采暖散热器散热量测定方法

[ 字号: ] [ 关闭 ] 2008-12-21 11:19:37 来自网络 作者:admin 浏览次数: 发表评论

关键词:散热器

本标准参照采用国际标准ISO3147—1975(E)《热交换器—供水或蒸汽主环路的热平衡实验原理和试验方法》、ISO3148—1975《用空气冷却闭式小室确定辐射散热器、对流散热器和类似设备散热量的试验方法》、ISO3149—1975《用液体冷却闭式小室确定辐射散热器、对流散热器和类似设备散热量的试验方法》、ISO3150—1975(E)《辐射散热器、对流散热器和类似设备—散热量计算和结果的表达式》。

1、主题内容与适用范围本标准规定了在闭式小室内测试采暖散热器(简称散热器)单位时间散热量(简称散热量)的原理、装置、方法、要求和数据的整理。本标准适用于以热水或蒸汽为热媒的采暖散热器。

2、术语 
  2.1辐射散热器在采暖散热器中,部分靠辐射放热的称辐射散热器。 
  2.2对流散热器在采暖散热器中,几乎完全靠自然对流放热的称对流散热器。

3、测试原理 
  3.1散热器的散热量散热器的散热量应由下式求得: Q=Gp(h1—h2) 式中:Q——散热器的散热量,W; Gp——热媒的平均流量,Kg/s; h1——散热器进口处热媒的焓,J/Kg; h2——散热器出口处热媒的焓,J/Kg。注:h1、h2的数值系根据被测散热器进出口热媒的温度和压力,由中国建筑工业出版社1987年第一版《供暖通风设计手册》中查得。
   3.2热媒参数的测量 3.2.1热媒为热水时,当热水温度低于大气压力下水的沸点温度时,应测量散热器进口和出口处的水温,或测量其中一处水温及散热器进出口的热水温差;当热水温度高于大气压力下水的沸点温度时,则应测量散热器进口和出口处的水温和压力,或测量其中一处水温及散热器进出口的热水温差和压力差。 3.2.2热媒为蒸汽时,应测量散热器进出口处蒸汽的压力和温度,散热器进口处的蒸汽应有2~5℃的过热度,测试时被测散热器流出的应仅为凝结水,凝结水温度与散热器进口处蒸汽压力下饱和温度之差不得超过1℃。 3.2.3热媒温度系指散热器进出口处的温度。如不可能在该处测量时,则测温点与散热器进(出)口之间的距离不得大于0.3m。应对这段管道严格保温,并在计算散热量时减去这部分散热量。保温层应延伸到测温点之外0.3m以上。 3.2.4热媒参数测量的准确度应符合以下要求:流量:±0.5% 温度:±0.1℃ 压力(绝对):±1%压差:当压差大于1KPa时±5% 当压差小于1KPa时±0.05%KPa 

4、测试装置和要求 
  4.1测试装置测试装置应包括: a、安装被测散热器的闭式小室; b、小室六个壁面外的循环空气或水夹层; c、冷却夹层内循环空气或水的设备 d、供给被测散热器能量的热媒循环系统。此系统应符合本标准的要求; e、检测和控制的仪表及设备。
   4.2闭式小室的要求 4.2.1小室内部的净尺寸应为: 地面:(4±0.2m)×(4±0.2m) 高度:2.8±0.2m 4.2.2小室在任何情况下应为气密的。 4.2.3小室的内表面应涂不含金属涂料的油漆。 4.2.4小室采用空气冷却时,其构造应符合下列要求: 4.2.4.1小室周围应设夹层,夹层内应维持稳定的温度环境。 4.2.4.2小室的四壁、门、窗(若采用)、屋顶和地面的热阻偏差应在20%以内。 4.2.4.3小室门应直接对着夹层外门。夹层外门必须气密,并宜具有和夹层墙相同的热阻。 4.2.4.4夹层外围护层的墙、屋顶和地面总热阻应大于或等于1.73m3.K/W。 4.2.4.5夹层内由可控温的送回风系统形成的循环空气,使小室的六个面得到均匀冷却。夹层的宽度宜为0.5m(不得小于0.3m);夹层内冷却空气的平均速度宜为0.1~0.5m/s。 4.2.5采用水冷却时,小室的构造应符合下列要求: 4.2.5.1冷却水的循环方式应使小室表面温度均匀。 4.2.5.2安装被测散热器的墙壁内表面,应在整个宽度离地面1.25m的高度内贴以保温板,保温板的厚度宜为6mm,其热阻应为0.05±0.05m2.K/W。板的外表面若刷油漆,应采用不含金属涂料的油漆。 4.2.5.3冷却水的总流量应不小于6000Kg/h,每面墙的水流量应可分别控制。

5、闭式小室内各参数的测试及准确度
   5.1小室内的空气温度 小室内的空气温度应采用屏蔽的敏感元件在下列各点进行测量。 5.1.1在内部空间的中心垂直轴线上 a.基准点离地面0.75m高,准确到±0.1℃; b.离地面0.05、0.50、1.50m;距屋顶0.05m的四点,准确到±0.2℃。 5.1.2在每条距两面相邻墙1.0m处的垂直线上,离地面0.75、1.50m高的两点(共八点),准确到±0.2℃。}
   5.2小室内表面温度 小室的内表面温度应在下列各点进行测量: a.六个内表面的中心点,准确到±0.2℃; b.安装被测散热器的墙壁内表面的垂直中心线上,距地面0.30m的点,准确到±0.2℃。    5.3其他参数的测量 除5.1和5.2所规定的各点外,还应测量下列参数; a.小室内空气的相对湿度; b.采用空气冷却时夹层内的空气温度,准确到±0.5℃; c.采用水冷却时,冷却系统入口处的水温准确到±0.2℃; d.大气压力,准确到±0.1KPa。 

6、散热量的测试 
  6.1散热器的准备与安装 6.1.1被测散热器的散热量应不小于700W,同时对于每立方米小室体积不大于87W。 6.1.2无特殊要求时,散热器的安装应符合以下规定: a.散热器平行于小室中某一面墙,并对称于墙的中心线; b.安装散热器的墙面与散热器最近表面之间的距离为0.05±0.005m; c.散热器应水平安装,其底部与地面之间的距离应为0.10~0.12m; d.散热器与支管的连接采用同侧上进下出,并应有一定的坡度; e.钢制散热器外表面应涂以均匀的油漆。除对流散热器外,不应采用含金属涂料的油漆;铸铁散热器外表面应涂一遍防锈底漆; f.支撑及固定散热器的构件不应影响散热器的散热量; g.散热器上部应装置跑风门。
   6.2稳态条件测试必须在热媒循环系统和闭式小室的环境全部达到稳态条件后方可进行,并在测试的全过程加以保持。当至少六次连续等时间间隔上(总时间不少于1h)的取值与所取平均值的波动偏差不超过6.2.1及6.2.2条规定的偏差时,即认为已达到、并在测试过程中保持了稳态条件。 6.2.1热媒循环系统的稳态条件如下:测试参数:与平均值的最大偏差流 量:±2% 温 度:±0.2℃ 压 力:±2% 6.2.2小室环境的稳态条件如下:测试参数:与平均值的最大偏差各壁面中心温度:±0.3℃ 安装散热器墙壁:内表面温度:±0.5℃ 基准点温度:±0.1℃
   6.3小室的温度 6.3.1基准点的空气应维持在19~21℃之间的某一温度,波动值不超过±0.1℃。 6.3.2小室内表面的温度在任何时候都应高于小室内空气的露点温度。小室内壁面结露时不应进行测试。 
  6.4测试内容 6.4.1热媒为热水时,至少应进行三个工况的测试,散热器进出口热水的平均温度为下列任意三个连续值: 50±5℃ 65±5℃ 80±3℃ 100±10℃ 140±15℃ 每次测试均应在相同流量下进行,其流量偏差不超过±2% 该流量应符合以下要求:散热器进出口平均水温与基准点空气温度之差为60±1℃时,进出口热水温度降为:辐射散热器20±2℃,对流散热器10±2℃。 6.4.2热媒为蒸汽时,可在下列任意一个或三个连续相对压力下进行测试。 5 KPa 20 KPa 100 KPa 400 KPa 800 KPa 其允许波动范围为所采用绝对压力的±10%。
   6.5测试时间及记录 在确定热媒和小室在某一状态下已达到稳定要求后,开始在每次不超过10min的等时间间隔上连续进行测试,其总时间不得少于1h,要求测量的热媒和小室的数据,包括温度、压力、流量应予记录。 在证实记录值符合所要求的偏差范围内之后(包括稳态条件)便可采用平均值计算散热器的散热量。  

 



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