水射流喷嘴性能试验的实施:
1、试验类型
1.1 新型号产品定型或鉴定及批量产品的抽查、认可应做型式试验,型式试验项目参照表 1 进行。
1.2 批量生产或定型的产品应做出厂试验,出厂试验项目应按表 1 进行。
表 1 试验项目
| 试验项目 | 试验类型 | |
| 型式试验 | 出厂试验 | |
| 尺寸测量 | √ | √ |
| 压力与流量特性试验 | √ | ○ |
| 打击力强度 | √ | ○ |
| 总打击力 | √ | ○ |
| 喷射角 | √ | ○ |
| 寿命 | √ | × |
注:√ 表示进行检验,○ 表示按需要进行,× 表示不进行检验。 | ||
2、试验设备
2.1 在决定测量方法时,应同时规定所需的测量和记录仪器仪表设备。仪器、仪表精度应不低于 2.5 级。
2.2 试验前应检查仪表设备的正确性及功能适合性。
2.3 所有测量仪表设备均应附有证明它们符合要求的证明,这种证明应是通过校准或依据其他国家标准获得的。如有必要,应出示这些报告。
3、试验装置
3.1 试验装置原理图参见图 1。
3.2 泵可以是离心泵或往复泵。当采用往复泵作为动力装置时,泵出口管路应设置安全阀或其它超压保护装置以及稳压装置。
3.3 泵的额定压力与流量分别不应低于喷嘴最高测试压力与流量的 1.1 倍。
3.4 泵排出管路允许承受的压力应与泵的最大排出压力相适应。
3.5 喷嘴入口前管路内径不应低于喷嘴当量直径的 10 倍,管路直线段长度不应低于管径的 20 倍。
3.6 装置中管路系统不应产生共振或异常声响,应采取隔振或其他方法消除管路振动或脉动对数据测量的影响。
3.7 装置或试验现场不应有对数据采集有影响的干扰源,或已经证明干扰源对数据采集的干扰已经被消除。
3.8 装置应能保证数据采集的实时性和同步性。
3.9 采用数据采集处理一体化系统时,应能证明传感器与数据终端的一致性满足系统不确定度的要求。
3.10 10MPa 以上高压喷嘴试验装置、管路装置应固定,如有软管连接,接头应采用钢丝柔性扣,距离操作人员 1m 范围内的高压管应采取护管防护。
3.11 10MPa 以上高压喷嘴试验过程中,除阀的调节外,不得对紧固件、管路接头等进行紧固与调节,需要维修或调节时,必须停止试验,管路应卸压停机。

1——水源;2——泵;3——调节阀;4——压力表;5——流量计;6——压力传感器;7——喷嘴;
8——测力压力传感器;9——打击痕迹记录板;10——测试工作台;11——控制与数据采集分析系统。
图 1 a)喷嘴性能测试装置原理图一

1——水源;2——流量计;3——高压泵;4——调节阀;5——压力表;6——压力传感器;7——喷嘴;
8——测力压力传感器;9——移动接液器;10——盛液器;11——打击痕迹记录板;12——测试工作台;
13——防护罩;14——控制与数据采集分析系统。
图 1 b)喷嘴性能测试装置原理图二
4、试验条件
4.1 试验应在符合“3”要求的试验装置上进行。
4.2 一般情况下,应以 5℃~40℃ 的清水为试验介质。
4.3 所有的测量应在压力稳定的工况下进行,压力波动范围不应超过 ±5%。
5、试验项目
5.1 尺寸测量
尺寸测量主要检测喷嘴流道尺寸、连接螺纹尺寸及外形尺寸。
5.2 压力与流量特性试验
测量不同压力下的喷嘴流量,形成数据表并绘制喷嘴流量特性曲线,测量点应不少于 5 点,额定压力 100MPa 以下喷嘴测点均布,额定压力大于 100MPa 的喷嘴,自额定压力至 50% 额定压力,测点数不小于 6 点或间隔不大于 25MPa,50% 额定压力以下,测点数不小于 2 个或间隔不大于 25MPa。
5.3 打击力强度测试
测量不同压力、不同靶距下的打击力强度,形成数据表并绘制打击力强度曲线图。压力点不少于 3 个,测试压力覆盖 100~40% 的额定压力。每个压力下测量不少于 3 个靶距位置。靶距位置为制造商推荐的最佳射流靶距(或用户指定靶距)及该位置 120%~50% 之间位置。
5.4 喷射角
测量额定压力、150mm 靶距(或用户指定)下的喷嘴喷射角。
5.5 寿命测试
测量额定压力、最佳靶距(或用户指定)下喷嘴使用寿命。