慈溪市质量技术监督检验检测服务中心中华人民共和国慈溪海关宁波市特种设备检验研究院
摘要：随着杜会经济不断发展，生活水平不断提高，人们对储水式电热水器有着迫切的需求，储水式热水器能耗是厂家为了提高产品核心竞争力的一个关键因素，本文对的储水式电热水器的能耗测试方法进行了研究，以更好地对储水式电热水器的能耗进行测试，来满足相关部门的要求，提高产品的竞争力。
关键词：储水式电热水器；能耗测试方法；研究
1引言
2006年年底，我国开始着手《储水式电热水器能效限定值及能效等级》标准制定工作，2007年6月，国家标准化管理委员会正式批准《储水式电热水器能效限定值及能效等级》立项，2008年4月1日，GB21519-2008《储水式电热水器能效限定值及能效等级》发布，并计划于2008年11月1日正式实施。
2储水式电热水器的能耗测试方法的研究
首先储水式电热水器的能耗测试方法目前主要有两种，一种是IEC60379《储水式电热水器性能测试方法》，我国的国标GB21519-2008就是依据IEC标准选取了部分项目作为能耗测试的指标。另一种使用美国能源部制定的测试方法，即《美国联邦法规集》“10CFRPART430,SubpartB”的附件E“热水器能耗的性能测试方法”。这两种测试基本要求如下表1。
从表1和相关标准要求看，一套测试系统一般由以下几部分组成：供水系统，环境控制系统，进排水控制系统，数据采集、计算系统等。要想节省人力同时提高测试准确度，则进排水和数据采集等环节能实现自动化，要求能自动根据测试条件排水和采集温度、耗电量、流量等参数。
3储水式电热水器的能耗测试方法的进一步研究
其次从表1可以看到，热水器能耗检测时对水的要求主要有两条：水温和水压。水温在15°左右，水压0.28Mpa左右，这就需要一套能制冷、制热和加压的恒温水源。在洗衣机能耗测试系统中，也要求这样的一套的水系统。洗衣机能耗测试标准IEC60456-2010对水温要求从15°到60°不等，水压为0.24±0.05Mpa，可见，一个实验室如果具备了洗衣机能效的能力，只需额外借出一条供水回路，那么供水条件就可以满足热水器能耗检测要求，此举将大大降低供水设备的成本。本文的系统就利用中华人民共和国慈溪海关原有的洗衣机供水系统，额外接出一条供水和回水管路，就提供了在最大0.28Mpa水压下，温度范围为10-70℃的供水，增加少许成本的情况下实现了热水器能效检测的用水需求，热水器能效测试系统的关键之一在于自动进排水的实现，从表1可以看到，国标只需要一次排水，人工方式排水问题不大。但是，美标却要求多次排水，两种标准排水与否的条件都在于排水温差。如果这一过程用人工控制，那将是一个非常费力和复杂的过程，且测试准确度易出现偏差。本系统利用计算机程序进行排水与否的判断（包括水温差和时间、以及温控器断电等不同条件），然后通过PLC控制进水和出水端的控制阀来实现自动化排水过程。由于排出水的温度最高会有65℃左右，可靠起见，控制阀使用气动阀来控制进排水过程。排出水量的多少用涡轮式数字流量计来衡量，流量计通过网络接口连接至PLC和计算机，储水式电热水器能耗检测需要采集的数据主要是测试过程中热水器消耗的电能、测试环境和热水器的进水、排水和储水温度以及测试过程中水的使用量，采集到的数据再按照各个标准的计算要求计算出能耗指标参数。本文设计的数据采集计算系统中，消耗的电能用带网络接口的电参数测量仪来实现；各个温度值的采集也用带网络接口的温度采集仪来实现；水的使用量用数字式涡轮流量计来采集传输。同时，为了实现对热水器容积测量的自动化，本文的系统采用了带网络连接功能的数字台秤，然后通过软件去皮功能和进排水控制，实现了容积的自动测量。所有采集到的数据传输到计算机后通过计算，结果在计算机图形界面上显示出来，同时过程数据通过Excel表格输出。为了系统的运行过程更加直观和控制反应的速度更快，系统的主控节点采用触摸屏控制，在触摸屏上实现检测过程中的手动或自动控制，数据采集计算节点则使用计算机程序来实现相应的功能，两者结合，稳定高效的实现整个数据采集计算过程。
4结语
随着杜会经济不断发展，生活水平不断提高，人们对储水式电热水器有着迫切的需求，储水式热水器能耗是厂家为了提高产品核心竞争力的一个关键因素，本文对的储水式电热水器的能耗测试方法进行了研究，以更好地对储水式电热水器的能耗进行测试，来满足相关部门的要求，提高产品的竞争力。
参考文献：
[1]IEC60379-1987《储水式电热水器性能测试方法》，1987.
[2]GB21519-2008《储水式电热水器能效限定值及能效等级》，2008.
[3]董军.储水式电热水器能耗测试方法探讨[J].家电科技.2011.
[4]钱建明.中美储水式电热水器能耗测试比较[J].家电科技.2011.