GB/T 18149-2017 离心泵、混流泵和轴流泵 水力性能试验规范 精密级

ICS23080

J71.

中华人民共和国国家标准

GB/T18149—2017

代替

GB/T18149—2000

离心泵混流泵和轴流泵

、

水力性能试验规范精密级

Centrifualmixedflowandaxialums—Codeforhdraulicerformance

g,ppyp

tests—Precisionclass

2017-05-12发布2017-12-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T18149—2017

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅴ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语定义符号和代号

3、、…………………1

保证

4………………………9

试验的一般要求

5…………………………10

流量的测量

6………………19

扬程的测量

7………………22

转速的测量

8………………36

输入功率的测量

9…………………………36

汽蚀试验

10………………37

附录规范性附录试验结果与规定工作性能的比较

A()………………43

附录资料性附录用热力学方法测量泵的效率

B()……………………48

附录规范性附录不确定度的评定和分析

C()…………72

附录规范性附录其他汽蚀试验

D()……………………77

附录规范性附录摩擦损失

E()…………79

附录规范性附录静重压力计和压力秤

F()……………82

附录资料性附录间接方法测量泵输入功率

G()………84

参考文献

……………………86

Ⅰ

GB/T18149—2017

前言

本标准按照给出的规则起草

GB/T1.1—2009。

本标准代替离心泵混流泵和轴流泵水力性能试验规范精密级与

GB/T18149—2000《、》,

相比除编辑性修改外主要技术差异如下

GB/T18149—2000,:

修改了前言见前言年版的前言

———(,2000);

删除了前言见年版的前言

———ISO(2000ISO);

修改了引言见引言年版的引言

———(,2000O);

修改了范围见第章年版的第章

———(1,20001);

删除了适用领域见年版的第章

———(20002);

修改了规范性引用文件见第章年版的第章

———(2,20003);

修改了定义和符号见第章年版的第章

———(3,20004);

增加了有效汽蚀余量和必需汽蚀余量的定义见表

———NPSH3、(1);

删除了临界汽蚀余量的定义见年版的表

———(20001);

删除了定义见年版的

———(20006.3.2.1);

删除了流量测量方法中的活动测板经校准的堰速度面积法和示踪物法见年版的表

———、、(2000

8、7.4、7.6、7.8、7.9);

修改了压力的测量将静重压力计和压力秤内容放入附录见附录年版的和

———,F(F,20008.4.2.2

8.4.2.3);

修改了输入功率的测量将间接方法测量输入功率放入附录中见附录年版的

———,G(G,2000

10.2);

修改了测量功率连接图见图和图年版的图和图

———(G.1G.2,20001920);

修改了引言将引言修改成范围见年版的第章

———11.0,(B.1,200011);

修改了热力学方法测量泵的效率将热力学方法测量泵的效率和水的热力学性质和热力学方

———,

法测量的精度估计内容合并见附录年版的第章和附录

(B,200011C);

修改了汽蚀试验将其中的kH修订为H见第章年版的第章

———,(2+/2)%,3%(10,200012);

删除了开式池用入口流量调节阀改变汽蚀的方法见年版的图和图

———[200025c)27];

修改了不确定度的估计和分析将不确定度的估计一词改为不确定度的评定见附录年

———,(C,2000

版的附录

A);

删除了附录中的表见年版的附录

———AA2(2000A);

修改了根据不同汽蚀判断标准在不同值下可测得汽蚀影响见图年版的

———,NPSH(D.1,2000

图

D.1);

修改了参考文献见参考文献年版的附录

———(,2000F)。

本标准由中国机械工业联合会提出

。

本标准由全国泵标准化技术委员会归口

(SAC/TC211)。

本标准起草单位沈阳水泵研究所上海凯泉泵业集团有限公司上海凯士比泵有限公司浙江华泵

:、、、

科技有限公司江苏省泵阀产品质量监督检验中心合肥华升泵阀股份有限公司湖南湘电长沙水泵有

、、、

限公司嘉利特荏原泵业有限公司广东肯富来泵业股份有限公司合肥新沪屏蔽泵有限公司昆明嘉和

、、、、

Ⅲ

GB/T18149—2017

科技股份有限公司上海连成集团有限公司蓝深集团股份有限公司中国电建集团上海能源装备有

、()、、

限公司利欧集团股份有限公司山东双轮股份有限公司襄阳五二五泵业有限公司哈尔滨庆功林泵业

、、、、

股份有限公司华和重工有限公司

、。

本标准主要起草人赵玉艳高宏钧潘再兵李进富孙兵巫建波厉浦江曲景田邝国军

:、、、、、、、、、

胡小军赵骏宋青松陈斌林永祥毛剑云王家斌潘呈祥赵慧彬施华平

、、、、、、、、、。

本标准所代替标准的历次版本发布情况为

:

———GB/T18149—2000。

Ⅳ

GB/T18149—2017

引言

本标准是关于离心泵混流泵和轴流泵水力性能试验标准中精度最高的一个试验规范

、。

关于回转动力泵的水力性能试验规范除本标准外还有其主要用于验收试验几乎

,,GB/T3216,,

包括了所有的工业需要

。

买方和制造商双方需要认真检查精密级试验所要求的精度是否有可能在现场在制造商的试验台

、

或在共同商定的实验室中达到只有在适合的情况下才可进行精密级规范水力性能试验在试验之前

,,。

不能给予精密级精度保证

。

本标准不推荐供验收用的制造容差或总容差试验结果的合同解释是双方之间协议的问题见

,(

附录

A)。

进行精密级试验在起草合同时需要注意安装条件对泵水力性能的影响

,。

Ⅴ

GB/T18149—2017

离心泵混流泵和轴流泵

、

水力性能试验规范精密级

1范围

本标准规定了离心泵混流泵和轴流泵以下简称泵水力性能精密级试验要求

、(“”)。

本标准适用于具有特殊要求的高技术泵的研究开发验收及需要精密检测水力性能的试验

、、。

本标准适用于在试验台或是在现场试验的实型泵和模型泵

。

本标准既适用于不带管路附件的泵本身也适用于连接全部或部分上游和或下游管路附件的泵组

,/

合体

。

本标准不适用于蓄能泵

。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

。,()。

所有部分用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量

GB/T2624()

回转动力泵水力性能验收试验级和级

GB/T321612

所有部分统计学词汇及符号

GB/T3358()

封闭管道中液体流量的测量称重法

GB/T17612

水轮机蓄能泵和水泵水轮机水力性能现场验收试验规程

GB/T20043、

封闭管道中流体流量的测量一次装置和二次装置之间压力信号传送的连接法

GB/T26801

封闭管路中流体流量测量使用皮托静压管的速度面积法

ISO3966(Measurementoffluidflow

inclosedconduits—VelocityareamethodusingPitotstatictubes)

水文测量水位测量装置

ISO4373(Hydrometry—Waterlevelmeasuringdevices)

封闭管路中流体流量测量用流速仪或皮托静压管测量圆形管路中旋涡流或非对称流

ISO7194

动条件下流量的速度面积法

(Measurementoffluidflowinclosedconduits—Velocity-areamethodsof

flowmeasurementinswirlingorasymmetricflowconditionsincircularductsbymeansofcurrent-me-

tersorPitotstatictubes)

封闭管路中液体流量测量用量筒收集液体的方法

ISO8316(Measurementofliquidflowin

closedconduits—Methodbycollectionoftheliquidinavolumetrictank)

3术语定义符号和代号

、、

31术语和定义

.

下列术语和定义适用于本文件

。

311

..

测量系统measuringsystem

由采集物理信号的传感器传输或变换结果信号的元件仪表和计算机组成的系统

、、。

1

GB/T18149—2017

这样一个系统具有一种响应函数它可以用在某一频率范围内的一条增益响应曲线或相位响应曲

,

线来说明需要时在采集物理量和观测信号之间出现过滤效应这种过滤效应基本是可以用一个切

。,。

断频率来表征在大多数所使用的测量系统中连续信号的连续分量可能通过而切断频率则与系统的

。,,

响应时间密切相关

。

312

..

测量仪表measuringinstrument

组成测量系统的仪表它将任一物理量压力转速电流等变换成可以直接观测的信号水银面位

,(、、)(

高度盘刻度线数字读数等

、、)。

313

..

一阶统计矩firstorderstatisticalmoment

信号的平均值用一个一阶统计矩表示的一个随机过程xt的特性通常它是在一个时间周期T

:(),

内算出的平均值μ按式计算

x,(1):

t+T

μ=1xtt

xTt()d…………(1)

注为计算一个信号或物理量的平均值通常选择较∫对应的测量系统的响应时间长得多的积分周期T为同时确

:,。

定对应同一工况点的数个物理量的数个信号的平均值选择积分周期T时要考虑所有使用的测量系统中最长

,

的响应时间

。

根据选定的计算信号平均值的积分周期T的值即可确定出运转条件是稳定的或是不稳定的

,。

314

..

二阶统计矩secondorderstatisticalmoment

方差或自相关函数用在时间周期T内计算的二阶统计矩表示的一个随机过程xt的特性并且

:(),

可以选择方差σ2或自相关函数R作为二阶统计矩σ2和R分别按式和式计算

x,xx,xxx(2)(3):

t+T

σ2=1xt-μ2t

xTt[()x]d…………(2)

∫t+T

RtT=1xtxt+Tt

xx(,)Tt()[()]d…………(3)

315∫

..

稳定和不稳定过程steadyandunsteadyprocess

当一个随机过程xt的一阶统计矩平均值及其二阶统计矩方差σ2或自相关函数Rt

()(μx)[xxx(,

T既与开始观测的时间t无关也与观察时间内的时间周期T无关时即称随机过程xt为弱稳定

)],,()

或一般意义上的稳定

。

反之当统计矩与t或T有关时则称该物理现象为不稳定

,,。

当完整描述过程xt统计特性的xt的所有统计矩超过二阶都与t和T无关时则称该过程

()()(),

为强稳定或严稳定

。

注从实用观点看在本标准中只考虑弱稳定过程一阶和二阶统计矩需注意当所研究的过程遵循正态或高斯

:,()。,

分布规律时用一阶和二阶统计矩足可完整描述该过程的统计特性因而强稳定或弱稳定这两个概念是相

,,

当的

。

316

..

稳定运转条件steadyoperatingconditions

当测量系统输出的各个信号以及由这些信号计算得出的物理量具有与观测开始时间t和进行观测

的时间T均无关的一阶平均值和二阶方差σ2或自相关函数RtT统计矩时即认为该运转

(μx)[xxx(,)],

条件是稳定的

。

注只有当积分周期T足够长时才能发现测量系统所输出的随机信号是稳定的但这一点难以核查因为积分周

:,。,

期不可能做到足够长这就是为什么从实用观点看只能定义具有某一置信度的稳定

;,。

2

GB/T18149—2017

317

..

不稳定运转条件unsteadyoperatingconditions

当测量系统输出的各个信号以及由这些信号计算得出的物理量具有与观测开始时间t或进行观测

的时间T相关的一阶平均值或二阶方差σ2或自相关函数RtT统计矩时即认为该运转条

(μx)[xxx(,)],

件是不稳定的

。

注所拾取的物理量的动态分量见图来源于两方面

:(1):

随机源扰动电子系统的白噪声等

a):,;

确定源叶片扫过频率与电网频率有关的转速流动奇点振动模式等

b):,、,。

假定可能的运转条件不稳定性具有一个较这些现象对应频率低的频率低于一半最低遭遇频率则积分周期

(),

T将不小于两倍对应于上述最低频率的周期T

。

说明

:

T不够长的积分周期因此根据T估算的x的平均值x将会变化

1———,1;

T足够长的周期

2———。

图1事件假定已知变化图

()

318

..

波动fluctuations

围绕一个平均值变动并描述由测量系统输出的一个物理量或信号的一个事件xt时间的函数

()()

的周期性或随机性变化

。

凡具有周期或准周期小于两倍被选择用来计算平均值的积分周期的所有演变均被视为波动因此

。

与平均值的变化见相比可认为这样的波动是快速的

(3.1.9),“”。

注只有其周期或准周期大于两倍相应测量系统的响应时间的波动才有可能被察觉

:。

319

..

平均值变化在不稳定运转条件下variationsofthemeanvalueinunsteadyoperatingconditions

()()

在不稳定运转条件下由测量系统输出的一个物理量或信号的平均值的一次读数与下一次读数之

,

间的演变

。