ВОДОНАГРЕВАТЕЛИАККУМУЛЯЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
БЫТОВЫЕ

МЕТОДЫ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ

Содержание

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ

Дата введения 01.01.91

1. ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется наэлектрические аккумуляционные водонагреватели для бытового применения.

Стандарт не распространяется на:

водонагреватели, использующие другиевиды энергии (например, солнечную энергию); водонагреватели, которые имеютболее одного нагревательного объема; водонагреватели без термоизоляции.

2. ЦЕЛЬ

Целью настоящего стандартаявляется определение основных рабочих характеристик аккумуляционныхэлектрических водонагревателей, представляющих интерес для потребителя, иописание стандартных методов измерения этих характеристик.

В настоящем стандарте неустанавливаются технические требования и требования безопасности.

3. ТЕРМИНЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЗНАЧЕНИЯВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ

3.1. Аккумуляционный водонагреватель - водонагреватель, предназначенный для нагревания воды втермически хорошо изолированном резервуаре, для продолжительного хранениянагретой воды, снабженный устройством регулирования температуры.

4. ТЕРМИНЫ ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ (см.черт. 1)

4.1. Закрытый водонагреватель - водонагреватель, сконструированный дляработы под давлением водопроводной сети, поток воды регулируется одним илинесколькими вентилями на сливной системе.

4.2. Водонагреватель, питаемый от отдельногорезервуара -водонагреватель, питаемый от отдельного резервуара с входным отверстием,открытым в атмосферу, и смонтированный так, чтобы расширяющаяся вода моглавернуться в подающую систему; отведение горячей воды регулируется одним илиболее вентилями в сливной системе.

4.3. Водонагреватель со свободным сливом - водонагреватель, в котором потокводы регулируется вентилем на входной трубе и расширяющаяся вода вытекает черезвыходную трубу.

4.4. Вентилируемый водонагреватель - водонагреватель, открытый ватмосферу так, чтобы при любых условиях эксплуатации давление воды неотличалось от атмосферного.

4.5. Водонагреватель со встроенным резервуаром -водонагреватель, резервуар которого является его составной частью.

5. ТЕРМИНЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК

5.1. Номинальнаявместимость - объем воды, указанныйизготовителем на водонагревателе.

5.2. Номинальная потребляемая мощность - электрическая потребляемая мощность, указанная изготовителем наводонагревателе.

5.3. Постоянные суточные потери -потребляемая суточная энергия водонагревателя, наполненного водой иподключенного к электрической сети после достижения установившегося тепловогосостояния без расхода горячей воды.

5.4. Номинальное напряжение -напряжение (для трехфазного питания напряжение между фазами), указанноеизготовителем на водонагревателе.

6. ОБОЗНАЧЕНИЯ

В настоящем стандарте используютсяследующие обозначения:

А - погрешность шкалытерморегулятора, К (п. 18);

Е - потребляемая суточнаяэнергия, кВт·ч/сут (п. 14);

F_m - коэффициент перемешивания, % (п. 17);

Q_pr - постоянные суточные потери, кВт·ч/сут (п. 14);

t_R - время повторного нагревания воды, мин (п. 16);

t_{R, 50} - время повторного нагревания воды доповышения температуры на 50 К, мин (п. 16);

Q - установленноезначение температуры настройки терморегулятора, °С (пп. 11 и 18);

DQ - периодические колебания температуры (дифференциал терморегулятора),°С (п. 19);

Q_amb - температура окружающей среды, °С (п. 8);

Q_С - температура холодной воды, °С (пп. 8 и 15);

Q_Ai - температура воды после выключениятерморегулятора, °С (пп. 10 и 14);

Q_A - средняя температураводы после выключения терморегулятора, °С (пп. 10 и 14);

Q_Ei - температура воды после включениятерморегулятора, °С (пп. 10 и 14);

Q_E - средняя температура воды после включения терморегулятора, °С (пп. 10 и 14);

Q_м - средняя температура воды без отвода воды, °С (пп. 10 и 14);

Q^/_P - средняя температура для определения Q_P, °С (пп. 10и 15);

Q_P - средняя температура воды при определенииобъема нагретой воды, °С (п. 15);

Q_R - температура водыпосле повторного нагревания, °С (п. 16);

Q_W - средняя температура сливаемой воды без наполнения,°С (пп. 16и 17).

7. ПЕРЕЧЕНЬ ИСПЫТАНИЙ

Потребительские свойстваводонагревателей определяют следующими испытаниями: проверкой фактическойемкости (п. 13);

определением постоянных суточныхпотерь (п. 14);

определением объема нагретойводы (п. 15);

определением времени повторногонагрева воды (п. 16);

определением коэффициентаперемешивания (п. 17);

определением погрешности шкалытерморегулятора (п. 18);

определением периодическихколебаний температуры (дифференциала терморегулятора (п. 19).

График измерений приведен вприложении, черт. 4.

8. ОБЩИЕ УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Если нет других указаний, тоиспытания проводят при следующих условиях:

в помещении без сквозняка;

при температуре окружающей средыQ_amb = (20 ± 2) °С.

Температуру окружающей средыопределяют на уровне половины высоты водонагревателя в нескольких точках,лежащих на середине расстояния между водонагревателем и стенами помещения, илина расстоянии 1 м от водонагревателя в зависимости от того, какое расстояниеменьше;

при относительной влажностиокружающей среды не более 85 %.

Температуру и относительнуювлажность определяют в установившемся тепловом состоянии, а не в момент выходанагретой воды из водонагревателя;

при номинальной потребляемоймощности.

Измерения не проводят, если внагретом состоянии напряжение, необходимое для обеспечения номинальнойпотребляемой мощности, отличается более чем на 5 % от номинального напряжения;

при номинальной частоте, еслиона влияет на результаты измерений;

на водонагревателях,установленных по п. 9 и снабжаемых водой от источника, который дает практическипостоянное давление при температуре холодной воды Q_С = (15 ± 2) °С и приусловиях, указанных в инструкции изготовителя;

при настройке терморегулятора,как указано в п. 11.

9. МОНТАЖ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ

Водонагреватель, предназначенныйдля установки на стене, устанавливают на перегородке или панели на расстояниине менее 150 мм от любой стены.

Водонагреватель располагают так,чтобы оставалось свободное пространство:

не менее 250 мм - сверху иснизу;

не менее 700 мм - с боков испереди.

Водонагреватели, предназначенныедля установки на полу, устанавливают на полу или на подставке, поставляемой сводонагревателем. Допускается использовать искусственный пол, если этонеобходимо для облегчения измерения.

Встраиваемые водонагревателиустанавливают в соответствии с инструкцией изготовителя.

10. ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ЗАПАСЕННОЙ ВОДЫ

10.1. Температуру воды измеряют без отвода воды спомощью термопар. Термопары располагают внутри верхней части резервуара. Наметаллических резервуарах термопары могут быть установлены на внешнейповерхности резервуара (см. черт. 3).

Среднюю температуру воды послевыключения терморегулятора (Q_A) определяют как среднеарифметическое n измеренных температур воды (Q_Ai) которые измеряют в момент каждоговыключения терморегулятора и вычисляют по формуле

Среднюю температуру воды послевключения терморегулятора (Q_Е) определяют как среднеарифметическое пизмеренных температур воды Q_Ei, которые измеряют после каждого включения терморегулятора и вычисляют поформуле

10.2. Измерение температуры нагретой водыпроводят при непрерывно вытекающей воде с точностью ± 0,5 К. Прибор, используемыйдля измерения, должен показывать температуру быстро и точно в любом положении.

Измерение температурыосуществляют непрерывно или через равные промежутки времени во время слива,например 10 показаний при 5 %, 15 % и т. д. номинальной емкости.

При резком понижении температурыводы необходимы дополнительные измерения для правильного определения среднейтемпературы Q^/_P.

Примечание. Пример испытательного прибора для измерения температуры приведен вприложении, черт. 2.

11. НАСТРОЙКА ТЕРМОРЕГУЛЯТОРА

Терморегулятор, если настройкаего возможна у потребителя, регулируют так, чтобы средняя температура воды Q_м, измеренная по п. 14, составляла (65 ± 3) °С.

Настройку оставляют неизменнойво время всех испытаний. Если терморегулятор имеет шкалу с маркировкойтемпературы, то значение температуры в записываютв протоколе испытаний.

Если настройка терморегулятора употребителя невозможна, то испытания проводят при таком значении температуры,которое соответствует состоянию поставки.

(Поправка).

12. ИЗМЕРЕНИЕ ПОТРЕБЛЯЕМОЙ ЭНЕРГИИ

Потребляемую электрическуюэнергию измеряют при помощи ваттметра и записывают в киловатт-часах, округляядо 0,01 кВт·ч.

13. ПРОВЕРКА ФАКТИЧЕСКОЙ ЕМКОСТИ

Водонагреватель наполняют водойобычным способом. Затем воду спускают через входное отверстие или, если этоневозможно, через сливное отверстие.

В объем спущенной воды не входитвода, содержащаяся в отдельном резервуаре водонагревателя, питаемого от отдельногорезервуара.

14. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННЫХ СУТОЧНЫХ ПОТЕРЬ

Водонагреватель наполняютхолодной водой, затем включают для работы в течение нескольких цикловсрабатывания терморегулятора до достижения установившегося теплового состояния.

Потребляемую энергию Е₁ измеряютв течение времени t₁ за период не менее чем 48 ч, причем начало иконец измерения должны быть в момент выключения терморегулятора. Температуруводы измеряют как при каждом включении терморегулятора (Q_Ei), так и при каждом выключении терморегулятора (Q_Ai) с помощью термопар, установленных по п. 10.1.

Потребляемую суточную энергию (E), кВт·ч/сут, вычисляют по формуле

Среднюю температуру воды (Q_м), °С, вычисляют по формуле

где Q_A и Q_E вычисляют по п. 10.1.

Постоянные суточные потери (Q_pr), кВт · ч/сут, с учетом превышениятемпературы на 45 К вычисляют по формуле

Результаты вычислений округляют до0,1 кВт·ч/сут.

15. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА НАГРЕТОЙ ВОДЫ

Непосредственно после измеренияпо п. 14водонагреватель выключают из сети после срабатывания терморегулятора иколичество воды, равное номинальной емкости, непрерывно спускают через сливноеотверстие с постоянным заполнением холодной водой. Слив воды постояннорегулируют с помощью входного крана у водонагревателей со свободным сливом илис помощью сливного крана у других типов водонагревателей.

Скорость слива воды должна быть:

2 л/мин - для водонагревателей сноминальной емкостью менее 10 л;

5 л/мин - для водонагревателей сноминальной емкостью от 10 л до 50 л;

10 л/мин - для водонагревателейс номинальной емкостью от 50 л до 200 л;

5 % номинальной емкости в минуту- для водонагревателей с номинальной емкостью более 200 л.

Температуру измеряют, какуказано в п. 10.2, и определяют среднюютемпературу вытекающей воды Q^/_P.

Среднюю температуру воды (Q_P), °С, вычисляют по формуле

Объем нагретой воды записываюткак фактическую емкость в литрах, при температуре °С.

16. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ПОВТОРНОГО НАГРЕВА ВОДЫ

Непосредственно послеопределения Q_P поп. 15:

водонагреватель включают вэлектрическую сеть;

определяют время нагрева t_R от включения до первого срабатываниятерморегулятора, если температура воды после повторного нагревания Q_R, измеренная по п. 10.1, отличается от Q_А не более чем на 10 К.

Время повторного нагревания водыот 15 °С до 65 °С (t_R, ₅₀) в часах и минутах вычисляют по формуле

После этого:

водонагреватель отключают отэлектрической сети и прекращают подачу воды;

нагретую воду отводят черезвпускное отверстие, но если это невозможно, то воду удаляют через сливной кран;

измеряют и записывают среднюютемпературу воды при сливе без наполнения холодной водой Q_W.

17. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕМЕШИВАНИЯ

Коэффициент перемешивания F_m определяют сравнением средней температурыводы при наполнении холодной водой (Q_P) и без наполнения холодной водой (Q_W).

Коэффициент перемешивания (F_m), %,вычисляют по формуле

18. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТИ ШКАЛЫ ТЕРМОРЕГУЛЯТОРА

Измерение проводят только натерморегуляторах, настройка которых может проводиться потребителем и с открытойшкалой.

Погрешность шкалы Аопределяют как разницу между установленным значением шкалы и среднейтемпературой воды по формуле

А = Q - Q_М.

19. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРИОДИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ
(ДИФФЕРЕНЦИАЛ)

Периодические колебаниятемпературы (∆Q), °С, терморегулятора определяют по формуле

∆Q = Q_А - Q_Е.

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

СХЕМЫ АККУМУЛЯЦИОННЫХ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ

Закрытыеводонагреватели (п. 4.1)

Водонагреватели,питаемые от отдельного резервуара (п. 4.2)

Черт. 1. Лист 1

Водонагреватели сосвободным сливом (п. 4.3)

Вентилируемыйводонагреватель (п. 4.4)

Водонагреватель совстроенным резервуаром (п. 4.5)

Черт. 1. Лист 2

Прибордля измерения температуры

1 – точка слива воды из водонагревателя; 2 –термометр; 3 – т-образная труба; 4 – резиновая пробка; 5 –зажим; 6 – резиновый трубопровод; 7 – ниппель

Черт. 2

Расположение термопар при измерениитемпературы воды

Черт. З

График измерения температуры для аккумуляционныхводонагревателей

Черт. 4

ПРИЛОЖЕНИЕ. (Поправка).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. ВНЕСЕН Министерствомэлектротехнической промышленности СССР

2. ПостановлениемГосударственного комитета СССР по стандартам от 07.12.89 № 3590 введен в действиегосударственный стандарт СССР ГОСТ28361-89, в качестве которого непосредственно применен международныйстандарт Международной электротехнической комиссии МЭК 379-87, с 01.01.91

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ИЗДАНИЕ (ноябрь 2005 г.) сИзменением № 1*, утвержденным в апреле 1990 г. (ИУС 8-90), Поправкой (ИУС 3-91)

* - Изменение №1 состоит вдополнении обозначения стандарта СТ СЭВ 3692-89.