JB/T 10506-2005 内燃机 增压空气冷却器 技术条件

J96备案号:15602-2005JB中华人民共和国机械行业标准JB/T10506200内燃机增压空气冷却器技术条件Internal combustion engines- Charge air coolers-Specification2005-02-14发布2005-08-01实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布JBT105062005目次1范围2规范性引用文件3术语和定义4技术要求5试验方法…6检验规则7标志、包装、运输和贮存…表1测量的准确度和精密度表2水冷型中冷器传热性能测试记录表表3空冷型中冷器传热性能测试记录表表4检验内容JBT10506-2005前言本标准是首次制定本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国内燃机标准化技术委员会归口本标准起草单位:上海内燃机研究所、浙江银轮机械股份有限公司、山东茌平吉星汽车零部件有限公司、湖北登峰换热器有限公司、扬州嘉和散热器有限公司、扬州群发换热器有限公司本标准主要起草人:陈华、夏立峰、祁茂立、孙朋林、郭档文、庄少楼、董斌佳JBT10506-2005内燃机增压空气冷却器技术条件1范围本标准规定了内燃机增压空气冷却器的技术要求、试验方法及检验规则等本标准适用于汽车、拖拉机、工程机械用内燃机增压空气冷却器(以下简称中冷器)其他用途的内燃机增压空气冷却器也可参照使用2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用面成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准GBT28281计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划(GBT2828.1-2003,Iso2859-I:1999,DT)GBT3821中小功率内燃机清洁度测定方法JBT10408-2004内燃机换热器可靠性试验方法3术语和定义下列术语和定义适用于本标迎风面积 front area表示冷却介质为空气的中冷器芯子迎风侧的面积,单位为m2换热效率 heat exchange efficiency表示中冷器实际换热量与在相同条件下最大可能换热量之比7〔T如-Ta)/(7a-T)………(1)式中:Tn增压空气流人温度,单位为℃压空气流出温度,单位为℃T冷却介质流入温度,单位为℃热侧 hot side中冷器中与增压空气接触的表面冷侧 cold side中冷器中与冷却介质(冷却水或空气)接触的表面水冷型 water cooling type冷器的一种类型,以水为冷却介质JBT10506-2005空冷型 afr cooling type中冷器的一种类型,以空气为冷却介质换算散热量 conversion trans heat表示在试验条件下增压空气的实际散热量换算为增压空气与冷却介质的流人温度差为设定值时的散热量,单位为上W=·Δ(A-)……(2)4增压空气的实际散热量,单位为kW;Mr设定的增压空气与冷却介质的流人温度差,单位为℃4增压空气流入温度实测值,单位为℃t冷却介质流人温度实测值,单位为℃压力损失 pressure drop表示试验条件下介质通过中冷器因克服流动阻力而产生的压力降用介质进口与出口处的静压差表示,单位为Pa或上Pa标准空气 standard air在温度为2℃,气压为1013kPa状况下,密度为1204kgm3的干空气10准确度仅器指示或记录被测量真值的能力,以测量指示值与真值间差值来表示3.11精密度 precision在相同条件下,采用相同方法对相同物理量进行重复测量时,得到的示值接近一致的程度4技术要求4.1通则产品应按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造,并符合本标准的规定密性中冷器热侧应密封,经不低于350kPa的气压试验,历时lmin不得出现泄漏中冷器水侧应密封,经不低于350kPa的气压试验,历时lmin不得出现泄漏43散热量中冷器的散热量应符合产品图样或供货协议的要求44压力损失介质流过中冷器的压力损失应符合产品图样或供货协议的要求4.5换热效率451在增压空气进口温度为160℃±2℃、进口绝对压力为200kPa、阻力损失为10kPa、冷却空气进口温度≤50℃、冷却空气阻力损失为200Pa时,空冷型中冷器的换热效率应≥082452在增压空气进口温度为160℃±2℃、进口绝对压力为200kPa、阻力损失为10kPa、冷却水进口JBr10506-2005温度为70℃士1℃、冷却水阻力损失为30kPa时,水冷型中冷器的换热效率应≥08546热侧清洁度中冷器热侧清洁度以从每只中冷器热侧表面清洗下来杂质量W来表示,按式(3)计算W≤10+25F3(3)式中:W—热侧杂质量,单位为mgF热侧传热面积,单位为m24.7耐振性能中冷器内部充满工作介质按工作时的安装方式固定在振动试验台上,以40m2的加速度,在20H、30Hz、40Hz、50H频率下各振动3,共振动12h,振动方向为垂立上下。完成12h振动后不允许出现泄漏和零件损坏。48耐压力脉冲性能对中冷器热空气腔施加从50Pa以下上升到350kPa的交变压力,压力交变周期为3s~6s,中冷器经2×10次压力循环后,不允许出现泄漏和变形现象49耐热冲击性能中冷器经3000次170℃→20℃-170℃温度交变循环后,不允许出现漏和零件损坏410静压强度对中冷器内腔施加500kPa静压,历时5mn,不允许出现泄漏和永久性变形411亵面质量中冷器表面不允许有碰伤、换热片(带)不允许有边缘碎裂和倒伏5试验方法51密封性试验511在湿式密封性试验台上,向沉没在水槽内的中冷器通人按42规定压力的干燥压缩空气历时lmin,不得出现连续的气泡512在干式密封性试验台上,向中冷通人按42频定压力的干燥压缩空气历时lmin,漏气量应小于10mL(标准空气)当上述两种方式检查所得结论不一歌时,优先采用漫式试验台检查52散热量、换热效率及压力损失测量521试验条件中冷器的散热量及压力损失按产品图样规定的试验条件在传热性能试装置上进行测试在没有特别限制时,中冷器试验的热侧介质为干燥压缩空气;水冷型中冷器试验用的冷却介质为清水,介质进口温度差的变化不大于±2℃;空冷型中冷器试验用的冷却介质为常温、常压、常浸漫的空气,试验装置应上空气流通和空气温度没有较大变动条件下吸人空气,介质进口温度能的变化不大于士s℃522试验设备及测量仅器5221增压空气回路应能够按照规定的压力和温度,在试验中冷器额定流量的50%~150%范围内提供高温压缩空气回路由空气压缩机、空气加热器和温度控制仪、稳压段、试验段(包括试件和测量段)空气流量和压力调节装置组成.测量段扩散角不大于15°、收敛角不大于30°;温度测量点应在距试件进出气口200m处、压力测量点应在距试件进出气口100mm处5222用于水冷型中冷器试验的冷却水循环回路中应装设排除气体的装置,水泵的最大供水流量应不小于试验中冷器额定水流量的150%,水流量调节阀应设于水泵出水口一侧,温度测量点应尽量靠近试件进出水口、压力测量点应在距试件进出水口100mm处5223用于空冷型中冷器试验的风洞进风集流器形状采用双纽曲线,风洞内壁应平整光滑,各连接JB/r105062005处必须密封并平滑过渡,过渡段的扩散角不大于8°、收效角不大于15°:在中冷器前后分别设置整流网及整流格栅,引风机的抽风量必须保证在中冷器前面可以获得25m/s~30ms的空气流速,空气压力损失的测量点应在中冷器前后风洞的稳流段内,且距中冷器两侧的距离应等于风洞的当量直径,温度测量应避免中冷器辐射热的影响。5224测量仪器的测量准确度和精密度应符合表1的规定。表1测量的准确度和精密度测量参数准确度精密度土0.I℃±005℃气温差±0.1水温差±0.5%静压差士1%流量±05%相对温度士1%5225试验装置及测量仪器应定期进行检查、校准53试验操作531把试件安装在试验台上,检查确认各连接处没有泄漏后启动试验设备,调节试验参数到指定值,待系统工况充分稳定后方可开始测量并记录试验数据每一试验点的空气进口温度波动应不大于±15℃、冷却水进口温度波动应不大于±02℃532试验测量参数大气参数:大气压、相对湿度增压空气参数:进口压力和出口压力、进口温度和出口温度、质量流景或体积流量冷却水:进口压力和出口压力、进口温度和出口温度、质量流量或体积流量冷却空气:进口压力和出口压力、进口温度和出口温度、质量流量或体积流量533除非另有规定,气体介质的压力损失和换热量应在相同的工况下测量534试验数据的处理534.1增压空气散热量计算式中中增压空气散热量,单位为kW;G增压空气质量流量,单位为kgbsCp增至气比热容,单位为kg·℃;—增压空气进口温度,单位为℃r2增压空气出口温度,单位为℃。5342冷却空气吸热量计算a=Gk"C(4k2-k)…………………(5)式中:中。空气吸热量,单位为kWG—空气质量流量,单位为kgs空气比热容,单位为k/kgls空气进口温度,单位为℃:t空气出口温度,单位为℃JBrT10506-20055343冷却水吸热量计算a=Gw"Crw·(t-tm)……(6)式中d水吸热量,单位为kWG,水质量流量,单位为kg/sCp—水比热容,单位为k/kg·℃;水进口温度,单位为℃t水出口温度,单位为℃5.344热平衡误差计算G=100(-φ)/s=100(-叭)/φ孑热平衡误差,%当热平衡误差大于士5%,试验参数应重新测量,直到6不大于士5%5345换热效率计算n=(a山-tn)/(lah--)或(--an)/(ta-tu)…(8b)式中:山增压空气进口温度,单位为℃;增压空气出口温度,单位为℃r空气进口温度,单位为℃水进口温度,单位为℃535试验数据记录水冷型中冷器传热性能试验数据按表2格式记录。空冷型中冷器传热性能试验数据按表3格式记录54热侧清洁度的测定向中冷器的增压空气腔注人占其容积60%的试验用汽油,经密封后置于频率为30Hz、振幅为的振动台上,连续上下振动3min,然后对中冷器增压空气腔内的汽油,按照GB/3821规定的集、处理与称重方法进行测试。试验用溶剂油应符合GBT3821要求55振动试验、压力脉冲试验、热冲击试验冷器的耐振性能、耐压力脉冲性能、耐热冲击性能按JB/T10408的规定进行测试56静压强度试验冷器的静压强度按JBT104082004中64的规定进行测试。试验介质为液压油或清水6检验规则6.1检验类别a)型式检验;b)出厂检验62检验内容按表4的规定,其中散热量应为换算散热量检验结果BT105062005察世JBT105082005级子××中母JBT10506-2005表4检验内容检验项目型式检验出厂检骏安装尺寸密封性压力损失换热效率耐振性能耐压力脉冲性能静压强度表面质量中冷器出厂前应按41、42、46及41l的要求进行安装尺寸、密封性、热侧清洁度及外观质量检验。其中热侧清洁度为抽检项目。63抽样检查方案和质量合格水平按GBT28281的规定,或由供需双方商定7标志、包装、运输和贮存71中冷器上应有制造厂的标识72中冷器出厂应带有经质量检验员签章的产品合格证合格证上应标明:a)制造厂名称或厂标b)产品名称、型号规格及标准号;c)制造日期。73包装箱外表面应注明:)制造厂名称、厂标和地址b)产品名称、规格及标准号;c)数量;重量e)收货单位及地址f出厂日期74每只中冷器进、出气口应有防尘措施,以保持增压空气腔清洁75中冷器的包装方式应保证产品在运输和贮存中不受损坏。76在正常贮存和运输情况下,自出厂之日起,制造厂应保证中冷器在12个月内不致锈蚀