ГОСТ 14768-69
Группа П70
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
УСТРОЙСТВА ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ГСП
Методы определения пропускной способности
Actuating mechanisms of SSI. Methods for determination of capacity
МКС 25.040.40
Дата введения 1971-01-01
Постановлением Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР от 24 июня 1969 г. N 722 дата введения установлена 01.01.71
ПЕРЕИЗДАНИЕ
1. Настоящий стандарт устанавливает методы определения гидравлических характеристик исполнительных устройств Государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП):
пропускной характеристики;
максимальной пропускной способности;
минимальной пропускной способности;
диапазона изменения пропускной способности.
1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ
1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ
1.1. Для определения гидравлических характеристик исполнительного устройства применяют установку - гидравлический стенд, принципиальная схема которого дана на чертеже.
1 - водяной насос; 2 - запорное устройство; 3 - обратный клапан; 4 - открытая емкость;
5 - сменный участок трубопровода; 6 - исполнительное устройство; 7 - прибор для определения
давления; 8 - прибор для определения расхода; 9 - обводная (байпасная) линия;
10 - сливная емкость; 11 - конический переход
1.2. Условный проход трубопровода до и после исполнительного устройства должен быть равен условному проходу исполнительного устройства (см. черт.1А). Допускается установка исполнительного устройства на трубопроводе большего диаметра с помощью конических переходов (см. черт.1Б).
1.3. Длина прямого участка трубопровода до входного патрубка исполнительного устройства должна быть не менее 20 его условных проходов (
); после выходного патрубка - не менее 15.
2. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
2.1. Испытания должны проводить в бескавитационном режиме водой промышленного водоснабжения при температуре 5-30 °С и перепаде давления 1 кгс/см
.
В процессе испытания допускается изменение перепада давления. При этом число Рейнольдса потока при полностью открытом исполнительном устройстве должно быть не менее 10
.
2.2. Места отбора давления должны быть удалены на (20±0,5) от входного патрубка и на (10±1) от выходного патрубка.
2.3. Исполнительное устройство должно иметь приспособление для перемещения затвора, жесткой его фиксации и измерения.
2.4. Испытания проводят путем измерения в установившемся режиме расхода и перепада давления воды при положениях затвора (
), соответствующих 2; 4; 6; 8; 10; 20; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90 и 100% условного хода исполнительного устройства.
Примечание. Для заслоночных, шланговых и диафрагмовых исполнительных устройств измерения при 2; 4 и 8% не обязательны.
2.5. Измерения должны проводить с точностью в процентах от максимальной величины:
расход и перепад давления | ±1 |
перемещение | ±0,5 |
2.6. Испытание каждого исполнительного устройства должно быть проведено не менее трех раз. Разброс значений не должен превышать 8%. При разбросе, превышающем 8%, проводят повторные испытания.
3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ
3.1. По данным измерений определяют значение пропускной способности (
), м
/ч, по формуле
,
где 
- объемный расход воды через исполнительное устройство, м/ч;
- перепад давления на исполнительном устройстве, кгс/см.
3.2. По полученным данным определяют среднеарифметическое значение пропускной способности для каждого положения затвора.
.
3.3. Строят графики расчетной и действительной пропускных характеристик, откладывая по оси абсцисс относительный ход (относительный поворот вала) 
, %, а по оси ординат - относительную пропускную способность 
, %.
Для равнопроцентной пропускной характеристики по оси ординат откладывают логарифм относительной пропускной способности 
.
3.4. Для построения действительной пропускной характеристики на график наносят точки с координатами, соответствующими среднеарифметическим значениям пропускной способности (
) и соединяют их отрезками прямых.
3.5. Расчетную пропускную характеристику строят, соединяя прямой точку с координатами (0; 
) с точкой (
=100; 
=100).
Начальную пропускную способность указывают в технической документации, утвержденной в установленном порядке.
Примеры построения пропускных характеристик приведены в приложении.
3.6. Величину отклонения максимального значения действительной пропускной способности от условной (
) определяют, %, по формуле
.
Полученное значение не должно превышать указанного в ГОСТ 14770-69.
3.7. Величину отклонения действительной пропускной характеристики от расчетной (
), %, для каждого положения затвора (п.2.2) определяют по формуле
,
где 
- тангенс угла наклона действительной пропускной характеристики для данного положения затвора;
- тангенс угла наклона расчетной пропускной характеристики.
3.8. Тангенс угла наклона действительной пропускной характеристики определяют по формулам:
А. 
- для линейной пропускной характеристики;
Б. 
- для равнопроцентной пропускной характеристики.
3.9. Тангенс угла наклона расчетной пропускной характеристики определяют по формулам:
А. 
- для линейной пропускной характеристики;
Б. 
- для равнопроцентной пропускной характеристики.
3.10. Определяют допустимые углы наклона (
) действительной пропускной характеристики и наносят их на график:
А. 
- для линейной пропускной характеристики;
Б. 
- для равнопроцентной пропускной характеристики;
где 
- длина отрезка по оси абсцисс, мм, соответствующая 100% 
;
- длина отрезка по оси ординат, мм, соответствующая 100% 
3.11. Исполнительное устройство считают выдержавшим испытание, если отклонение тангенса угла наклона действительной пропускной характеристики от расчетной для каждого положения затвора в интервале хода от 10 до 100% не превышает указанного в ГОСТ 14770-69.
3.12. Минимальную пропускную способность (
) определяют как наименьшее значение пропускной способности, при котором наклон действительной пропускной характеристики не выходит за пределы допустимых значений.
Минимальная пропускная способность не должна превышать допустимой величины, указанной в технической документации, утвержденной в установленном порядке.
3.13. Диапазон изменения пропускной способности 
определяют как отношение условной пропускной способности (
) к минимальной (
).
Полученную величину диапазона изменения пропускной способности заносят в паспорт изделия вместе с теоретическим диапазоном изменения пропускной способности 
, определяемым как отношение условной пропускной способности () к начальной (
).
ПРИЛОЖЕНИЕ.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Пример 1. Обработка результатов испытаний исполнительного устройства со следующими техническими данными:
пропускная характеристика - линейная;
условная пропускная способность - 80 м/ч;
начальная пропускная способность - 2% от ;
минимальная пропускная способность - не более 15% от .
1. Среднеарифметические значения полученных при испытаниях данных заносят в табл.1.
Таблица 1
Пропускная | ||||||
Относи- | Действи- | Относи- |
|
|
|
|
2 | 2 | 2,5 |
| 1 | +100 | ±30 |
4 | 5,2 | 6,5 |
| +75 | ||
6 | 8 | 10 |
| 0 | ||
8 | 9,6 | 12 | 1 | 0 | ||
10 | 11,2 | 14 | 0,8 | -20 | ||
20 | 17,6 | 22 | 0,8 |
| -20 | |
30 | 24 | 30 | 0,75 | -25 | ||
40 | 30 | 37,5 | 0,75 | -25 | ||
50 | 36 | 45 | 1,15 | +15 | ||
60 | 45,2 | 56,5 | 1,15 | +15 | ||
70 | 54,4 | 68 | 1,2 | +20 | ||
80 | 64 | 80 | 1,2 | +20 | ||
90 | 73,5 | 92 | 1,2 | +20 | ||
100 | 83 | 104 | - | - | ||
, %
, %
, %
доп, %
2. Определяют отклонение максимальной пропускной способности (
) от условной ():
.
3. По данным табл.1 строят график действительной пропускной характеристики (черт.1).
Черт.1
4. Строят расчетную пропускную характеристику (п.3.5).
5. Вычисляют тангенсы угла наклона действительной пропускной характеристики (п.3.8, перечисление А) и результаты вычислений заносят в табл.1.
6. Вычисляют тангенс угла наклона расчетной пропускной характеристики (п.3.9, перечисление А) и заносят в табл.1.
.
7. Определяют отклонение действительной пропускной характеристики от расчетной (п.3.7) и результаты заносят в табл.1.
8. Определяют допустимые углы наклона действительной пропускной характеристики (п.3.10, перечисление А):
;
и наносят их на график.
9. Сравнивая углы наклона отрезков действительной характеристики с допустимыми (по графику или по таблице), устанавливают, что в интервале хода от 6 до 100% величина не превышает ±30%, т.е. лежит в заданных пределах (п.3.11).
10. Устанавливают, что пропускная способность при положении затвора, соответствующем 6% хода, есть минимальная пропускная способность ( п.3.12)
м/ч,
что составляет 10% условной пропускной способности.
11. Определяют диапазон изменения пропускной способности (п.3.13)
.
Определяют теоретический диапазон изменения пропускной способности
.
Полученные значения диапазона изменения пропускной способности заносят в паспорт исполнительного устройства: 50-10.
Пример 2. Обработка результатов испытаний исполнительного устройства со следующими техническими данными:
пропускная характеристика - равнопроцентная;
условная пропускная способность - 25 м/ч;
начальная пропускная способность - 4% от ;
минимальная пропускная способность - не более 10% от .
1. Среднеарифметические значения полученных при испытаниях данных заносят в табл.2.
Таблица 2*
_______________
* Головка таблицы соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
Пропускная | |||||||
Относи- | Действи- | Относи- |
|
|
|
|
|
2 | 0,78 | 3,1 | 1,32 | 0,1206 | 6,03 | 330 | +30 |
4 | 1 | 4,1 | 1,17 | 0,0682 | 3,41 | 143 | |
6 | 1,2 | 4,8 | 1,11 | 0,0453 | 2,265 | 62 | |
8 | 1,32 | 5,3 | 1,13 | 0,0531 | 2,655 | 90 | |
10 | 1,5 | 6 | 1,45 | 0,1614 | 1,614 | 15 | |
20 | 2,2 | 8,7 | 1,27 | 0,1038 | 1,038 | -25,7 | |
30 | 2,75 | 11,0 | 1,27 | 0,1038 | 1,038 | -25,7 | |
40 | 3,5 | 13,9 | 1,28 | 0,1072 | 1,072 | -23,5 | |
50 | 4,45 | 17,8 | 1,52 | 0,1818 | 1,818 | 29,5 | |
60 | 6,75 | 27 | 1,48 | 0,1703 | 1,703 | 22 | |
70 | 10 | 40 | 1,44 | 0,1584 | 1,584 | 13 | |
80 | 14,4 | 57,5 | 1,27 | 0,1038 | 1,038 | -25,7 | |
90 | 18,2 | 73 | 1,26 | 0,1004 | 1,004 | -28,5 | |
100 | 23 | 92 | - | - | - | - | |
, %
, %
, %________________
* Соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
2. Определяют отклонение максимальной пропускной способности (
) от условной () (п.3.6):
-8%.
3. По данным табл.2 строят график действительной пропускной характеристики (черт.2), причем по оси ординат откладывают логарифм 
.
Черт.2
4. Строят расчетную пропускную характеристику (п.3.5).
5. Вычисляют тангенсы углов наклона действительной пропускной характеристики (п.3.8, перечисление Б) и результаты вычислений заносят в табл.2.
6. Вычисляют тангенс угла наклона расчетной пропускной характеристики (п.3.9, перечисление Б):
.
7. Определяют отклонение действительной пропускной характеристики от расчетной (п.3.7) и результаты заносят в табл.2.
8. Определяют допустимые углы наклона () действительной пропускной характеристики (п.3.10, перечисление Б):
;
и наносят их на график.
9. Сравнивая углы наклона отрезков действительной характеристики с допустимыми (по графику или по таблице), устанавливают, что в интервале хода от 10 до 100% величина не превышает ±30%, т.е. лежит в заданных пределах (п.3.11).
10. Устанавливают, что пропускная способность при положении затвора, соответствующем 10% хода, есть минимальная пропускная способность (п.3.12)
м/ч,
что составляет 6% условной пропускной способности.
11. Определяют диапазон изменения пропускной способности (п.3.13):
.
Определяют теоретический диапазон изменения пропускной способности
.
Полученные значения диапазона изменения пропускной способности заносят в паспорт исполнительного устройства: 25-16,7.