本标准规定了喷气燃料过滤分离器相似性技术规范。本标准适用于喷气燃料过滤分离器的相似性技术鉴定。 GB/T 21357-2008 喷气燃料过滤分离器相似性技术规范 GB/T21357-2008 标准下载解压密码：www.bzxz.net

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中华人民共和国国家标准
GB/T21357—2008
喷气燃料过滤分离器相似性技术规范Specification for similarity Jet fuel filter/separators2008-01-14发布
数码防伪
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会　
2008-05-01实施
GB/T21357—2008
本标准修改采用API/IP1582：2001《API/IP1581航空喷气燃料过滤分离器相似性技术规范》（英文版）。
本标准根据API/IP1582：2001重新起草。为了便于比较，在资料性附录A中列出了本标准条款和API/IP1582：2001条款的对照一览表。与API/IP1582：2001相比，本标准主要变化如下：—将API/IP1582:2001中1.1的内容进行了修改；一删除API/IP1582：2001中1.4内容；一删除API/IP1582：2001中1.5下的第三和第六个定义；一单位统一采用SI单位制。
为便于使用，本标准还做了下列编辑性修改：-“本规范”词改为“本标准”；一一用小数点“”代替作为小数点的逗号“，”；一删除API/IP1582：2001标准的前言。本标准的附录A为资料性附录，附录B、附录C、附录D为规范性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国分离机械标准化技术委员会归口。本标准起草单位：中国航空油料有限责任公司、北京承天倍达过滤技术有限责任公司。本标准主要起草人：张虎、梁立杰、赵忠、白静、李明、侯海瑞、邓炳华。本标准是首次发布。
1范围
喷气燃料过滤分离器相似性技术规范本标准规定了喷气燃料过滤分离器相似性技术规范。本标准适用于喷气燃料过滤分离器的相似性技术鉴定。2规范性引用文件
GB/T 21357-—2008
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/T21358—2008喷气燃料过滤分离器通用技术规范3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
ZSAe/Aev
所有滤芯的有效表面积总和与壳体的内截面积之比。3.2
所有滤芯的横截面积总和与壳体的内截面积之比。3.3
layouttypeofelement
滤芯布置类型
聚结滤芯和分离滤芯的总体布局。3.4
meanlinearflowrate
单位长度流量
聚结滤芯每毫米长度上的流量。3.5
空余体积voidvolume
壳体体积减去所有滤芯的体积。滤芯被视为一实心体。3.6
voidvolumeratio
空余体积比
壳体的空余体积与壳体体积之比\。4相似性规范
4.1概述
过滤分离器壳体内部的几何结构及流动状态对脱水性能有显著的影响，因此，在鉴定检验除要进行单支的滤芯性能试验外，还必须进行整机性能试验。整机性能试验程序复杂、要求高，特别是在大尺寸的过滤分离器进行试验的时候，费用高。因此在1）当计算空余体积比时，壳体体积不包括集水槽的体积和圆盖内的部的体积。1
GB/T21357—2008
条件允许的情况下，应尽量减少整机性能试验的次数。如果待鉴定的过滤分离器与按GB/T21358-2008鉴定合格的过滤分离器（通过整机性能试验)完全具有相似性，则不必进行整机性能试验。相似性检查就是一种减少整机试验次数的方法。如果待鉴定的过滤分离器与鉴定合格的过滤分离器（通过整机性能试验）完全具有相似性，则不必进行整机性能试验。4.2相似性分类
相似性分为几何相似和动力相似。当要鉴定的过滤分离器不满足几何相似要求时，若满足动力相似，也可通过相似性审查。
5几何相似
5.1总体结构
待鉴定的过滤分离器和鉴定合格的过滤分离器的结构应满足如下要求：a）空间方位（立式或卧式)相同：b）总体流谱(边对边或端对端)相同；c）沉降槽的相对位置和体积相同。如果安装防水系统，则沉降槽的体积可不随流量增大而增加；d）进、出口的相对位置相同。
5.2内部几何尺寸
待鉴定的过滤分离器的下列尺寸应不小于鉴定合格的过滤分离器的相应尺寸：a）聚结滤芯间的最小间隙；
b）分离滤芯间的最小间隙；
c）聚结滤芯与分离滤芯间的最小间隙；d）滤芯与壳体内表面间的最小间隙。5.3滤芯布置
待鉴定的过滤分离器与鉴定合格的过滤分离器的滤芯布置应属于同一类型。滤芯布置见附录B。5.4额定流量
待鉴定的过滤分离器额定流量不应大于鉴定合格的过滤分离器的流量。5.5型号
待鉴定的过滤分离器与鉴定合格的过滤分离器的聚结滤芯和分离滤芯的型号应一致。滤芯的结构、材料应相同，但长度、端盖型式(平头/螺纹头)可不同。分离滤芯的外径可不同。待鉴定的过滤分离器的分离滤芯（若分离滤芯堆垛连接，则按堆垛滤芯的长度计算）的长径比应不大于鉴定合格的过滤分离器。
5.6单位长度流量
待鉴定的过滤分离器的聚结滤芯的单位长度流量不应大于鉴定合格的过滤分离器。5.7表面流入速度
待鉴定的过滤分离器的分离滤芯外表面的流体进人速度不应大于鉴定合格的过滤分离器。该速度可根据下式进行计算：
V=0.0167Q/AN
式中：
V—一分离滤芯外表面的平均流人速度，单位为毫米每秒(mm/s)；Q—一系统额定流量，单位为升每分钟（L/min）；A一一单支分离滤芯的外表面积，单位为平方米（m）；N——分离滤芯的数量。
5.8滤芯与壳体截面积比
待鉴定的过滤分离器的空余体积应不小于鉴定合格的过滤分离器，另外：2
a）边对边型流谱中，ZSAe/Acv应不大于鉴定合格的过滤分离器；b）端对端型流谱中，ZA。/A应不大于鉴定合格的过滤分离器。6动力相似
6.1技术要求
6.1.1待鉴定的过滤分离器的最大内部流速不应大于鉴定合格的过滤分离器；6.1.2待鉴定的过滤分离器的滞留时间不应小于鉴定合格的过滤分离器。6.2简化流动模型
GB/T21357—2008
当采用常规的相似性准则不能建立要鉴定的过滤分离器与鉴定合格的过滤分离器之间的相似性时，可采用简化流动模型（SFM)计算流动参数，或按供货商和用户双方同意的同等或更严格的流动模型计算。
6.2.1模型假设
燃料为单相流体，流动均匀分布于所有滤芯，即滤芯间的差异和污染物的存在对燃料流动的均匀性影响很小；另外，滤芯间垂直于流向的任一截面的流速都是相等的。6.2.2SFM方法
模型把过滤分离器分为若干个区域（基于壳体的横截面）。每个区域由三支最近的滤芯或两支较近的滤芯和壳体内壁组成，区域的长度为组成其边界的滤芯的平均长度。总流量的计算应按以下假设计算：
一一流每支聚结滤芯的流量相等；—一流出每支聚结滤芯的流量均匀（沿径向）；一流人每支分离滤芯的流量相同；一流人每支分离滤芯的径向流量分布均匀。总流量用于计算通过各区域的线性流速和滞留时间。自动执行上述步骤的Exce1电子软件可从API获得。SFM的计算实例见附录C和附录D。7相似性审查
7.1待鉴定的过滤分离器若满足第5章要求即可通过相似性审查。7.2待鉴定的过滤分离器如未满足5.1c)、5.1d)、5.2和5.3，但满足5.1a）、5.1b）、5.4～5.8和6.1.1、6.1.2，则视同通过相似性审查。3
GB/T21357-2008
附录A
（资料性附录）
本标准章条号与API/IP1582：2001章条编号对照表A.1给出了本标准章条号与API/IP1582：2001章条编号对照一览表。表A.1本标准章条号与API/IP1582:2001章条编号对照本标准章条编号
附录A
附录 B
附录 C
附录D
对应的国际标准章条编号
1.5部分内容
1.1部分内容
2.10的a)
2.10的b)
2.10 的其他内容
3.1第一段
附录A
附录B
附录B
（规范性附录）wwW.bzxz.Net
滤芯布置类型
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滤芯布置类型分为两种流谱型式：边对边型（见图B.1～图B.3)和端对端型（见图B.4和图B.5）。B.1边对边型
a）边对边式：聚结滤芯集中在壳体内一侧，分离滤芯在另一侧，图B.1所示。用一条直线或微弧线可以将聚结滤芯和分离滤芯分开。采用这种布置类型的过滤分离器可以是立式或卧式的。当卧式过滤分离器的滤芯采用边对边式布置时，重力对水滴的影响分为三种：燃料流向与重力方向相同、相反和相切。
同心式3：聚结滤芯围绕在分离滤芯的周围，图B.2所示。交错式3：介于边对边式和同心式之间，图B.3所示。采用这种布置类型的过滤分离器可以是立式或卧式的。当卧式过滤分离器的滤芯采用交错式布置时，重力对水滴的影响有三种，即：燃料流向与重力方向相同、相反和相切。注：空心圆圈表示聚结滤芯，带阴影圆圈表示分离滤芯。图B.2、图B.3同义。图B.1边对边型滤芯布置（边对边式）图B.2
边对边型滤芯布置（同心式）
图B.3边对边型滤芯布置（交错式）端视图，当过滤分离器为立式时，只有一种形式；当过滤分离器为卧式时，因水滴的动力学特性不同而分为三2)
种形式。
3）端视图。
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B.2端对端型
采用端对端型布置的立式过滤分离器分为两种不同的形式（见图B.4）：燃料流向与重力方向a）
相同和相反。
采用单支、非圆柱形(或“篮式”)分离滤芯的过滤分离器（见图B.5）与采用圆柱形分离滤芯的b)
过滤分离器的类型不同。
注：空心方框表示聚结滤芯，带阴影方框表示分离滤芯。图B.5同义。图B.4端对端型滤芯布置（圆柱形分离滤芯）图B.5端对端型滤芯布置（非圆柱形分离滤芯）附录C
（规范性附录）
边对边型结构的简化流动模型计算方法GB/T21357—2008
按照简化流动模型方法，过滤分离器流量2271L/min，容器直径724mm。聚结滤芯和分离滤芯的基本参数如下：
—聚结滤芯：数量6支，每毫米流量0.426L/min，长度889mm；分离滤芯：数量4支，流速55.5mm/s，长度355.6mm。C.1常用标识
C.1.1滤芯
聚结滤芯或分离滤芯用大写字母标记，如A。C.1.2线段
两滤芯间的间距用所连接的两滤芯的字母表示，如AB、BC等。滤芯和内壁间线段用字母W和其所连接的滤芯的字母表示，如wA、wE等。C.1.3线
起始于壳体内壁一侧，延长至另一侧的一系列的线段。用内壁和所连接滤芯的字母来表示，如wEFAw、wDBw等。
C.1.4区域
由滤芯之间或壳体内壁和滤芯之间的三条线段所围成的三角区域。用组成该区域的滤芯的字母表示，以区域的第一支滤芯为起点和终点，如EFDE，WABw等。C.1.5速度矢量
每一线段的速度失量用箭头标注。C.2分割壳体
壳体横截面的视图应旋转至聚结滤芯在底部的位置。滤芯的位置由距壳体中心的距离和与水平直径所成的角度确定。图C.1中各滤芯位置表C.1给出。图C.1边对边型相似性示例
C.2.1线的画法方法
通过壳体的中心，连一水平直线，选取与该线接触的滤芯，依次连接滤芯，这就是第一条线。图C.1中，就是线wEFAW。选取距壳体内壁和该线最近的滤芯，如滤芯D和B，连接成一条线。滤芯间连接所得的线，包含了通过该线所有的滤芯，如wDBw，也包含前一条线与该线间的滤芯，如wIHGw。这种方法一直进行下去，直到没有再与线相连的滤芯为止。如果仅剩一支滤芯，如滤芯C或J，该滤芯可以与邻近该滤芯线的第一支和最后一支滤芯相连接，得出最后的线，如wDCBw或wIJGw。C.2.2区域的画法
选取两相邻的线，如wEFAw和wDBw。连接这两条线和内壁可组成内壁区，如wEDw和wABw。7
GB/T21357--2008
从最长线的右侧开始，最长线即是穿过滤芯最多的线或距壳体中心最近的线（若各线上的滤芯数量相等），将两线间区域分割为由三条线段组成的区域。常用方法：选取第一支滤芯，然后移至该线上邻近的下一滤芯，再移至另一线上滤芯，最后回至第一支滤芯，如EFDE。选第二线上的上述滤芯，移至同一线上邻近的下一滤芯，然后再移至另一线上未选取的滤芯，然后回至起始滤芯，如DBFD。依次类推，将两线间分割为若干区域。对于靠近内壁的线，如wDCBw，在线与内壁间分割区域。如wDCw和wCBw。表C.1滤芯位置
注：FC指聚结滤芯,S指分离滤芯。线段长度和流量
半径/mm
角度/（）
计算或测量每条线段的长度。线段可进一步分为：聚结滤芯线段、分离滤芯线段以及混合线段，即聚结滤芯和分离滤芯间的线段。图C.1各线段长度表C.2给出。假定各线段的流量与线段长度成正比，计算步骤如下：a）将线下方所有聚结滤芯流量的相加，从中减去线下方所有分离滤芯的流量。b）对于线上的每支滤芯，计算或测量线上滤芯在线下侧的角度。例如，选择线wEFAw上的滤芯F,其角为AFE，该角除以360即为滤芯在线下侧流入或流出的流量部分。计算出该线下侧部分所有聚结滤芯的流量总和，减去该线下侧部分所有分离滤芯的流量，然后加上第一步的结果，即为通过该线的总流量。算出该线上所有线段长度的总和。各线段的流量等于其长度与线段长度总和的比值乘以该线c
的总流量。
从靠近内壁的区域开始，按照质量守衡的原则确定不在线上的各线段的流量，如线段ED、FD等。选择一区域，例如wEDw。按上述步骤b)计算滤芯区域内部分的流入（或流出）流量。习惯上流人区域的流量为负，流出区域的流量为正。将经线段流出区域的流量和区域内分离滤芯部分的流量相加，减去经线段进入区域的流量和区域内聚结滤芯部分的流量，可得出区域内未知线段的流量。重复上述步骤，直到求出所有线段流量。
各线段流速的计算方法如下：
a）两滤芯间的线段长度乘以两滤芯长度之和的-半即得面积；b）通过线段的总流量除以上述计算出的面积。图C.1计算结果见表C.3。
C.4滞留时间
滞留时间定义为区域内的燃料体积除以进人区域的流量。区域体积按下述步骤计算：8
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首先计算出定义区域的三角形面积，如DBCD，减去区域内滤芯面积（区域内滤芯的角度除以360，再乘以滤芯的总面积)的总和。求解边缘区域的面积时，首先计算出通过壳体中心和滤芯的扇形的面积，然后减去由两滤芯和壳体的中心所组成的三角形面积，最后再减去区域内滤芯的面积。
b）计算区域的平均长度，方法是将组成区域的三支滤芯长度相加，再除以3。c）将a)和b)的结果相乘，即得出区域体积。进入区域的流量的计算方法：将经线段流入的流量与区域内聚结滤芯的流量相加。将区域体积除以进入区域的流量即为滞留时间，图C.1各区域的滞留时间表C.4给出。表c.2线段长度
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