JB/T 6919-1993 螺旋板式换热器 性能试验方法

J75中华人民共和国机械行业标准JB/T6919-93螺旋板式换热器性能试验方法1993-07-13发布199407-01实施中华人民共和国机械工业部发布中华人民共和国机械行业标准IB/T6919-93螺旋板式换热器性能试验方法1主题内容与适用范围本标准规定了螺旋板式换热器的传热和压力降试验方法。本标准适用于试验介质为液体-液体的螺旋板式换热器。本标准只考虑螺旋板片的板片热阻,不考虑其他污垢热阻。引用标准GB2624流量测量节流装置第一部分节流件为角接取压、法兰取压标准孔板和角接取压标准喷嘴3符号本标准所用符号、角标列于表表符号名称单位说明定压比热容J/(kg·C为板片两侧与介质接触且流动之面换热面积积,按板片中性面计体积流量In /sK总传热系数C膜传热系数C传热量y=(%).2温度C平均传热温差峦度热介质平均温度下的度冷介质平圢温度卜的粘度粘度a·S〃-热介质框面处祈度一冷介质壁而处析度运动粘度热导率机械工业部19930713批准199407-01实施B691993续表1符号名称位说明雷诺数普朗特数努谢尔数无因次量LLE欧拉数螺旋通道截面积螺旋板片厚度热平衡相对误差%A一1×100△p压力降kPah角标表示热、冷介质1,2角标表示介质进、出口角标表示理论数值角标表示第i测点C:.系数指数4试验系统4.I试验系统见图1热介质出日冷介质出T P热介质进口冷介质进口图1螺旋钣式换热器传热和压力降试验系统1-液体贮槽;2-冷却塔;3…冷却器;4-试件;5-加热器;T·温度或混差测冂;P压力或压差测口:2泉;「-流量计调版冷热介质经被测试螺旋板式换热器(以下简称“试件”)换热后,热介质再经加热器升温至所要求的温度冷介质经冷却器或冷却塔降温至所要求的温度,再循环使用。4.2试验系统的测量装置冷、热介质应进行流量、温度力的JB/T6919-934.2.1流量测量流量可以用标准节流装置或其他流量计测定。a.用标准节流装置(孔板、喷嘴)测量流量时,其测量方法应符合GB2624的规定;用其他流量计应按相应说明进行操作4.2.2温度测量温度测量仪表必须安装在能准确测量试件进、出口温度的位置b.温度测量仪表至试件进、出口管线必须隔热c.管线上介质出现层流流动时温度测量仪表的上游应安装混合装置d.感温元件必须置于管道的中心位置,见图2。×双来流来流父XX区xxD>80垂直安装倾斜安装来流来流管道弯头处安装扩大管处安装图2温度测量仪表安装4.2.3压力降测量静压测量应设置在离任何扰动件(变径、弯头、阀门等)下游5倍管径、上游2倍管径处b.测压孔应与管内壁面垂直见图3c.静压测量位置至试件之间不得有任何扰动件JB/T6919-93光滑120120°图3测压环及静压测孔5试验用仪表所有仪表均需通过法定计量部门检定合格并在有效期内才能使用5.1流量测量仪表测量流量的标准节流装置或其他流量计准确度不低于0.25%52温度测量仪表5.2.1精密玻璃温度计或准确度不低于0.25%的其他温度测量仪表。522温差测量仪表准确度不低寸0.25%。523温度(温差测量表应直接或通过保护套间接插入介质中,保护套内液体应是导热系数大热容量小、不易挥发的液体。5.24温度测量仪表的测定值必须进行无偏差修正5.3压力降测量仪表水银压力计准确度不低于133Pa或准确度不低于0.25%的其他差压测量仪表试验方法和要求6.1测量项目冷、热介质的流量b.冷、热介质的进、出口温度或冷、热介质的进口温度和进、出口温差;c.冷、热介质的进、出口压力降。6.2试验前,应检查管线、测量仪表及整个试验装置的可靠性。6.3开始运行后,应及时排尽试件内的气体,使之在完全充满试验介质的条件下运行并调至设计工况6.4首先使一侧的介质的流量固定,另一侧的介质的流量应在最大的范围内变化。固定流量侧的固定点数应不少于3点,变化流量测的测点数(相对每个定点)应不少于6点,且最大雷诺数与最小雷诺数比值不小于36.5每一个工况下稳定运行5min后,进行4次等时间间隔数据采集,取所有采集数据的算术平均值作为该工况的试验测定值66试验要求将介质流量和温度调整到规定工况,測试过程各工况点对规定值的偏差,温度不得大于0.5℃,流JB/T6919-93量不得大于1%7性能确定71传热性能7.1.1确定总传热系数K与流速v之间的关系,即K=f(v)或K=f(v7.1.2确定努谢尔数N与流体雷诺数Re之同的关系,即N=f(Re、Prb)、Nus=f(Re、Pr)72压力降7.2.1确定压力降△与流速v之间的关系,即△ph=fv1)、△p=f(v)。7.2.2确定欧拉数Ev与流体雷诺数Re之间的关系,即Eu=f(Rhn)、Eu2=∫(Re)。8数据处理81数据应以热平衡相对误差不大于5%的测试数据为数据整理依据。8.2测试数据的计算按表2进行。测试数据及计算结果应填入附录A(参考件)表内。表2名称符号公式单位冷介质流速VeG/S热介质流速vh=G/SM冷介质热流量A=GP Cp(tc, - te,)W热介质热流量A=CACm(41-42)W热平衡相对误差×100%当不等于,-t,时(4,一t,)-(h,-t;平均传热温差当1-2=42-t,时△tm=th总传热系数K=中/(F△a)W/(m2. Cun=CIRe Pr1 /3(h )o14努谢尔数Nu,=C2RmPr1/3(me )0.1膜传热系数Nun d,, @e=Nue d.w/(m2·C)螺旋板板片热阻RR=8/k(m2.C)/w计算总传热系数KKo+-+R)W/(m2·℃)总传热系数相对KK≤10%%标准差△=n;-:KEun=C,Rei欧拉数Eus=cret注:1)用威尔逊法求准则方程的系数C和指数m,第n次和n+1次的m值偏差在5%内时,确定C、m值。AB门6919-:9383性能图表83.1主要测试参数值(4次记录乎均)和计算数据表(按附录A)83.2应在同一坐标系中,作出总传热系数K与介质流速v或v的变化关系曲线。833应在同一坐标系中,作出冷、热介质的努谢尔数Na与各自的雷诺数Re之间的关系曲线834应在同一坐标系中,作出压力降Δp与流体流速孙和v之间的关系曲线。835应在同一坐标系中,作出冷热介质的欧拉数E与各自的雷诺数R之间的关系曲线。84总传热系数K的相对标准差△K应不大于10%。84.1相对标准差4K计算按第8.2条。8.4.2相对标准差△K大于10%时,应重新回归传热无因次方程。9试验报告试验报告至少包括以下内容9.』任务来源92试验目的93试验条件环境条件;试件设计参数试验装置;d.试验仪表及精度9.4试验起止时间及人员9.5数据处理试验原始数值b.计算方法c,给出第8.3.2~8.3.5条中的曲线图:d.给出冷、热介质的Nn=f(Re、Pr)、Et=f(Re)方程6结论及分析传热性能b.试件压力降;C.结果的误差分析、结论和必要的说明JB/T691993附录测试参数值和计算数据表(参考件试件型号试验名称传热面积F试验日期当量通径d大气温度流通面积S试验人员侧冷侧项流速/诺压力热流努谢欧拉进口出口目进口出囗膜传热系数流量流量温度温度数降量尔数|数温度温度工Re△p|ANO E况m3/s×103ckPa ww/(m2·℃)/s×103C点冷膜传热系数/努谢欧拉|传热总传热系数/计算总|总传侧平均热热平衡项雷诺压力热流传热乐数系数误差误差流速数降|量尔数数温差K-K号Nt.Et.|△mKKR△p=|真Ls况%kPa WW/C/CW/G注:1)物性按介质平均温度计取。附加说明本标准由机械工业部合肥通用机械研究所提出并归口本标准由合肥通用机械研究所起草本标准主要起草人陈合亮。中华人民共和国机械行业标准螺旋板式换热器性能试验方法JB/T6919-9机械工业部机械标准化研宄所出版发行机械工业部机械标准化研究所印刷北京8144信箱邮编10008版权专有不得翻印开本301/16印张3/字数14,0094年↓月第一版年4月第一次印刷印数0定价.00元幼号