
ICS 73.120 J 77
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T30176-2013
液体过滤用过滤器 性能测试方法
Filter for liquid filtrationPerformance measurement methods
2014-10-01实施
2013-12-17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/T 30176—2013
前 言
本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。 本文件的某些内容可能涉及专利。本文件发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国分离机械标准化技术委员会(SAC/TC92)归口。 本标准主要起草单位:上海化工研究院、天津大学、合肥通用机械研究院、飞潮(无锡)过滤技术有限
公司、厦门厦迪亚斯环保技术有限公司、四川高精净化设备有限公司、新乡市平原工业滤器有限公司、航空工业过滤与分离机械质检中心
本标准起草人:都丽红、王士勇、许莉、张德友、杜立鹏、周进、朱企新、秦望峰、关太平、王建宇、 孙瑞林。
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GB/T30176—2013
液体过滤用过滤器 性能测试方法
1范围
本标准规定了液体过滤用过滤器(以下简称过滤器)的主要过滤性能(压降-通量性能、截留精度、透水率与透水阻力、再生性能、视在纳污量等)及与过滤器过滤性能相关的机械物理性能(耐压试验、密封检测、焊缝无损检测、噪声测试等)的试验方法
本标准适用于液体(不包括油类)过滤用过滤器性能试验方法,
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。
GB150.4压力容器第4部分:制造、检验和验收 GB/T4774过滤与分离名词术语 GB/T10894分离机械噪声测试方法 GB/T18853液压传动过滤器评定滤芯过滤性能的多次通过方法 GJB420B航空工作液固体污染度分级 NB/T47003.1 钢制焊接常压容器 TSGR0004固定式压力容器安全技术监察规程
3术语和定义
GB/T4774界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
液体通量liquidflux 在规定压差和温度为25℃条件下,试验液通过被测试过滤器,单位时间、单位过滤面积上透过试验
液的体积称为液体通量。常温条件下,可将渗透液的体积换算至25℃条件下的体积,作为液体通量。 3.2
额定流量 filterratedflowrate 液体过滤器内的流体在规定压差和25℃条件下的流量值,通常等于过滤器的液体通量与过滤器的
有效过滤面积的乘积。 3.3
过滤元件filterelement 以过滤介质及相关零件组成的部件称为过滤元件。
3.4
压降 pressuredrop 在规定的流体流通条件下被测试过滤器上游、下游的压差值。等于通过过滤器简体与过滤元件的
压力损失之和。
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3.5
截留粒径 detainedparticlesize 过滤元件对某一规定粒径粒子的截留率达到90%,称该粒径为过滤元件的截留粒径。
3.6
过滤比(β比值) filtering ratio 过滤器上游料液单位体积内所含某·粒径段(或大于某给定尺寸)的颗粒数与经过滤器后所得滤
液单位体积内所含该粒径段(或大于同·-尺寸)的颗粒数之比。 3.7
视在纳污量 contaminant mass injected 向试验系统添加试验粉末,当被测试过滤元件压降达到极限压差值时,所添加试验粉末的总质量为
视在纳污量。
过滤器过滤性能测试内容及方法
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4.1 般要求 4.1.1 测试用通用仪器、仪表精度要求
所有测试用仪器、仪表应计量合格,在有效期内。精度应符合表1的规定。
表1测试用通用仪器、仪表精度要求
名称真空表压力表流量计差压计
精度 1.6级 1.6 级 ±2.5% 1.6级
4.1.2 试验装置
液体过滤器过滤性能测试系统如图1所示。 4.2压降-通量性能 4.2.1方法概述
在不同的压差和常温条件下,使试验液通过被测试过滤器,测量过滤器的液体通量。 4.2.2试验步骤 4.2.2.1在试验液储槽内加人洁净水,打开阀门2,关闭阀门4,8,9,11,启动泵3。打开阀门4,8,清洗系统。 4.2.2.2 待系统清洗干净,关闭阀门8,打开阀门9,使系统内洁净水通过不装过滤元件的过滤器7。
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GB/T30176—2013
说明: 2
试验液储槽;试验液储槽底阀; -泵; ·回路闵;压力表;差压计;过滤器;取样及排放阀;
3 4 5 6 7 9 9 回路阀; 10 - 流量计; 11- 节流阀; 12- 搅拌器; 13 固相添加装置; 14 固相添加装置出口阀。
图1液体过滤器过滤性能测试系统
4.2.2.3调节节流阀11,使得通过过滤器的流量达到过滤元件的额定值,记录过滤器前后的压差和流量。按合适的相等增量加大流量,流量测点应不少于4点,同时记录各流量测点相对应的过滤器筒体的压降。 4.2.2.4从4.2.2.3被测过滤元件的额定值按4.2.2.3测定的流量测点逐渐减少流量,记录各流量测点相对应的过滤器筒体的压降,计算各流量点的平均压降△力1。 4.2.2.5将被测过滤元件装人过滤器简体,按4.2.2.3,4.2.2.4测得相应的流量点测量的压降,并分别求得对应流量点平均压降△p2。 4.2.3数据处理 4.2.3.1 计算过滤元件压降Ap:
A=pAp:
(1)
式中: p2 --试验用过滤器总压降,单位为兆帕斯卡(MPa); △p; 试验用过滤器筒体的压降,单位为兆帕斯·卡(MPa); △p 试验用过滤元件的压降,单位为兆帕斯卡(MPa)。
GB/T30176—2013 4.2.3.2根据试验测定的压降和流量.过滤元件的通量等于流量除以过滤面积.得到压降和通量的关系,绘制压降-通量曲线。 4.2.3.3针对任意过滤器,可以用不安装过滤元件的实际过滤器按4.2.2.3和4.2.2.4测定压降-流量曲线;再根据过滤元件的压降-通量曲线算出该过滤器的额定流量。 4.3 截留精度 4.3.1方法概述
过滤器的截留精度由过滤元件最大透过粒径、β比值或截留粒径表示,使用单次通过法测定;如实际工艺要求符合多次通过过程的,则可采用多次通过法测定。 4.3.2 单次通过法 4.3.2.1试验装置与仪器设备
过滤元件单次通过法截留性能测试系统见图2。配套的专用仪器设备有光阻式自动颗粒计数器。 4.3.2.2 试验粒子和试验液准备
采用标准粒子,粒径分布变异系数控制在5%以内。用洁净水将适量的具有- 一定粒径分布范围的标准粒子配制为试验液。
向
-
Q
说明: I 2 缓冲罐; 3 空气过滤器;
空压机;
稳压调节阀;
5 放空阀; 6 压力表; 7 搅拌器; 80 给料槽; 9 进料阀; 10 过滤器; 11 排液阀; 12 滤液罐。
图2 截留性能测试系统
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GB/T 30176—2013
4.3.2.3 实验环境
环境温度为常温,相对湿度不大于70%,空气保持洁净。 4.3.2.4 试验步骤
a) 系统经洁净水清洗到固体污染度应符合GJB420B中规定的1级要求; b) 将被测过滤元件装入过滤器10内;
将试验液放入给料槽8中,打开阀门9,使适量的试验液进入过滤器10,关闭阀门9; d)j 启动空压机1,调节阀门4,使过滤器内的压力达到指定值,打开阀门11,使试验液在规定压差
c)
下通过过滤元件; c) 过滤-定时间后,关闭空压机1、关闭阀门4和阀门11;
取滤前、滤后的液样,用光阻式自动颗粒计数器分别测定其不同粒径颗粒的颗粒数; g) 卸下过滤元件试样,用洁净水彻底清洗整个管路系统,
4.3.2.5 数据处理
滤液中最大粒子的直径即为过滤元件的最大透过粒径。 过滤元件对某种粒径颗粒的截留率按式(2)计算:
Npi) × 100 Nei
R::
·(2)
式中: R;—某种粒径的截留率,%; N"-一单位体积滤液中该粒径颗粒的个数,单位为个每升(个·L-"); Na-一单位体积试验液中该粒径颗粒的个数,单位为个每升(个·L")。 截留率达到90%的颗粒粒径就是截留粒径。 过滤元件的过滤比(β比值)按式(3)计算:
β, = Np N
(3)
式中: β 某个粒径段的β比值,量纲为1; N"-一单位体积滤液中某个粒径段(或大于某个粒径)的颗粒个数,单位为个每升(个·L"); N"。---单位体积试验液中某个粒径段(或大于某个粒径)的颗粒个数,单位为个每升(个·L")。
4.3.3 3多次通过法
多次通过法按GB/T18853执行。 4.4透水率与透水阻力 4.4.1方法概述
保持过滤元件试样进水侧为恒压,在--定压差作用下测量透水通量,即可获得透水率。过滤元件试样的透水阻力可以由测得的透水率、过滤元件试样两侧压差、试验温度下水的黏度计算得出。 4.4.2试验系统 4.4.2.1试验装置
采用液体过滤器过滤性能测试系统(见图1)测定过滤元件透水率与透水阻力。
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