54227火力发电厂空冷塔及空冷凝汽器试验方法标准DLT552-1995.pdf

火力发电厂空冷塔及空冷凝汽器 试验方法 dl/ t 5 5 2 - 1 9 9 5 目次 总则 试验前的准备工作 试验条件和要求 一 测量仪表和 测试方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 5 试验数据的整理计算和试验结果的评价 . . . . . . . . . . . . . . . . . ， ， 3 4 0 试验报告编写 11勺，jj斗曰 一 附录 a 附加说明 空冷塔、空冷凝汽器及空冷散热器的实测计算评价举例 编制及条文说明 3 5 6 中华人民共和国电力行业标准 火力发 电厂空冷塔及空冷凝汽器 试验方法 n / t 5 5 2 - 1 9 9 5 t h e t e s t i n g c o d e o f d r y c o o l i n g t o w e r a n d c o n d e n s e r o f t h e r ma l p o we r p l a n t 总则 1 . 1 编制本试验方法的目 的是， 为火力发电厂间 接空冷系 统的空冷塔及直接空冷系 统的 空 冷凝汽器的考核试 验、 性能试 验提供统一的 试验程序、 试验方法、 试验数据的整理方法及 试 验结果的评价方法。 1 . 2 本试验方法适用于火力发电厂 新建 或改 建的 空冷塔和空冷 凝汽器的冷却能力的考 核试 验及性能试验;适用于空冷塔、空冷凝汽器所采用的空冷散热器 元件，下同)试验室选型 试验及热力阻力性能试验。 本试验方法原 则上也适 用于 投运多 年的 空冷塔和空 冷凝汽器的 性能试验。 1 . 3 用于空冷塔、 空冷凝汽器的空 冷散热 器必须 经过试验室热力阻力性能试验， 测定其 技 术指标及性能。 火力发电厂新建或改建的空 冷塔、 空 冷凝汽器投入正常 运行后一年内， 应对其冷却能力 进行考核试验。 新设计的空冷 塔、 空 冷凝汽 器和 首次使用的空冷散热器 ( 包括布置形式的改变) ，在 投 人正常运行后的一年内， 应进行性能试验。 1 . 4 同一火力发电厂新建或改建多座空冷塔、 空冷凝汽器，当其类型、 各部分几 何尺寸、 所用空冷散热器及其布置形式完全相同时， 可对其中一座进行考核试验。当 上述条件不同 时，应分别进行考核试验。 如果新建空冷 塔、 空冷 凝汽 器的设计是套用其他工程的， 对其类型及各部分几何尺寸、 所用空冷散热器及 其布置 形式没 有作任何修改， 且使用条件相近， 在其他工程中又 进行过 考 核试验或性能试验，则该新建的空冷塔 、空冷凝汽器可不进行考核试验。否则，仍应进行考 核试验，性能试验一般可不再进行。 1 . 5 空冷塔及空冷凝汽器的考核试 验和 性能试验， 应由具有空冷设备检验资格的侧试机 构 独立承担， 不受设 计、 施工、 制 造及运行管理 单位的 干预。 1 . 6 空冷塔、 空冷凝汽器的考核试验、 性能试验 及空冷散热器的试验室热力阻力性能 试验 应按下述步骤进行: a )根据试验的性质、内容及要求编制试验大纲; b )进行试验前现场或试验室的准备工作; 中华人民共和国电力工业部 1 9 9 5 - 0 4 - 1 2 批准1 9 9 5 - 1 0 - 0 1实施 e )进行空冷塔、空冷凝汽器的现场测试或空冷散热器的试验室测试; d ) 整理及分析试验数据; e )编写试验报告。 2 试验前的准备工作 2 . 1 试 验大 纲应包括下述内 容: a )试验目的和要求。 b )被侧试空冷 塔、空冷凝 汽器的主 要概况; 空冷系 统图， 设计单位提供的空冷塔、 空 冷凝汽器设计性能曲 线; 被测试空冷散热器的设计制造图及有关 性能曲 线等 资料。 c ) 测试项目、 测点布置、 测试方法和使用的仪 器仪表， 需要加工制作的设备和工具。 d )试验范围及试验工况。 e )资料整理方法和评价方法。 f )试验人员的组成及分工。 9 ) 试验 工作 进度计划及实施方案。 h )安全操作注意事项。 2 . 2 为了 保证空冷塔、 空冷凝汽器在良 好的运 行工况下进 行试验， 各部件、 设备及被测试 的空冷散热器应满足下述各项要求 : a )冷却水的水质满足设计要求; b ) 空冷系 统的 输送汽、 水管道及旁路无阻塞、 泄漏;闸阀 严密、灵 活、 可靠; c )空冷散热器无破损变形，表面干净，无粉尘严重污染及杂物粘堵; d )自动 控制系统准确、 可靠、 无故障， 手动操 作系 统灵 活、 方便; e )百叶窗启闭灵活、自如; f )所有风机、抽气机、电动机运转正常; s ) 试验大纲中 提出的其他要求。 2 . 3 空冷塔、空冷 凝汽器及空 冷散 热器试 验中 应使用经校验合格的 仪器仪表， 使用过程中 注意检查， 保证其达到 试验要求的 精确度。 2 . 4 空冷塔及空冷凝汽器试 验前应 在测 试现场完成以 下各项工作: a )确定各测试项目的测点位置; b ) 提供测试所 需用的电源; c ) 加工及安装试验设备和测试仪表; d ) 清除现场有碍试验工作进行的杂 物， 保证试验现场有良 好的测试环境。 2 . 5 试验前 应准备好各种试 验所用的 记录 表格、 简易工具 及用品。 2 . 6 参加测 试人员应熟悉各测试项目和 所用仪器仪表， 并按试验大纲的要求进行空冷塔、 空冷凝汽器及空冷散热器的预测试。 3 试验条件和要求 3 . 1 雨雪天和 外界离地面t o m高处风速大于4 m / s 时， 不应进行空冷 塔、 空冷 凝汽器的考 核试验和性能试验;在出现大气温度逆变的情况下也不应进行上述试验。 3 . 2 测试工作应在空冷塔、 空冷凝汽器及空冷散热器的各 项测 量参数调整稳定3 0 m in 后进 行。 空冷塔及空冷凝汽器的考核试验、 性能试验中， 每一工况持续测试的时间不应少于 33 2 印m m ， 空冷散热器的试验室热力阻力性能试验中， 每一工况持续测试的时间不应少于 3 o mi n 。 3 . 3 各工况内相同参数的测量次数和每次测量的间隔时间应相同。空冷塔、空冷凝汽器及 空冷散热器必须测量的参数，其测量次数应符合表 1 的规定。 表 1 每一工况各参数的测t次数 一 序号参数名称 符号单位 一 恻量次数 空 冷 塔 空 冷 凝 汽 器空 冷 热 器 一 大 气 干 球 温 度 0663 2一 大 气 湿 球 ， 度 r1 一一 6 1 3 大 气 风 速 妙drn八66 大 气 压 力.夕 。 k p al 2 l 26 5 二 室 ， ， t o l 2l 26 6 空 冷 塔 进 口 空 气 。 度、大 气 温 度 了 日l 2l 26 7一 空 冷 塔 出 口 空 气 二 度 才 心 一1 12 6 8 一 空 冷 塔 进 口 水 温 度r 11 26 ，空冷塔出口水温度了 2 1 2 6 t 。冷却 ( 凝结水流量 一 wm 3 令l 2 1 21 一 一6 1 ， 通 过 ， 热 器 风 速 in/s 6 12 凝 汽 器 ， ， 汽 压 力 pc k p12 .3 汽 轮 机 。 卜 汽 压 力 pr目 a1 2 14 汽 轮 机 。 。汽 ， 度 人 1 2l 2 15 凝 结 水 ， 度 t w1 2 16 1 汽 轮 机 抽 汽 点 压 力 p d一kpa1 2 一餙一 1: 汽 、 。汽 点 、 度 老 6 一 .8 凝 结 水 接 受 ， 水 位 月rl 】 一抢 tg ， 热 器 风 ， 么 p l 目 a 6 2。一 风 机 功 ， pk w1 2 3 . 4 空冷塔: 3 . 4 . 1 空冷塔的考核试验、 性能 试验应在 设计规定的 保证值大气温度 下进行， 此温度与设 计大气温度的 偏差不超过二 3 。 考核 试验时空冷塔所有散热器应全部投人运行， 所有百叶 窗处于全开状态c 空冷塔的 一般性能试验， 是在设计 工况下对设计水量、 投人散热 器数量、百 叶窗开度等 进行的各种 组合试 验。 3 . 4 . 2 空冷塔 考核试验时， 要求机组保持90%以上负荷， 冷却水量与 设计值的偏差应在 土 10% 范围内。 性能试验时， 应根据试验要求， 将机组负荷分成1 00%、 80%、 60%直至机 组允许的最 低负荷， 在各负荷下进行试验。机组负荷、 进口 空气温 度、 冷却 水量的 波动不大 于5 %， 并应切断 进入凝汽器的 各种 疏水及 其他热源。 3 . 4 . 3 空冷 塔性能 试验时， 应测量空冷塔出口 空气温度及各个扇形段的 进口水温和散热器 进口 断面风 速分布等有关资料，以 便计算散热器的传热系数， 并为冬 季防冻提供依据。 3 . 5 空冷凝汽器: 3 . 5 . 1 空冷凝汽器进行考核试验、性能试验时，应满足下述条件: a ) 考核试验时， 机组负荷应不低于额定负荷的9 0 %， 性能试验时，机组负荷应不低于 额定负荷的4 0 %; b )考核试验时，空冷凝汽器的热流量应不低于设计热流量的 9 0 4 6 ，性能试验时，空冷 凝汽器的热流量应不低于设计热流量的5 0 %; c )考核试验时，风机最大功率应不低于额定功率的9 0 %，性能试验时，风机最大功率 应不低于额定功率的5 0 %; d )进口空气温度应在空冷凝汽器设计性能曲线的设计保证值 士 3 以内; e ) 所有风机都全速运转， 任何情况下都不应有8 %以上台数的风机处于停车，也不应 有多于1台的k - d组处于停车，如有一台分凝器风机停车， 则整个 k - d组应当停运; f )关闭进人凝结水接受槽的各种疏水。 3 . 5 . 2 每一工况测 试过 程中，各参数的每次测量值相对于该工况 平均值的允许变化范围， 应符合下列规定: a ) t , , (士1 . 0 c; b t e 镇士 1 . 0 c; c ) w毛 士 5 4 6 0 3 . 5 . 3 自 然通风空冷凝汽器的 试验方法可参照机力通风空冷凝汽器的试验方法 进行。 3 . 6 空冷散热器: 3 . 6 . 1 空冷散热器的试 验室 热力阻力 性能试验的测试装置，由 空气系 统和 热水 ( 蒸汽)系 统两部分组成 ，且均应有稳定段和测试段。图 1 给出空气一 热水系统试验装置示意图 户 罕鸟 一越 渔一砰 暨斗越 黔丝界 一 一nam 一一一 第压 粤 图 1 试验装置 1 一蜂窝器;n 一试验元件;班 一风门;i v-温度调节器;v 一水泵;l 1 一水箱; t -测压孔:z -温度测点 3 -流量孔板及u形管差压计;4 -动压管及u形管差压计; 5 -温度测点 3 . 6 . 2 每一工 况测试过程中， 各项参数的每次测量值相对该工况的平均值的允许变化范 围，应符合下列规定: 3 3 4 a ) t , . ( “)( 士1 . 0 c; b ) t , (土 0 . 5 c; c ) w o ， 即 实 测 的t 。 较 保 证 值1 g 低， 则 空 冷 系 统 达到 设 计要 求。 5 . 2 . 4 空冷凝汽器的测试结果， 应按5 . 1 . 1 5 确定的空冷凝汽器综合性能系数k 对空冷凝 汽器进行评价， 筑) 1 说明 该空冷凝汽器达到保证值的要求。k , 1 时， 其值越高，说明该 空冷凝汽器的综合性能越好 5 . 2 . 5 根 据设计单位或制造单位提供的不同风机 运行方式下的空冷凝汽器的 性能曲线， 用 实测一定的 空冷凝汽器进口 空气温 度和蒸 汽流 量与 背压之间的 关系曲 线来评价空冷凝汽器是 否达到背压保证值的要求 5 . 2 . 6 对空 冷散热器试验室热力阻力性能的测试结果， 应从散热器单位散热面积所消耗的 风机驱动功率进行分析评价，即 根据实测资 料， 假定风机效率和电 动机效率计算出 其单位面 积散热量o 与单位面积所消 耗的风 机驱动功率p “ 的关系曲 线，与 设计资料所作的。 ， 一 尸 。 曲 线进行比 较， 若p gp e , 则说明达到相同的单位面积散热量所需的风机驱动功率比 设计值 小，该元件达到设计要求。 5 . 2 . 7 对空冷散热器试验室热力阻力 性能测试 结果， 还应 评价散热器管簇的 排列方 式、 翅 片间距、 进风角度、 介质流 程等对空冷散热器的传热系数及阻力性能的影响;还应就设计、 制造工艺的其他有关规定和要求，作出相应的分析评价。 5 . 2 . 8 对空冷塔及空冷凝汽器的测试结果，可 用上述的一 种方法评价， 也可用多种方法同 时评价。 6 试 验报 告编写 试验报告应包括下述内容: a )任务来源; b )测试目 的; c )测试条件， 包 括环境条件， 空冷塔、 空冷凝汽器及空 冷散热器的技术数据、 测试装 置及测点布置; d )测试起止时间及人员; e )数据记录、整理与计算; f )结论与分析评价。 附录a 空冷塔、空冷凝汽器及空冷散热器的 实测计算评价举例 a 1空冷塔 以某电厂 带混合 式凝汽器的间 接空 冷系 统空冷塔的运行特性试验为例 a l . 1 该系统空冷塔的实测运行性能试验数据汇总如表 a l 所示。 表 a 1 空冷塔运行性能 3 4 4 a l . 2 根据实测数据及设计值， 绘制出: a )大 气温度t a i 与 空冷塔散热量 0 , 的 关系曲 线 ( 图a 1 ) ; 6 )凝汽器排汽温度t、 空 冷塔出口 水温t : 与大气温度t , 的关系曲线 ( 图.a 2 ) : c ) 空冷塔进、出口 水温 t i , ， : 与大气温度t . i 的关系曲线 ( 图a 2 、 图a 3 ) ; d )凝汽器排汽压力p 。 与 大气温度t.,的 关系曲 线 ( 图a 4 ) ; e ) 凝汽器排汽温 度， 。 与大 气温度t a i 关系曲 线 ( 图a i ) ; f )机 组负荷尸 1 与 初始温差i t i 和空冷塔进出口 水温差 t 的关系曲 线 ( 图a 6 ) a 1 . 3 经分析比较认为: a ) 空冷塔散热能 力达到设计要求。由 性能试验数据汇总表a 1 及图a 1 可见，机组带额 定负荷在不同季节运行时，在不同的大气温度下，空冷塔实际散热量 ( 实测值)大于设计散 3 4 5 热量8 %一 1 2 % ; 由 图a 2 及图a 3 可见， 当散 热量为2 9 1 .m w时， 实 测的空 冷塔进口 水温 稍高于设 计 保证温 度， 出 口 水温与 渊十 保证值 基本 一致， 也可 说明 该空冷 塔的 散热 性能基 本达到 设汁 要 七 长 。 尸 、 =2 gmw 实 侧值 泛匕之，.白 设 计 值 300275250 七 图a 工 大 气温 度 i 与空冷 塔散 热量巾 w 的关系曲线 蔗一 ?卜行卜才 326314期洲珊蝴踢 期291270川256 i . , . r 图 a 2 空冷系统性能曲线 3 4 6 m ,= 2 9 u 1 1 5 - -门 ， 一 实 侧值2 暨“ 刀 2 印邹 卜r闪甸叫叼 实侧 值 设 计值 设计 值 io l02 0 30 八卜 1 0 i s 2 0 2 5 3 0 图a 3 空冷塔进出 7 水温t 1 , t : 与 大气温度 。 ， 的关系曲 线 亡 山 图a 4 凝汽器排汽压力p 。 与大气温度t , , 的关系 3 0 ln i . , . r卫. 图a s 凝汽器排汽温度t 与 大气 温度 ， 的关系曲线 图 a 6 机组负荷与空冷系统初始温差i t ) 和 空冷塔进出口水温差 o f 的关系曲线 助 由图a 4 及图a s 可见， 凝汽器排汽压力和凝汽器排汽温度普遍高于 设计条件下的压 力和温度。 其主要原因是冷却 塔出口 水温 控制不够合理， 冬季出于 安全考虑而 提高了 冷却塔 出口 水温; 当冷却水量不变时， 降低散热量导致冷却 塔进出口 水温差 t 的降低， 机组回 热 及疏水系 统不严密造成凝汽器传热端差较大。另外， 凝汽器传热端差 增大和百叶 窗开度不足 及循环水量小于额定水量还造成 i t d偏大。 a 2空冷凝汽器 以某电厂空冷 凝汽器 性能 测试为 例 a 2 . i 有关设计参数和 性能曲 线 。 )汽轮机设计参数: 额定/ m大功率 ( 背压2 0 . 3 2 k p a ) 3 3 0 / 3 6 5 m w 额定蒸汽流量:1 0 7 6 5 5 6 吨/ h 排汽压力6 . 7 7 3 - - 5 0 . 7 9 6 k p a 额定条 件下 排汽 热烩2 5 3 6 . 2 7 1 / k g b )空冷凝汽器设计参数: 热负 荷5 4 8 . 3 4 m w 蒸汽流量8 5 4 9 3 1 k g / h 进口空气温度1 8 . 8 9 c 大气压力8 5 . 6 8 k p o 初始温差4 1 . 6 7 1 c 风机台数6 9台 风机直径6 . 4 m 风机 转速， 全速伴 速1 8 0 / 9 0 r / m i n 风机 功率， 全速/ 半速7 5 / 1 8 k w c ) 空冷凝汽器性能曲线及测试期间低压加热器系统 热量 平衡图: 图a 7 :空冷凝汽器性能曲线 保 证 范 围 洲 试 值 汽轮机 排汽 压力 k p . )、 、 1 广 认 硬留色1丫.d眯喇据斌谈粥日 ! s 入 、 心 0 . u _30一一= 2 o口o 1 0 进 口 空气沮度， 图a 7 空冷凝汽器性能曲线 图a 8 : 汽轮机蒸汽膨胀线莫理尔图外推法 图a 9 :低压加热器系统测试期间热量平衡图 a 2 . 2热平衡侧试数据 热 平衡 测试 数据见表a 2 所示。 表 a 2 热平衡翻试致据 测试项目 第 三 个 加热器第四个 加热器第 五个加 热器 抽出蒸汽温度 ( ) 1 5 1. 8 3 抽出蒸汽热熔h , ( k l i k g ) 3 1 6 3 . 9 52 9 4 3. 7 42 7 8 1 . 7 2 加热器泄水温度t , ( ) 1 5 3 . 7 8 ! 1 2 2 . 2 2 i u i明 加热器泄水热烩人 ( k j / k g ) 6 4 8 . 7 65 1 3 . 2 84 2 7 . 3 8 凝结 水 流量 w ( k g i h ) 凝结水温度 ( 9 8 5 2 5 3 9 2 . 5 a 2 . 3 计算公式 a )抽汽点蒸汽流量计算: 翻吧夕.成簇 sr 3_w e 杯t , a一 w 3 ) h ,一h, 式中 s , 第三个抽汽点蒸汽流量， k g 小; w 凝结水流量， k g / h ; ， 份 一 一 凝 结 水 比 热， k j / ( k g - c ) ; t , 3 第三个加热器凝 结水温度， ; t w 4 - 第四个加热器凝 结水温度， ; h ,3 第三个抽汽点抽出蒸汽热烩， k / k g ; h 己 一一 第三个加热器泄 水热焙， k j / k g . s -_w cy ( t .3 - 1 w 2 ) 二r3 ( h a 卫1鱼 - 一叨一h , 式中 s r 4 第四个抽汽点抽出 蒸汽流量， k g / h ; t w 2 第五个加热器凝 结水温度， ; h , 第四个 抽汽点 抽出 蒸汽 热治， k ) / k g ; h , 第四个加热器泄 水热熔， k j / k g , 图 a s 汽轮机蒸汽膨胀线莫理尔图外推法 图p . 9 低压加热器系统测试期何热量平衡图 5 r s_w c y ( t w 3 - t w t ) 一h ,5一h a 式中 s , 第五个抽汽点 抽出 蒸汽流 量， k g / h ; t w , - 凝结 水槽的凝 结水温度， ; h 6 第 五 个 抽汽 点 抽出 蒸 汽 热 熔， k j 弋 ; h , 第五个 加热器泄水热烙， 日/ k g . 6 ) 排汽量wq 计 算 w。=w 一wh 一wb 士wc 式中 wh 加热器泄水量， k g / h ; wb锅炉给水泵水封及汽轮机水封泄水量之和， 即泄水膨胀箱增加泄水量， k g / h ; w - 凝结水接受槽水量变化， k g / h o 。 )空冷凝汽器 实测热流量。计算 0= we ( h 。 一h , ) 其中 式中 h , = c y t , h e 排汽热熔，根 据三个 抽汽 点压 力、 温度值在图a s 上得出汽轮 机膨 胀线， 外延 到汽轮机 排汽 压力 线上可 得到 排汽的 热熔， k j / k g ; 力 。 凝结水热焙， k j / k g ; 。 凝结水 温度， 。 d ) 空冷凝汽器保证的热流量,p g i t 算 其中 3 5 0 。 : =w g h f w g = w l c b c l ， c p o - p dp d ， 一 n oti , 一二 吼cf 上四式中w 保证的蒸汽流量， k g / h ; 力 厂 一 - 饱和蒸汽潜热; w p 工 况 蒸 汽 流 量， 根 据 空 冷 凝汽 器 进口 空气 温度 和 汽 轮 机 排 汽 压 力 在图a 7 上查到 : c b 大气 压力 修正系数; c r - 一风机 投人 数的 修正系 数; p o 实 测大气压力，k p a ; p d 设计大气压力， k p a ; c 取决于凝汽器类型 的修正系数; n . , 关闭的风机数; n , 风机总数。 e ) 空冷凝汽器综合性能系数k , 计 算: 二 _二了 易 1 、 ，i t 干 ，. 、 、 r, 其中 上二 式中 k ,空 冷凝汽器 综合性能系 数， k , 值越大， 综合性能越好; k r - 空冷 凝汽器 性能系 数， kf)l ， 则符合保证值要求; p e 风 机功 率保 证 值， k w ; p ,一 一 风 机功率实 侧值， k w; r 取决于 空冷凝汽器类型的因数， 取为0 . 2 0 0 a 2 . 4 性能测试结果: 风机方式6 7 台 全速， 2 台 停车 机组负荷3 5 3 mw 净蒸汽流量9 5 5 4 4 7 掩/ h 排汽压力2 9 . 3 3 k p a 排汽 热熔2 5 7 4 . 5 5 u弋 空冷 凝汽器进口 空气温度2 5 . 3 9 1c 大气压力8 7 . 3 7 k p a 大气风速3 一5 . 5 m / s 凝结水过冷度0 . 6 8 1c 空冷凝汽器实测热流量6 1 1 . 5 5 mw 空冷凝汽器保证的热流量5 7 0 . 9 9 m w 性能系数1 . 0 7 1 风机功率实测值5 4 7 8 . 7 k w 风 机功率保aft 6 2 6 7 . 6 k w 需用功率因 数0 . 8 7 5 综合性能系数1 . 1 0 0 a 2 . 5测试结果评价 该空冷凝汽器性能测试是在总发电功率超过额定功率，大气压力及凝汽器进口空气温度 略高于设计值的情况下进行的，凝结水过冷度仅为0 . 6 8 u ,侧得的空冷凝汽器性能系数达 到1 . 0 7 1 ， 综合性能系数达到1 . 1 0 0 ， 从而可得出该电 厂空冷凝汽器已满足保证条件的结 论 _ a 3空冷散热器 以钢制椭圆翅片管散热器元 件试验室热力阻力性能试验为例。 a 3 二试验装置 钢制椭圆翅片管散热器元件试验室热力阻力性能试验的试验装置如图ai o 所示。 益洲又一岌用 q a卜蠕黔护 “ a i a 黔s 831 1 4 -610 1 1 w. - 3p 一一n an 20 00 图a1 0 试验装置 1 一挤窝器;n一试验元件;田 一风门;i v -沮度调节器;v 一水泵;1 1 一水箱 1 一浏压孔;2 尸温度测点; 3 一流里孔板及u形管差压计; 4 -动 压管及 u形管差 压计 ;5 -沮 度侧点 ; 6 一 气压 表及 干 湿 球温度 计 a 3 . 2 试件 钢制椭圆翅片管散热器元件为钢结构，外壳用 a 3钢，管子用2 0号钢。因翅片间距不 同，共有5 组元件，其管簇排列方式有两种: a )图a l l ( a )所示方式，为 1 、3 , 5 组元件采用; b ) 图a l l ( b )所示方式， 为2 , 4 两 组元件采用。 属10 1 鹭一 系 匡亘 卜 治令窿 喊 ( 守绝 乡 乙互 今轰 纠 600(a) 晃 琶1彗) 瓷 ) fcd7 一系 塑旧 图al l 管簇排列示意 ( a ) i , 3 , 5 组元件 采用排 列方式 b 2 , 4 组元 件采用排 列方式 a 3 . 3 测试工况 风速:1 . 0 , 1 . 5 , 2 . 0 , 2 . 5 , 3 . 0 , 3 . 5 , 4 . 0 , 4 . 5 , 5 . 0 m/ s ; 进口水温:3 0 , 4 0 , 5 0 , 6 0 c; 冷却水量: 1 4 , 1 8 , 2 2 c / 1 “ a 3 . 4 侧试结果 1 - - 5 组元件的风阻、 单位面 积传热系数与 迎风面风速的关系式如表a 3 所示，1 一 5 组 元件的 关系曲 线如图a 1 2 、 图a 1 3 所示，散热量 。与风机功率p的关系曲线如图a 1 4 所 t 龄印义 护飞)/活闷 . lm八 图a 1 2 散热器平均传热系 数k 与风速二 的关系曲线 as 戒。100奶8070印，40加zd 2 0 0 16 图a 1 3 散热器风阻却， 与 通过散 热器的风速 v j 的关系曲线 图a1 4 空冷凝汽器实测热流量0与 风机功率 尸的关系曲线 表 a 3 各小样的关系式 编号 关系式备注符 号 说 明 i a p , = 1 1 .3 6 v ， k = 3 0 . 7 0 谓3 9 按图aa l l( a )排列 却1 傲热器风阻， p a ; k -徽热器的平均传热系数 w/( m z - c); 仇一州a 风面风速， ms s 2 a p i =9 . 8 0 讨” k = 四. 9 3 v 罕 3 3 按 图 a l l ( b )排列 3 a p p 二9 . 0 4 v ” k = 2 6 . 6 7 v 呈 4 s 按 图 a l l ( a )排列 4 a p 3 = 8 . 4 0 v ; .4 1 k = 2 4 . 4 0 v 罕 4 0 按 图 a 1 1 ( b )排列 5a p 3 二 2 1 . 7 6 司已 k 二 3 4 . 0 8 谓们 按图a l l ( a )排列 a 3 . 5 试骏结果分析评价 a ) 从图a 1 2 看， 元件2 号比1 号好， 1 号又比5 号好。 从图a 1 3 看， 5 号比1 号 好，1 号又比2 号好，从图a1 4 看，1 号、2号和5号相当，3 , 4 号综合性能较差。由于5号小样 排列紧凑、造价低，可以推荐选用。 b ) 1 , 2 号翅片间距较小， 3 , 4 号翅片间距较大。由图a 1 4 看，1 , 2 号 综合性能 优于 3 , 4 号，说明翅片间距过大对传热不利，翅片间距与翅片高的比值在 0 . 3 8 - 0 . 5之间为宜。 c ) 从 图a 1 4 可 见， p l 0 0 w ( 相当v i 5 .0 m / s ) , 箫 一 g o 9 1 k1r 一 a ,二 a , 式中 g o 散热器肋面总效率， 可 按散 热器设 计手册 ( 日 尾花英朗) 上册) 3 2 7 页有关 公式计算; a -翅片管壁厚，m ; 人 i翅片管的热导率 ( 由 传热学及 有关书 籍查 得) ， w/( m - ) r 为肋化系数， 由下式 计算: a 9= n 2 飞 1 式中 a o a, 翅片管总表面积，m- ; 光管总表面积，m 2 k为平均传热系数，由下式计算: 巾 an 0 a t , w/ ( m 2 ) 式中0 散热量，k j / s ; 0 散热器温差修正系 数， 由 传热学有关图 表查得。 a t , 为散热器的对数平 均温差， 由 下式计算: at , 二 ( t 2 一t j ) 一( 1 l 一l a ) in 12 任 es t “ ,t , - t o 式中 t 1 进塔水温， ; 勺 出 塔水温， ; t a l 进塔气温， ; t e 2 出塔气温， 。 a 。 为水对管壁的放热系数， 若缺 乏实测资 料时，可由下 式求得: a l=0. 0 2 3