T-CECS_10008-2018_供暖器具及供暖系统用钎焊板式换热器.doc

ICS 91.140 P 45 团 体 标 准 T/CECS 100082018 供暖器具及供暖系统用钎焊板式换热器 Brazed plate heat exchanger for heating appliance and heating system 2019-05-01实施 2 0 1 8 - 1 2 - 0 7 发 布  中国工程建设标准化协会 发 布 T/CECS 100082018 目 次 前言 Ⅲ 1 范 围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 分类和型号 3 5 材料、结构和外观 4 6 性能要求 4 7 试验方法 5 8 检验规则8 9 标志和使用说明书9 10 包装、运输和贮存 9 附 录A 规范性附录 螺柱连接的换热器耐机械强度性能 11 I T/CECS 100082018 前 言 本标准按照GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准是按中国工程建设标准化协会关于印发的通知建标协字[2017]032号的要求制定。 本标准由中国工程建设标准化协会城镇燃气专业委员会提出并归口。 本标准负责起草单位宁波市哈雷换热设备有限公司、中国市政工程华北设计研究总院有限公司。 本标准参加起草单位苏州舒瑞普科技有限公司、艾欧史密斯中国热水器有限公司、浙江圣松热 交换器有限公司、浙江广涛卫厨有限公司、青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司、广东万和热能科 技有限公司、江苏菲尔克斯换热科技有限公司、上海梦地工业自动控制系统股份有限公司、珠海吉泰克 燃气设备技术有限公司、浙江春晖智能控制股份有限公司、江苏宝得换热设备股份有限公司。 本标准主要起草人孙旭光、何贵龙、李智华、徐鹏飞、孙裕、陈文涛、曹立国、梁友高、成郁郁、姜鸣、 郭建恒、罗荣海、奚龙、卓宏强。 本标准主要审查人钱斌、彭世尼、张金环、朱高涛、尹代强、邵波、邵柏桂。 Ⅲ T/CECS 100082018 供暖器具及供暖系统用钎焊板式换热器 1 范围 本标准规定了供暖器具及供暖系统用钎焊板式换热器以下简称“换热器”的分类和型号，材料、结 构和外观，性能要求，试验方法，检验规则，标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于介质为水的燃气采暖热水炉以下简称“采暖炉”、模块炉和供暖系统用不锈钢换 热 器 。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本包括所有的修改单适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分按接收质量限AQL 检索的逐批检验抽样计划 GB/T 5187 铜及铜合金箔材 GB/T 7307 55非密封管螺纹 GB/T 26572 电子电气产品中限用物质的限量要求 NB/T 47045 钎焊板式热交换器 YS/T522 镍箔 3 术语和定义 NB/T 47045界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 钎焊板式换热器 brazed plate heat exchanger 由板片、焊料、端板、接管或螺柱在高温下经焊接形成一体的换热器。 如图1所示。 3.2 热水用换热器 heat exchanger for hot water 利用热媒水加热生活热水的换热器。 3.3 供暖用换热器 heat exchanger for heating 利用热媒水加热供暖循环水的换热器。 1 2 T/CECS 100082018 说 明 1 接管； 2 端板；  3 焊料； 4 板片。 图 1 钎焊板式换热器示意图 3.4 一次侧 primary side 输入热量的一侧。 3.5 二次侧 secondary side 输出热量的一侧。 3.6 额定水流量 rated water flow 换热器在设计工况下的水流量。 额定水流量按式1计算 式 中 q 换 热器额定水流量，单位为升每分钟L/ min; P 换热器设计功率，单位为瓦W; C 水的比热容，单位为焦耳每千克每摄氏度[J/kgK]; △t一次侧或二次侧设计温差，见表1,单位为开尔文K; p 水流量计处水温下水的密度，单位为千克每立方米kg/m。 表 1 设计温差   1 换热器用途 一次侧设计温差/K 二次侧设计温差/K 热水用换热器 20 40 供暖用高温换热器 20 20 供暖用低温换热器 20 10 T/CECS 100082018 3.7 效能 efficiency 一次侧与二次侧温差较大者与换热器中最大温差之比。 4 分类和型号 4.1 按钎焊材料分类 按钎焊材料分类见表2。 表 2 钎焊材料分类 类 别 钎焊材料种类 代 号 铜基 铜TP2 3 镍基 镍基合金 4 4.2 按流程方式分类 按流程方式分类见表3。 表 3 流程方式分类 类 别 流程方式 代 号 单边流 相通的进出口在板片平面的同侧 A 对角流 相通的进出口在板片平面的对角位置 B 4.3 主参数 主参数用单片公称换热面积单位0.001m 取整数后的阿拉伯数字表示。 4.4 型号 4.4.1 型号编制 企业自编号 设计压力取小数点后一位，MPa 片数 流程方式 主参数 钎焊材料 板式换热器B 3 T/CECS 100082018 4.4.2 示例 企业自编号为,设计压力为1.0 MPa, 片数为10片，流程方式为单边流，主参数为12的铜 基钎焊板式换热器表示为B-3-12-A-10-1.0-。 5 材料、结构和外观 5.1 材料 5.1.1 材料应适用于它的预期用途，应能经受住预定的工艺、化学和热的要求。板片、端板和接管材料 应符合NB/T 47045的规定，焊接材料应符合GB/T 5187或 YS/T 522的规定。 5.1.2 热水侧应采用不含污染生活热水水质的材料制造，并应符合GB/T 26572 的规定。 5.1.3 不锈钢材料防腐性能不应低于06Cr19Ni10。 5.2 结构 5.2.1 采用螺纹连接的换热器螺纹应符合 GB/T7307 的规定。 5.2.2 采用螺柱连接的换热器螺柱螺纹规格应为M5, 耐机械强度性能应符合附录A 的规定。 5.2.3 安装结构尺寸应符合图纸要求。 5.3 外观 外观应无锐边、尖角和明显氧化发黑现象。 6 性能要求 6.1 耐压强度 不应渗漏，外观不应明显变形。 6.2 密封性 泄漏量不应大于0.24 L/h。 6.3 压力损失特性 流量-压力损失曲线中在额定流量下压差值与制造商声明值的偏差率应在10范围内。 6.4 效能 6.4.1 热水用换热器 不应小于66.7。 6.4.2 供暖用高温换热器 不应小于66.7。 6.4.3 供暖用低温换热器 不应小于44.4。 4 T/CECS 100082018 6.5 爆破压力 不应小于5倍的设计压力。 6.6 耐压力交变 耐压力交变试验后，密封性应符合6.2的规定。 6.7 热水用换热器耐水锤冲击 热水用换热器耐水锤冲击试验后，密封性应符合6.2的规定。 7 试验方法 7.1 试验条件和仪器仪表 7.1.1 试验条件 7.1.1.1 实验室条件 实验室应符合以下条件 a 实验室环境温度2015℃; b 进水温度201℃、351℃、501℃和801℃; c 热平衡条件进出水温度稳定在0.2 K。 7.1.1.2 电源条件 实验室使用的交流电源，电压波动范围应在士2以内。 7.1.2 试验仪器仪表 试验仪器仪表应符合表4的规定或采用同等以上精度等级的其他试验仪器仪表。 表 4 试验仪器仪表 测试项目 仪器仪表示例 规格或范围 精度/最小刻度 温度 环境温度 温度计 0℃50 ℃ 0.1℃ 水温 热敏电阻温度计 0℃50℃ 0℃100 ℃ 0.1℃ 压力 大气压力 动槽式水银气压计 定槽式水银气压计 盒式气压计 81 kPa～107 kPa 0.1 kPa 水压力 水压计 0 MPa～0.6 MPa 0 MPa～2 MPa 0 MPa～10 MPa 0.02 MPa 0.04 MPa 0.2 MPa 水压差 差压计 0 kPa～100 kPa 0.1 kPa 水流量 数字式水流量计 0 L/h～4000 L/h 1 L/h 5 T/CECS 100082018 表 4 续 测试项目 仪器仪表示例 规格或范围 精度/最小刻度 密封性 气体检漏仪 一 0.01mL/min 拉力 拉力计 0N10000 N 1N 弯矩 扭力扳手 0N m10N m 士4 7.2 耐压强度试验 换热器两侧分别进行单侧压力试验，试验时另一侧处于常压状态。从试验侧进水口注水，通水30s 后逐渐关闭出水阀，注水到水压为2倍设计压力，应能保压10 min, 泄压后目测。 7.3 密封性试验 分别试验换热器两侧，试验时另一侧处于常压状态，从试验侧进水口施加气压，试验气压为1.5倍 设计压力，读取气体检漏仪泄漏量示值。 7.4 压力损失特性试验 按图2所示安装试验样品，分别测试换热器两侧流量-压力损失曲线，调节水流量为额定流量的 30～200,水流量按10的额定流量递增，记录并绘制换热器的流量-压力损失曲线图。 6 说 明 1通风口； 2差压计； 3软管； 4试验样品；  5连接管，内径d 等于换热器进水口直径； 6孔径φ3,内部光滑的软管； X软管与主管连接处旋转90的视图。 图 2 压力损失试验系统图 T/CECS 100082018 7.5 效能试验 7.5.1 热水用换热器 分别调节换热器两侧水流量达到额定水流量， 一次侧进水温度稳定为801℃,二次侧进水温度 为201℃,达到热平衡后，记录两侧的进出水温度。换热器效能按式2计算 7 式中    2 E 换热器效能； t₁ 一次侧进水温度，单位为摄氏度℃; t₃ 二次侧出水温度，单位为摄氏度℃; t₄ 二次侧进水温度，单位为摄氏度℃。 7.5.2 供暖用高温换热器 分别调节换热器两侧水流量达到额定水流量， 一次侧进水温度稳定为801℃,二次侧进水温度 为501℃,达到热平衡后，记录两侧的进出水温度。换热器效能按式2计算。 7.5.3 供暖用低温换热器 分别调节换热器两侧水流量达到额定水流量， 一次侧进水温度稳定为801℃,二次侧进水温度 为351℃,达到热平衡后，记录两侧的进出水温度。换热器效能按式3计算   3 式中 t₂ 一次侧出水温度，单位为摄氏度℃; 7.6 爆破压力试验 换热器两侧分别进行单侧爆破试验，试验时另一侧处于常压状态。试验侧进水口连接爆破压力机， 将气体排净后关闭出水口。调节爆破压力机压力至0.5 MPa 保压3 min, 按0.02 MPa/s 速率逐渐升高 压力，每升高1.0 MPa 均需保压3 min, 直至换热器泄漏，记录泄漏前爆破压力机的最高压力。 7.7 耐压力交变试验 换热器两侧分别进行压力交变试验，试验侧注水到设计压力。另 一侧注水到0 . 1 MPa 后 关 闭 进 出 水 阀 。 在 3s 时间内试验侧水压从设计压力降至0 MPa, 维 持 2s 后 在 3s 时间内水压从0 MPa 升至设 计压力，维持5 s, 为1次循环，供暖用换热器两侧各循环试验50000次，热水用换热器热水侧循环试验 150000、供暖侧循环试验50000次。循环试验结束后按7 . 3进行密封性试验。 7.8 热水用换热器耐水锤冲击试验 一次侧处于常压状态，二次侧水温为555℃,启动水路中的启闭阀门，冲击水压不应小于 1.6 MPa,开 启0 . 6 s 后关闭，关闭时间不大于0.6s,为1次循环，循环试验100000次后按7 . 3进行密封 性试验。 T/CECS 100082018 8 检验规则 8.1 检验分类 产品检验分出厂检验和型式检验。 8.2 出厂检验 8.2.1 批量生产时应对每台换热器进行出厂检验。 8.2.2 抽样检验应符合GB/T 2828.1的规定。可采用正常检查一次抽样方案，检查批次为月或日产 量或一次定货批量台,检查水平为特殊检验水平S-1, 合格质量水平AQL 为4.0;也可由供需双方协 商确定。 8.3 型式检验 有下列情况之一时应进行型式检验 a 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定时； b 正式生产后，产品的设计、材料、工艺、结构有较大改变时； c 产品系列停产一年后，恢复生产时； d 国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。 8.4 检验项目 检验项目见表5,或由制造商和买方共同商定。 表 5 产品检验项目及不合格分类 序号 试验项目 出厂检验 型式 检验 不合格分类 技术要求 试验方法 型式检验 样品编号 全检 抽检 工 材料 一 一 √ A 5.1 一 样品1 2 结构 √ √ √ A 5.2 附录A 样品2 3 外观 √ √ √ A 5.1 目 测 样品1 4 耐压强度 一 √ √ A 6.2 7.2 样品3 5 密封性 √ √ √ A 6.3 7.3 样品3 6 压力损失 一 一 √ B 6.4 7.4 样品3 7 效能 一 一 √ A 6.5 7.5 样品3 8 爆破压力 一 一 √ A 6.6 7.6 样品4、5 9 耐压力交变 一 一 √ A 6.7 7.7 样品6 10 热水用换热器耐水锤冲击 一 一 √ A 6.8 7.8 样品7 11 标志和使用 说明书 标志 √ √ √ B 9.1 一 一 使用说明书 √ √ √ B 9.2 一 一 12 包装 √ √ √ B 10.1.3 一 一 注“ √ ”表示检验项目；“一”表示不检验项目。 8 T/CECS 100082018 9 标志和使用说明书 9.1 标志 换热器表面至少应有包含下列内容的清晰可见、永久性标志 a 制造商代号； b 型号； c 生产批号。 9.2 使用说明书 说明书应包括使用、安装和维修的所有相关内容，尤其是 a 设计压力； b 安装条件； c 适用工况； d 设计功率； e 安装结构尺寸图； f 压力损失曲线。 9.3 保用期 在用户遵守制造商说明书所示各项规定条件下，从制造商发货之日起24个月内，换热器因制造不 良而损坏而不能正常工作时，制造商应免费更换或修理。 10 包装、运输和贮存 10.1 包装 10.1.1 一般要求 产品的包装应做到牢固、安全、可靠、便于装卸，在正常的装卸、运输条件下和在储存期应确保产品 的安全和使用性能不会因包装原因发生损坏。 10.1.2 包装材料 产品所用的包装材料，应符合国家对包装材料的一般性要求； a 包装材料宜采用无害、易降解、可再生、符合环境保护要求的材料； b 包装设计在满足保护产品的基本要求同时，应考虑采用可循环利用的结构； c 在符合对产品安全、可靠、便于装卸的条件下，应避免过度包装。 10.1.3 包装箱 包装箱外表面应按本标准和GB/T 191的规定标示下列信息 a 制造商和/或商标； b 制造商地址； c 产品名称/型号； d 外形尺寸长宽高,单位为毫米mm; e 质量净重及连同包装的毛重,单位为千克kg; 9 T/CECS 100082018 f 制造日期年月,或代码； g 联系方式。 10.2 运输 10.2.1 运输过程中应防止剧烈震动、挤压、雨淋及化学品的侵蚀。 10.2.2 搬运时不应滚动、抛掷和手钩等作业。 10.3 贮存 10.3.1 产品应在干燥通风、周围无腐蚀性气体的仓库内存放。 10.3.2 分类存放，堆码不应超过规定高度极限，防止挤压和倒垛损坏。 10 T/CECS 100082018 附 录 A 规范性附录 螺柱连接的换热器耐机械强度性能 A.1 性能要求 A.1.1 螺柱焊点抗拉力 螺纹不应滑丝断裂，焊接处不应开焊。 A.1.2 端板抗拉力 端板不应有塑性变形，密封性应符合6.2的规定。 A.1.3 螺柱抗弯强度 密封性应符合6 .2的规定。 A.1.4 螺柱螺纹耐扭力 螺纹不应滑丝断裂。 A.2 试验方法 A.2.1 螺柱焊点抗拉力试验 按 图A.1 所示方向用拉力计施加6000 N 拉力与螺柱，维持20 s。 说 明 1试验样品； A固定支架内孔孔径； 2固定支架； B 螺柱最大外径。 3受力螺栓； 固定支架内孔直径A 与螺柱最大外径B 的偏差不应大于1mm。 4试验螺柱； 图 A.1 螺柱焊点抗拉力试验示意图 11 T/CECS 100082018 A.2.2 端板抗拉力试验 按 图A.2 方向施加800 N 拉力与螺柱，保持20 s。 12 说 明 1试验样品； 2受力螺栓； 3试验螺柱；  图 A.2  4固定支架。 l试验螺柱与固定支架的间距，不应小于30 mm。 端板抗拉力试验示意图 A.2.3 螺柱抗弯强度试验 按 图A.3 所 示 方 向 施 加 8 Nm 弯矩与螺柱，保持10 s。 说 明 1试验样品； 3受力套筒。 2试验螺柱； 图 A.3 螺柱抗弯强度试验示意图 T/CECS 100082018 A.2.4 螺柱螺纹耐扭力试验 将标准螺栓与螺柱拧紧，施加5Nm 扭力与螺栓，维持20 s。