燃气快速热水器性能测试及节能效果研究

宋伟

广东美的厨卫电器制造有限公司

摘要：燃气快速热水器是使用燃气功率较高且耗能量较大电器，需要重点对燃气快速热水器性能研究，并且对其耗能情况进行了解，为降低工业电器产品耗能，为提升产品性能奠定基础。

关键词：燃气；快速热水器；性能测试；节能效果；研究

在现阶段我国电器生产使用均需严格按照GB 6932-2015《家用燃气快速热水器》标准规范数据进行生产，研究重点内容以燃气快速热水器性能测试情况为入手点进行分析，并对燃气快速热水器节能效果进行说明。

一、性能测试研究

（一）测试卫生热水以及冷水称重

热效率中较为重要一部分则为水重情况，在进行燃气快速热水器设计过程中需要保证热水流量，这样可以进一步保证设备的可使用性^[1]。再将排水管路与电子秤进行连接，保证管路不与电磁阀接触，并且设置溢流管防止水量超出重量，以此对实施数据进行采集^[2]。

（二）测试水温

燃气快速热水器重点使用价值为加热水温，如表1：

表1测试得出的水温范围

序号	温度测量位置	温度范围
1	环境温度	0℃~40℃
2	卫浴进水温度	5℃~25℃
3	卫浴出水温度	5℃~70℃
4	供暖供水温度	5℃~90℃
5	供暖回水温度	5℃~75℃
6	冷却水进水温度	5℃~25℃
7	冷却水出水温度	5℃~80℃
8	燃气温度	0℃~40℃

（三）燃气流量测试

在进行燃气快速热水器测试中将标准器以及被检管道进行串联，当燃气通过时比较两者存在误差并进行数据修正，具体修正公式如表2：

表2燃气流量计修正公式

流量范围（m3/h）	修正公式	流量范围（m3/h）	流量范围（m3/h）
0.1~0.5	0.9928+0.0114Q	3.0~3.5	0.9989+0.0006Q
0.5~1.0	0.9942+0.0003Q	3.5~4.0	0.9994+0.0015Q
1.0~2.0	0.9945+0.0012Q	4.0~4.5	1.0009+0.0017Q
2.0~2.5	0.9969+0.0011Q	4.5~5.0	1.0028+0.0014Q
2.5~3.0	0.9980+0.009Q	5.0~6.0	1.0042+0.0036Q

其中的Q代表实测燃气流量。

二、燃气快速热水器具能效研究

（一）选择测试样机

通过选择不同的测试样进行比较如表3：

表3测试样机数据

序号	型号	额定热负荷（kw）	调温方式	风机类型
1	JSQ（12T）	20	比例调节	交流强排
2	JSQ（12T）	20.5	比例调节	直流强鼓
3	JLG（12T）	20	比例调节	直流强排
4	JLG（12T）	22	比例调节	直流强排

（二）额定负荷热效率

不同环境温度以及响度湿度的热效率测定^[3]。详见表4

表4不同环境温度以及响度湿度的热效率测定

样机/项目	热效率变化值（%）	环境温度（℃）			热效率变化值（%）	相对环境湿度（%）
		15.6	20.7	28.9		23.8	52.4	81.5
1-JSQ	1.2	86.4	87.1	87.6	1.2	86.2	86.7	87.4
2-JSQ	0.6	88.0	88.5	88.6	0.5	88.1	88.4	88.6
3-JLG	0.7	88.2	88.8	89.0	1.2	88.2	88.8	89.4
4-JLG	0.9	88.3	89.0	89.2	0.9	88.4	89.0	89.3

通过对不同产品额定负荷工作效率进行研究发现，样机的热效率随着热负荷减小，逐渐减小，也就是说热负荷小的产品对于热效率也会降低，进而耗能较少。各样机热效率内容如图1图2所示：

1-JSQ样机热效率变化范围最大，1-JSQ样机为调温式，当负荷减小时，过剩空气系数相对增加，改善了容积强度，进而导致热效率降低。2-JSQ样机的排烟风机随热负荷变化自动调节转速，可以实现恒温所以热效率维持恒定，与1-JSQ样机相比，降低了排烟损失，提高了热效率。3-JLG和4-JLG样机在20％~110％热负荷范围内热效率变化平稳，20％额定负荷下的热效率明显高于其他产品^[3]。

（三）效能等级

各样机在20％额定负荷与50％额定负荷的差值分别为7.1％，2.6％，1.9%，1.4%。国标中没有规定≤50％额定热负荷的具体值，2-JSQ样机为例，2-JSQ样机在100%额定负荷下热效率值为89.7％超过标准规定的89％。而20％~50％额定负荷下热效率分别为81.3％、83.9％、85.2％、86.5％。若选择40％或50％额定热负荷时，均大于标准要求≤50％额定热负荷下的85％，可以判定为2级节能型产品。

总结：

综上所述，燃气快速热水器不同样机在不同负荷下热效率有着明显的不同，在进行热水器产品选择中，需要严格按照额定功率负荷进行选择，进一步保证热水器的热效率，降低耗能。

参考文献

[1]殷威强、杨俊、黄进. 太阳能热水与燃气热水器串联系统性能研究[J]. 给水排水, 2020, 56;475(08):97-102.

[2]赵然, 王随林, 穆连波,等. 两种类型燃气热水器/炉的能效与排放检测及分析[J]. 建筑科学, 2020, 36;273(04):158-163.

[3]王栋, 刘雅如, 陈卓,等. 充注量对小型CO_2水源热泵热水器性能的影响及其最佳值的确定[J]. 化工学报, 2020, 71(S1):405-411.