JB-T 9752.2-2005 涡轮增压器 第2部分：试验方法.pdf.pdf

I CS 2 7 . 0 20 19 1 备案号:1 5 6 0 9 -2 0 0 5 JB 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 J B / T 9 7 5 2 . 2 - 2 0 0 5 代替J B / T 9 7 5 2 .2 -1 9 9 9 涡轮增压器第2 部分:试验方法 T u r b o c h a r g e r s一 P a r t 2 : T e s t me t h o d s 2 0 0 5 - 0 2 - 1 4发布 2 0 0 5 - 0 8 - 0 1 实施 中 华 人 民 共 和 国 国 家 发 展 和 改 革 委 员 会 发布 J B / T 97 5 2.2 -2 0 0 5 目次 前言. .， . . . . ， . -. . 价 . . . . . 价. 一. 一. . . . . 一一·， 一. 一一. 一. 一. 一. 一一一一 H I 范围一 ， 二 ， . . . . . . . . . 一 ， . -一， 价. . 价 一一. 一一. 一 ， . 一一一一 一. 1 2 试验方法 二 . . . . . . . . . . - . ， . . .- . . . . . . ， .- . 价 一一. 一一一一一. 一一一 1 3 压气机性能试验. . 一 ， .， 价 . . . . . 价 价一一一一.一. 一··. 一一 一一价一. 一一一一一 . 1 4 涡轮效率及增压器总效率测定. . . . . . . . . . . . . . . .一一一 .一. 一一一一一， 一一一一 . . . 2 5 增压器出厂试验方法 二 价 二价. .- . ， ” “ ” ” 价 .一一 一一一一. . 一一. 一. 一. 一. 一 一一一二 2 5 . 1试验台架 ，. . . . . 一 价 一价 一一一 一 一一 ·一一·一· · 一 ·一一 2 5 . 2 试验工况二 ， ，.价. ” . . . . . .”. -. .- . . . . . .- .- . 一 2 5 . 3 测取参数， . ， . . -. 一 . . . . - . 一 ， . ， 价. . .- ，. ” . 一， 二 2 6 增压器热循环试验方法 . . -. . . . . 价 ， ” . . - . . . . . . . . 价 一， 一 价， 一一 价 一一一·· ·一 3 6 . 1 试验台架 . -，- . . . . . . - 价 二价 一. . 一一一一一 . 一一一 价. . 一一一一. 3 6 . 2 试验工况二 价 二. . . . . . 一” 一 ” . . . . . . 价 “ ”. . . 价 一一一一 3 6 . 3 测取参数. . . . . . . . . . . . . . . . . . .一一一一一 一一一一， 一一. 一一一一一一一一 . 一一一一一 3 7 压气机级或涡轮级包容试验方法. . . . . . 价.“ “， 二” 一 ” 一 “ . . . . . . 3 图1 增压器吹风试验和自 循环试验示意图二 ” “ :.“二” . . . - . - . - . - . - - -. 价” ” - 一 价 ， . 1 J B / T 9 7 5 2 . 2 -2 00 5 f i ll舀 J B / T 9 7 5 2 涡轮增压器分三个部分: 第 I 部分: 一般技术条件; 一一 第2 部分:试验方法; 第3 部分:转子平衡品质及校验方法。 本部分是对J B / T 9 7 5 2 .2 -1 9 9 9 涡轮增压器 试验方法的修订。 本部分除修订了压气机性能、 涡轮效率或增压器总效率、 出厂检 验等 试验方法外， 还增加了 增压器 热循环试验、 壳体包容考核等零部件的检测方法。 本部分是MT 9 7 5 2 的第2 部分。 本部分代替J B / T 9 7 5 2 . 2 -1 9 9 9 0 本部分由中国 机械工业联合会提出。 本部分由全国内燃机标准化技术委员会归口。 本部分起草单位: 上海内燃机研究所、 无锡霍尔塞特工程有限公司、 江津增压 器厂、 无锡市科博机 械电器有限 公司、 常州市立新增压器有限公司、 无锡 荣鑫泵业制造有限公司、 山东寿光市康跃增压器有 限公司、 上海柴油机股份有限公司。 本部分主 要起草人: 江礼蛟、 李廷国、 周忠清、 惠亚群、 孙鉴铭、 李平、 赵 永胜、 童金菊、 谢亚平、 瞿俊鸣。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: -NJ 4 0 8 - 1 9 8 6, J B/ T 9 7 5 2 .2 - 1 9 9 9 J B/ T 9 7 5 2.2 -2 0 0 5 涡轮增压器第2部分:试验方法 1 范围 J B / T 9 7 5 2 的本部分规定了涡轮增压器主要性能参数及 可靠性的通用试验方法。 本部分适用于车用、船用、工程机械、拖拉机、农林机械、发电及其他用途的涡轮增压器。 本部分不适用于轴流式增压器。 2 试验方法 本部分采用外源压缩空气来驱动涡轮增压器。 当外源压缩空气能量不足时， 可经喷油燃烧加热后驱 动涡轮， 通过调节进人涡轮的 压缩空气流量和燃油量， 达到 压气机要求的 转速， 测定压气机及涡轮的全 性能曲线。 也可采用增压器自 循环运转方式， 即 将压气机出口的 压缩空气加热后输人涡轮， 驱动增压器 运转。 进行各种性能试验。 增压器台架试验装置见图 t o 涡 轮排气 压 力 润 滑 油 注 人 台 架 试 验 用 增 压 器 增 压 t 测 速 双 纽 线 流 且 计压气机进! 1 沮度 图1 增压器吹风试验和自 循环试验示意图 3 压气机性能试验 3 . ， 压 气机 性能 参 数: 由 增 压比 式、 折 合 流 量G . , ( k g / s ) 、 折 合 转速n , P ( r / m i n ) 、 压 气 机 效 率77 . 等 参数组成。 3 . 2 压气机性能试验应在能调节工况和可测量参数的 专用台 架上进行。管道内壁要求光滑、无毛刺、 凸边等缺陷; 气流速度应小于。 . 3 马赫数: 无突变、 急转和漏气现象。 压气机壳进出口直径与管道不一 J B / T 9 7 5 2.2 -2 0 0 5 致时， 可用顶锥角不大于1 2 0 的变径管连接。 3 . 3 压 气 机 性能 曲 线由 不 少于 五 条 等 折 合 转 速 组 成. 每 条 等 折 合 转速 线 的 供 气 量范 围 在 喘 振流 量一 阻 塞流量之间， 测点不少于五点.均 匀分 布. 每一点的 测定值应稳定3 m in 后记录在试验表格内. 一般记 录两次，取 平均 值. 3 .4 测取参数: 3 .4 . ， 压气机进口 气体总压力. 仪表精度不低于0 .2 7 0 . 3 .4 . 2 压气 机进口 气体总温度， 仪表精度不低于0 .3 %. 3 . 4 . 3 压气机流量，仪表精度不低于0 .5 % . 3 . 4 . 4 压气 机出口 气体总压力， 仪表精度不低于0 2 肠 . 3 . 4 . 5 压气 机出口 气体总温度， 仪表精度不低于0 3 % . 3 . 4 . 6 压 气机转速， 仪表精度不低于0 . 2 % . 3 . 4 . 7 试验时的大气压力，仪表精度不低于0 .2 % . 3 . 5 压 气机性能曲线绘制: 根 据 台 架 试 验 测 得的 压 气 机 进出 口 气 体总 压 、 总 温、 流 量、 转 速 及大 气 压 力P . ， 按J B / T 9 7 5 2 . 1 - 2 0 0 4 第3 章， 计 算出 增 压比n . 、 折 合 流 量G P 、 折 合 转 速n 、及压 气 机 效 率n 等四 个 性能 参 数， 并 绘 制成压气机性能曲线。 4 涡轮效率及增压器总效率测定 4 . 1 涡轮性能试验可用冷吹或热吹方式， 在不同的增压器转速n 与涡轮级进口气体温度耳 的 平方根之 比 下 ， 即 改 变 n l V T ; 参 数( 不 少 于 三 点 ) ， 侧 出 各 点 祸 轮 进 口 绝 热 膨 胀 功 和 涡 轮 轴 输 出 功 ， 来 求 得 涡 轮 效率或增压器总 效率。 4 . 2 测取参数: 4 . 2 . ， 压气机进出口总压力， 仪表精 度不低于0 . 2 7 0 . 4 . 2 . 2 压气机进出口总温度， 仪表精度不低于0 . 3 %. 4 .2 . 3 涡轮进口 总压力，仪表精度不 低于0 . 2 %. 4 . 2 . 4 祸轮出口 静压力，仪表精度不 低于0 . 2 %. 4 .2 . 5 涡轮进口 总温度， 仪表精度不 低于0 . 5 %. 4 . 2 . 6 增压器转速，仪表精度不低于0 .2 %. 4 .2 . 7 如不用压气机测功. 则测出祸轮 输出功。 4 .3 按J B / T 9 7 5 2 . 1 - 2 0 ( ”中 的3 . 4 和3 .5 计算 涡 轮 效 率 及 增 压 器总 效 率. 5 增压器出 厂试验方法 5 试验台架 增压器出厂试验通常用空压机提供的压缩空气， 经喷油燃烧加热后进人涡轮内 膨胀作功， 从而带动 压 气机工作。增压器出 厂试验也可用自 循环方式进行. 增压器自 循环试验台 架主要由启动压缩空 气源. 加热 设备，调节阀. 连接管道及测量仪 表等设备组成。 5 .2 试验工况 增压 器 转速 达 到 最 高 设 计转 速和 最 高 持 续 工 作 温 度， 增 压 器 润 滑 油压 力 在0 .3 0 M P a - 0 . 4 M P a ， 运转 时间不少于3 m i n . 5 . 3 测取参数 : ) 增压器转速，仪表精度不低于0 . 2 % . b ) 压气机出口 压力，仪表精度不低于0 .2 %. c ) 涡轮前进气温度. 仪表精度不低于 1 % . J B/ 1 ' 9 7 5 2.2 - 2 0 0 5 d ) 增压器压气机壳上振动 速度值， 仪表精度不低于1 .5 %. e ) 润滑油压力，仪表精度不低于2 9 6 . f ) 润滑油进出口温度， 仪表 精度不低于2 % . 6 增 压器热循环试验方法 6 . 1 试验台架 增压器热 循环试验可用热吹或自 循环方式进行。 调节压气机出口 供 气量和姗烧喷油量达到 增压器转 速和涡轮前温度的周期性变化。 6 .2 试验工况 a ) 增压器转速变化范围: 最高设计转速的6 5 % 一1 0 0 % . b ) 涡轮前温度变化范围: 最高持 续工作温度至3 5 0 范围内。 c ) 循环周期:每次为5 m i n -1 5 m i n . d ) 循环次数:8 0 0 次。 e )润滑油压力在 0 . 3 MP a -0 .4 M P a . f ) 高工况与低工况的运转时间 各占1 / 2 周期，每1 0 0 次循环后作一次检查记录。 9 ) 带有水冷涡壳的增压器 在试验中同 时供给冷却水。 6 .3 测取参数 a )增压器转速，仪表精度不低于0 . 2 %. b ) 压气机出口 压力，仪表精度不低于0 .2 %. c ) 涡轮前进气温度， 仪表精度不低于1 % a . d ) 润滑油压力， 仪表精度不低于2 % . e ) 润滑油进出口 温度，仪 表精度不低于2 % . f ) 记录循环时间及次数。 7 压气机级或涡轮级包容试验方法 7 . 1 压气机级包容 试验: a ) 对相同轮径的 压气机壳和叶轮， 应选择最大流量方案进行试验。 b )用增压器自 循环或其他动力驱动压气机到最高设计转速的 1 . 1 倍。 如此时 压气机叶轮叶片尚 未 破裂， 可人为在轮背割槽或钻孔， 使压气机叶轮轮毅在此转速下破 裂。 散块应被包容在壳体内， 不得向外飞逸。 c ) 应记录压气机叶轮在飞裂时的 转速。仪表精度不低于0 .2 % . d ) 应检验压 气机壳，扩 压板碎裂情况及压气机叶 轮叶片散块数量和位置。 7 . 2 涡轮级包容试验: a ) 试验用涡轮壳和涡轮叶 轮要选取最大流量方案。 b ) 试验用热吹或其他方 法把涡轮转速提高到增压器最高设计转速 1 . 4 倍. 涡轮前进口 温度达到最 高持续工作温度。如此时涡轮叶轮叶片尚未 破裂， 可人为在轮背割槽或钻孔，使涡轮叶轮叶片 在此转速下破裂。 散块应被包容在壳体内， 不得向 外飞 逸。 c ) 应记录涡轮叶轮在飞裂时的转速。 仪表精度不低于。 .2 % . d ) 应记录涡轮前进口 温度。 仪表精度不低于1 % . e ) 应检验涡轮壳碎裂情况及涡轮叶 轮叶片散块数量和位置。 7 . 3 壳体包容试验时不允许中间壳体内的 压力润滑油泄漏到增压器外面。