GB_Z43364-2023回转动力泵模型泵水力性能验收试验.docx

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1、ICS 23.080CCS J 71OB中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z433642023回转动力泵模型泵水力性能验收试验RotodynamicpumpsHydraulicperformanceacceptancetestusingamodelpump(ISO/TR19688:2019,MOD)2023-11-27发布2024-03-01实施国家市场监督管理总局总加国家标准化管理委员会发布目次前言111引言IV1范围12规范性引用文件13术语和定义13.1 通用术语13.2 性能相关的术语和定义24符号和下标45试验种类和测量项目76模型泵76.1 模型泵范围76.2 模型泵尺寸

2、范围76.3 模型泵结构87性能试验87.1 试验装置和测量仪表87.2 试验条件107.3 测量点的数量127.4 泵扬程127.5 流量147.6 转速147.7 泵输入功率147.8 测量不确定度157.9 泵输入功率、泵输出功率和泵效率的计算158汽蚀试验和NPSH3试验158.1 试验概念158.2 血方法158.3 试验液体品质168.4 试验装置169性能标示和试验结果判定169.1 测量值的整理和性能试验结果标示169.2 从模型泵到实型泵不同量的换算189.3 试验结果的判定199.4 性能试验报告2210实型泵22附录A(资料性)附加试验23附录B(资料性)测量不确定度的计

3、算31附录C(资料性)水力性能换算公式34参考文献36图1模型泵范围7图2性能试验装置8图3固定叶片型泵性能曲线17图4可调叶片(导叶)泵性能曲线17图5试验结果判定20图A.1四象限试验装置24图A.2四象限特性曲线25图A.3压力波动测量示例27图A.4泵体出口的压力波动(表示压力波动测量结果的示例)28图A.5力测量装置示例29表1本文件所用的主要符号和单位4表2用作下标的字符和含义6表3试验内容7表4仪表的容许相对不确定度10表5测量量容许波动H表A.1工作条件和方向23表B.1泵效率不确定度的估算(95%包含概率)33表C.1泵换算公式35本文件按照GBT1.12020标准化工作导则

4、第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定丘本文件修改采用1506m9688:2019回转动力泵模型泵水力性能验收试验,文件类型由ISo的技术报告调整为我国的国家标准化指导性文件。本文件与IS0/TR19688:2019的技术差异及其原因如下:一用规范性引用的GB/T33925.1替换了ISO17769-KGB/T33925.2替换了ISO17769-2(见第3章),以适应我国的技术条件、增加可操作性;-将IS0/TR19688:2019中表面粗糙度符号e更改为Ra(见表1),以防止混淆表面粗糙度和不确定度符号;将IS0/TR19688:2019中容差更改为容差系数(见表1、9.3.3),以消

5、除歧义;一依据JJFloI5.18定义,不确定度应是非负参数,删除了IS0/TR19688:2019中不确定度负号067.7.2d)和e)本文件做了下列编辑性改动:用资料性引用的(B/T32162016替换了ISo9906:2012(Ja3.1.2、3.1.37.1、表4、7.4.1、7.4.6、8.4、9.1.2、B.2.2.2.2)、GB/T2624.1替换了ISO5167-1(J875.2)、GB/T17612代替了ISO4185(见7.5.4)、GB/T27418代替了ISO/IECGilide98-3(见B.1),以适应我国的技术条件、增加可操作性;更正了IS0/TR19688:20

6、19中标准偏差计算公式(B.8)的错误(见B.2.2.2),相对不确定度计算公式(B.4)公式(B.6)、公式(BJo)公式(B.12)的错误,以正确指导本文件的使用。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国泵标准化技术委员会(SAC/TC211)归口。本文件起草单位:沈阳水泵研究所有限公司、合肥华升泵阀股份有限公司、合肥工业大学、上海凯士比泵有限公司、合肥新沪屏蔽泵有限公司、上海凯泉泵业像团)有限公司、中石化广州工程有限公司、江苏大学、广东肯富来泵业股份有限公司、杭州球有限公司、沈阳鼓风机集团核电泵业有限公司、西安

7、泵阀总厂有限公司、合肥通用机械研究院有限公司、湖南天一奥星泵业有限公司、蓝深集团股份有限公司、上海连成(集团)有限公司、上海熊猫机械集团)有限公司、沈阳耐蚀合金泵股份有限公司、利欧集团浙江泵业有限公司、江苏新腾宇流体设备制造有限公司、瑞希特(浙江)科技股份有限公司、嘉利特在原泵业有限公司、浙江大元泵业股份有限公司、北京石油化工工程有限公司、浙江南元泵业有限公司、三联泵业股份有限公司、中国电建集团上海能源装备有限公司、北京航空航天大学、宁波天工机械密封有限公司、荏原机械淄博有限公司、江苏大学镇江流体工整备技术研究院、利欧集团湖南泵业有限公司、成都凯天电子股份有限公司、四川胜达泵业设备制造有限公司

8、、江苏江进泵业有限公司、福建闽东电机股份有限公司、重庆万力联兴实业集团)有限公司、深圳华星恒泰泵阀有限公司。本文件主要起草人:于洪昌、巫建波、燕浩、潘再兵、王国良、王延合、杨成炯、袁寿其、胡敬宁、莫宇石、李伟、李进富、符伟、魏清希、蒋青、罗幼如、陈斌、宋青松、陈拥军、齐兴琼、林仁勇、叶子兆、周大财、杨顺银、王侣钧、谢建华、赵见高、李开兵、陈乃娟、张峥、蒋敏、王庆方、张金凤、王腾f韦、王维军、廖大庆、胡小军、滕海龙、陈进、张军辉、刘凤兴、江桥东、施秋铃、张曦、熊颖申。引言如果制造商试验设施的能力不能满足在实际流量/扬程条件下泵试验所必需的物质条件,可选择模型泵进行替代。借助于相似理论,模型泵数据

9、用于换算和评估准备制造的实型泵的性能。选择使用模型泵(或实型泵)进行试验的原则如下:=流量和/或泵输入功率(如流量235000m3h,泵输入功率25000kW)等泵的性能超出了试验设施的极限; 泵的某一零件或多个零件是混凝土结构,整体复制不切实际。考虑到既定的实际情况,模型泵应用于水力性能验收试验是切实可行且高效的替代方案。使用模型泵的优势还可包括: 由于测量不确定度的差异,精密度更高;.从材料和其他资源考虑,成本最低; 缩短实型泵交货期。多年来,制造商已开发和给出了独立的近似计算方法,并积累了应用泵相似理论及其细节的经验。相关文献也介绍了几种计算模型。本文件描述了模型泵水力性能验收试验方法,

10、以及GB/T3216-2016(实型泵水力性能验收试验)规定的其他试验方法。本文件最初是根据以前的标准(如JlSB8327)进行编写,最终版本结合GB/T3216-2016给出的最新泵水力性能验收试验方法进行制定。回转动力泵模型泵水力性能验收试验1范围本文件规定了使用一台小尺寸泵(离心泵、混流泵和轴流泵,以下简称模型泵)进行水力性能验收试验(包括汽蚀试验)的方法本文件适用于用几何相似模型泵来进行的泵验收试验,以保证为实际使用而制造的大尺寸泵(以下称为实型泵)性能。但是,本文件不妨碍实型泵临时整体检查或其他试验。同时也认为最好是进行实型泵试验,除非受到下列条件限制: 泵的容量(泵流量和/或泵输入

11、功率)超出了试验设施的极限,尽管很难根据流量或功率来建立用模型泵试验替代实型泵试验的准则;一一泵的某一零件是混凝土结构,整体复制不切实际; 买方规定进行的模型试验; 由于其他原因,进行实型泵试验很困难。本文件适用于在与实型泵相对应的稳定运行条件下的性能试验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T33925,1液体泵及其装置通用术语、定义、量、字符和单位第1部分:液体泵(GB/T33925.1-2017,ISO17769-1:2

12、012,IDT)GB/T33925,2液体泵及其装置通用术语、定义、量、字符和单位第2部分:泵系统(GB/T33925.22018,ISO17769-2:2012,IDT)3术语和定义GBT33925.KGB/T33925.2界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 梓3.1.1性能试验performancetest无汽蚀影响状态下,测定泵性能的试验。3.1.2汽蚀试验cavitationtest模型泵在实型泵的对应工况下,测定因汽蚀产生是否引起泵扬程变化的试验。注:汽蚀试验对应GB/T32162016规定的IH类NPSH试验。3.1.3NPSH3试宴NPSH3test通过降低模型泵的NP

13、SH,测定因汽蚀发生导致模型泵扬程下降3%(相对无汽蚀状态时泵扬程值)时NPSH值的试验。注1:NPSH3试验对应GB/T32162016规定的I类或II类NPSH试验。注2:NPSH是净正吸入水头(netpositivesuctionhead)的英文缩写。3.1.4四象限特性试验fourquadrantcharacteristictest测定模型泵的泵工况、泵制动工况、水轮机工况、水轮机制动工况和反转泵工况特性的试验。注:目的是获得泵瞬态计算所必需的特性。3.1.5规定转速specifiedspeedofrotation为标示模型泵性能(对应于买方和制造商共同商定的实型泵要求)所选择的模型泵

14、转速,3.1.6试验转速testspeedofrotation模型泵性能试验或汽蚀试验时所测量的泵转速。3.1.7规定流量specifiedvolumeofflow在规定转速下的模型泵流量,对应于买方和制造商共同商定的实型泵要求。3.1.8规定扬程specifiedpumptotalhead在规定转速和规定流量下的模型泵扬程,对应于买方和制造商共同商定的实型泵要求。3.2 性能相关的术语和定义a2.1震力加速度accelerationofgravityg由重力产生的加速度。使用本地重力加速度,本地重力加速度值可按公式(1)计算:g=9.7803(1+0.0053sin2)-3.010-6Z(1

15、)式中:纬度,单位为度();Z海拔,单位为米(m)。注:通常情况下,取圻980不会引起明显的误差。3.2.2雷诺数RaynoldsnumberRe惯性力与黏性力之比。用于模型泵与实型泵之间水力效率换算的雷诺数由公式(2)和公式(3)给出实型泵:D(2)式中:Rehp实型泵雷诺数,无量纲量;uip实型泵叶轮进口直径处的圆周速度,单位为米每秒(ms),uip=Dipnp;D1p实型泵叶轮进口直径,单位为米(m);vp实型泵液体的运动黏度,单位为平方米每秒(m2s);np一一实型泵转速,单位为每秒(s-1)。模型泵:(3)式中:Renm模型泵雷诺数,无量纲量;uim模型泵叶轮进口直径处的圆周速度,单

16、位为米每秒(ms),ui11FnDimnm;Dim模型泵叶轮进口直径,单位为米(m);Vm一模型泵液体的运动黏度,单位为平方米每秒(m2s);nw一一模型泵转速,单位为每秒(s-l).3 .2.3圆周速度peripheralvelocityU旋转体切线方向的速度。4 .2.4管道摩擦系数pipefrictionlosscoefficient用于计算管道内摩擦引起水头损失的系数。5 .2.5当量直径equivalentdiameter4倍流道过流截面面积除以其湿周周长。6 .2.6水力效率hydraulicefficiency78泵扬程与理论扬程(无水头损失的叶轮扬程)的比值。注:本文件中水力效

17、率定义不同于GB/T33925.1中的定义。在GB33925.1中的水力效率包括所有的水力损失,如内部表面相对运动和内部泄漏引起的摩擦损失。而本文件中叶轮圆盘损失和内部泄漏损失分别归类为机械效率和容积效率的因素,则不属于水力效率的范围。7 .2.7水力效率比hydraulicefficiencyratioFi实型泵与模型泵在相互对应工况点的水力效率之比。8 .2.8机械效率mechanicalefficiency7m叶轮传递给液体功率与泵输入功率的比值。注:本文件的机械效率的定义不同于GB/T33925.1的定义。本文件中的密封和轴承的功率损失不包括在机械损失的范围内(二者宜分别处理),圆盘摩

18、擦引起的功率损失认为是机械效率的因素。而在GBnB3925.1中密封和轴承的功率损失则是机械效率的因素。3.2.9机械效率比mechanicalefficiencyratioFm实型泵与模型泵在相互对应工况点的机械效率之比。3.2.10容积效率VOIUmetriCefficiency11v泵流量与通过叶轮的流量的比值。注:本文件的容积效率的定义不同于GB/T33925.1的定义。GB/T33925.1中的容积效率定义似乎仅适用于容积频,而本文件的容积效率定义适用于回转动力泵。3.2.11容积效率比volumetricefficiencyratioFo实型泵与模型泵在相互对应工作点的容积效率之比

19、。3.2.12比尺效应系数scaleeffectcoefficientv比尺效应引起损失与可换算损失及不可换算损失之和的比值。注:比尺效应引起的损失就是流道表面的摩擦损失。3.2.13汽蚀系数cavitationcoefficientONPSH除以叶轮进口速度水头,由公式(4)给出:.心理(4)u2式中:。一一汽蚀系数,无量纲量;NPSH汽蚀余量,单位为米(m);yl叶轮进口直径处的圆周速度,单位为米每秒(m/s)。注:汽蚀系数是从泵最高效率点的水力相似准则中推导出的量,在相似泵中汽蚀系数几乎是常数,与尺寸大小和转速无关。4符号和下标本文件中所用的主要符号和单位见表1,用作下标的字符和含义见表

20、2。表1本文件所用的主要符号和单位符号量单位A面积Dl2D直径ne不确定度同测量量单位F效率比无量纲量1本文件所用的主要符号和单位(续)符号量单位F8轴向力Nf频率S-Ig重力加速度ms2H水头,水头损失mH泵扬程mK型式数无量纲量k包含因子无量纲量Ll长度或距离mN测量组数无量纲量NPSH汽蚀余量mNPSHA有效汽蚀余量mNPSII3泵扬程或多级泵首级扬程下降3%时的汽蚀余量mn转速slP(P2)泵输入功率WPh泵输出功率WP压力PaQ流量mj/sRa表面粗糙度mRe雷诺数无量纲量5标准偏差同测量量单位T转矩Nmtat分布无量纲量t时间SU扩展不确定度,相对扩展不确定度同测量量单位,%V管道

21、平均流动速度,泵圆周速度m/sU不确定度,相对不确定度同测量量单位,%V比尺效应系数无量纲量U局部速度m/sX,x测量量同测量量单位Z海拔ma实型泵与模型泵水力效率之比的泵扬程影响因子无量纲量B实型泵与模型泵水力效率之比的泵输入功率影响因子无量纲量变化的增量同测量量单位E波动范围无量纲量n效率无量纲量管道摩擦系数无量纲量表1本文件所用的主要符号和单位(续)符号量单位V运动黏度m2/sP密度kg/mO汽蚀系数无量纲量T容差系数无量纲量纬度度(表2用作下标的字符和含义下标含义1吸入口或进口2排出口或出口(P2除外)a轴向B湿周C合成不确定度d出口管道e当量的e扩展不确定度ED四象限特性的无量纲系数

22、f摩擦阻力G保证点H泵扬程h水力的Lj测量组数的正整数集1,2,3,M模型泵m机械的N测量组数P实型泵Q流量rA类不确定度r径向S入口管道5B类不确定度t总的V容积的XX坐标轴y_y坐标轴5试骐种类和测项目宜进行表3所列的试验。当买方和制造商之间的协议有规定时,宜进行表中的第2项和第3项试验。这两项试验通常宜采用同一个模型泵。表3试验内容试验种类测试项目1.性能试验泵扬程、流量、转速、泵轴转矩或泵输入功率、泵效率2.汽蚀试验或NPSH3试验和NPSH3.附加试验见附录A6模型泵6.1 模型泵范围模型泵范围宜是泵入口截面与泵出口截面之间的部分,见图1。当吸入管道或排出管道的一部分认为是泵组成部分

23、时,如果不能清晰确定泵吸入口或排出口位置,宜认定流动速度分布均匀的横截面为模型泵入口截面或出口截面。买方和制造商也可共同协商,另外规定模型泵范围。a)卧式泵标引说明:1 泵入口;2 泵出口截面。图1模型泵范围6.2 模型泵尺寸范围6.2.1 SiSK离心泵、混流泵或轴流泵的模型泵,其雷诺数Rehm不宜小于2.OX106。6.22轮尺寸模型泵叶轮最大直径不宜小于300mm。对于可调叶片泵,叶轮最大直径宜是叶片设计安放角时的最大尺寸。在制造精度能保证的条件下,买方和制造商可另行商定叶轮最大直径。6.2.3 泵辘模型泵扬程的确定应满足6.2.1和6.2.2的规定,且保证必要的性能测试精密度。6.3

24、侬构成模型泵水力流道所有的部件与实型泵对应部分宜是几何相似的。当上述要求很难实现时,买方和制造商可协商一个其他的方案。宜测量模型泵的尺寸并与模型泵图纸尺寸进行对比,验证模型泵相似性。如果有必要,叶片轮廓和表面光洁度也可测量和评定。买方和制造商可商定需要测量的尺寸和项目、测量方法以及容许偏差。模型泵和实型泵的闭式叶轮耐磨环间隙、环形间隙台阶数量、轴向长度、间隙平均直径等宜是几何相似的。然而,进行模型泵运转试验后,环形间隙可能会增大。在模型泵性能换算到实型泵时,要考虑间隙增大的影响。7性能试验7.1试晚装置和测仪表宜使用由水池或水箱、管道、出口控制阀等组成的试验装置.,装置可提供正常的水流量,保证

25、模型泵稳定运行以及用于实施性能试验。试验装置布置方式示例见图2。a)离心泵b)混流泵和轴流泵图2性能试验装置6c)带吸入池的泵标引说明:1取压孔;2流量计;3节流阀;4ZI5人口法兰(模型泵入口边界);6出口法兰(模型泵出口边界);a一至真空和压力控制。图2性能试验装(续)为获得最佳测量条件,测量截面流动宜符合下列条件:轴对称分布;一一均匀静压分布;无管道装置引起的旋涡。虽然完全达到上述条件比较困难,对于实际需要,能达到下列a)e)给出的条件就适合进行测量。另外,为了使泵入口流动均匀同时尽可能地减少扰动,泵管道和水力流道附近宜避免过度弯曲和管道突变。此外,如果有不均匀流动或干扰的可能性,最好安

26、装一个整流器。a)在测量截面附近,宜避免任何弯管和组合弯管、管道突然放大、不连续管道截面等。b)如果吸入管道是闭式通道,并连接到一个具有自由液面的水池或一个大型静止容器,吸入管直管段长度L由公式(5)确定。1.D1.5K+5.5(5)式中:D管径;K型式数。只要满足这个条件,弯头和模型泵之间就不需要安装整流器。另外,模型泵上游侧没有水池或静止容器的闭式通道内需要安装一个整流器。出口管道上,宜安装一个流量控制阀(不宜在吸入管道上安装流量控制阀)。如果在吸入管道上安装流量控制阀,且不能完全打开(如汽蚀试验中),控制阀和泵入口之间宜安装一个整流器,或安装的直管段长度宜是12倍的管道直径。当使用的控制

27、阀处于节流状态,宜注意到,由于控制阀发生汽蚀,泵的汽蚀性能可能会受到影响。d)对于立式泵,模型泵试验宜考虑到实型泵吸入水池的几何形状。其性能可在图2b)中人口法兰(模型泵入口边界)和出口法兰(模型泵出口边界)之间进行测量。也可依据买方和制造商之间的协议,采用其他测量位置。e)水温的变化宜尽可能小。试验中由于热量输入,当液体温升超过5K时,每次试验前、后宜测量液体温度。宜用平均温度来确定物理性质。测量仪表宜有足够的准确度来测量模型泵的扬程、流量、泵输入功率和转速。仪表的容许相对不确定度宜在表4列出的值之内。宜记录GB/T32162016中附录C提供的仪表校准时间间隔。校准宜通过可追溯到相关国际计

28、量标准的校准系统来保证。在没有可用的国际校准标准情况下,校准程序宜记录在案。如果使用的仪表超出表4中的规定,宜执行买方和制造商双方协议。4仪表的容许相对不确定度测量量不确定度流量0.5%泵扬程(水头差)0.3%出口水头0.3%人口水头0.3%驱动机输入功率0.3%转速0.1%转矩0.2%温度0.IK使用孔板、喷嘴、文丘里管或电磁流量计进行流量测量的不确定度,除/仪表本身的不确定度外,宜包括质量法或容积法的不确定度。评估不确定度的计算方法见附录B。6在使用瓦特计测量电机功率并获得泵输入功率时,除仪表不确定度外,泵输人功率的不确定度宜包括电机效率不确定度。见GB/T32162016中D.4.3。7

29、.27.21试验运行试验工作条件如下。a)试验宜在清洁冷水条件下进行,其性质宜符合ISO5198的规定。b)性能试验时,7.2.2.1定义的测量值波动宜符合表5的规定,重复测量期间测量值变化范围宜符合7.2.2.3的规定。泵进行性能试验前,泵运行在规定扬程附近条件下,宜证实波动和变化的条件。c)试验转速宜在规定转速95%105%范围。7.2.2运行稳定性7.2.21波动和变化7.221.1总则7.2.2.1.2定义的波动和7.2.2.1.3定义的变化适用于本文件。7.221.2波动在一次测量期间,围绕平均值的波动范围e由公式给出。式中:X;在一次测量期间的瞬时值;X;测量值(一组测量的算术平均

30、值)。7.221.3雌观察到的某一测量量相邻读数之间的改变。变化不确定度的讨论见7.2.2.3,计算方法见附录B。7.2.2.2读数容许波动和波动缓冲器的应用7.2221测系统的信号采集每个测量量的容许波动值见表5。确认试验工作条件时,同时确认波动。波动确认是在接近规定扬程的条件下进行的,10S内完成一组测量,采样频率不小于每秒一次。表5测容许波动测量量容许波动流量2%扬程(压差)3%出口压力2%入口压力2%驱动机输入功率2%转速0.5%转矩2%温度0.3K泵扬程容许波动等于人口压力波动与出口压力波动平方和的平方根。如果采用差压型仪表测量流量,差压测量的容许波动是4机当分别测量泵入口总水头和泵

31、出口总水头时,容许波动按泵扬程来确定。当泵因其结构或工作条件等原因而产生较大幅度的振动时,可在仪表或仪表连接管道中安装缓冲装置,使波动符合表5的要求。由于缓冲器可能影响读数准确度,宜使用具有对称性和线性特性的缓冲器(如毛细管),且至少要显示一个波动周期的积分值。7.2.22.2测系统的自动采集和计算当测量系统的仪表自动记录或积分信号时,如果满足下列条件,则允许这些信号的波动范围超出表5的规定。a)测量系统配备了一个装置,可在给定的时间内(超过系统的响应时间)自动计算具有足够准确度的平均值。b)计算平均值的积分可通过以x(t)(随时间变化的测量量)表达的连续记录或采样的模拟信号来完成(采样条件宜

32、在试验报告中说明)。7.2237.223.1在每一个工况点,宜以不小于IOS的随机时间间隔重复进行测量,且宜记录多组数据。在测量期间,只有转速和温度可进行调整。其他所有的设定(如控制阀、水位、填料函的密封水、平衡水)宜保持初始测量时的状态不变。同一运行条件下重复测量的读数之间的变化,至少表明试验条件的不稳定。影响不稳定的因素来自试验装置和试验泵。每个试验点,宜至少取3组测量读数,测量值宜取其算术平均值。7.2.2.3.2有关测球的不确定度计算重复获得的同一测量量,如果围绕平均值的数据是随机分布,测量不确定度可按统计学方法估算。估算的方法见附录B。7.3 测点的数测量点的数量宜符合下列规定:a)

33、正常情况下,最小和最大容许运行流量之间,宜不少于7个测量点;b)对于可变转速的实型泵,如果调速范围在20%以内,模型泵可不进行变速试验;c)对于可调叶片泵,买方和制造商商定用于试验的叶片角,并且对于每个安放角都宜按照a)的规定进行试验。对于轴流泵和混流泵,如果买方和制造商在双方协议中规定,流量小于或等于60%规定流量的测量可略去。这种情况下,试验点数也要在同一份双方协议中规定。7.4 泵扬程7.4.1 总则泵扬程测量宜依据GB/T3216-2016中附录A规定的1级进行,还宜考虑7.4.27.4.7的内容。7.4.2 测仪表测量仪表宜使用液柱压力计、弹簧压力表(包括真空表)或数字压力表等。7.

34、4.3 液柱压力计液柱压力计宜符合下列规定:a)液柱压力计玻璃管的内径是不变的,且不小于6mm;b)如果使用U型管或倒装U型管液柱压力计,高液柱和低液柱同一时刻测量;c)用液柱压力计确定压差时,为了准确地换算成压力值,考虑到使用液体的密度;d)使用单管液柱压力计时,读取的单管液柱宜根据贮液池液位的变化进行修正。贮液池的内径至少是玻璃管内径的10倍;e)用于读取液位所使用的标尺刻度划分到亳米,并通过法定检验机构认定。标尺校准采用基于OIMLR35-1:2007规定的I级准确度的金属尺规。7.4.4 弹簧压力弹簧压力表宜已校准。采用某一个压力标准(重力型、液柱型等),通过增大压力和减小压力的方式进

35、行校准。7.4.5数字压力表数字压力表宜已校准,并宜采用OlMLTClo-SCI4.0版的规定,通过增大压力和减小压力的方式进行校准。7.4.6取压孔取压孔的布置宜符合下列规定。a)泵入口和泵出口各连接一个用于压力测量的直管段,每条直管段长度至少是各自管口直径的4倍(对于非圆形管采用当量直径),但7.1b)中所述的试验装置除外,该装置要求泵进口侧直管的最小长度为其管口直径(当量直径)的(1.5K+5.5)倍。取压孔宜设在距泵法兰面2倍管口直径的位置。每个取压孔直径宜是3mm6mm或O.08D,两者取较小值,孔深不宜小于取压孔直径的2.5倍。然而,依据买方和制造商之间的合同规定或便利使用试验装置

36、,可在泵和直管段之间设置一段用于测量的连接短管。有关测量截面和取压孔布置的其他要求宜符合GB/T32162016中A.4.1A.4.3的1级规定。b)如果泵运行在部分流量范围内,就会产生回流,从而无法测量到真实的进口压力,进口压力修正的描述见GB/T32162016中AAkc)除非买家和制造商另有规定,4个取压孔通过连接管接到一个环形管,以测量压力平均值。d)由于压力测量截面与模型泵之间摩擦阻力而产生的水头损失H;可通过公式(7)来确定,并加到取压孔之间的压差水头中。然而,在规定流量时,如果H;相对于泵扬程很小,则H;不需要计入泵扬程。h,a,)式中:H:水头损失,单位为米(m);管道摩擦系数

37、(买方和制造商宜协商一个规定值或计算公式);1 一一压力测压截面到模型泵的距离,单位为米(m);V流动速度,单位为米每秒(ms);D管道直径,单位为米(m);g重力加速度,单位为米每二次方秒(ms2).非圆管道采用当量直径D。用公式表示:式中:Do一一非圆管道当量直径,单位为米(in);A一截面面积,单位为平方米(m2);I8湿周长度,单位为米(m)。7.4.7缓冲器当测量仪表指示值波动幅度过大时,可使用机械缓冲装置(如压力表的节流阀或节流连接管),这种情况下,阻尼效应不宜有任何方向性。7.5 杠7.5.1 总则流量测量方法和仪表应符合7.5.27.5.4的规定。7.5.2 孔板、喷嘴和文丘里

38、管孔板、喷嘴和文丘里管流量计的详细规定见GB/T2624.1。7.5.3 电磁流电磁流量计的详细规定见ISO20456o7.5.4 质量法或容积法质量法或容积法流量计的详细规定见GB/T17612或ISO8316。7.6 血76.1 测方法转速测量方法宜符合下列规定:a)对模型泵轴或与模型泵直接相连接的测功机轴或电机轴进行转速测量;b)通过给定时间内主轴旋转产生的计数信号确定转速。76.2 2丽城转速测量仪表宜符合下列规定:a)计数测量仪表中使用的数字计数器适合将输入信号计数的持续时间相对不确定度设置为0.01%或更小;b)当将探测器连接到旋转轴时,连接部分的设计避免对转动准确度产生的任何不利

39、影响。7.7泵输入功率7.7.1 泵输入功率测量方法泵输入功率测量方法宜符合下列规定:a)采用测量转矩和转速确定泵输入功率;b)由于测量装置设计原因,泵输入功率里出现了实型泵中不宜有的损耗,因此泵输入功率测量值修正这些损耗。7.7.2转矩测量宜符合下列规定。a)用电测功机或转矩仪测量转矩。b)使用电测功机时,注意下列事项:D转子产生的气流不影响转矩测量;2)连接部件的刚性(如电测功机的接线)不影响转矩测量。c)电测功机和转矩仪最小可检测刻度是规定流量下所测转矩的0.整或更小。d)电测功机有效臂长的测量在扩展不确定度为有效臂长的0.05%下进行。e)具有机构调整控制力方向(从水平到竖直)的测功机

40、,不宜因为机构而产生摩擦力而影响到准确度。机构杠杆比的测量扩展不确定度宜是0.05%。D电测功机和转矩仪校准使用认证的祛码,通过对杠杆施加或减少驱动力的方式来校准。7.8测量不确定度测量值不确定度可依据附录B估算。7.9泵输入功率、泵输出功率和泵效率的计算泵输入功率、泵输出功率和泵效率宜按公式(9)、公式(10)和公式(11)计算:P2=2Tn(9)P=PgQH(10)。步(11)式中:P2泵输人功率,单位为瓦特(W);T转矩,单位为牛米(Nm);n转速,单位为每秒(S-I)Pn泵输出功率,单位为瓦特(W);P液体密度,单位为千克每立方米(kg/nP):g重力加速度,单位米每二次方秒(ms2)

41、;Q流量,单位为立方米每秒(m3s);H泵扬程,单位为米(m).11效率。泵效率宜有三位有效数字,第四位数字的入位舍去宜按】SO80000-1规定进行。附录B给出了泵效率不确定度的计算方法。8汽蚀试验和NPSH3试验8.1 试验概念汽蚀试验和NPSH3试验的目的就是模型泵在实型泵的对应工作条件下,在汽蚀发生时确认泵扬程偏差和偏差范围。对于多级泵,扬程下降宜是相对于第一级扬程,宜尽可能通过测量获得。8.2 试验方法8.2.1 总则试验方法宜是下列所述的任意一种。第7章的描述更适合泵性能试验及其他方面的测量。由于不稳定的试验条件而需要进行重复读数时,NPSH试验相关测量量的波动允许值宜是7.2.2

42、.2规定值的1.5倍或0.2m,两者取较大值。对具有宽广运行范围的泵,在比较大的流量范围内评定汽蚀波动很困难,此时的泵扬程会远远低于规定扬程。这种情况下,买方和制造商宜商定一个评定准则。8. 2.2汽蚀试验在实型泵运行范围内,选取3个或4个相似点作为试验点,这些相似点在买方和制造商协议规定的流量点附近,且是在实型泵与模型泵汽蚀系数相等时的NPSH值条件下进行的汽蚀试验。将测得的试验点数据形成流量扬程(Q-H)曲线,并与在实型泵运行范围内有足够NPSH值条件下的流量扬程曲线(Q-H)进行比较。8.2.3NPSH3试验在实型泵运行范围内,选取1个4个相似点作为试验点,这些相似点在买方和制造商协议规

43、定的流量点附近。试验时保持恒定流量,通过改变吸入压力并测量泵扬程,据此确定每个流量点的临界汽蚀余量,并得到QNPSH3曲线。8.3 试验液体品质试验前,宜排除水中游离气体。反之,为避免在泵的任何部位排气,试验回路中的水不宜过饱和。8.4 试验装置通过调节泵NPSH进行泵试验的装置见图2,有关装置和可选装备的附加要求(如温度控制系统和脱气器)宜符合GB/T32162016中B.5的规定。9性能标示和试验结果判定9.1 测量值的整理和性能试验结果标示9.1.1 总则宜整理测量值并按下列所述来标示性能试验结果。9.1.2 换算到规定转速按公式(12)、公式(13)、公式(14)和公式(15)换算到规

44、定转速的测量值:Qm=Q(12)HLH(?)(PLP(N(NPSHLNPSH(?)(式中:Qy规定转速下的模型泵流量,单位为立方米每秒(m3s);nw模型泵规定转速,单位为每秒(S);n模型泵试验转速,单位为每秒(s)。Hw规定转速下的模型泵扬程,单位为米(m)。乃,规定转速下的模型泵输入功率,单位为瓦特(W);NPSHy规定转速下的模型泵NPSH,单位为米(m)。对于NPSH换算,x=2可作为一级近似。而在不同条件下获得的指数值X在1.32.0之间,因此买方和制造商宜协商推荐一个使用的换算公式。更多的信息见GB/T32162016的6.1.1。9.1.3 模型泵性能曲线模型泵的性能宜用规定转速下的标示值,在以流量Q为横坐标轴,扬程H、功率P和效率n为纵坐标轴的坐标系中,标出9.1.2中得到的测量点,并绘制出通过这些测量点的光滑曲线(见图3)。汽蚀试验的测量点

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