不同定標(biāo)方法的多次通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果分析

于林軒，董錟

(1.航空工業(yè)過(guò)濾產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，河南新鄉(xiāng) 453019；2.空軍駐新鄉(xiāng)地區(qū)軍事代表室，河南新鄉(xiāng) 453019)

不同定標(biāo)方法的多次通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果分析

于林軒1，董錟2

(1.航空工業(yè)過(guò)濾產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，河南新鄉(xiāng) 453019；2.空軍駐新鄉(xiāng)地區(qū)軍事代表室，河南新鄉(xiāng) 453019)

應(yīng)用GJB 3820-1999和ISO 16889-2008兩種標(biāo)準(zhǔn)對(duì)3種型號(hào)的濾材分別進(jìn)行過(guò)濾性能檢測(cè)，得出相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。試驗(yàn)采用的粉塵都是ISO MTD，不過(guò)定標(biāo)方法不同，GJB 3820-1999標(biāo)準(zhǔn)中采用ACFTD粉塵進(jìn)行標(biāo)定，ISO 16889-2008標(biāo)準(zhǔn)中用ISO MTD粉塵進(jìn)行標(biāo)定。測(cè)得的試驗(yàn)結(jié)果整體上較為接近，能夠很好地反映出濾材的過(guò)濾性能。這對(duì)于AC FTD粉塵停產(chǎn)之后，仍然采用GJB 3820-1999標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)具有重要的意義。

同種粉塵；不同定標(biāo)方法；試驗(yàn)結(jié)果；對(duì)比分析

0 引言

現(xiàn)今對(duì)于單層濾材的檢測(cè)，多采用ISO 16889-2008《液壓傳動(dòng)-過(guò)濾器-評(píng)定濾芯過(guò)濾性能的多次通過(guò)法》和GJB 3820-1999《航空液壓過(guò)濾器過(guò)濾性能試驗(yàn)方法》。根據(jù)客戶自己的選擇，實(shí)驗(yàn)室選用其中的一種方法進(jìn)行試驗(yàn)。而客戶往往不明白二者之間的不同。

文中選用著名濾材制造商生產(chǎn)的3種濾材，每種型號(hào)裁取2片，分別用上述2種方法進(jìn)行試驗(yàn)，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，通過(guò)數(shù)據(jù)結(jié)果加深對(duì)2種多次通過(guò)試驗(yàn)方法的認(rèn)識(shí)。

1 試驗(yàn)原理及內(nèi)容介紹

1.1 實(shí)驗(yàn)原理

試驗(yàn)依據(jù)多次通過(guò)法進(jìn)行，模擬濾材在液壓系統(tǒng)中的實(shí)際工作狀況，污染物不斷地在液壓系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生，濾材將系統(tǒng)流體中的顆粒物濾除，未被濾除的部分則在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)并多次通過(guò)過(guò)濾材料。試驗(yàn)時(shí)污注系統(tǒng)按照一定的速率向試驗(yàn)系統(tǒng)注入污染物，通過(guò)對(duì)過(guò)濾材料上下游污染物濃度和壓力大小的測(cè)量，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)分析得到被試過(guò)濾材料的過(guò)濾比、納污容量等指標(biāo)。具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程按照ISO 16889-2008《液壓傳動(dòng)-過(guò)濾器-評(píng)定濾芯過(guò)濾性能的多次通過(guò)法》和GJB 3820-1999《航空液壓過(guò)濾器過(guò)濾性能試驗(yàn)方法》進(jìn)行。

GJB 3820-1999與ISO 16889-2008試驗(yàn)時(shí)采用的粉塵都是ISO MTD，不過(guò)定標(biāo)方法不同，前者采用AC FTD標(biāo)定，后者用ISO MTD標(biāo)定。

試驗(yàn)中采用液壓缸(圖1)固定濾材進(jìn)行試驗(yàn)，有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)裁出的濾材面積較大，統(tǒng)計(jì)規(guī)律好，同時(shí)介質(zhì)的流速穩(wěn)定，試驗(yàn)結(jié)果更能體現(xiàn)濾材的實(shí)際性能。

(2)液壓缸內(nèi)介質(zhì)的流向是從上到下，濾材水平放置，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，前者過(guò)濾的雜質(zhì)沿液流方向從下到上層層堆積，橫向移動(dòng)較小，能夠更好地研究濾材的濾餅效應(yīng)。

1.2 試驗(yàn)內(nèi)容

1.2.1 試驗(yàn)選材

試驗(yàn)選用1種型號(hào)的玻纖濾紙和某公司生產(chǎn)的標(biāo)稱過(guò)濾精度分別為5、10 μm的不銹鋼纖維燒結(jié)氈進(jìn)行測(cè)試，為方便論述，分別命名為玻纖濾紙、標(biāo)(5 μm)、標(biāo)(10 μm)。

(1)首先對(duì)3種濾材進(jìn)行單層厚度、透氣度方面的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1所示。

表1 所選濾材單層厚度、透氣度

(2)裁剪濾材，進(jìn)行冒泡點(diǎn)壓力測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 冒泡點(diǎn)壓力測(cè)試

冒泡點(diǎn)壓力測(cè)試在冒泡試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行。

(3)比照液壓缸濾片模型，將3種濾材分別裁出2片，并分別編號(hào)。編號(hào)與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)如表3所示。

表3 試驗(yàn)不銹鋼纖維燒結(jié)氈編號(hào)

表3中：A代表GJB 3820-1999； B代表ISO 16889-2008。

1.2.2 試驗(yàn)參數(shù)

(1)試驗(yàn)流量：10.0 L/min；

(2)試驗(yàn)介質(zhì)：YH-15；

(3)介質(zhì)黏度：15 mm2/s；

(4)濾材極限差：8倍初始?jí)翰睿?/p>

(5)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：GJB 3820-1999，ISO 16889-2008；

(6)上游基本質(zhì)量污染度γ=2 mg/L(1號(hào)試樣,2號(hào)試樣,3號(hào)試樣,4號(hào)試樣),γ=3 mg/L(5號(hào)試樣,6號(hào)試樣)；

(7)試驗(yàn)粉塵：ISO MTD；

(8)污注流量：0.05 L/min。

1.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析

從試驗(yàn)結(jié)果上看，同塊濾材裁剪成的2片濾材之間，用不同標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)時(shí)，主要針對(duì)試驗(yàn)完成時(shí)間及納污容量、平均過(guò)濾比幾個(gè)濾材主要性能指標(biāo)進(jìn)行分析。

6次試驗(yàn)完成時(shí)間及各自納污容量結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表4所示。

表4 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)壓差、結(jié)束時(shí)間和納污容量

分別將1號(hào)和2號(hào)，3號(hào)和4號(hào)，以及5號(hào)和6號(hào)試樣材料之間平均過(guò)濾比與粒徑之間的關(guān)聯(lián)曲線用散點(diǎn)圖進(jìn)行匯總顯示，其中，GJB 3820-1999粒徑單位為μm，ISO 16889-2008粒徑單位為μm(c)，結(jié)果如圖2—4所示。

2 總結(jié)

(1)作為從同一份濾材上剪下來(lái)的不銹鋼纖維燒結(jié)氈，1號(hào)試樣和2號(hào)試樣，3號(hào)試樣和4號(hào)試樣，以及5號(hào)試樣和6號(hào)試樣之間極限壓差(8倍初始?jí)翰?及試驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)間沒(méi)有顯著的不同，這2種試驗(yàn)結(jié)果不受檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)改變的影響，這是不銹鋼纖維燒結(jié)氈材料的固有特性，無(wú)論采用何種標(biāo)準(zhǔn)，在誤差允許范圍內(nèi)，溫度、流速、粉塵等條件相同時(shí)，同種材料的初始?jí)翰罴凹{污容量是基本不變的。

(2)根據(jù)GJB 420B固體污染度分級(jí)，檢測(cè)中的ISO MTD粉塵10 μm(c)時(shí)的污染度等級(jí)與AC FTD粉塵9.8 μm的污染度等級(jí)大致相同。因此檢測(cè)以ISO MTD粉塵為試驗(yàn)介質(zhì)的濾材，AC FTD定標(biāo)時(shí)測(cè)得的β值與ISO MTD定標(biāo)時(shí)測(cè)得的β值， 10 μm與10 μm(c)相互比較，二者大致相等，圖2—4的結(jié)果證明了這一點(diǎn)。

(3)由圖2—4可以得知：試驗(yàn)時(shí)，GJB 3820-1999與ISO 16889-2008相比，在小于10 μm與10 μm(c)的時(shí)候，GJB 3820-1999的β值稍大；在大于10 μm與10 μm(c)的時(shí)候，ISO 16889-2008的β值稍大。

(4)由試驗(yàn)結(jié)果可以看出：用ISO MTD作為試驗(yàn)粉塵，以AC FTD定標(biāo)的GJB 3820-1999測(cè)得的試驗(yàn)結(jié)果與以ISO MTD定標(biāo)的ISO 16889-2008測(cè)得的試驗(yàn)結(jié)果相比，二者整體上較為接近，能夠很好地反映出濾材的過(guò)濾性能，這種情況對(duì)于在AC FTD粉塵停產(chǎn)之后，仍然采用GJB 3820-1999標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)具有重要的意義。

【1】ISO 16889-2008液壓傳動(dòng)過(guò)濾器-評(píng)定濾芯過(guò)濾性能的多次通過(guò)法[S].

【2】GJB 3820-1999航空液壓過(guò)濾器過(guò)濾性能試驗(yàn)方法[S].

【3】GJB 420B-2006航空液壓固體污染度分級(jí)[S].

【4】全國(guó)液壓氣動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).液壓污染控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)[M].

Analysis of Multi-pass Test Results with Different Calibration Methods

YU Linxuan1, DONG Yan2
(1.Aviation Industry Filtration Products Quality Supervision and Test Center, Xinxiang Henan 453019,China;2.Air Force’s Military Representative Office in Xinxiang, Xinxiang Henan 453019,China)

Filtration performance tests of three types of filter medium with GJB 3820-1999 and ISO 16889-2008 standards were introduced and their test results were analyzed. ISO MTD dust was used in both tests while ACFTD dust was used in calibration of standard GJB 3820-1999 and ISO MTD dust was used in calibration of standard ISO 16889-2008. Test results are close overall with which filtration performance of filter materials can be reflect easily.It is important to use standard GJB 3820-1999 in the test since AC FTD dust is discontinued.

Same dust; Different calibration method; Test result; Comparative analysis

2016-03-23

于林軒(1990—)，男，本科，助理工程師，從事過(guò)濾產(chǎn)品的檢測(cè)工作。E-mail:yywkfb@sina.com。

TP65+2.1

B

1674-1986(2016)06-082-03