Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 9222:2012 - ISO 9906:1999. Tiêu chuẩn về Bơm cánh quay - thử nghiệm chấp nhận tính năng thủy lực - cấp 1 và cấp 2. Mời các bạn cùng tham khảo.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9222:2012 ISO 9906:1999 BƠM CÁNH QUAY - THỬ NGHIỆM CHẤP NHẬN TÍNH NĂNG THỦY LỰC - CẤP VÀ CẤP Rotodynamic pumps - Hydraulic performance acceptance tests - Grade and Lời nói đầu TCVN 9222:2012 hoàn toàn tương đương với ISO 9906:1999 TCVN 9222:2012 Ban Kỹ thuật tổ chức Cơ điện - Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn biên soạn Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố BƠM CÁNH QUAY - THỬ NGHIỆM CHẤP NHẬN TÍNH NĂNG THỦY LỰC - CẤP VÀ CẤP Rotodynamic pumps - Hydraulic performance acceptance tests - Grade and Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp thử đặc tính thủy lực máy bơm cánh quay (bơm ly tâm, bơm hỗn lưu bơm hướng trục, sau gọi máy bơm) áp dụng cho kích cỡ cơng suất, dùng để bơm nước loại chất lỏng tương tự nước quy định điều 5.4.5.2 Tiêu chuẩn không quan tâm đến chi tiết kết cấu bơm tính chất học thành phần Trong tiêu chuẩn đề cập đến hai cấp xác đo lường: cấp 1, áp dụng cho phép thử đòi hỏi cấp xác cao cấp - cho phép thử thơng thường Các cấp thử nghiệm có giá trị hệ số dung khác độ không đảm bảo đo độ sai lệch cho phép Các cấp thử nghiệm có giá trị hệ số chọn theo đường đặc tuyến điển hình bơm có cơng suất đầu vào 10 kW, xem Phụ lục A hệ số dung sai lớn Tiêu chuẩn áp dụng cho bơm độc lập tổ hợp bơm, tích hợp tồn phần với cấu kiện, đường ống Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố, áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố, áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi bổ sung (nếu có) TCVN 8193-1-2009/ISO 1438-1:1998, Đo lưu lượng nước kênh hở đập trành thàn mỏng máng lường ventury (Water flow measurement in open channel using weir and Venturi flumes - Part 1: Thin plate weirs) ISO 2186, Lưu lượng chất lỏng ống dẫn đầy - Đầu nối truyền tín hiệu áp suất thành phần sơ cấp thứ cấp (Fluid flow in closed conduits - Connections for pressure signal transmissions beetwin primary and secondary elements) ISO 3354, Đo lưu lượng nước ống dẫn kín-Phương pháp diện tích bề mặt sử dụng thiết bị đo tốc độ dòng chảy ống dẫn kín điều kiện dòng chảy (Measurement of fluid flow in closed conduits - Velocity-area method using, current-meters in full conduits and under regular flow conditions) ISO 3966, Đo lưu lượng chất lỏng ống dẫn kín - Phương pháp diện tích bề mặt sử dụng ống Pitot tĩnh (Measurement of fluid flow in closed conduits - Velocity-area method using Pitot static tubes) ISO 4373, Đo lưu lượng chất lỏng ống dẫn kín - Thiết bị đo mức nước (Measurement of fluid flow in closed conduits - Water-level measuring devices) ISO 5167-1 Đo lưu lượng chất lỏng thiết bị áp suất vi sai-Phần 1: Đĩa chênh áp, vòi phun ống venturi đặt ống dẫn tiết diện tròn chảy đầy (Measurement of fluid flow by means of pressure diferential devices-Part 1: Orifice plates, nozzles an Venturi tubes in circular cross section conduits running full) ISO 5198 Bơm ly tâm, hỗn lưu dọc trục - Mã số thử nghiệm đặc tính thủy lực-Cấp xác cao (Centrifugal, mixed flow and axial pumps - Code for hydraulic performance test - Precision grade) ISO 7194, Đo lưu lượng chất lỏng ống dẫn kín - Phương pháp đo diện tích bề mặt điều kiện dòng chảy xốy hay khơng đối xứng ống dẫn tròn thiết bị đo tốc độ dòng chảy ống Pitot tĩnh (Measurement of fluid flow in closed conduits - Velocity-area method ò flow measurement in swirling or asymmetric flow conditions in circular ducts by means of current-meters or Pitot-static tubes) ISO 8316 Đo lưu lượng chất lỏng ống dẫn kín - Phương pháp thu chất lỏng thùng thể tích (Measurement of fluid flow in closed conduits - Method by collection of the liquid in a volumetric tank) ISO 9104, Đo lưu lượng chất lỏng ống dẫn kín - Phương pháp đánh giá đặc tính kỹ thuật thiết bị đo lưu lượng chất lỏng kiểu điện từ (Measurement of fluid flow in closed conduits - Method of evaluating the performance of electro-magnetic flow-meter for liquids) IEC 60034-2, Quy định máy điện quay (ngoại trừ máy kéo, máy chuyên chở) - Phần 2: Xác định hiệu suất máy điện quay (Recommendations for rotaring electrical machinery (excluding machines for traction vehical - Part 2: Determination of efficiency of rotaring electrical machines) IEC 60051, Quy định thiết bị đo phụ kiện tác động trực tiếp (Recommendations for direct acting electrical measuring intruments and their accessories) Thuật ngữ định nghĩa Tiêu chuẩn sử dụng thuật ngữ định nghĩa sau CHÚ THÍCH 1: Các định nghĩa, cụ thể "Cột áp hút dương tối thiểu" (NPSH), khơng hồn tồn phù hợp chung cho động học chất lỏng, mà sử dụng riêng cho tiêu chuẩn Một số thuật ngữ sử dụng không cần thiết cho tiêu chuẩn không định nghĩa CHÚ THÍCH 2: Bảng cho danh mục ký hiệu theo dãy chữ cái, Bảng cho ký tự Trong tiêu chuẩn tất cơng thức tính tốn cho tương ứng với đơn vị đo hệ SI Đối với đơn vị đo khác, xem bảng chuyển đổi Phụ lục D CHÚ THÍCH 3: Để tránh sai lỗi việc suy diễn, nên chụp lại định nghĩa đại lượng đo ISO 31 sửa đổi bổ sung thông tin cụ thể để sử dụng với tiêu chuẩn 3.1 Vận tốc góc (angular velocity) Trị số radian trục bơm đơn vị thời gian = 2 n đó: vận tốc góc, rad/s; n số vòng quay trục, s-1; số ( = 3,14159) 3.2 Tốc độ quay (speed of rotation) Số vòng quay đơn vị thời gian 3.3 Khối lượng riêng (density) Khối lượng đơn vị thể tích (1) = m V (2) đó: khối lượng riêng, kg/m ; m khối lượng, kg; V thể tích, m 3.4 Áp suất (pressure) p Lực tác động vng góc đơn vị diện tích p= F A (3) đó: p áp suất, biểu thị Pa F lực tác động, N; A diện tích bề mặt tác động, m2 CHÚ THÍCH: Trong tiêu chuẩn này, tất "áp suất" áp suất đo áp kế, ví dụ: đo so với áp suất khí quyển, ngoại trừ áp suất khí áp suất nước áp suất tuyệt đối 3.5 Công suất (power) P Năng lượng truyền dẫn chuyển đổi đơn vị thời gian: P= E T (4) đó: P cơng suất, W; E lượng, J (hay Wh); T thời gian, s 3.6 Hệ số Reynolds (reynolds number) Re Hệ số Reynolds, tính theo cơng thức Re = UD v đó: Re hệ số Reynolds; U vận tốc trung bình dòng chất lỏng, m/s; D đường kính ống dẫn (dòng chảy), m; v độ nhớt động học chất lỏng, m2/s (5) 3.7 Lưu lượng khối lượng (mass flow rate) q Lưu lượng khối lượng xả từ bơm, ví dụ: lượng chất lỏng xả qua mặt cắt ngang đường ống nhánh xả cửa bơm đơn vị thời gian, biểu thị kg/s CHÚ THÍCH 1: Các tổn thất sau trừu tượng cố hữu máy bơm: a) Dòng xả cần thiết để cân lực dọc trục; b) Làm mát ổ lăn bơm; c) Van/đệm chất lỏng Dòng xả cần thiết để cân lực dọc trục; CHÚ THÍCH 2: Tổn thất độ kín khít lắp ráp, rò rỉ bên trong, v.v khơng tính dòng chảy Ngược lại, tất dòng chảy cho mục đích khác tính như: a) Làm mát ổ lăn động cơ, b) Làm mát hộp số (ổ lăn, làm mát dầu), v.v tính dòng chảy CHÚ THÍCH 3: Liệu dòng chảy có tính đến hay quan tâm đến mức nào, tùy thuộc vào nguồn gốc phân đoạn đo lưu lượng tương ứng 3.8 Lưu lượng thể tích (volume flow rate) Q Lưu lượng thể tích Q (còn ký hiệu qv) tính cơng thức sau Q= q (6) đó: Q lưu lượng thể tích, m3/s; khối lượng riêng chất lỏng, kg/m3 CHÚ THÍCH: Trong tiêu chuẩn này, ký hiệu Q dùng để lưu lượng thể tích phân đoạn nào, tỷ số lưu lượng khối lượng phân đoạn khối lượng riêng (Phân đoạn phân biệt số) 3.9 Vận tốc trung bình (mean velocity) U Vận tốc trung bình dọc trục dòng chảy lưu lượng thể tích chia cho diện tích tiết diện ngang đường ống dẫn U= Q A (7) đó: U vận tốc trung bình dòng chảy, m/s; A diện tích mặt cắt ngang đường ống dẫn chất lỏng, m2 CHÚ THÍCH: - Trong thực cần lưu rằng, trường hợp Q thay đổi nguyên nhân khác qua mạch 3.10 Vận tốc cục (local velocity) Vận tốc dòng chất lỏng điểm 3.11 Cột áp (head) H Năng lượng đơn vị khối lượng dòng chất lỏng chia cho gia tốc trọng trường g, tính biểu thức H= E m.g (8) đó: H cột áp, m; E lượng, J (hay W.s); m khối lượng chất lỏng, kg; g gia tốc trọng trường, m/s 3.12 Mặt phẳng quy chiếu (reference plane) Mặt phẳng nằm ngang bất kỳ, sử dụng mặt phẳng chuẩn để xác định độ cao 3.13 Độ cao mặt phẳng (height above reference plance) Khoảng cách từ điểm quan tâm đến mặt phẳng (xem Hình Hình 4) CHÚ THÍCH: Độ cao mang dấu dương điểm quan tâm nằm bên mặt phẳng quy chiếu mang dấu âm - nằm 3.14 Áp suất đo (gauge pressure) Áp suất tương đối so với áp suất khí quyển, đọc thiết bị đo áp suất (áp kế) CHÚ THÍCH: - Áp suất đo mang dấu dương, lớn âm - nhỏ áp suất khí - Tất áp suất tiêu chuẩn áp suất đo áp kế hay thiết bị đo áp suất, ngoại trừ áp suất khí áp suất chất lỏng áp suất tuyệt đối 3.15 Cột áp động (velocity head) Hv Năng lượng động học đơn vị khối lượng dòng chất lỏng, tính theo biểu thức Hv = U 2g (9) đó: U vận tốc trung bình dòng chảy, m/s g gia tốc trọng trường, m/s 3.16 Cột áp toàn phần (total head) Cột áp toàn phần mặt cắt phân đoạn đường ống dẫn chất lỏng bất kỳ, tính theo biểu thức px U2 + x .g 2g H x = zx + (10) đó: Hx cột áp toàn phần phân đoạn x, m; zx cột áp địa hình (tính từ tâm mặt cắt ngang tới mặt phẳng nền), m; px áp suất đo vị trí tâm mặt cắt ngang, Pa CHÚ THÍCH: - Cột áp tồn phần tuyệt đối Htd phân đoạn, tính theo cơng thức Htd = zx + pkq U2x px + + .g .g 2g (11) đó: pkq áp suất khí (mơi trường bao quanh), Pa 3.17 Cột áp toàn phần cửa vào (inlet total head) H1 Cột áp toàn phần mặt cắt phân đoạn cửa vào bơm H1, tính theo công thức H1 = z1 + p1 U2 + .g 2g (12) 3.18 Cột áp toàn phần cửa (outlet total head) H2 Cột áp toàn phần mặt cắt phân đoạn cửa bơm H2, tính theo công thức H2 = z2 + p2 U2 + .g 2g (13) 3.19 Cột áp toàn phần bơm (pump total head) H Hiệu số học cột áp toàn phần cửa H2 cột áp toàn phần cửa vào H1 CHÚ THÍCH: - Nếu hệ số nén chất lỏng bơm nhỏ khơng đáng kể, tính theo công thức H = H2 - H1 (14) - Nếu hệ số nén chất lỏng bơm đáng kể, tỷ trọng công thức (14) phải thay giá trị trung bình m = 1 2 (15) đó: m 1, 2 khối lượng riêng trung bình chất lỏng cửa vào/ cửa tương ứng bơm, kg/m ; Khi cột áp tồn phần bơm tính theo cơng thức: H = z2 - z p2 p1 U22 U12 mg 2g 3.20 Năng lượng riêng (specific energy) y (16) Năng lượng đơn vị khối lượng chất lỏng, tính theo biểu thức y = gH (17) đó: y lượng riêng, J/kg 3.21 Tổn thất cột áp cửa vào (loss of head at inlet) Hiệu cột áp chất lỏng toàn phần điểm đo cột áp chất lỏng toàn phần mặt cắt cửa vào bơm 3.22 Tổn thất cột áp cửa (loss of head at outlet) Hiệu cột áp chất lỏng toàn phần mặt cắt cửa cột áp chất lỏng toàn phần điểm đo 3.23 Hệ số tổn thất ma sát đường ống (pipe friction loss coefficient) Hệ số tổn thất cột áp ma sát ống dẫn 3.24 Cột áp hút dương tối thiểu (net positive suction head) NPSH Cột áp toàn phần tuyệt đối cửa vào cao cột áp tương đương áp suất bão hòa ph, phụ thuộc vào mặt phẳng sở NPSH, tính theo cơng thức NPSH = H2 - zD pkq ph 1g (18) đó: zD khoảng cách từ mặt phẳng đến mặt phẳng sở NPSH (Hình 2, Hình 3) CHÚ THÍCH: Cột áp hút dương tối thiểu phụ thuộc vào mặt phẳng sở NPSH, cột áp toàn phần lại phụ thuộc vào mặt phẳng quy chiếu 3.25 Mặt phẳng chuẩn cột áp hút dương tối thiểu (NPSH datum plane) Đối với bơm nhiều cấp (nhiều tầng): Mặt phẳng nằm ngang qua tâm đường tròn, qua điểm ngồi cạnh tới phía trước bánh công tác (các cánh bơm); 3.26 Mặt phẳng sở cột áp hút dương tối thiểu (DPNPSH datum plane) Mặt phẳng chuẩn nằm ngang, xác định cột áp hút dương tối thiểu DPNPSH (xem Hình 1): a) Đối với bơm nhiều cấp (nhiều tầng) Mặt phẳng nằm ngang qua tâm đường tròn, qua điểm ngồi cạnh tới phía trước bánh cơng tác (các cánh bơm); b) Đối với bơm trục đứng xiên hai cửa hút Mặt phẳng qua tâm đường tròn nằm phía (ở vị trí cao hơn) 3.27 Cột áp hút dương tối thiểu đạt (avalaible NPSH) NPSHA Đối với bơm trục đứng xiên hai cửa hút: Mặt phẳng qua tâm đường tròn nằm phía (ở vị trí cao hơn) Hình - Mặt phẳng sở (mặt phẳng nằm ngang) DPNPSH CHÚ THÍCH: Nhà chế tạo phải dẫn vị trí mặt phẳng sở NPSH để xác định nhanh điểm chuẩn bơm (Hình 1) 3.28 Cột áp hút dương tối thiểu cần thiết (require NPSH) NPSHR Trị số NPSH nhỏ nhất, cần thiết để đạt đặc tính kỹ thuật mức lưu tốc, vận tốc chất lỏng bơm xác định (có độ xâm thực/xục khí, ồn, rung mức độ suy giảm cột áp/hiệu suất bơm… không đáng kể) nhà chế tạo/cung cấp bơm công bố 3.29 Cột áp hút dương tối thiểu % (net positive suction head %) NPSH3 NPSH cần thiết để cột áp toàn phần tầng đầu suy giảm %, làm chuẩn để sử dụng đường cong đặc tính bơm 3.30 Mã số kiểu (type number) K Đại lượng không thứ nguyên xác định điểm có hiệu suất cao nhất, tính theo biểu thức K 2nQ '1/ Q'1/ '3 / (gH' )3 / y (19) đó: Q' lưu tốc thể tích dòng chất lỏng chảy qua tầng, m3/s; H' cột áp tầng (tầng sơ cấp), m CHÚ THÍCH: - Phải xác định mã số kiểu K đường kính lớn bánh cơng tác tầng 3.31 Công suất đầu vào bơm (pump power input) Pi Công suất truyền vào trục bơm từ động dẫn động 3.32 Công suất đầu bơm pump power output) Po Công suất học truyền từ bơm vào dòng chất lỏng qua bơm (cơng suất thủy lực), tính theo cơng thức Po = Q g H = Q y 3.33 Công suất dẫn động đầu vào (drive power input) Pgr (20) Công suất tiêu thụ động dẫn động máy bơm 3.34 Hiệu suất bơm (pump efficiency) Tỷ số công suất đầu công suất đầu vào bơm Po Pi = (21) CHÚ THÍCH: - Hiệu suất điểm cam kết nhận ký hiệu G, % 3.35 Hiệu suất toàn phần tổ hợp bơm (overall efficiency) gr Tỷ số công suất đầu bơm công suất dẫn động bơm gr = Po Pgr (22) đó: gr Hiệu suất tồn phần tổ hợp bơm, %; Pgr Công suất tiêu thụ toàn phần liên hợp bơm, kW Trong tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa ISO 2041 Cam kết đặc tính kỹ thuật bơm 4.1 Đối tượng cam kết Mỗi điểm cam kết phải xác định lưu tốc bảo hành QG cột áp cam kết HG Bên chế tạo/cung cấp phải đảm bảo đặc tuyến H(Q) đo điều kiện vận hành (vận tốc điện áp tần số lưới điện cung cấp quy định), không sai lệch trị số cho phép xung quanh điểm cam kết (xem Bảng 10 Hình 2) Các khoảng sai lệch khác cho phép (nếu sử dụng) phải thỏa thuận làm hợp đồng Có thể bổ sung thêm nhiều đại lượng "cam kết" điều kiện xác định tốc độ xác định (tại lưu lượng xác định điều 6.4.2 Hình 2): a) Hiệu suất toàn phần bơm G, hay hiệu suất toàn phần tổ hợp "bơm - máy dẫn động" gr; b) Cột áp hút dương tối thiểu cần thiết điểm lưu lượng cam kết NPSHR Phải thỏa thuận riêng số điểm "cam kết", trị số hiệu suất, cột áp hút dương tối thiểu thích hợp "điểm" mà giá trị lưu lượng tăng giảm Có thể phải cam kết cơng suất đầu vào cực đảm bảo dòng chảy cam kết vùng vận hành bơm Tuy nhiên, phải thỏa thuận trước khoảng sai lệch cho phép lớn người mua nhà chế tạo/cung cấp, có yêu cầu Bảng 1- Danh mục ký hiệu chữ Ký hiệu Đại lượng Bảng - Danh mục ký hiệu số Đơn vị đo Chỉ số Giải nghĩa A Diện tích m2 Cửa vào D Đường kính M 1' cửa vào phân đoạn đo lường E Năng lượng J Cửa e Độ không đảm bảo đo toàn phần tương đối f Tần số % 2' s-1, Hz a Cửa phân đoạn đo lường Abs tuyệt đối m/s amb môi trường G Gia tốc trọng trường H Cột áp bơm M D sai phân, chuẩn Hj Tổn thất cột chất lỏng M f ống đo chất lỏng k Độ nhám đồng tương đương m G cam kết, bảo đảm K Chỉ số kiểu Trị số H cột áp toàn phần bơm l Chiều dài m gr tổ hợp bơm/động m Khối lượng kg m trung bình n Tốc độ quay s-1, min-1 M áp kế Cột áp hút dương tối thiểu m n tốc độ quay p Áp suất Pa P công suất P Công suất W Q lưu lượng (thể tích) q Lưu lượng khối lượngb Kg/s sp quy định, công bố NPSH c Q Lưu lượng thể tích m /s T Mơ men xoắn (truyền) Re Hệ số Reynold Trị số u có ích, hiệu dụng t Hệ số dung sai tương đối % v áp suất (hơi) t Thời gian s hiệu suất T Mô men xoắn Nm x Tại phân đoạn U Vận tốc trung bình m/s v Vận tốc cục m/s V Thể tích m3 y Năng lượng riêng z Độ cao bên mặt phẳng quy chiếu zo Độ chênh mặt phẳng sở (chuẩn) NPSH với mặt quy chiếu Hiệu suất m Θ Nhiệt độ o Hệ số ma sát đường ống Trị số v Độ nhớt động học m2/s Mật độ (khối lượng riêng) Kg/m3 Vận tốc góc Rad/s J/kg M C a - Về nguyên tắc, sử dụng giá trị cục g Tuy nhiên, cấp đủ xác để xem g=9,81 m/s2 Để tính tốn xác sử dụng cơng thức: Hình C.2 - Đồ thị thử nghiệm cấp minh họa vùng vận tốc giới hạn cần hiệu chỉnh tổn thất (phân đoạn đo lường bố trí 2D phía phía dòng chảy cách mặt bích cửa vào cửa bơm) Độ nhám bề mặt k = 5x10-5 m; Độ nhớt động v = 1x10-6 m2/s Hình C.3 - Hệ số tổng hợp tổn thất cột áp Hình C.4 - Hệ số tổng hợp tổn thất cột áp (Đồ thị Moody) Phụ lục D (Tham khảo) Chuyển đổi đơn vị đo quốc tế SI Trong Bảng D.1, hướng dẫn chuyển đổi đơn vị đo số đại lượng thông dụng Hệ SI: Bảng D.1 - Bảng hệ số chuyển đổi đơn vị đo số đại lượng thông dụng Hệ đơn vị đo SI Đại lượng Lưu lượng thể tích Lưu lượng khối Đơn vị đo khác SI Ký hiệu đơn vị đo m /s kg/s Đơn vị Ký hiệu Hệ số nhân, chuyển đổi hệ SI lít/giây l/s 10-3 mét khối/giờ m3/h 1/3600 lít/giờ l/h 1/3600000 lít/phút l/min 1/60000 galon/phút gal(UK)/min 75,77x10 fút khối/giây ft3/s 28,3168x10-3 galon(Mỹ)/phút gal(US)/min 63,09x10-6 thùng(Mỹ)/giờ (dầu lửa) barrel(US)/h 44,16x10-6 tấn/giây t/s 103 tấn/giờ t/h 1/3,6 kilôgam/giờ kg/h 1/3600 -6 poud/giờ lb/h kilôpound/cm2 kp/cm2 kilôgam lực/cm Áp suất Khối lượng riêng Công suất Độ nhớt (độ nhớt động) Pa kg/m3 W Pa.s kgf/cm m /s 98066,5 98066,5 bar bar 10 hectopieze hpz 10 torr torr 133,322 mm thủy ngân mmHg 133,322 m nước mmH2O 9,80665 poud/fút bình phương pdl/ft átmốtphe chuẩn atm 1,48816 101325 poud lực/inh bình phương lbf/in (psi) 6894,76 kilơgam/decimét khối kg/dm3 103 gam/centimét khối g/cm3 103 poud/fút khối lb/ft3 16,0185 kilô poud mét/giây kp.m/s 9,80665 kilô calo I.T/giờ kcalIT/h 1,163 cheval vapeur ch 735,5 sức ngựa hp 745,7 đơn vị nhiệt Anh/giờ Btu/h 0,293071 kilô gam lực mét/giây kgf.m/s 9,80665 poise P 10-1 dyn giây/centimét bình phương dyn.s/cm2 10-1 gam/giây centimét g/s.cm 10-1 kilơpound giây/mét bình phương kp.s/m2 pound giây/fút bình phương Độ nhớt động học 0,45359237 pdl.s/ft 9,80665 1,48816 stốc St = cm /s 10-4 fút bình phương/giây ft2/s 92,903x10-3 Phụ lục E (Tham khảo) Chu kì hiệu chuẩn thiết bị đo lường thử nghiệm Thiết bị đo lường thử nghiệm phải ln trì hợp chuẩn Trong Bảng E.1 đưa khuyến cáo thời hạn hiệu lực thực tế hai lần hiệu chuẩn theo quy định nhà chế tạo, điều kiện sử dụng kinh nghiệm sở thử nghiệm thiết bị đo/thử liên quan phải công bố thủ tục đảm bảo chất lượng bệ thử nghiệm Bảng E.1 - Chu kì hiệu chuẩn thích hợp số thiết bị đo lường thử nghiệm Thiết bị đo Chu kì (năm) Thiết bị đo Chu kì (năm) Lưu lượng Cơng suất Thùng khối lượng 01 Lực kế Thùng thể tích 10 Đầu đo mơmen xoắn 01 Venturi a Động điện hiệu chuẩn a Vòi đo áp suất a 01 Đĩa chênh áp a Oát mét-vônmét ampemét cầm tay Tuabin 01 Điện từ 01 Điện tràn a Thiết bị đo dòng chảy 02 Siêu âm Mômen kế kiểu điện trở ứng suất Hộp số trung gian đến 375kW 03 06 tháng 10 tháng 20 tháng Hộp số trung gian 375kW 06 tháng Vận tốc Áp suất Áp kế lò xo Oát mét-vônmét ampemét cố định 06 tháng 04 tháng Máy phát tốc 03 Khối lượng tĩnh a Thiết bị điện tử 01 Áp kế cột chất lỏng a Thiết bị đo đáp ứng kiểu tần số: 10 Điện từ 10 Quang học 05 Thiết bị hoạt nghiệm 01 Đầu đo áp suất 04 tháng Thiết bị đo mômen xoắn trục quay (vận tốc) a - không yêu cầu, trừ bị nghi ngờ/thay đổi dải đo tới hạn Phụ lục F (Tham khảo) Chi phí thử nghiệm thử nghiệm lặp lại CHÚ THÍCH: - Các vấn đề có chất thương mại giá thử nghiệm, không nằm phạm vi tiêu chuẩn đối tượng thỏa thuận bên liên quan F.1 Chi phí thử nghiệm nghiệm thu thử nghiệm đặc biệt Chi phí thử nghiệm nghiệm thu (thử chấp nhận) thử nghiệm đặc biệt phải thể rõ ràng hợp đồng Giá phụ thuộc vào nội dung thử nghiệm, tăng bao hàm phép thử NPSH F.2 Thử nghiệm lặp lại Trong trường hợp có nghi ngờ xác cấp xác tương thích liệu đo lường thử nghiệm, bên chế tạo/cung cấp bên mua phải thỏa thuận tiến hành thử lặp lại Nếu kết đo "mới" thử nghiệm lặp lại khơng sai sót kết đo trước đó, bên đưa yêu cầu phải chịu phí tổn cho thử nghiệm lặp lại Phụ lục G (Tham khảo) Biểu đồ hiệu chỉnh đặc tính chất lỏng sệt dính Hình G.1 biểu đồ hiệu chỉnh để xác định tính bơm ly tâm truyền thống dẫn chất lỏng sệt dính, biết đặc tính bơm nước (đường cong hiệu chỉnh khơng hồn tồn cho máy bơm cụ thể nào) Khi cần thơng tin xác, phải tiến hành thử bơm chất lỏng sệt dính thực mà bơm làm việc Hình G.1 xây dựng sở thực nghiệm, không khuyến cáo ngoại suy vượt giới hạn miền thực nghiệm biểu đồ Biểu đồ áp dụng máy bơm có thiết kế thủy lực thơng thường, dải làm việc định mức, có bánh cơng tác "mở" "đóng" Khơng sử dụng cho bơm hỗn lưu hay bơm trục đứng, bơm có thiết kế thủy lực đặc biệt chất lỏng sệt dính chất lỏng khơng đồng Biểu đồ Hình G.1 áp dụng có cột áp hút dương tối thiểu (NPSH) thích hợp để tránh tượng sục khí/xâm thực Sử dụng chất lỏng đồng (Newtonian) Chất đặc quánh, chất sệt, nguyên liệu giấy chất lỏng không đồng khác cho kết khác nhau, tùy thuộc vào đặc tính riêng chất lỏng Trong bảng-G.1, giới thiệu ký hiệu định nghĩa sử dụng phụ lục Bảng G.1 - Ký hiệu định nghĩa Đại lượng Ký hiệu Định nghĩa Qvis Lưu tốc sệt dính Lưu tốc bơm chất lỏng sệt dính Hvis Cột áp sệt dính Cột áp bơm chất lỏng sệt dính vis Hiệu suất sệt dính Hiệu suất bơm chất lỏng sệt dính Cơng suất sệt dính Cơng suất máy bơm với điều kiện chất sệt dính Qw Lưu tốc nước Lưu tốc bơm nước Hw Cột áp nước Cột áp bơm nước w Hiệu suất nước Hiệu suất bơm nước Khối lượng riêng Pvis CQ, CH, C QNW Hệ số hiệu chỉnh lưu tốc, cột áp, hiệu suất Lưu tốc nước hiệu suất lớn Sử dụng công thức sau để xác định đặc tính sệt dính biết đặc tính nước bơm Qvis = CQ.QW (G.1) Hvis = CH.QW (G.2) vis = C.w (G.3) Pvis = Q vis Hvis .g vis (G.4) đó: CQ, CH C xác định từ Hình G.1 sở đặc tính nước Từ đường cong hiệu suất, xác định vị trí lưu tốc nước (1,0.QNW ) có hiệu suất cao Từ lưu tốc này, xác định điểm giá trị lưu tốc: (0,6.QNW ), (0,8.QNW ) (1,2.QNW ) Từ giá trị lưu tốc có hiệu suất cao (1,0.QNW ) biểu đồ, trước tiên di chuyển phía cột áp Hw lưu tốc này, sau gióng ngang (trái phải) theo độ nhớt mong muốn, cuối tiến đến đường cong hiệu chỉnh Từ đó, đọc giá trị C CQ CH bốn giá trị lưu tốc tương ứng Hiệu chỉnh cột áp cách nhân cột áp với hệ số hiệu chỉnh tương ứng Tương tự, nhân giá trị hiệu suất với hệ số C để hiệu chỉnh hiệu suất ứng với giá trị lưu tốc hiệu chỉnh Vẽ đồ thị giá trị hiệu chỉnh cột áp hiệu suất phụ thuộc lưu tốc Vẽ đường cong "trơn" qua điểm Cột áp điểm dừng xem gần cột áp nước Tính cơng suất sệt dính đầu vào (Pvis) theo cơng thức (G.4) Vẽ đồ thị qua điểm đường cong trơn, đường cong tương tự gần song song với đường cong công suất đầu vào nước Hình G.1 - Đồ thị hiệu chỉnh đặc tính chất lỏng sệt dính CHÚ THÍCH: - Các giá trị cho hình giá trị trung bình từ kết thử bơm ly tâm tầng thông dụng dầu lửa DN 50 đến DN 200 (dữ liệu Viện tiêu chuẩn thủy lực HIS, 1985) Phụ lục H (Tham khảo) Giảm NPSHR máy bơm chất lỏng hyđrocacbon nước nhiệt độ cao Trong Hình H.1 cho biểu đồ hỗn hợp giảm NPSHR chất lỏng hyđrocácbon nước nhiệt độ cao (trên sở liệu thử nghiệm chất lưu phòng thí nghiệm, phụ thuộc nhiệt độ chất lưu áp suất nhiệt độ định) Chỉ vận hành bơm theo điều kiện áp dụng biểu đồ cho Hình H.1, giảm NPSHR nhiều đến 50 % giá trị cột áp dương tối thiểu cần thiết NPSHR bơm nước lạnh có kinh nghiệm chun mơn cần thiết Biểu đồ dựa sở bơm chất lỏng tinh khiết Nếu có khí xâm nhập vào ngưng tụ chất lỏng, đặc tính máy bơm bị tác động bất lợi (thậm chí với cột áp NPSHA định mức), cản trở việc tiếp tục giảm NPSHA Ở nơi có khí hòa tan khí khơng ngưng tụ áp suất tuyệt đối cửa vào bơm đủ thấp (có thể giải phóng khí khơng ngưng tự từ khí hòa tan), phải tăng cột áp NPSHA mức yêu cầu nước lạnh để tránh giảm tính máy bơm q trình giải phóng khí nói Đối với hỗn hợp hyđrocácbon, áp suất thay đổi đáng kể theo nhiệt độ phải xác định áp suất riêng nhiệt độ bơm thực Khi sử dụng biểu đồ chất lỏng nhiệt độ cao (đặc biệt nước), cần quan tâm đến độ nhạy cảm hệ thống hút thay đổi thời nhiệt độ áp suất tuyệt đối Cần thiết phải đưa giới hạn an toàn NPSHR, vượt xa mức suy giảm có để vận hành ổn định Do chưa có liệu minh chứng giá trị giảm NPSHR lớn m, không khuyến cáo ngoại suy vượt giới hạn dùng biểu đồ Trên biểu đồ Hình H.1, trục hồnh ứng với nhiệt độ bơm (oC), kẻ đường thẳng đứng tới áp suất Từ điển này, dịch chuyển theo (hoặc song song) với đường dốc, đến cạnh bên phải biểu đồ, đọc giá trị giảm NPSHR thang chia vạch Nếu giá trị lớn nửa giá trị NPHSR nước lạnh trừ nửa giá trị NPSHR nước lạnh để có giá trị NPSHR hiệu chỉnh Nếu giá trị biểu đồ nhỏ nửa giá trị NPSHR nước lạnh trừ giá trị NPSHR nước lạnh lượng giá trị biểu đồ để nhận giá trị NPSHR hiệu chỉnh CHÚ THÍCH 1: - Dữ liệu cho áp dụng cho chất lỏng có quan hệ áp suất - nhiệt độ hình vẽ Khơng khuyến cáo áp dụng biểu đồ cho chất lỏng khác hyđrocácbon nước khơng có sở liệu thực nghiệm; CHÚ THÍCH 2: - Giá trị giảm NPSHR thực tế cho giá trị NPSHR với nước lạnh, đọc trục tung bên phải Hình ln nhỏ nửa giá trị NPSHR nước lạnh Hình H.1 - Giảm NPSHR máy bơm chất lỏng hyđrocácbon nước nhiệt độ cao (Dữ liệu dựa sở tiêu chuẩn Viện thủy lực (HIS), 1985) Phụ lục I (Tham khảo) Đánh giá thống kê kết đo thử I.1 Ký hiệu Trong Phụ lục sử dụng ký hiệu, quy định Bảng I.1 Bảng I.1 - Giải nghĩa ký hiệu sử dụng phụ lục Định nghĩa Ký hiệu a, r a', r' Tham số thống kê h Tỷ số cột áp toàn phần điểm thử nghiệm h = H Ho h Giá trị trung bình tỷ số cột áp toàn phần h h N N Số điểm thử nghiệm dải 0,95QG đến 1,05QG P* Tỷ số công suất bơm đầu vào điểm thử nghiệm P* = P* Giá trị trung bình tỷ số cơng suất bơm P* Q* Tỷ số lưu tốc điểm thử nghiệm Q* = Q QG Q* Giá trị trung bình tỷ số lưu tốc Q * * Q N Sq Sq = (Q* - Q *)2 Sh Sh = (h - h )2 Sp Sp = (P* - P *)2 Sqh Sqh = (Q* - Q *)(h - h ) Sqp Sqp = (Q* - Q *)(P* - P *) P PG P * N CHÚ THÍCH: Các tóm tắt cho điểm đo thử nghiệm dải 0,95 đến 1,05 QG I.2 Cách sử dụng hiệu lực Phụ lục Có thể sử dụng phân tích thống kê hai biến số để ước lượng giá trị trung bình biến nhận giá trị biến khác làm sở Có thể áp dụng phương pháp thống kê riêng biệt Phụ lục phân bố điểm thử nghiệm giá trị công bố, thỏa mãn yêu cầu xác định I.3 Số lượng phân bố quan sát Tối thiểu, phải có chín liệu quan sát (kết đo lường thử nghiệm) Kết điểm thử nghiệm phải có phân bố chi hiệu chỉnh vận tốc quay tần số cho trước theo điều 6.1.2, độ sai lệch kết đo lưu lượng phải nằm khoảng ± % giá trị lưu lượng công bố Trong số điểm thử nghiệm, 03 điểm nằm dải lưu lượng + % đến + % điểm nằm dải lưu lượng - % đến - % Để dễ áp dụng phương pháp thống kê, nên thu thập số điểm thí nghiệm nhiều số điểm thử nghiệm vùng ± % dải lưu lượng công bố Khuyến cáo áp dụng hai mươi điểm thử nghiệm, I.4 Ước lượng giá trị trung bình I.4.1 Giá trị trung bình cột áp tồn phần Cột áp tồn phần trung bình bơm tính theo cơng thức: Hm = h a(1 Q * )HG (I.1) I.4.2 Giá trị trung bình cơng suất đầu vào Cơng suất đầu vào trung bình bơm tính theo cơng thức: Pm = P * a' (1 Q * )PG I.4.3 Đánh giá kết thử nghiệm Các tham số thống kê tính theo biểu thức: (I.2) 1/ r 1 ar Sqp r '2 1 a' r ' S qp r r' S qp (I.3) Sqp (I.4) 1/ Sh S q (I.5) 2S qh Sp S q (I.6) 2S qp CHÚ THÍCH: Biểu thức (I.3) (I.4) có chứa Sqh Sqp tương ứng để đảm bảo thu nhận giá trị dương âm tương thích với độ dốc đường cong đặc tính thử nghiệm Phải lưu ý phân tích thống kê sử dụng để đánh giá từ liệu quan sát thu nhận theo điều I.3 với độ tin cậy 95 % cột áp tồn phần cơng suất đầu vào lưu tốc công bố Phụ lục J (Tham khảo) Phiếu liệu thử nghiệm bơm Dưới đây, hướng dẫn phiếu diễn giải liệu thể kết thử nghiệm bơm, bao gồm thông tin thay đổi cho phù hợp với loại bơm, ứng dụng cách tính tốn cụ thể PHIẾU THỬ NGHIỆM BƠM Loại thử nghiệm… Trang… Người mua hàng Máy bơm Số loạt chế tạo… Kiểu… Số đặt hàng Đường kính cửa vào… … Đường kính cửa ra… Đường kính bánh cơng tác… Trị số cam kết Chất lỏng bơm Lưu tốc QG… Vận tốc quay… Công suất… Cột áp HG… Hiệu suất… Cột áp hút dương tối thiểu (NPSH)… Nhiệt độ T… Áp suất hơi… Độ nhớt động… Tỷ trọng… Độ pH… Nhà chế tạo… Chứng thử nghiệm… Số pha… Điện áp… Kiểu… Công suất… Vận tốc quay… Dòng điện… Mơmen xoắn Tốc độ Động Phương pháp đo… Lư u Cột áp cửa Cột áp cửa NPS H Công suất H ộ Tiêu chuẩn … Điều kiện thử tốc vào … … Nhiệt độ môi trường… Nhiệt độ chất lỏng thử nghiệm… Kết đo Khoảng thời gian đo Chỉ số đọc Lưu tốc đo Cột áp Chỉ số đọc cột áp cửa Cột áp cửa Chỉ số đọc cột áp cửa vào Cột áp cửa vào (U22 - U12) /2g Độ chênh vị trí đo Cột áp tồn phần bơm U12/2g (NPSH) Công suất (mômen) … Áp suất khí quyển… Hiệu chỉnh cột áp so với mặt tham chiếu… Đơn vị Vận tốc quay Lưu tốc … Công suất đầu bơm Po Điện áp Dòng điện Chỉ số đọc oát mét Chỉ số đọc oát mét Tổng số ốt mét Cơng suất động điện Pgr Hiệu suất động điện ỗm Chỉ số đọc mômen xoắn Hiệu suất hộp số … … quay p số … … Cửa vào… Cửa ra… 10 1 Công suất động điện Công suất đầu vào bơm Pi Hiệu suất toàn phần ỗgr Hiệu suất máy bơm ỗg Giá trị xét tốc độ quay xác định Lưu tốc thể tích Q Cột áp tồn phần H Cơng suất NPSH Ghi chú: Ngày/t háng/n ăm Trưởng nhóm thử nghiệm Đại diện bên mua chế tạo/bán hàng Phụ lục K (Tham khảo) Danh mục kiểm tra Chỉ xem xét hạng mục danh mục hướng dẫn, đối tượng thỏa thuận kiểm tra bên mua bên chế tạo/cung cấp hợp đồng, trước thử nghiệm: 1) Lựa chọn cấp thử nghiệm (điều 5.1) 2) Cam kết mở rộng a) Bơm riêng rẽ (khơng có động cơ) hợp bơm - động (điều 10.4.3) b) Bơm có khơng có cấu kiện (điều 5.3.4) c) Giá trị cam kết (ví dụ lưu tốc, cột áp tồn phần, cơng suất cửa vào, hiệu suất, NPSHR,…) một vài điểm làm việc (điều 4.1) 3) Câu hỏi giao kèo, số lượng bơm thử nghiệm theo nhóm thuộc dãy bơm đồng (điều 5.1.2) 4) Bất kỳ hạng mục khác bơm cần kiểm tra trình thử (điều 5.2.6) 5) Địa điểm thử nghiệm (điều 5.2.2) 6) Ngày thử nghiệm (điều 5.2.3) 7) Người chịu trách nhiệm thử nghiệm không thực bệ thử nhà chế tạo (điều 5.2.4) 8) Lựa chọn phương pháp đo lường (điều đến điều 10) 9) Thiết bị thử nghiệm (điều 5.2.7) 10) Sơ đồ bố trí thử nghiệm đặc tính (điều 5.3.2, điều 5.3.3 điều 8.2.1) thử nghiệm sục khí (điều 11.2.3) 11) Đảm bảo điều kiện mồi nước bơm tự mồi (điều 5.3.7) 12) Phương pháp dự đốn đặc tính bơm từ kết thử nghiệm với nước (điều 5.4.5) 13) Tốc độ quay sai lệch nằm dải cho phép (điều 5.4.3 điều 6.1.2) 14) Hàm mũ công thức quy đổi NPSHR (điều 6.1.2) 15) Điện áp tần số sai lệch nằm phạm vi cho phép (điều 6.1.2); 16) Hệ số sai lệch điểm làm việc điểm vận hành khác (điều 4.1, điều 6.3 điều 11.3.3) 17) Tổn thất cửa vào tổn thất truyền động bơm giếng trục đứng (điều 8.2.3, điều 10.4.2) 18) Tổn thất cột áp ma sát điểm bất thường cửa vào/cửa (điều-8.2.4 Phụ lục C) 19) Tổn thất cáp điện (điều 10.4.1) 20) Tổn thất hộp số (điều 10.4.4) 21) Phương pháp kiểm tra điều cam kết độ sục khí (điều 11.1.2) 22) Chất lỏng sử dụng thử nghiệm đặc tính (điều 4.2) thử nghiệm sục khí (điều 11.2.3) 23) Chi phí thử nghiệm (Phụ lục F) MỤC LỤC Lời nói đầu Phạm vi áp dụng Tài liệu viện dẫn Thuật ngữ định nghĩa Cam kết đặc tính kỹ thuật bơm 4.1 Đối tượng cam kết 4.2 Điều kiện khác cam kết Thực thử nghiệm 5.1 Đối tượng thử 5.2 Tổ chức thử nghiệm 5.3 Sơ đồ bố trí thử nghiệm 5.4 Điều kiện thử nghiệm Phân tích đánh giá kết thử nghiệm 6.1 Quy đổi kết thử nghiệm điều kiện cam kết 6.2 Độ không đảm bảo đo (KĐBĐ) 6.3 Hệ số sai lệch cho phép 6.4 Kiểm chứng điều cam kết 6.5 Điều chỉnh đặc tính kĩ thuật cơng bố Đo lưu lượng 7.1 Phương pháp khối lượng 7.2 Phương pháp thể tích 7.3 Thiết bị đo chênh áp (áp suất vi sai) 7.4 Đập tràn thành mỏng 7.5 Phương pháp đo diện tích vận tốc 7.6 Phương pháp vệt dấu 7.7 Các phương pháp khác Đo cột áp toàn phần bơm 8.1 Khái quát 8.2 Xác định phân đoạn đo lường 8.3 Đo mức nước 8.4 Đo áp suất Đo vận tốc quay trục máy bơm 10 Đo công suất đầu vào bơm 10.1 Khái quát 10.2 Đo mômen xoắn trục quay 10.3 Đo công suất điện 10.4 Các trường hợp đặc biệt 11 Thử nghiệm sục khí 11.1 Khái quát 11.2 Lắp đặt thử nghiệm 11.3 Xác định NPSH yêu cầu bơm Phụ lục A_(Quy định)_Hệ số sai lệch máy bơm có cơng suất truyền động_nhỏ 10 kW Phụ lục B_(Quy định)_Xác định đường kính bán cơng tác thu nhỏ Phụ lục C_(Quy định)_ Tổn thất ma sát Phụ lục D_(Tham khảo)_Chuyển đổi đơn vị đo quốc tế SI Phụ lục E_(Tham khảo)_Chu kì hiệu chuẩn thiết bị đo lường thử nghiệm Phụ lục F_(Tham khảo)_Chi phí thử nghiệm thử nghiệm lặp lại Phụ lục G_(Tham khảo)_Biểu đồ hiệu chỉnh đặc tính chất lỏng sệt dính Phụ lục H_(Tham khảo)_Giảm NPSHR máy bơm chất lỏng hyđrocacbon_và nước Phụ lục I_(Tham khảo)_Đánh giá thống kê kết đo thử Phụ lục J_(Tham khảo)_Phiếu liệu thử nghiệm bơm Phụ lục K_(Tham khảo)_Danh mục kiểm tra ... quy định tiêu chuẩn 6.2.2 Xác định độ KĐBĐ ngẫu nhiên Độ KĐBĐ ngẫu nhiên kết đo có trị số hai lần độ lệch chuẩn xác định theo phương pháp xác suất thống kê chuẩn, quy định ISO 5198 tiêu chuẩn thích... thử nghiệm chuẩn theo điều 5.3.2, mà theo sơ đồ điều kiện lắp đặt cho Hình CHÚ DẪN: CHÚ DẪN: 3- Mặt phẳng tham chiếu 1- Mặt phẳng tham chiếu 4- Mặt phẳng sở (chuẩn) 2- Mặt phẳng sở (chuẩn) H1... dụng riêng cho tiêu chuẩn Một số thuật ngữ sử dụng không cần thiết cho tiêu chuẩn khơng định nghĩa CHÚ THÍCH 2: Bảng cho danh mục ký hiệu theo dãy chữ cái, Bảng cho ký tự Trong tiêu chuẩn tất cơng