а) Витік через корпус


Випробувані дросель або клапан


Ь) Установка для альтернативного вимірювання витоку через корпус

































Екран із дротяної сітки (якщо вимагають), установлюваний на мінімальній відстані 2,5 De1 і за вимірювання температури у точці 2,5 De1


Напрям потоку


Місце вимірювання потоку

Випрямляч потоку

Вентилятор

5 Оеі

2.5 Ое1

§ §


і регулятором витрати


З’єднання з витратоміром, вентилятором


(будь-яке із більшого)


Випробувані дросель або клапан


4 штуцери для вимірювання статичного тиску, з’єднані п’єзометричним кільцем; як варіант можна використовувати зонд


1,5 D.

З De1 І Мінімальне 5 De2 або 2 м







Рисунок 3 —Вимоги до витрати і тиску. Типова схема випробувальної установки




а) Вимоги до витрати і тиску. Прямолінійна характеристика psl(a) як функція від q2u1n


b) Вимоги до витрати і тиску. Оптимальна криволінійна характеристика psl(a) як функція від д2Ил





































ДОДАТОК А
(обов’язковий)

МЕХАНІЧНЕ ВИПРОБУВАННЯ ДРОСЕЛІВ І КЛАПАНІВ

А.1 Сфера застосування

У цьому додатку визначено методи проведення механічного випробування дроселів і клапанів, яке описано у цьому стандарті, і методи визначання їх номінальних характеристик.

У цей додаток вміщено такі випробування:

  1. визначання максимального тиску в повітроводі, за закритих лопаток, щодо механічної ста­більності дроселя;

  2. визначання крутного моменту, необхідного для відкривання і закривання дроселя або клапана;

  3. визначання максимально допустимого крутного моменту, який прикладають до дроселя або клапана, і, який не спричиняє конструкційних пошкоджень.

А.2 Вимірювальні прилади

А.2.1 Вимірювання крутного моменту

А.2.1.1 Виміряти початковий крутний момент і робочий крутний момент можна або за допо­могою динамометричного ключа, або плеча важеля і противаги. Довжину плеча важеля і величину противаги або динамометричний ключ потрібно підбирати такі, щоб можна було домогтися відліку показів у діапазоні ± 0,5 Нм.

А.2.1.2 Крутний момент також можна визначити, якщо використовувати тензометричний да- вач, установлений на важелі виконавчого механізму. Відлік даних детектора повинен постійно реєструвати, наприклад, діаграмний самопис.

А.2.1.3 Обладнання, яке описано в А.2.1.2, повинно бути відкаліброване за допомогою пле­ча важеля і противаги, усі використовувані вальниці повинні бути низькофрикційного типу, точність калібрування повинна бути ± 0,2 Нм, а інтервал відліку показів повинен відповідати крутному моменту ± 0,5 Н м.

А.З Випробування тиску для визначення граничної величини конструкційної стійкості

Потрібно використовувати схеми випробувальних установок, які зображено на рисунку 1, а) або Ь). За закритих лопаток дроселя здійснювати ступеневе підвищування статичного тиску у по­вітроводі. Потім відняти статичний тиск і виміряти ще залишкову структурну деформацію для кож­ного нульового значення тиску. Якщо спостерігають прогресуюче зростання залишкових дефор­мацій за нульового тиску після кожного приросту тиску або за випробувальних тисків спостерігають конструкційну нестійкість (тобто, вібрацію), вказати у звіті значення випробувального тиску, за яко­го з’явилась конструкційна нестійкість, або значення тиску на початку зростання залишкової де­формації як X Па.

А.4 Випробування крутного моменту для визначення його величини, необхідної для ро­боти дроселя або клапана, і граничного значення для уникнення конструкційних пошкоджень

А.4.1 Крутний момент, необхідний для роботи дроселя

А.4.1.1 Щоб визначити необхідний крутний момент, потрібно з’єднати дросель або клапан з системою повітроводів, як показано на рисунку А.1. За відкритого дроселя відрегулювати приплив повітря, щоб швидкість потоку у повітроводі дорівнювала 10 м-с'1. За закритого дроселя — відре­гулювати статичний тиск перед дроселем ps1 до величини:

Psi=0-8pmax±20%,

де ртахє граничний тиск у повітроводі, який визначають відповідно до А.З.

А.4.1.2 Використовуючи вимірювальні прилади, які описано в А.2, визначити необхідний крут­ний момент і різницю тисків на дроселі Ар для суми принаймні шести рівновіддалених один від одного положень дроселя, враховуючи повністю відкрите і повністю закрите. Провести випробу­вання, змінюючи положення дроселя від закритого до відкритого, а потім від відкритого до закритого.

А.4.1.3 Обчислити коефіцієнт крутного моменту для кожного положення дроселя за формулою:

Т
а = ——,
Др,А

де а — коефіцієнт крутного моменту, м за заданого положення дроселя;

Т — виміряний крутний момент, Нм за заданого положення дроселя;

Apf — спад тиску на дроселі, Па за заданого положення дроселя;

А — площа поперечного перерізу повітроводу, м2.

А.4.1.4 Подати результати у вигляді графіка залежності коефіцієнта крутного моменту від положення дроселя.

Примітка. Для отримання більшої кількості точок можна використовувати додаткові значення швидкості повітря за відкри­того дроселя (типові результати показано на рисунку А.2).

А.4.2 Максимальний допустимий крутний момент

А.4.2.1 Для того, щоб визначити максимальний допустимий крутний момент, встановити ди­намометричний ключ або важіль з вимірювальним плечем і противагу на кронштейн або вал дро­селя або клапана, використовуючи таке саме з’єднання, як і для виконавчого механізму.

А.4.2.2 Використовуючи засоби прикладення навантаження із А.4.2.1, наростити навантажен­ня на дроселі до появи залишкової деформації дроселя або його зчеплення, або до досягнення граничного значення крутного моменту, яке визначено виробником. Це випробування потрібно провести з повністю відкритим і повністю закритим дроселем.

А.4.2.3 Подати результати випробування у вигляді звіту, визначивши стан дроселя, тобто його закрите чи відкрите положення, і вказати максимальний крутний момент, Нм, до залишкової де­формації, або, якщо це значення менше, граничну величину, яка передбачена виробником.



Рисунок А.1 — Випробувальний стенд для вимірювання крутного моменту



Швидкість повітря за відкритого дроселя,




Р


м/с

19

15

о

10


8



Положення лопатки а, градуси

исунок А.2 — Подання результатів

ДОДАТОК В
(інформаційний)

КОЕФІЦІЄНТ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ ЧЕРЕЗ ДРОСЕЛІ І КЛАПАНИ

  1. Вступ

У системі з повітроводами, де значення температури повітря по обидва боки закритого дро­селя або клапана суттєво відрізняються одне від одного, буває важливо визначити втрату тепла через дросель, яка спричинена комбінацією витоку повітря і коефіцієнтом теплопередачі через конструкцію дроселя.

За щільно закритого дроселя основна втрата тепла припадає на долю коефіцієнта теплопе­редачі через конструкцію дроселя. Втрату тепла, спричинену витоком повітря, співвідносять з пе­репадом тиску на закритому дроселі.

  1. Сфера застосування

У цьому додатку визначено методи проведення теплового випробування дроселів і клапанів у положенні із закритими лопатками з використовуванням методу підстановки. Використовувані символи наведено у таблиці В.1.

  1. Випробування на втрату тепла з використовуванням методу підстановки

    1. Провести випробування, використовуючи схеми, які показано на рисунку В.1. У ході випробування 1 вимірюють витік тепла з випробувальної камери з установленою на місце підстав­ною стінкою; ця деталь має ту саму конструкцію, що і сама випробувальна камера і повинна бути герметично установлена в отвір корпуса. У ході випробування 2 вимірюють втрату тепла з дросе­лем, установленим замість підставної стінки. Дросель повинен перебувати у повністю закритому положенні і мати розмір 1 м х 1 м або найближчий найбільший розмір.

    2. Щоб створити у камері надлишковий тиск, потрібно приєднати до камери вентилятор; електродвигун вентилятора повинен розміщуватися за межами камери і за межами повітряного потоку. В камері повинно бути установлено електричне теплове джерело для нагрівання повітря всередині камери. Розміри випробувальної камери повинні бути 1,2 м х 1,2 м х 1,2 м, або близь­ко цього, а стінки повинні мати добру теплоізоляцію (коефіцієнт теплопередачі 0,5 Вт м'2 К’1).

    3. Потрібно відрегулювати вентилятор так, щоб створити надлишковий тиск 50 Па, а на­грівай так, щоб температура повітря всередині камери була, принаймні, на ЗО К вища за темпе­ратуру зовнішнього повітря. Під час вимірювання температури камери потрібно звернути увагу на те, щоб не допустити впливу випромінювання від електричного опору.

    4. Випробування 1

Якщо значення температури всередині і ззовні камери постійні, то потрібно виміряти тепло- приплив, який просмоктується крізь стінки камери з підставною стінкою. Обчислити коефіцієнт теплопередачі (Ц) випробувальної камери за наведеною нижче формулою і докладно описати хід обчислювання у звіті про вимірювання.

Таблиця В.1 — Символи, які використовують для опису випробування коефіцієнта теплопередачі

Символ

Величина

Одиниця вимірювання


Загальна площа стінок камери і підставної стінки

м2


Площа випробуваного дроселя

м2

де1

Різниця температур у випробуванні 1

К

01

Потужність електрокалорифера у випробуванні 1

Вт

02

Потужність електрокалорифера у випробуванні 2

Вт


Площа підставної стінки

м2

до2

Різниця температур у випробуванні 2

К

0d

Витік тепла через дросель

Вт


Коефіцієнт теплопередачі дроселя або клапана

Втм‘2К"1


Коефіцієнт теплопередачі випробувальної камери

Втм’2К’1


Надлишковий тиск у камері

Па



Коефіцієнт теплопередачі через випробувальну камеру, U=

АО, • Atot

  1. Випробування 2

Замінити підставну стінку випробуваним дроселем і повторити В.3.2 і В.3.3.

  1. Якщо значення температури всередині і ззовні камери постійні, потрібно виміряти теп- лоприплив, який просмоктується через стінки камери і дросель (02). Обчислити коефіцієнт тепло­передачі через дросель або клапан за наведеною нижче формулою:

Витік тепла через дросель 0d =02-Ц.(До(1)Д02,

0

Коефіцієнт теплопередачі через дросель Ud= — .

Ad ■ А9г

  1. Внести у звіт результати випробування у вигляді коефіцієнта теплопередачі для над­лишкового тиску 50 Па.

Звіт про випробування повинен вміщувати оцінку похибки вимірювання і обчислювання.









Камера


Рисунок В.1 — Установка для вимірювання коефіцієнта теплопередачі


























ДОДАТОК С
(обов’язковий)

КЛАСИФІКАЦІЯ ВИТОКУ ЧЕРЕЗ ДРОСЕЛЬ АБО КЛАПАН

С.1 Сфера застосування

У цьому додатку визначено метод класифікації витоку через закритий дросель або закритий клапан і витоку через корпус дроселя або клапана.

С.2 Витік через закриту(і) лопатку(и)

Діапазон характеристики витоку розбито на класи 0, 1, 2, 3 і 4:

Клас 0 Регулювання витоку неможливо (наприклад, у дроселів об’ємного регулю­

вання, для яких не передбачено здатність перекриття доступу повітря);

Класи 1, 2, 3, 4 Допустимий максимальний витік qvLBA, л с'1м'2, через закриті лопатки як функція статичного тиску psу повітроводі, Па, показано на рисунку С.1

С.З Витік через корпус