【中國制冷網(wǎng)】1、我國工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品及標(biāo)準(zhǔn)概況

　　我國工商用制冷劑壓縮機(jī)用量大、涉及面廣，包括渦旋、活塞、螺桿、離心等多種型式，單一型式壓縮機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，不同型式壓縮機(jī)在實(shí)際應(yīng)用上又存在一定的交叉重合。以渦旋式制冷劑壓縮機(jī)為例，其發(fā)展從早先的空調(diào)（熱泵）應(yīng)用為主，已向冷凍冷藏、熱泵熱水及采暖市場(chǎng)方面拓展。在空調(diào)領(lǐng)域，其與螺桿式制冷劑壓縮機(jī)存在競(jìng)爭(zhēng)、在冷凍冷藏領(lǐng)域又與活塞式制冷劑壓縮機(jī)存在應(yīng)用交叉。同時(shí)，隨著國家對(duì)節(jié)能、環(huán)保等社會(huì)持續(xù)發(fā)展主題的不斷深化，工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品能效不斷提升的同時(shí)，新的替代制冷劑產(chǎn)品也逐步推向市場(chǎng)。

　　另一方面，工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的大力支持。國際上，美國主要的容積式制冷劑壓縮機(jī)性能評(píng)價(jià)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有AHRI 540、ARI 510和AHRI 570，歐洲相關(guān)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為EN 12900 。區(qū)別于國際標(biāo)準(zhǔn)，我國冷凍空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)體系針對(duì)各類制冷劑壓縮機(jī)的型式分別制定了對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，從體系架構(gòu)上相對(duì)于國際標(biāo)準(zhǔn)更為全面，其中工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)主要有：GB/T 18429—2001《全封閉渦旋式制冷壓縮機(jī)》、GB/T 10079—2001《活塞式單級(jí)制冷壓縮機(jī)》、GB/T 19410—2008《螺桿式制冷壓縮機(jī)》、GB/T 21360—2008《汽車空調(diào)用制冷劑壓縮機(jī)》、GB/T 22068—2008《汽車空調(diào)用電動(dòng)壓縮機(jī)總成》、GB/T 29030—2012《容積式CO2制冷壓縮機(jī)(組)》、JB/T 5446—1999《活塞式單機(jī)雙級(jí)制冷壓縮機(jī)》、JBT 12843—2016《離心式制冷劑壓縮機(jī)》等。但同時(shí)，我國工商用容積式制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)齡較長，標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)體系的完備性和時(shí)效性欠缺，一定程度上已難以跟進(jìn)制冷空調(diào)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。因此，需要進(jìn)一步完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，建立更加健全的標(biāo)準(zhǔn)體系以配合與引導(dǎo)產(chǎn)品技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。

　　截止到目前，上述渦旋式、活塞式（單級(jí)和單機(jī)雙級(jí)）制冷劑壓縮機(jī)3項(xiàng)工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)已完成修訂，均處于報(bào)批階段。以下將從標(biāo)準(zhǔn)的名義工況及適用范圍、性能允差、制熱性能評(píng)價(jià)、準(zhǔn)雙級(jí)產(chǎn)品性能評(píng)價(jià)、單項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)要求或方法等角度做出修訂情況的具體說明。

　　2、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)修訂背景

　　2.1 國際標(biāo)準(zhǔn)的新變化

　　我國GB/T 18429、GB/T 10079標(biāo)準(zhǔn)中的名義工況和性能允差數(shù)據(jù)主要對(duì)標(biāo)早先的美國標(biāo)準(zhǔn)AHRI 540—2004。相比于上一版本的美標(biāo)AHRI 540—2004 ，z*新修訂完成的AHRI 540—2015的主要變更點(diǎn)如下：

　　1） 標(biāo)準(zhǔn)工況

　　新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)額定工況參數(shù)進(jìn)行了變更，并以附錄的形式保留了2004版標(biāo)準(zhǔn)中的工況參數(shù)表。表1給出了其國際單位制工況參數(shù)表。

　　表1 AHRI 540—2015規(guī)定的工況參數(shù)

　　2） 額定性能允差

　　AHRI 540—2015對(duì)壓縮機(jī)額定性能不確定性(包括性能允許偏差)作了修訂，對(duì)應(yīng)不同的蒸發(fā)溫度(吸氣露點(diǎn)溫度)范圍，分別給出了不同的限定要求（表2）。

　　表2 AHRI 540—2015公開發(fā)布額定數(shù)據(jù)的不確定度限值

　　2.2 方法標(biāo)準(zhǔn)的新進(jìn)展

　　GB/T 5773—2004修改采用ISO 917—1989，其提供的測(cè)試方法對(duì)比ASHRAE 23.1和EN 13771—1標(biāo)準(zhǔn)更為全面、合理，但只適用于單級(jí)容積式制冷劑壓縮機(jī)制冷量的性能測(cè)試。隨著下游產(chǎn)業(yè)規(guī)模的增長、應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)拓展，熱泵專用壓縮機(jī)、補(bǔ)氣增焓壓縮機(jī)等新產(chǎn)品型式的不斷涌現(xiàn)，對(duì)制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品的性能評(píng)價(jià)體系完備性提出了更高的要求。因此，全國冷凍空調(diào)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)近年來組織完成了對(duì)容積式制冷劑壓縮機(jī)性能評(píng)價(jià)的方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5773的修訂。新版的GB/T 5773—2016標(biāo)準(zhǔn)增加了配用經(jīng)濟(jì)器和閃發(fā)器的壓縮機(jī)的性能試驗(yàn)方法、跨臨界循環(huán)壓縮機(jī)的性能試驗(yàn)方法以及壓縮機(jī)制熱量的考核評(píng)定的內(nèi)容。該方法標(biāo)準(zhǔn)的修訂完成為各類容積式制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步修訂打下了基礎(chǔ)。

　　2.3 工況一致性研究的新進(jìn)展

　　鑒于制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品名義工況一致性研究的重要性，合肥通用院聯(lián)合開利、江森自控、三洋、丹佛斯、比澤爾、麥克維爾、艾默生等壓縮機(jī)及空調(diào)主機(jī)制造企業(yè)于2014年成立了“容積式制冷劑壓縮機(jī)應(yīng)用情況及試驗(yàn)工況一致性研究”課題組，通過對(duì)容積式制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品使用情況調(diào)研，國內(nèi)外容積式制冷劑壓縮機(jī)工況參數(shù)對(duì)比分析，現(xiàn)行規(guī)定工況合理性評(píng)估等研究工作，重新梳理出我國容積式制冷劑壓縮機(jī)名義工況參數(shù)。其中，全封閉渦旋式制冷劑壓縮機(jī)、活塞式單級(jí)制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品的多數(shù)名義工況值進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)定，是課題研究形成的一個(gè)重要結(jié)論。

　　3、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的主要修訂點(diǎn)

　　以下對(duì)GB/T 18429、GB/T 10079和JB/T 5446共3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的主要修訂內(nèi)容進(jìn)行闡述。

　　1） 標(biāo)準(zhǔn)名稱

　　“制冷劑壓縮機(jī)”較“制冷壓縮機(jī)”更能反映產(chǎn)品的技術(shù)屬性，也彌補(bǔ)了在熱泵應(yīng)用場(chǎng)合“制冷壓縮機(jī)”說法的不足。經(jīng)標(biāo)委會(huì)專家討論形成意見，將我國工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的名稱進(jìn)行了統(tǒng)一，均統(tǒng)一為“制冷劑壓縮機(jī)”。

　　2） 名義工況

　　原先的美國制冷壓縮機(jī)標(biāo)準(zhǔn)名義工況參數(shù)是以單位進(jìn)行整數(shù)取值的，如蒸發(fā)溫度45（對(duì)應(yīng)7.2℃）、冷凝溫度65（對(duì)應(yīng)54.4℃）等。修訂完成后的ARI 540—2015對(duì)外發(fā)布了(SI)/(I-P)兩個(gè)單位制的工況參數(shù)表，其國際標(biāo)準(zhǔn)單位制版本標(biāo)準(zhǔn)中的參數(shù)取值，將原先華氏度單位折算后的數(shù)據(jù)值，按0.5℃為z*小單位進(jìn)行了圓整。如將7.2℃圓整為7.0℃，將54.4℃圓整為54.5℃。此次中國工商用制冷壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)采納了這一思想（表3~表5）。

　　表3 GB/T 18429z*新報(bào)批稿規(guī)定的名義工況參數(shù)

　　表4 GB/T10079z*新報(bào)批稿規(guī)定的名義工況參數(shù)(適用于有機(jī)制冷劑壓縮機(jī))

　　表5 JB/T 5446z*新報(bào)批稿規(guī)定的名義工況參數(shù)

　
　在制冷應(yīng)用方面，GB/T 18429、GB/T 10079修訂時(shí)參考美標(biāo)補(bǔ)充了相對(duì)低壓縮比的高溫應(yīng)用工況（蒸發(fā)溫度10℃）；在中低溫壓縮機(jī)實(shí)際使用的冷凍冷藏系統(tǒng)中（如超級(jí)市場(chǎng)陳列柜應(yīng)用），蒸發(fā)器和壓縮機(jī)通常距離遠(yuǎn)，需配用遠(yuǎn)置式長連接管，構(gòu)建的制冷機(jī)組與蒸發(fā)器之間的長連管由應(yīng)用施工方根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定，很大程度上存在環(huán)境溫度對(duì)管路的加熱過熱度影響，導(dǎo)致壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行吸氣溫度相對(duì)較高。因此，在中、低蒸發(fā)溫度對(duì)應(yīng)工況點(diǎn)，參考美標(biāo)分別給出了兩個(gè)不同過熱度的吸氣溫度工況點(diǎn)；基于產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用情況，JB/T 5446修訂時(shí)統(tǒng)一了有機(jī)制冷劑和R717壓縮機(jī)產(chǎn)品的名義工況。

　　在熱泵應(yīng)用方面，GB/T 18429、GB/T 10079修訂時(shí)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)缺失相關(guān)規(guī)定，這與制冷劑壓縮機(jī)近年來在熱泵領(lǐng)域開始逐步拓展應(yīng)用的現(xiàn)狀不相符，參考美標(biāo)給出了-15℃蒸發(fā)、35℃冷凝的應(yīng)用工況。此外，對(duì)于已廣泛應(yīng)用于熱泵及采暖領(lǐng)域的渦旋式制冷劑壓縮機(jī)，參考我國標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29780—2013給出了其應(yīng)用于熱泵熱水機(jī)（器）時(shí)的常規(guī)性能評(píng)價(jià)工況：蒸發(fā)溫度10℃、冷凝溫度60℃、吸氣溫度20℃、過冷度10℃；基于當(dāng)前中國北方地區(qū)“煤改電”清潔能源政策推動(dòng)下的空氣源熱泵采暖實(shí)際應(yīng)用條件，提出了其專用壓縮機(jī)-3℃蒸發(fā)、48℃冷凝的熱泵應(yīng)用名義工況數(shù)據(jù)。

　　另外，為保證壓縮機(jī)產(chǎn)品運(yùn)行范圍的有效拓展、或進(jìn)一步提升壓縮機(jī)產(chǎn)品的能效，市場(chǎng)上已出現(xiàn)了不少配用經(jīng)濟(jì)器進(jìn)行補(bǔ)氣增焓的準(zhǔn)雙級(jí)壓縮機(jī)產(chǎn)品。針對(duì)這類產(chǎn)品的性能測(cè)試評(píng)價(jià)，GB/T 18429標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)在單級(jí)壓縮機(jī)名義工況參數(shù)的基礎(chǔ)上，還明確了配用經(jīng)濟(jì)器的壓縮機(jī)其補(bǔ)氣回路膨脹前過冷度。

　　3） 性能允差

　　壓縮機(jī)在高、中、低溫范圍的不斷拓展應(yīng)用，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于壓縮機(jī)制冷量、輸入功率等的性能允差規(guī)定不能用于寬溫區(qū)下壓縮機(jī)的性能數(shù)據(jù)明示要求。在分析對(duì)比國際標(biāo)準(zhǔn)z*新規(guī)定確定出不同使用范圍下容積式制冷劑壓縮機(jī)的性能允差限值（美國、歐洲標(biāo)準(zhǔn)體系中對(duì)相關(guān)的規(guī)定已做出了更新，考慮到實(shí)際性能測(cè)試水平等因素，區(qū)分不同蒸發(fā)溫度范圍（高溫型、中溫型、低溫型）下對(duì)性能允差做出了差異性的規(guī)定。工商用制冷劑壓縮機(jī)的制冷（熱）量（或質(zhì)量流量）、輸入功率和制冷（熱）性能系數(shù)的實(shí)測(cè)值與明示值的比值應(yīng)滿足表6的要求（對(duì)于JB/T 5446規(guī)定的活塞式單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī)僅有低溫制冷應(yīng)用）。

　　表6 渦旋式、活塞式制冷劑壓縮機(jī)性能允差

　　4） 壓縮機(jī)制熱性能評(píng)價(jià)

　　GB/T 5773明確了容積式制冷劑壓縮機(jī)的制熱量和制熱性能系數(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的術(shù)語定義、提供了相應(yīng)的計(jì)算方法。GB/T 18429、GB/T 10079標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)對(duì)應(yīng)補(bǔ)充了關(guān)于制熱量和制熱性能系數(shù)評(píng)價(jià)的要求。

　　5） 使用可燃性制冷劑壓縮機(jī)的相關(guān)規(guī)定

　　在整個(gè)制冷空調(diào)行業(yè)全面開展制冷劑替代工作的大背景下，行業(yè)企業(yè)已完成包括R32、R290等在內(nèi)的工商用可燃性制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品的開發(fā)，鑒于制冷劑的可燃危險(xiǎn)，標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)參照GB 9237和GB 4706.32補(bǔ)充了對(duì)于使用可燃性制冷劑的壓縮機(jī)的安裝、維修和保養(yǎng)除的安全要求，并規(guī)定使用可燃制冷劑的壓縮機(jī)應(yīng)在明顯的位置應(yīng)標(biāo)有防火警示標(biāo)志。

　　6） 容積流量試驗(yàn)方法

　　制冷劑壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家掌握自身產(chǎn)品的輸氣特性后，對(duì)新批次出廠產(chǎn)品的容積流量進(jìn)行測(cè)量即可對(duì)其進(jìn)行性能合格與否的初步評(píng)估結(jié)論。工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)針對(duì)容積流量試驗(yàn)這一重要的產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目的要求進(jìn)行了補(bǔ)充規(guī)定，具體的試驗(yàn)方法參照已完成制定的國家標(biāo)準(zhǔn)《容積式制冷劑壓縮機(jī)容積流量試驗(yàn)方法》執(zhí)行。

　　7） 氣密性試驗(yàn)方法

　　目前采用氦氣進(jìn)行密封性試驗(yàn)已被壓縮機(jī)廠家廣泛采用。GB/T 18429標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充采用氦氣作為檢漏介質(zhì)的試驗(yàn)流程：試驗(yàn)時(shí)先倒出壓縮機(jī)內(nèi)的冷凍油，再通過吸排氣口向壓縮機(jī)內(nèi)充注氦氣（也可是一定比例的氦氣-氮?dú)饣蚝?干空氣的混合氣體）至試驗(yàn)壓力（不低于0.25倍的產(chǎn)品設(shè)計(jì)壓力）后，把壓縮機(jī)放置到按3g/yr制冷劑泄漏量設(shè)置報(bào)警值的真空氦檢漏儀上進(jìn)行檢測(cè)；GB/ T 10079、JB/T 5446相應(yīng)內(nèi)容的修訂則按GB/T 19410—2008對(duì)應(yīng)條款執(zhí)行。

　　8） 其他

　　修訂版的GB/T 18429，明確了起動(dòng)性能、起動(dòng)耐久性試驗(yàn)不適用于轉(zhuǎn)速可控型壓縮機(jī)的試驗(yàn)評(píng)價(jià)；基于大排量產(chǎn)品含水量及雜質(zhì)含量的實(shí)際水平，修改了壓縮機(jī)殘余水分含量、內(nèi)部雜質(zhì)含量的要求；按照不同制冷劑產(chǎn)品的運(yùn)行域調(diào)整了定速壓縮機(jī)的加速壽命試驗(yàn)條件，增加了對(duì)轉(zhuǎn)速可控性壓縮機(jī)的加速壽命試驗(yàn)方案。

　　修訂版的GB/T 10079，增加了對(duì)壓縮機(jī)振動(dòng)的要求和試驗(yàn)方法；修改了機(jī)械強(qiáng)度的要求和試驗(yàn)方法；刪除了型號(hào)編制的規(guī)定。

　　修訂版的JB/T 5446，增加了壓縮機(jī)起動(dòng)性能、起動(dòng)耐久性能的要求和試驗(yàn)方法；修改了機(jī)械強(qiáng)度和加速壽命的要求和試驗(yàn)方法；刪除了對(duì)產(chǎn)品型式的規(guī)定。

　　另外，3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目明確要求除了已明確規(guī)定的安全試驗(yàn)外，其他安全試驗(yàn)項(xiàng)目的要求和試驗(yàn)方法應(yīng)滿足GB 4706.17和GB/T 9237。

　　4、結(jié)束語

　　本文對(duì)3項(xiàng)工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的修訂背景和修訂主要內(nèi)容作了闡述，此次修訂工作較為系統(tǒng)化，對(duì)渦旋式、單級(jí)活塞式制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)多個(gè)名義工況參數(shù)、性能允差規(guī)定進(jìn)行了統(tǒng)一，完成了產(chǎn)品綜合評(píng)價(jià)試驗(yàn)項(xiàng)目的梳理。

　　我國工商用制冷劑壓縮機(jī)產(chǎn)品型式多樣，相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)性修訂以契合行業(yè)發(fā)展新階段為背景，利于后續(xù)產(chǎn)品質(zhì)量的保證，進(jìn)一步促進(jìn)和引導(dǎo)市場(chǎng)的健康發(fā)展。對(duì)渦旋式、活塞式等典型產(chǎn)品在內(nèi)的制冷壓縮機(jī)標(biāo)準(zhǔn)體系重構(gòu)，為制冷劑壓縮機(jī)在工商制冷行業(yè)主機(jī)設(shè)備的深入推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。伴隨著產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展，制冷壓縮機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系也將獲得更進(jìn)一步的完善，如高溫?zé)岜脤Ｓ弥评鋭嚎s機(jī)等新產(chǎn)品也將面臨標(biāo)準(zhǔn)化的需要。