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1 范围
本标准规定了管壳式热交换器.效率的评定指标、试验方法与要求、测试工况和标注等。
本标准适用于公称直径不大于4000mm、设计压力不大于5.0MPa的管壳式热交换器（以下简称“换热器”）。类似冷、热流体特征的其它结构型式热交换器（如套管式换热器）可参照执行。
本标准不适用于热交换过程存在化学反应的换热器。
2 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，仅所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/T 10870 蒸气压缩循环冷水（热泵）机组性能试验方法
GB/T 150 压力容器
GB/T 151 热交换器
GB/T 25862-2010 制冷空调用同轴套管式换热器
GB/T 27698.1-2011 热交换器及传热元件性能测试方法 第1部分：通用要求
GB/T 27698.2 热交换器及传热元件性能测试方法 第2部分：管壳式热交换器
GB/T 29044-2012 采暖空调系统水质
GB/T 30261-2013 制冷空调用板式换热器.效率评价方法
JB/T 10379 换热器热工性能和流体阻力特性通用测定方法
NB/T 47012 制冷装置用压力容器
3 术语
GB/T 150、GB/T 151及GB/T 30261-2013确立的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1 管壳式热交换器 shell and tube heat exchanger
以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。
3.2 换热量 capacity of heat exchange
换热器在额定工况下运行时，单位时间内冷流体在换热器中得到或热流体在换热器中放出的热量。
3.3 .效率 exergy efficiency
热流体和冷流体在换热器中的输出.与输入.之比。
3.4 输出. output exergy
加热时输出侧流体的热量.的变化量或冷却时输出侧流体冷量.的变化量。
3.5 输入. input exergy
输入侧流体进、出口.的变化量。
4 评价指标
4.1 换热器的换热效率采用.效率进行评价。
4.2 .效率计算方法
4.2.1 根据流体.的定义，当输出侧入口、出口流体温度均高于环境温度（加热）或者均低于环境温度（冷却）时，换热器的.效率按照式(1)计算。
…………………………………… (1) ........outinm,outout,2out,1m,out0out,2out,1m,inin,2in,1m,in0in2in1=100%=100%PEEEqhhqTssqhhqTss..................，，
式中：
—.效率，单位为瓦每瓦（W/W）
—分别为输出.侧流体入口、出口的温度，单位为开尔文（K）； out,1out,2,TT
—标准环境温度，取为293.15，单位为开尔文（K）。 0T
—分别为输入.侧流体和输出.侧流体的.变化量，单位为焦耳（J）； inout,EE..
—分别为输入.侧流体和输出.侧流体的质量流量，单位为千克每秒（kg/s）； m,inm,out,qq
,—分别为输入.侧流体入口、出口的比焓，单位为焦耳每千克（J/kg）； 1，inh
2，inh
,—分别为输出.侧流体入口、出口的比焓，单位为焦耳每千克（J/kg）； 1，outh
2，outh
—分别为输入.侧流体入口、出口的比熵，单位为焦耳每千克每度（J/（kg.K））； 2，in1，ins,s
—分别为输出.侧流体入口、出口的比熵，单位为焦耳每千克每度（J/（kg.K））。 2，out1，outs,s
4.2.2当输出侧入口流体温度低于环境温度，出口流体温度高于环境温度（加热）或者输出侧入口流体温度高于环境温度，出口流体温度低于环境温度（冷却）时，换热器的.效率按照式(2)计算。
… (2) ............outinm,outout,20m,out0out,20m,inin,2in,1m,in0in2in1m,outout,10m,out0out,10=100%=100%PEEEqhhqTssqhhqTssqhhqTss..........................，，
4.3 .效率按照第5章的试验方法与要求和GB/T 30261-2013附录A规定的方法测量，按照式（1）与式（2）计算，计算结果保留小数点后一位有效数字。
5 试验方法与要求
5.1 一般要求
5.1.1 试验用换热器应按照GB/T 150、GB/T 151和NB/T 47012的规定和要求设计、制造。
5.1.2 被测参数的测量按照GB/T 27698.1-2011、GB/T 27698.2和JB/T 10379的规定执行。
5.1.3 测量时换热器两侧流体宜与实际使用时的流体相同。
5.1.4 被测换热器外表面应包覆绝热层，因换热器外表面与外界环境换热导致的冷、热流体的换热量的差值占总换热量的比例不得大于3%。
5.1.5 外表面没有绝热层、用于流体冷却的换热器，其外表面向环境的散热量应进行测量和计算，并
计入热流体的散热量中。
5.1.6 试验时换热器两侧流体的流量应为换热器的标称流量。
5.1.7 试验时换热器两侧流体的进、出口状态均应满足本文件的要求。在本文件无规定时，应与实际使用状态相符并在标注时明确说明。
5.1.8 制冷空调换热器试验所用冷却水质应符合GB/T 29044-2012表1规定的循环水水质，冷水水质应符合GB/T 29044-2012的表2规定的循环水水质要求。其它流体的品质应满足相关标准或使用要求的规定。
5.2 试验装置
5.2.1 制冷剂用换热器试验装置
单侧或两侧流体为制冷剂的制冷空调用换热器试验装置按照GB/T 30261-2013的规定执行。
5.2.2 非制冷空调用换热器试验装置
5.2.2.1 无相变液体-液体非制冷剂换热器试验装置
无相变液体-液体非制冷剂用换热器试验装置按照GB/T 27698.1-2011的4.1.1的要求制作。
5.2.2.2 气-液冷凝用换热器试验装置
气-液冷凝用换热器试验装置按照GB/T 27698.1-2011的4.1.2的要求制作。
5.2.2.3 气-液蒸发用换热器试验装置
气-液蒸发用换热器试验装置按照GB/T 27698.1-2011的4.1.3的要求制作。
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。但必须可以保证换热器两侧流体的进、出口状态稳定，且在标注时明确说明试验工况。
5.3 测量仪表及测试要求
5.3.1 测量仪表
5.3.1.1 流量、温度和压力等测量仪表的精度应符合GB/T 10870的规定。
5.3.1.2 测量仪表均应按有关规定送法定计量机构标定，并在标定有效期内使用。
5.3.2 测试要求
其它试验要求参照GB/T 27698.1-2011、GB/T 27698.2和GB/T 30261-2013的有关规定执行。
5.4 试验工况
5.4.1 制冷空调用换热器测试工况
5.4.1.1 换热器用作制冷空调系统的蒸发器时，试验工况按照GB/T 30261-2013中5.5或GB/T 25862-2010中4.3的规定执行。
5.4.1.2 换热器用作制冷空调系统的冷凝器时，试验工况按照GB/T 30261-2013的5.5或GB/T 25862-2010的4.3的规定执行。
5.4.2 其它
对于本文件未规定试验工况的换热器，允许自定试验工况，但试验工况应尽可能采用或接近实际运行工况，且需在标注中明确说明试验工况。
6 标注
6.1 生产企业应根据本文件的要求，确定换热器的换热效率并在其产品出厂说明书上或铭牌上予以标注。
6.2 换热器换热效率的标注至少应包含以下内容：
a) 依据的标准号
b) 换热器的型号
c) 换热器的换热量
d) 换热器的.效率
e) 试验工况
f) 两侧流体及其质量流量、压力降。 |
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