DB14/T 2724-2023 典型管壳式热交换器能效评价

ICS27.060.30

CCS75

14

山西省地方标准

DB14/T2724—2023

典型管壳式热交换器能效评价

2023-03-21发布2023-06-21实施

山西省市场监督管理局发布

DB14/T2724—2023

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4符号...............................................................................1

5总体要求...........................................................................2

5.1测试准备.......................................................................2

5.2产品型号及参数.................................................................2

5.3测量仪表.......................................................................2

5.4测量方法.......................................................................2

5.5测试数据.......................................................................3

5.6数据整理.......................................................................3

5.7结果评判.......................................................................3

6能效测试要求.......................................................................3

6.1测试系统.......................................................................3

6.2测量项目.......................................................................3

6.3测试方法.......................................................................3

6.4热交换器传热性能...............................................................4

6.5热交换器流动阻力...............................................................4

6.6总传热系数与压力降计算.........................................................4

7能效评价...........................................................................4

7.1能效指标计算...................................................................4

7.2能效等级划分...................................................................4

附录A（资料性）有关量计算式.........................................................5

附录B（资料性）能效测试与评价报告示例...............................................6

I

DB14/T2724—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件由山西省市场监督管理局提出、组织实施和监督检查。

山西省市场监督管理局对标准的组织实施情况进行监督检查。

本文件由山西省特种设备安全标准化技术委员会归口。

本文件起草单位：大同市综合检验检测中心（原大同市特种设备监督检验所、大同市质量技术监督

检验测试所）、西安交通大学、中国特种设备检测研究院、中特检验集团有限公司

本文件主要起草人：屈治国、张松松、刘建敏、齐国利、张剑飞、朱小文、管立江、杨涛、温廷东、

王凡、郝国华、辛耀武、王日有、江智元、张国宾、周必云、李一兵、颜冬。

II

DB14/T2724—2023

典型管壳式热交换器能效评价

1范围

本文件规定了典型管壳式热交换器式的能效测试与评价方法、能效指标。

本文件适用于液-液无相变工况和弓形折流板光管管束管壳热交换器，适用的测试介质：

a)壳测介质为THERMINOL55导热油（热流体）；

b)管侧介质为水（冷流体）。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T27698.1热交换器及传热元件性能测试方法第1部分：通用要求

GB/T27698.2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

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

典型管壳式热交换器

壳侧采用弓形折流板、管侧为光管管束的管壳式热交换器。

3.2

能效指标

综合考虑热交换器传热与流动功耗特性，基于传热过程分析和管壳式热交换器设计原理，采用测试

数据数理统计等方法确定的用于判定热交换器能效的参数。

3.3

能效指标目标值

判定热交换器为高效产品的能效值，对应产品能效等级中的1级。

3.4

能效指标限定值

允许的热交换器产品的最低能效值，对应产品能效等级中的3级。

3.5

热平衡条件

热交换器能效测试达到热平衡时，冷、热流体换热量的允许偏差范围。

4符号

表1为本文件采用的符号和单位。

1

DB14/T2724—2023

表1符号和单位

符号名称单位

A传热面积m2

c比热容Jkg-1·K-1

EEI能效评价指标/

p压降kPa

ph,cal能效评价计算工况热流体压降kPa

3-1

qV体积流量m·s

-1

qm质量流量kg·s

S流通面积m2

t温度℃

u流速ms-1

热流量W

热平衡相对误差%

t1大温差端的流体温差K

t2小温差端的流体温差K

tm对数平均温差K

-2-1

kcal能效评价计算工况总传热系数Wm·K

-2-1

kexp实验测试总传热系数Wm·K

5总体要求

5.1测试准备

5.1.1测试条件应配套必要的水、电、气、热源和冷源等条件。

5.1.2满足热交换器热力性能参数测量范围的能力要求，测试工况可以调节并且能够保持稳定状态，

测试数据准确可靠且能自动采集和存储。

5.1.3仅在工况稳定，且满足热平衡计算的热量允许偏差时，方可开始测量。

5.2产品型号及参数

测试与评价管壳式换热器时应明确换热器的型号与主要参数：传热管材质、壳程结构与几何尺寸、

管子形式与几何尺寸、管子排列、管间距、折流元件的形式与布置、流程、当量直径、流通截面积、传

热面积、设计温度、设计压力、最大允许压力降。

5.3测量仪表

5.3.1压力和压力差等测量仪表的精度等级不低于0.5级。

5.3.2流量等测量仪表的精度等级不低于1.0级。

5.3.3流体温度等测量仪表的精度等级不低于0.5级。

5.4测量方法

流量、温度、压力和压力差的测量方法参照GB/T27698进行。

2

DB14/T2724—2023

5.5测试数据

测试数据包括冷、热流体流量，冷、热流体进出口温度，冷、热流体进出口压力差。

5.6数据整理

根据计算或测试获得的数据，绘制总传热系数与流速