ICS 23.080 J 71 JB /T 8091－1998 螺 杆 泵 试 验 方 法 Tes ting methods for screw pumps 1998-03-19 发布 1998-07-01 实施 中华人民共和国机械工业部 发 布 JB/T 8091－ 1998 前 言 本标准是对 JB/T 8091— 95《螺杆泵试验方法》的修订。 本标准对下列内容均作了相应的修改和补充： —— 试验项目； —— 安全阀全回流压力的规定； —— 汽蚀试验的规定； —— 试验条件的有关条款； —— 性能参数的计算与换算有关内容； —— 附录 A 性能试验记录单。 本标准从生效之日起，同时代替 JB/T 8091—95。 本标准的附录 A、附录 B 都是提示的附录。 本标准由全国泵标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：天津市工业泵总厂。 本标准主要起草人：王金来、赵魁乐。 中华人民共和国机械行业标准 JB/T 8091－1998 螺 杆 泵 试 验 方 法 Testing methods for screw pumps 代替 JB/T 8091—95 1 范围 本标准规定了螺杆泵的试验测试方法。 本标准适用于单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵和五螺杆泵等（以下简称泵）在制造厂中的产品试验。 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。 石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法 三相异步电动机试验方法 直流电机试验方法 GB 265—88 GB 1032—85 GB 1311—89 GB/T 3214— 1991 水泵流量的测定方法 离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法 GB 3216—89 JB/T 8097— 95 泵的振动测量与评价方法 JB/T 8098— 95 泵的噪声测量与评价方法 符号、名称和单位 3 本标准采用的符号、名称和单位见表 1。 表 1 机械工业部 1998-03-19 批准 实施 1 1998-07-01 序 号 符 号 名 称 单 位 p pi pk 1 pd ps Gd Gs 出口 规定 压力 全压 力 安全 阀全 回流压 力 出口 压力 进口 压力 出口 压力 表示值 进口 压力 表示值 MPa ν 2 ν i 规定 粘度 实测 粘度 mm2/s NPSH 3 NPSHR 汽蚀 余量 必需 汽蚀 余量 m JB/T 8091－1998 表 1（完） m /h 4 试验类型和试验项目 4. 1 批量生产的泵或泵机组应做出厂试验，出厂试验项目按表 2。 2 序 号 符 号 名 称 单 位 Q Q0 4 Q0n Qi Qin 规定 体积 流量 零压 点实 测体积 流量 零压 点规 定转速 下的 体积 流量 压力 点实 测体积 流量 压力 点规 定转速 下的 体积 流量 3 5 Δ Q 流量 偏差 % V0 6 Vi 零压 点计 量容积 压力 点计 量容积 m3 P P0 P0n 7 Pi Pin Pu Pgr 规定 轴功 率 零压 点实 测轴功 率 零压 点规 定转速 下轴 功率 压力 点实 测轴功 率 压力 点规 定转速 下轴 功率 泵输 出功 率 试验 电动 机输入 功率 kW 8 Δ P 轴功 率偏 差 % η 9 η V 10 W 泵效 率 容积 效率 作用 于天 平力臂 上的 重力 % N 11 T 转矩 N·m n 12 n0 ni 规定 转速 零压 点实 测转速 压力 点实 测转速 r/min t0 13 ti 零压 点流 量计量 时间 压力 点流 量计量 时间 S 14 ρ 试验 介质 密度（ 试验 温度 ） kg/m3 15 g 重力 加速 度（取 g=9.81） m/s2 JB/T 8091－1998 表 2 4. 2 首制泵的鉴定及批量生产泵的抽查、认可应做型式试验。型式试验项目按表 2。 4. 3 特殊试验是为满足特殊要求进行的试验，试验项目按技术协议或试验大纲的规定进行。 5 试验内容 5. 1 运转试验 运转试验是对泵和泵机组装配质量的检验。 5. 1. 1 泵启动前，向泵内注入试验介质，并把试验系统进、出口压力调节阀门全部打开，安全阀调到 关闭状态。 5. 1. 2 泵在规定转速下逐次升压到规定压力进行运转试验。规定压力点运行时间不少于 30 min。 5. 1. 3 检查泵运行中是否有不正常的声响及异常的振动现象，各结合面是否有外泄漏。 5. 1. 4 测量泵轴承部位和轴封处的温升、泄漏量。 5. 2 性能试验 性能试验是为了测试泵的压力、流量、轴功率，并确定泵的压力–流量、压力–轴功率、压力–效率 等性能曲线 性能试验应在运转试验合格后进行。 5. 2. 2 性能试验按试验类型的不同分为两组： 性能试验Ⅰ组仅在零压力点和规定压力点上测量泵的流量和轴功率。 性能试验Ⅱ组应在零压力点和规定压力范围内测量泵的流量和轴功率。 5. 2. 3 性能试验应从出口压力调节阀全敞开的零压力点开始进行。对性能试验Ⅱ组，测量点应均匀地 分布在规定压力范围内，一般不少于六个不同压力点（其中包括零压力点）。 5. 2. 4 性能试验的持续时间应足够，以获得一致的结果和达到预期的试验精度。每测一个压力点应在同 一时刻计量压力、流量、转速、轴功率、介质温度等，各计量值均记录三次，计算时取其算术平均值。 5. 2. 5 在规定压力下的流量和轴功率性能允差按表 3 和表 4 的规定分为Ⅰ级和Ⅱ级。根据试验的要求 Ⅱ级精度可满足任何类型试验。仅仅在要求精度更高或电动机输出功率大于 100 kW 时，选Ⅰ级精度。 3 试 验 项 目 试 验 类 型 出 厂 试 验 型 式 试 验 特 殊 试 验 运转 试验 △ △ — 性能 试验 Ⅰ组 △ — — 性能 试验 Ⅱ组 — △ — 安全 阀试 验 △ △ — 汽蚀 试验 — △ — 振动 试验 — △ — 噪声 试验 — △ — 其它 试验 — — △ 注： △— 应进 行的试 验项 目。 8091－1998 JB/T 表 3 % –10 –5 表 4 % 5. 2. 6 在满足 5.2.5 的条件下，还应考核泵的效率指标，其下降值不得超过规定值的 5%。 5. 3 安全阀试验 5. 3. 1 安全阀试验应在规定工况下逐渐关闭出口压力调节阀，测试安全阀全回流压力。 5. 3. 2 安全阀全回流压力的调整按表 5 的规定，当出口压力回复到规定压力时，流量不应小于规定流量。 表 5 MPa 5. 4 汽蚀试验 汽蚀试验应在性能试验合格后进行。汽蚀试验的结果，仅为输送试验介质时的结果，不能据此来精 确预测泵在输送其它介质时的汽蚀特性。 5. 4. 1 必需汽蚀余量 NPSHR，系指在规定的工况下，为保证泵不发生汽蚀而由设计时规定的 NPSH 值。 5. 4. 2 汽蚀试验仅在规定性能的一个规定压力点上进行。试验时，使 NPSH 由最大值开始，逐渐降低 到 NPSHR 值，在保持泵的全压力等于规定压力的同时，若流量不低于性能试验时的 2%，则可以认为 4 出口 规定压 力 p 安全阀全回流压力 pk ≤ 0.5 p+0.25 ＞0.5~1.6 1.5p ＞1.6~6.0 1.3p ＞6.0~10 1.2p ＞ 10 1.15p 规 定 轴 功 率 范 围 kW ≤ 5 轴 功 率 允 差 Ⅰ级 +25 Ⅱ级 +25 ＞5~10 +15 +20 ＞10~50 +10 +15 ＞ 50 +5 +10 规 定 流 量 范 围 m3/h 流 量 允 差 Ⅰ级 Ⅱ级 ≤ 0.1 ±10 +20 ＞0.1~10 ±5 ±10 ＞ 10 ±5 +10 JB/T 8091－1998 泵满足不发生汽蚀的要求。 5. 5 振动试验 泵的振动试验按 JB/T 8097 规定的方法进行。 5. 6 噪声试验 泵的噪声试验按 JB/T 8098 规定的方法进行。 5. 7 其它试验 泵的其它试验按技术协议或试验大纲的规定进行。 6 试验条件 6. 1 试验介质 6. 1. 1 试验介质，若无特殊要求一般应采用石油馏分油（以下简称油介质），单螺杆泵采用常温清洁淡 水（以下简称水介质）。 6. 1. 2 水介质的特性应符合 GB 3216— 89 中 5.3 的规定，其物理性能应符合 GB 3216—89 中附录 A 的规定。 6. 1. 3 对油介质，规定下列粘度值为试验介质粘度值：3，20，40???75，150，380，760 mm2 /s。 6. 1. 4 当试验介质粘度与规定粘度不同或因试验中液温的改变使试验介质粘度发生变化时，应按 9.1.2 和 9.3.3 将实测粘度下的试验数据换算为规定粘度下的性能参数。 6. 2 试验转速 6. 2. 1 试验转速应采用规定转速，亦可在规定转速的±5%范围内的实测转速下进行试验。 6. 2. 2 当实测转速与规定转速不同时，应按 9.1.2 和 9.3.3 的规定，将实测转速下的试验数据换算为规 定转速下的性能参数。 6. 3 试验装置 6. 3. 1 试验装置需采取有效措施来保证通过测量截面的液流具有如下特性： a) 轴对称的速度分布； b) 等静压分布； c) 无由装置引起的旋涡。 6. 3. 2 保证上述条件的基本措施，是在被试泵的进、出口回路上应用平直管段和具有静液面的大储油罐。 对被试泵进、出口平直管段的要求，以泵进、出口直径 D计算，进口平直管长不小于 12 D，出口 平直管长不小于 4 D。 6. 4 试验系统 6. 4. 1 水介质的试验系统及装置均按 GB 3216—89 中 5.6 的规定。 6. 4. 2 油介质的试验系统如图 1，其中图 1a）用于定量容器，图 1b）用于流量计。 5  JB/T 8091－1998 a） b） 1—被试 泵； 2—出口 压力 计； 3—出口 压力 调节 阀；4—流量 计； 5—定量 容器 ；6—阀门； 7—油温调节器；8—油箱； 9—滤器 ；10—进口压力调节阀； 11—温度 计； 12—线 测试精度 性能试验中各参数测试的精度分为 B 级和 C 级，各级对Kaiyun平台 开云体育官方入口计量仪器、仪表的容许系统误差范围，是 指测得的数据以及由这些数据算出的量的误差范围，它表示测得性能与实际性能之间的最大可能差异。 凡是经过校准或通过与有关的国家标准相比较，证明其测量误差不超过表 6 规定范围的任何测试设 备或方法均可使用。 表 6 测试精度等级的确定按 GB 3216— 89 附录 D 的规定。 7. 2 最大总误差限 如果符合表 6 所规定的仪表系统误差并遵循本标准的试验方法，则可认为总的误差限将不会超过表 7 的规定。 6 测 定 量 计量仪 表的 容许 系统 误差范 围 % B 级 C 级 压力 ± 1.0 ±2.5 流量 ± 1.5 ±2.5 轴功 率 ± 1.0 ±2.5 原动 机输 入功率 （对 机组 效率 试验） ± 1.0 ±2.0 转速 ± 0.2 ±1.0 JB/T 8091－1998 表 7 7. 3 运转稳定性 所有参数的测量均应在运转稳定的情况下进行。 运转稳定性可由测定量读数的最大容许波动幅度百分数和测定量成组观测读数时同一量最大值间 的最大容差来考核，其考核指标按 GB 3216—89 中 5.7.2 和 5.7.3 的规定。 8 测试方法 8. 1 流量测定 泵流量的测定及流量测量不确定度的估算均按 GB/T 3214 的规定。 8. 2 压力测定 泵的压力系指换算到泵基准面上的进、出口压力。 卧式泵的基准面是包括主杆中心线在内的水平面。 立式泵的基准面是包括吸入口中心线 压力表 泵的压力和真空度的计量，一般采用弹簧压力表和真空压力表，压力表必须垂直安装，测压仪表的 选用和精度要求均按 GB 3216— 89 中 6.3.2 的规定。 8. 2. 2 取压孔 泵进、出口取压孔的位置以进、出口管径尺寸 D 计算，应位于距进、出口法兰 2 D 的平直管段上。 B 级试验台应为开设四个静取压孔的环形取压。 取压孔直径应为 2~6 mm，长度不小于 2 倍取压孔直径，取压孔内壁边缘应清除毛剌。 8. 3 转速的测量 泵转速的测量按 GB 3216— 89 中 6.3 的规定。 8. 4 轴功率测试 8. 4. 1 轴功率测试按 GB 3216—89 中 6.4.1 和 6.4.2 的规定。 8. 4. 2 当通过测量与泵直接联接的电动机的输入功率来确定泵的轴功率时，使用的电动机的效率应按 GB 1032 和 GB 1311 规定的方法进行确定。 8. 5 温度的测量 8. 5. 1 试验介质的温度、泵零部件的温度及环境温度的测量，均应选用精度为±1℃的温度测量仪器， 若选用温度计时，刻度不大于 1℃。 8. 5. 2 环境温度应在离开泵 1~2 m，且无辐射和偶然流动的冷热风处测量。 7 测 定 量 最大 总误差 限允 许范 围 % B 级 C 级 压力 ± 1.5 ±3.5 流量 ± 2.0 ±3.5 轴功 率 ± 1.5 ±3.5 原动 机输 入功率 （对 机组 效率 试验） ± 1.5 ±3.5 转速 ± 0.4 ±1.8 泵效 率 ± 2.8 ±5.0 机组 效率 ± 2.5 ±4.5 JB/T 8091－1998 8. 5. 3 试验介质的温度应在进口平直管段不小于 4 D 的管路内测量，温度计应与管路内流体成 45°逆 流内装，且温度计的感温部分应全部置于介质中。 8. 6 粘度的测试 8. 6. 1 运动粘度的测定按 GB 265 的规定进行。 试验介质的粘度应定期进行测定，并绘制粘温特性曲线 性能参数的计算与换算 9. 1 流量的计算与换算 9. 1. 1 零压点规定转速流量 试验时，当进、出口压力调节阀全敞开，进、出口压力表示值近似为零的规定转速下的流量，定义 为零压点规定转速流量。 若进、出口压力调节阀全敞开而出现进口压力示值为–0.05~0.03 MPa 或出口压力示值不大于 0.05 M Pa 时，均视为进、出口压力示值为零。 零压点规定转速流量按式（1）计算： Q = Q n ·······························································································（1） 0 n 0 n 0 Q = 3600 V0 ····························································································（2） 0 t0 9. 1. 2 当试验转速、粘度与规定转速、粘度不同时，流量按式（3）、式（4）换算： a) 对水介质 Q = Q n ······························································································（3） in i n i b) 对油介质 Q = [Q ? (Q ? Q )( i ) K ] n ···········································································（4） ν in 0 0 i ν ni ·····························································································（5） Vi Qi = 3600 t i 式中：K—— 换算系数，当νi≤ν时，K=0.5；当νi＞ν时，K=0.25。 9. 2 压力的计算与换算 9. 2. 1 出口压力 pd=Gd+ρgZd×10 ······················································································（6） –6 式中：Zd —— 出口压力表中心至基准面的垂直距离，当采用压力传感器时，Zd 为测压点至泵基准面的垂 直距离，当压力表中心或传感器测压点低于泵基准面时，Zd 为负值。 9. 2. 2 进口压力 ps=Gs+ρgZs ×10–6 ·······················································································（7） 式中：Gs ——若由倒灌或增压装置形成高于大气压力时应为正值；若由抽吸或倒灌但通过进口压力调节 阀形成真空时应为负值。 Zs ——进口真空表中心至基准面的垂直距离，当采用压力传感器时，Zs 为测压点至泵基准面的垂 直距离，当真空表中心或传感器测压点低于泵基准面时，Zs 为负值。 9. 2. 3 全压力 pi=pd –ps =（Gd –Gs ）+ρg（Zd –Zs）×10 ··························································（8） –6 p 若ρg（Zd –Zs）×10 ＜ ，ρg（Zd –Zs ）×10 可忽略不计，这时 –6 –6 100 8 JB/T 8091－1998 pi=Gd –Gs ·····························································································（9） 9. 3 轴功率的计算与换算 9. 3. 1 实测轴功率的计算如表 8。 表 8 ni i 9806 ni i 9550 9. 3. 2 零压点规定转速下轴功率按式（13）计算： n ·····························································································（13） P = P 0 n 0 n 0 9. 3. 3 当试验转速、粘度与规定转速、粘度不同时，轴功率按式（14）、式（15）换算： a) 对水介质 P = P n ·······························································································（14） in i n i b) 对油介质 ν 0 .3 n ·········································································（15） Pin = [(Pi ? P0 ) + P0 ( ) ] ν i ni 9. 3. 4 泵输出功率按式（16）计算： 1 P = p Q ···························································································（16） u i in 3.6 9. 4 效率的计算 9. 4. 1 容积效率按式（17）计算： = Qin ×100% ························································································（17） η Q v 0 n 9. 4. 2 泵效率按式（18）计算： η = Pu × 100% ·························································································（18） P in 9. 5 流量、轴功率偏差的计算： 9. 5. 1 流量偏差按式（19）计算： ?Q = (1 ? Qin ) × 100% ············································································（19） Q 9. 5. 2 轴功率偏差按式（20）计算： ?P = ( Pin ? 1) × 100% ··············································································（20） P 10 试验报告 试验后应提出试验记录单和性能曲线。试验记录单采用附录 A（提示的附录）的形式；性能曲线采 用附录 B（提示的附录）的形式。 9 测 功 方 法 轴 功 率 计 算 公 式 天平 式测 功机（ 当力 臂长 为 0.974 m 时） P = W ···································· （ 10） 扭转 式测 功机 P = T ···································· （ 11） 试验 电动 机电功 率计 （当已知电动机效率时） Pi = Pg rη noi ····························· （ 12） JB/T 8091－1998 附 录 A （提示的附录） 螺杆泵性能试验记录单 10 泵型 号： 泵 编号： 试验

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