Water-source heat pumps — Testing and rating for performance — Part 2: Water-to-water and brine-to-water heat pumps

Pompes à chaleur à eau — Essais et détermination des caractéristiques de performance — Partie 2: Pompes à chaleur eau-eau et eau glycolée-eau

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
26-Aug-1998
Withdrawal Date
26-Aug-1998
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Start Date
07-May-2021
Completion Date
07-May-2021
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ISO 13256-2:1998 - Water-source heat pumps -- Testing and rating for performance
English language
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ISO 13256-2:1998 - Pompes a chaleur a eau -- Essais et détermination des caractéristiques de performance
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13256-2
First edition
1998-08-15
Water-source heat pumps — Testing and
rating for performance —
Part 2:
Water-to-water and brine-to-water heat pumps
Pompes à chaleur à eau — Essais et détermination des caractéristiques de
performance —
Partie 2: Pompes à chaleur eau-eau et eau glycolée-eau
Reference number
ISO 13256-2:1998(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 13256-2:1998(E)
Contents Page

1 Scope......................................................................................... 1

2 Normative reference................................................................. 1

3 Definitions ................................................................................. 1

......................................................
4 Rating and test conditions 3
4.1 Rating conditions for the determination of capacity.... 3
4.2 Standard rating and part-load rating test conditions... 5

5 Performance requirements...................................................... 6

5.1 General.............................................................................. 6

5.2 Maximum operating conditions test .............................. 6
5.3 Minimum operating conditions test ............................... 7

5.4 Enclosure sweat test ....................................................... 7

6 Test methods ............................................................................ 9

..............................................................................
6.1 General 9
6.2 Uncertainties of measurement ....................................... 9

6.3 Data to be recorded ......................................................... 9

6.4 Test tolerances................................................................. 9

6.5 Test results....................................................................... 10

7 Marking provisions................................................................... 11

7.1 Nameplate requirement ................................................... 11

7.2 Nameplate information .................................................... 11

7.3 Designation of capacity ratings...................................... 11

7.4 Refrigerant designation................................................... 11

8 Publication of ratings............................................................... 12

8.1 Standard ratings............................................................... 12

8.2 Application ratings........................................................... 12

Annex A: Test procedures................................................................ 13

Annex B: Liquid enthalpy test method ........................................... 14

Annex C: Instrumentation and measurements .............................. 15

Annex D: Bibliography...................................................................... 17

© ISO 1998

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced

or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and

microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Switzerland
Internet iso@iso.ch
Printed in Switzerland
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO ISO 13256-2:1998(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which
a technical committee has been established has the right to be represented
on that committee. International organizations, governmental and non-
governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
This part of ISO 13256 was developed by ISO Technical Committee TC 86,
Refrigeration, Subcommittee SC 6, Testing and rating of air-conditioners
and heat pumps.
ISO 13256 consists of the following parts, under the general title Water-
source heat pumps — Testing and rating for performance:
— Part 1: Water-to-air and brine-to-air heat pumps
— Part 2: Water-to-water and brine-to-water heat pumps
Annexes A and B form an integral part of this part of ISO 13256. Annexes
C and D are for information only.
iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 13256-2:1998(E) ISO
Introduction
This part of ISO 13256 covers heating and cooling systems which are
generally referred to as “water-source heat pumps.” These systems
generally include an indoor coil with air-moving means, a compressor, and
a refrigerant-to-water or refrigerant-to-brine heat exchanger. A system
may provide both heating and cooling, cooling-only, or heating-only
functions.
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO ISO 13256-2:1998(E)
Water-source heat pumps — Testing and rating for performance —
Part 2:
Water-to-water and brine-to-water heat pumps
1 Scope

This part of ISO 13256 establishes performance testing and rating criteria for factory-made residential,

1.1

commercial and industrial, electrically driven, mechanical-compression type, water-to-water and brine-to-water heat

pumps. The requirements for testing and rating contained in this part of ISO 13256 are based on the use of

matched assemblies.

1.2 Equipment designed for rating at one application under this part of ISO 13256 may not be suitable for rating at

all applications covered in this part of ISO 13256.

1.3 This part of ISO 13256 does not apply to the testing and rating of individual assemblies for separate use or to

units having two or more indoor sections connected to a single outdoor section. It does not apply to heat pumps

covered in ISO 5151, ISO 13253 or ISO13256-1.

NOTE — For the purpose of the remaining clauses, the terms “equipment” or “heat pump” may be used to mean “water-to-

water heat pumps” or brine-to-water heat pumps”, and the term “liquid” refers to either “water” or “brine.”

2 Normative reference

The following standard contains provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this part of

ISO 13256. At the time of publication, the edition indicated was valid. All standards are subject to revision, and

parties to agreements based on this part of ISO 13256 are encouraged to investigate the possibility of applying the

most recent edition of the standard indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of currently valid

International Standards.
ISO 817:— ,
Refrigerants — Number designation.
3 Definitions
For the purposes of this part of ISO 13256, the following definitions apply.
3.1
water-to-water and brine-to-water heat pump

heat pump which consists of one or more factory-made assemblies which normally include an indoor-side

refrigerant-to-water heat exchanger, compressor(s), and an outdoor-side refrigerant-to-water or refrigerant-to-brine

heat exchanger(s), including means to indirectly provide both cooling and heating, cooling-only, or heating-only

functions
NOTES

1 When such equipment is provided in more than one assembly, the separated assemblies should be designed to be used

together.
2 Such equipment may also provide functions for sanitary water heating.
___________
To be published. (Revision of ISO 817:1974)
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO
ISO 13256-2:1998(E)
3.1.1
water-loop-heat pump application

water-to-water heat pump using liquid circulating in a common piping loop functioning as a heat source/heat sink

NOTE — The temperature of the liquid loop is usually mechanically controlled within a temperature range of 15 °C to 40 °C.

3.1.2
ground-water heat pump application

water-to-water heat pump using water pumped from a well, lake or stream functioning as a heat source/heat sink

NOTE — The temperature of the water is related to the climatic conditions and may vary from 5 °C to 25 °C for deep wells.

3.1.3
ground-loop heat pump application

brine-to-water heat pump using a brine solution circulating through a subsurface piping loop functioning as a heat

source/heat sink
NOTES

1 The heat exchange loop may be placed in horizontal trenches or vertical bores, or be submerged in a body of surface water.

2 The temperature of the brine is related to the climatic conditions and may vary from 25 °C to 40 °C.

3.2
cooling capacity

amount of heat that the equipment can remove from the water used to condition the indoor space in a defined

interval of time, in watts, as determined by the specified test methods
3.3
net cooling capacity
cooling capacity with indoor-side pump power adjustment
(See 4.1.2.)
3.4
heating capacity

amount of heat that the equipment can add to the water used to condition the indoor space in a defined interval of

time, in watts, as determined by the specified test methods
3.5
net heating capacity
heating capacity with indoor-side pump power adjustment
(See 4.1.2.)
3.6
rated voltage
voltage shown on the nameplate of the equipment, in volts
3.7
rated frequency
frequency shown on the nameplate of the equipment, in hertz
3.8
energy efficiency ratio (EER)

ratio of the net cooling capacity to the effective power input at any given set of rating conditions, in watts per watt

3.9
coefficient of performance (COP)

ratio of the net heating capacity to the effective power input of the equipment at any given set of rating conditions, in

watts per watt
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO
ISO 13256-2:1998(E)
3.10
effective power input

average electrical power input to the equipment within a defined interval of time, in watts; i.e. the sum of:

— the power input for operation of the compressor excluding additional electrical heating devices,

— the power input of all control and safety devices of the equipment, and

— the proportional power input of the conveying devices for the transport of the heat transfer media through the

heat pump only (e.g. indoor-side and outdoor-side pumps, whether internal or external, whether provided with

the equipment or not)
(See 4.1.2 and 4.1.3.)
4 Rating and test conditions
4.1 Rating conditions for the determination of capacity
4.1.1 Standard ratings

Standard ratings shall be established at the standard rating conditions specified in 4.2, using the test procedures

described in clause 6. Standard ratings relating to cooling and heating capacities shall be net values, including the

effects of the circulating-pump heat, but not including supplementary heat. Standard efficiency ratings shall be

based on the effective power input as defined in 3.10.
4.1.2 Power input to indoor-side liquid pumps

4.1.2.1 If no indoor-side liquid pump is provided with the heat pump, a pump power adjustment is to be included in

the effective power consumed by the heat pump using the following formula:
q ·Dp
f =
pai
where
f is the pump power adjustment, indoor, in watts;
pai
h = 0,3 x 10 by convention;
Dp is the measured indoor-side internal static pressure difference, in pascals;
q is the nominal indoor-side liquid flow rate, in litres per second.

This value shall be added to the heating capacity and subtracted from the cooling capacity.

4.1.2.2 If an indoor-side liquid pump is an integral part of the heat pump, only the portion of the pump power

required to overcome the internal resistance shall be included in the effective power input to the heat pump. The

fraction which is to be excluded from the total power consumed by the pump shall be calculated using the following

formula:
q ·Dp
f =
pai
where
f is the pump power adjustment, indoor, in watts;
pai
h = 0,3 x 10 by convention;
Dp is the measured indoor-side external static pressure difference, in pascals;
q is the nominal indoor-side liquid flow rate, in litres per second.

This value shall be subtracted from the heating capacity and added to the cooling capacity.

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ISO
ISO 13256-2:1998(E)
4.1.3 Power input to outdoor-side liquid pumps

4.1.3.1 If no outdoor-side liquid pump is provided with the heat pump, a pump power adjustment is to be included

in the effective power consumed by the heat pump, using the following formula:
q ·Dp
f =
pao
where
f is the pump power adjustment, outdoor, in watts;
pao
= 0,3 x 10 by convention;
Dp is the measured outdoor-side internal static pressure difference, in pascals;
q is the nominal outdoor-side liquid flow rate, in litres per second.

4.1.3.2 If an outdoor-side liquid pump is an integral part of the heat pump, only the portion of the pump power

required to overcome the internal resistance shall be included in the effective power input to the heat pump. The

fraction which is to be excluded from the total power consumed by the pump shall be calculated using the following

formula:
q ·Dp
f =
pao
where
f is the pump power adjustment, outdoor, in watts;
pao
h = 0,3 x 10 by convention;
Dp is the measured outdoor-side external static pressure difference, in pascals;
q is the nominal outdoor-side liquid flow rate, in litres per second.
4.1.4 Liquid flow rates

4.1.4.1 All standard ratings shall be determined at the liquid flow rates described below, expressed as litres per

second.

4.1.4.2 Heat pumps with integral liquid pumps shall be tested at the liquid flow rates specified by the manufacturer

or those obtained at zero external static pressure difference, whichever provides the lower liquid flow rates.

4.1.4.3 Heat pumps without integral liquid pumps shall be tested at the flow rates specified by the manufacturer.

4.1.4.4 The manufacturer shall specify a single liquid flow rate for the indoor-side and a single liquid flow rate for

the outdoor-side for all of the tests required in this part of ISO 13256 unless automatic adjustment of the liquid flow

rate is provided by the equipment. A separate control signal output for each step of liquid flow rate will be

considered as an automatic adjustment.
4.1.5 Requirements for separated assemblies

In the case of heat pumps consisting of separate matched assemblies, the following installation procedures shall be

followed.

a) Each refrigerant line shall be installed in accordance with the manufacturer’s instructions with the maximum

stated length or 7,5 m, whichever is shorter. If the interconnecting tubing is furnished as an integral part of the

equipment and not recommended for cutting the length, the equipment shall be tested with the complete length

of tubing furnished.

b) The lines shall be installed without any significant difference in elevation (not more than 2 m).

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ISO
ISO 13256-2:1998(E)
4.1.6 Requirements for heat pumps with capacity control

4.1.6.1 Part-load conditions shall be used for rating tests at levels or steps less than that of maximum capacity.

4.1.6.2 Heat pumps with fixed steps of capacity control shall be rated at each step of capacity. Heat pumps with

variable capacity control shall be rated at no less than two capacity levels, the minimum and the maximum

capacities.
4.1.7 Test liquids
4.1.7.1 The test liquid for the indoor-side of all heat pumps shall be water.

4.1.7.2 The test liquid for the outdoor-side of water-loop heat pumps and ground-water heat pumps shall be water.

4.1.7.3 The test liquid for the outdoor-side of ground-loop heat pumps shall be a 15 % solution by mass of sodium

chloride in water.

4.1.7.4 The test liquids shall be sufficiently free of gas to ensure that the measured results are not influenced by

the presence of gas.
4.2 Standard rating and part-load rating test conditions

4.2.1 The test conditions for the determination of standard and part-load cooling ratings are specified in table 1.

4.2.2 The test conditions for determination of standard and part-load heating ratings are specified in table 2.

Table 1 — Test conditions for the determination of cooling capacity
Water-loop Ground-water Ground-loop
heat pumps heat pumps heat pumps
Liquid entering indoor side 12 °C 12 °C 12 °C
Air surrounding unit, dry bulb 15 °C to 30 °C 15 °C to 30 °C 15 °C to 30 °C
Standard rating test
Liquid entering heat exchanger 30 °C 15 °C 25 °C
Part-load rating test
Liquid entering heat exchanger 30 °C 15 °C 20 °C
Frequency Rated Rated Rated
Voltage Rated Rated Rated
Equipment with dual-rated frequencies shall be tested at each frequency.

Equipment with dual-rated voltages shall be performed at both voltages or at the lower of the two voltages if only a single rating is

published.
Table 2 — Test conditions for the determination of heating capacity
Water-loop Ground-water Ground-loop
heat pumps heat pumps heat pumps
Liquid entering indoor side 40 °C 40 °C 40 °C
Air surrounding unit, dry bulb 15 °C to 30 °C 15 °C to 30 °C 15°C to 30 °C
Standard rating test
Liquid entering outdoor-side heat exchanger 20 °C 10 °C 0 °C
Part-load rating test
Liquid entering outdoor-side heat exchanger 20 °C 10 °C 5 °C
Frequency Rated Rated Rated
Voltage Rated Rated Rated
Equipment with dual-rated frequencies shall be tested at each frequency.

Equipment with dual-rated voltages shall be performed at both voltages or at the lower of the two voltages if only a single rating is

published.
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ISO
ISO 13256-2:1998(E)

4.2.3 Heat pumps intended for a specific application shall be rated at the conditions specified for that application,

for example, water-loop, ground-water, or ground-loop, and shall be identified as such (i.e., water-loop pump,

ground-water heat pump, or ground-loop heat pump). Heat pumps intended for two or three applications shall be

rated at the conditions specified for each of these applications and shall be so identified (see 7.3).

4.2.4 For each test, the equipment shall be operated continuously until equilibrium conditions are attained, but for

not less than one hour before capacity test data are recorded. The data shall then be recorded for 30 min at 5 min

intervals until seven consecutive sets of readings have been attained within the tolerances specified in 6.4. The

averages of these data shall be used for the calculation of the test results.
5 Performance requirements
5.1 General

5.1.1 To comply with this part of ISO 13256, water-to-water and brine-to-water heat pumps shall be designed and

produced such that any production unit will meet the applicable requirements of this part of ISO 13256.

5.1.2 For heat pumps with capacity control, the performance requirement tests shall be conducted at maximum

capacity.
5.2 Maximum operating conditions test
5.2.1 Test conditions

The maximum operating conditions test shall be conducted for cooling and heating at the test conditions established

for the specific applications (see 4.2.3) specified in tables 3 and 4. Heat pumps intended for use in two or more

applications shall be tested at the most stringent set of conditions specified in tables 3 and 4.

5.2.2 Test procedures

5.2.2.1 The equipment shall be operated continuously for one hour after the specified temperatures have been

established at each specified voltage level.

5.2.2.2 The 110 % voltage test shall be conducted prior to the 90 % voltage test.

5.2.2.3 All power to the equipment shall be cut off for 3 min at the conclusion of the one hour test at 90 % voltage

level and then restored for one hour.
Table 3 — Maximum cooling test conditions
Water-loop Ground-water Ground-loop
heat pumps heat pumps heat pumps
Liquid entering indoor-side 30 °C 30 °C 30 °C
Air surrounding unit, dry bulb 15 °C to 30 °C 15 °C to 30 °C 15 °C to 30 °C
Liquid entering outdoor-side
heat exchanger 40 °C 25 °C 40 °C
Frequency Rated Rated Rated

Voltage 1) 90 % and 110 % of rated 1) 90 % and 110 % of rated 1) 90 % and 110 % of rated

voltage for equipment with a voltage for equipment with a voltage for equipment with a

single nameplate rating. single nameplate rating. single nameplate rating.
2) 90 % of minimum voltage 2) 90 % of minimum voltage 2) 90 % of minimum voltage
and 110 % of maximum and 110 % of maximum and 110 % of maximum
voltage for equipment with voltage for equipment with voltage for equipment with
dual nameplate voltage dual nameplate voltage dual nameplate voltage
ratings. ratings. ratings.
Liquid flow rates shall be established in 4.1.4.
Equipment with dual-rated frequencies shall be tested at each frequency.
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO
ISO 13256-2:1998(E)
Table 4 — Maximum heating test conditions
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 13256-2
Première édition
1998-08-15
Pompes à chaleur à eau — Essais et
détermination des caractéristiques de
performance —
Partie 2:
Pompes à chaleur eau-eau et eau
glycolée-eau
Water-source heat pumps — Testing and rating for performance —
Part 2: Water-to-water and brine-to-water heat pumps
Numéro de référence
ISO 13256-2:1998(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 13256-2:1998(F)
Sommaire
Page

Domaine d’application......................................................................

1 1

2 Référence normative ....................................................................... 1

3 Définitions ........................................................................................ 2

4 Conditions de détermination des caractéristiques et conditions

d'essai.............................................................................................. 3

4.1 Conditions nominales pour la détermination de la

puissance ................................................................................ 3

4.2 Conditions d'essai pour la détermination des caractéristiques
nominales et des caractéristiques à charge partielle .............. 6

5 Exigences de performance.............................................................. 7

5.1 Généralités .............................................................................. 7

5.2 Essai dans des conditions de fonctionnement maximales ...... 7
5.3 Essai dans des conditions de fonctionnement minimales ....... 9
5.4 Essai de condensation sur l'enveloppe ................................... 10

6 Méthodes d'essai............................................................................. 11

6.1 Généralités .............................................................................. 11

6.2 Incertitudes de mesure............................................................ 11

6.3 Données à enregistrer............................................................. 12

6.4 Tolérances d'essai................................................................... 12

6.5 Résultats d'essai ..................................................................... 13

7 Marquage......................................................................................... 13

7.1 Caractéristiques requises pour la plaque signalétique............ 13
7.2 Indications à porter sur la plaque signalétique ........................ 13
© ISO 1998

Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-

cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-

cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord

écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet iso@iso.ch
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO ISO 13256-2:1998(F)
7.3 Désignation des valeurs de puissance .................................... 14

7.4 Désignation du fluide frigorigène ............................................. 14

8 Annonce des valeurs nominales...................................................... 14

8.1 Caractéristiques nominales ..................................................... 14

8.2 Caractéristiques d'application.................................................. 14

(normative) Procédures d'essai............................................
Annexe A 15
Annexe B (normative) Méthode d'essai de l'enthalpie sur les liquides . 16
(informative) Appareils et mesures.......................................
Annexe C 18

Annexe D (informative) Bibliographie.................................................... 20

iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 13256-2:1998(F) ISO
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de
l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore
étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 13256-2 a été élaborée par le comité
technique ISO/TC 86, Froid, sous-comité SC 6, Essais et détermination
des caractéristiques de performance des climatiseurs.
L'ISO 13256 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre
général Pompes à chaleur à eau — Essais et détermination des
caractéristiques de performance:
— Partie 1: Pompes à chaleur eau-air et eau glycolée-air
— Partie 2: Pompes à chaleur eau-eau et eau glycolée-eau
Les annexes A et B font partie intégrante de la présente partie de
l'ISO 13256. Les annexes C et D sont données uniquement à titre
d’information.
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO ISO 13256-2:1998(F)
Introduction
La présente partie de l'ISO 13256 traite des dispositifs de chauffage et de
réfrigération appelés généralement «pompes à chaleur à eau». Ces
dispositifs comprennent en général un élément de traitement de l'air équipé
de moyens de circulation de l'air, un compresseur et un échangeur
thermique à fluide frigorigène-eau ou fluide frigorigène-eau glycolée. Un
dispositif peut avoir des fonctions frigorifiques et calorifiques, frigorifiques
uniquement ou calorifiques uniquement.
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO ISO 13256-2:1998(F)
Pompes à chaleur à eau — Essais et détermination des
caractéristiques de performance —
Partie 2:
Pompes à chaleur eau-eau et eau glycolée-eau
1 Domaine d’application

1.1 La présente partie de l'ISO 13256 définit les critères d'essai et de détermination des caractéristiques de

performance des pompes à chaleur eau-eau et eau glycolée-eau, à usage résidentiel, commercial ou industriel,

entrainées par moteur électrique, à compression mécanique et fabriquées en usine. Les exigences d'essai et de

détermination des performances fixées par la présente partie de l'ISO 13256 sont basées sur l'utilisation de

montages adaptés.

1.2 Les appareils conçus pour la détermination des performances pour une des applications de la présente partie

de l'ISO 13256 peuvent ne pas convenir pour toutes les autres applications de cette même partie de l'ISO 13256.

1.3 La présente partie de l'ISO 13256 ne s'applique ni aux essais ni à la détermination des caractéristiques des

montages individuels destinés à une utilisation séparée, ni aux appareils ayant plusieurs sections intérieures

raccordées à une seule section extérieure. Elle ne s'applique pas aux pompes à chaleur relevant de l'ISO 5151, de

l'ISO 13253, ou de l'ISO 13256-1.

NOTE Pour les besoins de la présente partie de l’ISO 13256, les termes «appareil» ou «pompe à chaleur» peuvent être

utilisés en lieu et place de «pompe à chaleur eau-eau» ou «pompe à chaleur eau glycolée-eau», et le terme «liquide» est

utilisé soit pour «eau» soit pour «eau glycolée».
2 Référence normative

La norme suivante contient des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite, constituent des

dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 13256. Au moment de la publication, l'édition indiquée était en

vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente partie de

l'ISO 13256 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer l'édition la plus récente de la norme indiquée ci-

après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur à un

moment donné.
ISO 817:— , Fluides frigorigènes — Désignation numérique.
1) À publier. (Révision de l'ISO 817:1974)
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO
ISO 13256-2:1998(F)
3 Définitions

Pour les besoins de la présente partie de l'ISO 13256, les définitions suivantes s'appliquent.

3.1
pompe à chaleur eau-eau et/ou pompe à chaleur eau glycolée-eau

pompe à chaleur constituée d'un ou plusieurs ensembles fabriqués en usine et comprenant généralement un

échangeur thermique à fluide frigorigène-eau côté intérieur, un ou plusieurs compresseurs, et un ou plusieurs

échangeurs thermiques à fluide frigorigène-eau ou fluide frigorigène-eau glycolée coté extérieur, y compris des

dispositifs donnant indirectement des fonctions frigorifiques et calorifiques, ou uniquement frigorifiques ou

uniquement calorifiques

NOTE 1 Lorsque l'appareil est constitué de plusieurs éléments, il convient que ceux-ci soient conçus pour être utilisés

ensemble.

NOTE 2 Un tel appareil peut également offrir des fonctions de chauffage de l'eau sanitaire.

3.1.1
pompe à chaleur sur boucle d'eau

pompe à chaleur eau-eau utilisant un liquide circulant dans une canalisation fermée et servant de source de chaleur

et/ou source de froid

NOTE La température de la boucle de liquide est généralement contrôlée mécaniquement, dans une plage comprise entre

15 °C et 40 °C.
3.1.2
pompe à chaleur sur eau de nappe ou de surface

pompe à chaleur eau-eau utilisant de l'eau provenant d'un puits, d'un lac ou d'un cours d'eau et servant de source

de chaleur et/ou source de froid

NOTE La température de l'eau dépend des conditions climatiques et peut varier entre 5 °C et 25 °C dans le cas de puits

profonds.
3.1.3
pompe à chaleur sur le sol

pompe à chaleur eau glycolée-eau utilisant une solution glycolée circulant dans une canalisation fermée enterrée et

servant de source de chaleur et/ou source de froid

NOTE 1 La boucle d'échange thermique peut être placée dans des tranchées horizontales ou verticales, ou immergée dans

de l'eau de surface.

NOTE 2 La température de l'eau glycolée dépend des conditions climatiques et peut varier entre 25 °C et 40 °C.

3.2
puissance frigorifique

quantité de chaleur que l'appareil peut soustraire de l'eau utilisée pour traiter l'espace intérieur pendant un intervalle

de temps défini, en watts, et déterminée par les méthodes d'essai spécifiées
3.3
puissance frigorifique nette
puissance frigorifique avec réglage de la puissance de la pompe côté intérieur
(Voir 4.1.2.)
3.4
puissance calorifique

quantité de chaleur que l'appareil peut ajouter à l'eau utilisée pour traiter l'espace intérieur pendant un intervalle de

temps défini, en watts, et déterminée par les méthodes d'essai spécifiées
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ISO 13256-2:1998(F)
3.5
puissance calorifique nette
puissance calorifique avec réglage de la puissance de la pompe côté intérieur
(Voir 4.1.2.)
3.6
tension nominale
tension portée sur la plaque signalétique de l'appareil, en volts
3.7
fréquence nominale
fréquence portée sur la plaque signalétique de l'appareil, en hertz
3.8
efficacité frigorifique (EER)

rapport de la puissance frigorifique nette à la puissance absorbée effective de l'appareil pour tout ensemble donné

de conditions d'essai, en watts par watt
3.9
coefficient de performance (COP)

rapport de la puissance calorifique nette à la puissance absorbée effective de l'appareil, pour tout ensemble donné

de conditions d'essai, en watts par watt
3.10
puissance absorbée effective

puissance électrique moyenne absorbée par l'appareil pendant un intervalle de temps défini, en watts, c'est-à-dire

la somme de:

 la puissance absorbée par le fonctionnement du compresseur, à l'exception des dispositifs de chauffage

électrique,

 la puissance absorbée par tous les dispositifs de commande et de sécurité de l'appareil, et

 la quote-part de puissance absorbée par les dispositifs assurant la circulation des fluides caloporteurs à

l'intérieur de la pompe à chaleur seule (par exemple, pompes côté intérieur et côté extérieur, internes ou

externes, fournies ou non avec l'appareil)
(Voir 4.1.2 et 4.1.3.)
4 Conditions de détermination des caractéristiques et conditions d'essai
4.1 Conditions nominales pour la détermination de la puissance
4.1.1 Caractéristiques nominales

Les caractéristiques nominales doivent être déterminées dans les conditions nominales spécifiées en 4.2, au

moyen de la procédure d'essai décrite à l'article 6. Les caractéristiques nominales de puissances frigorifique et

calorifique doivent être exprimées en valeurs nettes, incluant les effets de la chaleur produite par la pompe de

circulation d'eau, mais sans tenir compte de la chaleur supplémentaire. La détermination de l'efficacité nominale

doit être calculée en fonction de la puissance absorbée effective telle que définie en 3.10.

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4.1.2 Puissance absorbée par les pompes de circulation de liquide côté intérieur

4.1.2.1 Lorsqu’une pompe de circulation de liquide côté intérieur n'est pas fournie avec la pompe à chaleur, une

correction de puissance due à la pompe doit être incluse dans la puissance effective absorbée par la pompe à

chaleur et calculée selon la formule suivante:
qp×D
f =
pai
f est la correction de puissance due à la pompe côté intérieur, en watts;
pai
h = 0,3 × 10 par convention;

Dp est la différence de pression statique interne côté intérieur mesurée, en pascals;

q est le débit de liquide nominal côté intérieur, en litres par seconde.

Cette valeur doit être ajoutée à la puissance calorifique et soustraite à la puissance frigorifique.

4.1.2.2 Lorsqu’une pompe de circulation de liquide côté intérieur fait partie intégrante de la pompe à chaleur, seule

la partie de puissance de la pompe nécessaire pour compenser la résistance interne doit être incluse dans la

puissance effective absorbée par la pompe à chaleur. La partie à exclure de la puissance totale absorbée par la

pompe doit être calculée selon la formule suivante:
qp×D
f =
pai
f est la correction de puissance due à la pompe côté intérieur, en watts;
pai
= 0,3 × 10 par convention;

Dp est la différence de pression statique externe côté intérieur mesurée, en pascals;

q est le débit de liquide nominal côté intérieur, en litres par seconde.

Cette valeur doit être soustraite à la puissance calorifique et ajoutée à la puissance frigorifique.

4.1.3 Puissance absorbée par les pompes de circulation de liquide côté extérieur

4.1.3.1 Lorsqu’une pompe de circulation de liquide côté extérieur n'est pas fournie avec la pompe à chaleur, une

correction de puissance due à la pompe doit être incluse dans la puissance effective absorbée par la pompe à

chaleur et calculée selon la formule suivante:
qp×D
f =
pao
f est la correction de puissance due à la pompe côté extérieur, en watts;
pao
h = 0,3 × 10 par convention;

Dp est la différence de pression statique interne côté extérieur mesurée, en pascals;

q est le débit de liquide nominal côté extérieur, en litres par seconde.
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ISO 13256-2:1998(F)

4.1.3.2 Lorsqu’une pompe de circulation de liquide côté extérieur fait partie intégrante de la pompe à chaleur,

seule la partie de puissance de la pompe nécessaire pour compenser la résistance interne doit être incluse dans la

puissance effective absorbée par la pompe à chaleur. La partie à exclure de la puissance totale absorbée par la

pompe doit être calculée selon la formule suivante:
qp×D
f =
pao
f est la correction de puissance due à la pompe côté extérieur, en watts;
pao
h = 0,3 × 10 par convention;

Dp est la différence de pression statique externe côté extérieur mesurée, en pascals;

q est le débit de liquide nominal côté extérieur, en litres par seconde.
4.1.4 Débits de liquide

Toutes les caractéristiques nominales doivent être déterminées pour les débits de liquide tels que décrits

4.1.4.1
ci-dessous, exprimés en litres par seconde.

4.1.4.2 Les pompes à chaleur équipées de pompes de circulation de liquide intégrées doivent être essayées aux

débits de liquide spécifiés par le fabricant ou à ceux obtenus pour une différence de pression statique externe nulle,

les débits les plus faibles étant retenus.

4.1.4.3 Les pompes à chaleur non équipées de pompes de circulation de liquide intégrées doivent être essayées

aux débits de liquide spécifiés par le fabricant.

4.1.4.4 Le fabricant doit spécifier un seul débit de liquide côté intérieur et un seul débit de liquide côté extérieur

pour tous les essais exigés dans la présente partie de l'ISO 13256, sauf si un dispositif de réglage automatique du

débit est fourni avec l'appareil. Une sortie de signal de commande différente pour chaque niveau de débit de liquide

doit être considérée comme un réglage automatique.
4.1.5 Exigences pour éléments séparés

Pour les pompes à chaleur à éléments séparés, les conditions d'installation suivantes doivent être respectées.

a) Chaque ligne de fluide frigorigène doit être installée en respectant les instructions du fabricant, et avoir soit la

longueur maximale indiquée soit 7,5 m, en retenant la valeur la plus faible. Si la tuyauterie de raccordement est

fournie avec l'appareil et qu'il n'est pas recommandé de la raccourcir, l'appareil doit être essayé avec la

longueur totale de tuyauterie fournie.

b) Les lignes doivent être installées de façon à ne pas présenter sur leur parcours une dénivellation significative

(pas plus de 2 m).
4.1.6 Exigences pour les pompes à chaleur à charge variable

4.1.6.1 Des conditions de charge partielle doivent être utilisées pour des essais réalisés à des étages ou des

niveaux inférieurs à ceux correspondant à la puissance maximale.

4.1.6.2 Les pompes à chaleur pour lesquelles la variation de puissance se fait par étage doivent être essayées

pour chacun de ces étages. Les pompes à chaleur à variation continue de la puissance doivent être essayées à au

moins deux niveaux de puissance différents, correspondant aux puissances minimale et maximale.

4.1.7 Liquides d'essai

4.1.7.1 Le liquide d'essai utilisé du côté intérieur de toutes les pompes à chaleur doit être de l'eau.

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ISO 13256-2:1998(F)

4.1.7.2 Le liquide d'essai utilisé du côté extérieur des pompes à chaleur sur boucle d'eau et sur eau de nappe ou

de surface doit être de l'eau.

4.1.7.3 Le liquide d'essai utilisé du côté extérieur des pompes à chaleur sur le sol doit être une solution aqueuse

contenant 15 % en masse de chlorure de sodium.

4.1.7.4 Les liquides d'essai doivent être suffisamment exempts de gaz pour assurer que les résultats de mesure

ne sont pas influencés par la présence de gaz.

4.2 Conditions d'essai pour la détermination des caractéristiques nominales et des

caractéristiques à charge partielle

4.2.1 Les conditions d'essai pour la détermination des caractéristiques frigorifiques nominales et à charge partielle

sont définies dans le tableau 1.

4.2.2 Les conditions d'essai pour la détermination des caractéristiques calorifiques nominales et à charge partielle

sont définies dans le tableau 2.

4.2.3 Les pompes à chaleur conçues pour une utilisation spécifique doivent être essayées dans les conditions

spécifiées pour cette utilisation, par exemple, sur boucle d'eau, sur eau de nappe ou de surface, ou sur le sol, et

doivent être identifiées comme telles (par exemple, pompes à chaleur sur boucle d'eau, pompes à chaleur sur eau

de nappe ou de surface, ou pompes à chaleur sur le sol). Les pompes à chaleur destinées à deux ou trois

applications doivent être essayées dans les conditions spécifiées pour chacune de ces applications puis être

identifiées comme telles (voir 7.3).

Tableau 1 — Conditions d'essai pour la détermination de la puissance frigorifique

Pompes à chaleur sur Pompes à chaleur sur eau Pompes à chaleur
boucle d'eau de nappe ou de surface sur le sol
Température du liquide
intérieur à l'entrée 12 °C 12 °C 12 °C
Température de l'air ambiant
au thermomètre sec 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C
Essai de détermination des
caractéristiques nominales
Température du liquide à
l'entrée de l'échangeur
thermique 30 °C 15 °C 25 °C
Essai de détermination des
caractéristiques à charge
partielle
Température du liquide à
l'entrée de l'échangeur
thermique 30 °C 15 °C 20 °C
Fréquence nominale nominale nominale
Tension nominale nominale nominale

Tout appareil prévu pour deux fréquences nominales doit être soumis à l’essai pour chacune de ces fréquences.

Tout appareil prévu pour deux tensions nominales doit être soumis à l’essai aux deux valeurs de tension, ou à la valeur

la plus faible si une seule caractéristique de performance est indiquée.
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Tableau 2 — Conditions d'essai pour la détermination de la puissance calorifique
Pompes à chaleur sur Pompes à chaleur sur eau Pompes à chaleur
boucle d'eau de nappe ou de surface sur le sol
Température du liquide
intérieur à l'entrée 40 °C 40 °C 40 °C
Température de l'air ambiant
au thermomètre sec 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C
Essai de détermination des
caractéristiques nominales
Température du liquide à
l'entrée de l'échangeur
thermique côté extérieur 20 °C 10 °C 0 °C
Essai de détermination des
caractéristiques à charge
partielle
Température du liquide à
l'entrée de l'échangeur
thermique côté extérieur 20 °C 10 °C 5 °C
Fréquence nominale nominale nominale
Tension nominale nominale nominale

Tout appareil prévu pour deux fréquences nominales doit être soumis à l’essai pour chacune de ces fréquences.

Tout appareil prévu pour deux tensions nominales doit être soumis à l’essai aux deux valeurs de tension, ou à la valeur

la plus faible si une seule caractéristique de performance est indiquée.

4.2.4 Pour chaque essai, l'appareil doit fonctionner de façon continue jusqu'à l'obtention des conditions d'équilibre,

et au moins pendant 1 h avant tout enregistrement des données d'essai de puissance. Ces données doivent

ensuite être enregistrées pendant 30 min à des intervalles de 5 min jusqu'à l'obtention de sept séries de lecture

consécutives conformes aux tolérances définies en 6.4. La moyenne de ces données doit être utilisée pour le calcul

des résultats d'essai.
5 Exigences de performance
5.1 Généralités

5.1.1 Pour être en conformité avec la présente partie de l'ISO 13256, les pompes à chaleur eau-eau et eau

glycolée-eau doivent être conçues et fabriquées de sorte que tous les appareils répondent aux exigences

applicables de la présente partie de l'ISO 13256.

5.1.2 Pour les pompes à chaleur à charge variable, les essais de performance doivent être réalisés à la puissance

maximale.
5.2 Essai dans des conditions de fonctionnement maximales
5.2.1 Conditions d'essai

L'essai dans des conditions de fonctionnement maximales doit être réalisé en conditionnement d'air et en chauffage

aux conditions d'essai définies pour les utilisations spécifiques (voir 4.2.3) indiquées dans les tableaux 3 et 4. Les

pompes à chaleur destinées à être utilisées dans au moins deux applications doivent être essayées dans les

conditions les plus sévères spécifiées dans les tableaux 3 et 4.
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Tableau 3 — Conditions d'essai de fonctionnement maximales en conditionnement d'air

Pompes à chaleur sur Pompes à chaleur sur eau Pompes à chaleur
boucle d'eau de nappe ou de surface sur le sol
Température du liquide
intérieur à l'entrée 30 °C 30 °C 30 °C
Température de l'air ambiant
au thermomètre sec 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C
Température du liquide à
l'entrée de l'échangeur
thermique côté extérieur 40 °C 25 °C 40 °C
Fréquence nominale nominale nominale

Tension 1) 90 % et 110 % de la 1) 90 % et 110 % de la 1) 90 % et 110 % de la

tension nominale pour les tension nominale pour les tension nominale pour les
appareils ayant une seule appareils ayant une seule appareils ayant une seule
tension indiquée sur la tension indiquée sur la tension indiquée sur la
plaque signalétique. plaque signalétique. plaque signalétique.
2) 90 % de la tension 2) 90 % de la tension 2) 90 % de la tension
minimale et 110 % de la minimale et 110 % de la minimale et 110 % de la
tension maximale pour les tension maximale pour les tension maximale pour les
appareils ayant deux ten- appareils ayant deux ten- appareils ayant deux ten-
sions indiquées sur la sions indiquées sur la sions indiquées sur la
plaque signalétique. plaque signalétique. plaque signalétique.
Les débits de liquide doivent être obtenus selon 4.1.4.

Tout appareil prévu pour deux fréquences nominales doit être soumis à l’essai pour chacune de ces fréquences.

Tableau 4 — Conditions d'essai de fonctionnement maximales en chauffage
Pompes à chaleur sur Pompes à chaleur sur eau Pompes à chaleur
boucle d'eau de nappe ou de surface sur le sol
Température du liquide
intérieur à l'entrée 50 °C 50 °C 50 °C
Température de l'air ambiant
au thermomètre sec 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C
Température du liquide à
l'entrée de l'échangeur
thermique côté extérieur 30 °C 25 °C 25 °C
Fréquence nominale nominale nominale

Tension 1) 90 % et 110 % de la 1) 90 % et 110 % de la 1) 90 % et 110 % de la

tension nominale pour les tension nominale pour les tension nominale pour les
appareils ayant une seule appareils ayant une seule appareils ayant une seule
tension indiquée sur la tension indiquée sur la tension indiquée sur la
plaque signalétique. plaque signalétique. plaque signalétique.
2) 90 % de la tension 2) 90 % de la tension 2) 90 % de la tension
minimale et 110 % de la minimale et 110 % de la minimale et 110 % de la
tension maximale pour les tension maximale pour les tension maximale pour les
appareils ayant deux ten- appareils ayant deux ten- appareils ayant deux ten-
sions indiquées sur la sions indiquées sur la sions indiquées sur la
plaque signalétique. plaque signalétique. plaque signalétique.
Les débits de liquide doivent être obtenus selon 4.1.4.

Tout appareil prévu pour deux fréquences nominales doit être soumis à l’essai pour chacune de ces fréquences.

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5.2.2 Procédures d'essai

5.2.2.1 L'appareil doit fonctionner de façon continue pendant 1 h après l'obtention des températures définies pour

chaque tension spécifiée.
5.2.2.2 L'essai à 110 % de la tension doit être réalisé avant celui à 90 %.

5.2.2.3 Toutes les sources d'énergie de l'appareil doivent être neutralisées pendant 3 min à la fin de l'essai de 1 h

à 90 % de la tension, puis remises en service pendant 1 h.
5.2.3 Exigences d'essai

Les pompes à chaleur doivent répondre aux exigences suivantes lorsqu'elles fonctionnent dans les conditions

spécifiées dans les tableaux 3 et 4.

a) Pendant toute la durée de l'essai, l'appareil doit fonctionner sans aucun signe de défaillance.

b) Pendant la durée de l'essai spécifiée en 5.2.2.1, l'appareil doit fonctionner de façon continue sans déclencher

de surcharge du moteur ni aucun autre dispositif de protection.

c) Pendant la durée de l'essai spécifiée en 5.2.2.3, le dispositif de protection contre la surcharge du moteur ne

peut se déclencher qu'au cours des cinq premières minutes de fonctionnement suivant la période de coupure

de 3 min. Pendant le reste de la période d'essai, aucun dispositif de protection contre la surcharge du moteur

ne doit se déclencher. Pour les modèles de conception telle que la remise en fonctionnement ne se produise

pas dans les cinq premières minutes qui suivent le déclenchement initial, l'appareil peut rester à l'arrêt pendant

30 min au plus. Il doit ensuite fonctionner continuellement pendant le reste de la période d'essai.

5.3 Essai dans des conditions de fonctionnement minimales
5.3.1 Conditions d'essai

Les pompes à chaleur doivent être essayées dans les conditions de fonctionnement minimales en conditionnement

d'air et en chauffage aux conditions d'essai définies pour les utilisations spécifiques (voir 4.2.3) indiquées dans les

tableaux 5 et 6. Les pompes à chaleur destinées à être utilisées dans au moins deux applications doivent être

essayées dans les conditions les plus sévères spécifiées dans les tableaux 5 et 6.

5.3.2 Procédures d'essai

Pour l'essai de fonctionnement minimal en conditionnement d'air, la pompe à chaleur doit fonctionner en continu

pendant une durée minimale de 30 min après l'établissement des conditions spécifiées de température. Pour l'essai

de fonctionnement minimal en chauffage, la température du liquide circulant dans la batterie doit être réglée à la

température spécifiée et maintenue pendant 10 min. L'appareil doit ensuite être mis en marche et fonctionner de

façon continue pendant 30 min.
5.3.3 Exigences d'essai

Aucun dispositif de protection ne doit se déclencher pendant ces essais et l'appareil ne doit subir aucune

défaillance.
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Tableau 5 — Conditions d'essai de fonctionnement minimales en conditionnement d'air

Pompes à chaleur sur Pompes à chaleur sur eau Pompes à chaleur
boucle d'eau de nappe ou de surface sur le sol
Température du liquide
intérieur à l'entrée 12 °C 12 °C 12 °C
Température de l'air ambiant
au thermomètre sec 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C 15 °C à 30 °C
Température du liquide à
l'entrée de l'échangeur
thermique côté extérieur 20 °C 10 °C 10 °C
Fréquence nominale nominale nominale
Tension nominale nominale nominale
Les débits de liquide doivent être obtenus selon 4.1.4.
Tout appareil prévu pour deux fréquences nominales doit être soumis
...

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