ARI550-1992 離心式和回轉螺桿式冷水機組 　　 1992 STANDARD for CENTRIFUGAL AND ROTARY SCREW WATER-CHILLING PACKAGES Standard 550 ARI認證規定

認證范圍 　　　　認證范圍包括本標準所轄的由低于5000V的60Hz電動機驅動的按AIR標準額定工況低于1600冷噸（5627Kw）的所有封閉式和開啟式的水冷離心式和回轉螺桿式冷水機組。具有單管束多個外殼（包括單程水回路或處于單程水回路情況下的組合式冷凝器）的冷水機組均包括在內。在一臺冷水機組上使用處于單程水回路情況下的多于一臺的冷凝器是不難識別的。 　　　　　　　　　　　　　　　　認證額定性能 　　由試驗驗證的認證額定性能是： 　　　　1．制冷量，冷噸（Kw） 　　　　2.每冷噸輸入功率，（Kw/ton）[Kw/Kw] 　　　　3.水壓降（見5.1.8），psi或尺mmH2O（kPa）所有上述數據均指在標準額定工況（見5.1.1） 　　 下的滿負荷和部分負荷兩者（見1.1.6部分負荷性能要求）。 　　　　4.綜合部分負荷值IPLV，（見5.1.6） 　　　　5.使用部分負荷值APLV，（見5.1.6） 　　　　注：本標準替代ARI標準550-90。 　　　　　　　　　　　　　　　　1.目的 1.1 本標準旨在為離心式和回轉螺桿式冷 布的額定性能工況；標準的實驗要求和公布的額 　　定性能的依據；以及系統中使用的制冷機代號。 　　1.1.1本標準可以作為包括指定代理商、制造廠安裝單位、承包商等工業部門和用戶的指　　　　導。 1.2 本標準將隨著工業技術的進展進行復審和修訂。 　　　　　　　　　　　　　　　　2.范圍 2.1 本標準適用于如3.2所定義的離心式和回轉螺桿式冷水機組。 　　2.1.1本標準適用于具有連續能量調節的封閉及開啟式離心式和回轉螺桿式冷水機組，無論　　　是以電動機蒸氣輪機或是其他原動機來驅動。 2.1.2 本標準不包括飲料處理所許的衛生規定。 　　　　　　　　　　　　　　　　3.定義 3.1　本標準采用ASHRAE2"采暖、通風、空調和制冷術語"中的定義，但本章下列定義所示情況除外。 3.2　離心式和回轉螺桿式冷水機組 工廠設計和預先組裝的由一臺或多臺壓縮機、冷凝器和水冷卻器及附帶的連接管和附件組成的機組（不是必須整體發運）。 　　3.2.1 開啟離心式或回轉螺桿式壓縮機 是機器的軸或其他運動件穿過機體伸出而由外部的原動力驅動，這樣在固定件和運動件之間需有一個填料盒、軸封或其他相當的構件。 　　3.2.2 封閉離心式或回轉螺桿式壓縮機 是壓縮機和它的原動機及傳動裝置一起封閉在制冷劑氣氛中運轉。 　　3.2.3 抽氣回收裝置 是一種從制冷劑冷凝器中去除不凝性氣體和潮氣的裝置。 　　3.2.4 泵出系統是一種便于將制冷劑從一個熱交換器輸送到另一個熱交換器或將制冷劑從一個儲罐中取出或輸入的裝置。 3.3　性能系數（COP） 凈制冷量除以輸入功率而得出的比值，兩者用統一的單位表示。 3.4　污垢系數 由于在傳熱表面上積集的污垢而產生的熱阻。 　　3.4.1 現場污垢系數允許值使用期間預期污垢的規定值,用h.ft2.F/Btu(m2 .0C/W)表示. 3.5 綜合部分負荷值(IPLV) 在標準額定性能工況下(見表1),按5.1.7所述的方法計算出的單一數值部分負荷效率的指標. 　　表1 額定性能的部分負荷工況(F表示華氏溫度，C表示攝氏溫度，以下同) 　 IPLV APLV 冷卻器(所有型式) 100%負荷LWT 0%負荷LWT 流量(gal/min) 現場污垢系數 允許值(F.F.A.) 冷凝器(水冷式) 100%負荷EWT 0%負荷EWT 流量(gal/min)(L/s) F.F.A. 冷凝器(風冷式) 100%負荷EDB 0%負荷EDB F.F.A. 冷凝器(蒸發冷卻式) 100%負荷EWB 0%負荷EWB F.F.A. 44F(6.7C)（注1） 44F(6.7C) 2.4gal/min/ton [0.043L/s/kw]（注2） 0.00025 85F(29.4C)（注1） 60F(15.6C)（注3） 3.0gal/min/ton 0.054[(L/s)/kw]注2 0.00025 95F(35.0C) 55F(12.8C) 0.000 75F(23.9C) 50F(10.0°C) 0.000 選用的LWT 同100%負荷（注1） 選用的gal/min/ton（注2） 按規定 選用的EWT（注1） 60F(15.6C)（注3） 選用的gal/min/ton [(L/s)/kw]（注2） 按規定 選用的EDB 55F(12.8C)（注3） 0.000 選用的EWB 50F(10.0C)（注3） 0.000 　　注1：用A7.3所述的計算方法對現場污垢系數允許加以修正。 　　注2：對于所有部分負荷工況，流量（gal/min）應保持恒定在滿負荷值。 　　注3：冷凝器進水或進風溫度在100%負荷值到0%負荷值之間呈現性變化。 　　　　LWT-出水（出液）溫度 　　　　EWT-進水（進液）溫度 　　　　EDB-進風干球溫度 　　　　EWB-進風濕球溫度 　　　　F.F.A-現場污垢系數允許值，h.ft2F/（Btu/t）（m2 C/W）

3.6 使用部分荷值(APLV) 在選用使用額定性能工況下(見表1)按5.1.7所述的方法計算出的單一數值負荷效率的指標.


3.7 公布的額定性能 以樣本中或計算機輸出的形式說明在規定的額定性能工況下的性能特性值,可用它來選擇機組以滿足使用要求.這些值用于同一制造廠生產的相同名義尺寸和型號(標志)的所有機組

　　3.7.1 標準額定性能 在標準額定性能工況下進行的試驗為基礎的額定性能值。

　　3.7.2 使用額定性能 在使用額定性能工況下（不同于標準額定性能工況）下進行的試驗為基礎的
　　 額定性能值。


3.8 制造廠 除非另有說明，制造廠是指冷水機組制造廠。

　　
3.9"必須"、"應當"或"被推薦"解釋如下：
　　　　1.必須 如宣稱執行本標準，則在規定條款中用到"必須"時，該條款是強制性的。
　　　　2.應當或被推薦 "應當"或"被推薦"是用來指出這些條款不是強制性的，但作為好的方案是可
　　 取的。



　　　　　　　　　　　　　　　　　　4.標準設備

4.1離心式或回轉螺桿式冷水機組必須包括下列標準設備

　　1.由一臺或多臺離心式或回轉螺桿式單級或多級壓縮機組成的壓縮機與驅動裝置組裝件，配有必須的潤滑系統。
　　　　A.封閉式驅動裝置：電動機和必須的齒輪封閉在制冷劑氣氛中。
　　　　B.開啟式驅動裝置：原動機，必須時配上齒輪和連軸器（由其它單位供貨者除外）。
　　2.制冷劑冷凝器：一種制冷劑-水、制冷劑-空氣或蒸發冷卻式換熱 器。用于從制冷劑循環中排除熱量。
　　3.冷卻器（制冷劑蒸發器）：一種制冷劑-水換熱器，用于從被冷卻液體中去除熱量。
　　4.調節機組制冷量及滿足其它法規規定的有關安全要求所必需的控制設備。



　　　　　　　　　　　　　　　　5．公布的額定性能

5．1 公布的額定性能 樣本中公布的或作為計算機輸出的公布額定性能，包括標準額定性能和使用額定性能。

　　5.1.1標準額定性能工況 標準額定性能必須在下列標準額定性能工況下確定：

　　冷卻器（所有冷凝器型式）
　　　　冷水出水溫度 44F（6.7C）
　　　　冷卻器水測現場污垢系數允許值 0.00025h.ft2.F/(Btu/h)(0.000044m².C/W)
　　　　冷卻器制冷劑測現場污垢系數允許值 0.0000h.ft2.F/(Btu/h)(0.0000m².C/W)
　　　　冷水流量 2.4gal/min/ton (0.043L/s/kw)

　　冷凝器(水冷式)
　　　　冷凝器進水溫度 85F(29.4C)
　　　　冷凝器水側現場污垢系數允許值 0.00025h.ft2.F/(Btu/h)(0.000044m².C/W)
　　　　冷凝器制冷劑側現場污垢系數允許值 0.0000h.ft2.F/(Btu/h)(0.0000m².C/W)
　　　　冷凝器水流量 3.0gal/min/ton (0.054L/s/kw制冷量)

　　冷凝器(風冷式)
　　　　冷凝器進風溫度 95F(30.5C)干球
　　　　冷凝器制冷劑側現場污垢系數允許值 0.0000h.ft2.F/(Btu/h)(0.0000m².C/W)
　　　　冷凝器空氣側現場污垢系數允許值 0.0000h.ft2.F/(Btu/h)
　　　　(0.0000m².C/W)
　　　　大氣壓力 29.92 inHg(101kPa)

　　冷凝器(蒸發冷卻式)
　　　　冷凝器進風溫度 75F(23.9C)濕球
　　　　冷凝器制冷劑側現場污垢系數允許值 0.0000h.ft2.F/(Btu/h)(0.0000m²·C/W)
　　　　冷凝器空氣側現場污垢系數允許值 0.0000h.ft2.F/(Btu/h)(0.0000m².C/W) ·
　　　　大氣壓力 29.92 in·Hg(101kPa)

　　5.1.2使用額定性能工況 建議使用額定性能(在非標準額定性能工況下)包括下列工況范圍的額定性能:

　　所有冷凝器型式
　　　　冷水出水溫度 40-48F(4.4-8.9C)
　　　　增量<=2F (<=1C)

　　冷凝器(水冷式)
　　　　冷凝器進水溫度 60-105F(15.6-40.6C)
　　　　增量<=5F (<=3C)

　　冷凝器(風冷式)
　　　　冷凝器進風溫度 55-125F(12.8-51.7C)干球
　　　　增量<=10F (<=6C)

　　冷凝器(蒸發冷卻式)
　　　　冷凝器進風溫度 50-80F(10.0-26.7C)濕球
　　　　增量＜＝2.5F (<=1.5C)

　　　　5.1.2.1 現場污垢系數允許值 公布使用額定性能時,其必須包括在5.1.1規定性能時確定的額
　　 定性能.附加使用額定性能或這些額定性能的確定方法,也可予以公布(見5.2).

　　5.1.3額定性能的確定 公布的額定性能必須按下列規定由試驗結果確定.
　　 　　a.冷卻器和冷凝器水側傳熱表面,在試驗期間不許認為是清潔的.假定試驗反映出的污垢系數
　　 為0.000h.ft2.F/(Btu/h)(0.0000m².C/W).
　　　　b.為了在任何現場污垢系數允許值時,根據污垢系數為0.000h.ft2.°
　　 F/(Btu/h)(0.0000m².C/W)　的試驗數據確定公布的額定性能,必須使用ARI標準450<<遠置型水冷
　　 式制冷劑冷凝器>>及ARI標準480<<遠置型制冷劑冷卻式液體冷卻器>>中所述的污垢修正計算方法.

　　5.1.4 凈冷噸公布的冷噸(kw)被認為是用戶系統可使用的凈冷噸(kw).

　　5.1.5 輸入功率 公布需用輸入功率必須是對用戶電源所要求的功率,且必須包括機組所有部件(包口由制造廠提供的抽氣回收裝置.油泵.油加熱器.電動機啟動器.變頻器和控制裝置等)所需的平均功率.水泵所需的功率必須除外.

　　5.1.6 部分負荷性能 離心式或回轉式冷水機組的部分負荷性能,可用下列三種方式表示:
　　　　　a.根據標準額定性能工況(見表1)確定的使用部分負荷值(IPLV).
　　　　　b.根據所選的使用額定性能工況(見表1)1確定的使用部分負荷值(APLV).
　　　　　c.分散的部分負荷數據點.

　　　　5.1.6.1 IPLV和APLV值必須在表1規定的工況下,通過試驗確定.
　　　　5.1.6.2 對于本標準所涉及的冷水機組,部分負荷值(IPLV或APLV )必須按下列方法計算.
　　　　再表1規定的工況下確定在100%,75%,50%和25%負荷工況點時的kw/ton.

　　　b.用下列公式計算出IPLV和APLV :
　　　　SI公制單位

　　　　　　　IPLV或APLV=0.17A+0.39B+0.33C+0.11D (1a)

　　　　式中：A---100%負荷工況點時的COP;
　　　　　　　B---75%負荷工況點時的COP;
　　　　　　　C---50%負荷工況點時的COP;
　　　　　　　D---25%負荷工況點時的COP.

　　　　U.S. 標準單位

　　　　　　IPLV或APLV=1/(0.17/A+0.39/B+0.33/C+0.11/D) (1b)

　　　　式中：A---100%負荷工況點時的kw/ton;
　　　　　　　B---75%負荷工況點時的kw/ton;
　　　　　　　C---50%負荷工況點時的kw/ton;
　　　　　　　D---25%負荷工況點時的kw/ton.

　　公式(1)的推導見附錄B.

　　如果機組不能在25%負荷點工況下運行,則應讓機組在冷凝器進水(或進液)溫度(EWT)對應于25%制冷工況時,以最小制冷量運行.然后用試驗得出的100%負荷時制冷量的25%去除在上述最小制冷量時實測功率(kw)計算出kw/ton.
5.1.7 公布的定額性能數據 公布的定額性能數據(樣本中或計算機輸出)必須包括機組的牌號.每類機組的標準額定性能和任何所選的附加使用額定性能.在任何工況下額定性能必須包括:

　　壓縮機/冷卻器(所有冷凝器型式)
　　　　a.額定性能所采用的名義電壓和頻率
　　　　b.額定性能所選用的制冷劑
　　　　c.制冷量,冷噸(kw)
　　　　d.所需的輸入功率,對于開啟式或封閉式驅動裝置,為輸入功率kw(見5.1.6);如果不提供原動
　　機,則為壓縮機軸功率.
　　　　e.冷水出水溫度,F(C)
　　　　f.冷卻器液體壓降(進口到出口),psi或ftH₂O(kpa)
　　　　g.流程數或折流板排列方式和額定水流量,g/min(L/s)
　　　　h.對于比較清潔的水推薦的最大及最小流量

　　冷凝器(水冷式)
　　　　a.冷凝器進水溫度, F(C)
　　　　b.冷凝器水壓降(進口到出口), psi或ftH₂O(kpa)
　　　　c.換熱器現場污垢系數允許值的說明
　　　　e.流程數或折流板排列方式和額定水流量,g/min(L/s)

　　c.對于比較清潔的水推薦的最大及最小流量(為了盡可能減小沖蝕.腐蝕或污垢而對水流量作出的任何限制,必須考慮到水質.可能出現的懸浮物.管子材料以及每年預期運行時數等因素)

　　冷凝器(風冷式)
　　　　a.冷凝器進風干球溫度,F(C)
　　　　b.冷凝器風機電動機功率消耗,kw

　　冷凝器(蒸發冷卻式)
　　　　a.冷凝器進風濕球溫度F(C)
　　　　b.冷凝器風機電動機功率消耗,kw
　　　　c.冷凝器噴淋泵功率消耗,kw
　　　　d.換熱器現場污垢系數允許值的說明


5.2水測污垢

　　5.2.1標準額定性能工況下的污垢.對于冷卻器和冷凝器,均選取0.00025h·ft2·F/（Btu/h）（0.000044m²·c/W）作為標準額定性能工況下現場污垢系數允許值，該值是建立公布的額定工況的基礎（見5.1.1和5.1.2.1），該值選用的設備能預先考慮到冷卻器和冷凝器水回路中典型污垢的影響。污垢往往降低制冷量和增加功率消耗。如果通過處理保持合格的水質，并對換熱器表面進行定期的清洗，則使用中可將現場污垢系數保持在其允許值范圍之內。

　　5.2.2 附加污垢 由于諸如水的硬度、有機物質、懸浮固態顆粒和/或水速等狀況，可能需要采用的現場污垢系數允許值大于設備標準額定性能所提供的數值。

　　5.2.3附加污垢的修正公布的額定性能可以包括附加現場污垢系數的影響。此類額定性能必須按5.1.3b所述的方法確定。

　　5.3 制冷量和需用功率的檢驗 要求檢驗制冷量和需用功率時，必須按本標準附錄A所規定的方法，通過試驗來完成。

　　5.4 允差

　　5.4.1允差 制冷量（t）（kw），每冷噸制冷量所消耗的輸入功率（kw/ton）（kw/kw）和熱平衡的試驗允差，必須由下列公式確定：制冷量ton（kw）、每冷噸制冷量所消耗的輸入功率（kw/t）（kw/kw）和熱平衡的百分數允差=10.5-0.07*%FL+[1500/（DTFL*%FL)] （U.S.標準，DTFL用F表示）

　　[=10.5-0.07*%FL+（833.3/DTFL*%FL)] （SI單位，DTFL 用 °C表示）

　　　　式中：FL-----滿負荷；
　　　　　　　DTFL-----在滿負荷時冷水進出水溫差，F（ C）。
　　　　　　　見圖1《滿負荷和部分負荷允差曲線》（僅供圖示之用）。

　　5.4.2滿負荷 公布的ARI額定性能必須保證任何成品機組的滿負荷時實測制冷量不得小于其100%額定制冷量減去允差，且其滿負荷時每冷噸制冷量所消耗的輸入功率（kw/ton）不得大于其100%額定kw/ton加上允差。允差必須由5.4.1規定的公式確定。

　　冷卻器和冷凝器中的水壓降不得超過規定流量（gal/min）（L/s）時額定水壓降的115%。
　　　　示例（滿負荷）：（為清楚起見，只用U.S.標準單位）

　　　　額定滿負荷性能：
　　　　　　額定制冷量=100ton
　　　　　　額定功率=70kw
　　　　　　冷卻DTFL=10F
　　　　　　kw/ton=0.7kw/ton

　　　　允許試驗性能：
　　　　　　允差%=10.5-（0.07*100）+1500/（10*100）=10.5-7+1.5=5%
　　　　　　最小允許制冷量=(100-5）/100*100=95ton
　　　　　　最大允許每冷噸制冷量所消耗的輸入功率=(100+5）/100*0.7=0.735kw/ton
　　　　　　在最小制冷量時最大輸入功率=0.735*95=69.825kw

　　5.4.3部分負荷 在部分負荷時每冷噸制冷量所消耗的輸入功率（kw/ton）的允差，必須是按5.4.1規定的公式對kw/ton確定的允差。

　　示例（部分負荷）：（為清楚起見，只用U.S.標準單位）.

　　額定部分負荷性能：
　　　　50%制冷量=50ton
　　　　50%功率=35kw
　　　　kw/ton=0.70kw/ton
　　　　滿負荷DTFL=10F

　　允許試驗性能:
　　　　允差%=10.5-（0.07*50）+1500/（10*50）=10.5-3.5+3=10%
　　　　最大允許kw/ton=(100+10%)/100*0.70=0.77kw/ton

　　5.4.4IPLV和APLV允差 IPLV和APLV的允差必須由下列公式確定:

　　　　　　　允差(%) =6.5+35/DTFL ------ DTFL用°F表示

　　　　　　　　=(6.5+19.4/DTFL) ------ DTFL用 C表示.

　　5.5.1規定的DTFL見圖2(IPLV和APLV允差曲線)
　　對于部分負荷工況計算出的單一數值IPLV或APLV不得超過額定IPLV或APLV的允差以上.



　　　　　　　　　　　　　　　　　　6 制冷劑代號

6.1 機組銘牌上必須標明制冷劑代號

　　6.1.1制冷劑代號必須符合ANSI/ASHRAE34-1992標準<制冷劑編號表示方法>的規定.



　　　　　　　　　　　　　　　　　　7 自愿遵守

7.1遵守 遵守本標準是自愿的,但不符和本標準全部要求的產品或設備,雖屬本標準的"范圍"(第2章)和 "目的"(第1章),亦不得宣稱或示意遵守本標準.