国家标准 GB/T30262一2013 空冷式热交换器用效率评价方法 Evaluationmethodsforexergyerieeneyfaireledheatexchangers 2013-12-18发布 2014-07-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T30262一2013 目次前言范围规范性引用文件术语和定义评价指标 *-*- 试验方法与要求标注附录A(规范性附录》棚效率的测量与计算
GB/T30262一2013 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由国家发展和改革委员会环境和资源综合利用司提出本标准由全国能源基础与管理标准化技术委员会节能技术与信息分技术委员会(SAC/Tc207 sC8)和全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)归口本标淮起草单位;标准化研究院、清华大学,北京工业大学,阳江宝马利汽车空调设备有限公司,、珠海格力电器有限公司、英特换热设备(浙江)有限公司,苏州舒瑞普科技有限公司、宁波市哈雷换热设备有限公司、北京奥太华制冷设备有限公司本标准主要起草人李燕、成建宏、李俊明、李红旗、陈基铺,刘伟、胡明霞、黄林锋、李智华、卓宏强、李波、陈利 m
GB/T30262一2013 空冷式热交换器熠效率评价方法范围本标准规定了空冷式热交换器(以下简称换热器)的效率的评价指标,试验方法与要求、标注等本标准适用于一侧为空气强制对流换热的空冷式换热器本标准不适用于两侧均为气体,且一侧为湿工况的换热器规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T10870一2001容积式和离心式冷水(热泵)机组性能试验方法 GB/T14296空气冷却器与空气加热器空冷式热发换器 NB/T47007 GB/T17758一2010单元式空气调节机 GB:/T23130-2008房间空调器用热交换器 GB/T25129一2010制冷用空气冷却器 JB/T7659.4氟代胫类制冷装置用辅助设备第4部分;翅片式换热器 JB/T10379换热器热工性能和流体阻力特性通用测定方法术语和定义 GB/T14296、NB/T47007、GB/T231302008和JB/T7659.4界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1换热量heattransfercapacity 换热器在规定的试验工况下运行时,单位时间内流体在换热器中得到或放出的热量 3.2流动压降pressuredrop 换热器在规定的试验工况下运行时,某一侧流体流过换热器的压力损失 3.3烟效率exergyefrieieney 换热器中两侧流体的有效输出棚与输人棚之比干工况drycondition 换热过程中,空气含湿量不变化的工作状况 3.5湿工况wetcondition 换热过程中,空气含湿量变化的工作状况
GB/T30262一2013 评价指标干工况换热器的换热效率采用棚效率进行评价换热器的棚效率按照式(1)及第5章和附录A规定的方法测量和计算 h. Ta(Gsm.a a h.o SotD m.ou ou2 刀=-AE×100% ×100% (1 (hn. Tn(sin. gm,im hn.2 Sin.2 式中分别为输人烟侧流体和输出棚侧流体的变化量,单位为焦耳(J); 么E,AEm 分别为输人棚侧流体和输出棚侧流体的质量流量,单位为千克每秒(kg/s); gm.ngm.om1 分别为输人棚侧流体人口、出口的比熔,单位为焦耳每千克(J/Akg); him,1,hm.，分别为输出棚侧流体人口、出口的比烙,单位为焦耳每千克(J/kg); ham.1,ho，" 分别为输人棚侧流体人口、出口的比饷,单位为焦耳每干克开[I/(kg”K)] S.Sn " 分别为输出棚侧流体人口,出口的比饷,单位为焦耳每千克开[/(kg”K)] S. Swm -标准环境温度,取为293.15,单位为开K) 4.2湿工况换热器的换热效率采用树效率进行课价空气侧为输出棚流休俐,另一制为输人棚流体侧知效率按照式(2)及第5章和附录A规定的方达测量和计算十e E 二h二Tm二 m.ee he2 A×100%2 ×100%一 7= E (him.1一hm.2)一To(sin. 式中: 湿空气扩散比的变化量.单位为焦耳每千克(J/kg),按照式(3)计算,其中.e.,和e Aea 分别按照式(4)和式(5)计算 Ae=el. edo,1 二ee1 d=R,rIn" ln oul, wi// .2 1二.2ol. =R,TIn'wau" 5 ln edou，？ pi/p 夕mu.2/w.;m" 式中分别为空气人口、出口的扩散比,单位为焦耳每千克(J/kg); edoul,1,edol,2 -标准大气压力,取为101325,单位为帕(Pa); -标准环境温度、标准大气压力下的饱和水蒸气的分压力,单位为帕(Pa); w 分别为空气人口、出口的水蒸气分压力,单位为帕(Pa); pt,lit.2n 分别为空气人口,出口的压力,单位为帕(Pa); t.1pl.， -空气的气体常数,取为287.1,单位为焦耳每千克开[J/(kg K] R 试验方法与要求基本要求试验时换热器两侧流体均应为实际流体 5.1.2试验时两侧流体的流量应为换热器的标称流量
GB/I30262一2013 5.2试验方法与要求 5.2.1空气侧换热器空气侧试验方法按照GB/T23130一2008附录B或按照GB/T17758一2010附录A规定的嫦差法及要求进行 5.2.2管内侧 5.2.2.1当管内流体为制冷剂时,制冷剂侧试验方法按照GB/T25129一2010附录A规定的制冷剂液体流量计法、制冷剂气体流量计法或系供液制冷剂侧供冷量测试方法的规定及要求进行 5 .2.2.2当管内流体为水、乙二醇等载冷剂流体时,换热器管内侧流体试验方法按照GB/T10870- 2001规定的液体载冷剂法的规定及要求进行 5.2.3大型换热器对于不宜使用试验装置进行测试的大型换热器,允许采用现场测试的方法进行测试但应保证换热器两侧流体的人口、出口状态稳定,且在标注时明确说明试验工况 5.2.4其他其他试验要求按照JB/T10379有关规定执行 5.3测量仪表与要求 5.3.1测量仪表的精度应满足如下要求: a)空气侧测试,按照GB/T23130一2008有关规定执行 b)管内为制冷剂时,按照GB/T25129-2010有关规定执行管内其他流体测试,应满足表1的规定 c 表1仪表精度要求项目流量/% 温度/K 压力/% 5 士0.25 精度士0 士0. 5.3.2测量仪表均应送法定计量机构检定,并在检定的有效期内使用 5. 4 试验工况 5.4.1房间空调器房间空调器用换热器的试验工况按照GB/T231302008有关规定执行 5.4.2其他制冷用换热器其他制冷用换热器的试验工况按照GB/T25129一2010或JB/T7659.4有关规定执行 5.4.3非制冷剂换热器管内为非制冷剂用途流体时,换热器的试验工况按照GB/T14296有关规定执行
GB/T30262一2013 5.4.4 其他未规定试验工况的换热器可自定试验工况,但应在标注中明确说明试验工况标注生产企业应根据本标准的要求,确定换热器的棚效率并在其产品出厂说明书上或铭牌上予以标注 6.2换热器棚效率的标注至少应包含以下内容 a)妍效率依据的标准号; 换热器的型号 b 换热器的换热量; c 换热器的娜效 d 试验工况; e 两侧流体及其质量流量、压力降 f
GB/T30262一2013 附录A 规范性附录效率的测量与计算 A.1管外侧流体(空气 A.1.1测量参数及要求换热器管外侧空气的测量参数如图A.1所示,测量要求及参数说明见表A.1 空气侧测试参数 Ah2,所管内侧测试参数: Aw.e'4..oe 渊试参数" 测试参数: out1，fouLwIu. 图A.1管外侧空气测量参数表A.1空气侧参数说明符号物理意义单位备注进口空气的干球温度进口空气的湿球温度出口空气的干球温度 e 出口空气的湿球温度 tot,w2 进出口空气的压力差 Apa Pal 空气的质量流量 gmmn kg/s w 换热器的凝结水量湿工况时需要测量 kg/s 当地大气压力计算绝对压力 Pa 进口空气的压力 Pa pou, A.1.2空气参数的计算空气侧参数如比烙、比嫡、密度,水蒸气分压力等根据测量数据按相关公式计算或查相关图表确定
GB/T30262一2013 A.2管内侧流体 A.2.1无相变时 A.2.1.1管内侧流体无相变时,换热器管内侧流体的测量参数如图A.2所示,测量要求及参数说明见表A.2 空气侧管内侧测试参数测试参数 fm1/"% 测试参数测试参数 Ap,'m 图A.2管内侧流体测量参数表A.2管内侧参数说明及测试要求符号参数单位备注人口流体的温度 tin. 出口流体的温度人口流体的表压力 p细. Pal 人口,出口流体的压力差 Pa Ap 人口流体的质量流量 g. kg/s 大气压力 Pa 计算绝对压力 p A.2.1.2管内侧流体的有关参数按照表A.3的规定进行计算表A.3管内侧流体参数的计算符号单位计算物理意义进口流体的绝对压力 Pa 户m,1=十, n. P 出口流体的压力 pm pm. =pm.1一A 进口流体的梢根据t、p ,按照流体的物性计算或查图表求得 J/kgK 根据A、p.按照流体的物性计算或查图表求得出口流体的嫡 J/kgK 进口流体的熔 J/kg 根据ln、m,按照流体的物性计算或查图表求得 hin. 出口流体的焰根据lma、力.按照流体的物性计算或查图表求得 JAkg haa
GB/T30262一2013 A.2.2有相变时 A.2.2.1冷凝器换热器用作冷凝器时,其管内侧流体的测量参数和相关计算按照A.2.1执行 A.2.2.2蒸发器 A.2.2.2.1当换热器用作蒸发器时,其管内侧人口为湿蒸气、出口为过热气体,此时换热器管内侧流体的测量参数如图A.2所示 A.2.2.2.2管内侧流体为输人侧,其人口比熔需要根据两侧热平衡关系通过其出口状态按照式(A.1 计算,其他参数按照表A.3计算 (A.1 Aa一hn一Mw.(hm;一h/" g“ A.2.2.3 其他人口或出口状态为湿燕气的流体参数计算可参照式(A.1),按两侧流体热平衡的原理计算

空冷式热交换器火用效率评价方法GB/T30262-2013详解

空冷式热交换器是一种广泛应用于各个领域的传热设备，其性能评价指标之一就是火用效率。那么什么是火用效率呢？简单来说，火用效率就是指热交换器在特定工况下的有效传热面积占总面积的比例。也就是说，火用效率高的热交换器所提供的传热量更大。

接下来我们将详细介绍空冷式热交换器的火用效率评价方法，其中涉及到国家标准GB/T30262-2013。

步骤一：确定测试工况

空冷式热交换器的测试工况应该是符合实际使用情况的。具体来说，需要确定以下几个参数：

气体进出口温度
气体进出口压力
环境温度和湿度
气体流量

通过在实际工况下进行测试，可以得到空冷式热交换器在不同工况下的火用效率。

步骤二：计算传热系数

传热系数是指在特定工况下热交换器每个传热单元的换热能力。传热系数的大小与热交换器的材料、结构、表面处理等因素有关。

计算传热系数需要进行如下几个步骤：

测量气体进口温度和出口温度，并计算平均温度
根据气体入口处的温度和压力求出气体的比焓值
根据比焓值和平均温度计算气体的密度和比热容
根据气体的流量和管束数量计算每个传热单元的质量流量
根据以上数据计算出每个传热单元的传热系数

步骤三：计算火用效率

在确定了测试工况和传热系数之后，就可以通过计算得出空冷式热交换器的火用效率了。具体计算公式如下：

火用效率 = Σ(传热面积×传热系数) / 总面积

其中，传热面积和总面积的单位需要保持一致。

结论

通过上述步骤，我们可以对空冷式热交换器进行火用效率评价。在实际应用中，我们可以根据测试结果来选择性能更优的热交换器，从而提高传热效率。