暖氣片散熱量測(cè)量方法(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))
中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 13754一92
暖氣片散熱量測(cè)定方法
標(biāo)準(zhǔn)
1 主靦內(nèi)容與適用范圍
本 標(biāo)準(zhǔn) 規(guī) 定了在閉式小室內(nèi)，測(cè)試采暖散熱器(簡(jiǎn)稱散熱器)單位時(shí)間散熱量(簡(jiǎn)稱散熱量)的原理、
裝置、方法、要求和數(shù)據(jù)的整理。
本 標(biāo) 準(zhǔn) 適用于以熱水或蒸汽為熱媒的采暖散熱器。
2 術(shù)語(yǔ)
2.1 輻射散熱器
在 采 暖 散熱器中，部分靠輻射放熱的稱輻射散熱器。
2.2 對(duì)流散熱器
在 采 暖 散熱器中，幾乎完全靠自然對(duì)流放熱的稱對(duì)流散熱器。
3 測(cè)試原理
3.1 散熱器的散熱量
散 熱 器 的散熱量應(yīng)由下式求得:
Q二G,(h:一h,)
式中:Q— 散熱器的散熱量，W，
G, — 熱 媒的平均流量，kg/s;
h,— 散熱器進(jìn)口處熱媒的烙.J/kg;
h,— 散熱器出口處熱媒的焙,J/kg,
注 :h h:的數(shù)值系根據(jù)被測(cè)散熱器進(jìn)出口熱媒的溫度和壓力，由中國(guó)建筑工業(yè)出版社1987年第一版《供暖通風(fēng)設(shè)
計(jì) 手 冊(cè) 》中 查 得 .
3.2 熱媒參數(shù)的測(cè)量
3.2.， 熱媒為熱水時(shí)，當(dāng)熱水溫度低于大氣壓力下水的沸點(diǎn)溫度時(shí)，應(yīng)測(cè)量散熱器進(jìn)口和出口處的水
溫，或測(cè)量其中一處水溫及散熱器進(jìn)出口的熱水溫差;當(dāng)熱水溫度高于大氣壓力下水的沸點(diǎn)溫度時(shí)，則
應(yīng)測(cè)量散熱器進(jìn)口和出口處的水溫和壓力，或測(cè)量其中一處水溫及散熱器進(jìn)出口的熱水溫差和壓力差。
國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局1992一11一05批準(zhǔn)1993一04一01實(shí)施
ce/T 13754一92
3.2.2 熱媒為蒸汽時(shí)，應(yīng)測(cè)量散熱器進(jìn)出口處蒸汽的壓力和溫度，散熱器進(jìn)口處的蒸汽應(yīng)有2-5℃的
過熱度。測(cè)試時(shí)被測(cè)散熱器流出的應(yīng)僅為凝結(jié)水，凝結(jié)水溫度與散熱器進(jìn)口處蒸汽壓力下飽和溫度之差
不得超過10C<
3.2.3 熱媒溫度系指散熱器進(jìn)出口處的溫度。如不可能在該處測(cè)量時(shí).則測(cè)溫點(diǎn)與散熱器進(jìn)(出)口之
間的距離不得大于。.3m。應(yīng)對(duì)這段管道嚴(yán)格保溫，并在計(jì)算散熱量時(shí)減去這部分散熱量。保溫層應(yīng)延
伸到測(cè)溫點(diǎn)之外。.3m以上.
3.2.4 熱媒參數(shù)測(cè)量的準(zhǔn)確度應(yīng)符合以下要求:
流 量 士。5%
溫 度 士。.10C
壓 力 (絕 對(duì))士1%
壓 差
當(dāng)壓 差 大 于1k P。時(shí)士500
當(dāng)壓 差 小 于1k Pa時(shí)士0.05 k Pa
4 測(cè)試裝置和要求
測(cè) 試裝置
測(cè)試裝置應(yīng)包括:
a. 安裝被測(cè)散熱器的閉式小室;
b 小室六個(gè)壁面外的循環(huán)空氣或水夾層;
c. 冷卻夾層內(nèi)循環(huán)空氣或水的設(shè)備;
d. 供給被測(cè)散熱器能量的熱媒循環(huán)系統(tǒng)。此系統(tǒng)應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求;
e. 檢測(cè)和控制的儀表及設(shè)備。
注:測(cè)試裝置示意圖見圖1.
4000土200
圖1 測(cè)試裝置示意圖
4.2 閉式小室的要求
4.2.1 小室內(nèi)部的凈尺寸應(yīng)為:
'/BGr 13 7 54 一 9 2
地 面 (4 士 0.2m)X(4士0.2 m )
高度 2 .8土0.2 m
4.2.2 小室在任何情況下應(yīng)為氣密的。
4.2.3 小室的內(nèi)表面應(yīng)涂不含金屬涂料的油漆。
4.2.4 小室采用空氣冷卻時(shí)，其構(gòu)造應(yīng)符合下列要求:
4.2.4.1 小室周圍應(yīng)設(shè)夾層，夾層內(nèi)應(yīng)維持穩(wěn)定的溫度環(huán)境。
4.2.4.2 小室的四壁、門、窗(若采用)、屋頂和地面的熱阻偏差應(yīng)在20%以內(nèi)。
4.2-4.3 小室門應(yīng)直接對(duì)著夾層外門。夾層外門必須氣密，并宜具有和夾層墻相同的熱阻。
4.2.4.4 夾層外圍護(hù)層的墻、屋頂和地面總熱阻應(yīng)大于或等于1.73 m '·K/W,
4.2-4.5 夾層內(nèi)由可控溫的送回風(fēng)系統(tǒng)形成的循環(huán)空氣，使小室的六個(gè)面得到均勻冷卻。夾層的寬度
宜為。.5m(不得小于0.3 m ) ;夾層內(nèi)冷卻空氣的平均速度宜為。1-0.5 m /s,
4.2.5 采用水冷卻時(shí)，小室的構(gòu)造應(yīng)符合下列要求:
4.2.5.， 冷卻水的循環(huán)方式應(yīng)使小室表面溫度均勻。
4.2-5.2 安裝被測(cè)散熱器的墻壁內(nèi)表面，應(yīng)在整個(gè)寬度離地面1.25 m 的高度內(nèi)貼以保溫板。保溫板
的厚度宜為6 mm，其熱阻應(yīng)為0.05士。.005 m'·K/W。板的外表面若刷油漆，應(yīng)采用不含金屬涂料的
油漆。
4.2.5.3 冷卻水的總流量應(yīng)不少于6。。。kg/h，每面墻的水流量應(yīng)可分別控制。
5 閉式小室內(nèi)各參數(shù)的測(cè)試及準(zhǔn)確度
5.1 小室內(nèi)的空氣溫度
小室 內(nèi) 的 空氣溫度，應(yīng)采用屏蔽的敏感元件在下列各點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。
51，1 在內(nèi)部空間的中心垂直軸線上
a. 基 準(zhǔn)點(diǎn)，離地面0.7 5m 高，準(zhǔn)確到士。.VC;
b. 離 地面。.05,0.50,1.50m ;距屋頂。05m 的四點(diǎn)，準(zhǔn)確到士0.20C .
5.1.2 在每條距兩面相鄰墻1. 0 m處的垂直線上，離地面。. 75,1. 50 m高的兩點(diǎn)(共八點(diǎn))，準(zhǔn)確到
士0.2 0C.
5.2 小室內(nèi)表面溫度
小 室 的 內(nèi)表面溫度應(yīng)在下列各點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量:
a. 六 個(gè) 內(nèi)表面的中心點(diǎn)，準(zhǔn)確到士0.20 C;
b. 安 裝 被測(cè)散熱器的墻壁內(nèi)表面的垂直中心線上，距地面。.30m 的點(diǎn)，準(zhǔn)確到士。.2 'C
5.3 其他參數(shù)的測(cè)量
除 5. 1 和5.2 所規(guī)定的各點(diǎn)外，還應(yīng)測(cè)量下列參數(shù):
a 小 室內(nèi)空氣的相對(duì)濕度;
b. 采 用空氣冷卻時(shí)夾層內(nèi)的空氣溫度，準(zhǔn)確到士。.50C;
c. 采 用水冷卻時(shí)，冷卻系統(tǒng)人口處的水溫準(zhǔn)確到士。.2℃;
d. 大 氣壓力，準(zhǔn)確到士。.1 k Pa.
6 散熱且的測(cè)試
6.1 散熱器的準(zhǔn)備與安裝
6，.， 被測(cè)散熱器的散熱量應(yīng)不小于700 w.同時(shí)對(duì)于每立方米小室體積不大于87 w<
6.1.2 無(wú)特殊要求時(shí)，散熱器的安裝應(yīng)符合以下規(guī)定:
a. 散 熱 器平行于小室中某一面墻，并對(duì)稱于墻的中心線;
b. 安 裝散熱器的墻面與散熱器最近表面之間的距離為0.05士。.005m ;
3
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c. 散 熱 器應(yīng)水平安裝，其底部與地面之間的距離應(yīng)為。.10 0.12m ;
d. 散 熱 器與支管的連接采用同側(cè)上進(jìn)下出，并應(yīng)有一定的坡度;
e 鋼 制散熱器外表面應(yīng)涂以均勻的油漆。除對(duì)流散熱器外，不應(yīng)采用含金屬涂料的油漆;鑄鐵散
熱器外表面應(yīng)涂一遍防銹底漆;
支撐及固定散熱器的構(gòu)件不應(yīng)影響散熱器的散熱量;
散熱器上部應(yīng)裝置跑風(fēng)門。
卜譽(yù)
6.2 穩(wěn)態(tài)條件
測(cè) 試 必 須在熱媒循環(huán)系統(tǒng)和閉式小室的環(huán)境全部達(dá)到穩(wěn)態(tài)條件后方可進(jìn)行，并在測(cè)試的全過程加
以保持。
當(dāng)至 少 六 次連續(xù)等時(shí)間間隔上(總時(shí)間不少于1h)的取值與所取平均值的波動(dòng)偏差不超過6.2.1
及6.2.2條規(guī)定的偏差時(shí)，即認(rèn)為已達(dá)到、并在測(cè)試過程中保持了穩(wěn)態(tài)條件。
6.2.1 熱媒循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)條件如下:
測(cè) 試 參 數(shù)與平均值的最大偏差
流 量士2%
溫 度士0.2 'C
壓 力士2%
6.2.2 小室環(huán)境的穩(wěn)態(tài)條件如下:
測(cè) 試 參 數(shù)與平均值的最大偏差
各壁 面 中 心溫度士0.30 C
安 裝 散 熱器墻壁
內(nèi) 表 面 溫度士0.5`C
基 準(zhǔn) 點(diǎn) 溫度士0.1 0C
6.3 小室的溫度
6.3.1 基準(zhǔn)點(diǎn)的空氣應(yīng)維持在19^-21℃之間的某一溫度，波動(dòng)值不超過士0.10C,
6.3.2 小室內(nèi)表面的溫度在任何時(shí)候都應(yīng)高于小室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度.小室內(nèi)壁面結(jié)露時(shí)不應(yīng)進(jìn)行測(cè)
量。
6.4 測(cè)試內(nèi)容
6.4.1 熱媒為熱水時(shí)，至少應(yīng)進(jìn)行三個(gè)工況的測(cè)試，散熱器進(jìn)出口熱水的平均溫度為下列任意三個(gè)連
續(xù)值:
50 士 5 ℃
65 士 5 'C
80 士 3 'C
10 0士 100C
14 0士 15 ℃
每 次 測(cè) 試均應(yīng)在相同流量下進(jìn)行，其流量偏差不超過士2%。
該 流 量 應(yīng)符合以下要求:
散 熱 器 進(jìn)出口平均水溫與基準(zhǔn)點(diǎn)空氣溫度之差為60士1℃時(shí)，進(jìn)出口熱水溫度降為:輻射散熱器20
士2'C、對(duì)流散熱器10士2'C a
注 :① 目前國(guó)內(nèi)通常側(cè)試參致見附錄B(參考件).
6.4.2 熱媒為燕汽時(shí)
可 在 下 列任意一個(gè)或三個(gè)連續(xù)相對(duì)壓力下進(jìn)行測(cè)試。
5 kP a
20 kP a
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10 0 kP a
40 0 kP a
80 0 kP a
其允 許 波 動(dòng)范圍為所采用絕對(duì)壓力的士10%.
6.5 測(cè)試時(shí)間及記錄
在 確定 熱 媒和小室在某一狀態(tài)下已達(dá)到穩(wěn)定要求后，開始在每次不超過10m in的等時(shí)間間隔上連
續(xù)進(jìn)行測(cè)試，其總時(shí)間不得少于1h。要求測(cè)量的熱媒和小室的數(shù)據(jù)，包括溫度、壓力、流量應(yīng)予記錄。
在證 實(shí) 記 錄值符合所要求的偏差范圍內(nèi)之后(包括穩(wěn)態(tài)條件)便可采用平均值計(jì)算散熱器的散熱
量。
7 測(cè)試數(shù)據(jù)的整理
7.1 散熱量的計(jì)算
散 熱器 的 散熱量應(yīng)按3.1條所給定的公式計(jì)算，其數(shù)據(jù)采用按6.5 條所獲得的平均值。
按 3. 1 條算得的散熱量應(yīng)乘以折合為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力條件下的散熱量修正系數(shù)a;
.R (p 。 一 P >
“ — 工，尸—
P o
式中:刀— 系數(shù)，輻射散熱器為0.3，對(duì)流散熱器為。.5;
p- 測(cè) 試 時(shí) 的平均大氣壓力;
pa - 基 準(zhǔn)大氣壓力(101.3k Pa),
修 正 系 數(shù)小于1.01時(shí)可不考慮修正。
了.2 散熱量與溫差關(guān)系式的整理
當(dāng)按 6.4 .1或6.4.2條的規(guī)定在相同流體(熱水或蒸汽)的三個(gè)點(diǎn)上測(cè)得散熱量時(shí)，應(yīng)將結(jié)果整理
成下式:
Q二A(t。一t,)a=A (AT)
式中:Q— 散熱器的散熱量,W,
‘— 散 熱 器 進(jìn)出口熱媒平均溫度，℃;
，p，一t,-2F't o
.t 散 熱 器 進(jìn)口處熱媒溫度，℃;
th- 散 熱 器 出口處熱媒溫度，℃;
‘— 室 內(nèi) 溫 度，采用小室內(nèi)基準(zhǔn)點(diǎn)的空氣溫度，℃。
系數(shù) A和 B應(yīng)通過最小二乘方法求得.
若熱 媒 為 燕汽且僅有一次測(cè)試數(shù)據(jù)，則僅給出所測(cè)點(diǎn)上的散熱量。
73 測(cè)定報(bào)告
測(cè) 定 報(bào) 告應(yīng)包括下列各項(xiàng):
測(cè)試單位名稱及授權(quán)實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)定的上級(jí)單位;
政府計(jì)量部門證明測(cè)試系統(tǒng)達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢定證書的編號(hào);
樂k
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c. 能 反映被測(cè)散熱器構(gòu)造、形狀、主要尺寸及特點(diǎn)的照片或簡(jiǎn)圖;
d. 注 明 被測(cè)散熱器片數(shù)組合長(zhǎng)度、重量、制造材料，表面涂料，連接方式及安裝情況;
不 符 合 本 標(biāo) 準(zhǔn) 規(guī) 定的測(cè)試項(xiàng)目及原因;
F. 計(jì) 算 散熱量所用的每個(gè)工況各參數(shù)測(cè)試的平均值;
9. 按 7.2條整理的關(guān)系式和繪在坐標(biāo)紙上的直線圖;
h. 由 整理出的關(guān)系式計(jì)算出通過散熱器進(jìn)出口流體平均溫度和基準(zhǔn)點(diǎn)空氣溫度之差為△T=
60℃時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)散熱量，
1. 測(cè) 試 負(fù)責(zé)人簽章及測(cè)試日期。
注 : 引 用測(cè)試報(bào)告時(shí)必須全文復(fù)制，不允許刊行摘要.測(cè)定報(bào)告內(nèi)容、形式見附錄AC參考件)。
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附 錄 A
測(cè)定報(bào)告應(yīng)包括的墓本內(nèi)容
(參 考 件 )
A1 測(cè)定概況表見表A1,
表A1 測(cè)定概況表
授權(quán)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定的上級(jí)單位
政府計(jì)量部門檢定證書編號(hào)
不符合GBXXXX-XX規(guī)定的測(cè)試項(xiàng)目及原因
組合長(zhǎng)度
幻 】m AIRkg 材料
A4 采暖散熱器散熱量測(cè)定報(bào)告。
cR/T 13754一92
A5 測(cè)定數(shù)據(jù)見表A4o
表A4 測(cè)定數(shù)據(jù)
項(xiàng)目單位工況1 工況2 工況3 工況4 工況5
進(jìn)口烙值(溫度) J C℃)
出口烙值(溫度) JCC)
空氣基準(zhǔn)溫度℃
流量kg/h
計(jì)算熔差(溫差) JCC)
散熱量W
A6 散熱量與計(jì)算溫差關(guān)系曲線見表A5,
表A4 測(cè)定數(shù)據(jù)
項(xiàng)目單位工況1 工況2 工況3 工況4 工況5
進(jìn)口熔值(溫度) J<0C)
出口焙值(溫度) J CC)
空氣基準(zhǔn)溫度℃
流量kg/h
計(jì)算姑差(溫差) J('C )
散熱量W
A6 散熱量與計(jì)算溫差關(guān)系曲線見表A5,
表 A5 散 熱 量與 計(jì) 算 溫 差 關(guān) 系 曲線
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附 錄 B
當(dāng)計(jì)算溫差為64.5 ℃時(shí)，測(cè)定散熱器散熱t(yī)的參數(shù)
(參 考 件 )
s1 目前，國(guó)內(nèi)采暖設(shè)計(jì)中普通使用給水溫度95C1回水a(chǎn)度7o0C，室內(nèi)溫度18℃等參數(shù)，這些參數(shù)對(duì)
應(yīng)的散熱量計(jì)算溫差為64.5 0C ?？紤]到國(guó)內(nèi)這一情況，因此，當(dāng)需要時(shí)可在測(cè)定報(bào)告中給出該狀態(tài)下的
散熱量。
s2 當(dāng)給出△T = 64. 5℃這一狀態(tài)下的散熱量時(shí)，測(cè)試過程中應(yīng)將本標(biāo)準(zhǔn)6.3.1條中基準(zhǔn)點(diǎn)的空氣改
為維持在17^19℃之間的某一溫度。應(yīng)將本標(biāo)準(zhǔn)6. 4'. 1條中80士3℃改為82.5士1 0C，且確定流量時(shí)應(yīng)
符合;散熱器進(jìn)出口平均水溫與基準(zhǔn)點(diǎn)空氣溫度之差為64,5士1℃時(shí)，輻射散熱器進(jìn)出口熱水溫度降為
25士2'C，對(duì)流散熱器進(jìn)出口熱水溫度降為12.5士2`C,
