Для вимірювання витрати повітря мінімальні перепади тиску повинні бути такі:
25 Па для манометра з похилою трубкою або мікроманометра;
500 Па для манометра з вертикальною трубкою.
Калібрування повинно відповідати таким стандартам:
для вимірювальних приладів з діапазоном < 25 Па потрібно використовувати мікроманометр, який має точність до ± 0,5 Па;
Примітка. На практиці підтвердження такої точності може спричиняти труднощі.
для вимірювальних приладів з діапазоном > 25 Па < 500 Па потрібно використовувати манометр, який має точність до ± 2,5 Па (вигнутий манометр або мікроманометр);
для вимірювальних приладів з діапазоном > 500 Па потрібно використовувати манометр, який має точність до ± 25 Па (вертикальний манометр).
Вимірювання температури
Вимірювання температури проводять, наприклад, за допомогою скляних ртутних термометрів, термометрів опору або термопар. Вимірювальні прилади повинні бути поградуйовані або давати покази з інтервалами, які не перевищують 0,5 К, і бути відкалібровані з точністю до 0,25 К.
ВИПРОБУВАННЯ НА ВИТІК
Загальні положення
Характеристики витоку через дросель можуть змінюватися залежно від того, чи діє на дросель позитивний чи негативний тиск. Умови щодо тиску для проведення випробування повинен вказувати виробник.
Витік через дросель і клапан
Вимірювання витоку через дросель та/або клапан у закритому положенні потрібно здійснювати у режимі фактичної роботи з дроселем або клапаном, які закриваються за максимального рекомендованого статичного тиску. Оскільки за закритих дроселя або клапана спостерігають малу витрату повітря, метод, що його використовують для вимірювання цих малих витрат, створить високу втрату тиску за відкритих дроселя або клапана. Це перешкоджає високому перепаду тиску у вхідному трубопроводі до того, як дросель або клапан не досягнуть закритого положення. Коли клапан буде закрито і витрата зменшиться, перепад статичного тиску на вході зросте приблизно до рекомендованого значення тиску на вході.
На початку кожного випробування (раніше, ніж буде ввімкнено вентилятор системи подавання повітря) потрібно перевести 10 разів у повністю відкрите і повністю закрите положення виконавчий механізм дроселя або клапана; цикл повинен завершитися переведенням дроселя або клапана у повністю закрите положення.
Примітка. У всіх випадках для закритого положення дроселя величина крутного моменту, що діє на його привід, повинна відповідати значенням, які рекомендовані виробником.
Приєднання випробуваних дроселя або клапана до випробувальної установки повинно бути таке, як показано на рисунку 1, а) або Ь). До повітроводу повинно бути під’єднане відповідне джерело подавання повітря.
Тиск припливного повітря потрібно збільшити до максимального рекомендованого перепаду тиску на вході згідно з відповідною класифікацією, наведеною на рисунках С.1 і С.2. Потім дросель або клапан модулюють у відкрите положення без будь-якого регулювання витрати системи припливного повітря, а потім повертають у закрите положення вручну або за допомогою засобів, які передбачені виробником. У процесі наближення дроселя або клапана до закритого положення тиск припливного повітря повинно бути відрегульовано таким чином, щоб він підтримувався у межах ± 5 % рекомендованого перепаду статичного манометричного тиску на вході.
Об’ємну інтенсивність витоку повітря відображають як функцію отриманого під час випробовування перепаду тиску за закритого положення дроселя або клапана. Також наведено класифікацію (див. додаток С).
Витік через корпус
Випробувальна установка повинна бути подібна до тої, яку зображено на рисунку 2, а) або Ь). Корпус дроселя або клапана повинен бути загерметизований, а дросель або клапан повинні бути установлені у відкритих положеннях.
Випробування корпуса потрібно здійснювати за умов дії на корпус максимального рекомендованого тиску відповідно до 5.2.4. Тиск потрібно підтримувати протягом 60 с перед початком вимірювання витоку.
Результати випробування подають у вигляді функції об’ємної витрати витоку через корпус від випробувального тиску. Також наведено класифікацію (див. додаток С).
ВИПРОБУВАННЯ НА ВИТРАТУ І ТИСК
Випробувані дросель або клапан потрібно установити у систему, яка охоплює вентилятор, засоби регулювання витрати повітря, систему вимірювання витрати і випробувальні повітроводи (див. рисунок 3).
Випробувальні повітроводи повинні мати розміри поперечного перерізу, які дорівнюють номінальному розмірові випробуваного пристрою або відповідають інструкціям виробника. Ділянка випробувального повітроводу перед випробуваним обладнанням повинна бути 5 De1. Ділянка випробувального повітроводу за випробуваним пристроєм повинна бути пряма з мінімальною довжиною 5 De2 або 2 м, з найбільшим значенням з них.
У випробувальному повітроводі перед випробуваним пристроєм повинні бути установлені випрямлячі потоку на відстані 3 Ое1 від з’єднання до випробуваних дроселя або клапана або, як варіант, потрібно використовувати прямий повітровод без випрямляча потоку згідно з ISO 5221.
Профіль швидкості біля з'єднання перед випробуваним дроселем або клапаном повинен бути рівномірний до 10 % середнього значення у поперечному перерізі повітроводу, за винятком ділянки у межах 15 мм від стінок повітроводу. Потрібно провести вимірювання швидкостей на 10 рівновіддалених відрізках уздовж взаємно перпендикулярних вісей, щоб упевнитися, що профіль швидкості перебуває у цих межах. Щоб отримати профіль швидкості відповідної рівномірності, у разі потреби, можна установлювати екрани із дротяної сітки на відстані не менше 2,5 De1 від з'єднання перед випробуваними дроселем або клапаном.
Статичний манометричний тиск (ps1) у повітроводі перед випробуваним пристроєм потрібно вимірювати за допомогою чотирьох штуцерів для вимірювання статичного тиску, розміщених на відстані 1,5 De1 від з’єднання перед випробуваними дроселем або клапаном. У прямокутному повітроводі ці штуцери для вимірювання тиску повинні бути розміщені у центрі кожної із сторін, а у круглому повітроводі — рівномірно розміщені по колу. Штуцери для вимірювання тиску потрібно з’єднати таким чином, щоб отримати п'єзометричне кільце. Як варіант, можна використовувати один статичний пробовідбірник Піто.
Температуру повітря потрібно вимірювати на витратомірі і в точці 2,5 De1 перед випробуваними дроселем або клапаном; у ході випробування відхили температури в одній і тій самій вимірювальній точці не повинні перевищувати З К.
Дросель або клапан потрібно установити у повністю відкрите положення і вимірювання потрібно проводити відповідно до такої процедури:
Використовувати не менше п’яти значень витрати повітря, рівномірно розподілених по всьому діапазону витрати, і вибрати найближче значення витрати повітря таке, щоб статичний тиск у випробувальному повітроводі був не менший 10 Па.
Вилучити дросель або клапан із випробувальної установки і з’єднати випробувальний повітровод перед випробуваним пристроєм безпосередньо з випробуваним повітроводом після випробуваного пристрою. Повторити процедуру, яку описано у 6.7.1 для п’яти значень витрати повітря, які покривають той самий діапазон витрати, що і в 6.7.1.
У разі потреби, повторити процедуру, яку описано у 6.7.1, для положення дроселя або клапана, відмінного від відкритого.
6.9 Зареєструвати дані відповідно до таблиці 5.
Таблиця 5 — Дані для випробування витрати і тиску
|
Символ |
Величина |
Одиниця вимірювання |
|
Psl(a) |
Статичний манометричний тиск у вхідному повітроводі з установленими дроселем або клапаном |
Па |
|
Psl(b) |
Статичний манометричний тиск у вхідному повітроводі зі знятими дроселем або клапаном |
Па |
|
Pa |
Атмосферний тиск |
Па |
|
01 |
Температура повітря на вході випробуваних дроселя або клапана |
°С |
|
Др1’ |
Різниця тиску на витратомірі |
Па |
|
Psu |
Статичний манометричний тиск безпосередньо перед витратоміром |
Па |
|
0U |
Температура повітря безпосередньо перед витратоміром |
°С |
|
S |
Положення настроювання дроселя |
%, а або м |
|
1) Або відповідний параметр, який стосується qv |
||
Об’ємну витрату повітря на витратомірі (qy) потрібно визначати для кожного випробування. Якщо існують значні відмінності у значеннях температури і статичного тиску на витратомірі
і випробуваних дроселі або клапані, такі, що відношення густини повітря — менше 0,98 або більше 1,02, потрібно застосовувати таку корекцію:
а
Де
ри =3,47-1 О*3
Psu+Pa
0u+273
р, = 3,47-10’3
Psi + Pa
6,4-273
В інших випадках qv1 потрібно приймати рівним qv.
Вимірявши значення р?І^д)ір^ь) і визначивши значення qv1 відповідно до 6.10, потрібно накреслити графіки таких функцій на міліметровому папері:
Psi(a) як Функція ВІД (qv1)2
Psi(b)як функція Від (qv1)2.
Із графіка або обчислюванням визначити оптимальну пряму лінію, яка проходить через нанесені на графік точки і нуль (див. рисунок 4, а)). Якщо окремі точки виходять за межі смуги різниці тисків ± 5 % від оптимальної середньої лінії, повторити випробування для відповідних значень витрати, щоб перевірити правильність даного випробування. Якщо у випадку з установленим дроселем групи точок виходять за межі смуги ± 5 %, що показує на невідповідність результатів випробування лінійній залежності між qv1 і psl(g), провести оптимальну лінію (криву) через ці точки і нуль (див. рисунок 4, Ь)). Якщо точки psl(a) потрапляють всередину ± 5 % лінії (кривої), цю криву можна використати для обчислень, які описано у 6.12 і 6.13. Якщо точки psl^g) не потрапляють у 5 % кривої, можна використати у 6.12 і 6.13 тільки окремі контрольні точки psl(a) і ситуацію потрібно чітко описати у звіті про результати випробування відповідно до 6.16.
Завершивши виконувати 6.11:
Якщо psl(g) як функція від (qv1)1 становить собою пряму, то вибрати значення витрати qv1n із розглянутих значень витрати. У цьому випадку вимоги до статичного манометричного тиску випробувального пристрою такі:
Psn ~ Ps1(a)n Ps1(b)n J
Якщо ps1^ як функція від (qv1)2 становить собою криву, то, щоб визначити значення psn вибрати діапазон qv1n не менше ніж із трьох значень — малого, середнього і великого.
Обчислити коефіцієнт CD, використовуючи значення psn з 6.12:
С - Фактична витрата _ д„1л
° Теоретична витрата2’ / ’
Примітка. CD звичайно становить інтерес тільки у тому випадку, коли лопатки дроселя перебувають у повністю відкритому положенні.
ДЄ
р1п = 3,47 • 10~3
Psl(a)n Ра
Є+ 273
Примітка. Коефіцієнт витікання CD і коефіцієнт витрат Е, пов'язані між собою відношенням:
1
Повторити випробовування, які описано у 6.7 і опрацьовування результатів, як вимагається для ряду проміжних положень лопаток дроселя «s».
Обчислити усі втрати енергії і статичного тиску за результатами випробування, використовуючи коефіцієнт витікання.
Занести до звіту всі результати випробування у вигляді вимог до тиску і коефіцієнтів витікання для випробувальних значень витрати, а також, якщо це застосовно, для відповідних величин настроювання дроселя «s».
Примітка 1. У рамках цього стандарту настроювання дроселя розуміють як кут або положення лопатки(-ок) та/або фізичного зміщення регульованого елемента(-ів) відносно початкового положення.
Примітка 2. Під час визначання витрати статичного тиску дросель має повітроводи на вході і виході. Використовуючи дані випробування для інших схем, наприклад, з повітряним потоком через дросель із камери у повітровод, або у протилежному напрямку, або через дросель із камери у камеру, потрібно робити допуски на відповідні втрати, спричинені стисненням та/або розширенням.
Герметизоване з’єднання
а) Витік через клапан або дросель
Випробувані дросель або клапан
Ь) Установка для альтернативного вимірювання витоку через дросель
Рисунок
1
