前应进行清洁和干燥处理。

8.5风机盘管的包装应有防潮、防尘及防震措施。

包装箱应符合ZBJ72026的规定。

8.6包装箱中应随带下述文件及附件。

8.6.1产品合格证，内容包括：

a.产品型号和名称；

b.产品出厂编号；

c.检验结论；

d.检验员章

e.检验日期。

8.6.2产品说明书，内容包括：

a.产品型号、名称、工作原理、主要技术参数、特点及用途等；

b.产品结构示意图、水阻力曲线图及电气线路图等；

c.安装说明、使用要求、维护保养及注意事项等；

d.装箱单。

8.6.3装箱单上列出的附件。

8.7随带文件应防潮密封，并放置在包装箱内明显的地方。

8.8装箱后的风机盘管在运输和贮存过程中，不应碰撞、倾倒、压坏及受雨雪淋袭。

8.9风机盘管应存放在清洁、干燥、通风良好并夫有害气体存在的场所。

附录A

风机盘管热工性能试验

（补充件）

A1试验装置

风机盘管的风量、水量、空气参数和水参数采用图A1所示装置进行测量。

整个试验装置应予隔热。

试验装置包括以下三部分。

A1.1空气预处理设备：

用来建立所要求的空气测试条件。

预处理设备包括：

加热器、加湿器、换热器及制冷设备等。

预处理设备应能确保稳定的空气入口状态参数。

A1.2风路系统：

用来测量风量和空气的干、湿球温度。

风路系统包括：

静压室、混合室、排气室、空气混合装置、空气干、湿球温度取样装置、流量测量喷嘴、调节风门以及辅助风机等。

静压室的截面尺寸应与被测风机盘管出口尺寸相同，其长度应使空气阻力为最小。

混合室、排气室的截面尺寸可根据喷嘴安装尺寸的要求决定。

风路系统应：

a.便于调节试验所需要的风量，并能满足风机盘管出口所要求的静压值；

b.保证空气的温度、湿度、速度分布的均匀性；

c.在会影响流量测量的管段中的漏风量应小于被测风机盘管风量的1％；

d.静压室至排气室之间应隔热，其漏热量应小于被测风机盘管供冷量的2％。

A1.3水路系统：

测量水温和水量。

水路系统包括：

水温测量装置、液体流量计、量筒（应能贮存至少2min的水量）、调节阀、水箱和水泵等。

水路系统应确保试验时水温及流量的稳定性，且便于调节。

A2计算方法

A2.1风量的计算

A2.1.1通风单个喷嘴的风量按式（A1）计算：

凡按附录B（参考件）图B2结构制造，按图B1安装的喷嘴可不加校准而使用，喷嘴的流量系数表A1的值。

可用标准毕托管测量喷嘴出口处的动压，以对喷嘴进行校准。

雷诺言数按式（A2）计算：

表A1

雷诺数Re

流量系数C

雷诺数Re

流量系数C

40000

0.973

150000

0.988

50000

0.977

200000

0.991

60000

0.979

250000

0.993

70000

0.981

300000

0.994

80000

0.983

350000

0.994

100000

0.985

A2.1.2当使用多个喷嘴时，总的风量为根据A2.1条计算出的各单个喷嘴风量的总和。

A2.1.3由试验测得的风量换算成标准状态时的风量按式（A3）计算

Ls=L/（1.2Vn’）（A3）

A2.2供冷量的计算

A2.2.1水测的供冷量按式（A4）计算：

Qw=WCpw（tw2-tw1）-E（A4）

A2.2.2风侧的供冷量和显热供冷量按下式计算：

Qa=（h1-h2）/Vn'（1+X）（A5）

Qm=LCpa（t1-t2）/Vn'（1+X）（A6）

Cpa=1005+1846X

A2.2.3空气的焓和含湿量值用下式计算：

h=1.005t+（2500+1.84t）X（A7）

X=0.622e/（pm-e）（A8）

e=e't-Apm（t-t'）

A2.3供热量的计算

A2.3.1水侧的供热量按式（A9）计算：

Qwh=WCpw（tw1-tw2）+E（A9）

A2.3.2空气侧的供热量按式（A10）计算：

Qwh=LCpa（t2-t1）/V'n（1+X）（A10）

A2.4风机盘管实测供冷量、供热量按下式计算：

Q=1/2（Qw+Qa）（A11）

Qh=1/2（Qwh+Qah）（A12）

A2.5在供冷量的计算中，如果需要计入试验装置的漏热修正直，以得到5.2.4.4条所规定的5％热平衡值，是其漏热量的修正值应用式（A13）计算：

△Q=kAe（tw-t2）（A13）

△Q值应以代数相加计入空气侧供冷量的计算式中。

kAe值的确定应在试验进行前，对试验装置进行标定时而求得。

A3计算式中的符号

L——单个喷嘴的风量（m3/s）

Aa——喷嘴面积（m2）；

C——喷嘴的流量系数；

Pd——通过喷嘴的静压差或在喷嘴喉部处的动压（Pa）；

P0——标准大气压力（hPa）；

P——在喷嘴进口外的空气绝对压力（Pa）；

Pm——在测量干、湿球温度处或取样管中的空气绝对压力（Pa）；

Vn'——在喷嘴进口外的湿空气比容[m3/kg（湿空气）]；

Vn——在标准大气压下喷嘴进口处干、湿球温度下的湿空气比容[m3/kg（干空气）]；

X——在喷嘴进口处的湿空气含湿量[kg/kg（干空气）]；

Re——雷诺数；

w——喷嘴喉部空气流速（m/s）；

D——喷嘴喉部直径（m）；

v——空气的运动粘性系数（m2/s）；

Ls——标准状态时的风量（m3/s）；

W——供水量（kg/s）；

Cpw——水的定压比热[J/（kg.C）]；

Cpa——空气的定压比热[J/（kg.C）]；

tw1、tw2——进入和离开被测风机盘管的冷水（或热水）温度（℃）；

E——输入被测风机盘管的总功率（W）；

Qw——水测的供冷量（W）；

Qa——空气侧的供冷量（W）；

Qse——湿热供冷量（W）；

Qwh——水侧的供热量（W）；

Q——被测风机盘管的实测供冷量（W）；

Qh——被测风机盘管的实测供冷量（W）；

△Q——试验装置的漏量修正值（W）；

t1、t2——进入和离开被测风机盘管的空气干球温度（℃）；

t1'、t2'——进入和离开被测风机盘管的空气干球温度（℃）；

tw——试验环境的空气温度（℃）；

e——空气中的水汽分压力（Pa）；

et'——与湿球温度t'相对应的饱和水汽分压力