本文是学习GB-T 2658-2015 小型交流风机通用技术条件. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了小型交流风机的分类、技术要求、试验方法、检验规则、交付准备和用户服务等要求。
本标准适用于自动控制设备、电子设备和其他仪器中作为冷却装置,风叶直径不大于500 mm 的小
型交流风机(以下简称风机)。风叶直径大于500 mm
的其他交流风机亦可参照使用本标准。
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。
GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 A:低温
GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 B:高温
GB/T 2423.3 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法
试验Cab:恒定湿热试验
GB/T 2423.4 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 Db:
交变湿热(12 h+12 h
循环)
GB/T 2423.5 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ea 和导则:冲击
GB/T 2423.10 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc:振动(正弦)
GB/T 2423.15 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 Ga
和导则:稳态加速度
GB/T 2423.16 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验J 及导则:长霉
GB/T 2423.17 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 Ka:盐雾
GB/T 2423.21 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 M: 低气压
GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)
检索的逐批检验抽样计划
GB/T 2900.26—2008 电工术语 控制电机
GB/T 7345—2008 控制电机基本技术要求
GB/T 13380—2007 交流电风扇和调速器
GB 18211 微电机安全通用要求
GB 22719.1 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘 第1部分:试验方法
JB/T 8162 控制微电机 包装技术条件
GB/T 2900.26—2008 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
随后转速 follow speed
风机在各项环境试验及高温寿命试验后测得的转速。
3.2
自由运转状态 free rotation state
风机在通电运转时,其进、出风口的三倍风叶或叶轮直径距离内无障碍物的运转状态。
GB/T 2658—2015
3.3
气流特性 air flow performance
风机按规定的要求安装于标准化风道(风筒或风室)上,在额定频率、额定电压下测得的风量与静压
的关系曲线。
3.4
最大风量 maximum air volume
在风机的气流特性中,其静压为零时的风量。
3.5
最大静压 maximum static pressure
在风机的气流特性中,其风量为零时的静压。
3.6
危险频率 danger frequency
风机在扫频振动试验过程中,出现共振现象(异响或颤动)时的频率。
风机分类及代号如表1所示。
表 1
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除另有规定外,风机的额定电压和额定频率应在表2中选取。
表 2
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风机使用环境条件分为4级,如表3所示。
GB/T 2658—2015
表 3
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6 次 |
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风机表面不应有锈蚀、涂覆层剥落、碰伤、划痕,紧固件连接应军固,各类标记及铭牌的字迹和内容
应清楚无误,且不得脱落。
目测风机的外观,其结果应符合5.1.1的要求。
每台风机应在其明显位置上牢固地标有铭牌,标明风机的额定数据和其他必要事项,风机上的所有
标志可采用打印、雕刻、压制或其他等效刻印方法,应保证清晰、耐用,在风机整个使用期间不易磨灭。
首先采用浸有水的湿棉布擦抹标志15 s,随后再用浸有汽油的棉布擦抹15
s,每秒来回擦一次。风
机的标志应在经过上述的试验后,仍保持清晰,易辨,不能轻易除去,铭牌不应有移动或可能造成脱落的
卷边现象。
风机的外形及安装尺寸由产品专用技术条件规定。
GB/T 2658—2015
用保证准确度的测量工具检查风机的外形尺寸及安装尺寸,应符合5.3.1的要求。
技术要求包括:
a) 引出线长度应不小于200 mm;
出线标记应符合产品专用技术条件的规定。每根引出线应能
承受表4规定的拉力。试验后,引出线不应出现拉松痕迹、线股断裂或绝缘层永久变形等
现象;
b) 每个接线片应能承受表4规定的拉力,并保持5 s~10
s。试验后,接线片不应出现松动和其 他损坏现象;
c) 每个螺纹接线柱应能承受0.5 N ·m 的转矩,并保持5 s~10s。
试验后,螺纹接线柱不应出现 松动和其他损坏现象。
表 4
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试验方法包括:
a)
检查风机引出线的长度和出线标记。风机引出线的引出端朝下,垂直向下逐渐施加(无任何冲
击)表4规定的拉力于引出线外端头,并使导线芯和绝缘层均匀受力,然后保持5
s~10s, 其结 果应符合5.4.1 a)的规定;
b)
将风机固定,沿接线片轴向,在离开风机的方向上,逐渐施加表4的拉力于接线片端部,然后保
持 5 s~10 s,其结果应符合5.4.1 b)的规定;
c)
将风机固定,沿螺纹接线柱圆周方向施加扭矩到其端头上。该扭矩逐渐均匀施加(没有任何冲
击),达到0.5 N ·m 的转矩值后保持5 s~10 s,其结果应符合5.4.1 c)的规定。
风机在机壳的明显位置或铭牌上应有风向或转向的标记。风机通电运转时应平稳,无擦声和卡滞
现象,其风向或转向应与标记相符合。
目检风机的风向或转向标记,并按产品专用技术条件的要求接线,对风机施加额定频率、额定电压
通电运转,其结果应符合5.5.1的要求。
GB/T 2658—2015
风机应能在85%额定电压下起动并连续运转,其起动时间应不大于20 s。
风机在静止状态下施加额定频率和85%额定电压,风机应能正常起动并连续运转,其起动时间应
符合5.6.1的要求。
风机在正常运转时,其转速、电流、输入功率均应符合产品专用技术条件规定的标称值,其中转速的
容差为-10%,电流、输入功率的容差为+10%。
风机在自由状态下以额定频率、额定电压通电运转,测定其转速、电流、输入功率应符合5.7.1的
要求。
风机绕组和机壳之间应能承受表5规定的试验电压持续1 min
的绝缘介电强度试验。试验时应无
绝缘击穿或闪络现象。漏电流应不大于5 mA
(峰值),绕组的漏电流不包括设备电容所耗电流。
重复绝缘介电强度试验时,试验电压值为表5规定值的80%。
表 5
单位为伏特
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200 220 |
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风机按 GB/T 7345—2008 中5.17.2的规定进行试验,应符合5.8.1的要求。
风机绕组对机壳的绝缘电阻应符合下列要求:
a) 常态和规定的低温条件下,绝缘电阻应不小于100 MΩ;
b) 热态绝缘电阻应不小于10 MΩ。
GB/T 2658—2015
风机按GB/T7345—2008
中5.18.2的规定测量风机绕组对机壳的绝缘电阻,应符合5.9.1的要求。
5.10.1 技术要求
风机在短时过电压运转时,不应有匝间绝缘击穿或过热现象。
5.10.2 试验方法
风机在130%额定电压下运转3 min 后,应符合5.10.1的要求。亦可按GB/T
22719.1 规定的方法
进行。
5.11 气流特性、最大风量和最大静压
5.11.1 技术要求
风机的气流特性、最大风量和最大静压应符合产品专用技术条件的规定。最大风量和最大静压的
容 差 为 - 1 0 % 。
5.11.2 试验方法
风机应按附录 A 规定的方法进行气流特性试验,应符合5. 11.
1的要求。螺桨式轴流风机的最大风
量试验可按 GB/T 13380—2007 中6 . 7的规定进行试验。
5.12.1 技术要求
风机的绕组温升应符合产品专用技术条件的规定。
5.12.2 试验方法
风机安装在绝热支架上(应避免通过安装螺钉等连接件进行热量传递,并且不应受外界热辐射及气
流影响),先将风机在室温下放置2 h,
以达到稳定非工作温度。随后测量风机绕组的直流电阻R; ( 当 用
带电测量法时,应按 GB/T 7345—2008中 图 A.9 线路图进行试验),并记下室温 ti,然后风机施加额定
频率和额定电压,通电运转至稳定工作温度 t₂ (即机壳表面温度在30 min
内变化不大于0 . 5℃。当用
带电测量法时,以每分钟的间隔读取一次绕组电阻,连续5个读数相等),随后测量同一绕组的直流电阻
R2 。 并记录此时室温 t₂。
由式(1)计算风机绕组温升,应符合5.12.1的要求。
style="width:4.2266in;height:0.66682in" /> (1)
式中:
θ — 风机绕组的温升,单位为开尔文(K);
R₂—— 若用带电法测量时,为被测绕组达到稳定工作温度(t₂)
时的直流电阻值,单位为欧姆(Ω);
若用非带电法测量时,从断电开始,用直流电桥测取绕组电阻随时间变化的曲线,则
R, 为
曲线外推到时间为零(断电瞬间时)的电阻值,单位为欧姆(Ω);
R,— 被测绕组在初始测量温度(t₁) 时的直流电阻值,单位为欧姆(Ω);
GB/T 2658—2015
t₁— 测量绕组电阻R₁ 时的室温,单位为摄氏度(℃);
t₂— 测量绕组电阻R2 时的室温,单位为摄氏度(℃)。
5.13.1 技术要求
风机的声压级噪声应符合产品专用技术条件的规定。
5.13.2 试验方法
风机固定在弹性支架上,使风机能沿所有轴线振动,并置于半消音室或全消音室空间中央位置,拾
音器置于风机轴线上距进风口(或出风口)1 m
处,如图1所示。风机施加额定频率、额定电压运转。用
声级计测定风机声压级噪声(A 计权网络),其结果应符合5.13.1的要求。
style="width:5.26658in;height:2.95328in" />
图 1
5.14.1 技术要求
风机应能承受表3或产品专用技术条件规定的极限低温环境条件下的低温试验,试验后应符合下
列要求:
a) 绝缘电阻应符合5.9.1的规定;
b) 起动时间应不大于5 min;
c) 随后转速应不低于额定转速的80%;
d) 零部件应无开裂及其他异常现象。
5.14.2 试验方法
风机应按GB/T 2423.1 中试验方法 Ad
进行低温试验,其试验极限低温值按5.14.1要求,保温时间 为2 h。
试验结束后,在箱内测定绝缘电阻,然后施加额定频率、额定电压,并测定其起动时间和随后转
速。风机从箱内取出后检查其零部件等,其结果均应符合5.14.1的要求。
5.15.1 技术要求
风机应能承受表3或产品专用技术条件规定的极限高温环境条件下的高温试验,试验后应符合下
列要求:
a) 绝缘电阻应符合5.9.1的规定;
b) 风机应无漏油、零部件变形及其他异常现象。
GB/T 2658—2015
5.15.2 试验方法
风机按 GB/T 2423.2 中试验方法 Bd
进行高温试验,其试验极限高温值按5.15.1要求。试验时施
加额定频率、额定电压,连续运行2h。
试验结束后,测定其绝缘电阻,并检查其零部件等,其结果均应
符合5.15.1的要求。
5.16.1 技术要求
当有要求时,风机应能承受表3或产品专用技术条件规定的极限低气压试验,试验后应符合产品专
用技术条件的规定。
5.16.2 试验方法
风机应按GB/T 2423.21
的规定进行极限低气压试验,风机置于试验箱中,并施加额定频率、额定
电压通电运转,再将箱内气压降低至专用技术条件规定的气压值,并持续时间5
min。 其结果应符合
5.16.1的要求。
5.17.1 技术要求
当有要求时,风机应能承受表3或产品专用技术条件规定的振动试验,试验后应符合下列要求:
a) 零部件应无松动或损坏现象;
b) 电流、输入功率应符合5.7.1规定;
c) 随后转速应不低于额定转速的80%;
d) 噪声应符合5.13.1规定。
5.17.2 试验方法
style="width:0.55334in;height:0.5533in" />
风机应按GB/T 2423.10
中的扫频试验进行振动试验。风机牢固地安装在试验支架上,支架固定
在试验台面上,支架应以最小的损耗将振动传递到风机上,试验板本身不应在试验频率范围内产生谐
振。整个试验过程中风机施加额定频率、额定电压连续运转。试验在三个相互垂直的方向(其中一个方
向为风机轴线方向)上进行。其扫频范围、振幅值和试验持续时间应按5.17.1的要求。在进行初始振
动时如出现危险频率,应记录该频率和所施加的振幅值,并在每一个危险频率上,以相同的振幅值振动
30 min。 试验结果应符合5.17.1的要求。
5.18.1 技术要求
当有要求时,风机应能承受表3或产品专用技术条件的规定的冲击试验,试验后应符合下列要求:
a) 零部件应无松动或损坏现象;
b) 电流、输入功率应符合5.7.1规定;
c) 随后转速应不低于额定转速的80%;
d) 噪声应符合5.13.1的规定。
5.18.2 试验方法
风机应按GB/T 2423.5
的规定进行冲击试验。整个试验过程中风机施加额定频率、额定电压连续
GB/T 2658—2015
运转。其峰值加速度、脉冲持续时间、波形、冲击次数按5.18.1的要求。试验结果应符合5.18.1要求。
5.19.1 技术要求
当有要求时,风机应能承受表3或产品专用技术条件规定的稳态加速度试验。试验在三个互相垂
直轴的六个方向进行,每个方向试验5 min,共30 min。 试验后应符合下列要求:
a) 零部件应无松动或损坏现象;
b) 电流、输入功率应符合5.7.1的规定;
c) 随后转速不低于额定转速的80%;
d) 噪声应符合5.13.1的规定。
5.19.2 试验方法
风机应按GB/T 2423.15
的规定进行稳态加速度试验。整个试验过程中风机施加额定频率、额定
电压连续运转。其稳态加速度值和持续时间按5.19.1要求。试验结果应符合5.19.1的要求。
5.20.1 恒定湿热
5.20.1.1 技术要求
此条款适用于表3中 la
级、1级和2级环境条件的风机或环境条件与其相似的风机。
风机应承受严酷度等级为温度40℃±2℃;相对湿度93%±3%;历时4 d
的恒定湿热试验,试验
后应符合下列要求:
a) 在箱内测量绝缘电阻,其值应不低于1 MΩ;
b) 风机应无明显的外表质量变坏及影响正常工作的锈蚀现象;
c) 在正常的试验大气条件下恢复2 h
后,重复绝缘介电强度试验应符合5.8.1的规定。
5.20.1.2 试验方法
风机按GB/T 2423.3 的规定进行恒定湿热试验。其结果应符合5.20.1.1的要求。
5.20.2 交变湿热
5.20.2.1 技术要求
此条款适用于表3中3级环境条件或环境条件与其相似的风机。
风机应承受严酷度等级为高温55℃,循环次数为6的交变湿热试验,试验后应符合下列要求:
a) 风机应无明显的外表质量变坏及影响正常工作的锈蚀现象;
b) 风机置于正常的试验大气条件下,施加额定频率和额定电压运转24
h,然后放置2 h,测量其 绝缘电阻应不低于50 MΩ;
c) 测量绝缘电阻后,重复绝缘介电强度试验应符合5.8.1的规定。
5.20.2.2 试验方法
风机按 GB/T 2423.4
的规定进行交变湿热试验。其结果应符合5.20.2.1的要求。
GB/T 2658—2015
5.21.1 技术要求
当有要求时,风机的电磁干扰应符合产品专用技术条件的规定。
5.21.2 试验方法
在产品专用技术条件规定的工作条件下,按GB/T7345—2008
中5.32.2的规定进行试验,其结果
应符合5.21.1的要求。
5.22.1 技术要求
当有要求时,风机应承受48 h
的盐雾试验。试验后风机拆开检查,任何部位不应有明显的腐蚀现
象和破坏性质变。
5.22.2 试验方法
风机按 GB/T 2423.17
的规定进行盐雾试验。试验时风机应轴向水平放置于试验箱内,试验持续
时间为48 h,其结果应符合5.22.1的要求。
5.23.1 技术要求
当有要求时,风机应承受28 d 的长霉试验。试验后风机长霉应不超过 GB/T
2423.16 规定的2级
水平或产品专用技术条件规定。
5.23.2 试验方法
风机按 GB/T 2423.16 的规定进行长霉试验,试验时间为28
d,其结果应符合5.23.1的要求。
5.24.1 技术要求
风机应能承受产品专用技术条件规定的极限环境高温条件下的寿命试验,试验时间为1000
h。 试
验后应符合下列要求:
a) 随后转速应不低于额定转速的90%;
b) 电流、输入功率应符合5.7.1的规定。
5.24.2 试验方法
在产品专用技术条件规定的极限环境高温(允差士5℃)条件下,风机施加额定频率、额定电压运转,试
验时间按5.24.1规定。风机在试验箱内放置应使其进、出口至少在一个风叶直径范围内无障碍物。试验
结束后,使试验温度降至室温,然后测定电流、输入功率和随后转速,其结果应符合5.24.1的要求。
5.25.1 技术要求
风机质量应符合产品专用技术条件的规定。
GB/T 2658—2015
5.25.2 试验方法
用感量不低于1%的衡器,称取风机的质量,其结果应符合5.25.1的要求。
5.26.1 技术要求
风机应具有规定的安全性。风机的安全性应符合 GB18211 的规定。当用户有要求时,制造商应
能提供与风机安全有关的证据。
5.26.2 试验方法
风机的安全试验方法按 GB18211 的规定。风机的安全试验结果应符合5.26.1
的要求。
5.27.1 试验的标准大气条件
所有试验若无其他规定,均应在下列的标准大气条件下进行:
温度:15℃~35℃;
相对湿度:45%~75%;
气压:86 kPa~106 kPa。
5.27.2 仲裁试验的标准大气条件:
如果需要严格控制试验大气条件,以获得可重现结果时,规定在下列仲裁试验大气条件下进行:
温度:20℃±1℃;
相对湿度:48%~52%;
气压:86 kPa~106 kPa。
5.27.3 试验电源
试验电源应符合下列条件:
a) 电压:额定电压±1%;
b) 频率:额定频率±1%;
c) 波形:正弦波,波形失真度不大于5%;
d) 风机使用电容,其容量差为±5%。
5.27.4 电气测量仪表
质量一致性检验时电气仪表精度不低于1级;鉴定检验时电气仪表精度不低于0.5级。
5.27.5 试验状态
试验状态应符合下列要求:
a)
除气流特性试验外,其他性能试验,风机均在额定频率和额定电压下自由运转状态时进行;
b)
在进行转速、电流、输入功率和气流特性试验前,风机应施加额定频率、额定电压预热,连续运
转30
min,则认为风机已达到热平衡,即完成了预热过程。若前后两项试验的时间间隔不超
过 3 h,则在此两项试验间可不进行预热。
GB/T 2658—2015
检验分为:
a) 鉴定检验;
b) 质量一致性检验。
当有要求时,鉴定检验应在国家认可的实验室按通用技术条件或产品专用技术条件的规定进行。
有下列情况之一时,应进行鉴定检验:
a) 新产品设计确认前;
b) 已鉴定产品设计或工艺变更时;
c) 已鉴定产品关键原材料、元器件变更时;
d) 产品制造场所变更时。
从批产品中随机抽取6台样机,其中4台供鉴定检验用,另外2台保存备用。
注:定型批产品数量不足6台时,应全数提交鉴定检验。但供鉴定检验样机数量不应少于2台。
鉴定检验项目、基本顺序和样机编号按表6规定进行。
表 6
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表 6 ( 续 )
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6.2.4.1 合格
鉴定检验用样机的全部项目检验符合要求,则鉴定检验合格。
6.2.4.2 不合格
只要有一台样机的任一项目不符合要求,则鉴定检验不合格。
6.2.4.3 偶然失效
当鉴定部门确定风机某一不合格项目属于孤立性质的偶然失效时,允许在每次提交的样机中取一
台备用样机代替失效样机,并补做失效发生前(包括失效时)的所有项目。然后继续试验,若再有一台样
机的任一个项目不符合要求,则鉴定检验不合格。
6.2.4.4 性能降低
样机经环境试验后,允许出现不影响其使用的性能降低,性能降低的允许值由产品专用技术条件
规定。
GB/T 2658—2015
6.2.4.5 环境试验期间和试验后的性能严重降低
样机在环境试验期间和试验后,出现影响其使用的性能严重降低时,鉴定部门可以采取两种方式:
一种认为鉴定不合格,另一种当一台样机出现失效时,允许用新的两台样机代替,并补做失效发生前(包
括失效时)的所有试验,然后补足原样机数量继续试验,若再有一台样机的任一个项目不合格,则鉴定检
验不合格。
6.2.4.6 同类型产品鉴定检验
当某一类同机座号的两个及两个以上型号的风机同时提交鉴定检验时,每种型号均应提交4台样
机,所有样机通过质量一致性中的 A
组检验,然后选取4台有代表性的不同型号的样机进行其余项目
的试验。试验结果评定按6.2.4规定。任一台样机的任一项目不合格,则其所代表的风机鉴定检验不
合格。本检验不允许样机替换。
质量一致性分为 A 组和C 组检验:
a) A 组检验是为了证实风机产品是否满足常规质量要求所进行的出厂检验。
b) C 组检验是周期性检验。
A 组检验项目及基本顺序按表6规定进行。
A 组检验分逐台检验和抽样检验。抽样按 GB/T 2828.1
中检验水平Ⅱ,一次抽样方案进行,接收
质量限(AQL 值),由用户和制造商协商选定。
逐台检验中,风机若有一项或一项以上不合格,则该风机为不合格品。
A 组检验合格,则除抽样中的不合格风机之外,用户应整批接收。
若 A
组检验不合格,则整批不合格,由制造商消除缺陷并剔除不合格品后,再次提交
A 组检验。
注:表6所列项目,由制造商根据风机特点和质量控制要求程度选择使用。所选项目应满足法律法规和用户要求。
6.3.3.1 C 组检验项目及基本顺序
C 组检验项目及基本顺序按表6规定进行。
6.3.3.2 检验时机和周期
有下列情况之一时, 一般应进行C 组检验:
a) 相关项目检验;
b) A 组检验结果与鉴定检验结果发生较大偏差时;
c) 周期检验;
d) 政府或行业监管产品质量或用户要求时。
C 组检验周期除另有规定,每两年至少进行一次。
6.3.3.3 检验规则
C 组检验项目及基本顺序按表6规定进行。
GB/T 2658—2015
C 组检验样机从已通过 A 组检验的产品中抽取,对未做过 A
组检验的样机应补作 A 组检验项目
的试验,待合格后方能进行C 组检验其余项目的试验。
C 组检验样机数量及检验结果评定分别按6.2.2和6.2.4的规定。
若C 组检验不合格,由制造商消除不合格原因后,重新进行C 组检验。
除非另有规定,交付的风机应是通过设计确认后制造的,且经 A
组检验合格的产品。
每台风机应有铭牌标志,并应牢固固定在风机的明显位置。
铭牌至少应包括下列内容:
a) 制造商名称或商标;
b) 制造日期或生产批号;
c) 产品型号及名称;
d) 额定频率;
e) 额定电压;
f) 输入功率。
风机包装应符合JB/T 8162
的规定,制造商应确保产品通过包装能得到有效防护。
包装的风机在运输过程中应小心轻放,避免碰撞和敲击,不应与酸碱等腐蚀性物质放在一起。制造
商应通过标识或协议方式将运输条件告知用户或承包商。
风机应储存在环境温度为-10℃~35℃、相对湿度不大于85%,清洁通风良好的库房内,空气中
不得含有腐蚀性气体。
保证期是从产品出厂之日算起的储存期(包括运输期)与保用期之和。风机的质量保证期为两年,
其中储存期为一年,保用期一年。在质量保证期内风机因制造商质量不良而发生损坏或不能正常工作
时,则制造商应负责。
制造商应对风机交付后的技术服务作出规定,当用户需求时,应能及时提供技术服务。
GB/T 2658—2015
(规范性附录)
小型风机气流特性试验方法
A.1 试验装置
A.1.1 分类
小型风机气流特性试验装置分为风室式和风筒式两类。
A.1.2 风室式试验装置
A.1.2.1 结构组成
本装置采用多喷嘴的出气风室结构,由风室、喷嘴、稳流器、可调排气系统及测试管路等组成。结构
示意图如图 A.1 所示。图中 M 为圆形风室的内径或矩形风室的当量直径。
单位为毫米
style="width:11.20654in;height:6.11172in" />
说明:
2——风室;
3——喷嘴;
图 A.1
A.1.2.2 风室
被测风机直接安装在风室进气端面。风室进气端开口的外形应与风机出口外形相符合,其开口截
面积与风机出口截面积应相等,允差为±5%。
GB/T 2658—2015
对于离心式和横流式风机,风室的横截面积应不小于风机出口截面积的9倍,图
A.1 中尺寸J 应
不小于风机出口当量直径。对于轴流式风机,风室的横截面积应不小于风机出口截面积的16倍,J
应
不小于风机出口当量直径的2倍。
A.1.2.3 稳流器
在喷嘴的上游和下游各安置一组稳流器。每组稳流器由流通面积分别为60%、50%、45%的三道
具有均匀方眼的圆金属丝网格组成,流通面积允差为±2%。每道网格相距0.1M,
并按气流方向布置,
如图 A.1
所示。从最大喷嘴出口面到下游稳流器的距离应不小于该喷嘴喉部直径的2.5倍。
A.1.2.4 喷嘴
喷嘴采用喉部无接口结构,结构简图如图 A.2 所示。图中 D
为喷嘴的喉部直径。
style="width:4.49328in;height:6.98676in" />
图 A.2
各喷嘴尽可能成对称布置。每一个喷嘴中心线离风室内壁的距离应不小于该喷嘴喉部直径的
1.5倍。任何两个同时使用的喷嘴,其中心距应不小于较大喷嘴喉部直径的3倍。
相当于试验转速下自由送风(即风机静压为零时的工况点,此时 p,
为零值)时,喷嘴出口的平均速
度应不小于14.2 m/s。
喷嘴的纵断面应具有图 A.2
所示的椭圆形断面,可以用两个或三个半径连接成近似圆,但其任意
一点在法线方向与椭圆的误差应不大于0.015D。
喷嘴的出口边缘应呈直角、尖缘,不得有毛刺、凹痕或圆角。喷嘴表面应平整光滑。
应在椭圆的短轴上和喷嘴的出口处测量喷嘴的喉部直径 D。
喉部进口处的平均直径允许比喷嘴
出口处的平均直径大0.002D, 但不允许比它小。
A.1.2.5 静压接口孔
在平面7、平面5、平面6处各开具4个静压接口孔,沿圆周均布,并连接在一个测压环上。孔径
d
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应优先采用1 .5 mm, 最大不应超过3 mm。
孔轴线应垂直于风室内壁,孔边应无毛刺。
在距孔20d 范围内的风室内表面应光滑,无凹凸。静压接口孔结构如图 A.3
所示。
style="width:4.2266in;height:2.48666in" />
图 A.3
A.1.3 风筒式试验装置
A.1.3.1 结构组成
风筒式试验装置由测试管路、流量调节装置、整流装置等组成。结构示意图如图
A.4 所示。图中
D 为风筒直径。
style="width:9.22681in;height:3.83988in" />
说明:
1——集流器;
2——压力计;
3——网栅节流器;
4——试验风筒;
5——进气口整流栅;
6——风机。
图 A.4
A.1.3.2 风 筒
试验用风筒的截面与试验风机的进气口截面相同。
试验风筒应布置在室内,不受自然风力干扰,进口端周围空间以试验风筒直径(D)
中心计,在1.5D
的范围不得有障碍物。
风筒长度允许分段连接,各接头处不得有泄漏现象,风筒内壁应平滑无凹凸不平。圆筒壁上测静压
的圆孔应垂直于风筒,周围平滑无毛刺,孔的直径2 mm~3mm。
在风筒的同一截面上平均分布,钻孔
3个~4个,并使互相通连。
style="width:1.73334in;height:1.71336in" />GB/T 2658—2015
A.1.3.3 集流器
集流器用圆弧形,其外形尺寸如图 A.5
所示。内壁光滑平整,表面粗糙度不低于3.2/
style="width:4.38in;height:3.59326in" />
图 A.5
A.1.3.4 整流栅
整流栅外形尺寸如图 A.6 所示,隔板厚度δ=(0.012~0.015)D。
style="width:1.68661in;height:2.45322in" />
图 A.6
A.1.3.5 节流器
节流器采用网栅,操作时可采用铁纱网分层叠加或用纸片分别均匀吸附在固定的网上。
A.1.3.6 压力计
压力计可选用微压计。
A.2 试验步骤和方法
A.2.1 风室式装置试验步骤和方法
A.2.1.1 从自由送风到全闭(即风机流量为零值时的工况点,此时△p
为零值)的整个范围内,应通过调
节可调排气系统使工况点能很好地分布,对顺滑的特性曲线应测定8个以上工况点。
A.2.1.2
风机与风室的接口处及所有测量点之间的连接缝应很好地密封,使泄漏对测量的影响不大于
仪表精度的一半。
A.2.1.3 气流特性试验前,风机应施加额定频率和额定电压运转0.5 h,
以达到平衡状态。
A.2.1.4 采用微压表或其他压力指标仪器测量 ps 、ps 、△p,
仪表精度应不低于1%。
A.2.1.5
在室内试验区域,用大气压力计测量大气压力,大气压力计允差士33 Pa。
style="width:2.50663in;height:0.59994in" />
style="width:2.32664in;height:0.63998in" />GB/T 2658—2015
A.2. 1.6 在风机进口处附近用干、湿温度计测量大气干球温度 t
。和大气湿球温度tw, 温度计精度应不
低于0 . 5℃。
A.2. 1.7 用闪光测速仪或其他测速仪测量风机转速n, 测速仪精度应不低于2%。
A.2.1.8 应记录每一个工况点的下列试验数据,并尽可能同步读数:
a) 大气压强 pa;
b) 大气干球温度ta;
c) 大气湿球温度 tw;
d) 平 面 7 处 的 表 压 强 ps;
e) 平 面 5 处 的 表 压 强 ps;
f) 平面5和平面6之间的压强差△p;
g) 风机转速 n。
A.2.2 风筒式装置试验步骤和方法
A.2.2. 1 测试前需检查试验管路各处有无泄漏处。
A.2.2.2 测试前使风机在额定电压及频率下运转1 h 。
测试时在稳定转速下,用节流器改变风机流量、
压力、所需功率的工况。改变风机工况应均匀, 一般不宜少于7次。
A.2.2.3
大气状态的测定,在室内用大气压力计测量大气压力,在进气口附近用读数精度不低于0.5℃
的温度计测量室温。
A.2.2.4 风机转速用闪光测速仪测量。
A.2.2.5 在风筒避测静压,应将各测压接头连通,再用一总管与压力计接上。
A.3 计 算
A.3. 1 风室式装置的计算
A.3.1.1 饱和水蒸气压强
p.=3.25t²+18.6t 。+692 … … … … … … … …(A. 1)
式 中 :
。 饱和水蒸气压强,单位为帕(Pa);
t— 大气湿球温度,单位为摄氏度(℃)。
A.3.1.2 水蒸气分压强
… … … … … … … …(A.2)
式 中 :
pp— 水蒸气分压强,单位为帕(Pa);
pa 大气压强,单位为帕(Pa);
t 。—— 大气干球温度,单位为摄氏度(℃)。
A.3. 1.3 大气密度
… … … … … … … …(A.3)
式中:
pa—— 大气密度,单位为千克每立方米(kg/m³);
A.3.1.4 α
|
|
---|
A.3. 1.5 膨胀系数
Y=1-0.548(1-α)
式 中 :
Y— 对空气及多喷嘴风室的膨胀系数。
A.3. 1.6 平面5处的空气密度
style="width:1.97343in;height:0.6666in" />
式 中 :
ps— 平面5处的空气密度,单位为千克每立方米(kg/m³)。
A.3. 1.7 空气动力黏度
μ=(17.23+0.048ta)×10-⁶
式 中 :
μ — — 空气动力黏度,单位为帕秒(Pa · s)。
注:当大气干球温度t。在5℃~38℃范围内,可取μ=1.819×10⁻⁵Pa · s。
A.3.1.8 雷 诺 数
style="width:3.36001in;height:0.68662in" />
式 中 :
GB/T 2658—2015
… … … … … … … …(A.4)
… … ………… (A.5)
… … … … … … … …(A.6)
………… ……… (A.7)
… … … … … … … …(A.8)
Re;—— 第 i 个喷嘴的雷诺数;
C:— 第 i 个喷嘴的流量系数,在迭代计算初值时,可取 C;=0.95,
D,— 第 i 个喷嘴的出口直径,单位为米(m)。
A.3.1.9 流量系数
style="width:3.57996in;height:0.71324in" />
以后再按式(A.9) 计 算 ;
… … … … … … … …(A.9)
A.3.1.10 平面5处的空气流量
style="width:3.65989in;height:0.74668in" />
…… …………… (A.10)
GB/T 2658—2015
style="width:1.41993in;height:0.52008in" /> … … … … … … … … …(A. 11)
式中:
Q₅—— 平面5处的空气流量,单位为立方米每分(m³/min);
A,— 第 i 个喷嘴的出口截面积,单位为平方米(m²)。
A.3.1.11 风机空气流量
style="width:1.26669in;height:0.61336in" /> … … … … … … … … …(A. 12)
式中:
Q—— 风机空气流量,单位为立方米每分(m³/min)。
A.3. 1. 12 风机静压
style="width:1.54659in;height:0.62656in" /> … … … … … … … …(A. 13)
式中:
pso—— 风机折合成标准进气状态时的静压,单位为帕(Pa);
Ds7 平面7处的风室表压强,单位为帕(Pa);
p—— 标准进气状态时的大气密度,单位为千克每立方米(kg/m³)。 可取p=1.2
kg/m³。
注:标准进气状态系指:大气压强p 为101.3 kPa,大气干球温度t
为20℃,大气相对湿度φ为50%,大气密度p 为1.2 kg/m³。
A.3.2 风筒式装置的计算
A.3.2.1 风机性能试验时,大气密度按式(A.14) 计算:
Ya=pa/R(273+ta)
式中:
Ya—— 大气密度,单位为千克每立方米(kg/m³);
… ……………… (A.14)
pa—— 大气压力,单位为千克每平方米(kg/m²);
t 。——进风口空气温度,单位为摄氏度(℃);
R 空气常数为29.4,单位为千克米每千克摄氏度[(kg ·m)/(kg · ℃)]。
A.3.2.2 根据测定数据按式(A. 15)~(A. 18) 计算风压和风量:
style="width:2.78669in;height:0.72006in" />
ps=\|ps\|-pa+ △₁
= \|p l-0.833 \|p
style="width:3.01325in;height:0.6732in" />
p=ps+Pa
式中:
Q — 风量,单位为立方米每分(m³/min);
A₁- 进气风筒截面积,单位为平方米(m²);
φ — 集流器系数0.99(圆弧形集流器);
p — 进气端风筒静压绝对值,单位为帕(Pa);
… … … … … … … …(A. 15)
… … … … … … … …(A. 16)
… … … … … … … …(A. 17)
…… …………… (A.18)
GB/T 2658—2015
Y、 —— 环境大气密度,单位为千克每立方米(kg/m³);
ps — 静压,单位为帕(Pa);
pst — 进气风筒静压绝对值,单位为帕(Pa);
— 进 气 风 筒 动 压 = q² \|p\|=0.98p, 单位为帕(Pa);
△₁— 进气试验阻力损失=0.15pa, 单位为帕(Pa);
pa - 风机动压,单位为帕(Pa);
A —- 风机出风口有效通流面积,单位为平方米(m²);
p - 风机全压,单位为帕(Pa)。
A.3.2.3 风机测定完毕后,应换算成标准进气状态的空气特性,其压力
p、输入功率N 与介质重度γ等
关系式如下:
style="width:0.99324in;height:0.63338in" />
style="width:1.04658in;height:0.63998in" />
… ……………… (A.19)
… … … … … … … …(A.20)
注1:下标"0"表示进气状态参数。
注2:标准进气状态指大气压强为101 . 3 kPa,
大气干球温度为20℃,大气相对湿度为50%,大气密度为1 . 2 kg/m³。
A.4 绘制风机空气流量-静压曲线
每个工况点按 A.3
章所列公式计算出风机空气流量和静压,然后绘制流量-静压特性曲线。图 A.7
为风机典型的 Q-pso 特性曲线。
style="width:5.3734in;height:3.89334in" />
Q/(m³/min)
图 A.7
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