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GB／T 40286-2021 低温双循环余热回收利用装置性能测试方法.pdf

本标准描述了低温双循环余热回收利用装置性能测试方法，包括术语和定义、符号、测试规定、测试 准备、测试、测试数据整理和测试报告内容。 本标准适用于低温双循环余热回收利用装置（以下简称“装置”）的性能测试，其他同类装置的性能 测试可参照执行。

图1低温双循环余热回收利用装置系统示意

GBT 228.1-2010标准下载汽态余热vaporwasteheat 换热过程中存在凝结换热现象的余热

汽态余热vaporwasteheat 换热过程中存在凝结换热现象的余热

GB/T 402862021

下列符号适用于本文件。 一冷凝器外表面积，单位为平方米（m）； 4 蒸发器外表面积，单位为平方米（m）； A 蒸发器至膨胀机，膨胀机至冷凝器段的辅助设备外表面积，单位为平方米（m）； 平均温度下冷源或热源介质的定压比热容，单位为焦耳每千克摄氏度[J/（kg·℃）]； 蒸发器出口有机工质的比熔，单位为焦耳每千克（J/kg）； 蒸发器进口有机工质的比熔，单位为焦耳每千克（J/kg）； 小 蒸发器侧热源介质的进口熔值，单位为焦耳每千克（J/kg）； 2 蒸发器侧热源介质的出口恰值，单位为焦耳每千克（J/kg）； K 冷凝器外表面与环境空气之间的传热系数，单位为瓦每平方米摄氏度[W/（m²·℃)]； K。 蒸发器外表面与环境空气之间的传热系数，单位为瓦每平方米摄氏度[W/（m²：℃）]； K 蒸发器至膨胀机，膨胀机至冷凝器段的辅助设备外表面与环境空气之间的传热系数，单位 为瓦每平方米摄氏度W/（m·℃）； M 由流量计测得的气体有机工质和润滑油混合物的质量流量，单位为千克每秒（kg/s）； M 由流量计测得的液体有机工质和润滑油混合物的质量流量，单位为千克每秒（kg/s）； Pi 装置的输入功率，单位为瓦（W）； Pout 装置的发电功率，单位为瓦（W）； 力 装置的输出轴功率，单位为瓦（W）； Q。 装置冷凝器侧的放热量，单位为瓦（W）； Q， 冷凝器传人环境的热量修正值，单位为瓦（W）； Q 装置蒸发器侧的吸热量，单位为瓦（W）； 蒸发器传人环境的热量修正值，单位为瓦（W）； Q. 蒸发器至膨胀机，膨胀机至冷凝器段的辅助设备尚环境空气放出的总热量，单位为瓦 （W）； 1 体积流量，单位为立方米每秒（m/s）； 环境空气温度，单位为摄氏度（℃）； 冷凝器侧冷源介质进、出口温度的平均值，单位为摄氏度（℃）； 蒸发器侧热源介质进、出口温度的平均值，单位为摄氏度（℃）； 蒸发器至膨胀机，膨胀机至冷凝器段的辅助设备表面平均温度，单位为摄氏度（℃）； 蒸发器侧热源介质的进口温度，单位为摄氏度（℃）； 蒸发器侧热源介质的出口温度，单位为摄氏度（℃）； 冷凝器侧冷源介质的进口温度，单位为摄氏度（℃）； 冷凝器侧冷源介质的出口温度，单位为摄氏度（℃）； 辅助设备表面传热系数，单位为瓦每平方米摄氏度［W/（m：℃）]； 辅助设备表面隔热材料厚度，单位为米（m）； 7ut 热电转换效率； 7 热功转化效率：

6.2.2装置的安全性要求应符合GB/T37819一2019中5.3的规定 6.2.3装置的气密性要求应符合GB/T18430.1一2007中的规定

GB/T 402862021

6.3.1测试系统应使用合格的测量仪器，完成温度、压力、流量、电工、时间、质量、噪声、转速、功率等测 量，测量仪表应符合6.4的规定。 6.3.2测试系统的测试设备和仪表不应妨碍装置的正常运转和操作。 6.3.3测试系统使用的热源和冷源介质的清洁度和腐蚀性应符合装置要求，且水质应符合 GB/T50050的规定。 6.3.4测试系统应具备电力安全并网和解裂功能，其电力系统设计标准应符合GB50588一2017中第 12章的规定。 6.3.5测试系统应配置电能计量装置，其设计应满足DL/T5137的要求。 6.3.6测试系统的周围不应有干扰测试的因素，测试场所的电磁环境应符合GB/Z18039.1的要求。 6.3.7测试系统在停用时应注意防冻，

6.4. 1±一般规定

6.4.1.1测试用的仪表类型，可采用一种或数种进行测量。

6.4.1.1测试用的仪表类型，可采用一种或数种进行测量。 6.4.1.2测试用仪表应在有效使用期内，由国家计量部门进行检测并校正合格 6.4.1.3测量仪表的安装和使用方法应符合GB/T10870中的规定

6.4.2温度测量仪表及要求

6.4.2.1温度测量仪表

6.4.2.2温度测量仪表精度

测量如下参数的仪器准确度为： a）装置冷、热源的进、出口温度：士0.1℃； b） 液态有机工质温度：士0.1℃； c）其他温度：±0.2℃

6.4.2.3温度测量要求

温度测量时应满足下列要求： 温度计套管采用薄壁钢管或不锈钢薄壁管，垂直插人流体（温度计套管的尺寸不使气流受到明 显影响），管径较小时可斜插逆流或用测温管，插人深度为1/2管道直径； b 在用于测量冷、热源的进、出口温差时，宜在每次读数之后，交换进、出口温度计进行测量，以提 高测量准确度； c）在管壁外测量温度时.应设置保温措施，以提高测量准确度

6.4.3压力测量仪表及要习

6.4.3.1压力测量仪表

压力测量仪表有：弹簧管式压力表、压力传感器、U型管压差计和水银柱大气压力计等。

6.4.3.2压力测量仪表精度

仪表，其绝对压力读数或压差读数的准确度为土

6.4.3.3压力测量要求

压力测量时应满足下列要求： a）测量压力为绝对压力时，应按测试时当地天气压力值进行修正（用水银天气压力计测量天气 力时，读数应做温度修正，或以当地气象参数为准）； b）U型管压差计的玻璃管内径不小于6mm

6.4.4流量测量仪表及要求

6.4.4.1流量测量仪表

流量测量仪表有：流量节流装置

6.4.4.2流量测量仪表精度

测量如下参数的仪器准确度为： a）液态流量：土1%； b）汽态余热介质流量、气体流量：土2%

6.4.4.3流量测量要求

流量测量时应满足下列要求： a）流量节流装置的设计、制造、安装与计算应按照GB/T2624（所有部分）的规定； b）流量节流装置的压差读数应不小于250mm液柱高度

6.4.5电工测量仪表和精度

6.4.5.1电工测量仪表

6.4.5.2电工测量仪表精度

电工测量仪表应符合DL/T448一2016中第5.3级准确度等级的要求。其中： a) 功率表：指示式0.5级，积算式1级； 电流表、电压表、功率因数表和频率表：0.5级； 互感器：0.2级； d 耐电压检验装置：2级

6.4.6时间测量仪表精度

时间测量仪表的准确度为土0.1%。

6.4.7重量（质量）测量仪表精度

重量（质量）测量仪表的准确度为土0.2%。

6.4.8噪声测量仪表精度

噪声测量仪表的准确度为士2%

5.4.9转速测量仪表和精度

6.4.9.1转速测量仪表

转速测量仪表有：转速计数器、转速表、闪光测频仪等。

6.4.9.2转速测量仪表精度

6.4.10轴功率测量仪表和精度

6.4.10.2轴功率测量仪表精度

轴功率测量仪表的准确度为土1.5%

GB/T 402862021

装置的测试方法共有4种，测试时应选择其中的2种，记为X法和Y法，在每个测试周期内应测量 报告（见8.2)中所规定的数据，以及每种测试方法所要求的附加数据。4种测试方法如下： a 方法A：热源介质法（见7.5）； b） 方法B：装置热平衡法（见7.6）； 方法C：液体有机工质流量计法（见7.7）； d）方法D：气体有机工质流量计法（见7.8）

7.2测试方法X法和Y法的选择

方法A、B、C和D中任何一种均可作为X法使用 除以下几点外，任何一种试验方法均可作为Y法使用。 a）被作为X法的测试方法； b）测量的量与X法相同的任一种方法，例如：方法C、D不能同时作为X法和Y法。

7.3测试方法X法和Y法的组合

了X法和Y法的组合方

表2X法和Y法的组合

7.4.1测试时测试参数极限偏差按表3规定

表3测试参数极限偏差

7.4.2测试装置冷、热源的进、出口温差在标定或测试时，应不小于5℃

7.5方法A：热源介质法

测试系统（如图2)应能满足热源的温度、流量、压力等测试条件，在测试装置热源侧进、出口处设置 流量调节阀门；气（汽）态余热回收利用装置测试时，还应能提供满足热源湿度（干度）测试条件的附加测 试装置。

图2方法A：热源介质法系统示意图

7.5.2.1热源侧进、出口温度及流量的允许偏差应符合表3的规定。 7.5.2.2冷源侧进、出口温度及流量的允许偏差应符合表3的规定。 7.5.2.3工质泵电源电压、频率及发电电压、频率应符合表3的规定

7.5.2.1热源侧进、出口温度及流量的允许偏差应符合表3的规定。

7.5.3装置吸热量的计算

7.6方法B：装置热平衡法

GB/T 402862021

测试系统（如图3)在被测装置的冷源侧的进口处安装有流量测量装置，且进、出口管路设置流量调 节阀门

7.6.2.1热源侧进、出口温度及流量的允许偏差应符合表3的规定。 7.6.2.2冷源侧进、出口温度及流量的允许偏差应符合表3的规定。 7.6.2.3工质泵电源电压、频率及装置发电电压、频率应符合表3的规定

7.6.2.1热源侧进、出口温度及流量的允许偏差应符合表3的规定。

7.6.3装置放热量的计算

方法B：装置热平衡法

对冷凝器有机工质侧进行隔热时，式（4)中的Qcr可忽略不计；无隔热时，由式（5） 装置蒸发器侧的吸热量按式（6）计算：

式（7)中，辅助设备无隔热时，取K，=7，单位为瓦每平方米摄氏度［W/（m²·℃)]；对辅助设备 隔热时，K，由式（8）确定：

7.7方法C.液体有机工质流量计法

7.7.2.1 进人流量计的有机工质过冷度不小于 1.7.2.2 测试时应记录以下附加数据： a) 流量计进口有机工质温度； b) 蒸发器进口有机工质的温度、压力； c）蒸发器出口有机工质的温度、压力。

7.7.2.1进人流量计的有机工质过冷度不小于3℃。

图4方法C.液体有机工质流量计法系统示意图

7.7.3装置的吸热量按式(9)计算

3装置的吸热量按式(9

7.7.4含油量的测定

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7.8方法D:气体有机工质流量计法

方法D：气体有机工质流

图5方法D.气体有机工质流量计法系统示意图

8.2.1 测试时应记录以下附加数据： a 蒸发器进口有机工质的温度、压力； b） 蒸发器出口有机工质的温度、压力。 .8.2.2 测试时，为减少流量计的测量误差，应设置有效的油分离装置，使流经流量计的有机工质气体 中含油量不超过1.5%

7.8.3装置的吸热量按式（10)计算

7.8.4含油量的测定

骨油混合物液体含油量的测定按GB/T5773—20

装置输入功率P，为工质泵的平均输入功率，可由电工测量设备直接读数得到。

7.9.2装置输出轴功率

7.9.3装置发电功率

7.10转化效率的评定

7.10.1热功转化效率

装置的热功转化效率由式（11）确定

7.10.2热电转换效率

装置的热电转化效率由式（12)确定：

8测试数据整理和测试报告内容

8.1.1有机工质参数值

a) 测试日期、地点、人员、启动时间、结束时间和测量时间； b) 装置型号和出厂编号； c) 装置额定发电功率； d) 冷、热源类型； e) 有机工质和润滑油； f) 环境温度

8.2.2测试工况为：

性质参数值应采用现行的有机工质热物理性质表

W020160120531007677073标准下载D）冷源侧的进口温度

8.2.3测试方法为：

8.2.4测试结果及平均值包括：

a) 热源介质的进、出口温度、流量； b) 冷源介质的进、出口温度、流量； c) 有机工质循环侧蒸发压力、冷凝压力和循环流量 d) 装置输入电压、电流和功率； e) 装置的发电机输出电流、电压、频率或输出轴功率； f) 其他数据（根据所用的测试方法，应需要一些附加数据）。 8.2.5计算结果包括： a) 装置吸热量； b) 装置发电功率或输出轴功率； c) 装置热电转换效率或热功转化效率； X法和Y法测试的偏差，

8.2.6其他内容包括：

测试单位、测试负责人签章； b) 委托单位信息T／CPSS 1010-2020标准下载，包括名称和单位地址； c) 检测结论； d) 检测报告书编号、页数： e) 测试数据后应有数据单位

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