GBT13930-2010水环真空泵和水环压缩机气量测定方法.pdf 18页

'ICS23．080J71a目中华人民共和国国家标准GB／T13930—2010代替GB／T13930--1992水环真空泵和水环压缩机气量测定方法Methodsforthemeasurementofvolumeflowofgasofwater-ringvacuumpumpsandcompressors2010-09-26发布2011-02-01实施宰瞀髅紫瓣訾糌瞥鐾发布中国国家标准化管理委员会促1” 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T13930—2010目次前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·-1范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3术语和定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4测量方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5流量计算确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6水环真空泵和水环压缩机气量的计算确定⋯附录A(规范性附录)计量喷嘴测定方法⋯⋯附录B(资料性附录)饱和气体的气量测定方法[116784 www.bzfxw.com前言GB／T13930—2010本标准是对GB／T13930--1992《水环真空泵和水环压缩机气量测定方法》的修订。本标准与GB／T13930一1992相比，主要变化如下：——GB2624改为GB／T2624．1～GB／T2624．4后，一些具体规范有了一些变化；——增加了标准节流装置LK一600，LK-700，并指导其选用；——增加了对泵人口处气体温度的测量；——对计量喷嘴的使用提出了更明确，更简洁的基础要求；——增加了对饱和气体的测定方法；增加的附录B为资料性附录；——删除了原标准中的“湿空气密度p计算图表”。本标准的附录A为规范性附录，附录B为资料性附录。本标准代替GB／T13930—1992。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国泵标准化技术委员会(SAC／TC211)归口。本标准主要起草单位；淄博真空设备厂有限公司、武汉水泵厂有限公司、上海凯泉泵业(集团)有限公司、广东省佛山水泵厂有限公司、淄博水环真空泵厂有限公司、博山真空泵制造有限公司、博山精工泵业有限公司、沈阳水泵研究所。本标准主要起草人：黄毅、徐法俭、魏华堂、邹会斌、吴泰忠、燕洪顺、崔德禄、陈子明、于百芳、刘继睿、张展发、荆延波、张文达。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：——GB／T13930一1992。 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载水环真空泵和水环压缩机气量测定方法GB／T13930—20101范围本标准规定了水环真空泵和水环压缩机(不加区分时统称水环泵)工厂试验时测定气体流量的装置、方法和要求。本标准适用于以孔板和计量喷嘴测量水环泵的气体流量，但计量喷嘴只适用于水环真空泵气体流量的测量。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB／T2624．12006用安装在圆形截面管道中差压装置测量满管流体流量第1部分：一般原理和要求(ISO5167—1：2003，IDT)GB／T2624．2—2006用安装在圆形截面管道中差压装置测量满管流体流量第2部分：孔板(ISO5167—2：2003，IDT)GB／T2624．3—2006用安装在圆形截面管道中差压装置测量满管流体流量第3部分：喷嘴和文丘里喷嘴(ISO5167—3：2003，IDT)GB／T3163真空技术术语GB／T13929水环真空泵和水环压缩机试验方法JB／T7255水环真空泵和水环压缩机3术语和定义GB／T3163、GB／T13929、JB／T7255确立的术语和定义适用于本标准。4测量方法4．1一般要求4．1．1气量测定条件：测定时环境状态(压力、温度、湿度等不经人为控制的自然环境)，空气介质的温度以0℃～35℃为宜。4．1．2规定进气条件：大气压力为1013．25hPa，气体温度为20℃，气体的相对湿度为70％。4．1．3当气量测定条件与规定进气条件不相符时，可将测定条件下的测定结果换算成规定进气条件下的气量。4．1．4节流装置的安装，应符合GB／T2624．1—2006中6．5规定。水环泵气量测定时，测定气量的节流装置应设置在水环泵的吸人管路上。4．1．5水环真空泵的调节阀门设在节流装置下游侧的水环真空泵吸人管路上，水环压缩机的调节阀门设在分离器的排出管路上。4．2孔板测量4．2．1孔板节流装置是指由孔板、环室、前直管和后直管等主要元件组合在一起用于测量流量的装置。本标准采用标准孔板和双重孔板两种形式，如图1和图2所示。 www.bzfxw.comGB／T13930—201021234561——前直管I2——垫片；3——前环室f4——标准孔板l235——垫片I6——后环室7--后直管图1标准孔板节流装置8——螺栓；9——垫圈；lO——螺母。1——前直管2——垫片；3——前环室4——轴孔板5——中间隔环；6——主孔板；7——垫片；8——后环室I图2双重孔板节流装置9——后直管10——螺栓I11——垫圈I12——螺母。 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T13930--20104．2．2标准孔板可以进行尺寸检查或用实验方法进行标定。双重孔板须用试验方法进行标定后方可使用。流量测量的不确定度(误差限)计算按GB／T2624．1—2006中第8章规定的程序计算。4．2．3节流装置的制造、安装和使用应严格遵守技术规范。当节流装置的制造、安装和使用倘若不符合技术要求时需进行误差限的修正，修正时按GB／T2624．2—2006中5．3．2进行。当被测气体符合表1规定的测量范围时，对流量系数c和空气膨胀系数E可视为常量，不必修正。当对某一特定的流量要求更精确的计算时，认为对空气膨胀系数e必须进行修正的，允许按GB／T2624．2—2006中5．3．2．2自行计算出e值来进行流量计算。4．2．4节流装置按表1和表2规定的参数进行设计和选用；也可根据实际需要按照GB／T2624．1--2006和GB／T2624．2—2006另行设计和制造，双重孔板可根据适用部分参考采用。4．2．5孔板节流装置应按图3和图4所示进行安装到水环泵的试验装置上，满足GB／T2624．2--2006第6章并遵循下列规定。1——孔板节流装置I2——U型管水柱差压计；3——调节阀门}4——水环真空泵}5——真空计l6——温度计。图3孔板节流装置在水环真空泵试验装置上的安装 GB／T13930--2010霰垛咖榘据}p球矗一琳4@o>孳喀曝孳峙孳惹看§i孳墨：冀置：量：等董豳邑鼍i百il!i量i!i毋圆毋d毋l!dk．IId乏哆哆蓑童》哆岭哆畸哆咚岭；羹塞i；：!iji；i卜骨凸iE§g＆亘gi口目∞辩?萼2?2?曼悄o搿兽oNoN霍品‘。一H一棰I☆冀嚣爨萋l盘葛扯器删b也螓啬盍辎J斌。碚靼乜{”∈，：盖l扯!|委篓堇萎量彗量懈目仆e籁搿+魁+划!盖蕤8半g半器锰I。∞三扭==鼬辎J一∞呐蠢主量圣呻t卜od鬲智辑器i逗i算0【【|_飞士。一曲咕∞N卜吲呷∞囊委鱼S毫罄3墨耄一—Nm由丑峨d薹蕈II0|【¨0辑亲＆釜邕蓬毡嘉囊l塞!J世lo8。塞篓接。o∞：仉卜导o2?2f2?2?蔷晖o晷82∞o。=o蜊剖呻∞HN霉器舄鹾半靼蜘辎懈悯辎栅辎螬辎棼辎憾辎蜉辎螬辎搏辎蟮辑辎婷鬲剥1荽一醛一雌一蜷碟雌品垢露蟾醇蜷露蟑龠蜷碡一掣辎培鲥中星o。划划矗棒样g出2=￡器昌J出壶由出Z壹出2一www.bzfxw.com www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T13930—20101——孔板节流装置I2——u型臂水柱差压计3——真空计，4——水环压缩机}5——气水分离器；6——调节阀门；7——压力计}8——温度计。圈4孔板节流装置在水环压缩机试验装置上的安装表2推荐选用的孔板节流装置水环泵最大气量可供选用的孔板节流装置规格ill3／rainn13／h1．590LK一503180LK-i00，LK一50636012720LK一150，LK—100。LK一50201200LK一200．LK一100．LK一50301800422520LK-250，LK一150，Ll‘_100，LK一50603600LK一300，LK一200，LK一100，LK508551001207200LK一400，LK250，LK-150，LK一100．LK一501801080025015000LK一500．LK一300，LK一200．LK一100，LK一50440Z6400LK一600．LK-300，LK-150，LK一100．LK一5060036000LK一700，LK-400，LK200，LK-150．LK-100，LK一504．2．5．1孔板节流装置应水平安装，在节流装置上游侧不准再设置其他节流件。 www.bzfxw.comGB／T13930—20104．2．5．2试验装置的进气管路端部前面，在沿轴线方向不小于5D和管轴线垂直方向不小于4D的区域内(见图3、图4)不得有影响气流的障碍物。4．2．5．3测量孔板前后的压差，应采用精度不低于1．5级的u型管水柱差压计，或其他等同精度的装置仪器。4．2．5．4测量时应根据水环泵的气量范围选择一至数个孔板，从大到小依次更换来进行。4．3计量喷嘴测量计量喷嘴测量见附录A。4．4饱和气体测量饱和气体测量参见附录B。4．5其他方法测量对气量测定精度符合GB／T13929规定的误差限的其他测定装置和方法经过标定或确认也允许使用。5流量计算确定5．1孔板节流装置的流量计算确定5．1．1测定条件下的流量，既可按式(1)计算，也可按表1进行计算：fz-Q一0．01251Gd2．／兰⋯⋯⋯VD式中：Q——测定条件下的流量，单位为立方米每小时(m3／h)；C——孔板流量系数；e——空气膨胀校正系数；d——孔板开孔直径(对双重孔板，是指主孔板开孔直径)，单位为毫米(mm)；^——水柱差压计压差高度，单位为毫米(mm)；口——测定条件下湿空气密度，单位为千克每立方米(kg／m3)。5．I．2测定条件下湿空气密度，按式(2)计算：一．3484×尘等鳖式中：P。——大气压力，单位为百帕(hPa)；T——测定条件下的空气绝对温度，单位为开尔文(K)；9——测定条件下的空气相对湿度；P，——对应温度T时的饱和水蒸汽压力(可由表A．3查取)，单位为百帕(hPa)。5．I．3规定进气条件下的气量Q：。，按式(3)计算：Q。。一Q卫一坐堕型v％-P20式中：＆。——规定进气条件下的湿空气密度，Pz0—1．1975kg／m3。5．2计量喷嘴装置的流量计算确定计量喷嘴装置的流量计算见附录A。5．3饱和气体的流量计算确定饱和气体的流量计算参见附录B。6 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载6水环真空泵和水环压缩机气量的计算确定6．1测定条件下，水环真空泵的气量，按式(4)计算；Q．t一嚣×象GB／T13930—2010式中：Q。。——测定条件下，水环真空泵入口压力为P，时，吸人状态下的气量，单位为立方米每分钟(m3／min)；P，——水环真空泵人口处的吸人绝对压力，单位为百帕(hPa)。6．2测定条件下的水环压缩机气量，按水环压缩机吸人压力P，对排出压力P：时的吸入气量来确定水环压缩机的气量时，按公式(4)计算。6．3规定进气条件下，水环真空泵的气量，按式(5)计算：Q120一鲁×业警式中：Qm——规定进气条件下，水环真空泵人口压力为p，。时，吸入状态下的气量，单位为立方米每分钟(m3／min)；Q。。——规定进气条件下的流量，单位为立方米每小时(m3／h)。6．4规定进气条件下，水环压缩机的气量，按式(6)计算：Q。=Q60zo www.bzfxw.comGB／T13930--2010附录A(规范性附录)计量喷嘴测定方法A．1计量喷嘴的规格、形状和尺寸应符合图A．1和表A．1的规定。可同时使用若干个同规格的计量喷嘴进行测量。图A．1计量喷嘴A．2计量喷嘴的制造、安装和测量，应符合GB／T2624．3—2006中5．2．3及下列的规定。A．2．1喷嘴椭圆弧段和圆柱形喉部的连接应光滑。A．2．2喷嘴制造完后须用样板和仪器检查其喉径和弧线的加工准确度。A．2．3喷嘴应当用不锈钢、铜或铜合金等防蚀材料制造。A．2．4喷嘴安装时螺纹连接部分应涂以真空脂密封，接合面应加密封垫。A．2．5喷嘴可组装在一块平板上，平板与连接在水环真空泵人rl处的稳压管装配在一起。喷嘴也可以一个一个地垂直安装于稳压管的四周，稳压管的内径D，应大于8倍的最大喷嘴喉径d一。，长度L3应大于2．5D。，取压口的位置为L。(图A．2)。当使用最大喷嘴数量不止一个时，D->8ndom-。，其中n为最大喷嘴的数量。A．2．6应当根据计量喷嘴的开孔大小，选择一定厚度和尺寸的密封板作喷嘴的启闭装置，测量过程中须保持启闭密封面的清洁。A．2．7根据测定水环真空泵的气量，预先选定所需的计量喷嘴的规格和数量，并按图A．2要求安装到水环真空泵的试验装置上，各个喷嘴的布置应合理。A．3计量喷嘴装置的流量计算确定A．3．1每个开启喷嘴在不同温度下的表值流量G7，可按表A．2查取。表A．2的表值流量Gl’是在喷嘴出口与入口的绝对压力比小于或等于0．528的条件下，按式(A．1)计算出来的。G．，一生!!!罂竺!型√T式中；G．’——干空气表值流量，单位为千克每小时(kg／h)； www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载a7——喷嘴效率系数，取0．97；do——计量喷嘴的开孔直径，单位为毫米(mm)。裹A．1计量喷嘴尺寸裹GB／T13930—2010喷嘴号doD．DoHh2如M×PhlCbdlS11．5+2。1‘3．500．922+：。1‘4．661．2235MIO×11528．52225．433+：“‘6．991．844+：。259．322．40．70．556+：02513．983．668+2o”18．644．82814M22×13ZO．53236．9710+：嘲23．30618813+207030．297．8918+：。7041．943010．82865751025+：o“58．254215M42×22038．51130+3”‘69．90501832251_5417586．51Z35+810。81．55582l42M52×23048．595109．51340+210。93．2066241448+：1”111．847828．858M72×340261．567．51351561555+21”128．159033多个开启喷嘴的表值总流量为各个开启喷嘴的表值流量G’的算术和，按式(A．2)计算：G’一∑G。7⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(A．2)1——真空计；2——计量喷嘴组3——稳压管；4——水环真空泵5——温度计。图A．2计量喷嘴在水环真空泵试验装置上的安装排气 www.bzfxw.comGB／T13930一2010A．3．2测定条件下通过全部开启喷嘴的流量，按式(A．3)计算：G—KG7式中：D一数个开启喷嘴的流量之和，单位为千克每小时(kg／h)；K——换算和校正系数。换算和校正系数K，按式(A．4)计算：K—Kp·K目·KR·K。式中：K。——大气压力换算系数；K日——压力比校正系数}Kn——气体换算常数；K。——喷嘴效率换算系数。A．3．3确定换算系数A．3．3．1大气压力换算系数K，，按式(A．5)计算：K，一而‰⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“A．5)A．3．3．2压力比校正系数KP，可根据p值由图A．3查取或当p>o．528时按式(A．6)计算：Kp一3．867×~／1一卢·矿⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(A．6)式中：女——绝热指数，对空气^一1．4；r喷嘴出I=l绝对压力(相当于水环真空泵人口处绝对压力)与大气压力之比，当p≤0．528时，K日=1。(1《¨qⅡ一<韶Ⅱ习罄弩丑R出0．50．60．7压力比校正系数‰图A．3耳巾曲线喷嘴出口绝对压力与大气压力之比口，按式(A．7)计算： www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载，一象GB／T13930--2010式中：p-——喷嘴出口绝对压力(相当于水环真空泵入口处绝对压力)，单位为百帕(hPa)。A．3．3．3气体换算常数Kn，按式(A．8)计算：K。一浮A．3．3．4喷嘴效率换算系数K。，按式(A．9)计算：K-一，一南式中：a——测定条件下的喷嘴效率系数。测定条件下的喷嘴效率系数a，可根据喷嘴流动雷诺数Re由图A．4查取。A．3．3．5雷诺数Re，按式(A．10)计算：Re一0．3521×上}棚Od式中：目——空气动力黏度可由表A．3查取，单位为帕秒(Pa·8)；d。。——开启喷嘴组的当量直径，单位为毫米(ram)。开启喷嘴组的当量直径d。a，按式(A．11)计算：d。一／面}A．3．4测定条件下的流量Q，按式(A．12)计算：1．011．00O．990．980．970％0．950940．930．92Q一垦P2345681驴冒诺数如图A．4a-Re曲线A．3．5测定条件下的水环真空泵的气量按式(4)计算确定。A．3．6规定进气条件下，水环真空泵的气量先按式(3)转换后，再按式(5)计算确定。o赫幡井鬃警售 Ge／T13930—201012#一#∞鲁÷审根卜最掣碎、。u■憾避僻扩制巾警螫■袁N．《琳www.bzfxw.com GB／T13930—201013∞●dp刍山刍山魁、＼、氧电×赠A×争年扩争制臻P埘簿R蠢扩州巾巽《R出扩糠*冥器m．《僻#∞一#竹一#N一●g七#』∞采d：碎～●d删糕j型僻扩制H_彗瞥嘲盘dp蚱一甘11∈梢#鼍p采q#岳舶削赠最¨划留七审慑巾农掣珥^蝼v■《僻www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载 www.bzfxw.comGB／T13930—2010附录B(资料性附录)饱和气体的气量测定方法B．1饱和气体的流量测量是在饱和气体发生器基础上进行的，其过程为：环境空气(视为干空气)经过节流装置(孔板、计量喷嘴)进入饱和气体发生器，与此处的水蒸汽充分混合处于饱和状态，进入水环真空泵吸人口。B．2饱和气体发生器工作原理为：雾化器使容器空间处于饱和状态，同时，在容器底部装有温控装置，使容器内的混合气体温度处于设定的范围内，置于饱和气体发生器与水环真空泵吸人口之间有温度、湿度监视控制仪、加热器和雾化器实现饱和气体发生器的自动工作。B．3测量条件下，饱和气体发生器按图B．1安装，通过饱和气体发生器使水环真空泵入口气体达到饱和状态。l——孔板节流装置f2——u型管水柱差压计；3——调节阀门l4——水环真空泵}5——真空计}6——温度计；7——饱和气体发生器(a——雾化器Ib——温控装置；c——温湿度控制仪}d——循环供液泵)。图B．1饱和气体发生器在水环真空泵上的安装B．4水环真空泵吸入饱和气体的流量Qm，按式(B．1)计算；Qm—Q．。×堕⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(B．1)Pc式中：Q。——测定条件下，水环真空泵入口压力为P，时，吸入温度为T的饱和气体的气量，单位为立方米每分钟(m3／rain)；14 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T13930—2010P。——测定条件下，水环真空泵吸入干空气压力，单位为百帕(hPa)。吸人为饱和气体时，水环真空泵吸入口的干空气压力P。，按式(B．2)计算：PG—PI—PⅥ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(B．2)式中：P。，——测定条件下对应温度T时的饱和水蒸汽压力(可由表A．3查取)，单位为百帕(hPa)。'