GB T 25862-2010 制冷与空调用同轴套管式换热器.pdf

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1、ICS 27.200 J 73 中华人民主主GB 和国国家标准GB/T 25862-2010 制冷与空调用同轴套管式换热器Coaxial heat exchanger for refrigeration equipment and air-conditioning 2011-01-10发布数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检茂总局中国国家标准化管理委员会2011-10-01实施发布GB/T 25862-2010 目次前言.1 l 范围.2 规范性引用文件3 术语和定义4 基本参数-5 要求.36 试验.7 检验规则.7 8 标志、包装、运输和贮存9附录A(资料性附录)同轴套管式换热器的型号

2、编制方法四附录B(规范性附录)同轴套管式换热器的性能试验及计算方法.GB/T 25862-2010 目。昌本文件按GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国冷冻空调设备标准化技术委员会(SAC/TC238)归口。本标准负责起草单位:英特换热设备(浙江)有限公司、合肥通用机械研究院、北京奥太华制冷设备有限公司、合肥通用环境控制技术有限责任公司。本标准参加起草单位:浙江上能锅炉有限公司。本标准主要起草人:方真健、黄林锋、石竹青、李波、蒲连福、张水金、彭飞、程立权、陈电方。本标准由全国冷冻空调设备标准化技术委员会负责解释。I GB/T 25862-2010

3、 制冷与空调用同轴套管式换热器1 范围本标准规定了制冷与空调用同轴套管式换热器(以下简称换热器勺的术语和定义、基本参数、要求、试验、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于以R134a、R22、R407c、R410A等A1类制冷剂，水、盐水和乙二醇溶液等为载冷剂的制冷与空调用换热器。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 191 包装储运图示标志GB/T 1527 铜及铜合金拉制管GB/T 3625 换热器及冷凝器用铁及铁合金管GB/T 8163

4、 输送流体用无缝钢管GB/T 9286 1998 色漆和清漆漆膜的划格试验GB/T 10079-2001 活塞式单级制冷压缩机GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验盐雾试验GB/T 13306 标牌GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件GB/T 13793 直缝电焊钢管GB/T 14976 流体输送用不锈钢元缝管JB/T 4750-2003 制冷装置用压力容器JB/T 7249制冷设备术语JB/T 9058制冷设备清洁度测定方法3 术语和定义JB/T 7249中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3. 1 同轴套管式换热器coaxial heat exchanger 内管采用螺旋管，

5、内管与外管紧密套装并且同轴的套管式换热器。4 基本参数4. 1 换热面积未经机械加工或压延成螺形前的管材外表面积为换热器的换热面积，按式(1)计算。s=dl X 10-6 飞/i -i f飞. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G/T 25862-2010 式中:S 换热面积，单位为平方米(m2); d-一-管材外径，单位为毫米(mm);l - -管材长度，单位为毫米(mm)。4.2 设计条件换热器的设计条件按表1规定。表1设计条件制冷剂编号制冷剂侧设计压力载冷剂侧设计压力最高冷凝温度MPa MPa 、 、飞。CR1

6、34a 80 3.0 R22、R407cR404A 1. 0 65 R410A 4. 2 4.3 名义工况4.3. 1 冷凝器使用名义工况按表2规定。表2冷凝器使用名义工况项目名义工况1名义工况2名义工况3b进水温度;-C30 15 50 出水温度;-C水流量j(mgj(h. kW) 0.172 0.021 5 0.172 制冷剂进换热器的饱和温度jC4D 52 60 制冷剂进换热器的过热度jC35 30 25 制冷剂出换热器的过冷度jC3 3 3 制冷剂侧0, 00 污垢系数j(m CjkW) 水侧铜管0.04，4水压损失jMPa。因例。/ a表示作为一次性加热式热泵热水器用时的名义工况。b

7、表示作为循环加热式热泵热水器用时的名义工况。4.3.2 蒸发器使用名义工况按表3规定。表3蒸发器使用名义工况项目名义工况1名义工况2出水温度jC7 45 水流量jm3j(h. kW) 0.172 0.172 制冷剂出换热器的饱和温度jC2 制冷剂进换热器的饱和温度;-C50 2 GB/T 25862-2010 表3(续)项自名义工况1名义工况2制冷剂液体温度;-C33 /49b 制冷剂出换热器过热度;-C5 制冷剂进换热器的过热度;-C30 制冷剂出换热器过冷度;-C3 污垢系数制冷剂侧0.000 m. .C/W 水侧铜管0.018水压损失/MPa0.060 a冷凝器侧采用水冷冷凝器时制冷剂液

8、体温度为33.C. b冷凝器侧采用风冷冷凝器时制冷剂液体温度为49.C。4.4 换热器的型号编制方法参见附录A。5 要求5. 1 一般要求换热器应符合本标准的规定，并按经规定程序批准的图样和技术文件制造，也可按用户和制造厂的协议制造。5.2 材料5.2.1 换热器内管用管材牌号、状态宜按表4的规定。表4内管用管材牌号和状态材料牌号状态代号标准号T2、T3、TUl, TU2, TP1、TP2GB/T 1527 BFe10-1-1、BFe30-1-1M TAO、TALTA2GB/T 3625 5.2.2 外管用管材牌号、状态宜按表5规定。表5外管用管材牌号和状态材料牌号状态代号标准号10 GB/T

9、 13793、GB/T8163 退火状态1OCr18Ni9、00Crl7Ni14Mo2GB/T 14976 TP1、TP2M GB/T 1527 注:帘方需其他热处理要求，按供需双方技术协议。3 GB/T 25862-2010 5.3 外观要求5.3. 1 成套产品表面应清洁，不允许有油污、色斑等现象。5.3.2 换热器涂层应均匀光滑、色泽一致，元流挂、划痕、漏底等缺陷。5.3.3 换热器的焊缝应均匀饱满，无气孔、开裂和流挂等缺陷。5.3.4 换热器的进出口管应圆整、口端元毛剌及氧化现象。5.4 结构尺寸换热器的结构尺寸应符合图样的要求。5.5 涂层要求5.5.1 换热器涂层经划格试验，其结果

10、应不低于GB/T9286-1998中表1规定的2级。5.5.2 换热器经盐雾试验后，不应有超过总面积2.5%的基本金属腐蚀，不应出现碎落、起皮、剥落、鼓泡、开裂和龟裂缺陷。5.6 气密性5.6.1 经水检后，换热器不应有渗漏和异常变形。5.6.2 经卤检后，换热器单点漏率应低于2g/a。5.6.3 经氮检后，换热器年漏率应低于5g/ao 5. 7 压力试验经1.5倍设计压力检测，换热器应元渗漏和异常变形。5.8 爆破压力换热器的破裂压力应大于5倍的设计压力。5.9 清洁度5.9.1 换热器与制冷剂接触表面侧的水分含量不应超过50mg/m2o 5.9.2 换热器与制冷剂接触表面侧的固体杂质含量不

11、应超过50mg/m2o 5.9.3 换热器与制冷剂接触表面侧的有机油分含量不应超过120mg/m2。5.9.4 换热器与水接触表面侧应清洁、干燥，不应有铜屑等杂质。5. 10 换热量换热器的换热量应大于等于明示值或客户协议的要求。5. 11 传热系数换热器的传热系数按表2、表3规定的名义工况进行试验计算，其结果应符合表6的规定。4 GB/T 25862-2010 表6名义工况下传热系数传热系数制冷剂W/(m2 C) 冷凝器名义工况1蒸发器名义工况1R134a 主主1000 二三800 R22、R407c、R404A二，1200 二主2000R410A 二三1600 5.12 水侧压降换热器按表

12、2、表3规定的名义工况进行试验，所测得水压降值应不超过0.060MPa。6 试验6. 1 仪器仪表的一般规定试验用仪器仪表应经法定计量检验部门检定合格，并在有效期内。6.2 材料要求应能提供主要零部件材料化学成分和物理性能的材质证明书。6.3 外观换热器的外观采用目测的方法进行检验。6.4 结构尺寸根据图样尺寸和公差要求，选用相应的度量工具进行检查。6.5 涂层6.5.1 划格试验换热器按GB/T9286的规定进行划格试验。6.5.2 耐腐蚀性按GB/T10125的规定进行360h中性盐雾试验(NSS试验)。6.6 气密性换热器的气密性试验按下列方法之一进行。a) 水检试验时，介质应采用洁净、

13、干燥氮气;试验压力按图样规定;一试验方法:给换热器的制冷剂侧加压，气体压力应缓慢上升到试验压力，然后浸入水槽中5 GB/T 25862-2010 (水应清洁透明)，保压不少于3min，进行检查，换热器表面和连接部位应元渗漏和异常变形。b) 卤检一一用R22或其他试验规定的制冷剂(分压不小于10%)和洁净、干燥的氮气混合气体，灵敏度为1X10-5(MPa.cm3)/s的制冷剂检漏仪进行检漏;试验压力按图样规定;一一试验方法:试验时，将换热器制冷剂侧与真空泵连接，抽真空至要求真空度后，关闭真空泵，从制冷剂侧充入混合气体到试验压力，保压不少于3min，对换热器表面、焊接接头和水侧连接端口等部位进行检

14、测。c) 氮检用氮气(分压不小于10%)和洁净、干燥的氮气混合气体进行检漏;试验压力按图样规定;一一试验方法:试验时，将换热器进行抽真空处理，然后冲入氮气和氮气的混合气体，放入氮检设备的真空箱中，连接氮质谱仪及辅助真空泵，抽真空至氮质谱仪要求真空度后，关闭辅助真空泵，对换热器整体进行检测。6. 7 压力试验换热器在1.5倍设计压力下，按JBjT4750-2003中9.7.4的规定进行试验。6.8 爆破试验6.8. 1 爆破试验按液压试验进行。6.8.2 液压试验规定如下:a) 试验介质为温度不低于5.C的洁净液体(一般为水hb) 试验方法及步骤:测量并记录试验温度;一一接装被试换热器;一-试验

15、时换热器一端应设排气口，充水时应将换热器内的空气排尽;一一启动水压泵，试验压力升至换热器的设计压力，保压10min，检查各连接部位，应元渗漏和异常变形;一一升压，升压时要平缓，注意观察和记录被试换热器受压开始变形的压力值;继续升压，直至爆破，记录被试换热器爆破时的压力值;一一试验完毕后，卸下被试换热器，并记录爆破口的特征和尺寸，必要时拍摄照片。6.9 清洁度6.9. 1 残留水分换热器与制冷剂接触表面侧的水分含量按GBjT100792001附录A规定的方法测定。6.9.2 残留杂质换热器与制冷剂接触表面侧的固体杂质含量按JBjT9058规定的试验方法进行测定。6 GB/T 25862-2010

16、 6.9.3 有机油分含量换热器与制冷剂接触表面侧的有机油分含量试验规定如下:a) 试验室应保证通风良好;b) 要保证所需器具的清洁(用萃取液洗净); c) 操作中若手沾上萃取液，应用肥皂及大量清水冲洗;d) 试验方法及步骤:一将滤纸放到培养皿中，放在110.C干燥炉烘干1h; 一一抽取定量萃取液到小容器中，放入油分度计测定、校零;一一取适量校零后的萃取液倒入烧杯，然后将萃取液从换热器制冷剂侧连接口一端注入;装上专用治具，用洁净、干燥氮气吹20min，将换热器内的萃取液回收到烧杯内，回收量应大于60%，然后将回收液从过滤瓶投入，集液;一一抽取定量过滤后的萃取液注入到小容器中，放入油分度计进行浓

17、度测定;一一记录测出浓度，计算换热器残留油分量=测定浓度值溶剂量;一一按120mg/m2以下为合格基准，判定被测换热器是否合格;试验完毕后，将试验使用过的器皿用萃取液洗净，放入自动干燥箱保存。回收、再生萃取液，如不再生使用，需按危险废弃物分类回收处置。试验后的换热器按金属废弃物处置。6.9.4 水侧清洁度从换热器水侧端口用不低于0.6MPa的干燥空气吹，目测观察另一水侧端口应元铜屑、水等杂质。6. 10 换热量换热器在表2、表3规定的名义工况条件下，按附录B规定的方法进行测试。6. 11 传热系数换热器的传热系数按附录B的方法进行试验计算。6. 12 水压降换热器的水压降按附录B的方法进行试验

18、计算。7 检验规则7. 1 一般要求换热器应由制造厂的技术检验部门按本标准和技术文件进行检验，合格后方可出厂。7.2 栓验类别换热器检验分为出厂检验、抽样检验、型式检验。7.3 出厂检验每台换热器制成后均应进行出厂检验，检验项目按表7的规定。7 GB/T 25862-2010 表7出厂检验、型式检验的检验项目、要求和方法序号检验项吕出厂检验抽样检验型式检验技术要求条款1 材料要求5.2 2 外观要求5.3 3 结构尺寸A 5.4 4 气密性试验5. 6 5 水侧清洁度5.9.4 6 划格试验5.5.1 A 7 耐腐蚀试验5.5.2 8 压力试验A 5.7 9 爆破试验5.8 10 残留水分含量

19、5.9.1 11 残留杂质含量5.9.2 12 残留有机油含量5.9.3 13 换热量5.10 14 传热系数5.11 15 水侧压降5.12 注:6，为必检项目，一为不检项目。7.4 抽样检验7.4. 1 抽样检验应从成品中抽样，检验项目按表7规定。7.4.2 产品抽样方法按协议书确定，逐批检验的抽样方案由制造厂质检部门确定。7.5 型式检验7.5.1 换热器在下列情况之一时，应进行型式检验:a) 新试制的换热器;b) 产品因结构、原材料、工艺等有较大变动，可能影响性能时;c) 停产半年以上恢复生产时;d) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异及客户反馈性能有差异时。7.5.2 型式检验项目

20、按表7规定。7.5.3 型式检验抽样方法需要抽样时，抽取数量应不少于2件。7.6 合格判定7.6.1 各项检验结果符合本标准要求时判为合格。7.6.2 尺寸及外观检验不合格的批次，允许逐台分检，合格者单独组批。7.6.3 气密性检验不合格时按台判定为不合格。8 试验方法条款6.2 6.3 6.4 6.6 6.9.4 6.5.1 6.5.2 6.7 6.8 6.9.1 6.9.2 6.9.3 6.10 6.11 6. 12 GB/T 25862-2010 8 标志、包装、运输和贮存8. 1 标志8. 1. 1 换热器应在明显而平整的部位固定标牌，标牌应符合GB/T13306的规定，标牌上标出的内

21、容应包括:a) 产品名称;b) 型号;c) 图号;d) 适用制冷剂;e) 设计工作压力;f) 质量;g) 出厂编号;h) 出厂日期;i) 制造商。8. 1. 2 包装储运图示标志应符合GB/T191的规定。8.1.3 应在相应的地方(如铭牌、产品说明书等)标注执行标准编号。8.2 包装8.2. 1 一般要求换热器的制冷剂侧和水侧应有效密封，制冷剂侧应充最大压力不超过0.1MPa，最小压力不低于0.05 MPa的洁净、干燥氮气保护。8.2.2 换热器的包装和运输可按GB/T13384的规定。8.2.3 换热器的出厂文件应包括产品说明书和产品合格证，合格证上的内容应包括:a) 名称zb) 型号;c

22、) 数量;d) 检验员签章fe) 检验日期。8.3 运输和贮存8.3. 1 换热器在运输过程中应避免撞击、抛掷、跌落和雨淋。8.3.2 换热器应贮存在元腐蚀气体、通风良好、干燥的库房中。9 GB/T 25862一-2010附录A(资料性附录)同轴套管式换热器的型号编制方法.1 型号编制方法. 1. 1 型号组成及含义如下=T口口-口口制序号制冷剂代号(01表示R134a、02表示R22、R407c和R404A、03表示R410A). 1.2 型号示例名义换热量(X100 W) 功能代号(C表示冷凝器，E表示蒸发器)产品代号(同轴套管式换热器)例1: T C 018-02 01 适用冷媒R22，

23、名义换热量1800W，玲凝器用，制造商自定义序号为01的同轴套管式换热器。10 附录B(规范性附录)同轴套管式换热器的性能试验及计算方法B.1 适用范围本附录适用于同轴套管式换热器换热性能和水侧系统压力损失的确定。B.2 试验目的B. 2.1 确定同轴套管式换热器的换热性能。B.2.2 确定同轴套管式换热器的水侧系统压力损失情况。B.2.3 试验并计算确定向轴套管式换热器的传热系数。B.3 一般规定GB/T 25862-2010 B. 3.1 换热器的试验方法必须由主试验方法和校对试验方法同时进行，主试验为制冷剂排放给水的热量;校对试验为制冷剂质量流量和制冷剂进出口之焰差的乘积组成的排热量。这

24、两种方法测的排热量误差应不超过士6%。B.3.2 制冷剂流量测定可使用下述方法之一:孔板或喷嘴;制冷剂液体流量计;液体制冷剂计量法;量热计法。B. 3. 3 水量的测定可使用水表或水量容积法。B.3.4 水和制冷剂应按逆流方式排布。B.3.5 被测换热器应用保温棉进行包裹，减少漏热。B.4 试验装置B. 4.1 按冷凝和蒸发2种工况布置试验装置。B.4.2 冷凝试验原理图见图丑10制冷剂入口一温度计:一压力计:卧水frt:fJtt:IT)一叫流量计图B.1冷凝试验原理图水入口11 GB/T 25862-2010 B. 4. 3 蒸发试验原理图见图B.2o(02 P,2 制冷剂出口P、2水出口一

25、温度计: 压力计:囚一水流盐计:因制冷剂流盐计:肉一节流调节阀，图B.2蒸发试验原理图B.5 测量仪表及测量方法B. 5.1 测量仪表B. 5. 1. 1 仪器仪表的一般规定试验用仪器仪表应经法定计量检验部门检定合格，并在有效期内。B. 5. 1. 2 试验用仪器仪表的型式及准确度应符合表B.l的规定。表B.1仪器仪表的型式及准确度类别型式准确度空气温度士O.l.C温度测量仪表水银玻璃温度计、电阻温度计、热电偶水温士0.1.C 制冷剂温度土1.0 .C 流量测量仪表记录式、指示式、积算式测量流茸的土1.0%制冷剂压力测量仪表压力表、变送器测量压力的士2.0%质盐测量仪表测定质量的土1.0%气压

26、测量仪表(大气压力)气压表、气压变送器大气压读数的士0.1%时间测量仪表秒表测定经过时间的土0.2%B.5.2 试验工况参数的读数允差应符合表B.2的规定。表B.2试验工况参数的读数允差试验参数水进口温度水出口温度测量值与规定值之间的最大偏差每一测量值读取数相对于平均值的最大偏差士0.5.C土O.3 c 12 GB/T 25862-2010 表B.2(续)试验参数测量值与规定值之间的最大偏差每一测量值读取数相对于平均值的最大偏差制冷剂进换热器温度士3.C土2.C 制冷剂出换热器温度制冷剂进换热器压力士2%士1%制冷剂出换热器压力制冷剂流量士5%士3%水流量士2%士1%B.5.3 流量测量B.

27、5. 3.1 制冷剂和冷水的流量计应按其使用说明书的规定进行安装，如果流量是波动的应采用积分式流量计。B.5.3.2 测定制冷剂流量时如果使用体积流量计，制冷剂必须充分过冷防止产生任何散发气体而导致测量的不准确，因此流量计的前后均应安装一个视镜。B.5.4 温度测量B. 5. 4.1 测量元件的感温点应位于管道中心，其保护管的插入深度应按温度计使用说明书的规定。B.5.4.2 制冷剂蒸气出口温度测点应尽可能靠近蒸发器出口接管，制冷剂的过冷温度应尽可能靠近膨胀阀的进口，冷水的进出口温度也应尽可能地靠近连接管。B.5.4.3 在测温点上下各300mm范围内保温层应尽可能加厚，蒸发器与测温点之间的全

28、部管线应保温良好。B. 5. 5 压力测量B. 5. 5.1 压力测点应位于一段等直径的直管段的中部，这个直径等于蒸发器接管直径并且距蒸发器的距离不小于10倍接管直径，在这段长度应没有任何扰动件，静压测管应与管壁面垂直。B. 5. 5. 2 压力测点位于温度测点和接管之间。B.6 试验B. 6. 1 被测换热管安装完毕后应进行密封性检查，并进行抽真空等准备工作。B.6.2 测量段范围(含仪器仪表)内应采取保温措施，以避免漏热影响试验结果。B. 6. 3 试验名义工况应按表2、表3的规定。B.7 测定数据的计算B. 7.1 主试验测定的排/吸热量(QI)按式(B.1)计算:QI = GPCp (

29、tw2 - tw1) 式中:G一一冷(却)水的体积流量，单位为立方米每秒(m3/s);一一冷(却)水密度，单位为千克每立方米(kg/m3); Cp -冷(却)水定压比热容，单位为焦每千克摄氏度J/(kg.C)J; tw1 换热器水进口温度，单位为摄氏度CC);tw2 换热器水出口温度，单位为摄氏度CC)。.( B.1 ) 13 GB/T 25862一-2010B.7.2 验证试验测定的换热量(Qk)按式(B.2)计算:Qk=M, (h1-h2) . ( B.2 ) 式中:M, 制冷剂质量流量，单位为千克每秒(kg/s);h1 -换热器进口制冷剂比焰，单位为焦每千克O/kg); h2 -换热器出

30、口制冷剂比焰，单位为焦每千克O/kg)。B. 7. 3 对数平均温差(.tm)的计算:B. 7. 3.1 换热管冷凝性能试验时按式(B.3)计算。( tw2 - tw1) . ( B.3 ) m一ln(tc - tw1) / (tc - tw2) 式中:tc一一制冷剂过热蒸汽进换热器压力对应的饱和温度，单位为摄氏度CC)。B.7.3.2 换热管蒸发性能试验时按式(B.4)计算。( tw1 - tw2) ( B.4 ) m一ln(tw1 - te) / (tw2一九)J式中:te 一一-制冷剂过热蒸汽出换热器压力对应的饱和温度，单位为摄氏度CC)。B.7.4 传热系数(K)按式(B.5)计算。K

31、 =Ql/(S .tm) 式中:Ql一一主试验测定的排/吸热量，单位为瓦(W);S一一换热面积，单位为平方米(m2); .tm-一对数平均温差，单位为摄氏度CC)。B.7.5 水侧系统压力损失(.抖按式(B.6)计算。式中:户wl一进水压力，单位为兆帕(MPa); w2一一出水压力，单位为兆帕(MPa)。14 A户=wl- Pw2 .( B.5 ) . ( B.6 ) OFONlN的NH阁。华人民共和国家标准制冷与空调用同轴套管式换热器GB/T 25862-2010 国中 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销晤印张l.25 字数29千字2011年3月第一次印刷开本880X12301/16 2011年3月第一版* 书号:155066. 1-41858 21. 00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533定价GB/T 25862-2010 打印日期:2011年4月18日F002A