5. Thử nghiệm
5.1. Quy định chung
Các thử nghiệm này bổ sung cho các thử nghiệm cho trong TCVN 6576 (ISO 5151), TCVN 6577 (ISO 13253) và TCVN 9981 (ISO 15042).
Độ chính xác của thiết bị đo dùng cho các thử nghiệm này phải phù hợp với các phương pháp thử và độ không bảo đảm của phép đo quy định trong TCVN 6576 (ISO 5151), TCVN 6577 (ISO 13253) và TCVN 9981 (ISO 15042).
5.2. Điều kiện thử
Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cũng như các giá trị mặc định để tính toán được quy định trong Bảng 1.
Bảng 1 - Điều kiện nhiệt độ, độ ẩm và các giá trị mặc định cho chế độ sưởi
Thử nghiệm | Đặc tính | Cố định | Hai cấp | Nhiều cấp | Vô cấp | Giá trị mặc định | |
Năng suất sưởi tiêu chuẩn Trong nhà Nhiệt độ bầu khô (DB) 20 °C Nhiệt độ bầu ướt lớn nhất (WB) 15°C Ngoài trời Nhiệt độ bầu khô (DB) 7 °C Nhiệt độ bầu ướt (WB) 6 °C | Năng suất sưởi đầy tải fful (7) (W) | ■ | ■ | ■ | ■ |
| |
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi đầy tải Pful (7) (W) | |||||||
Năng suất sưởi nửa tải fhaf (7) (W) | - | - | ■ | ■ |
| ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi nửa tải Phaf (7) (W) | |||||||
Năng suất sưởi tải nhỏ nhất | - | ■ | o | o |
| ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi tải nhỏ nhất Pmin (7) (W) | |||||||
Năng suất sưởi ở nhiệt độ thấp Trong nhà Nhiệt độ bầu khô (DB) 20 °C Nhiệt độ bầu ướt lớn nhất (W8)15°C Ngoài trời Nhiệt độ bầu khô (OB) 2 °C Nhiệt độ bầu ướt (WB) 1 °C | Năng suất sưởi quá tải fext,f (2) (W) | - | - | ■a | ■a |
| |
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi quá tải Pext,f (2) (W) | |||||||
Năng suất sưởi quá tải tính toán fext,f (2) (W) | - | - | b | b | 1,12 x fext,f (2) | ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi quá tải tính toán Pext,f (2) (W) | 1,06 x Pext,f (2) | ||||||
Năng suất sưởi đầy tải fful,f (2) (W) | ■c | ■c | ac | ac | fful (2)/1,12d | ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi đầy tải Pful,f (2) (W) | Pful (2)/1,06d | ||||||
Năng suất sưởi nửa tải fhaf,f (2) (W) | - | - | oc | oc | fhaf (2)/1,12d | ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi nửa tải Phaf,f (2) (W) |
|
|
|
| Phaf (2)/1,06d | ||
Năng suất sưởi tải nhỏ nhất fmin,f (2) (W) | - | oc | - | - | fmin (2)/1,12d | ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi tải nhỏ nhất Pmin,f (2) (W) | Pmin (2)/1,06d | ||||||
Năng suất sưởi nhiệt độ cực thấp Trong nhà Nhiệt độ bầu khô (DB) 20 °C Nhiệt độ bầu ướt lớn nhất (WB) 15°C Ngoài trời Nhiệt độ bầu khô (DB) -7°C Nhiệt độ bầu ướt (WB) -8 °C | Năng suất sưởi quá tải fext,f (-7) (W) | - | - | o | o | 0,734fext (2) | |
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi quá tải Pext,f (-7) (W) | 0,877Pext (2) | ||||||
Năng suất sưởi đầy tải fful,f (-7) (W) | o | o | o | o | 0,64fful (7) | ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi đầy tải Pful,f (-7) (W) | 0,82Pful (7) | ||||||
Năng suất sưởi nửa tải fhaf,f (-7) (W) | - | - | o | o | 0,64fhaf (7) | ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi nửa tải Phaf,f (-7) (W) | 0,82Phaf (7) | ||||||
Năng suất sưởi tải nhỏ nhất fmin,f (-7) (W) | - | - | - | - | 0,64fmin (7) | ||
Công suất điện tiêu thụ ở chế độ sưởi tải nhỏ nhất Pmin,f (-7) (W) | 0,82Pmin (7) | ||||||
Chu trình sưởi Trong nhà Nhiệt độ bầu khô (DB) 20 °C Nhiệt độ bầu ướt lớn nhất (WB) 15 oC Ngoài trời Nhiệt độ bầu khô (DB) 7 oC Nhiệt độ bầu ướt (WB) 6 oC | Hệ số suy giảm CD | Năng suất sưởi đầy tải | o | - | - | - | 0,25 |
Năng suất sưởi nửa tải | - | - | o | - | 0,25 | ||
Năng suất sưởi tải tối thiểu | - | o | o | - | 0,25 | ||
■ thử nghiệm bắt buộc. o thử nghiệm tùy chọn. □ Thử nghiệm được yêu cầu khi không có chế độ quá tải. a Khi thiết bị có chế độ quá tải, việc đo năng suất sưởi quá tải nhiệt độ thấp là bắt buộc và việc đo năng suất sưởi ấm đầy tải nhiệt độ thấp là tùy chọn. Khi thiết bị không có chế độ quá tải, việc đo năng suất sưởi đầy tải là bắt buộc. b Giá trị này có thể được tính toán theo giá trị định mức. c Khi giá trị này được đo, fx (2) và/ hoặc Px (2) sẽ không được tính toán từ giá trị này, nhưng phương trình ở Chú thích d sẽ được sử dụng thay thế. d Hai phương trình dưới đây được áp dụng cho các số liệu năng suất sưởi đầy tải, năng suất sưởi nửa tải và năng suất sưởi tải nhỏ nhất khi tính toán fx,f (2) và Px,f (2): CHÚ THÍCH: Điện áp và tần số như được cho trong 3 tiêu chuẩn tham khảo. |
5.3. Phương pháp thử
5.3.1. Thử năng suất sưởi tiêu chuẩn
Thử năng suất sưởi tiêu chuẩn phải được thực hiện theo Phụ lục A của TCVN 6576 (ISO 5151), Phụ lục B của TCVN 6577 (ISO 13253) và TCVN 9981 (ISO 15042). Năng suất sưởi và công suất điện đầu vào hiệu dụng phải được đo trong quá trình tiến hành các thử nghiệm năng suất sưởi tiêu chuẩn này.
Thử năng suất sưởi nửa tải phải được thực hiện ở 50 % của chế độ đầy tải. Dung sai thử nghiệm phải là ± 5 % năng suất sưởi đầy tải đối với thiết bị có thể thay đổi liên tục. Đối với thiết bị nhiều cấp, nếu không thể đạt được 50 % năng suất sưởi thì thử nghiệm phải được thực hiện ở cấp trên 50 % kế tiếp.
Thử nghiệm năng suất sưởi tải nhỏ nhất phải được thực hiện ở giá trị đặt thấp nhất của bộ điều khiển năng suất sưởi mà giá trị này cho phép thiết bị hoạt động ở trạng thái ổn định ở các điều kiện thử nghiệm cho trước.
Nếu thực hiện thử nghiệm năng suất sưởi tải nhỏ nhất nhưng không đạt được độ không đảm bảo phép đo yêu cầu như quy định trong TCVN 6576 (ISO 5151), TCVN 6577 (ISO 13253) và TCVN 9981 (ISO 15042) thì phải sử dụng phương pháp tính toán thay thế (Xem 6.6.4 và 6.7.4).
Nhà chế tạo phải cung cấp thông tin về cách cài đặt để điều chỉnh năng suất sưởi khi các phòng thử yêu cầu.
5.3.2. Thử năng suất sưởi ở nhiệt độ thấp
Thử năng suất sưởi ở nhiệt độ thấp phải được thực hiện theo Phụ lục A của TCVN 6576 (ISO 5151), Phụ lục B của TCVN 6577 (ISO 13253) và TCVN 9981 (ISO 15042). Năng suất sưởi và công suất điện tiêu thụ phải được đo trong quá trình tiến hành các thử nghiệm năng suất sưởi ở nhiệt độ thấp này.
Thử năng suất sưởi nửa tải phải được thực hiện ở 50% chế độ đầy tải. Dung sai thử phải là ± 5% năng suất sưởi đầy tải đối với thiết bị có thể thay đổi liên tục. Đối với thiết bị nhiều cấp, nếu không thể đạt được 50% năng suất sưởi thì thử nghiệm phải được thực hiện ở nấc trên 50% kế tiếp.
Thử năng suất sưởi tải nhỏ nhất phải được thực hiện ở giá trị đặt thấp nhất của bộ điều khiển năng suất sưởi mà giá trị này cho phép thiết bị hoạt động ở trạng thái ổn định ở các điều kiện thử cho trước.
Nếu thực hiện thử nghiệm năng suất sưởi tải nhỏ nhất nhưng không đạt được độ không đảm bảo đo yêu cầu như quy định trong TCVN 6576 (ISO 5151), TCVN 6577 (ISO 13253) và TCVN 9981 (ISO 15042) thì phải sử dụng phương pháp tính toán thay thế.
Nhà chế tạo phải cung cấp thông tin về cách cài đặt để điều chỉnh răng suất sưởi khi các phòng thử yêu cầu.
5.3.3. Thử năng suất sưởi ở nhiệt độ cực thấp
Thử năng suất sưởi ở nhiệt độ cực thấp được thực hiện theo điều kiện H3 trong Phụ lục A của TCVN 6576 (ISO 5151), Phụ lục B của TCVN 6577 (ISO 13253) và TCVN 9981 (ISO 15042). Năng suất sưởi và công suất điện hiệu quả phải được đo trong quá trình tiến hành các thử năng suất sưởi ở nhiệt độ cực thấp này. Nếu thử nghiệm không được tiến hành thì lấy các giá trị mặc định như trong Bảng 1.
Thử năng suất sưởi nửa tải phải được thực hiện ở 50% chế độ đầy tải. Dung sai thử phải là ± 5% năng suất sưởi đầy tải đối với thiết bị có thể thay đổi liên tục. Đối với thiết bị nhiều cấp, nếu không thể đạt được 50% năng suất sưởi thì thử nghiệm phải được thực hiện ở cấp có năng suất ngay trên 50%.
5.3.4. Thử chu trình sưởi
Thử chu trình sưởi được thử nghiệm theo Phụ lục 2. Nếu việc thử nghiệm không được tiến hành thì lấy các giá trị mặc định ở trong Bảng 1.
6. Tính toán
6.1. Hệ số hiệu quả mùa sưởi (HSPF) và hệ số hiệu quả mùa sưởi tổng (THSPF)
Hệ số hiệu quả mùa sưởi (HSPF), FHSP, của thiết bị phải được tính bằng công thức (1).
Trong trường hợp tính toán hệ số hiệu quả mùa sưởi tổng (THSPF), xem Phụ lục B.
6.2. Tải sưởi xác định
Tải sưởi xác định phải được thể hiện bằng một giá trị và giả thiết rằng giá trị này thay đổi tuyến tính theo sự thay đổi của nhiệt độ ngoài trời.
Tải sưởi xác định được thể hiện trong Bảng 2.
Bảng 2 - Tải sưởi xác định
Thông số | Tảl zero (0) | Tải 100 % |
Tải sưởi (W) | 0 | 0,82 x fful(H1) |
Nhiệt độ (°C) | to | t100 |
Trong đó t100 là nhiệt độ ngoài trời ứng với 100% tải và t0 là nhiệt độ ngoài trời ứng với 0% tải.
Các giá trị tham khảo của tải sưởi như sau:
t0 = 17 °C | t100 = 0°C |
Trong trường hợp thiết lập giá trị tải sưởi khác, tham khảo phương pháp thiết lập được hướng dẫn trong Phụ lục D.
Tải sưởi xác định Lh(tj) ở nhiệt độ ngoài trời tj, dùng để tính toán hệ số hiệu quả mùa sưởi được xác định bằng công thức (2).
Trong đó
fful (t100) là năng suất sưởi ở t100 trong điều kiện làm việc đầy tải.
Tỷ số giữa năng suất sưởi ở 0 °C khi không đóng băng và năng suất sưởi tiêu chuẩn ở 7 °C giả thiết bằng 0,82.
6.3. Phân bố khoảng nhiệt độ (bin-nhiệt độ) ngoài trời ở chế độ sưởi
Phân bố các khoảng nhiệt độ ngoài trời theo tần suất xuất hiện (bin-giờ) của các khoảng nhiệt độ đó, khác nhau đối với các vùng khí hậu khác nhau. Nếu các phân bố nêu trên (bin-giờ) được thiết lập ở giá trị xác định cho một vùng khí hậu, khi đó giá trị tích phân của tải sưởi và năng lượng tiêu thụ có thể xác định được.
Bảng 3 thể hiện phân bố bin nhiệt độ ngoài trời tham chiếu
Bảng 3 - Phân bố bin nhiệt độ ngoài trời tham chiếu
STT bin j | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |
Nhiệt độ ngoài trời tj, °C | -10 | -9 | -8 | -7 | -6 | -5 | -4 | -3 | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 | |
Hệ số bin giờ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,001 | 0,005 | 0,012 | 0,024 | 0,042 | |
Số giờ bin (nj) | n1 | n2 | n3 | n4 | n5 | n6 | n7 | n8 | n9 | n10 | n11 | n12 | n13 | n14 | |
Số giờ bin tham chiếu (nj), h | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 | 15 | 33 | 68 | 119 | |
| |||||||||||||||
STT bin j | 15 | 16 | 17 | 18 | 18 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | Tổng | |
Nhiệt độ ngoài trời tj,°C | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| |
Hệ số bin giờ | 0,059 | 0,070 | 0,082 | 0,087 | 0,091 | 0,092 | 0,091 | 0,085 | 0,075 | 0,067 | 0,053 | 0,038 | 0,027 |
| |
Số giờ bin (nj) | n15 | n16 | n17 | n18 | n19 | n20 | n21 | n22 | n23 | n24 | n25 | n26 | n27 |
| |
Số giờ bin tham chiếu (nj), h | 169 | 200 | 234 | 250 | 260 | 265 | 260 | 245 | 215 | 192 | 151 | 110 | 76 | 2866 |
Số bin-giờ của mỗi nhiệt độ ngoài trời được xác định bằng tích của hệ số bin giờ nhân với tổng số giờ của mùa sưởi hàng năm.
Trong trường hợp thiết lập lại phân bố nhiệt độ ngoài trời, phương pháp thiết lập được hướng dẫn trong Phụ lục D.
6.4. Đặc tính mùa sưởi của thiết bị có năng suất cố định
Đặc tính năng lượng (hiệu suất) khi vận hành ở từng chế độ thử, được sử dụng để tính toán hệ số hiệu quả mùa sưởi, lấy theo Bảng 1.
6.4.1. Đặc tính năng suất sưởi theo nhiệt độ ngoài trời
Quá trình đóng băng ở giàn lạnh diễn ra trong phạm vi nhiệt độ ngoài trời từ 5,5 °C đến -7 °C. Giả thiết rằng tỷ lệ giảm năng suất sưởi và công suất điện tiêu thụ do quá trình xả băng là lớn nhất ở 5,5 °C, sau đó nhỏ hơn khi nhiệt độ ngoài trời giảm xuống và bằng 0 ở -7 °C.
a) Trong trường hợp nhiệt độ ngoài trời nằm trong phạm vi nhiệt độ không đóng băng của giàn lạnh (tj ≤ -7 °C hoặc 5,5 °C ≤ tj).
Năng suất fful(tj) (W) của thiết bị khi thiết bị làm việc ở chế độ sưởi ấm ứng với nhiệt độ ngoài trời tj thay đổi tuyến tính theo nhiệt độ ngoài trời trong phạm vi nhiệt độ không đóng băng như thể hiện trên Hình A.1 trong Phụ lục A, và được xác định bằng công thức (3)
a) Trong trường hợp nhiệt độ ngoài trời nằm trong phạm vi nhiệt độ đóng băng ở giàn lạnh
(-7 °C < tj < 5,5 °C).
Năng suất fful (tj) (W) của thiết bị khi thiết bị làm việc ở chế độ sưởi ứng với nhiệt độ ngoài trời tj thay đổi tuyến tính theo nhiệt độ ngoài trời trong phạm vi nhiệt độ đóng băng như thể hiện trên Hình A.1 trong Phụ lục A, và được xác định bằng công thức (4).
6.4.2. Đặc tính công suất điện đầu vào theo nhiệt độ ngoài trời
a) Công suất điện đầu vào Pful(tj) (W) của thiết bị khi thiết bị làm việc ở chế độ sưởi ứng với nhiệt độ ngoài trời tj thay đổi tuyến tính theo nhiệt độ ngoài trời trong phạm vi nhiệt độ không đóng băng thể hiện trên Hình A.1 trong Phụ lục A, và được xác định bằng công thức (5)
b) Công suất điện đầu vào Pful(tj) (W) của thiết bị khi thiết bị làm việc ở chế độ sưởi ứng với nhiệt độ ngoài trời tj thay đổi tuyến tính theo nhiệt độ ngoài trời trong phạm vi nhiệt độ đóng băng thể hiện trên Hình A.1 trong Phụ lục A, và được xác định bằng công thức (6):
6.4.3. Xác định tải mùa sưởi (HSTL)
Tải sưởi mùa sưởi (HSTL), LHST, được xác định bằng công thức (7) như sau:
6.4.4. Xác định năng lượng tiêu thụ ở chế độ mùa sưởi (HSEC)
Năng lượng tiêu thụ ở chế độ mùa sưởi (HSEC), CHSE, được xác định bằng công thức (8) bằng tổng năng lượng tiêu thụ ở chế độ sưởi ứng với từng nhiệt độ ngoài trời tj.
Khi tải sưởi lớn hơn năng suất sưởi, sưởi bổ sung bằng bộ sưởi điện sẽ được tính đến
Hệ số làm việc X(tj) được tính bằng công thức (9):
Hệ số non tải (PLF), FPL(tj) được xác định theo công thức (10) sử dụng hệ số suy giảm CD.
FPL(tj) = 1 - CD(1 - X(tj)) | (10) |
Khi Lh(tj) > f(tj), X(tj) = FPL(tj) = 1
Nhiệt bổ sung PRH(tj) xác định theo công thức 11
PRH(tj) = Lh(tj)-f(tj) | (11) |
a) Trong phạm vi nhiệt độ không đóng băng (tj ≤ -7°C hoặc 5,5°C ≤ tj)
1) Làm việc theo chu kỳ (Lh(tj) ≤ fful(tj))
PRH(tj) = 0
f(tj) = fful(tj) trong công thức 9
P(tj) = Pful(tj)
2) Làm việc ở năng suất sưởi đầy tải (Lh(tj) > fful(tj))
X(tj) = FPL(tj) = 1
f(tj) = ffull(tj) trong công thức 11
P(tj) = Pful(tj)
b) Trong phạm vi nhiệt độ đóng băng (-7°C < tj < 5,5°C)
1) Làm việc theo chu kỳ (Lh(tj) ≤ fful,f(tj))
PRH(tj) = 0
f(tj) = fful,f(tj) trong công thức 9
P(tj) = Pful,f(tj)
2) Làm việc ở năng suất sưởi đầy tải (Lh(tj) > fful,f(tj))
X(tj) = FPL(tj) = 1
f(tj) = fful(tj) trong công thức 11
P(tj) = Pful(tj)