[发明专利]一种供热用板式热交换器机组的能效测试与评价方法

说明书

本申请公开了一种供热用板式热交换器机组的能效测试与评价方法，综合考虑机组中板式热交换器、循环泵、除污器、阀门、管道等带来的压降，全面评价机组的流动与传热性能，方法包括：(1)供热用板式热交换器机组测试标准工况的选定，即固定机组二次侧热交换器板间流速、二次侧进口和出口温度、一次侧进口温度分别为预设值，测试得到标准工况下的总传热系数k、机组折合压力梯度▽p、换热量Q和机组总功耗N；(2)计算所述机组的能效指标EEI，和/或功效比Q/N。本申请用于供热用板式热交换器机组能效的测试与评价。

技术领域

本申请涉及板式热交换器机组测试与评价技术领域，尤其涉及一种供热用板式热交换器机组的能效测试与评价方法。

背景技术

截至2019年我国集中供热面积达92.5亿平米且逐年增长，集中供热能耗占社会总能耗的4.5％以上，碳排放占社会总碳排放的5.0％以上，因此我国供热行业节能减排任务艰巨。板式热交换器机组被广泛应用于我国供热系统中一级网与二级网之间的热量交换，由板式热交换器、循环泵、除污器、管道、阀门等组成。2016年我国板式热交换器机组市场规模已达到420亿元以上，近年来随着国家与地方政府的大力支持仍然呈现阶梯性增长趋势。科学测试并评价板式热交换器机组的能效水平，不仅可以规范市场竞争秩序、促进行业技术进步，还对提高我国供热行业能源利用效率、降低能耗和碳排放等具有重要意义。

当前，国内外一般以板式热交换器为对象进行研究，出台了多部标准对板式热交换器的性能测试和能效评价进行规定，例如全国锅炉压力容器标准化技术委员会组织编制了《热交换器及传热元件性能测试方法GB/T 27698-2011》、《热交换器GB 151-2014》，中国特种设备检测研究院编制了《TSG R0010-2019热交换器能效测试与评价规则》。相对于板式热交换器，板式热交换器机组增加了除污器、循环泵、管道、阀门等结构，带来的流动压降与热交换器压降相当，是影响机组能效水平的重要因素，另外供热用板式热交换器机组在实际运行过程中一、二次侧流量显著不同，现有板式热交换器能效评价方法不能考虑两侧流量差异，因此不能采用板式热交换器能效指标评价机组性能。除此之外，我国严寒期、轻寒期等天气变化显著，要求供热系统温度随之调节以提高系统能效，导致板式热交换器机组一、二次侧进、出口温度变化显著，因此需结合机组实际运行参数对能效测试的标准工况进行合理选择与规定。

针对板式热交换器机组，中国市政工程华北设计研究院编制了《GB/T 28185-2011城镇供热用换热机组》和《CJ/T 191-2004板式换热机组》，用以规定换热机组的型号、要求、检验规则等。目前还没有板式热交换器机组的能效测试与评价方法，导致行业能效水平参差不齐，实际供热系统中经常出现板式热交换器机组传热效率低、运行成本高、产品不能满足实际需求等问题，显著制约了板式热交换器机组能效提升技术的发展，极大限制了我国供热行业的节能减排效果。

发明内容

本申请实施例提供了一种供热用板式热交换器机组的能效测试与评价方法，该方法参考我国供热系统中板式热交换器机组常见运行工况给出了标准工况参数的选定方法，提出了综合考虑机组中热交换器、除污器、循环泵、管道、阀门等结构部件并全面评价机组流动与传热性能的能效评价方法，解决了目前缺乏供热用板式热交换器机组能效测试与评价方法的问题。

本发明实施例提供了一种供热用板式热交换器机组的能效测试与评价方法，该方法包括：

(1)根据我国供热运行情况选定供热用板式热交换器机组测试的标准工况，即固定机组二次侧热交换器板间流速为第一预设值，二次侧的进口温度为第二预设值，二次侧的出口温度为第三预设值，一次侧的进口温度为第四预设值，测试标准工况下机组的阻力与传热性能，得到机组的总传热系数k、换热量Q、折合压力梯度机组总功耗N；