НАЦИОНАЛЬНЫЙ стандарт российской федерации

ГОСТ Р 54107-2010 (ИСО 1607-2:1989)

Оборудование вакуумное

НАСОСЫ ВАКУУМНЫЕ ОБЪЕМНОГО
ДЕЙСТВИЯ

Измерение рабочих характеристик

Часть 2

Измерение предельного остаточного давления

ИСО 1607-2:1989

Positive-displacement vacuum pumps -

Measurement of performance characteristics -

Part 2: Measurement of ultimate pressure

(MOD)

Предисловие

Задачи, основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизации в Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения» и ГОСТ Р 1.2-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты национальные в Российской Федерации. Правила разработки, утверждения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Вакууммаш» на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 249 «Вакуумная техника»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 декабря 2010 г. № 801-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 1607-2:1989 «Насосы вакуумные объемного действия. Измерение рабочих характеристик. Часть 2. Измерение предельного остаточного давления» (ISO 1607-2:1989 «Positive-displacement vacuum pumps - Measurement of performance characteristics - Part 2: Measurement of ultimate pressure»). При этом дополнительные слова (фразы, показатели, их значения), включенные в текст стандарта для учета потребностей национальной экономики Российской Федерации и (или) особенностей российской национальной стандартизации, выделены курсивом.

В стандарт дополнительно введен раздел 7 «Требования безопасности»

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ Р 54107-2010
(ИСО 1607-2:1989)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения - 2011-07-01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на механические вакуумные насосы объемного действия (далее - насосы), работающие при выпускном давлении, равном атмосферному, и создающие на входе давление менее 1000 Па^*, и устанавливает метод измерения предельного остаточного давления.

___________

* 100 Па = 100 Н/м² = 1 мбар; 1 Торр = 133,3 Па = 1 мм рт. ст.

Данные типы насосов могут работать с ловушкой (ловушками) или без нее (них).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 52615-2006 (ЕН 1012-2:1996) Компрессоры и вакуумные насосы. Требования безопасности. Часть 2. Вакуумные насосы

ГОСТ Р 53335-2009 (ИСО 1607-1:1993) Оборудование вакуумное. Насосы вакуумные объемного действия. Измерение рабочих характеристик. Часть 1. Измерение быстроты действия (скорости откачки)

ГОСТ 5197-85 Вакуумная техника. Термины и определения

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 5197, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 предельное остаточное давление Р_о, Па (ultimate pressure): Давление, к которому асимптотически стремится давление в измерительной камере при отсутствии натекания газа.

Следует различать парциальное и полное предельное остаточное давление.

Примечание - В настоящем стандарте под парциальным давлением (по воздуху) понимается предельное остаточное давление, создаваемое неконденсирующимися газами, входящими в состав воздуха.

3.2 измерительная камера; измерительный колпак (test header; test dome): Камера определенной формы и размеров, присоединенная ко входу насоса и оборудованная средствами для измерения давления и потока газа, через которую измеряемый газовый поток поступает в насос.

4 Аппаратура

4.1 Измерительная камера

4.1.1 Измерительная камера имеет цилиндрическую форму и описана в ГОСТ Р 53335. Конструкция и размеры - в соответствии с рисунком 1.

_____________

* Соответствует присоединительному размеру вакуумметра.

1 - напускная трубка; 2 - патрубок для подсоединения вакуумметра

Рисунок 1 - Измерительная камера

Осевой размер измерительной камеры равен 1,5D (D - внутренний диаметр камеры). Патрубок для подсоединения вакуумметра должен быть расположен на расстоянии 0,5D от входного фланца камеры. Его ось должна быть перпендикулярна коси камеры. Рекомендуется использовать три патрубка для подсоединения вакуумметров.

Ось измерительной камеры должна быть перпендикулярна к плоскости входного фланца насоса. Соединение измерительной камеры с входным отверстием насоса необходимо осуществлять с помощью переходника, длина которого не должна превышать 0,5D в соответствии с рисунком 1.

4.1.2 Объем измерительной камеры V_K должен составлять не менее пяти объемов воздуха, захватываемого насосом за один цикл сжатия.

Объем воздуха V_BC, л, захватываемого насосом за один цикл сжатия, определяется по формуле

(1)

где S - номинальная быстрота действия испытываемого вакуумного насоса, л/с;

п - количество оборотов в секунду, с^-1;

i - количество циклов сжатия в каждом обороте.

4.1.3 Объемы и диаметры измерительных камер приведены в таблице.

Vbc, л	Vк, л	D, мм
От 0 до 0,26 включ.	1,3	100
Св. 0,26« 1,1 «	5,5	160
« 1,1 « 4,2 «	21,0	250
« 4,2 « 17,0 «	85,0	400
«17,0 « 65,0 «	325,0	630
«65,0 « 260,0 «	1300,0	1000

4.14 Измерительная камера должна быть изготовлена из нержавеющей стали с полированными внутренними поверхностями.

Перед сборкой испытательной установки все поверхности, находящиеся в вакууме, должны быть очищены, обезжирены и обезвожены.

Температура измерительной камеры должна поддерживаться в пределах 20-25 °С.

4.2 Вакуумметр

4.2.1 Вакуумметры, используемые для измерения предельного остаточного давления в измерительной камере, должны иметь относительную погрешность не более:

± 5 % - при измерении давления более 1 Па;

± 10 % - при измерении давления в диапазоне 1 Па и менее.

Примечание - С учетом различия государственной системы обеспечения единства измерений Российской Федерации и системы калибровки средств измерения (далее - СИ), принятой в странах ЕС, погрешность вакуумметров указана относительно образцового СИ первого разряда.

4.2.2 Рекомендуется использовать для измерения предельного остаточного давления вакуумметры, относящиеся к типу, когда их показания не зависят от природы газа или пара, с относительной погрешностью ± 10 % от давления, подлежащего измерению.

4.2.3 При измерении парциального предельного остаточного давления вакуумметр должен быть присоединен через охлаждаемую ловушку.

5 Методика испытаний

5.1 Измерение предельного остаточного давления

Измерение предельного остаточного давления осуществляется путем измерения давления в измерительной камере, откачиваемой испытываемым насосом, через равные промежутки времени.

5.2 Порядок действий

5.2.1 Для измерения предельного остаточного давления применяется испытательная установка, схема которой представлена на рисунке 2.

R - устройство для измерения потока; VF - клапан-натекатель; CN - измерительная камера;
Р - вакуумметр; В - охлаждаемая ловушка; ND - испытываемый насос

Рисунок 2 - Испытательная установка

5.2.2 Перед началом измерения должна быть проверена герметичность испытательной установки.

Допускаемый поток натекания из атмосферы Q_доп (м³ × Па/с) не должен превышать значения, определяемого по формуле

Qдоп ≤ 5 × 10-5PоS,

(2)

где Р_о - предельное остаточное давление, Па;

S - номинальная быстрота действия испытываемого насоса, л/с.

5.2.3 Температура окружающего воздуха должна быть ниже 25 °С, если не указаны другие условия.

5.2.4 При проведении испытаний насос объемного действия должен работать с предписанной маркой рабочей жидкости соответствующего качества и количества и частотой вращения ротора, указанных изготовителем.

5.2.5 До начала измерений насос должен проработать в течение 24 ч с полностью открытым газобалластным устройством (при его наличии), чтобы состояние рабочей жидкости соответствовало нормальной работе насоса. Затем следует закрыть газобалластное устройство и откачать из измерительной камеры газ при закрытом клапане-натекателе до установления в ней предельного остаточного давления. Необходимо производить измерения давления с интервалами 30 мин.

5.2.6 Предельное остаточное давление считают установленным, если три последующих измерения не показывают дальнейшего понижения измеряемого давления в пределах погрешности измерений вакуумметра.

5.2.7 При измерении полного предельного остаточного давления с полностью открытым газобалластным устройством серию измерений следует начинать после того, как стабилизируется температура корпуса насоса и (или) масла.

При измерении парциального предельного остаточного давления (по воздуху) необходимо после достижения давления на входе в насос менее 13 Па залить в охлаждаемую ловушку жидкий азот. Уровень азота не должен опускаться ниже чем на ¹/₄ высоты ловушки.

6 Отчет по испытаниям

Отчет по испытаниям должен содержать данные о характере и условиях проведения испытаний. Отчет должен включать следующую информацию:

- относятся ли полученные данные предельного остаточного давления к полному или к парциальному;

- тип испытываемого насоса;

- проводились ли испытания с газобалластным устройством;

- марка и количество рабочей жидкости насоса;

- тип уплотнителя, используемого на входном фланце насоса;

- расход охлаждающей воды (в случае применения);

- количество оборотов электродвигателя для привода насоса (частота вращения ротора);

- тип вакуумметра (вакуумметров), используемого (используемых) для измерения;

- тип используемой ловушки (используемых ловушек) и их температура в ходе испытаний;

- температура окружающей среды, атмосферное давление.

7 Требования безопасности

При проведении испытаний необходимо соблюдать требования безопасности, предъявляемые к вакуумным насосам, которые изложены в ГОСТ Р 52615.