JB/T 7723.2-1995 背负式喷雾喷粉机 试验方法

B91中华人民共和圜机械行业标准JBT77232-1995背负式喷雾喷粉机试验方法1995-06-20发布1996-0101实施中华人民共和国机械工业部发布JBT77232-1995目次1主题内容与适用范围12引用标准13试验条件14试验方法25试验报告13附录A孔板流量系数a及空气膨胀系数ε(补充件)15附录B叶轮静平衡检查工具(参考件)16附录C试验原始数据记录表(参考件)17中华人民共和国机械行业标准JB/T77232-1995背负式喷雾喷粉机试验方法1主题内容与适用范围本标准规定了背负式喷雾喷粉杋性能试验和田间生产试验的条件、程序及方法。本标准适用于配用汽油机驱动的离心式风机,采用气力输液、输粉原理的背负式喷雾喷粉机(以下简称背负机)及其配套的喷射部件。2引用标准GB2624流量测量节流裝置第一部分节流件为角接取压、法兰取压标准孔板和角接取压标准喷嘴GB5667农业机械生产试验方法GB6959植物保护机械名词术语GB9239刚性转子平衡品质许用不平衡的确定NJ204喷雾喷粉机试验方法3试验条件3.1环境条件除特殊要求外,试验在常温常压下进行。3.2供试样机条件试验时整机裝配应完整。除特殊说明外,所有试验均在标定转速(允差±1%)下进行。3.3试验用介质a.除喷粉试验、田间生产试验外,试验用介质均为常温常压下的空气及不含任何固体悬浮杂质的清水。对超低量喷雾,部分试验项目不宜用水试验时,可采用二线油或其他轻柴油。b.喷粉试验用介质为通过200目标准筛、无杂物的陶土粉,其含水率应小于4%。c.田间生产试验用介质,必须是按农业生产防治要求稀释后的农药液剂或粉剂。d.试验用汽油、机油应符合其使用说明书要求3.4试验用仪器、设备试验用仪器、设备应在检定有效期限内,其主要测定参数最低精度应满足表1要求机械工业部1995-06-20批准1996-01-01实施jAT77232-1995表1测定参数精度备注±0.5%推荐使用数字式转速表转矩±1%推荐使用转矩转速仪分辨率ls推荐使用电子秒表分辨率0.5dB振动±10%重量分辨率0.Ikg±1%FS< lOkPa压力2.5级≥10kPa(药箱气密试验)±10%FS±(1%+1°C)4试验方法4.1动力配套性能试验4.1.1起动性能试验在常温状态下进行。试验前,背负机在环境温度下的适应时间不得少于Ih,在不换件的条件下允许作必要的调整。拉起动绳起动,每次起动允许操作2回,其中一回成功即为该次起动成功。试验进行3次4.1.2整机怠速性能整机呈喷雾状态,固定在台架上。试验时,逐渐调节油门,减低转速,测定其最低稳定转速。稳定运转持续5min,测量其转速,计算转速波动率δ。然后突然加大油门,机具不应熄火。试验进行三次,结果记入附录C中表C1。6n100%(1)式中:nmx运转时间内最高转速,r/min运转时间内最低转速,r/—运转时间内平均转速,r/min。4.1.3最大工况功率合理性试验在风机性能测试台上进行。测定短管喷粉状态下风机驱动轴功率,计算其与发动机功率之比值4.1.4他冷式汽油机冷却可靠性整机状态同4.1.2条。背负机在标定转速下运转30min后,测量汽油机缸体上平面在径向距离散热片10mm处的最高温度。4.2整机运转性能试验4.2.1运转平稳性整机呈喷雾状,固定在台架上。机具启动后允许作必要的调整,使之在标定转速下正常运转。每隔5min测量一次转速,结果记入附录C中表C2。计算3min内整机运转波动率jAT77232-19954.2.2噪声试验4.2.2.1声学环境条件测定场地应为半径为0m以上的开阔地。场地內不得有仼何障碍物或反射面,地面平整。本底嗓声的A计权声压级应比整机所得噪声小10dB以上。测试时,要求环境气温在-10-+30°之间,风速低于4.2.2.2整机噪声测量背负机固定在台架上,喷管水平放置,其中心离地高lm。在发动机主轴水平面内,距背负机1.5m,沿四周均布4~8个测点,测量各点A计权声压级。4.2.2.3耳旁噪声测量背负机在实际背负操作状态下,测定与操作者的正面成45°,与人耳高,距人耳前方10cm处(见图1)噪声的A计权声压级以上两种测量,每点的测定值应重复测试3次,求其平均值,结果记入附录C中表C3。同一转速(工况)下的3次声压级测定值之差不应超过3dB(A),否则测定数据无效。药箱图14.2.3振动试验整机呈喷雾状态,固定在台架上。台架及固定装置总质量不大于25kg。试验时将手油门固定在标定转速位置,用振动仪测定半箱时背垫上均布6-9处的振动加速度值。在海绵減振垫上测量时,加速度传感头对测点的压紧力不小于50N。试验重复3次,计算其算术平均值,结果记入附录C中表C44.3整机喷洒性能试验4.3.1喷量及喷量均匀性将装满水(粉)的整机可靠地固定(或吊挂)在秤上,药液(粉)调节开关置于所需开度。测定点应包括开始与结束在内的5~7点,结束时间不能正常连续喷射时。试验时喷管水平与垂直放置分别进行。试验重复3次,按下式计算各段平均喷量、整机喷量及喷量均匀性。结果记入附录C中表C5Q(2)式中:Q—一各段平均喷量,kg/min;△g,—各段喷出药液(粉)的重量,kg;△1—各段所用的平均时间,mino(3)jAT77232-1995式中:Q——整机平均喷量,kg/min分段数式中:S——标准差100%(5)Q式中:V—变异系数。4.3.2残留液(粉)量喷量试验结束后,秤(量)岀箱內残留的液(粉)量,记入附录C中表C5。4.3.3喷雾水平射程试验在室內进行。喷管水平放置,其中心离地高1m。试验时,沿射程方向测出不同距离处的最大风速低量喷雾以风速2m/s处与喷囗间的距离为喷雾水平射程,试验结果记入附录C中表C6。超低量喷雾可采用纸卡法或载波片法进行。沿射程方向均布若干片纸卡(或载波片〉单位面积上的雾点数。10粒/cm2处与喷囗间的距离为喷雾水平射程。4.3.4喷雾垂直射程试验在室内进行。喷管垂直向上。试验时沿射程方向测定不同高度处的最大风速值。低量喷雾以风速2ms处与喷口间的垂直高度为喷雾垂直射程。试验结果记入附录C中表C64.3.5喷粉幅宽试验时将薄膜喷粉管接在喷管岀口,测定薄膜管均匀岀粉段的工作长度,结果记入附录C中表C6。4.3.6雾滴直径4.3.6.1试验条件试验在室内进行。试验时环境条件应满足室温5~25℃C,相对湿度不小于80%。取样用培养皿,底部涂抹一层凡士林,加温化匀,冷却后再加2~3mm厚的10号车用机油。4.3.6.2雾滴采集与分级背负机固定在台架上,喷管水平放置,其中心离地高1m。取样点离地高15cm,在有效射程内沿射程方向均布10点。雾滴采集时间以雾滴数量足够,且又不致使雾滴相互合并为宜。毎一取样点用刻度显微镜测量100个雾点的直径,测量误差不大于±10um。将所测的雾点直径从小到大分为8-12级。超低量喷雾时,雾粒采集可用载波片法。详见NJ204中有关规定。4.3.6.3结果a.体积中值直径按下列公式计算各级雾滴体积平均直径,结果记入附录C中表Cd}=∑dl}/n……式中:d——各级雾滴体积平均直径,pmd—各级中各雾滴直径,μmn各级中雾滴个数jAT77232-1995式中:——各级雾滴体积V=>V=- dn(8)6式中:V—雾滴总体积k——分级数将所得的各级雾滴的体积从小(或大)到〔或小)累积起来,用插入法或作图法计算累积量为总体积的50%时的雾滴直径,即为试验样机雾滴体积中值直径。b.雾滴分布在高斯对数曲线坐标纸上画出雾滴分布曲线图(图2)注明累积体积为16%、50%(体积中值直径)和84%处相应的直径数值雾粒直径pm雾滴谱宽哼累积体积图2图2为每一累积体积给岀了相应的雾滴直径,图上的累积体积以它占雾滴样品总体积的百分数表示。Y轴是对数分度,表示雾滴直径;ⅹ轴是高斯分度,表示累积体积值。4.4主要零部件性能试验4.4.1风机性能试验4.4.1.1试验环境及装置试验在室內台架上进行。空气动力参数测定应按风机实际使用状态采用出气法。风量测量采用孔板、风室或动压管测量法,其试验装置应分别符合图3、图4或图5。风机主轴平面离地高大于800mm。试验时,试验装置进岀口附近无任何影响气流正常流动的障碍物,记录环境空气状态参数:室温、大气压力、相对湿度等。试验结果应换算成标准吸气状态;风机吸入口空气温度为20°C,绝对压力为1013×10Pa,相对湿度为50%,标准吸气状态下的空气密度为12kg/m3。试验风管应采用内表面光滑、截面积为风机出口截面积1-1.3倍的圆形直管。风机与试验风管之间用扩散管连接,其锥形扩散角应小于14°。jAT77232-1995>6D>3D>5D△Pl—气压计;2—温度计;3—试验风机;4—连接管;5一试验风管;6-压力计;7—整流栅;8-温度计;9-孔板测定装置;10—流量调节装置图3>6Dl1>1D>3Dl—试验风机;2—压力计;3—风室;4—金属网;5—温度计试验风管;7—孔板测定裝置;8—整流栅;9—辅助风机;10—流量调节装置图41—气压计;2—温度计;3—试验风机;4—连接管;5—试验风管;6—压力计;7—整流栅;8—动压管;9—温度计图5整流栅栅格正方形边长t为试验风管直径D的14-1/6,轴向长度l应大于31,见图6。jAT77232-1995图6风室为圆柱形,其直径应保证试验时风室内流速小于2ms。稳流网线直径与网线间距之比在015左右。静压取压孔应垂直风管内壁,交接处应平滑无毛刺,保持棱角。对称分布4点,按图7所示要求制造,并测取静压平均值。风量测量采用孔板法时,应使用标准孔板。取压方式采用角接取压法,结构须符合图8规定。试验风管内径不小于50mm,孔板直径比β=dD应在0.22-0.80范围内取大值,雷诺数Re应在5×103-10范围内,孔板的设计计算及加工精度应符合GB2624的有关规定。风量测量采用动压管法时,动压管结构应符合图9要求。其头部外径应小于试验风管内径的5测定点应在风管截面的纵向直径上分布10点,见图10试验前测试裝置必须运转正常,并保证整个气流系统的密封性静五孔图7氣问l—环室;2—法兰;3—孔板;4一夹紧环图8jAT77232-1995静压测定孔图9定点r=0316R;n=0.548R;=0707R;r=0.837R8;7=099R图104.4.1.2完整风机性能试验试验在标定转速下进行。改变风量调节装置,从全闭到全开,按风量均匀选取7点以上。其中最大风量工况的全压应低于最高全压,记录各工况下的转速、静压、压差、转矩、温度、噪声等参数。试验数据记入附录C中表C8,计算各点风量、风机出口全压、功率及效率,并换算成标准状态下。绘制风机气动性能曲线,如图11测量风机噪声时,声级计应安放在试验风管中心的水平面内,与风机轴线成45夹角,距风机进口1.5m处。试验时记录A计权声压级jAT77232-1995Lr110 Lp B(A600050004000i( 13.0 kw2.52at1.00.2图114.4.1.3风机工况性能试验采用轴功率法。风机在台架上带喷雾或喷粉管,测定轴功率,在风机气动性能曲线上求得工况点性能参数,如图12。结果记入附录C中表C9。LP dB(A)p Pa2.5图124.4.1.4风机性能参数计算a.压力计算a1全压p=psttpd(9)jAT77232-1995式中:p——全压,PaP—静压P——动压,Paa2动压孔板法测量par/e式中:Q——流量,m3/sA——风管内截面积,m2;y—空气重度,N/m空气密度g——自由落体加速度,m2动压管测量+yp式中:pa、pa2…p同一工况下动压管所测截面各测点动压值,Paoa3静压Pst =peA式中:p-—静压孔处测得表压力,PaA——管路压力损失,Pa4=0025(13)式中:l——风机出囗至静压孔中心的风管长度,mD—风管内径,mb.风量计算孔板测量(14)式中:a——孔板流量系数,由附录A选取;E—空气膨胀修正系数,由附录A选取a——孔板开口面积Δp—孔板前、后侧面压差,Pm——孔板上游取压孔处空气密度,kg/m3PaT式中:p灬、T—-孔板上游取压孔处空气压力(Pa)温度(K)s、p、T——试验环境空气密度(kg/m3)大气压(Pa)温度(K);P7风筒内测点处静压(Pa)温度(KjAT77232-1995动压管测量A√2P/…………,(15)c.功率计算PM-M(16)式中:P—轴功率,kWM——转矩M—机械传动转矩,N·mPu式中:P——全压空气功率,kW…(18)式中:N静压空气功率,kW。2p2P1000式中:Pu-—喷洒部件出囗处的功率,kWP2—喷洒部件出口处全压,Pa。d.效率计算P100%(20)100%(21)100%…(22)式中:门、卩sg分别为全压效率、静压效率、全机效率。e.风机性能参数修正风杋在非标准环境状态下运转时,其性能参数流量、压力、功率、噪声等应修正到标准环境状态。Po-pYo no(24)Po=P/0/no(25Lpo=Lp+50lg(26)no=n式中:Q灬PP、L灬、oyn分别为标准状态下的流量、压力、功率、噪声、效率、空气重度及标定转速P、Lnn、y、n分别为实测值y =p gP→lRT11jAT77232-1995式中p——绝对压力,PaT——气体温度,KR——气体常数,R=286.85Nm/(kg:K)po paoTy pp4.4.2叶轮静平衡检查用静平衡机或静平衡架測定叶轮不平衡量(g·mm)静平衡架加工制造应符合附录B要求。用静平衡架检查方法如下:将装有被检叶轮的心轴放在静平衡架的导轨上滚,在叶轮上加配重使其达到平衡状态。测定配重质量(g)及该点至叶轮轴线间的垂直距离(mm),两者的乘积即为叶轮不平衡量。按GB9239计算许用不平衡量Ue6.3×30000m60161n(28)式中:n—叶轮标定转速,r/minm叶轮质量,kg4.4.3叶轮超转速试验叶轮在全负荷下,以1.3倍标定转速进行试验,试验重复3次,每次应达到规定时间5min。试验后,检查叶轮是否有损伤、松动及明显变形等现象。4.4.4药箱密封性试验药箱应包括药箱盖、输液管、药箱增压管等在內的整套药箱部件。试验时封闭药箱增压管末端(与滤网连接端),由输液管端向药箱內充入规定压力的空气,保压lmin,检査有无渗漏及明显变形。4.5安全检查4.5.1装配质量检查用手转动发动机主轴,检査背负杋各运转部件是否有碰擦、卡死现象;检查各操纵部件灵活性、各紧固部位牢固可靠性及熄火停杋功能;测定油门操纵手柄在最高位置时的转速。4.5.2整机密封性能试验整机在喷雾、喷粉工况状态下实际运转,检査整杋各部位漏液、漏粉、漏油情况。试验过程中允许对紧固件作一次性的调整。4.5.3操作安全检查检查背负机各旋转部件、排气管等处的安全防护措施;测定从大软管与弯管连接处至喷雾管岀口处的长度4.6可靠性及耐久性试验4.6.1可靠性试验在室内台架上进行。背负机呈喷雾工作状态,试验用介质为清水a.连续运转试验在标定转速下连续运转$h。试验前允许调整、保养,试验过程中不允许岀现停车(清理积炭除外)b.首次故障前平均工作时间在标定转速下累计运转100h,测定背负机发生首次故障(轻度故障除外)前的平均工作时间。jAT77232-1995MTTFF=…………(29)式中: MTTFF——首次故障前平均工作时间,hn——试验台数;r—发生首次故障的台数(当r0时,按r=1计)1——第i台背负机发生首次故障的累计工作时间,h′—试验结束时,未发生首次故障的第j台背负机工作累计时间,h。即为规定的定时截尾时间,h注∶轻度故障是指轻度影响产品功能,修理费低廉的故障及在日常保养中能用随机工具轻易排除的故障。例如紧固后可排除的轻微渗漏、螺栓松动、更换次要的外部緊固件、电线脱焊等。.有效度在标定转速下进行200h台架试验,测定其有效度。试验过程中除易损件外,不允许更换其他零部件(30)式中K——有效度,h;∑T2——故障排除时间(例行保养时间除外),h∑Tg—纯工作时间,h4.6.2耐久试验凡背负机的定型试验、定期(三年)抽查试验、主要零部件变更试验和转厂生产产品鉴定试验时,均应进行耐久试验。在200h有效度台架试验的基础上,继续进行试验,累计时间为500h。试验结束后,测定易损件的曆损情况及整杋主要性能参数对比试验。曆损量测定可用直接测量法或冋接称重法。4.7田间生产试验4.7.1试验目的考核整机对不同自然条件、不同作物的适应性,评定背负机作业质量、防治效果、使用安全性、耐久性以及使用经济性指标。4.7.2试验内容田间生产试验应包括田间实际施药量、药液附着情况、作业幅宽、防治效果、机具对作物损伤程度、生产查定及机具操作过程中卫生检查。4.7.3试验方法田间生产试验按GB5667、NJ204中规定的方法进行,单台累计班次作业时间不少于200h。综合评定机具适应性、使用可靠性和经济性指标。5试验报告5.1型式试验报告内容包括试验目的、地点、概况说明b.试验样机技术特征jAT77232-1995c.试验依据的标准d.试验仪器设备的规格、型号及编号e.试验项目、数据、结果及结论;试验记录根据需要可增加性能特性曲线、存在问题、改进意见等内容。5.2出厂检验报告内容包括:a.试验记录b.试验结论。5.3试验记录见附录C。jAT77232-1995附录孔板流量系数α及空气膨胀系数E补充件)A1孔板流量系数α选取孔板流量系数α之前,首先必须按公式Re=4ρQπDμ校验试验风管内的雷诺数。如雷诺数超岀范围,流量系数α应按规定修正,根据孔板直径β与雷诺数Re,由表A查得孔板流量系数α。表A1孔板流量系数aR5×103102×1043×1045×1010°0.00250.60050.59930.59890.59850.59810.59780.59770.61100.60730.60500.60390.60310.60250.60180.60160.050.63990.63150.62600.62360.62170.62020.61860.61840.100.65770.64970.64590.64250.60.63780.63750.150.68390.67240.66720.65940.65630.65590.200.69540.68900.68320.6790.67510.67460.250.73660.71890.71140.70460.300.76350.74360.73490.72690.71460.71360.360.79760.77540.764807564074760.73960.73840.80460.79240.78190.77260.76240.7609A2空气膨胀修正系数E空气膨胀修正系数由表A2查得。表A2空气膨胀修正系数E(X=140).00.980.940.920.90100093009860988030.97416811.00000.99240.98540.97870.97201.00000.99180.98430.96980.9627100000.99120.98310.97530.96760.99590.400.99060.98200.97360.96530.9572041000.99050.980.97340.96510.9569表中:p——孔板前空气绝对压力P2孔板后空气绝对压力Ⅹ——流体的等熵指数。理想气体状态下,空气的等熵指数X=1.40。jAT77232-1995附录B叶轮静平衡检查工具(参考件)B1静平衡架导轨刃口宽度≤10m,刃口表面粗糙度R最大允许值为16pmB2导轨间距不大于200mmB3平衡心轴与导轨接触部位的外径为φ10±0.2mm;硬度应大于45HRC;表面粗糙度R2最大允许值为1.6μm,总长度不大于250m;与叶轮配合部分长度不大于100mm;叶轮与心轴配合用键连接平衡心轴如图B1所示。≤100图B1jAT77232-1995附录C试验原始数据记录表参考件)表C整机怠速性能试验机具型号标定转速r/min标定功率:仪器名称型号环境温度/湿度试验日期平均转速转速波动率突加油门转速测量5第一次第二次第三次转速波动率平均值试验地点试验人员记录表C2运转平稳性试验机具型号标定转速r/min标定功率仪器名称型号:环境温度/湿度试验日期测定时间min转速rmin平均转速r/min整机运转波动率试验地点试验人员记录表C3噪声试验机具型号标定转速r/min标定功率仪器名称型号环境温度/湿度试验日期测点整机噪声dB(A)耳旁噪声dB(A)次数左耳右耳第二次第三次平均试验地点试验人员记录表C4整机振动试验机具型号:标定转速:r/min标定功率jAT77232-1995仪器名称型号环境温度/湿度式验日期测点振动m/s2次数123456789第二次第三次各点平均平均试验地点试验人员记录表C5喷量、喷量均匀性及残留液(粉)量试验机具型号标定转速:r/min标定功率W仪器名称型号环境温度/度试验日期:测点项目录连续曦酒第1次时间第2次第3次第1次各点喷洒第2次时间第3次算各点喷量平均喷量kg/min值标准差变异系数平均残留量k试验地点试验人员记录表C6喷雾射程、喷粉幅宽及气流衰减特性试验机具型号标定转速min标定功率仪器名称型号环境温度/湿度试验日期:JBT7723.2-1995风喷点至喷口距离m水平喷雾状态垂直喷雾状态3456喷射射程m喷粉幅宽m试验地点试验人员记录表C7雾滴直径试验机具型号标定转速:min标定功率W仪器名称型号环境温度/度试验日期直径范围雾滴个数火m/s>>距喷累积百分数体积中值直径试验地点试验人员记录表C8风机性能试验机具型号标定转速标定功率式验日期风试验台试验条件叶轮外径测功机型号环境温度叶轮进口内径平衡臂长L相对湿度叶片数空载转矩MN大气压力叶轮进出口角B、B风筒内径D空气重度蜗壳开度孔板面积比本底噪声dB (A)出风囗面积动压管直径dmm测定值计算值标准值序转速表压压差转矩温度噪声动压「压损「静压全压风量气功率轴功率\效率风量静压动压全压轴功率噪声△M△e PPrminPPaNdBPaPaPaa m/skwkWI m/S PaPaPakWdB试验地点试验人员记录:计算JB7723.2-1995表C9整机工况性能机具型号标定转速标定功率仪器名称型号环境温度/湿度式验日期工况性能轴功率P风量全压p静压P动压空气功率P出囗处全压pPa出口处空气功率Pw静压效率n全压效率全机效率试验地点试验人员记录附加说明本标准由全国农业机械标准化技术委员会提出。本标准由农业部南京农业机械化研究所和中国农业机械化科学研究院负责起草。本标准主要起草人赵晓平、林光武、金仁根、严荷荣、陈俊宝。中华人民共和国机械行业标准背负式喷雾喷粉机试验方法JBT7723.2-1995机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷(北京首体南路2号邮编10004)开本880×12301/16印张3/4字数42,0001996年1月第一版1996年1月第一次印刷印数1500定价10.00元编号95-036机械工业标准服务网:hp:/wwJB.accn