ICS 23.140 J 72
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T13277.4—2015
压缩空气
第4部分：固体颗粒测量方法
Compressed air-Part 4 : Test methods for solid particle content
(ISO 8573-4:2001,MOD)
2016-06-30实施
2015-12-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T13277.4—2015
目 次
前言 1范围
规范性引用文件 3 术语和定义
2
单位 5 颗粒
4
测量方法选择指南取样技术测试方法
6
8 9 测试结果评估 10 不确定度
11报告· 附录A（资料性附录） 测量方法介绍附录B（资料性附录）压缩空气中固体颗粒含量取样试验报告附录C（资料性附录）本部分与ISO8573-4：2001的技术性差异及其原因 GB/T13277.4—2015
前言
GB/T13277《压缩空气》分为9部分：
第1部分：污染物净化等级；第2部分：悬浮油含量测量方法；第3部分：湿度测量方法；第4部分：固体颗粒测量方法；第5部分：油蒸气及有机溶剂测量方法；第6部分：气态污染物含量测量方法；第7部分：活性微生物含量测量方法； -第8部分：固体颗粒质量浓度测量方法；第9部分：液态水含量测量方法。
-
本部分为GB/T13277的第4部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分使用重新起草法修改采用ISO8573-4：2001《压缩空气第4部分：固体颗粒测量方法》（英
文版)。
考虑到我国国情，本部分在采用IS08573-4：2001时，做了一些修改。有关技术性差异已编人正文中，并在它们所涉及的条款的页边空白处用垂直单线标识。在附录C中给出了这些技术性差异及其原因的一览表以供参考。
为了便于使用，本部分还做了下列编辑性修改： a）“本国际标准”一词改为“本部分”； b） 用小数点“”代替作为小数点的逗号“，”； c) 压力单位用MPa”代替"bar”； d) 删除ISO8573-4：2001前言。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国压缩机标准化技术委员会（SAC/TC145)归口。 本部分起草单位：合肥通用机械研究院、杭州日盛净化设备有限公司、广州市汉粤净化科技有限公
司、无锡市华灵过滤设备有限公司、合肥通用环境控制技术有限责任公司、上海超滤压缩机净化设备有限公司、西安联合超滤净化设备有限公司、杭州比埃斯过滤技术有限公司、深圳市宏日嘉净化设备科技有限公司。
本部分主要起草人：任芳、谭跃进、李金禄、鲍军、章建、王合广、杨耀峰、张剑敏、李大明、冯金虎、 刘柏藩。
II GB/T13277.4—2015
压缩空气
第4部分：固体颗粒测量方法
1范围
GB/T13277的本部分规定了压缩空气中不同尺寸颗粒浓度的测量方法，包括方法的选用指南、取样技术、测量方法、结果评定、不确定度分析和试验报告等。
本部分适用于压缩空气中固体颗粒的计数测量。 注1：本部分叙述的方法适合于确定GB/T13277.1《压缩空气第1部分：污染物净化等级》所定义的0～5级颗粒
浓度。
注2：ISO8573-8《压缩空气第8部分：固体颗粒质量浓度测量方法》叙述的方法适合于确定GB/T13277.1《压缩
空气第1部分：污染物净化等级》所定义的6～7级颗粒浓度。
2规范性引用文件
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/T3853 容积式压缩机验收试验（GB/T3853—1998，eqvISO1217：1996） GB/T 4975 容积式压缩机术语总则（GB/T4975—1995，eqvISO3857-1：1977，ISO3857-2：
1977)
GB/T17446流体传动系统及元件词汇（GB/T17446-2012，ISO5598：2008，IDT） ISO8573-7压缩空气第7部分：活性微生物含量测量方法（Compressedair一Part7：Test
methods for viable microbiological particle content)
3术语和定义
GB/T17446、GB/T4975及GB/T3853界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
固体颗粒solidparticle 微小的单个固体物质。
3.2
微生物颗粒 microbiologicalparticle 由有生命的微生物群形成的固体颗粒。
3.3
空气动力学颗粒直径 aerodynamicparticlediameter 在无风的空气中，在正常温度、压力和相对水蒸气压力下，与具有同样特定速度（在无风空气中的重
力加速度）、密度为1g/cm3的球相当的颗粒直径。
4单位
本部分采用的单位为国际单位制（SI)常用的单位。
1 GB/T13277.4—2015
5颗粒
5.1固体颗粒
固体颗粒可以从形状、尺寸、密度和硬度特性等方面去定义。固体颗粒包括微生物颗粒。在本部分中对于如何区分微生物颗粒和非微生物颗粒以及何时使用本部分和ISO8573-7给出了参考。
应消除液体对固体颗粒尺寸和数量的影响，以便得到准确的结果。 选择试验方法时应考虑除了水分之外的其他液体的影响。 为了区别非微生物颗粒和微生物颗粒，测量时间应控制在4h之内。
5.2 微生物颗粒
本部分测量所测得的颗粒包括微生物颗粒。测量方法中没有对微生物颗粒直接进行区分，如需要单独测定微生物颗粒，可使用ISO8573-7。 5.3空气动力学颗粒直径
空气动力学颗粒的直径是与密度有关的参数。本部分为了试验方法的描述，假设固体颗粒有着均匀的密度。
6测量方法选择指南
测量方法的选择依据颗粒的浓度和尺寸来确定。表1给出了每种方法适合的颗粒浓度和尺寸的大致范围。
测量设备的参数需参照设备制造商说明。
表1选择指南
固体颗粒直径d/
颗粒浓度范围颗粒数/m 0~105 102~108
μm
测量方法
≤0.10 0.5 1
5 1
激光粒子计数器法凝结核计数器法微分迁移率分析仪法扫描电迁移率粒径谱仪法用显微镜观察膜片表面法
1
1
1 1
102~108 0~103
-
1
7取样技术
7.1概述
固体颗粒的测量可以在大气压下，也可以在实际压力下进行，这取决于所使用仪器的种类。测量可以在部分流量或全流量下进行。
a）全流量——采集所有的空气流量； b) 部分流量一一采集部分的空气流量。 2 GB/T13277.4—2015
当固体颗粒直径大于1um时，应采用等动力取样。 7.2全流量取样 7.2.1概述
对于使用物理方法的全流量取样，当固体颗粒直径大于0.5μm时，应使用格栅膜。 本方法详细介绍了稳定气流时空气中固体颗粒的取样和分析。本方法允许对压缩空气系统中的颗
粒数量和尺寸进行量化测定。
空气流通过一个适合的进气阀引人预先检查并且保证未被其他污染物污染的测量系统中。 特别要注意对测试系统进行清洁并预防污染，如阀门的清洗和测试工况的稳定。 如果空气是直接排人大气中的，则应当注意保持系统压力。 温度和流速要保持在仪器制造商的规定范围之内。 采用此方法时，全部的空气都要流经取样设备。
7.2.2测量设备
全流量取样应通过格栅膜进行。 全流量取样的一般设备布置见图1。测量设备不应影响取样。 便携式试验仪器可以在不同的测量地点试验，但需保证不要超出仪器规定的参数并且配备合适的
阀门将试验设备接人系统中。
x0Q
1
说明：
来自系统；全流量截止阀；
2 3- 膜片夹持器；
膜片夹持器减压设备；温度指示器；
-
5- 6- 压力指标器： A
流量测量装置：
8- 排人大气或进入系统； 9- 旁通（可选）。
图1全流量取样试验设备
7.3等动力取样 7.3.1概述
对于小颗粒（小于1μm)并不苛求精确的等动力取样，但是建议满足近似的等动力条件。
3 GB/T13277.4—2015
等动力装置应有如下的特征： a) 取样管口距上游弯头或节流处的距离不得小于10倍管路通径，距下游弯头或限制处有最小
3倍取样管径的距离；
b) 取样管不能影响空气流，取样管需针对不同的情况要有不同的形状和结构（见7.3.3） c) 应考虑取样管内表面的撞击影响； d) 需保证主空气流处于紊流状态（雷诺数>4000）。在一般的工业使用中，满足式（1)的压缩空
气会达到紊流状态：
Q>20
D
......(1)
式中： Q一一管内流量，单位为升每秒(L/s)； D 实际管内径，单位为毫米（mm）。
注：在规定的试验工况下，无需用取样管对测量管路直径截面的每一部分都进行取样。 7.3.2等动力取样的设备设置
等动力取样设备的设置可参见图2。
_ (10D) min.b (3D) min.c
说明：
插进主气流中的取样管； 2 取样管调节压盖； 3— 一空气流动方向。 主管直径，D 在取样口前最小直线长度，10×D； “在取样口后最小直线长度，3×D； d取样管内径，d。
1-
图2等动力取样装置
7.3.3等动力取样管的设计
取样管的设计见图3。 取样管需有圆形的横截面，管开口端的厚度需小于1.5mm，开口端的锥面角度不能大于30°，参见
图2。
选择管口的角度应尽量减小其在取样管末端造成的影响。取样管直径的选择应该保证取样管中的 4 GB/T13277.4—2015
流动与主管路中的流动一致。
取样管的设计应当与测试仪器相适应。取样应当保证等动力状态，当无法保证时则应得到同意才可进行。
0
L
说明：
流动方向；打磨光滑的焊接接头；耐压密封螺纹；至膜片夹持器或检测装置。
B mm 9.6 12.6 19.6
c mm 200 200 400
A mm 7 10 17
规格 1 2 3
图3等动力取样管
7.3.4压缩空气流速
取样管内的流速和主管路中的流速在取样阶段应保持一致，这可以通过流量的调节来加以完成，流量值可从流量计上读取。
主管路流量和取样管流量都要测量并读取，当压力保持恒定、相等，并满足式(2)条件时主管路和取样管的流速一致：
Q_D =d?
..(2)
g
式中： Q: 主管路流量，单位为升每秒(L/s)；
取样管流量，单位为升每秒(L/s)；
q D 主管路内径，单位为毫米（mm）； d 取样管内径，单位为毫米（mm）。
7.4测试之前释放系统的压力
如果系统在测试前需要减压，则减压不应对固体颗粒的数量和分布造成影响。 7.5平均值
平均值与测试方法的重复性、测试装置以及测试人员的经验有关，应在同一取样点连续测量以获取平均值。
5