GB/T 3216-1989
标准分类号
标准ICS号:流体系统和通用件>>23.080泵
中标分类号:机械>>通用机械与设备>>J71泵
相关单位信息
复审日期:2004-10-14
起草单位:合肥通用机械厂
归口单位:全国泵标准化技术委员会
发布部门:中国机械工业联合会
主管部门:中国机械工业联合会
标准简介
GB/T 3216-1989 离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法 GB/T3216-1989 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
中华人民共和国国家标准
离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泉试验方法
Test methods for centrifugal,mixed flowaxial and regenerative pumpsGB 3216—89
代替GB3216—82
本标准等效采用了国际标准IS)2548—1973“离心泵混流泵和轴流泵验收试验规范---C级》和ISO3555—1977离心泵、混流泵和轴流泵验收试验规范B级》。1主题内容与适用范围
本标准规定了离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵的流量、扬程、轴功率,转速,汽蚀余量的测试方法及测试数据的处理和误差分析。
本标准适用于以常温清水或性质与常温清水类似的其他液体为试验介质的泵的试验,包括不带任何管路附件的泵和带有管路附件的泵的组合体。本标准按测量精度分为B级和C级。2引用标准
GB1032三相异步电机试验方法
GB3214水泵流量的测定方法
GB10889泵的振动测量与评价方法GB10890录的噪声测量与评价方法3符号
3.1本标准使用符号
表1符号
董的名称
(min,h)
中华人民共和国机械电子工业部1989-03-25批准单
中文符号
千克(公斤)
(分,小时)
1990-01-01实施
符号國
盘的名称
角速度
自由落体加速度
裁压力
(动力)粘度
运动粘度
雷诺数
质量流量
体积流量
至基准面的距离
入口总水头
出口意水头
人口水头损失
出口水头摄失
汽蚀余量
大气压力(绝对))
汽化压力(绝对)
泵轴功率
策输出功率
原动机输人功率
泵效率
型式数
鹿阻系数
注:带括号的单位不供定义式和计算式使用。3.2基本字母和下标(按字母顺序排列)GB 3216—89
续表1
(m\/h,L/s)
中文符号
孤度/秒
米/秒
米/秒”
转/分
干克/米3
帕·秒
千克/秒
米/秒
(米\/小时,升/秒)
焦/F克
牛·米
ML-'T-!
GB 3216—89
表2作符号用的字母
量的名称
自由落体加速度
液体水头损失
型式数
缩对粗糖度
汽雄余量
质量流量
体积流最
(m*/h,L/s)
健诺教
(min,h)
体积(容积)
室基准面的距离
水银压力计读数
中文符号
米/秒
转/分
千克/秒
来”/秒
(米*/小时.升/秒)
(分,小时》
米/秒
焦/千克
GB 3216-89
续表2
量的名称
阻系数
(动力)粘度
运动粘度
角速度
注:带括号的单位不供定义式和计算式使用。符号
表3作下标用的字母和数字
4术语
4.1 一般术语
4.1.1自由落体加速度g
规定转速下的值
中文符号
帕·秒
米/秒
干克/米
孤度/秒
1)一般可使用的,有效的;2)与 P有关时,接受的大气压的
有效的,有用的
机组的(总的)
水银的
规定的
有用的
汽化的
对C级试验g=9.81m/s,对B级试验应采用当地的名值。不过多数情况下,取g=9.81m/s不致有显著的误差。各的当地值可按下式计算:g = 9.806 17 × (1 — 2. 64 X 10-3cas*29+ 7 × 10-°co5*2@) - 3. 086 X 10-6z -.**-(1 )式中:—当地的纬度;
当地的海拔高度。
4. 1. 2转速n
转数被时间除的商。
4.1.3密度p
单位体积的质量。bZxz.net
4.1.4压力力
GB 3216--89
力被面积除的商。除非另有说明,所有压力均指表压力,即相对于大气压力测量的压力。4.1.5(动力)粘度μ
由下式定义:
平板在其自身的平面内作平行于某一固定平壁运动时的速度:武中.
一平板至固定平整的距离。但此距离应足够小,使平板与固定平壁间的流体滇动是层流;平板运动过程中作用在平板单位面积上的流体摩擦力。4.1.6运动粘度
(动力)粘度被密度除的商。
4.1.7功率P
某一时间间隔内所传递的能量被间隔时间除的商。4.1.8需诺数Re
由下式定义:
4.2 本标准专用术语
4.2.1体积流量Q
单位时间内从泵出口排出并进人管路的液体体积。4.2.2质量流量
其值为:
4.2.3流速
平均流速等于体积流量被管路横截面积除的商:Q
4.2.4水头
单位重量液体的能量。
4.2.5基准面
通过由叶轮叶片进口边的外端所描绘的圆的中心的水平面(图1)。对于多级以第一级叶轮为基准。对于立式双吸泵以上部叶片为基准。4.2.6Z
(3)
-(4)
?(5)
表示所研究的水平面与基准面之间的垂直高差。如果所指的水平面在基准面之上,Z为止值;反之z为负值。
4.2.7表压力
柑对于大气压力的有效压力。对应此压力的压力水头为:GB3216—89
如果该压力高于大气压力,其值为正低于大气压力,其值为负基准题
图 1基准面
4.2.8速度水头
单位重量运动液体的动能,用式(8)表示:式中
一所研究的截面上的液体平均流速。4.2.9总水头
在任何截面处液体的总水头为:z+
这是相对大气压力的表达式,绝对总水头为:z+
4.2.10入口总水头H1
泵入口截面处液体的总水头为:办
H, = z +
4.2. 11 出口总水头H2
泵出口截面处液体的总水头为:p
4.2.12泵扬程II
其值等于泵的出口总水头与入口总水头的代数差,H=H2—H.
如果泵输送液体的密度改变不大,则8
(12)
(13)
GB 321689
H-P=P+(z2 - Z)) +
如果泵输送液体的密度改变显著,则β应以平均值代替:Pm
4.2.13比能Y
每单位质量液体的能量,由式(16)确定:e + p
Y— gH
4.2.14入口总水头损失H
测量点处液体的总水头与泵入口截面处液体的总水头之差。4.2.15出口总水头损失Hjz
泵出口面处液体的总水头与测量点处的总水头之差。4.2.16汽蚀余量NPSH
入口总水头加上相应于大气压力的水头,减去相应于汽化压力的水头。NPSH = H, +-
因此,同入口总水头一样,NPSH也与基准面有关。4.2.17必需汽蚀余量(NPSH),
在规定的转速和流量下必需的NPSH值,它由设计制造时给出。4. 2. 18 有效汽蚀余量(NPSH),在同一流量下有效的 NPSH 值,它由泵的安装条件确定。4.2.19临界汽蚀余量(NPSH)
-(15 )
(16)
通过汽蚀试验测得的 NPSH 临界值。该临界值是在给定的流量下,在第一级内引起第一级扬程或会)%时的NPSH 值;或者在给定的扬程下,在第一级内引起流量或效率下降(2+效率下降(2+
登>%时的NPSH值。
4. 2.20 泵输出功率P
泵传递给液体的功率。
Pμ = pQgH · 10-*
4.2.21泵轴功率P.
泵轴所接受的功率。
4.2.22原动机输入功率P
泵的原动机所接受的功率。
4.2.23效率
4.2.24机组效率
4. 2.25型式数
型式数是一个无因次量,由式(21)定义:K
2元(Q)1/2
60(gH)3/4
(18)
-(19)
(21)
式中:Q——每一吸入口的体积流量:H\——泵的单级扬程
注:型式数按规定点计算。
4.2.26规定点
GB3216—89
是指对于指定的泵,在设计制造时所给定的转速、流量、扬程、轴功率、汽蚀余量以及效率的值所对应的工况点。
4.2.27泵工作范围
是指大于和小于规定流量(或扬程)值之间的一定区域。4.2.28大流量点
是指泵工作范围内大于规定流的边界点。4.2.29小流量点
是指泵工作范围内小于规定流量的边界点。5试验的实施
5.1型式检验和出厂检验
型式检验的内容包括:运转试验、性能试验、汽蚀试验以及必要时进行的噪声和振动试验。出厂检验是对泵工作范围内,包括小流量点、规定流量点、大流量点等三个以上流量点进行试验,检查其扬程和轴功率。在每个流量点下均应测定流量、扬程、轴功率和转速。在开始试验前,应进行试运转试验,试验方法见本标准5.9条。5.2试验的组织
精确的测量不仅取决于所使用的测量设备和仪表质量,而且也取决于测试人员的工作素质和技术水平。试验负责人应由在测试技术方面有丰富经验的技术人员担任,一般试验人员应由具备一定的试验专业知识并能够对泵试验进行熟练操作的人员担任。5.3试验用的液体
若无特殊规定,试验用常温清水进行。当要求根据常温清水性能预计输送其他液体性能时,其方法应另行规定。
本标准所谓“常温清水\的特性应符合表4的规定。表 4常温清水的特性
运动粘度
(质量)密度
不溶解于水的固体含量
溶解于水的固体含量
水中溶解气体种游离气体的总含量(容积):对于开式回路,不应大于吸水池中温度和压力条件下的气体饱和容积。对于闭式回路,不应大于吸水罐中温度和压力条件下的气体饱和容积。5.4试验设备
所有测试设备均应附有证明其精度符合本标准5.7条要求的报告。精度证明可以通过校准或与其他标准作比较获得。
5.5试验记录和试验报告
5.5.1试验记录
GB3216—89
试验记录数据要真实、准确。记录单应由试验人员签字。试验数据的处理和特性曲线的绘谢应在试验装置和仪表拆除之前完成,以便对有怀疑的测量结果进行复试。
5.5.2试验报告
试验报告应由试验负责人审查签字,其内容如下:a.
试验的地点和时间;
制造厂名称、泵名称、型号、产品缩号:试验性质;
规定的泵性能参数;
泵驱动机资料;
试验设备和测试仪表的名称、型号、规格及精度;试验测试数据;
测试数据的计算和分析;
试验特性曲线:
结论。
试验结果与规定值相比较,确定产品性能是否满足由试验性质所要求的规定指标。5.6试验装置
5.6.1标准试验装置
必须采取切有效措尴来保证通过测量截面的液流具有如下特性:a,轴对称的速度分布;
b.等静压分布;
c、无装罩引起的旋祸。
对于C级试验,以上条件是参考条件。为了保证这些条件,下面对标准试验装置推荐了一些方法。对于型式数小于或等于 1. 5的泵可以在标准试验条件下进行试验。对于型式数大于1.5的泵,这样的试验结果将只适合于规定的条件,而且这种试验的目的在于提供一种保证,即如果安装合适,泵将达到规定的性能。对于标准试验回路,如图2~4所示,从具有自由液面的水池中引水或是在闭式回路中所设置的具有静止液面的大容器中引水,入口等径直管段长度应是:a,若入口节流阀一直保持全开状态,入口等径直段长度应不少于7D;b.若入口节流阀处于任意开度状态,入口等径直管段长度应不少于12 D。如果在闭式回路上,在紧接泵的上游处没有静面的大容器,则必须设法保证进入泵的液流无装置引起的凝渴,耳具有法向对称的速度分布。采取下列措施可以避免出现大的旅涡:a精心设计测量截面上游的试验回路:b.审慎使用整流栅:
c、恰当布置取压孔,使它对测量的影响减至最小。标谁试验装量泵出口等径直管段长度应不小于4D。GB 3216—89
图2卧式泵开式池试验装置示意图1--试验泵,2一测功计;3一测速仪:4一压力表;5一流量调节阀;6一其空计+7一入口节流阀水封节流阀+9水堰:10-流量计:11--换向器;12—量桶图3卧式泵开式池试验装置示意图真空表;2试验录3压力表14流母调节阀,5水堰蝴
图4卧式泵闭式回路试验装置示意图1—汽蚀端2--水封式闸阀,3--稳定器4-真空计?5.试验票$6扭矩传感器,7电动机,8--扭矩转速量仪,9---压力表,10--流感计:11一流量谢节阀5.6.2模拟试验装置
GB3216—89
±/D= 0.139
图5整流栅
d/D+0.110
如果泵在模拟现场条件下进行试验,则不宜在紧接泵的前面设置整流栅。重要的是模拟回路的液流特性应是可控制的;波流应当尽可能没有装置引起的大的旋涡,并且有对称速度分布。必要时应当用精皮托管排(梳状管)测定进入模拟回路的液流速度分布,以证实液流特性符合要求。如若不然,可以设置象图 5 的整流栅一类的适当装置来获得要求的液流特性:但是务必注意保证试验条件不受大的不能恢复的压力批失的影响。
5.6.3同配件一起试验的泵
如果有要求,可将泵同以下配件在一起进行试验:在现场实际最终安装的有关配件,a
或与a 完全一样的复制件;
或为试验目的引入并作为泵本身组成部分的配件。整个机组的,入口侧和出口侧与试验管的连接应按本标准 5. 6. 1 条的图 2~4 方式进行。此外,测量应按本标准6.2.1.4条进行。5.6.4淹没条件下的泵装置
对于泵或泵与配件的纽合体,当不能做到如本标准5.6.1条所述的标准管连接时(由于不能接近或淹没之故),其测量应按本标准6.2.1.5条进行。5.6.5深井泵
通常,深井泵不可能将其全部扬水管都装上进行试验。对于未装的这部分扬水管的水头损失及传动轴系所消耗的功率均不能测得。而且泵的任一止推轴承在试验时所承受的负载也总比在最终实际安装条件下工作的负载为轻,所以不能测定出最终的功率。5.6.6自吸泵
原则上自吸泵的自吸特性应在规定的吸入静水头下并装上与最终实际安装时一样的吸人管路来进行试验。
GB 3216—B9
如果不能接题上述所握出的方式进行试验,则应按男行规定的技术条件试验。5.7试验条件
5.7.1试验的进行
试验的持续时间应足够,以获得…致的结果,这将关系到试验精度。对于取多次读数以降低误差的场合(见本标准5.7.2条)应在不等的时间间隔下取读数。所有的测量均应在运转稳定的情况下进行。5.7.2运转稳定性
5.7.2. 1对本标准而言,下列定义适用:波动一一在一次读数的时间内,读数相对平均值的短周期变动。变化一—同一量相邻两次读数间的数值改变。5.7.2.2充许读数波动及稳定装置的应用在由泵的运转或结构而导致读数大幅度波动的场合下,可以用一种能提供至少是在全波动囿期内读数总和平均值的仪器来进行测量。这种仪器的校准应遵守专门条款的规定。在需要把波动幅度(测定量的平均值)减小到表5的规定范围以内时,可以在测量仪表及其连接管中装设有限的稳定装置(阻尼器)。表5最大允许波动幅度
测定量
最大允许波动幅度,%
往:(I当使用差压计测量流量时观测液柱差的最大允许波动幅度:B级:可定为+6%#
C级:可定为士12%。
②对入口总水头和出口总水头的测量来说,最大允许波动辐度应根据系的扬程分别计算。当稳定装臀可能对读数精度产生明显影响时,应采用对称的线性稳定装置(例如毛细管)重做试验。5.7.3成组观测读数
5.7.3.1在稳定和调整好的试验条件下,对规定的试验条件只记录各个测定量的:组读数。这一组读数贝有当观测者确信波动已稳定在表5和表6规定的范围以内时方向进行记录。5.7.3.2当试验条件不稳定引起对精度产生怀疑时,应按下述方法处理之。试验点的读数应重复多次,除转速和温度允许调节外,节流阀水位、轴封部分,平衡水等应完全保持不变。同一量的各次重复读数间的差异是衡量试验条件不稳定的一种尺度。这种不稳定性,除广安装因素的影响外.试验中的泵至少也对它产生一部分影响。对于每个试验点,最低限度应取三组读数,并应记录每一个独立读数的值,以及由每组读数得出的效率值。每一量的最大值与最小值之间的百分数差应不大于表6的规定。应该注意,如果重复读数次数增至最多9组时,允许允差已较宽。这些允差用来保证由于离散所致的误差与由表7所限定的系统误差合在一起后的总测量误差将不大于表8 的规定值。
取每一量的各次读数的算术平均值作为该量的试验实际值。如果不能达到表6的规定,则应找出原因,调整试验条件,并重取:组新的读数,亦即原先一-组读数
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