BS EN 12309——净热输入不超过70kW燃气吸收式供暖制冷器具标准系列

Gas-fired Sorption Appliances for Heating and/or Cooling with a Net Heat Input Not Exceeding 70 kW(EN 12309 系列,2014~2015 各版)

🌡️ BS EN 12309 是欧洲燃气吸收式(吸收/吸附)供暖与制冷器具的标准系列,适用于净热输入不超过 70 kW 的器具,由英国技术委员会 GSE/37(燃气吸收式及洗涤器具)参与制定,ICS 分类为 27.080 与 91.140.30。吸收式热泵以燃气为驱动热源,利用工质对的吸收/解吸循环同时实现供暖或制冷,在住宅与轻商用场景中是一种重要的低碳供热技术。该系列取代了 EN 12309-1:1999 与 EN 12309-2:2000,并从 2014~2015 年起按术语、安全、试验条件与试验方法分 7 个部分重新组织。

吸收式循环的核心在于“以热制冷”:燃气燃烧产生的热量驱动发生器,使制冷剂从吸收液中解吸出来,经冷凝、节流、蒸发后吸收环境热量实现制冷,再被吸收液重新吸收并放热,形成闭合循环。常用的工质对包括溴化锂-水(用于空调/冷却)与氨-水(可用于制冷及热泵)等。与电驱动压缩式循环相比,吸收式循环依靠热源驱动,电力消耗低,特别适合燃气资源丰富、电力受限、余热或太阳能可利用的场合。

💡 吸收式器具的价值在于“以热驱动冷热联供”:用燃气燃烧热驱动工质循环,可在不依赖大容量电网电力的同时实现供暖与制冷,且制冷工质多为环保型,是建筑领域“电气化+燃气补充”转型中值得关注的技术路线。

一、标准系列概述 📌

EN 12309 系列按“术语 → 安全 → 试验条件 → 试验方法”主线组织,共 7 个部分。Part 1(2014)统一全系列术语与定义,与 Part 2 一起取代 EN 12309-1:2000;Part 2(2015)规定安全要求;Part 3(2014)规定试验条件;Part 4(2014)规定试验方法;Part 5~7(2014)分别针对功率与性能确定、标称输入与输出工况测试以及补充要求。整体框架保证不同制造商、不同工质对(如溴化锂-水、氨-水)的器具可以在统一条件下进行安全评估与性能标定,其结果具有可比性。

💡 吸收式器具的安全性评估涉及燃气燃烧、压力容器(发生器/吸收器)、工质泄漏与电气安全等多个维度的协同;Part 2 是整机安全的核心,而 Part 3/4 决定了性能标定的统一基准。

二、吸收式工作原理与适用场景 🔥

吸收式制冷循环主要包含发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器以及溶液泵与节流装置等部件。以溴化锂-水为例:稀溶液在发生器中受热,水蒸气逸出并在冷凝器中冷凝放热;冷凝水经节流后在蒸发器中低压蒸发,吸收环境热量实现制冷;蒸发后的水蒸气被吸收器中的浓溶液吸收并放热,溶液再被泵送回发生器完成循环。燃气燃烧热(或余热、太阳能热)作为驱动能源,替代了压缩机的机械功。

由于其驱动方式的特点,吸收式器具适用于以下典型场景:

  • 🏠 住宅供暖/制冷:燃气采暖炉与吸收式冷热水机组的联合应用,适合燃气入户、电网容量受限的住宅。
  • 🏢 轻商用建筑:小型商用综合体的冷热联供,兼顾冬季供暖与夏季制冷需求。
  • ♻️ 余热利用:工业余热或分布式能源站余热驱动的吸收式机组,提高一次能源利用效率。
  • 🌱 多联产系统:燃气冷热电三联供(CCHP)中的制冷环节,实现能源梯级利用。

三、系列构成与技术要点 🔧

部分英文主题中文要点
EN 12309-1:2014Terms and definitions术语与定义:系列共用术语体系
EN 12309-2:2015Safety安全:燃气、压力、电气与工质安全要求
EN 12309-3:2014Test conditions试验条件:标准工况、环境与边界条件
EN 12309-4:2014Test methods试验方法:性能、安全与耐久测定规程
EN 12309-5:2014功率/性能要求额定输入输出与能效标定相关要求
EN 12309-6:2014补充要求特定工况/型式器具的补充规定
EN 12309-7:2014补充要求配套系统与安装边界补充规定

从正文摘要可见,从 Part 1 起即明确“范围为整个 EN 12309 系列 + 本部分范围”的双层写法;Part 2 给出系列范围后展开安全条款;Part 3 规定试验条件并给出规范性引用。系列在第 2 章统一给出全部规范性引用文件,保证分部之间一致、避免矛盾。

四、关键安全与性能要求 🔩

  • 燃气安全:燃烧器、燃气阀组、熄火保护与供气压力范围按燃气器具安全原则考核,确保燃烧稳定、点火可靠。
  • 压力安全:吸收器/发生器/溶液泵组成的承压回路需满足压力容器安全与泄漏要求,防止超压与工质外泄。
  • 工质安全:对溴化锂/氨等工质规定充装、泄压与环境保护要求,氨系统需特别防范泄漏与毒性风险。
  • 电气安全:控制电路、风机与泵等电气部件按电气安全标准考核,保证在异常工况下可靠切断。
  • 性能标定:按 Part 3/4 的标准工况测定制冷量、供热量与能效(如 COP),作为产品型式核验与能效标识依据。
🚨 吸收式器具含有密闭承压工质回路与燃气燃烧系统,安装与维修必须由具备燃气与制冷双重资质的专业人员执行,严禁自行拆解、充装或更换工质,否则可能导致泄漏、超压甚至火灾事故。

五、工程实践应用 🛠️

在住宅、小型商用与多联产场景中,BS EN 12309 用于吸收式热泵/冷机的选型与验收。工程要点包括:按建筑冷热负荷确定器具容量(不超过 70 kW);核对燃气种类与供气压力;确认安装环境通风与排烟条件符合 Part 2 安全要求;按 Part 3/4 进行到货型式核对与性能抽测;将器具接入水力回路与控制系统,并完成调试、泄漏检查与能效验收。供应商应提供符合性声明、燃气器具相关认证(如欧盟燃气器具法规 GAR 2016/426 及压力设备指令 PED 相关要求)与性能试验报告。

✅ 采购与验收应“标准号 + 部分(术语/安全/试验)”成套引用:合同技术附件应写明引用的分部、额定输入输出、工况条件与验收试验方法,避免仅笼统引用系列名称导致要求不清。

六、常见问题解答 ❓

❓ 问:BS EN 12309 适用于多大功率的器具?
答:适用于净热输入不超过 70 kW 的燃气吸收式供暖与/或制冷器具;更大功率的设备应按其他适用标准(如大型吸收式机组标准)处理。
❓ 问:吸收式与压缩式热泵有何区别?
答:压缩式由电力驱动压缩机做功,吸收式由燃气热(或余热)驱动吸收/解吸循环,两者制冷原理不同;吸收式更适合燃气资源丰富、电力受限或余热可利用的场合。
❓ 问:为什么系列要区分“试验条件”与“试验方法”?
答:Part 3 统一工况与边界(如环境温度、进出水温度),Part 4 规定具体测定规程;两者分离保证不同型号器具在不同实验室测得的结果可比,避免因测试条件不一引发争议。
❓ 问:溴化锂-水与氨-水工质对有何不同?
答:溴化锂-水以水为制冷剂,适用于空调级温度、蒸发温度不低于 0 ℃ 的制冷;氨-水以氨为制冷剂,可制取更低温度并用于热泵,但氨有毒性,需严格防泄漏。
🔍 问:选型时要重点核对哪些参数?
答:额定净热输入、额定制冷/制热量、能效(COP)、适用燃气种类与压力、工质类型及其充装压力,以及安装空间的通风排烟要求。
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