Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7831:2007 Điều hoà không khí - Phương pháp xác định hiệu suất năng lượng

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 7831 : 2007

ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG

Air-conditioners - Method for determination of energy efficiency

Lời nói đầu

TCVN 7831 : 2007 do Tiểu ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC/E1/SC 1 Hiệu suất năng lượng cho thiết bị điện gia dụng biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG

Air-conditioners - Method for determination of energy efficiency

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng cho thiết bị điều hòa không khí sử dụng máy nén-động cơ kiểu kín và bộ ngưng làm mát bằng không khí (sau đây gọi tắt là thiết bị) có năng suất lạnh tổng đến 14 000 W (48 000 Btu/h).

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp đo hiệu suất năng lượng của thiết bị điều hòa không khí.

2 Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn dưới đây rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu không ghi năm công bố thì áp dụng bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi.

TCVN 7830 : 2007, Điều hòa không khí - Hiệu suất năng lượng

TCVN 6576 : 1999 (ISO 5151 : 1994), Máy điều hòa không khí và bơm nhiệt không ống gió - Thử và đánh giá tính năng

3 Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ nêu trong TCVN 7830 : 2007.

4 Phương pháp thử

4.1 Các thông số thử năng suất lạnh

4.1.1 Điều kiện chung

Năng suất lạnh của các thiết bị lạnh thuộc phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này phải được xác định phù hợp với các điều kiện tiêu chuẩn nêu trong Bảng 1.

Bảng 1 - Các điều kiện thử để xác định năng suất lạnh

4.1.2 Điều kiện về dòng không khí

Khi xác định lưu lượng dòng không khí để xác định thông số, phép thử được thực hiện ở các điều kiện tiêu chuẩn (xem Bảng 1) với áp suất tĩnh là 0 Pa ở cửa xả của thiết bị và với sự vận hành của phương tiện làm lạnh và sau khi đạt được cân bằng ngưng tụ. Lưu lượng không khí được biểu thị bằng mét khối trên giây (m³/s) của không khí tiêu chuẩn theo TCVN 6576 : 1999.

4.2 Điều kiện thử

4.2.1 Các điều kiện tiên quyết

a) Khi dùng phương pháp nhiệt lượng kế phải dùng hai phương pháp đồng thời để xác định năng suất. Một phương pháp xác định năng suất phía trong phòng, phương pháp kia đo năng suất phía ngoài phòng. Hai phép xác định đồng thời này được chấp nhận trong khoảng 4% giá trị nhận được phía trong phòng;

b) Năng suất thử bao gồm việc xác định năng suất hiện, năng suất ẩn hoặc năng suất tổng như được xác định trong ngăn phía trong phòng;

c) Việc thử được tiến hành trong các điều kiện nêu trong Bảng 1, không được thay đổi tốc độ quạt hoặc sức cản của hệ thống nhằm điều chỉnh sự biến thiên so với áp suất khí quyển tiêu chuẩn;

d) Các vị trí của lưới ghi gió, của van điều tiết gió, tốc độ quạt...được đặt để đạt được năng suất lạnh lớn nhất nếu không trái với hướng dẫn của nhà chế tạo. Khi phép thử được tiến hành ở các vị trí đặt khác, phải ghi lại các giá trị này cùng với các thông số năng suất lạnh;

e) Các điều kiện thử phải được duy trì không ít hơn một giờ trước khi ghi số liệu đối với phép thử năng suất.

4.2.2 Thời gian thử

Thời gian thử kéo dài 30 min, cứ sau 5 min cần ghi lại số đọc để có được bảy số đọc. Sai lệch cho phép của các số đọc đối với phép thử năng suất phải phù hợp với Bảng 2.

Bảng 2 - Sai lệch cho phép của các số đọc khi thử năng suất

4.3 Phương pháp thử và độ không đảm bảo của phép đo

4.3.1 Phương pháp thử

4.3.1.1 Thử năng suất lạnh của máy điều hòa không khí được thực hiện bằng phương pháp nhiệt lượng kế buồng hoặc phương pháp entanpi không khí trong phòng.

4.3.1.2 Nhiệt lượng kế buồng có thể là dạng được hiệu chỉnh hoặc là dạng cân bằng môi trường xung quanh như mô tả trong Phụ lục B.

4.3.1.3 Trong phương pháp entanpi không khí năng suất lạnh được xác định bằng việc đo nhiệt độ bầu khô và bầu ướt vào, ra và lưu lượng không khí kết hợp.

4.3.2 Độ không đảm bảo của phép đo

Độ không đảm bảo của phép đo không được vượt quá các giá trị nêu trong Bảng 3.

Bảng 3 - Độ không đảm bảo của phép đo các giá trị chỉ thị

4.3.3 Ghi kết quả thử

Các dữ liệu cần ghi đối với phép thử năng suất lạnh nêu trong Bảng 4 và Bảng 5. Các giá trị này là giá trị trung bình trong quá trình thử.

Bảng 4 - Dữ liệu cần ghi cho thử năng suất lạnh theo phương pháp nhiệt lượng kế

Bảng 5 - Dữ liệu cần ghi cho thử năng suất lạnh theo phương pháp entanpi không khí trong phòng

4.3.4 Tính năng suất lạnh

Năng suất lạnh được tính theo Phụ lục C.

Phụ lục A

(qui định)

Các thủ tục thử

A.1 Các yêu cầu chung về buồng thử

A.1.1 Một buồng thử ở điều kiện trong phòng đạt yêu cầu phải là một buồng hoặc một không gian trong đó có thể duy trì được các điều kiện thử yêu cầu trong khoảng sai lệch quy định. Vận tốc không khí trong vùng lân cận thiết bị thử không được vượt quá 2,56 m/s.

A.1.2 Một buồng hoặc một không gian thử ở điều kiện ngoài phòng đạt yêu cầu phải có đủ thể tích và phải lưu thông được không khí sao cho không làm thay đổi kiểu tuần hoàn không khí thông thường của thiết bị thử. Các kích thước của buồng phải đảm bảo để khoảng cách từ bất kỳ bề mặt buồng đến bất kỳ bề mặt thiết bị có xả không khí không được nhỏ hơn 1,8 m và khoảng cách từ bất kỳ bề mặt khác của buồng đến bất kỳ bề mặt khác của thiết bị không được nhỏ hơn 0,9 m, không kể các quan hệ kích thước đến sàn nhà và tường nhà do điều kiện lắp đặt yêu cầu. Thiết bị điều hòa không khí trong buồng phải điều chỉnh được không khí  ở tốc độ nhỏ hơn tốc độ dòng không khí ngoài phòng và tốt hơn là dẫn không khí này tách ra khỏi hướng xả không khí của thiết bị và đưa nó trở về các điều kiện đồng nhất yêu cầu của tốc độ nhỏ.

A.2 Lắp đặt thiết bị

A.2.1 Thiết bị phải được lắp đặt phù hợp với hướng dẫn của nhà chế tạo khi áp dụng trình tự và đồ gá lắp quy định. Nếu thiết bị có thể được lắp đặt ở một vài vị trí, việc thử được tiến hành ở vị trí không thuận lợi nhất. Trong mọi trường hợp phải tuân theo các yêu cầu của nhà chế tạo về khoảng cách giữa các vách kề sát, phần kéo dài qua các vách, v.v...

A.2.2 Không được làm thay đổi kiểu thiết bị, trừ khi cần nối trang bị thử yêu cầu và dụng cụ đo theo quy định.

A.2.3 Khi cần, thiết bị có thể được hút chân không và nạp môi chất làm lạnh với khối lượng quy định trong bản hướng dẫn của nhà chế tạo.

A.2.4 Toàn bộ các định mức tiêu chuẩn của thiết bị trong đó bộ ngưng tụ và bay hơi là hai cụm tách biệt phải được xác định với chiều dài lớn nhất của đường ống dẫn môi chất làm lạnh do nhà chế tạo quy định, hoặc 7,5 m, chọn giá trị nhỏ hơn trong hai giá trị nêu trên. Thiết bị có đường ống nối với nhau như một cụm nguyên vẹn và không yêu cầu cắt chiều dài thì phải thử với chiều dài đầy đủ của đường ống được trang bị. Nếu không bị ràng buộc bởi kết cấu, ít nhất một nửa đường ống nội bộ phải được bố trí phía ngoài phòng, phần còn lại được bố trí phía trong phòng. Các đường kính của đường ống, chiều dài cách nhiệt, các chi tiết lắp đặt hút chân không và nạp môi chất làm lạnh phải theo quy định phù hợp với các yêu cầu của nhà chế tạo.

A.3 Các yêu cầu cung cấp điện

Điện áp quy định phải được duy trì trong khoảng phần trăm quy định đối với các điều kiện làm việc.

Nguồn điện cung cấp cho thiết bị phải đảm bảo ổn định, điện áp không tăng quá 3 % khi thiết bị ngừng làm việc. Sau khi nguồn được điều chỉnh để đạt được độ ổn định trên, không được điều chỉnh tiếp nữa trong quá trình thử.

Phụ lục B

(qui định)

Phương pháp thử nhiệt lượng kế

B.1 Qui định chung

B.1.1 Nhiệt lượng kế được dùng cho phương pháp xác định đồng thời năng suất cho cả hai phía trong phòng và ngoài phòng. Về cách làm lạnh, việc xác định năng suất phía trong phòng được tiến hành bằng cách cân bằng hiệu quả làm lạnh và hút ẩm với nhiệt và nước vào đo được. Năng suất phía ngoài phòng cung cấp cho việc thử xác nhận hiệu quả làm lạnh và hút ẩm bằng cách cân bằng lượng nhiệt và nước thải ở phía ngưng tụ với hàm lượng làm lạnh đo được.

B.1.2 Hai ngăn nhiệt lượng kế, phía trong phòng và ngoài phòng được ngăn cách bằng một vách ngăn cách nhiệt có một cửa để lắp đặt thiết bị  không ống gió. Thiết bị được lắp theo cách lắp đặt thông thường, phải dễ dàng làm kín kết cấu bên trong của thiết bị để tránh không khí rò rỉ từ phía bộ ngưng tụ sang phía giàn bốc hơi hoặc ngược lại. Không được có các nối ghép thêm hoặc thay đổi có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của thiết bị.

B.1.3 Một dụng cụ cân bằng áp suất như cho trên Hình B.1 phải được bố trí trên tường ngăn giữa các ngăn phía trong phòng và ngoài phòng để giữ áp suất cân bằng các ngăn này và cho phép đo được không khí rò rỉ, không khí xả và thông gió. Dụng cụ gồm có một hoặc nhiều đầu phun như cho trên Hình B.2, một khoang xả được trang bị một quạt thoát khí và áp kế để đo áp suất trong ngăn và áp suất dòng không khí. Cách sắp đặt các ngăn như cho trên Hình B.3.

Vì dòng không khí từ ngăn này sang ngăn khác có thể đi theo hướng này hoặc hướng khác nên phải dùng hai dụng cụ giống nhau được lắp đặt theo các hướng đối diện nhau, hoặc dùng một dụng cụ có thể đảo chiều.

Các ống cảm biến áp suất của áp kế phải được đặt sao cho không bị ảnh hưởng của dòng không khí xả ra khỏi thiết bị hoặc xả khỏi dụng cụ cân bằng áp suất. Quạt gió hoặc quạt thổi không khí từ khoang xả phải cho phép thay đổi được dòng không khí của nó bằng các cách thích hợp, ví dụ như có một hộp tốc độ hoặc van điều tiết như cho trên Hình B.3. Không khí xả từ quạt gió hoặc quạt thổi không được ảnh hưởng đến không khí vào thiết bị.

Dụng cụ cân bằng phải được hiệu chỉnh trong quá trình thử nhiệt lượng kế hoặc đo dòng không khí để hiệu áp suất tĩnh giữa ngăn phía trong phòng và ngoài phòng không lớn hơn 1,25 Pa.

B.1.4 Kích cỡ của nhiệt lượng kế phải đủ lớn để tránh thu hẹp các lỗ cửa hút và cửa xả của thiết bị. Phải trang bị các tấm khoan thủng hoặc các lưới (ghi gió) thích hợp khác tại cửa xả từ thiết bị điều hòa lại không khí để tránh vận tốc phía trước vượt quá 0,5 m/s. Khoảng không gian phía trước các lưới (ghi gió) cửa hút hoặc cửa xả của máy điều hòa không khí phải đủ rộng để tránh sự giao thoa với dòng không khí. Khoảng cách nhỏ nhất từ thiết bị đến các tường bên hoặc trần của các ngăn phải là 1 m, trừ trường hợp lưng sau của thiết bị dạng công xôn có khoảng cách bình thường so với tường. Bảng B.1 quy định các kích thước nên dùng cho nhiệt lượng kế. Để phù hợp với các kích cỡ đặc biệt của thiết bị, cần thiết phải thay đổi các kích thước nên dùng để phù hợp với các yêu cầu về khoảng không gian.

B.1.5 Mỗi ngăn phải được trang bị thiết bị điều hòa lại không khí để duy trì các điều kiện dòng không khí và các điều kiện đã quy định. Trang bị điều hòa lại không khí cho ngăn phía trong phòng gồm có các nguồn nhiệt cung cấp nhiệt hiện và máy tạo ẩm cung cấp hơi ẩm. Trang bị điều hòa lại không khí phía ngoài phòng phải cung cấp lạnh, tạo ẩm và hút ẩm. Năng lượng phải được điều chỉnh và đo kiểm tra.

Khi nhiệt lượng kế được dùng cho bơm nhiệt, nhiệt lượng kế phải có khả năng sưởi, làm ẩm và làm lạnh cho cả hai buồng (xem Hình B.4 và Hình B.5) hoặc có các biện pháp khác như đảo chiều thiết bị miễn là duy trì được các điều kiện đánh giá.

Hình B.1 - Dụng cụ cân bằng áp suất

Hình B.2 - Đầu phun đo dòng không khí

Hình B.3 - Trang thiết bị đo dòng không khí

Hình B.4 - Nhiệt lượng kế kiểu buồng điển hình được hiệu chỉnh

Hình B.5 - Nhiệt lượng kế kiểu buồng điển hình cân bằng môi trường xung quanh

Bảng B.1 - Kích thước của nhiệt lượng kế

B.1.6 Điều hòa lại không khí cho cả hai ngăn được trang bị cùng với quạt có đủ công suất để đảm bảo lưu lượng không khí không nhỏ hơn hai lần lượng không khí do thiết bị được thử xả ra trong nhiệt lượng kế và tốc độ không khí ở cửa xả của trang bị điều hòa lại không khí nhỏ hơn 1 m/s. Nhiệt lượng kế phải được trang bị cùng với các dụng cụ đo hoặc xác định nhiệt độ bầu (nhiệt kế) khô và ướt đã quy định trong cả hai ngăn của nhiệt lượng kế.

B.1.7 Trong cả hai ngăn phía trong phòng và phía ngoài phòng, gradien nhiệt độ và các đặc tuyến lưu lượng không khí đều do sự kết hợp giữa thiết bị điều hòa lại không khí và trang bị thử tạo ra. Vì thế, các điều kiện hợp thành là riêng biệt và phụ thuộc vào sự phối hợp đã cho của kích thước ngăn, việc sắp đặt và kích thước của trang bị điều hòa lại không khí, đặc tính xả không khí của thiết bị được thử.

Điểm đo nhiệt độ thử quy định của cả hai bầu (nhiệt kế) ướt và khô phải được bố trí sao cho đáp ứng được các điều kiện dưới đây

a) Nhiệt độ đo phải đại diện được cho nhiệt độ xung quanh thiết bị và mô phỏng được các điều kiện thường gặp trong thực tế áp dụng cho cả hai phía trong phòng và ngoài phòng, như ghi ở trên;

b) Tại điểm đo, nhiệt độ của không khí không được bị ảnh hưởng bởi không khí xả ra từ thiết bị. Điều này dẫn đến việc bắt buộc phải đo nhiệt độ ở đầu dòng của chu trình tuần hoàn khép kín do thiết bị tạo ra.

B.1.8 Các bề mặt bên trong các ngăn nhiệt lượng kế phải chế tạo bằng vật liệu không bị rỗ. Tất cả các mối ghép phải được làm kín để chống rò rỉ không khí và hơi ẩm. Cửa vào phải kín khít chống rò rỉ không khí và hơi ẩm bằng cách dùng các đệm kín hoặc các biện pháp thích hợp khác.

B.2 Nhiệt lượng kế kiểu buồng được hiệu chỉnh

B.2.1 Nhiệt lượng kế kiểu buồng được hiệu chỉnh như cho trên Hình B.4. Mỗi nhiệt lượng kế, kể cả vách ngăn phải được cách nhiệt để tránh rò rỉ nhiệt (kể cả bức xạ) vượt quá 5% năng suất của trang bị. Phải tạo một khoảng trống cho phép lưu thông tự do ở phía dưới sàn của nhiệt lượng kế.

B.2.2 Độ rò rỉ nhiệt có thể được xác định trong ngăn phía trong phòng, hoặc ngăn phía ngoài phòng bằng phương pháp dưới đây.

Tất cả các cửa phải được đóng kín. Một trong hai ngăn có thể được sưởi bằng các dây điện trở để đạt đến nhiệt độ tối thiểu lớn hơn 11^oC so với nhiệt độ môi trường xung quanh. Nhiệt độ môi trường  xung quanh phải được duy trì không đổi với sai lệch ± 1^oC bên ngoài toàn bộ sáu bề mặt bao quanh ngăn, kể cả vách ngăn. Nếu kết cấu của vách ngăn đồng nhất với các vách ngăn khác, độ rò rỉ nhiệt qua vách có thể được xác định trên cơ sở diện tích tỷ lệ.

B.2.3 Để hiệu chỉnh độ rò rỉ nhiệt qua vách ngăn có thể dùng trình tự dưới đây.

Thực hiện phép thử như mô tả ở trên. Sau đó nhiệt độ của vùng liền kề ở mặt kia của vách ngăn được nâng lên bằng nhiệt độ trong ngăn được sưởi, vì vậy loại trừ được độ rò rỉ qua vách ngăn, trong khi vẫn duy trì độ chênh 11^oC giữa ngăn được sưởi và nhiệt độ môi trường xung quanh của năm bề mặt bao quanh khác.

Hiệu số nhiệt đầu vào giữa lần thử đầu tiên và lần thứ hai là độ rò rỉ qua vách ngăn.

B.2.4 Phương pháp thay thế cho phương pháp hai buồng đồng thời để xác định năng suất, tính năng của ngăn phía trong phòng phải được kiểm tra lại tối thiểu 6 tháng một lần bằng dụng cụ hiệu chỉnh năng suất lạnh theo tiêu chuẩn công nghiệp. Dụng cụ hiệu chỉnh cũng có thể là trang bị khác có tình năng được đo kiểm bằng phương pháp đo trong phòng và ngoài phòng tại phòng thí nghiệm quốc gia như một phần của chương trình chứng nhận năng suất lạnh rộng rãi trong công nghiệp.

B.3 Nhiệt lượng kế kiểu buồng cân bằng môi trường xung quanh

B.3.1 Nhiệt lượng kế kiểu buồng cân bằng môi trường xung quanh như cho trên Hình B.5 và dựa trên nguyên lý duy trù nhiệt độ bầu (nhiệt kế) khô xung quanh ngăn thử bằng với nhiệt độ bầu (nhiệt kế) khô trong ngăn này. Nếu nhiệt độ bầu (nhiệt kế) ướt xung quanh ngăn thử cũng được duy trì bằng nhiệt độ bầu nước trong ngăn thì không cần quy định các điều khoản về nơi kín hơi nước trong B.1.8.

B.3.2 Sàn, trần và các vách của các ngăn nhiệt lượng kế phải được bố trí để có khoảng cách đủ lớn đến sàn, trần và các vách của không gian được điều hòa, trong đó các ngăn được bố trí để tạo ra nhiệt độ không khí đồng đều trong khoảng không gian giữa. Khoảng cách này được quy định tối thiểu là 0,3 m. Phải có các phương tiện để tuần hoàn không khí trong khoảng không gian xung quanh để tránh tạo ra sự phân lớp không khí.

B.3.3 Độ rò rỉ nhiệt qua vách ngăn phải được đưa vào tính toán cân bằng nhiệt và có thể được hiệu chỉnh theo B.2.3 hoặc được tính toán.

B.3.4 Trần, sàn và các vách ngăn của các ngăn nhiệt lượng kế phải được cách nhiệt để độ rò rỉ nhiệt cho phép (kể cả bức xạ) không vượt quá 10% năng suất của trang bị thử ở độ chênh nhiệt độ 11^oC hoặc 300 W với cùng độ chênh nhiệt độ, lấy trị số lớn hơn khi dùng phương pháp thử cho trong B.2.2.

Phụ lục C

(qui định)

Tính năng suất lạnh

C.1 Tính năng suất lạnh (phương pháp nhiệt lượng kế)

C.1.1 Hiệu quả làm lạnh tổng phía trong phòng khi thử bằng nhiệt lượng kế kiểu buồng được hiệu chỉnh hoặc cân bằng môi trường xung quanh được tính như sau:

              (C.1.1)

trong đó:

f_tci là năng suất lạnh tổng, số liệu phía trong phòng, oát (W);

åP_r là tổng của tất cả các năng suất đầu vào đến ngăn phía trong phòng, oát (W);

h_wl là entanpi riêng của nước hoặc hơi nước cung cấp để duy trì độ ẩm; nếu không dùng nước trong quá trình thử, h_wl được lấy tại nhiệt độ của nước trong khay bộ tạo ẩm của thiết bị điều hòa lại không khí, kilojun trên kilôgam (kJ/kg);

h_w2 là entanpi riêng của nước ngưng chảy khỏi ngăn phía trong phòng, vì sự chuyển nước ngưng từ ngăn phía trong phòng sang ngăn phía ngoài phòng thường diễn ra trong trang bị thử. Nếu   trong thực tế việc đo nhiệt độ này không thực hiện được, nhiệt độ của nước ngưng được giả thuyết là nhiệt độ bầu (nhiệt kế) ướt đo được của không khí rời khỏi trang bị, kilojun trên kilôgam (kJ/kg);

W_r là tốc độ ngưng tụ hơi nước của thiết bị thử, gam trên giây (g/s) là lượng nước bay hơi vào ngăn phía trong phòng do sự điều hòa lại để duy trì độ ẩm qui định;

f_lp là độ rò rỉ nhiệt vào ngăn phía trong phòng qua vách ngăn giữa các ngăn phía trong phòng và ngoài phòng như được xác định từ phép thử hiệu chỉnh (hoặc có thể được dựa trên tính toán) trong trường hợp của nhiệt lượng kế kiểu buồng cân bằng môi trường xung quanh, oát (W);

f_lr là độ rò rỉ nhiệt vào ngăn phía trong phòng qua các vách, sàn và trần (không kể đến vách ngăn tách biệt) như được xác định từ phép thử hiệu chỉnh, oát (W).

C.1.2 Năng suất lạnh tổng phía ngoài phòng khi thử theo nhiệt lượng kế kiểu buồng được hiệu chỉnh hoặc cân bằng bởi môi trường xung quanh (xem Hình B.4 và Hình B.5) được tính như sau:

f_tco = f_c - åP_o - P_t (h_w3 - h_w2)W_r + f_lp + f_loo              (C.1.2)

trong đó

f_tco là năng suất lạnh tổng được xác định cho ngăn phía ngoài phòng, oát (W);

f_c là nhiệt lượng được thải ra bởi giàn ống lạnh trong ngăn phía ngoài phòng, oát (W);

åP_o là tổng của toàn bộ công suất đầu vào đến các bộ phận của trang bị, như các bộ gia nhiệt, quạt tuần hoàn, v.v...trong ngăn phía ngoài phòng, oát (W);

P_t là tổng công suất tổng đầu vào đến trang bị thử, oát (W);

h_w2 Như được xác định trong C.1.1;

h_w3 là entanpi riêng của nước ngưng được thải ra bởi giàn ống xử lý không khí trong trang bị điều hòa lại không khí ngoài phòng, được xác định ở nhiệt độ khi nước ngưng rời khỏi ngăn, kilojun trên kilôgam (kJ/kg);

W_r Như được xác định trong C.1.1;

f_lp Như được xác định trong C.1.1;

CHÚ THÍCH: Đại lượng này có giá trị bằng giá trị dùng trong công thức C.1.1 (xem C.1.1), nếu điện tích của vách ngăn lộ ra phía ngoài phòng bằng diện tích lộ ra tại ngăn phía trong phòng.

f_loo là độ rò rỉ nhiệt từ phía ngoài phòng (nhưng không tính đến độ rò rỉ qua vách ngăn) như được xác định từ phép thử hiệu chỉnh, oát (W).

C.1.3 Năng suất lạnh tổng của trang bị làm mát bằng chất lỏng (nước) được trừ đi từ phía bộ ngưng tụ được tính như sau:

f_tco = f_co - åP_E               (C.1.3)

trong đó:

f_tco  Như được xác định trong C.1.2;

f_co  là nhiệt lượng được thải ra bởi giàn ống bộ ngưng tụ trong trang bị, oát (W);

åP_E là công suất hiệu dụng đầu vào trang bị, oát (W).

C.1.4 Năng suất lạnh tiềm ẩn (năng suất hút ẩm buồng) được tính như sau:

f_d = K₁W_r                      (C.1.4)

trong đó:

f_d là năng suất lạnh tiềm ẩn, oát (W);

K₁ là 2460 kJ/kg;

W_r Như được xác định trong C.1.1.

4.1.5 Năng suất nhiệt hiện được tính như sau:

f_s = f_tci - f_d                                (C.1.5)

trong đó:

f_s là năng suất nhiệt hiện, oát (W);

f_tci như được xác định trong C.1.1;

f_d như được xác định trong C.1.4.

C.1.6 Tỷ số nhiệt hiện (SHR) được tính như sau:

SHR = f_s/f_tci                              (C.1.6)

trong đó:

f_s Như được xác định trong C.1.5;

f_tci Như được xác định trong C.1.1.

C.2 Tính công suất lạnh (phương pháp entanpi không khí phòng)

Các năng suất lạnh tổng ẩn và hiện phía trong phòng dựa trên số liệu thử phía trong phòng phải được tính toán bằng các công thức dưới đây1):

f_tci =                                    (C.2.1)

f_sci =                                (C.2.2)

c_pa = 1 005 + 1 846 w_n

f_tci =

     = f_tci - f_sci                                                                      (C.2.3)

trong đó:

f_tci                 như được xác định trong C.1.1;

q_mi        là lưu lượng không khí phía trong phòng tại một điểm đo, mét khối trên giây (m³/s);

c_pa        là nhiệt dung riêng của không khí khô, jun trên kilôgam độ kenvin (J/kg.K);

t_a2         là nhiệt độ không khí thải ra từ phía trong phòng, độ celsius (^oC);

t_a1         là nhiệt độ không khí vào phía ngoài phòng, độ celsius (^oC);

h_a1        là entanpi không khí vào phía trong phòng, kilojun trên kilôgam không khí khô (kJ/kg);

h_a2        là entanpi không khí phía trong phòng, kilojun trên kilôgam không khí khô (kJ/kg);

v'_n         là thể tích riêng của không khí tại điểm đo của hỗn hợp hơi nước - không khí, theo mét khối trên kilôgam (m³/kg);

w_n         là độ ẩm riêng của không khí, kilôgam trên kilôgam không khí khô (kg/kg);

f_tci        là năng suất lạnh tiềm ẩn, số liệu phía trong phòng, oát (W);

w_i1        là độ ẩm riêng của không khí vào ngăn phía trong phòng, kilôgam trên kilôgam không khí khô (kg/kg);

w_i2        là độ ẩm riêng của không khí rời khỏi ngăn phía trong phòng, kilôgam trên kilôgam không khí khô (kg/kg).

2.47 x 10⁶ trong công thức (C.1.3) là nhiệt ẩn bay hơi ở 15^oC ± 1^oC, jun trên kilôgam (J/kg).

Hình C.1 - Trang bị thử tiêu chuẩn

Phụ lục D

(tham khảo)

Dụng cụ đo

D.1 Dụng cụ đo nhiệt độ

D.1.1 Khoảng chia thang đo nhỏ nhất của dụng cụ đo nhiệt độ không được lớn hơn hai lần độ chính xác qui định. Ví dụ, với độ chính xác qui định ± 0,05^oC, độ chia thang đo nhỏ nhất không được quá ± 1^oC.

D.1.2 Khi độ chính xác của dụng cụ được quy định là ± 0,05^oC, dụng cụ phải được hiệu chỉnh bằng cách đối chiếu với nhiệt lượng kế do tổ chức tiêu chuẩn quốc gia cấp chứng chỉ.

D.1.3 Trong toàn bộ các phép đo nhiệt độ bầu (nhiệt kế) ướt, cần cung cấp đủ độ ẩm và đủ thời gian qui định để đạt được trạng thái cân bằng bốc hơi. Đối với nhiệt kế thủy ngân trong ống thủy tinh có đường kính bầu không lớn hơn 6,5 mm, nhiệt độ được đọc trong các điều kiện bảo đảm tốc độ không khí nhỏ nhất 5 m/s. Đối với các dụng cụ khác, cần cung cấp tốc độ không khí đủ để đạt được các điều kiện cân bằng tương tự như các điều kiện đã xác định ở trên.

D.1.4 Dụng cụ đo nhiệt độ dùng để đo sự thay đổi nhiệt độ cần được lắp đặt sao cho có thể thay thế lẫn nhau giữa các vị trí cửa vào và cửa ra để nâng cao độ chính xác.

D.1.5 Nhiệt độ của chất lỏng trong các ống gió cần được đo bằng cách gắn dụng cụ đo nhiệt độ trực tiếp trong chất lỏng, hoặc trong ống gắn vào chất lỏng. Nếu nhiệt kế ống thủy tinh được gắn trực tiếp vào chất lỏng thì nó phải được hiệu chỉnh đối với ảnh hưởng của áp suất.

D.1.6 Các dụng cụ đo nhiệt cần được che đủ kín để tránh ảnh hưởng bức xạ nhiệt của các nguồn nhiệt lân cận.

D.1.7 Thời gian đáp ứng là thời gian cần thiết để dụng cụ đo đạt 63% chênh lệch nhiệt độ ổn định cuối cùng khi sự thay đổi có cấp chênh lệch nhiệt độ 7^oC hoặc lớn hơn.

D.2 Dụng cụ đo áp suất

D.2.1 Khoảng chia độ lớn nhất của thang đo không được lớn hơn khoảng chia nêu trong Bảng D.1 đối với phạm vi đo của áp kế.

Bảng D.1 - Phạm vi đo của áp kế, Pa

D.2.2 Đối với các phương pháp đo lưu lượng không khí, chênh lệch áp suất nhỏ nhất là

a) 25 Pa với áp kế kiểu ống nghiêng hoặc vi áp kế;

b) 500 Pa với áp kế kiểu ống đứng.

D.2.3 Các tiêu chuẩn hiệu chỉnh là

a) Với dụng cụ đo có phạm vi 1,25 Pa đến 25 Pa, vi áp kế chính xác đến ± 0,25 Pa;

b) Với dụng cụ đo có phạm vi 25 Pa đến 500 Pa, áp kế chính xác đến ± 2,5 Pa (áp kế kiểu móc hoặc vi áp kế);

c) Với dụng cụ đo có phạm vi đo 500 Pa và lớn hơn, áp kế chính xác đến ± 2,5 Pa (áp kế kiểu ống đứng);

D.2.4 Áp suất khí quyển được đo bằng khí áp kế có vạch thang đo cho phép có số đọc đạt đến độ chính xác trong khoảng ± 0,1%.

D.3 Dụng cụ đo điện

D.3.1 Các phép đo điện được thực hiện với một trong các dụng cụ dưới đây:

a) Chỉ thị;

b) Tích phân.

D.3.2 Dụng cụ đùng để đo tất cả các công suất điện vào các ngăn nhiệt lượng kế phải có độ chính xác đến ± 0,5 % giá trị đo.

D.4 Dụng cụ đo lưu lượng nước

D.4.1 Các phép đo lưu lượng nước được thực hiện bằng một trong các dụng cụ dưới đây có độ chính xác ± 0,1 % giá trị đo:

a) Đồng hồ đo lượng chất lỏng, đo khối lượng hoặc thể tích;

b) Lưu lượng kế đo chất lỏng.

D.4.2  Đồng hồ đo lượng chất lỏng cần có một thùng chứa có đủ dung tích để chứa lượng chảy tối thiểu trong 2 min.

D.5 Các dụng cụ đo khác

D.5.1 Đo khoảng thời gian được thực hiện bằng dụng cụ đo có độ chính xác ± 0,2% giá trị đo.

D.5.2 Đo khối lượng được thực hiện bằng dụng cụ đo có độ chính xác ± 0,1% giá trị đo.

D.5.3 Dụng cụ để đo tốc độ quay phải là dạng cảm biến điều khiển từ xa với độ chính xác ± 0,1% giá trị đo.

Phụ lục E

(tham khảo)

Đo dòng không khí

E.1 Xác định dòng không khí

E.1.1 Các lượng không khí dưới đây có thể đo được khi dùng dụng cụ và phương pháp thử nêu trong phụ lục này:

a) Dòng không khí xả phía trong phòng;

b) Dòng không khí thông gió, đối với máy điều hòa không khí hoặc bơm nhiệt không ống gió;

c) Dòng không khí xả, đối với máy điều hòa không khí hoặc bơm nhiệt không ống gió;

d) Dòng không khí rò rỉ.

E.1.2 Các lượng không khí được xác định là các lưu lượng  khối lượng. Nếu lượng không khí được biểu thị theo lưu lượng thể tích dùng để đánh giá thì việc đánh giá này cần gắn với các điều kiện (áp suất, nhiệt độ và độ ẩm) tại đó cần xác định thể tích riêng.

E.2 Đầu phun

E.2.1 Các đầu phun phải có kết cấu phù hợp như cho trên Hình B.2 và được lắp đặt phù hợp với các điều E.2.2 và E.2.3.

E.2.2 Hệ số xả đầu phun đối với kiểu kết cấu như cho trên Hình B.2 có thể được xác định bằng cách dùng toán đồ (xem Hình E.1).

Hình E.1 là lời giải của các phương trình dưới đây:

C_d = ¦(Re)

Re =

trong đó:

C_d là hệ số xả;

Re là số Râynol;

D là đường kính đầu phun;

V là tốc độ;

r là khối lượng riêng;

m là độ nhớt.

và V = j(h)

E.2.3 Các đầu phun cần có kết cấu để có thể dùng trong dụng cụ như cho trên Hình B.2 và Hình B.3 và kết quả cho độ chính xác tương đương.

CHỈ DẪN: Dùng các thang đo đường kính và nhiệt độ để tìm trên thang đo chỉ số (x). Sau đó dùng các thang đo áp suất và chỉ số để xác định số Râynol và hệ số xả.

Hình E.1 - Xác định hệ số xả đầu phun

E.3 Trang bị đo dòng không khí xả trong buồng

E.3.1 Việc đo dòng không khí xả trong buồng cần được tiến hành bằng các trang thiết bị như cho trên Hình B.1 và Hình B.2.

E.3.2 Một hoặc nhiều đầu phun có kết cấu phù hợp như cho trên Hình B.2 và Hình B.3 được lắp vào một vách của khoang nhận, để xả vào khoang xả và có kích thước để tốc độ tại họng phun không nhỏ hơn 15 m/s. Khoảng cách tâm giữa các đầu phun khi sử dụng không được nhỏ hơn 3 lần đường kính họng phun và khoảng cách từ tâm của đầu phun đến bất kỳ 4 vách bên phía kề sát không được nhỏ hơn 1,5 lần đường kính họng phun. Nếu các đầu phun có các đường kính khác nhau, khoảng cách giữa các đường tâm dựa trên đường kính trung bình. Kích thước và việc bố trí các khoang nhận phải đủ để đảm bảo tốc độ tới đầu phun đều nhau hoặc có các tấm khuếch tán thích hợp để đạt mục đích này. Các đầu phun được lắp đặt như vậy có thể chỉ cần sự điều chỉnh nhỏ đối với tốc độ tới.

E.3.3 Để xác lập áp suất tĩnh bằng không tại chỗ xả đối với buồng thử của máy điều hòa không khí hoặc bơm nhiệt trong khoang nhận, một phía của áp kế được nối với một hoặc nhiều đầu nối áp suất tĩnh được đặt chĩa vào vách bên trong của khoang nhận.

E.3.4 Kích thước và việc bố trí khoang xả cần đảm bảo sao cho khoảng cách từ tâm của một đầu phun đến vách bên kế tiếp không được nhỏ hơn 1,5 lần đường kính họng phun và không nhỏ hơn 5 lần đường kính họng phun đến vật cản tiếp theo, trừ khi sử dụng các tấm khuếch tán thích hợp.

E.3.5 Phải nối quạt xả đến khoang xả để khắc phục sức cản của khoang, các đầu phun và các tấm khuếch tán.

E.3.6 Các áp kế dùng để đo độ giảm áp suất qua các đầu phun cần phải có một phía nối với một hoặc nhiều đầu nối áp suất tĩnh đặt chĩa vào vách trong của khoang nhận. Phía kia của áp kế được nối theo cách tương tự đến một hoặc nhiều đầu nối áp suất tĩnh trong vách của khoang xả. Các đầu nối áp suất tĩnh phải được đặt sao cho không bị ảnh hưởng bởi dòng không khí. Nếu cần, cột áp do tốc độ của dòng không khí ra khỏi đầu phun có thể được đo bằng pitốt, nhưng khi dùng từ hai đầu phun trở lên, số đọc ống pitốt được xác định cho mỗi đầu. Các số đọc nhiệt độ ở các đầu phun chỉ được dùng để xác định khối lượng riêng của không khí.

E.4 Đo dòng không khí xả phía trong phòng

E.4.1 Dòng không khí xả phía trong phòng được đo bằng trang bị giống trang bị như cho trên Hình B.3.

E.4.2 Cửa ra hoặc các cửa ra của trang bị được thử cần được nối với khoang nhận bằng ống nối có sức cản không khí không đáng kể.

E.4.3 Quạt xả cần được điều chỉnh để cho áp suất tĩnh bằng không tại chỗ xả của trang bị trong khoang nhận.

E.4.4 Cần lấy các số đọc dưới đây:

a) áp suất khí quyển;

b) nhiệt độ bầu ướt và bầu khô của đầu phun hoặc nhiệt độ điểm sương;

c) áp suất động đầu phun.

E.4.5 Lưu lượng khối lượng không khí qua một đầu phun được xác định như sau:

q_m = K₂C_dA                      (E.1)

Lưu lượng thể tích không khí qua một đầu phun được xác định như sau:

Q_v = K₂C_dA            (E.2)

v' =                            (E.3)

trong đó:

q_m là lưu lượng khối lượng không khí, kilôgram trên giây (kg/s);

q_v là lưu lượng thể tích không khí, mét khối trên giây (m³/s);

K₂ là 1414;

C_d là hệ số xả đầu phun (xem E.2.2);

A là diện tích đầu phun, mét vuông (m²);

p_v là hiệu suất tĩnh, pascal (Pa), qua đầu phun, hoặc áp suất động của họng đầu phun, pascal (Pa), khi tốc độ tới xem nhưng không đáng kể;

v'_n là thể tích riêng của không khí tại cửa đầu phun, mét khối trên kilôgam hỗn hợp hơi nước - không khí (m³/kg);

p_a là áp suất khí quyển tiêu chuẩn = 101,325 (kPa);

p_n là áp suất khí quyển tại cửa vào đầu phun, kilopascal (kPa);

w_n là độ ẩm riêng tại cửa vào đầu phun, kilôgam trên kilôgam (kg/kg);

v_n là thể tích của không khí ẩm ở các điều kiện nhiệt độ bầu (nhiệt kế) ướt và khô ở cửa vào đầu phun tại áp suất khí quyển tiêu chuẩn, mét khối trên kilôgam (m³/kg).

CHÚ THÍCH: Khi áp suất khí quyển sai lệch so với áp suất khí quyển tiêu chuẩn một lượng không lớn hơn 3 kPa, để đơn giản v'_n lấy bằng v_n.

E.4.6 Dòng không khí qua nhiệt đầu phun có thể được tính toán phù hợp với E.4.5, trừ khi lưu lượng tổng là tổng của các giá trị q_m cho mỗi vòi phun được dùng.

E.5 Đo dòng không khí thông gió, xả và rò rỉ

E.5.1 Dòng không khí thông gió, xả và rò rỉ cần được đo bằng trang thiết bị như cho trên Hình B.3 với hệ thống lạnh đang vận hành và sau khi thiết lập được sự cân bằng nước ngưng.

E.5.2 Với cơ cấu cân bằng được điều chỉnh đối với chênh lệch áp suất tĩnh lớn nhất giữa các ngăn phía ngoài phòng và trong phòng là 1 Pa, cần lấy các số đọc dưới đây:

a) áp suất khí quyển;

b) nhiệt độ bầu (nhiệt kế) khô và ướt của đầu phun;

c) áp suất động đầu phun.

E.5.3 Giá trị lưu lượng không khí được tính toán phù hợp với E.4.5.

E.6 Hiệu chỉnh trang bị thử (phương pháp entanpi không khí)

E.6.1 Để đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn này, trang bị thử phải được hiệu chỉnh định kỳ theo các điều kiện tương tự với các điều kiện thử thiết bị. Phương pháp thử hiệu chỉnh đòi hỏi phải đưa nhiệt điện trở vào dụng cụ đo tại điểm gần tới mức có thể với điểm gắn trang bị được thử.

E.6.2 Việc thử hiệu chỉnh phải được thực hiện ít nhất 6 tháng một lần và bất cứ khi nào trang bị thử có sự thay đổi.

E.6.3 Trong quá trình thử hiệu chỉnh, lưu lượng không khí, nhiệt độ cửa vào và cửa ra phải phù hợp với các giá trị đo được trong quá trình thử trang bị, với sai lệch nằm trong khoảng sai lệch nêu trong Bảng 3. Công suất điện đầu vào các dây điện trở phải được điều chỉnh để tạo ra các điều kiện thử tương đương.

E.6.4 Công suất nhiệt đầu vào dây điện trở được tính toán như sau:

f_r = P_r                           (E.4)

trong đó:

f_r          là năng suất sưởi tổng của dây điện trở, oát (W);

P_r                  là năng suất đầu vào dây điện trở, oát (W).

E.6.5 Trang bị thử được xem là đáp ứng được yêu cầu hiệu chỉnh, nếu công suất nhiệt đầu vào dây điện trở tiêu chuẩn (E.6.4) Phù hợp với năng suất nhiệt đầu ra được đo với sai lệch 4%.

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1 Phạm vi áp dụng

2 Tài liệu viện dẫn

3 Thuật ngữ và định nghĩa

4 Phương pháp thử

4.1 Các thông số thử năng suất lạnh

4.2 Điều kiện thử

4.3 Phương pháp thử và độ không đảm bảo của phép đo

Phụ lục A (tham khảo) Các thủ tục thử

Phụ lục B (thao khảo) Phương pháp thử nhiệt lượng kế

Phụ lục C (tham khảo) Tính năng suất lạnh

Phụ lục D (tham khảo) Dụng cụ đo

Phụ lục E (tham khảo) Đo dòng không khí