¶ 15741 水源及氣源式熱泵機組
¶ 1. 15741 水源及氣源式熱泵機組 V2011.01.09.doc
第15741章V1.0
水源及氣源式熱泵機組
1. 通則
1.1 本章概要
本章規定建築物空調系統中有關以水作為熱源或以空氣作為熱源型式,熱泵機組之構造、性能、安裝及檢驗標準。
1.2 工作範圍
1.2.1 水源式熱泵機組(Water source heat pumps)
(1) 水對水熱泵機組(Water to water heat pump systems)俗稱水源式熱泵熱水機(Heat pump water heater,HPWH)
(2) 水對空氣熱泵機組(Water to air heat pump systems)
(3) [ ]
1.2.2 氣源式熱泵機組(Air source heat pumps)
(1) 空氣對空氣熱泵機組(Air to air heat pump systems),本節規定僅適用於單體式(Unitary type)。有關分離式空氣對空氣熱泵機組詳見第15737章「分離式空調機組」之相關內容。
(2) 空氣對水熱泵機組(Air to Water heat pump systems)俗稱氣源式熱泵熱水機(Heat pump water heater,HPWH)
(3) [ ]
1.2.3 [ ]
1.3 相關章節
1.3.1 第01330章--資料送審
1.3.2 第01450章--品質管理
1.3.3 第15070章--機械噪音、振動及地震防制
1.3.4 第15131章--空調用泵
1.3.5 第15640章--冷卻水塔
1.3.6 第15737章--分離式空調機組
1.3.7 第15912章--空調系統性能確認
1.3.8 第15950章--測試、調整及平衡
1.3.9 第16010章--基本電機規則
1.3.10 第16061章--接地
1.3.11 第16120章--電線及電纜
1.3.12 第16123章--控制用電線及電纜
1.3.13 第16221章--電動機
1.3.14 第16401章--低壓配電盤
1.3.15 [ ]
1.4 相關準則
1.4.1 中華民國國家標準(CNS)
(1) CNS 3326 冷凍設備高壓規章
(2) CNS 12575 蒸氣壓縮式熱泵機組
(3) CNS 12655 冷凍用壓力容器構造
(4) CNS 14464 無風管空氣調節機與熱泵之試驗法及性能等級
(5) CNS 15173 接風管型空氣調節機及空氣對空氣式熱泵之試驗法及性能等級
1.4.2 經濟部
(1) 無風管冷氣機能源效率比基準
(2) 屋內線路裝置規則
1.4.3 美國國家及相關團體學會標準
(1) ANSI/AHRI Standard 550/590 蒸氣壓縮式冰水機組性能額定 (Performance Rating of Water Chilling Packages Using the Vapor Compression Cycle)
(2) ANSI/AHRI Standard 450 冷凍冷凝器(Performance Rating of Water-Cooled Refrigerant Condensers,Remote Type)
(3) ANSI/AHRI Standard 210/240 單體式空調機及氣源式熱泵機組性能額定(Performance Rating of Unitary Air–Conditioning and Air Source Heat Pump Equipment)
(4) ANSI/ARI/ASHRAE/ISO Standard 13256-1 水源式熱泵機組測試及性能額定第一部水對空氣及鹵水對空氣熱泵(Water-Source Heat Pumps–Testing and Rating for Performance–Part 1: Water-to-Air and Brine-to-Air Heat Pumps)
(5) ANSI/ARI/ASHRAE/ISO Standard 13256-2水源式熱泵機組測試及性能額定第二部水對水及鹵水對水熱泵(Water-Source Heat Pumps–Testing and Rating for Performance–Part 2: Water-to-Water and Brine-to-Water Heat Pumps)
(6) ANSI/ASHRAE Standard 15 機械冷凍設備安全法規(Safety Standard for Refrigeration Systems)
(7) ANSI/ASHRAE 37單體式空調機及熱泵機組測試方法及額定(Methods of Testing for Rating Unitary Air-Conditioning and Heat Pump Equipment)
(8) ANSI/ASHRAE Standard 90.1 非住宅建築物能源標準(Energy Standard for Buildings Except Low-Rise Residential Buildings)
(9) ISO 10816-1 在機器非轉動元件上量測振動之評估方法Part1:一般準則(Mechanical Vibration-Evaluation of Machine Vibration by Measurements on Non-Rotating Parts-Part 1: General Guidelines)
1.4.4 美國機械工程師協會(ASME)
(1) ASME SECTION VIII 壓力容器(Pressure Vessel)
1.4.5 美國電機製造業協會(NEMA)
(1) NEMA 1 工業用電氣箱體(Industrial Enclosures)
1.4.6 行政院環境保護署頒布之「氟氯烴消費量管理辦法」
1.4.7 中華民國國家標準有效且適用時,優先適用於本章之相關規定
1.4.8 主管機關頒布實施之法令規章和技術規則
1.4.9 [ ]
1.5 品質保證
1.5.1 設備資料送審時,供應商應提送選用設備型錄、機組尺寸圖及相關選機資料送審。
1.5.2 除契約另有規定外,設備出廠時,持有[AHRI][ ]認證標誌者,免辦理本章第2.1.6款所述之出廠檢驗,但應提送出廠測試報告及合格證明文件送審。未持有上述認證標誌者,應檢具相關引用標準,及第三者專業機構出具設備出廠檢驗報告及合格證明等文件送審,測試費用如本章第2.1.6款規定。
1.5.3 熱泵機組之額定規格須符合[CNS][AHRI][ ]相關標準。
1.5.4 [熱泵機組之製造廠,應有製造所設計最大單一主機[1/2][ ]容量之熱泵機組[1][ ]台以上之業績]。
1.5.5 [供應商應在國內設有授權之代理商或專業公司,能從事本規範規定之產品的安裝指導及售後服務]。
1.5.6 專業服務
(1) 安裝期間供應商應指派工程師指導安裝,並負責最後檢查與首次啟動及調整工作,以確保正常運轉,並符合設計規範。
(2) 供應商指派之工程師應提送檢驗報告,說明安裝情形、最後檢查結果及運轉紀錄,以證明符合規範所要求之性能。
(3) 供應商指派之工程師應負責訓練業主指定之操作及保養人員,使其瞭解操作及保養有關事項,以順利執行維修保養作業。
(4) [ ]
1.5.7 熱泵機組能源效率須符合下列:
(1) [經濟部頒布之「無風管冷氣機能源效率比基準」]
(2) [契約圖說設備表]
(3) [ ]
1.5.8 [ ]
1.6 資料送審
1.6.1 依據第01330章「資料送審」規定,辦理資料、圖說等送審。
1.6.2 除本章第1.5項要求之相關資料送審外,設備安裝前應提供安裝圖說送審,設備安裝完成後,應提供操作、維護、保養手冊送審。
1.6.3 [特殊腐蝕環境之防蝕處理方式,承包商應另行提送審查並經工程司核准]。
1.6.4 [ ]
1.7 性能測試
1.7.1 熱泵機組性能測試設備應獲得[工研院及台灣區冷凍空調工程工業同業公會之中央空調用冰水機測試站合格證書][ ]或應獲得[AHRI][EUROVENT][ ]認證之測試實驗室合格證書。
1.7.2 熱泵機組性能測試應依據[CNS 14464][CNS 15173][ASHRAE Standard 13256-1][ASHRAE Standard 13256-2]之規定辦理。
1.7.3 [ ]
1.8 現場環境
1.8.1 承包商於施工前應赴現場瞭解環境,並檢查工作情況、規劃施作及維護細節。
1.8.2 [ ]
1.9 保固
1.9.1 承包商對本章所提供之設備及相關組件,應自驗收完成日起,依契約規定辦理保固服務。
1.9.2 [ ]
2. 產品
2.1 一般規定
2.1.1 所有熱泵機組應採用冷媒[R134a][ ],並符合行政院環境保護署「氟氯烴消費量管理辦法」之規定。
2.1.2 熱泵機組應於工廠整體組合完成,包括冷媒壓縮機、蒸發器、冷凝器及附屬設備、配管配線、洩漏及抽真空測試等,經工廠自主品管檢驗合格,運往工地現場,於完成接管、接線及試機調整後始可操作。
2.1.3 熱泵機組試驗項目及試驗條件應依據[CNS 14464][CNS 15173][ ]之規定辦理。
2.1.4 耗能額定:耗電量應符合本章第1.5.7款之規定。
2.1.5 熱泵機組之隔音及絕熱材料,必須符合[國內][NFPA][ ]之相關防火法規。
2.1.6 [熱泵機組出廠前應配合工程司代表至工廠測試,除工程司代表差旅費外,廠商因配合辦理廠測之所有相關費用,均已包括在本工程範圍內]。
2.1.7 [ ]
2.2 水源式熱泵機組
概述
[水對水熱泵機組以切換水流循環通過蒸發器及冷凝器方式,具有可以同時提供冰水與熱水,亦可以單獨提供冰水或單獨提供熱水之特性,機組之容量、設計冰水與熱水溫度、水流量、供應電源等規格,詳見設計圖說設備表。機組之組成包括:冷媒壓縮機、驅動馬達、冷凝器、蒸發器、潤滑系統、油分離器、冷媒膨脹及流量控制裝置、水流向切換閥、控制盤、附屬設備及馬達啟動器等]。
[水對空氣熱泵機組以切換冷媒循環方式,於冷氣模式運轉時,室內盤管提供冷氣、室外盤管排放熱源可製造熱水;於暖氣模式運轉時,室內盤管提供暖氣、室外盤管吸收熱源可製造冰水。機組之容量、設計冰水與熱水溫度、空氣溫度、水流量、風量、供應電源等規格,詳見設計圖說設備表。機組之組成包括:冷媒壓縮機、驅動馬達、室內盤管、室外盤管、潤滑系統、油分離器、冷媒膨脹及流量控制裝置、四路冷媒逆流閥、控制盤、附屬設備及馬達啟動器等]。
整體熱泵機組應於工廠組合完成並測試合格。
[ ]
壓縮機及驅動馬達
(1) 壓縮機型式:採用[ ]壓縮方式。
(2) 機組應具有容量控制功能,以因應負荷變化。
(3) 壓縮機馬達應符合下列要求:
A. 馬達額定電源應能符合設計圖說設備表之規定。
B.馬達冷卻方式應能與壓縮機型式匹配 。
C.馬達絕緣應能與冷媒及潤滑油相容。
D. 馬達在非正常運轉情況下應有保護裝置,以避免設備受損。
E. 馬達應能在[30][ ]分鐘以上間隔,作連續啟動及停止動作而不會損壞。
F.[ ]
(4) 振動量:壓縮機運轉振動量應依據ISO 10816-1所規定程序進行量測及評估,其振動量評估結果應符合ISO 10816-1[區域A][區域B][ ]之規定。
(5) [ ]
[水對水熱泵機組冷凝器][水對空氣熱泵機組室外盤管]
[冷凝器][室外盤管][ ]熱交換方式為水冷式,熱交換器型式依據製造廠之設計選用。
(1) 熱交換器設計之積垢係數除另有規定外,應依據[CNS 12575][AHRI Standard 550/590][ ]之規定辦理。
(2) [冷凝器][室外盤管]之設計須符合[CNS 12655][ASME SECTION VIII][ ]之規定,冷媒側設計壓力應能配合所選用冷媒之操作壓力。水側設計壓力應不得小於[1,034 kPa(150 psig)][ ]。
(3) 採用殼管式熱交換器且冷媒系統位於殼側者,應裝設冷媒安全釋壓裝置。
(4) 機組冷媒系統使用之銅管應符合ASTM[ ]規格,銅管應使用充氮無氧銲接以提高冷媒系統清潔度。[銅管彎管處不可使用彎頭連接以提昇銅管強度、減少管路壓損及冷媒管路洩漏機率。]
(5) 機組系統使用之鐵管須為ASTM[ ]規格,管路銲接方式為[惰性氣體鎢棒電弧銲(GTAW)]、[遮蔽氣體金屬線電弧銲(GMAW)]、[包藥銲線電弧銲接(FCAW)],為提高管路系統清潔度,鐵管經銲接後應經噴砂及皮膜處理。
(6) [ ]
[水對水熱泵機組蒸發器]
蒸發器為[乾膨式][ ] ,其熱交換器型式應依據製造廠之設計選用並符合下列要求:
(1) 熱交換器設計之積垢係數除另有規定外,應依據[CNS 12575][AHRI Standard 550/590][ ]之規定辦理。
(2) 蒸發器之設計須符合[CNS 12655][ASME SECTION VIII]之規定,冷媒側設計壓力應能配合所選用冷媒之操作壓力。水側設計壓力除另有規定外,應不得小於[1,034 kPa(150 psig)][ ]。
(3) [蒸發器應裝置視窗以供檢視冷媒液位]。
(4) 冷媒系統應裝設冷媒充填、回收及高低壓檢視口。
(5) [ ]
[水對空氣熱泵機組室內盤管]
(1) 室內盤管採用銅管、[鋁質][ ]鰭片。
(2) 風扇設計須符合設計規範之風量及靜壓。馬達須為全密閉式氣冷型,馬達絕緣等級應為[F級][ ]以上。
(3) [風扇應具有可變風量控制功能]。
(4) [ ]
[潤滑系統]
(1) [壓縮機潤滑系統型式應依據供應商之設計製造圖面配備,如採用無油磁浮軸承及氣壓軸承設計之冰水機,本款規定不適用]。
(2) [ ]
除契約另有規定外,一般環境機組箱體採用[鋼板][ ]材質,並經防銹塗裝烤漆處理。特殊環境之防蝕、防銹處理方式,承包商應另行提送審查並經工程司核准。
控制裝置:
(1) 每一熱泵機組應有控制盤內含[微電腦控制器][控制器][ ],具自動及手動操作、安全控制[及連接控制網路之通訊]等功能。所有控制及故障訊息,均可在控制盤上以[繁體中文][繁體中文或英文]說明顯示。
(2) 每一熱泵機組應有負載限制設定裝置,可手動設定最大運轉電流於滿載電流之[40][ ]%至[100][ ]%之間。
(3) 每一熱泵機組應有獨立控制電源,以免主機電源於運轉中突然中斷,[油泵無法維持停機所需之潤滑油供應],或啟動前後油槽加熱器無法進行加熱。
(4) 每一熱泵機組應附有[水流開關][氣流開關]、[水溫開關][氣溫開關]、低壓保護開關、高壓保護開關、時間控制器、壓縮機過載保護開關、壓縮機過電流保護開關、電源逆相保護開關、防凍開關、[高或低電壓保護開關]、[漏電保護開關]及電磁保護開關等。
(5) [ ]
啟動器
(1) 依據熱泵機組馬達供應電源提供符合[屋內線路裝置規則][屋內線路裝置規則或NEMA 1]啟動器盤,啟動器盤配合馬達供應電源為[機掛式][落地式][ ]。熱泵機組應採用[直接啟動][降壓啟動] [ ],降壓啟動器型式應為[Y-△啟動][電抗啟動]或[緩步啟動(Soft start)][ ],使啟動電流不超過全負載電流[ ]倍,並於廠內完成測試。
(2) 若採雙壓縮機以上組合之機組,啟動器盤內每台壓縮機應有獨立之電源保護。
(3) [ ]
熱泵機組基座之避振裝置應符合第15070章「機械噪音、振動及地震防制」之規定。
[承包商應提供一整套之維修工具,置於金屬製工具箱內,作為未來保養之用]。
[承包商應提供 [1][ ]年份之冷媒及防凍油使用量,於系統驗收之同時交付業主]。
主機(銘板)標示項目應符合[CNS 12575][AHRI Standard 550/590] [ ]之規定。
[ ]
2.3 氣源式熱泵機組
概述
[空氣對空氣熱泵機組以切換冷媒循環方式,於冷氣模式運轉時,室內盤管提供冷氣、室外盤管排放熱源;於暖氣模式運轉時,室內盤管提供暖氣、室外盤管吸收熱源。機組之容量、設計空氣溫度、風量、供應電源等規格,詳見設計圖說設備表。機組之組成包括:冷媒壓縮機、驅動馬達、室內盤管、室外盤管、潤滑系統、油分離器、冷媒膨脹及流量控制裝置、四路冷媒逆流閥、控制盤、附屬設備及馬達啟動器等]。
[空氣對水熱泵機組蒸發器應能提供冷氣,冷凝器排放熱源經由回收過程製造熱水。機組之容量、設計熱水溫度、空氣溫度、水流量、風量、供應電源等,詳見設計圖說設備表。機組之組成包括:冷媒壓縮機、驅動馬達、冷凝器、蒸發器、潤滑系統、油分離器、冷媒膨脹及流量控制裝置、控制盤、附屬設備及馬達啟動器等]。
整體熱泵機組應於工廠組合完成並測試合格。
[ ]
壓縮機及驅動馬達
(1) 壓縮機型式:採用[ ]壓縮方式。
(2) 機組應具有容量控制功能以因應負荷變化。
(3) 壓縮機馬達應符合下列要求:
A. 馬達額定電源應能符合設計圖說設備表之規定。
B.馬達冷卻方式應能與壓縮機型式匹配 。
C.馬達絕緣應能與冷媒及潤滑油相容。
D. 馬達在非正常運轉情況下應有保護裝置,以避免設備受損。
E. 馬達應能在[30][ ]分鐘以上間隔,作連續啟動及停止動作而不會損壞。
(4) 振動量:壓縮機運轉振動量應依據ISO 10816-1所規定程序進行量測及評估,其振動量評估結果應符合ISO 10816-1[區域A][區域B][ ]之規定。
(5) [ ]
[空氣對空氣熱泵機組室內側及室外盤管]
(1) 室內及室外盤管採用銅管、[鋁質][ ]鰭片。
(2) 風扇設計須符合設計規範之風量及靜壓。室外側風扇馬達須為全密閉式氣冷型,馬達絕緣等級應為[F級][ ]以上。
(3) [風扇應具有之可變風量控制功能]。
(4) 室外盤管應有防止結霜控制功能。
(5) [ ]
[空氣對水熱泵機組蒸發器]
(1) 室內及室外盤管採用銅管、[鋁質][ ]鰭片。
(2) 風扇設計須符合設計規範之風量及靜壓。室外側風扇馬達須為全密閉式氣冷型,馬達絕緣等級應為[F級][ ]以上。
(3) [風扇應具有可變風量控制功能]。
(4) 室外盤管應有防止結霜控制功能。
(5) [ ]
[空氣對水熱泵機組冷凝器]
冷凝器熱交換方式為水冷式,熱交換器型式應依據製造廠之設計選用。
(1) 熱交換器設計之積垢係數除另有規定外,應依據[CNS 12575][AHRI Standard 550/590][ ]之規定辦理。
(2) [冷凝器][室外盤管]之設計須符合[CNS 12655][ASME SECTION VIII][ ]之規定,冷媒側設計壓力應能配合所選用冷媒之操作壓力。水側設計壓力應不得小於[1,034 kPa(150 psig)][ ]。
(3) 採用殼管式熱交換器且冷媒系統位於殼側者,應裝設冷媒安全釋壓裝置。
(4) 機組冷媒系統使用之銅管應符合ASTM[ ]規格,銅管應使用充氮銲接以提高冷媒系統清潔度。銅管彎管處不可使用彎頭連接以提昇銅管強度、減少管路壓損及冷媒管路洩漏機率。
(5) 機組系統使用之鐵管須為ASTM[ ]規格,管路銲接方式為[惰性氣體鎢棒電弧銲(GTAW)]、[遮蔽氣體金屬線電弧銲(GMAW)]、[包藥銲線電弧銲接(FCAW)],為提高管路系統清潔度,鐵管經銲接後應經噴砂及皮膜處理。
(6) [ ]
[潤滑系統]
(1) [壓縮機潤滑系統型式應依據供應商之設計製造圖面配備,如採用無油磁浮軸承及氣壓軸承設計之冰水機,本款規定不適用]。
(2) [ ]
除契約另有規定外,一般環境機組箱體採用[鋼板][ ]材質,並經防銹塗裝烤漆處理。特殊環境之防蝕、防銹處理方式,承包商應另行提送審查並經工程司核准。
控制裝置:
(1) 每一熱泵機組應有控制盤內含[微電腦控制器][控制器][ ],具自動操作、安全控制[及連接控制網路之通訊]功能。所有控制及故障訊息,均可在控制盤上以[繁體中文][繁體中文或英文]說明顯示。
(2) 每一熱泵機組應有負載限制設定裝置,可手動設定最大運轉電流於滿載電流之[40][ ]%至[100][ ]%之間。
(3) 每一熱泵機組應有獨立控制電源,以免主機電源於運轉中突然中斷,[油泵無法維持停機所需之潤滑油供應],或啟動前後油槽加熱器無法進行加熱。
(4) 每一熱泵機組應附有[水流開關][氣流開關]、[水溫開關][氣溫開關]、低壓保護開關、高壓保護開關、時間控制器、壓縮機過載保護開關、壓縮機過電流保護開關、電源逆相保護開關、防凍開關、[高或低電壓保護開關]、[漏電保護開關]及電磁保護開關等。
(5) [ ]
啟動器
(1) 依據熱泵機組馬達供應電源提供符合[屋內線路裝置規則][屋內線路裝置規則或NEMA 1]啟動器盤,啟動器盤配合馬達供應電源為[機掛式][落地式][ ]。熱泵機組應採用[直接啟動][降壓啟動] [ ],降壓啟動器型式應為[Y-△啟動][電抗啟動]或[緩步啟動(Soft start)][ ],使啟動電流不超過全負載電流[ ]倍,並於廠內完成測試。
(2) 若採雙壓縮機以上組合之機組,啟動器盤內每台壓縮機應有獨立之電源保護。
(3) [ ]
熱泵機組基座之避振裝置應符合第15070章「機械噪音、振動及地震防制」之規定。
[承包商應提供一整套之維修工具,置於金屬製工具箱內,作為未來保養之用。]
[承包商應提供 [1][ ]年份之冷媒及防凍油使用量,於系統驗收之同時交付業主]。
主機(銘板)標示項目應符合[CNS 12575][AHRI Standard 550/590] [ ]之規定。
[ ]
3. 施工
3.1 安裝
3.1.1 熱泵機組運送過程如發生設備元件損傷,應無償提供修復或更換。
3.1.2 熱泵機組應依照製造廠說明書安裝定位並完成配管、配線。
3.1.3 有關熱泵機組電源及啟動器等之電力及控制電線連接,依照本章第1.3項相關規範辦理。
3.1.4 管線及配件安裝須考慮拆裝維修之便利性。
3.1.5 [主機安全閥須以排氣管路連接至屋外,管路尺寸應依設計要求,主機房須依相關規定設置冷媒洩漏偵測器]。
3.1.6 熱泵機組之安裝應提供基礎螺栓、墊片等組件。蒸發器及低溫管路元件應作保溫處理,以避免冷凝現象。
3.1.7 熱泵機組於現場進行安裝之前,應妥善儲存及保護,避免遭受損壞或污染。
3.1.8 熱泵機組於現場施工期間,應妥善保護,避免遭受機械性損壞或腐蝕。
3.1.9 熱泵機組安裝在可能造成腐蝕之場所,及管路系統異質材料間之電氣隔離,必須使用適當之耐蝕材料及施以適當之組裝方式,以防止腐蝕。
3.1.10 [ ]
3.2 測試及啟動
3.2.1 承包商應選派技術熟練之人員,提供現場探漏測試、冷媒壓力測試、充填冷媒、[抽真空乾燥]等。
3.2.2 承包商應提供初次啟動、調整及控制器校正,並保證設備已安裝妥當,能作正常服務操作。
3.2.3 承包商應於完成上述測試及啟動後,提送測試報告供工程司核備。
3.2.4 熱泵機組產生之噪音及振動,應符合環保相關法規規定。
3.2.5 [ ]
3.3 檢驗
3.3.1 承包商應依契約規定進行產品及施工檢驗。
3.3.2 [ ]
3.4 示範及訓練
3.4.1 承包商於安裝工作完成後,應提供[ ]小時之訓練課程,以訓練業主指派之工作人員,使其能完全瞭解操作及維護上所有的細節,以便擔當日後之任務,訓練計畫須在授課前[7][ ]天提送工程司核可。
3.4.2 [ ]
4. 計量與計價
4.1 計量
4.1.1 依契約有關項目以[一式][實作數量][契約數量][ ]計量。
4.1.2 [ ]
4.2 計價
4.2.1 依契約有關項目以[一式][實作數量][契約數量][ ]計價。
4.2.2 單價已包括所需之一切人工、材料、機具、設備、動力、運輸、測試及其他為完成工作所需之費用在內。
4.2.3 [ ]
<本章結束>
15741 15741 - PAGE 3 V1.0 2011/01/19
中國信託新總行大樓新建工程 15620 - PAGE 1 螺旋冰水機