GB 3853-1983 一般用容积式空气压缩机性能 试验方法.pdf

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1、中华人民共和国国家标准一般用容积式空气压缩机性能试验方法Methods of performance test for gentfal displacement air compressor UDC 62 1. 51 - 79 GB 3853-83 本标准适用于一般用单级和两级压缩的容积式空气压缩机(以下简称压缩机的性能测定和简化的性能测定。本标准是参考150121J (容积式压缩机验收试验制订的。1 总则1. 1 压缩机性能测试的试验工况，应与有关标准规定的工况或供需双方商定的规定五况(以下简称规定王况)一致。测试过程中运转参数的允许波动范围按表1的规定。运转参数压缩机吸气压力总压力比压缩机

2、吸气温度主轴转速压缩机吸气温度与进口冷却水温度的温差冷却水流量喷嘴温度啧嘴压1巨电压电源频率表1测试值与规定值ra允许的最大相对偏差(或偏是+ 1. 0% 3.0% 8C 10% 5.0% 1. 0% 任一参数的一组读数相对于其平均值的最大允许波动范l司.+ 0.5% 0.5% 1 C 1. 0% 1. 0C 3.0% 2飞2.0% 2.0% 0.5% 1.2 由于客观条件限制，试验工况与规定工况不能取得一敢时，允许运转参数与规定值之间的最大相对偏差(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，然后推算出压缩机在规定工况下的性能。1.3 所有测试用仪器仪

3、表的精度应符合本标准的规定，并经计量部门检验合格。1. 4 7.14. j/f I.J? I _.z., 7 1 :z1 ;k/ n-.J.11:J,fT:l*f :Y-F 174 j,/ I :7 .t1 J. 以庐山际v !X! IZI JYT 21 1 Y旷7f7LP;-1 1.J. I L.-rf I L.r 1 .Yl .v- l ./l X= I L b?r9=.1A4 I J=呻r/旷IFJ.-/J V at 国F芋-号句-z oC. 二二罩，巳 一-一一一-卜-7F一-一-:r:豆F 严庐-严二 七主F一._ - 一仁二卜一 l:;io io 严 严t一一- (._ Jt l.

4、L J C - -国，:.-. 卜一_- 1.0 .JI v Jt .L .,. ./r r . .,. J.,.o 坦./ ,. 旦-r .,. 一目:一r./ t芒!十 斗/.y. 豆产 .,. ./ ./ ./ 4 w 一-l v v 俨一卡|一一-F / y y v v A v L y v L .JI . ;/ / v /斗/./ / / .- .,. - + 一.t 出+ Y./ , +-v -.tI. 1.000 .L -卜-一一-一./ .I.!-卢.L. j.oo J. ,. r- F , 寸L X 10 w!. 医L一士斗一L-L . 世. J.J_Ll_ Ld俨. L .-

5、V 3000 2500 1800 1400 1200 10UO 900 600 550 500 450 ()O 200 250 225 1600 800 30 150 35U 70() 2000 。民工EE电噜J川崎士也毛巾意仅1130 250 530 500 470 440 410 380 365 350 330 32U 31U 300 290 280 270 260 日黄嘴前气体绝对温度T，K闯5边f和武I嘴系数用线闯GB 3853-83 在5啧嘴系数日世嘴I f全V主纯3. I!I 4.76 6.35 9.52 12.70 19.05 25.40 34.92 50.80 63.50 76

6、.20 10 1. 60 27.00 52.40 气0.938 0.946 。.951。.957。.963。.9680.973 。.977。.9820.984 0.986 0.990 0.993 0.994 B 。.942。.948。.955。.9600.965 0.971 。.9750.979 0.984 0.987 0.989 。.9920.994 ( 。.944。.952。.9590.964 0.968 0.974 0.978 。.9810.986 0.990 0.991 0.994 ) 。.9470.954 。.961。.9660.970 0.976 0.980 0.983 0.988

7、 0.991 0.993 。.950。.9570.963 。.9680.972 。.977。.9820.985 。.9900.992 。.994。.953。.958。.96。.969。.973。.9780.983 。.9860.991 0.993 (; 。.956。.960。.966。.970。.974。.979。.984。.9920.994 。.9880.995 11 。.958。.962。.967。.9710.976 。.9800.985 。.9930.995 0.995 。.959。.964。.9680.974 0.978 。.9820.986 0.989 0.995 。.960。.96

8、5。.970。.975。.9790.983 。.9870.990 。.9940.995 l飞。.961。.966。.9710.976 。.9800.984 。.988。.991。.995。.962。.967。.9720.977 。.9810.985 0.989 。.9921 。.9630.968 0.973 0.978 0.982 。.9860.990 0.993 。.995h、。.964。.969。.974。.9790.983 0.987 0.991 0.994 一一二一-一3.2 压缩机ili转稳定后，f始测定各参数。每.L出试验*期间内歪少测定五次，具总时间不少r 30 min.测定的时

9、间rHJI问应大致相等。每次测定时各参数应同时快取。4 试验结果的计算4.1 检奇全部求，各参数的读数符合1.2条的规定后，以每.l况试验期间各i卖数的、卡均值用r计算结果。tiIdJ .参数有耐个测单点，每次取其读数的平均值为测也值。*压缩机的吸飞压力、叹气iIUl度、总lliJ比、j挂口冷.l;fJ!JOM平IJ冷却l水址等为u，(.参数，改变fT: U兄参数的试验贝IJ件小11iJ 1:况试驰。川伍中准巾的f.均1i均mn:术平均i0 GB 3818-88 4.2 按比例直线式内插值或外插值求出标准进口冷却水温(Ts，)或标准吸气温度47l下的排气量、轴功率及各级参数，用于推算压缩机在规

10、定工况下的性能。4.2.1 J.I(冷两级压缩机的标准进口冷却水温接式(5)计算，推算GB782一79(;l) Cq)且mC1 + G(T.:l叩冗l-.T).(C 2 ) 01 P;l 式中I. T一一压缩机吸气温度和标准进口冷却水斓的近似祖辈，K，对于水冷两级服缩机可根据样机的换热率，试验时的压缩机吸气压力PZl和服吨翻皮汇l搬圈C确定。对于水冷单级压缩机!lT=5民。A一一压缩机吸气温度与进口冷却水温温差每减少1K，真排气量的相对增加最，按表C3确定，G一一压缩机吸气温院与进口冷却水温温差每减少1K，其比功率的相对增加巅，按表C3确矩。表C3吸吨温度与进口冷却水温温翠每减少1K , 压缩

11、机冷却方式排气最初比功率的相对增加量A G 画院级师0.00050.0002 水冷两级- 0.0010 0.0012 两级风冷，有水冷却的中|词冷却楼- 0.0005 0.0008 C.6 简化试验所得到的压缩机排气量和比功率值与样机性能测定值相比较，偏惹不嗣过表C4的规定时，则认为所i式压缩机符合样机的性能测症结果。注2风冷武压缩机的相对增加最A和G可以忽略。白白嗣键幅幅00 剖-iitiii 国rn巳EY民)HME-AF刊刊吁一一 景A黯讯问苦苦斋坪2卒苦头黯陆-E菌恨在国GB 1卜与样机性能测E结果的相对偏!W GB 8858-83 附录D压缩机性能试验实例参垮件D.1 示例1D.1.

12、1 f在缩机型号z制墙厂z生产日期z出厂编号:试验地点:试辙日期1服动机:整流子电功机制造厂z型号:传动方式:直接驱动对压缩机的简短说明IL型水冷回应往复活塞式空吨压缩机，公称排吨量IOm3/min 试验用仪表z仪表鉴定结果zD.1.2 式验系统简圈z储气幽晴-一低li.箱G邸3858-83 D.1.3 测试i集散平均值全部读数已作检查，符合本标准的规定，测i式i卖数平均值列入下表:平均测试诙数琐目符号单位2 插健结果读数次数5 5 一服缩机负荷% 100 100 大气压力。kgfjcm2 1.0164 1. 0168 1. 0166* I级排气压力PPl kgfjcm2 2.856 2.87

13、2 2.875 日级吸气压力2 kgf jcm2 2.840 2.856 2.859 日级排气旺力P2 kgf jcm2 7.98 8.00 7.99* 干球温度C 34.40 34.50 34.45. 温球植腔一 28.45 28.45 28.45. I级吸气温度兀lK 308.12 308.37 308.24 I级排气温度几1K 397.19 40 1. 09 40 1. 70 n级吸气温度T2 K 312.63 316.40 316.99 日级排气温度7卢K 399.26 402.55 403.07 中|闯冷却器进口水温汇lK 300.83 305.47 306.2 中!同冷却器出口水温

14、飞zK 308.64 312.78 313.43 冷却水流量0, I/min 41. 42 41. 40 41.41* 冷凝水最W Ijmin 0.042 0.030 一啧嘴温度T1 K 361.97 362.95 啧嘴庄楚A mmH20 503.2 502.8 转速 rjmin 979.7 981.5 980.6* 扭坦M, kgf m 50.456 50.838 汹温一汹应*平均值。D.1. 规定工况项目符号曾主位数值吸气温度汇1) K 293.2 吸气压力(P.1) kgfjcm2 1. 02 吸气相对温度(fP., 1 ) 进口冷却水温(1: 1 ) K 288.2 冷却水流最CO.

15、) I/min 4、40转i惠(n) r/min 980 排气压力CPP2 ) kgf Icm2 8.02 G8 8853- 88 。.1.5实测排吨最和轴功率计算项日符号单位进口冷却水温1: 1 K 流量系数C 通过啧嘴气最00 m31 min 冷凝水最W, kgl mn 饱和水蒸汽压P. 1 kgf 1 cm2 饱和水蒸汽密度. 1 kg/m3 排气量01 m3/mn 轴功率N. kW *平均吸气温度下髓。I . P 其中;Qo;: 1129 x 108cd2汇1!一;O，=Oo+W.土上-1.1 Po 凡坐1- 973.76 0 PoT , 实测工作状态下喷嘴直径为:d= 50.83mm

16、 1 300.83 0.98110 10.385/10.395 0.042 0.05708 0.03944 10.445/10.454 50.764/50.820 排气量00、0，中斜线下数值系转化为平均转速时值p轴功率凡中斜线下数值系转化为平均转速及半均大气压时值。D.1.6 计算标喉进口冷却水掘(Tst)时参数取第2组数据初算，为加j禀收放，带* 的参数用平均值。E=旦旦I-1,; 1 q. 82 x 1. 0166 0.06795 308.24X3.98 s 41. 41 典中;q. =-;:-=一一一;:3.98kg/m3 。，10.405 B Eqs l E 元2) 数值2 305.

17、47 0.9879 10.372/10.363 0.030 0.05788 0.03996 10.415/10.405 51. 242/51. 185 0.06795 x 3.98 . 401. 09-305.47甲0.06795(401. 09 - 316.4) = In 1 - 0.06795 316.4 305.47 ;: 0.61kcal/m3 K 插值结果306.2 10.358 0.05746* 0.03968* 10.397 51. 242 GB 3858-88 101 401. 09 - _ -:一一一=1.30 1x 1 308.24 由表7、表8查得H1. 0797, 1=

18、 0.1953 由干湿球温度34.45C和28.45C奋得z31)= 0.6345 兀1= 308.24 K时， 1 = 0.05746kgf j cm2 兀2=316.4K时，Ps 2 = 0.08903kgfjcm2 s 1 PX2 P:r l 1.0166时0.6345x 0.05746 2.856 一一0.99522.856一0.089031.0166 1一1，282.55 川江叽l-P.:rl(t 1一0.9952、282.55飞= 1.0797x 308.24 -1.0166 L 287.45 (1. 0797- 0.1953 x )-一一一;:;:-J、0.9952 0.9952

19、 . = 306.2K 按(41)306.2 K插值计算出相应的排气量。轴功率和各级参数列入D.1.3和D.1.5条的表中。俨问uou m Jf/A ghv k 06 、，叫白8469 lt嗣alm州=0 -A甲句t1A叫A噎4-Mx-q吨i-qLMOO a也-n6ouE HY 算验B 0.06795x3.98 401. 70- 306.2 0.06795 (401. 70 - 316.99) 1-0.06795n316.99-306.2 = 0.61 kcalj mJ K 11 40 1.70 .!:.:.=一1.301 1 308.24 由表7、表8查得:H = 1. 0797, 1= 0

20、.1953 1卢=316.99K时S2= 0.09180kgf/cm2 ，1.01660.6345 x 0.05746 2.895 Slr x口0.99571 2.895- 0.09180 1.0166 . / 10.9957、282.55(41) =1.0797X308.24一1.0166r287.45 (1.0797- 0.1953x :-)一J从飞0.9957 0.9957 . = 306.0 K 描值计算所采用的标准冷却水画29.27 =-叩-x47.1 0.8699 x 0.02916 (1.0315叩0.8699X 0.02916) = 0.01567 kgj kg (干气。.4.

21、7.3通过啧嘴气体换算到压缩机人口状态的相对湿度I 104 Xr1 Pzl 00 R. R R. 7: 1W, RPp2104ps l Qo(XSI Rs+R) 104 x 0.01567 x 1.0315 x 5.918 x 47.1- 29.27 x 47.1 x 296.5 x 0.041 104 x 0.02916 x 5.918 (0.01567 x 47.1 + 29.27) = 0.5464 0.4.7.4 通过啧嘴气体换算到压缩机人口状态的密度p: p =节子(l-t(1节哈10. 4 x 1. 0315 t. . 18 0.5464 x 0.02916、=2917x2965l

22、-l-写玉石10316 J = 1. 181Skgj m3 104(pzI J 104 x 1. 02 J =一一一一= = 1. 1885kg/ m l - R (1:1 J 29.27 x 293.2 0.4.7.5 规定1:况下各级参数s7、2，_ _ 304.2xO.991 几J=.:.:土一几J;: - - - x 293.2 = 298.1 K (PP1 J 1Z1 296.5 &1 2.931 (PZIJ = 1. 02: 2.898kgf / cm2 p川、1.0315GB 8 88 b,. 2.911 pz2 zLZL psJz x 1. 02 = 2.878 kgf I c

23、 m2 Pl - - 1. 0315 (PP2) = 8.02kgf/m2, PP2: 8.032kgf/cm2 0.4.7.6 各级气体质量流量:W j =QoP +W, j 千二三Qom3/ min p kg/ m3 i式验工况I级E级5.918 1.1816 规定工况I级5.997 1.1885 日级L一-一一一一D.4.7.7 各级等楠功率1( IJ.: 凡=1. 634 x叫:Rlt去)- 1) u月6几p/ PI K 王之kg/min kgf /cm2 试险工况I级7.034 296.5 2.931 1. 0315 H级6.993 3Q4.2 8.032 2.911 规定工况I级2

24、93.2 2.898 1. 02 H级7.127 啕298.18.02 2.878 29.27 典中zRi= .，2 ;: 1 1 -0.3789口，1p,j / p,j . D.4. 7.8 规定工况下轴功率 12.160+ 12.099 (Nz)在l飞!)+ (1飞2)/飞1+N12 lVz - X 37.233 12.250 + 12.05 空37.166kW0.4.8 规定工况下比功率(Nz J 37.166 (q) :-一.z;:6.20kW 1m3 min-1 (Q) 5.997 0.4.1 性能测试结果W.i W kg/min 0.041 7.034 。6.993 。7.127

25、Ri l飞dkgf. m/kg.K kW 29.54 12.250 29.45 12.053 12.160 29.27 12.099 GB 8811- 81 D.4.1 试般工况(P:rJ= 1. 032kgf/cm21 PP2乓8.032kgf/cm21兀t刀301.9K，n;: 1230r/min) 1下的性能排气量Q m3/ mio 5.98 轴功率Nz kW 36.71 比功率*q kW / m3 mio1 6.17 I银排气温度兀l115.7 H级排气温度、Tpz , 151. 8 比功率计算中计入一半冷藏水气量。D .2 规定工况下性能排气量(Q) m / mio 6.00 轴功率

26、(1飞kW 37.17 比功率*(q) kW / m3 mio-1 6.20 I组排气撮度兀1) 104.5 H级排气温度兀2) 135.1 11 _ 388.9 ;tt中:(轧1);:云.:.(1)骂一一293.2=377.7K=104.5C 儿I301. 9 I二?425 (Tp2) = : (川一一298.1 = 408. 3 K立135.1C 12 310.3 GB.18&8-88 附录E符号和单位(参帮件)本标樵所采用的符号和收ft汇总如下在s符号:牙慧1(1. f,f. hhhmp 4:标准以加()表示规定卫视F的相应参数试锐处大气li力气象局和试验压缩机海拔高lt瑜气象周所给犬气

27、压力1:自压缩机撇水系数级吸气压力，右下角标数字表示级别级排气应却，#F角标数严手告示级组IJn贫嘴前气体压力I级吸气描度F的饱和I/JJ在内If力H级吸气温度F的饱和l水族j气压力后冷却器IIH:1气体温度F的饱和l水蒸汽压力压缩机吸人常气相对榻庶.f;l挂行冷战量水修正和1转i盘修正的压缩机拍1:气最或流经测撞啧嘴的压缩机fl气最I级吸气植度萨的饱和水蒸汽件:股按吸气温度计算得的压缩机单忱时间的最大冷kgf /cm2 ( J o /fg-Ho) , g ). m kgfjcm2 , I . 2 , 3 Ci;t I 00 kgf /cm2 kgf /cm2 kgf / cm2 kgf/cm

28、2 kg/cm2 kgf /cm2 m WE m:1/min kg/m:1 凝水. k且/mink k mmH20 8 级吸气温度，右F角标数字役示级别啧嘴前气体温度啧.嘴前后气体压力基啧嘴系数啧嘴商f会标礁进口冷却水描股级排气瞌踵，右下角撇撇字蒜示级别每tr.Ji来排吨量协冷却水质量流量相应F娘f边有烛，温茬，冷却器中从每1m3fll: ( 敬的!巨缩气体中带走的热馈t入冷藏量水的压缩机排气城f.缩机吸气口与啧嘴归j收集到的单位时间内的冷凝水质量规也C.tFI五缩机flt:与tfI缩机转速fI缩机制功率JI.:缩帆轴输入的平均1H蛙jt扭动机输出功率mm 汇T忡c d 1: I ) Tp q

29、, k k kg/m:! 01 W, kcal 1m:! .K mJ/min kg/min m:!/min r/min (0 ) N.M叫叫kW kf m kW GB 8811-13 续表符号f青意协.位e 电动机轴与服缩机轴间的传动效率l飞级等煽功率，右下角标数字表示强别kW Wj 第i级的气体服量流量kg/ mio W. j 第i级的吸气口之盾实澜的单位时间的冷凝水质量kg/ mio P 通过啧嘴气体换配到压缩机吸气状态下的密度kg/m3 R 手空气气体常数kgf m/ kg K M F费气分子最fJ, 通过啧嘴气体换算到压缩机吸气状态下的相对温度l飞t第i级的等偏功凉kW 组平均温度和且

30、fl均压力下的气体比热比R 第i级服气状态的气体常数kgf m/ kg K fJzi 第i姐的吸气相对温度P.盒第t姐吸气温脏下的饱和水燕汽压力kgf/cm2 凡，第i级吸气压力kgfjcm2 (q) 规定五况下压缩机比功率kW/m3.min-1 Vg 储气罐容积m3 充气时间mtn Pgt 充气开始时储气罐内气体JfJJkgf;cm2 Pg2 充气终止时储气罐内气体压力kglj cm2 Tgt 光气开始时储气罐内气体温度K 2 充气终止，热平街后储气罐内气体掘度K 11 , 冷却器阻力mmH20 I1 T 压缩机吸气温度和标准进口冷却水榻的近似蹦果K A 压缩机吸气掘度与进口冷却水温温果每减少1 K，其排气量的相对增加最G 服缩机吸气温度与进口冷却水温植是每减少1 K，真比功率的相对增加最飞z中间冷却器归口水温K D 低压箱戒管道内蔑役mm 胃-au-u a四四圃m圃-EE Emu-hnuRHM AHLHV 川!*M自申引人民UIUlilio*Ufrum川Dc1树自fr刷刷nc*U人H，d，川的1i)i(liu*tIU圳，i IH (唰