燃气容积式热水器GB18111-2021 建标库

6  性能要求

6.1  燃气系统的气密性

6.1.1  燃气系统泄漏量

    燃气系统泄漏量不应大于0.07L/h。

6.1.2  从热水器进气口至燃烧器火孔前气密性

    从热水器进气口至燃烧器火孔前应无泄漏。

6.1.3  密封阀门泄漏量

    密封阀门泄漏量不应大于0.07L/h。

6.1.4  控制阀门泄漏量

    控制阀门泄漏量不应大于0.55L/h。

6.2  热负荷准确度

6.2.1  总热负荷准确度

    热水器实测折算热负荷与额定热负荷的偏差应在-10%~+10%范围内。

6.2.2  小火燃烧器热负荷准确度

    小火燃烧器实测折算热负荷不应大于制造厂商的标示值。

6.3  燃烧工况

6.3.1  无风状态燃烧工况

    6.3.1.1  火焰传递

    点燃热水器主燃烧器一处火孔后4s内火焰应传遍全部火孔,且无爆燃现象。

    6.3.1.2  火焰状态

    主燃烧器火焰应清晰、均匀。

    6.3.1.3  电极接触黄焰

    正常使用时电极不应有接触黄焰。

    6.3.1.4  黑烟

    火焰应无明显导致积碳的黄焰和黑烟。

    6.3.1.5  主燃烧器火焰稳定性

    主燃烧器应无熄火、回火及妨碍使用的离焰现象。

    6.3.1.6  小火燃烧器火焰稳定性

    小火燃烧器应无熄火、回火及妨碍使用的离焰现象,允许存在不积碳的顶部黄焰。

    6.3.1.7  燃烧噪声

    燃烧噪声应符合下列规定之一:

      a)额定热负荷不大于70kW的热水器,燃烧噪声不应大于65dB;

      b)额定热负荷大于70kW的热水器,燃烧噪声不应大于75dB。

    6.3.1.8  熄火噪声

    熄火噪声不应大于85dB。

    6.3.1.9  烟气中CO含量

    烟气中CO含量应符合下列规定:

      a)烟气中CO(α=1)含量不应大于0.04%;

      b)低压燃气燃烧时烟气中CO(α=1)含量不应大于0.02%。

    6.3.1.10  市电供电热水器电压波动适应性

      6.3.1.10.1  燃烧工况

      燃烧工况应符合6.3.1.1~6.3.1.6的规定。

      6.3.1.10.2  安全关闭装置性能

      使用市电的热水器安全关闭装置应符合下列要求:

      a)供电电压降低至额定电压85%和升高至额定电压110%的范围内,热水器应正常运行;

      b)供电电压低于额定电压的85%和高于额定电压的110%时,热水器应安全运行或安全地停止运行;

      c)在电源接通的情况下,机械装置有故障时,热水器应安全地停止运行;

      d)任何时候电源中断时,安全关闭装置应自动关闭气源,停止运行。

    6.3.1.11  排烟系统严密性

    自然排气式热水器不应有烟气从热水器内、烟道系统或排烟罩处泄漏或逸出。

    6.3.1.12  烟气倒流

    自然排气式热水器运行时烟气不得倒流入室内。

    6.3.1.13  冷凝水

    热水器在正常运行时不应有冷凝水从热水器内流出(冷凝机型除外)。在运行初期允许出现冷凝水,但不得产生熄火现象。在运行初期,具有熄火后自动再点火的热水器允许存在熄火后再点火的现象,但不得发生爆燃。

6.3.2  烟道堵塞状态的燃烧工况

    6.3.2.1  设有排烟罩或类似装置的自然排气式热水器

    烟气中的CO(α=1)含量不应大于0.04%。

    6.3.2.2  强制排气式热水器

    烟气中的CO(α=1)含量不应大于0.04%;或自动切断气源,切断气源时烟道中的压力应大于50Pa;如热水器停止工作,再次打开烟气出口,热水器重新点火时,不得出现爆燃现象。

    6.3.2.3  自然排气式热水器防倒烟安全保护装置

    自然排气式热水器防倒烟安全保护装置应符合下列要求:

      a)热水器额定负荷运行时,完全堵塞烟道,防倒烟安全保护装置应在2min内动作;

      b)热水器额定负荷运行时,部分堵塞烟道,防倒烟安全保护装置应在8min内动作;

      c)热水器供电电压变化时,防倒烟安全保护装置符合a)和b)的规定。

6.3.3  有风状态燃烧工况

    6.3.3.1  自然排气式热水器

    主燃烧器和小火燃烧器的火焰不应有熄灭或火焰反常现象,且烟气中的CO(α=1)含量不应大于0.04%。

    6.3.3.2  自然给排气式热水器、强制给排气式热水器和室外型热水器

    有风状态燃烧工况应符合下列规定:

      a)引火燃烧器或小火燃烧器的点火应正常;

      b)小火燃烧器的性能应正常,并能安全可靠地点燃主燃烧器;

      c)热水器的性能应正常,烟气中的CO(α=1)含量大于0.04%的测试点不应超过总测试点数量的10%;

      d)热水器的主燃烧器燃烧应能正常或安全可靠地停止工作。

6.4  结构密封性

    对于自然给排气式和强制给排气式热水器,额定热负荷不大于40kW,其漏气量不应大于5m3/h;额定热负荷大于40kW,其漏气量不应大于相当于额定热负荷千瓦数乘以0.125,单位为立方米每小时(m3/h)。

6.5  表面温升

6.5.1  有烫伤危险的表面温升

    表面温升应符合下列规定:

      a)裸露或表面有涂料的金属件表面温升不应大于40K;

      b)搪瓷件表面温升不应大于45K;

      c)玻璃件表面温升不应大于50K;

      d)塑料件表面温升不应大于60K(含表面有厚度不超过0.13mm的金属镀层的塑料件和表面覆盖有厚度不小于0.13mm塑料层的金属件)。

6.5.2  墙壁、地面和顶棚的表面温升

    热水器附近或与之接触的墙壁、地面和顶棚的表面温升不应大于50K。当热水器上标有“应安装在防火地基上”时,则允许地面温升不应大于65K。

6.5.3  手动操作零件表面温升

    热水器外部检修门把手,排水阀手柄,用户调整水温、操作主火或引火的燃气供应阀或在使用安全截止装置复位时通常操作的控制零件的表面温升,对于金属件不应大于35K,对于非金属件不应大于45K。

6.5.4  其他零部件、密封件、导线的表面温升

    表面温升应符合下列规定:

      a)燃气控制阀阀体、温控器等表面温升不应大于50K;

      b)主燃气管和引火燃气管等对硫化物腐蚀敏感的部件(例如铜件)的表面温升不得超过50K;

      c)软管的表面温升(除非经特殊认可的耐高温材料)不得超过20K;

      d)密封件、连接件或相似材料的表面温升不得超过100K;

      e)导线表面温度不得超过导线绝缘层规定的最高温度;

      f)电器部件、线圈的表面温度不应超过电器零部件规定的温度。

6.6  耐热性

    热水器耐热性应符合下列规定:

      a)热水器的门和其他可移动的部件应功能正常;热水器的外观不应有永久性的损坏;热水器的加强件不应有严重的损坏;隔热硬质聚氨脂泡沫上允许出现少量裂纹,但不得影响热水器的外观和性能。

      b)控制器、温控器不应有变形、泄漏或其他故障;燃烧器不应出现回火,或出现回火现象时保护装置能自动切断燃气。

      c)导线的绝缘层不应焦化或熔化。

6.7  烟气温度

    非室外型的热水器,其排烟温度不应超过260℃。

6.8  热水性能

6.8.1  热效率

    在额定热负荷下以低热值计算的热效率,非冷凝式燃气容积热水器不应低于78%,冷凝式燃气容积热水器不应低于94%。

6.8.2  维持热负荷

    维持热水器中的平均水温高于环境温度45K时所需的热负荷不应超过公式(2)计算值:

    式中:

          Φm——维持热负荷,单位为千瓦(kW);

          V——热水器额定容积,单位为升(L);

          Φn——额定热负荷,单位为千瓦(kW)。

6.8.3  热水产率准确度

    热水产率不应小于制造商标示值的95%。

6.9  水温控制装置

6.9.1  水温控制准确度

    出水温度与设定温度的偏差绝对值不应大于6K。

6.9.2  热水温度极限

    在反复频繁地小流量使用热水时,热水的最高温度不应超过93℃,并且温度压力安全阀和超温切断装置不应在此条件下动作。

6.9.3  超温切断装置

    在正常运行时超温切断装置不应动作。当距水箱顶部150mm处水温超过99℃之前应可靠动作,超温切断装置应自动切断送往所有燃烧器(包括小火燃烧器)的燃气。

6.9.4  温度压力安全阀

    在正常运行时阀不应动作,在水温超过100℃之前温度压力安全阀应完全打开。温度压力安全阀的压力设定不得超过热水器的最大工作压力,温度压力安全阀在制造厂规定的压力下应可靠动作,且阀的排放能力应能大于该热水器的最大热负荷。

6.10  水箱容量及排水阀

6.10.1  水箱容量

    实测水箱容量不应小于制造厂商规定额定容量的95%。

6.10.2  排水阀

    容积大于200L的热水器应能以平均流量不小于9L/min的速度排放85%额定容积的水。

6.11  静水压力试验

    水箱不得出现泄漏或永久变形,圆周的实测变化不得超过试压前的0.2%,上下端盖的变形不得超过贮水箱直径的0.5%;管状热交换器不得出现泄漏或永久变形。

6.12  压力调节装置

    压力调节装置前压力为燃气额定压力和最高压力,压力调节装置后的压力变化不应大于额定出口压力的0.05倍加30Pa。

6.13  点火装置

6.13.1  点火性能

    6.13.1.1  点火成功率

    点火成功率应符合下列规定:

      a)正常工况点火成功率不应小于80%,不应出现连续2次点火失败且无爆燃现象;

      b)有风工况点火成功率不应小于50%且无爆燃现象。

    6.13.1.2  电压波动

    点火性能应符合6.13.1.1的规定。

    6.13.1.3  点火电火花

    应在被点燃的燃烧器火焰稳定期结束时停止,在主燃烧器被点燃后就自动熄灭的引火燃烧器,电火花可以持续到主燃烧器火焰稳定期后停止。

6.13.2  小火燃烧器

    6.13.2.1  小火燃烧器回火及堵塞一次空气入口

    当小火燃烧器回火或一次空气孔被堵塞时,应能正常的点燃主燃烧器,且无爆燃现象,或使安全切断装置自动关闭燃气通路。

    6.13.2.2  减少小火燃烧器的燃气流量

    当小火燃烧器的火焰调至正好维持熄火保护装置开启时,允许控制器调节在任何燃气流量下,小火燃烧器应稳定、安全地点燃主燃烧器。

6.13.3  自动点火装置

    自动点火装置应符合下列规定:

      a)自动点燃小火燃烧器的点火装置,应在8s内稳定、安全地点燃小火燃烧器,如果点火失败,应自动关闭燃气通路;

      b)直接点燃主燃烧器的点火装置,应在2s内稳定、安全地点燃主燃烧器,如果点火失败,应自动关闭燃气通路;

      c)点火装置点火失败而关闭燃气通路后,可在使燃烧室内的空气充分清扫不致引起爆燃后再开始自动点火。

6.13.4  热电式熄火保护装置

    在进行正常手动点火时,开阀时间不应大于45s;对于额定热负荷不大于35kW的热水器,闭阀时间不应大于60s;对于额定热负荷大于35kW的热水器,闭阀时间不应大于45s。

6.14  排烟罩强度

    排烟罩强度应符合下列规定:

      a)排烟罩的结构及其在热水器上支撑刚度不会造成运行障碍或明显变形;

      b)排烟罩的其他性能应满足热水器试验时各项性能的要求。

6.15  排气/进气口终端

    进气/排气口的结构、制造和支撑刚性损坏程度不会导致不安全使用,热水器应满足试验时的性能要求,热水器烟气中的CO(α=1)含量不应大于0.04%。

6.16  喷淋试验

    喷淋时和喷淋后热水器应能正常运行,热水器的任何部分均不应有损坏或功能失常现象,热水器或排气/进气口终端内应无明显的积水。

6.17  电气安全性

    使用市电的热水器的电气安全性应符合附录A的规定。

6.18  电磁兼容安全性

    使用市电的热水器的电磁兼容安全性应符合附录B的规定。

6.19  耐振动性

    热水器应能满足燃气系统和水路系统的密封性,零部件不应松动或位移,并能正常操作运行。

6.20  冷凝水排放

6.20.1  冷凝水应只在规定的位置形成并顺利地排出。冷凝水不应对热水器的性能、部件和使用等产生不良影响。

6.20.2  热水器在冷水排放通路堵塞的情况下,在主燃烧器被切断之前,烟气中的CO(α=1)不应超过0.04%。

6.21  NOχ含量

    烟气中NOχ排放等级参照附录C的规定。