一种不透性石墨列管式换热器能效评价方法、设备及介质技术

本发明专利技术提供了一种不透性石墨列管式换热器能效评价方法、设备及介质，其综合能效指标η全面考虑了不透性石墨管、管程及壳程对换热器能效水平的影响，该指标综合了不透性石墨管、管程、壳程热阻占比及相应能效等级的影响，可以全面、准确地判定整台换热器的能效等级；利用基准套管式换热器采用热工试验法获取不透性石墨管径向导热系数，利用统计方法判定不透性石墨管能效等级，可以充分反映不透性石墨管生产工艺及制造水平的差异；利用标准工况下努塞尔数与欧拉数的比值判定管程、壳程能效等级，具有明确的物理意义；还解决了管程、壳程能效等级会随流速、温度变化的问题，具有很好的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及换热器，尤其是涉及一种不透性石墨列管式换热器能效评价方法、设备及介质。

技术介绍

1、不透性石墨换热器具有优良的传热性能，不透性石墨的导热系数约为碳钢的2～3倍、不锈钢的4～5倍，同时具有优良的耐腐蚀性能，可耐全浓度盐酸、浓硫酸、浓磷酸、氢氟酸、氯气等强酸性和弱酸性介质的腐蚀。由于不透性石墨换热器具有非常突出的、其它材料换热器无法相比的性能，其使用范围非常广，包括石化、化工、冶金、钢铁、制药、农药、染料、化肥等领域，是一种不可缺少的换热器。不透性石墨换热器的主要结构形式有列管式、圆块孔式以及矩形块孔式，其中列管式占比50％以上。与金属管壳式换热器一样，冷热流体在不透性石墨列管式换热器内部流动时，会因摩擦、流速变化、流向改变等原因损失机械能、造成压力降低并消耗泵功。但不透性石墨列管式换热器生产企业在设计时仅注重传热热负荷而忽略流体压力降，这就导致换热器在使用过程中损失了大量的机械能，消耗了大量的电能。因此必须针对该型换热器，提出综合传热和流阻性能的能效指标和能效评价方法，以提升能效水平，释放节能潜力，助力双碳目标。

<p>2、专利技术专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，S1中，所述基准套管式换热器的内管为不透性石墨列管式换热器采用的不透性石墨管。

3.根据权利要求2所述的不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，S1中，所述基准套管式换热器的外管Lr＝Lλ，Di＝1.10Pt2/dλ,o或Di＝1.27Pt2/dλ,o，其中，Lr、Lλ分别为外管长度、不透性石墨管长度，Di为外管内径，Pt为不透性石墨管中心距，dλ,o为不透性石墨管外径。

4.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，s1中，所述基准套管式换热器的内管为不透性石墨列管式换热器采用的不透性石墨管。

3.根据权利要求2所述的不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，s1中，所述基准套管式换热器的外管lr＝lλ，di＝1.10pt2/dλ,o或di＝1.27pt2/dλ,o，其中，lr、lλ分别为外管长度、不透性石墨管长度，di为外管内径，pt为不透性石墨管中心距，dλ,o为不透性石墨管外径。

4.根据权利要求1所述的不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，s1中试验获取不透性石墨管径向导热系数λ，包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，s2中，标准工况为不透性石墨列管式换热器管程、壳程流体流速均为1.0m/s、定性温度分别为30℃、50℃的设定工况。

6.根据权利要求1所述的不透性石墨列管式换热器的能效评价方法，其特征在于，s2中管程努塞尔数基准准则关系式为nut,r＝0.023ret0.8prt0.3，其中ret、prt分别为管程流体雷诺数及普朗特数，管程欧拉数基准准则关系式...

【专利技术属性】
技术研发人员：任彬，
申请(专利权)人：上海市特种设备监督检验技术研究院，
类型：发明
国别省市：