ICS 27.060.30 J 75 GD 中华人民共和国国家标准 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 Test method for the performance of heat exchangers and heat exchange elementPart 1:General requirements 2011-12-30发布 2012-06-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 27698.1—2011 前言 GB/T27698《热交换器及传热元件性能测试方法》分为8个部分： 第1部分：通用要求； 第2部分：管壳式热交换器； 第3部分：板式热交换器； 一第4部分：螺旋板式热交换器； 一第5部分：管壳式热交换器用换热管； 第6部分：空冷器用翅片管； 一第7部分：空冷器噪声测定； 第8部分：热交换器工业标定。 本部分为GB/T27698的第1部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）提出并归口。 本部分负责起草单位：甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司（兰州石油机械研究所）。 本部分参加起草单位：国家石油钻采炼化设备质量监督检验中心、机械工业传热节能工程技术研究 中心、西安交通大学、清华大学、中国石化工程建设公司、中国特种设备检测研究院。 本部分主要起草人：张延丰、李苏、寿比南、周文学、白博峰、张迎恺、姜培学、聂孟秋、王为国、 朱巨贤。 I 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 1范围 GB/T27698的本部分规定了管壳式热交换器、板式热交换器、螺旋板式热交换器以及管壳式热交 换器用传热管的液-液无相变、汽-液冷凝有相变、汽-液蒸发有相变测试工况的性能测试通用方法。 本部分适用的测试流体为液体-液体、蒸汽-液体。 本部分只考虑传热板（管）材料的导热热阻，未考虑传热板（管）内外侧污垢热阻。 规范性引用文件 2 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。 GB151管壳式换热器ZKg JB/T4751螺旋板式换热器 NB/T47004 板式热交换器 术语、定义、符号 3 GB151JB/T4751、NB/T47004中界定的术语和定义以及下列符号和单位适用于本部分。本部 分所用符号、单位、角标列于表1。 表 1 符 号 称 单 位 说 明 A 传热面积 m Cp 定压比热容 J/(kg · K) de 当量直径 m Eu 欧拉数 无因次量 摩擦阻力系数 无因次量 体积流量 qv m/s 质量流量 kg/s qm J 比压力降 kPa/NTU 适用板式热交换器 总传热系数 W/(m².K) L 流体流动长度 m NTU 传热单元数 无因次量 Nu 努赛尔数 无因次量 GB/T 27698.1—2011 表1(续) 符 号 名 称 单 位 说 明 p 压力 MPa pe 临界压力 MPa 与临界温度对应的压力 Pd 对比压力 MPa 系统绝压与临界压力之比 Pr 普朗特数 无因次量 热流量 W q 热流密度 W/m 热流量与换热面积之比 Re 雷诺数 无因次量 R 显潜热比 适用于汽-液蒸发用热交换器 s 流道截面积 m 温度 ℃ u 流速 m/s 热平衡干度 无因次量 x 马丁尼利(L-M)参数 无因次量 α 对流换热系数 W/(m². K) as 沸腾换热系数 W/(m².K) 密度 kg/m r 汽化潜热 J/kg 入 导热系数 W/(m· K) Ap 压力降 kPa Ap/L 单位流动长度压力降 kPa/m 热平衡相对误差 % Ati 大温差端的流体温差 K At2 小温差端的流体温差 K Am 对数平均温差 K 1、2 角标 表示流体的进、出口 h.c 角标 表示热、冷流体侧 s.1 角标 表示蒸汽、冷凝液 表示预加热器（适用于汽- p 角标 液蒸发用热交换器） 2 GB/T 27698.1—2011 4要求 4.1测试系统 4.1.1液-液无相变用热交换器测试系统 冷、热流体经过被测试换热器进行换热后，热流体经加热器升温至要求的温度，冷流体经冷却器降 温至要求的温度，如此循环使用。热、冷流体可分别流经热侧、冷侧，按测试要求进行分配。测试系统见 图1。 4.1.2汽-液冷凝用热交换器测试系统 蒸汽、液体经过被测试冷凝器换热后，冷凝液应进一步过冷，以便准确计量，冷流体经冷却器降温至 要求的温度，如此循环使用。蒸汽，液体可分别流经热侧、冷侧，按测试要求进行分配。测试系统见 图2。 4.1.3汽-液蒸发用热交换器测试系统 蒸汽1经预加热器与冷流体进行热交换后进一步冷却，以便准确计量冷凝流量，蒸汽2经蒸发器冷 凝换热后进一步过冷，以便准确计量冷凝流量；冷侧流体经预加热器被加热汽化至所要求的温度或热平 衡干度后，流经蒸发器进一步加热至所要求的热平衡干度，再经冷却器降温至过冷。蒸汽、液体可分别 流经蒸发器的热侧、冷侧，按测试要求进行调节分配。测试系统见图3。 b H 冷却水 排放 「图例 名称图例 减压阀 流量 硫水阀 调节阀函 1-冷却塔； 2- 一冷却器； 3- 热交换器试件； 加热器； 5- 分离器； 6- 过冷器； 液体储槽； T 测温口； P 压力测口。 图1热交换器测试系统图 3