JBT9079.2-1999活塞式膨胀机性能试验方法.doc

ICS 71. 100. 20
J 76
JB/T9079.2－1999

活塞式膨胀机 性能试验方法

Performance test methods for reciprocating expanders
1999-07-12 发布
2000-01-01 实施
国 家 机 械 工 业 局 发 布

JB/T 9079.2－1999
前 言
本标准是对ZBJ76026—90《活塞式膨胀机 性能试验方法》的修订。修订时仅按有关规定作了编辑性修改，主要技术内容没有变化。
本标准自实施之日起代替ZBJ76026—90。
本标准由气体分离与液化设备标准化技术委员会提出并归口。
本标准起草单位：邯郸制氧机厂。
本标准主要起草人：宁夕銮、程桂森、赵建新。
本标准于1990年10月首次发布。

I

JB/T 9079.2－1999
国家机械工业局 1999-07-12 批准
中华人民共和国机械行业标准
活塞式膨胀机 性能试验方法

Performance test methods for reciprocating expanders

JB/T 9079.2－1999

代替ZBJ76026—90

2000-01-01 实施

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1 范围
本标准规定了活塞式膨胀机（以下简称膨胀机）性能试验方法。
本标准适用于空气分离与液化设备配套用膨胀机的性能试验。
2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T3853—1998 容积式压缩机验收试验
GB/T4980—1985 容积式压缩机噪声声功率级的测定 工程法
3 总则
3. 1 膨胀机性能测试的试验工况应与设计规定的工况相一致。测试过程中各运转参数的允许波动范围按表1的规定。
3. 2 由于客观条件限制，试验工况与设计工况不能取得一致时，允许运转参数与规定值之间最大相对偏差（或偏差）及测试过程中运转参数的波动范围在符合表1的规定条件下，按本标准规定的方法测试，然后推算出膨胀机在设计工况下的性能。
表 1 各参数允许波动范围
运 转 参 数
测试值与规定值间允许的
最大相对偏差（或偏差）
任一参数的一组读数相对于其
平均值的最大允许波动范围
进气压力
±5%
±2%
进气温度
±3℃
±1℃
主轴转速
±3%
±1%
排气压力
±5%
±2%
排 气 量

3. 3 所有测试用仪器、仪表的精度应符合本标准的规定，并经计量部门鉴定合格。
3. 4 膨胀机试验系统流程按图1规定。

1—膨胀机；2—换热器；3—过滤器；4—贮气器；
p1~p4——压力测量点；t1~t5—温度测量点；G—流量测量装置
图1 膨胀机试验系统图（换热器及低温管道的保温层未画出）
3. 5 试验前应对试验系统中的全部设备、连接管路、测压点和测温点作密封性检查，不应泄漏。
3. 6 进入膨胀机空气应经过净化处理。其露点不高于–65℃。
4 测量仪器和测量方法
4. 1 压力测量
4. 1. 1 测量压力的部位按图1规定。每一部位的测点数按GB/T3853的规定。
4. 1. 2 气体压力一般采用压力表测量，压力表精度按表2的规定。在测排气量的喷嘴装置中，喷嘴前后的压差采用差压计测量，差压计应有能使读数精确到1 mm的标尺。单管型的玻璃管内径应不小于10 mm，双管型的应不小于6 mm。按规定的试验压力来选择压力表的量程。指示的压力值应处于1/3~2/3满量程之间。
表 2 压力表精度等级
测 压 部 位
贮气器气压
进、排气压力
油 压
压力表精度等级
≥1.5级
≥0.4级
≥2.0级

4. 1. 3 压力测点位置的规定
4. 1. 3. 1 膨胀机进气压力测点应在距膨胀机进气法兰一倍管直径处。
4. 1. 3. 2 膨胀机排气压力测点应在距膨胀机排气法兰一倍管直径处。
4. 1. 3. 3 同一部位有两个压力测点时，两测点在圆周方向相错90°角。
4. 1. 4 压力表的连接应符合GB/T3853的规定。
4. 2 温度测量
4. 2. 1 温度测量应采用水银温度计、热电偶或电阻温度计测量，其测量部位按图1规定。每一部位的测点数按GB/T3853的规定。
温度计精度按表3的规定。
表 3 温度计精度 ℃
测 温 项 目
进、排气温度
油 温
温 度 计 误 差
≤±0.2
≤±1.0

4. 2. 2 膨胀机进、排气温度测点应在距膨胀机进、排气口法兰两倍管直径处。
4. 2. 3 温度计感温部位应直接插入流体。必要时可采用温度计套管，管壁要薄，套管材料为钢或奥氏体不锈钢。
4. 2. 4 温度计感温部位或套管应垂直插入流体，若流体管直径较小时，可逆流斜插，插入深度至少为1/3管直径。测点处流体的平均流速应小于30 m/s，读数时不准拔出温度计。
4. 3 排气量测量按GB/T3853的规定。
4. 4 转速测量按GB/T3853的规定。
4. 5 噪声测量
4. 5. 1 噪声测定方法可按GB/T4980的规定。
4. 5. 2 噪声测量2 h测一次，取连续三次的平均值为测量数据。
4. 6 清洁度的测量
在清洗剂中逐一清洗气缸、活塞、连杆、曲轴、曲轴箱、十字头、气阀等零件（不含外露表面）。用网孔基本尺寸不大于0.1 mm的筛网过滤，将污物在80℃ 烘干1 h之后用精度不低于7级的天平称量，称得的重量即为清洁度指标。
5 试验
5. 1 膨胀机在试验工况下稳定运转后，才能进行试验。
5. 2 除了为保持试验工况所必须的操作规范所给正常操作外，试验期间不得调整。
5. 3 超速限制器的试验应在正常工况的进气压力下进行。经调整后连续试验三次均须可靠。
5. 4 仪表读数不得少于5次。若试验工况使得变化不能避免，或者个别读数产生了过大的变化，则应增加读数数目并合理取舍。
5. 5 性能试验应做两次，每项试验应有足够的读数。读数次数和间隔时间的选取应能保证试验的精度。
6 试验结果的计算
6. 1 排气量的修正
6. 1. 1 计算修正系数按式（1）：
K= ……………………………………………（1）
式中：K——修正系数；
nc——设计规定转速，r/min；
NM——试验时测量的转速，r/min。
6. 1. 2 计算修正后的排气量按式（2）：
q=KqM ……………………………………………（2）
式中：q——修正后的排气量，m3/h；
qM——按试验结果计算而得的测定排气量，m3/h；
K——修正系数，见式（1）。
6. 2 等熵效率的计算
用5组测试值按式（3）计算，并取其平均值。
η=Δh/Δks …………………………………………（3）
式中：η ——等熵效率；
Δh——膨胀机实际焓降，J/kg；
Δks——膨胀机等熵焓降，J/kg。

JB/T 9079.2－1999

中 华 人 民 共 和 国
机 械 行 业 标 准
活塞式膨胀机 性能试验方法
JB/T 9079.2－1999
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机械科学研究院出版发行
机械科学研究院印刷
（北京首体南路2号 邮编 100044）
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开本880×1230 1/16 印张1/2 字数10,000
1999年10月第一版 1999年10月第一次印刷
印数1－500 定价 5.00元
编号 99－999

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