（高清版）GBT 26116-2022 内燃机共轴泵 试验方法

CCSJ71代替GB/T26116—2010内燃机共轴泵试验方法2022-03-09发布I 12规范性引用文件 13术语和定义 14泵的测量和验收准则 24.1基本要求 2 24.3测量不确定度 34.4性能试验验收等级和容差系数值 5试验方法 75.1通则 75.2试验大纲 75.3试验设备 75.4试验记录 75.5试验报告 75.6试验装置 75.7试验条件 85.8气蚀余量(NPSH)试验 8 96.1试验转速处理 96.2性能曲线处理 96.3汽蚀曲线处理 9 97.1试验仪器仪表 97.2试验装置 97.3试验条件 97.4规定自吸时间的测定 7.5试验数据处理 8噪声试验 8.1试验仪器仪表 8.2试验装置 8.3试验条件 8.5测点分布 8.6试验数据处理 9振动试验 Ⅱ9.1试验仪器仪表 9.2试验装置 9.3试验条件 9.4测量工况 9.5测点分布 9.6试验数据处理 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替GB/T26116—2010《内燃机共轴泵试验方法》,与GB/T26116—2010相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：——更改了范围(见第1章，2010年版的第1章);——更改了规范性引用文件(见第2章，2010年版的第2章);——更改了术语、定义和符号(见第3章，2010年版的第3章);——更改了性能试验验收等级和容差系数(见表1,2010年版的表9);——增加了保证的对象(见第4.2);——删除了试验人员(见2010年版的4.1.2);——删除了“清洁冷水”的特性(见2010年版的4.2.1);——删除了试验燃料(见2010年版的4.2.2);——删除了标准基准状况(见2010年版的4.2.3);——增加了验收等级(见4.4);——增加了进口压力、出口压力的波动幅度(见表2);——删除了不稳定条件的内容及同一量重复测量结果间的变化限度(见2010年版的4.2.6.2.2和表5);——更改了总测量不确定度容许值(见表4,2010年版的表7);——更改了流量、扬程的评定容差(见4.4,2010年版的5.3和5.4);——更改了性能试验测量点的要求(见5.7.1,2010年版的附录A);——删除了参数测量(见2010年版的第6章);——更改了NPSH试验内容(见第5.8,2010年版的第7章);——更改了分析(见第6章，2010年版的第5章);——更改了自吸试验的规定(见第7章，2010年版的第10章);——更改了噪声试验的规定(见第8章，2010年版的第8章);——更改了振动试验的规定(见第9章，2010年版的第9章)。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：宁波奥晟机械有限公司、农业部水泵质量监督检验测试中心、上海凯泉泵业(集团)有限公司、国家泵类产品质量检验中心(山东)、利欧集团浙江泵业有限公司、江苏武新泵业有限公司、浙江省机电产品质量检测所有限公司、三联泵业股份有限公司、江苏大学、沈阳水泵研究所有限公司。本文件于2010年首次发布，本次为第一次修订。1内燃机共轴泵试验方法本文件规定了内燃机共轴泵(以下简称泵)的测量和验收准则、试验方法、分析、自吸试验、噪声试本文件适用于以清洁冷水性质液体作为试验介质，在泵实验室或泵制造商试验台进行的验收试验，其他类型试验可参考使用。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/T1859(所有部分)往复式内燃机声压法声功率级的测定GB/T3216—2016回转动力泵水力性能验收试验1级、2级和3级GB/T7021离心泵名词术语GB/T29529—2013泵的噪声测量与评价方法3术语和定义GB/T7021和GB/T3216—2016界定的以及下列术语和定义适用于本文件。燃油消耗量fuelconsumptionB泵每单位时间内所消耗的燃油量。注：燃油消耗量的单位为克每小时(g/h)。单位燃油消耗量fuelconsumptionperunitb泵每单位输出功率和单位时间内所消耗的燃油量。注：由公式(1)给出： (1)式中：b——泵的燃油消耗率，单位为克每千瓦时[g/(kW·h)];B——泵的燃油消耗量，单位为克每小时(g/h);Pn——泵出口液体的有效功率(输出水功率),单位为千瓦(kW)。2规定能效specifiedenergyefficiency泵规定点的燃油消耗率。4泵的测量和验收准则4.1基本要求规定的和合同中商定的额定点(即工况点，以下简称“保证点”),应通过一个验收等级和其相对应的容差进行评价。对于泵的性能试验，这个保证点通常应由保证流量(Qc)和保证扬程(Hc)加以确定，并且，也可选用保证规定能效、或保证必需汽蚀余量(NPSHR)加以确定。在适用的情况下，这些可选保证参数宜根据试验进行确定，试验要求分别见4.4.3和5.8。验收等级的容差仅适用于保证点。其他规定工况点，包括其容差在内，应经制造商和买方另外协商。如果有其他的规定工况点但没有相对应容差，这些工况点的默认验收等级应为3级。可通过书面合同、客户规定的泵性能曲线或类似书面的项目技术文件对保证点进行详细说明。如果制造商和买方之间没有另外的商定，则下列条件适用：a)验收等级应与表1中所给的等级一致；b)试验应在清洁冷水条件下、采用本文件规定的试验方法和试验装置进行；c)泵入口和出口之间的性能应予以保证；d)泵外端的管路和配件(弯头、变径管、阀)不在保证范围内。实际上，测量值里的容差结合了制造容差和测量容差。表1中给出的容差系数值包括了制造容差和测量容差。泵的性能可以随输送液体性质的不同而有显著变化。虽然不可能给出一个普通适用的规则，使之可以用输送清洁冷水时的性能预测输送其他液体时的性能，但是商定一个适合特殊工况的经验规则而泵仍用清洁冷水做试验是可行的。如购买多台同样的泵，需要试验的泵的数量应由买方和制造商进行商定。买方和制造商双方均有权要求见证这些试验。如果试验不在制造商的试验台上进行，应允许买方和制造商双方有机会对泵的试验装置和仪器仪表及其校准状态进行确认。表1泵试验验收等级和相应的容差系数值以百分比表示土10保证点应由保证流量(Qg)和保证扬程(Hg)加以确定。测得的泵曲线与围绕保证点的一个容差范围内相切或通过，即根据适用的验收等级确定(见表1和图1)。此外，在规定的条件下，下列诸量中的一个或多个可予以保证：3a)泵的规定能效(bg);b)保证流量下的最大必需汽蚀余量。标引序号说明：X——流量(Q);Y——扬程(H);P——表示通过；F——表示不通过；1——经过扬程容差曲线；2——经过流量容差曲线；3——经过扬程容差和流量容差曲线；4——不经过任何容差曲线；5——不经过任何容差曲线。图1扬程流量容差验收4.3测量不确定度即使使用的测量方法、所用的仪表及分析方法完全可行并符合本文件的要求，每一测量量也仍不可避免地存在不确定度。4.3.2和4.3.3中描述的导则和方法旨在给用户提供一些资料性信息，以及一些实践方法，用户通过这些方法可对适用于本文件要求的试验以合理的置信概率进行测量不确定度的评定。如果泵的设计或运转使得测量数值出现大幅度的波动，则可以在测量仪表中或其连接管线中设置一种能使波动幅度降低到表2给定值范围内的缓冲装置进行测量。缓冲装置应是对称和线性的，例如毛细管，应提供至少是包含了一个完整的波动周期内的积分值。4表2容许波动幅度以测量量平均值的百分比表示测量量容许波动幅度流量士3压差士3士4土10出口压力士2士3士6入口压力士2士3士6燃油消耗量士2士3士6转速士2.5士4.54.3.3总的测量不确定度的评定随机不确定度，或是由于测量系统的特征、或是由于被测量的量的变化、或是由于两者共同所致，直接以测量结果的分散形式出现。与系统不确定度不同，随机不确定度可以通过在同样条件下增加同一量的测量次数加以降低。每一个试验点应至少取三组读数。随机不确定度(eg)计算应符合GB/T3216—2016中4.3.3.1的规定。当通过零点调整、校准、仔细的测量尺寸和正确的安装等将已知的所有误差均消除之后，仍然会留有不确定度，其永远不会消失。即使仍使用同一仪表和同样测量方法，也不能通过重复测量使其降低。系统不确定度(es)的评定实际上是以测量标准的校准为基础。表3给出了系统不确定度的容许相对值。表3系统不确定度(es)的容许相对值以百分比表示测量量流量压差出口压力入口压力士1.0士2.0转速士0.7士1.45总体不确定度(e)从公式(2)导出：式中：e——总体不确定度；er——随机不确定度；es——系统不确定度。表4给出了总体不确定度(e)的容许值。表4总体不确定度的容许值以百分比表示量容许值泵流量的总体不确定度(eq)土4.0泵扬程的总体不确定度(en)泵转速的总体不确定度(en)泵燃油消耗量的总体不确定度(eg)4.3.3.4能效总体测量不确定度的评定泵能效的总体不确定度应按公式(3)计算：式中：eb——泵能效的总体不确定度；ea——泵流量的总体不确定度；en——泵扬程的总体不确定度；eg——泵燃油消耗量的总体不确定度。利用表4中给出的值进行计算即得出表5所给的结果。表5能效不确定度最大导出值以百分比表示量1级泵能效(由Q、H、和B计算得出)士3.8士8.34.4性能试验验收等级和容差系数值4.4.1基本要求本文件规定了三种泵性能试验验收等级，即1级、2级和3级。买方和制造商可在应用等级上进行协商，以判定一特定的泵是否满足保证点的要求。如果给定一个保证点，但是没有规定验收等级，则应符合表1中3级的规定。表1中给出了泵扬程和流量的保证点验收等级。所有容差系数均以保证值的百分比表示。6燃油消耗率不引入容差系数。4.4.2流量和扬程的评定保证点的评定在实测转速下完成，不进行转速换算。流量和扬程的容差适用于以下方式：——泵流量容差适用于保证扬程(Hg)下的保证流量(Qg);——泵扬程容差适用于保证流量(Qg)下的保证扬程(Hg)。如果流量或扬程，或两者同时均在适用的容差(见图1中经过扬程容差曲线、经过流量容差曲线和经过扬程容差和流量容差曲线)范围内，则满足验收要求。如果能效是保证点，应采取等同于Q/H的以下方式对照适用的验收等级容差系数进行评定。在将各测试点平滑拟合后的最佳拟合试验曲线(Q-H/Q-b曲线)绘制完成后，应在原点(零流量、零扬程)和保证点(流量/扬程)之间另绘制一条直线。如果有必要，这条线应延伸，并与拟合试验曲线相交。平滑拟合试验曲线和这条直线的交点应成为新的流量/扬程点，以用于评定能效。该点测得的燃油消耗率应同保证值(见图2)进行比较。如果该交点的燃油消耗率低于或等于bg,则认为泵达到了规定能效的要求。标引序号说明：X——流量(Q);Y——扬程(H);Q;——规定流量；Hg——规定扬程；ta——流量容差系数；rn——扬程容差系数；H(Q)——流量扬程曲线；b(Q)——燃油消耗率曲线。图2能效容差验收75试验方法5.1通则本文件适用于在实验室或泵制造厂家的试验台进行的试验。如果本文件的所有要求均能得到满足，也可在泵的使用现场进行性能试验，但需要有专门的协议。并且应意识到，大多数使用现场的条件通常不能完全符合本文件。在此情况下，只要有关各方已经商定如何考虑由于与本文件规定的要求相违背而不可避免地引起的测量偏差，则现场的性能试验仍可以接受。5.2试验大纲对于见证试验，试验需要遵循的大纲和方法应提交给买方。试验过程中得出的非保证的试验数据仅起参考性(资料性)的作用。如果大纲中包括这些数据，则应说明此点。使用的试验仪器仪表应做记录。用于测量的仪器设备应有检定证书或校验报告，并在有效期内。凡是经过校准或通过与有关国家计量基准比对，证明对泵有关参数测量的系统不确定度的容许值不超过表4规定范围的其他测试设备和方法均可使用。5.4试验记录所有试验记录和记录图表应由试验人员签字。5.5试验报告试验结果的评定宜随同试验的进行一起完成。为了对有疑问的测量结果可以重新评定，在准确数据未得到之前，宜不拆除试验装置和仪表设备。试验结果经审查并签字后形成试验报告。试验报告内容应包括(但不限于):a)试验地点和时间；b)环境状况(环境温度、介质温度、大气压力);d)泵的规定性能参数；f)试验结果。5.6试验装置本条根据1级、2级和3级试验要求的测量不确定度，规定了为保证获得满意的工作特性测量所必需的条件。不能假定在某一给定试验装置上测得的泵性能也是其在另一装置上的具有相应准确度的性能示值。流量和扬程测量的管路配置应符合GB/T3216—2016中附录A的规定。安装测试泵时，应在原始记录中注明是否使用泵自带的进、出水联接管。进、出口水平软管连接，测压截面距离泵进、出口截面宜大于2倍管路直径，小于10倍管路直径。在任何情况下，安装供油装置不应干扰或改变泵供油系统的供油情况。应考虑燃油供给管路的压力降、横截面尺寸和管路长度。油箱、油耗仪的位置、安装要求以及油路接法应符合油耗仪的使用要求。85.7试验条件测试前，应在规定工况下对泵进行预热运行。试验的持续时间应满足获得可重复的结果的要求。所有的测量均应在稳定运转条件下进行(见4.3.2)。除非另有规定，试验应在泵性能不受汽蚀影响的条件下进行。无论验收等级如何，所有的性能试验应至少取5个试验点，其中一个点在保证点流量-5%～0%之间，一个点在保证点流量0%～+5%之间。其余三个点应在泵性能曲线的允许运行范围内分布，且应在最大允许扬程和最大允许流量区域附近取点。注：适用于NPSH试验的其他试验方法见5.8。5.7.2试验时的转速试验过程中，管路系统阀门全开，当泵的实测转速超过泵规定转速时，调节实测转速至泵规定转速后进行试验；当泵的实测转速低于泵规定转速时，按实际转速进行试验。试验过程中不调节转速。5.8气蚀余量(NPSH)试验NPSH试验的目的是为了验证商定保证下泵的必需汽蚀余量。本试验只论述与泵的水力性能(扬程、流量、燃油消耗量、输出功率的变化)有关的汽蚀测量，而不研究由汽蚀引起的其他效应(噪声、振动、腐蚀等)。可根据给定流量下扬程的下降量测定汽蚀效应的发生。对于扬程非常低的泵，可商定一个大于3%的扬程下降量。大多数情况下，应使用清洁冷水进行汽蚀试验。用水做出的汽蚀试验不能准确地预测输送非清洁冷水的液体泵的汽蚀性能。水中的空气含量对测量必需气蚀余量(NPSHR)值有重要影响，应予以记录。5.8.2.1开式池试验(调节水位)试验装置为开式池，通过调节试验蓄水池水位改变有效气蚀余量(NPSHA)。水位为独立变化量，流量为恒定量，随调节而变化的量为NPSHA、扬程、出口节流阀。5.8.2.2开式池试验(调节入口节流阀)试验装置为开式池，通过调节入口节流阀改变NPSHA。入口节流阀为独立变化量，流量为恒定量，随调节而变化的量为NPSHA、扬程、出口节流阀(为使流量恒定)。试验装置为闭式回路，通过调节管路系统中汽蚀罐的真空度改变NPSHA。罐中压力为独立变化量，流量为恒定量，随调节而变化的量为NPSHA、扬程、出口节流阀(当扬程开始下降时为使流量恒定)。9试验时，应逐渐降低NPSH直至恒定流量下的扬程下降达到3%,此时的NPSH值即为NPSH3。测得的NPSH3值不应超出保证的NPSHR值。6分析6.1试验转速处理泵的所有性能(流量、扬程、燃油消耗量、汽蚀余量)试验数据以实测转速为基准，不换算。应记录试6.2性能曲线处理测试点的最佳拟合曲线代表泵的性能，例如测试点7次方拟合。扬程流量曲线、燃油消耗量流量曲线和燃油消耗率流量曲线、输出功率流量曲线应单独绘制。这些曲线用于判定泵的性能以及评定试验结果。6.3汽蚀曲线处理测试点的最佳拟合曲线代表泵的性能，例如测试点7次方拟合。扬程NPSH曲线、流量NPSH曲线、燃油消耗量NPSH曲线和输出功率NPSH曲线需要进行单独绘制。这些曲线用于判定泵的汽蚀性能，扬程NPSH曲线用以评定试验结果。7.1试验仪器仪表7.1.1试验用秒表的允许误差不应超出±1.0%。7.1.2试验用皮尺和标尺的允许误差不应超出士1.0%。7.2试验装置7.2.1自吸试验应在规定试验条件下采用直接法试验装置试验，不应采用等效排气法或转速换算法试验。7.2.2泵自吸试验用水池应有足够的深度，以满足测试泵自吸高度的要求，且应有足够的容积以确保泵在自吸过程中，水池的水源液面高度变化不应超过50mm。7.2.3泵进口应装有与进口直径相匹配的吸水管，进口水平管段的长度不应大于0.5m,进水管下端有滤网但无底阀。吸水管有效长度应大于规定自吸高度，但超过部分不应大于0.5m。7.2.4试验过程中进水管路应密封。7.3试验条件7.3.1试验液体应为常温清水，环境温度应为20℃±15℃。7.3.2泵应在规定自吸高度下运行，当泵的实际转速超过规定转速时，应在限位调节实测转速至规定转速后进行试验；当泵的实际转速低于规定转速时，应按实际转速进行试验。GB/T26116—20227.3.3试验前应使进水管路处于环境压力下。7.4规定自吸时间的测定7.4.1按试验要求安装被试泵，并调整使其处于正常工作状态，记录其基本技术参数。7.4.2起动前向被试泵注满水，起动泵，调节泵转速至限位转速。将吸水管放入水池中并计时开始。7.4.3泵出口开始连续出水时，结束计时，记录时间。7.4.4关停泵，排除进水管路的水，使进水管路处于环境压力下。重复7.4.2～7.4.3步骤，重复测量3次。7.5试验数据处理按公式(4)计算规定自吸时间：ts——规定自吸时间，单位为秒(s);t;——泵第i次试验的自吸时间，单位为秒(s)。8噪声试验8.1试验仪器仪表8.1.1测量声压级的仪器应符合GB/T1859(所有部分)的规定。噪声应使用声级计测量，用“A”频率计权，“F”快档时间计权，单位为dB(A)。8.1.2试验用声级计的准确度要求不应低于2级。8.1.3试验用卷尺皮尺的允许误差不应超出±1.0%8.2试验装置8.2.1泵噪声试验应在性能试验台上进行。8.2.2除反射面(地面)外，不应有非被测声源部分的反射体位于包络测量表面之内。反射面不会由于振动而有明显的声辐射。反射平面的吸声系数在所测试的频率范围内应小于0.1。8.3试验条件8.3.1空气滤清器和排气消声器应装在发动机上。8.3.2泵工作噪声与背景噪声之差应大于10dB。8.4测量工况8.4.1泵噪声测量应结合性能试验进行。8.4.2测量工况应为泵性能试验中的规定点工况，即泵在规定工况点运行时，测量其噪声。稳态噪声，应取观测周期内最大和最小的声级平