买方和制造商/供货商双方均有权要求目睹这些试验。如果相关试验人员具备丰富的经验，并有

力完成5.2.4规定的职责，试验主管可将其职责委托给试验人员。

变压器标准规范范本B/T39986—2021/ISO21630:2007

性能试验宜在制造商的工厂内进行，或在制造商/供货商授权的其他试验台上进行，或在制造商 商与买方共同商定的一个地方进行

同中要求目赌试验，那么试验日期应由制造商/供

测量的精确性不仅取决于所使用的测量仪表的质量，而且也取决于试验时对测量仪表装置进行操 和读数的人员的能力和熟练技术。因此对被委托作测量的人员的选择应当像选择试验用的仪表那样 子细。 对复杂测量装置的操作和读数，通常应由在测量操作方面具有丰富经验的专家来承担。简单测量 义表的读数可交给助手来完成，他们通过预先训练能够相当仔细地按要求准确度进行读数， 应当由双方共同任命在测量操作方面有足够经验和资历的人担任试验主管。通常，当试验是在制 告商的工厂内进行，试验主管是搅拌器制造商的一名职员 试验过程中所有负责执行测量的人员均要服从于试验主管，后者指导和监督测量工作的进行，报告 式验情况和试验结果，并撰写试验报告。所有与测量以及执行测量有关而引起的问题均由试验主管来 快定。有关各方应提供试验主管认为是必要的一切帮助

当试验不是在制造商的工厂内或制造商/供货商授权的其他试验台上进行时，应充许制造商和安装 追位有机会进行预调整

试验需要遵循的大纲和方法应由试验主管制定，并及早提交给制造商/供货商和买方使其有充裕的 时间进行考虑和协议。 只有保证的工作数据（见4.1)才是试验的基本数据，试验过程中由测量得出的其他数据仅起指示性 （资料性）的作用，如果大纲中包括这些数据，则应说明此点

在决定测量方法时，应同时规定所需的测量、记录和数据处理仪器仪表设备。试验主管应负责检查 仪表设备的正确性及功能适合性。 所有测量仪表设备均应附有证明他们符合6.2.3要求的报告，这种证明应是通过校准或与其他的 国家标准、ISO和IEC标准相比较获得的。如有必要，应出示这些报告。有关试验仪表校准的合适间 隔周期的指导在ISO9906：1999附录E中给出。其他测试仪器仪表，如测力仪，建议最少一年校准 一次。

所有试验记录和记录图表均应由试验主管、制造商/供货商和买方双方的代表（如在场）签名， 门每人提供一份全部记录和记录图表的副本。 试验结果的计算应尽可能随同试验的进行一起完成，并且无论如何，也要在试验装置和仪表设备

986—2021/ISO21630:2

除之前完成，以便可对持有疑问的测量结果立即进行复测

如果买方要求得到一份试验报告，试验结果应经仔细检查后整理成报告，并由试验主管或试验人员 独签署，或与制造商/供货商、买方的代表共同签署。合同规定的所有各方均应获得一份报告副本。 试验报告宜包含下列信息： a） 验收试验的地点和日期； 6) 制造商名称，搅拌器的型号、编号； C 叶轮/推进器直径、叶片安装角度或其他水力标识； d 保证的特性、验收试验时的运转条件； e） 搅拌器的驱动电机规格； f 试验装置简图，试验流程、测量设备校准数据和说明； g 读数； h） 试验结果的评估和分析； i） 结论： 试验结果与所保证量的比较； 对协议中特别条款的确认所采取措施； 搅拌器是接受还是拒收以及在什么条件下接受或拒收的意见（如果保证值没有满足，用户 有最后决定权）； 对协议中特别条款的确认所采取措施的说明

本条根据试验要求的准确度（见6.2)规定了为保证获得满意的工作特性测量所必需的条件。 注1：不能假定在某一给定试验装置上测得的搅拌器性能（不管测量得多么准确）也是其在另一装置上的具有相当 准确度的性能示值， 注2：在第7章中给出了可保证获得满意测量的流动边界配置的建议和一般性指导

5.3.2标准试验装置

当搅拌器环境流量最小化或完全忽略不计，尤其具有如下特性时，即可获得最佳的测量条件： a）大尺度流动结构应消除/减弱，包括旋涡或回流； b）如果不能消除环境流量，则应与搅拌器叶轮轴线对称并平行

试验的持续时间应足够长以获得与达到的准确度等级相一致的结果。 所有的测量均应在稳定运转条件下或在不超过5.4.2规定的情况下进行。当未能获得这些条件 时，关于是否进行测量的决定应是有关各方协议的问题， 按5.2.2的要求，至少需要记录30组读数才能获得保证点的证实，而且这些读数应是均匀密集地分 布且保证实时性。值得注意的是，需要大量的读数来获得保证点的证实。 如果试验时试验台可供使用的动力不够，并且必须采用降低转速进行试验，则应按6.1.2将试验结 果换算到规定的转速下。转速的控制应符合5.4.4要求

B/T39986—2021/ISO21630:2007

5.4.2运转的稳定性

本标准应考虑下述两种情况： a）波动：在取一次读数的时间内，一个物理量的测量值相对其平均值的短周期变动； b）变化：相邻两次读数之间发生的数值变化

5.4.2.2容许的读数波动

当测量系统传输的信号是由测量装置自动进行记录或积累时，本标准没有规定波动的限制。如果 具备以下条件则可不对波动进行限制： a 使用的测量系统有一个积算装置，能以要求的准确度自动求出为计算一个积分周期（其比对应 的系统的相应时间要长得多）内的平均值所需的积分； b） 计算平均值所需的积分可在以后根据模拟信号的连续或抽样记录来求得（抽样条件宜在试验 报告中作出规定）。 如果没有满足以上条件，制造商/供货商和买方可协商对波动的限制

5.4.2.3观测组数

5.4.2.3.1总则

组读数是由推力和功率的读数组成。值 结果确定的

5.4.2.3.2稳定条件

如果所有涉及的量（如搅拌器推力和功率)的平均值均不随时间而变化，即称该试验条件为稳定条 件。实际上，如果对一个试验工况点至少是在30s内观测到的最大值不超过在相同条件下观测到的最 小值的5%，即可认为试验条件的稳定的。如果满足此条件，只需记录各独立量的一组读数即可

5.4.2.3.3不稳定条件

量读数的组数要求见6.2.2。 每隔相等一段时间瞬时测得一次变量值，或者在恒定的周期内对变量值进行求和及取平均值。该 周期应不少于被测变量时间自动关联周期的一半。如果该周期由于某些因素缩短了，应增加各变量读 数的组数。 测量变量的自动关联周期（或自动关联时间）与周期为T初始十i△T时测得值<α》十；之间的关 系由公式（1）给出：

N=M十1可对N的总和产生主要负影响，且△T5T。/△T； 一组测量值的标准偏差

862021/ISO21630:20

5.4.3试验的电压和驱动频率

试验的电压应在搅拌器规定电压的5%的误差范围以内。试验的驱动频率应在搅拌器规定频率 的误差范围以内。如果制造商/供货商和买方协商一致，频率可设定不同的值，见5.4.4。 注：这些条件保证了搅拌器的试验转速与规定工作条件下的转速相同。即使不需了解，但把该转速表示为1。

5.4.4试验时的转速

如果制造商/供货商和买方协商一致，可在规定频率和电压相对应的其他转速（表示为n）下进行 试验。试验时，应把驱动频率设定为规定值，并记录在试验报告中。频率宜在规定频率的50%120% 范围内。转速与频率的比例关系应记录在试验报告中。如果转速与频率成正比，转速用公式（2)表示：

n=nsp（f/fsp）

如果转速与驱动频率之间不是这种简单的关系，只有在制造商/供货商和买方同意的情况下，才可 以使用6.1.2中给出换算关系，并用公式（n/ns）确定值。 这些转速的测量值仅作为该转速下运行的参考。其他运行转速下推力的近似计算方法见6.1.2。 在其他转速下估算搅拌器的吸收功率和推力功率比时，应提供更多的数据，其中包括搅拌器的电机数 据等。 减少或增加频率对搅拌器性能的影响不仅取决于搅拌器本身，也与驱动频率变化的设备有关。如 果在试验中未采用搅拌器的规定频率，则应在试验大纲中注明产品的性能取决于频率变化装置

5.4.5输送清洁冷水液体搅拌器的试验

搅拌器的性能可随搅拌液体性质的不同而有显著变化，双方可商定经验规则用搅拌清洁冷水时的 性能来预测搅拌其他液体时的性能

5.4.5.2“清洁冷水”的

符合本标准所称的“清洁冷水”的这种水的特性应在表3给出的范围内。推力和输人功率的测量值 应进行修正，其中水的密度βp=998.2kg/m（在大气压力下清洁冷水为20℃）。修正数据和公式 见6.1.2。

表3“清洁冷水”的特性

.4.5.3可以用清洁冷水代替作试验的液体的特

搅拌非清洁冷水液体（牛顿液体且特性在表4范围内）的搅拌器可用清洁冷水来进行推力和输人 试验。值得注意的是，雷诺数取决于测量的实际结果，并且符合这些限制性仅能确定为后验。在 其他液体时进行的推力和输入功率的预测，应按照制造商/供货商和买方商定的协议进行计算。

3/T399862021/ISO2

6.1试验结果换算到保证条件下

通常，为证实4.1给出的由制造商/供货商予以保证的特性所需要的各测量项都是在与保证所基于 的条件多少有差异的条件下测得的 为了确定保证条件下进行的试验是否符合保证要求，应换算非保证条件下的测量项

式验结果换算为以规定液体密度和转速为基准的

非加压常温清水的温度和密度的关系见表5。数据参见ISO5198：1998附录C。

表5纯净水密度与温度的关系

如果试验液体的特性（如密度等)在表3给出的范围内 银据5.4.4给出的频率关系，试验转 不同于规定转速n，那么推力F的实测值可通过公式 为测试值F工

Ftr=F(osp/p)(np/n)

转速n应在5.4.4规定之内，当FT已知，如果液体特性（如密度β等）在表4中给出的范围内，该公 式可用于计算运行推力F。 当估算给定的驱动频率在5.4.4规定范围以外，且液体密度在表4范围以外的推力时，公式（3)同样 适用。输入功率的估算可用公式（4）（用相似的符号）：

Ptr=P(p/p)(np/n)

需要说明的是，由于电机性能等因素对电功率影响很大，该表达式只是近似于水力功率。此外，该 表达式不能表示空载功率的影响。 由于不能确定输入功率为速度的立方，所以不能简单地得出推力功率比。当作为最低阶的近似时， 可用公式（3）和公式（4）进行估算，用公式（5）表示：

6.2 测量不确定度

RFP.Tr =RFp (n /n)

即使使用的测量方法和仪表以及分析方法完全遵循现行规则，每一测量也仍不可避免地存在不 度

862021/ISO21630:20

6.2.2随机不确定度的确定

对本标准来说，一个变量的测量随机不确定度取为2×。，其中。为变量标准偏差，在相同条件下， 至少记录和使用30组独立变量的读数。但是，随机不确定读数不应大于表6中给出的绝对容差值的 0.75倍。 如果最天容许随机不确定度e小于相对随机不确定度2c/《》，其中《）是测量变量的平均值，那 么独立读取数的量应增加到29×（2/e（.》）。 当各项分量误差（其合成得出不确定度）是彼此独立、小而多并呈高斯分布时，真值落在测量值不确 定区间内的概率为95%

6.2.3最大容许系统不确定度

一个测量的不确定度部分是与使用的仪表或测量方法的残余不确定度有关。当通过校准、仔细的 则量尺寸和正确的安装等将已知的所有误差统统消除之后，仍然会留有误差，永远不会消失，并且如果 乃使用同一仪表和同样测量方法，也不能通过重复测量使其降低。这部分误差分量被称为“系统不确定 度”。 第7章和第8章叙述或列举了确定搅拌器推力和输入电功率可使用的各种测量方法和仪表设备。 凡是通过校准或参照其他标准得出其测量的系统不确定度的仪表设备或方法均可使用。但这些仪表或 方法还应为有关各方所认可。系统不确定度应分别限定在下列测量值范围内： a）推力土2%； b）电功率+2%

6.2.4总的测量不确定度

随机不确定度是测量系统特性，或测量量的变化或两者共同所致，直接以测量结果的分散形式出 现。与系统不确定度不同，变量平均值的标准偏差可通过在同样条件下增加同一量的测量次数来加以 降低。 总的测量不确定度通过系统不确定度与随机不确定度的平方和的平方根（方和根）计算，见7.3公 式（8）。总的测量不确定度应） 来加以确定

推功比的总不确定度用表达式F/P，中的平均误差来计算。一般情况下，平均误差计算通常采用 公式（6），公式（6）是公式（7）的另一种形式。 I△RFp/RFp[2=(1/Rp)(d RFp/dF)△F2+[(1/Rp)(d Rpp/dP,)△P,+ ....(6)

由于制造的不确定度，每台搅拌器上均会发生几何形状不符合图纸和具体规格的情况。 在对试验结果与保证值进行比较时，应允许有一定的容差，包括试验的搅拌器与没有任何制造不确 定度的搅拌器二者在工作数据方面的可能偏差。 宜指出，搅拌器的工作性能的这些容差只与实际的搅拌器有关，而并不涉及试验条件和测量不确定 度。为简化保证值的证实，建议引入容差系数。tr，tp和tR，应适用于规定测量条件。 容差可协商一致，并在合同中说明。在没有关于容差系数值使用的相关协议的情况下，应使用表6 给出的数值。

GB/T39986—2021/ISO21630:20077推力的测量7.1搅拌器推力测量的流动条件在5.4规定条件下运行的搅拌器的推力取决于边界条件。作为简化的示例，仅考虑搅拌器在均匀稳定流中的推力，其中稳定流速度为u，方向与搅拌器轴线成α角。在原理上，推力性能场同图2。4 Fα=0°α=30°α=60°0=90°J0进距比J=u/nD的负值对应逆流。图2不同均匀流动条件下搅拌器推力原理示意图在实际工况下，液体的流动状态通常更复杂。均匀稳定流动难以实现。本标准中，在J三0时测量搅拌器推力，即选定无周围绕流时的测量值为标准值。很明显，图2中的工况点最具有代表性。该点运行条件被称为“开放海洋条件”，可通过“虚拟开放海洋”布置或通过“真实开放海洋”获取。开放海洋条件的试验台布置原理见图3a）。其他两种不同的方法见图3b）和图3c）。实际上，环境流场J=0的情况不可能实现。验收容差值J远小于1（《1），并宜选择表6中给出的公差值罐的边界和搅拌器工况点上自由液体表面的影响也应加以考虑。选择边界影响最小的标准零工况作为测量标准。要消除边界和自由液体表面的影响，应测量搅拌器与边界和自由液体表面的最短距离。12

GB/T39986—2021/ISO21630:2007大水罐尺寸和回流产生的收缩减少了接近的回流动量。搅拌器测量罐在标准流量条件下其他布置方式俯视图图3（续）7.2搅拌器推力测量方法推力定义为每单位时间内施加在液体上的轴向线性动量的大小。搅拌器上的反作用力等于推力，但方向相反。注：在推进技术中，“推力”是作用在推进器上，方向与旋桨喷射动量方向相反。搅拌过程中，流体液体是主要研究对象，因此推力定义为作用在液体上的力。为了避免评估非常复杂的流场，通过测量搅拌器上的反作用力来得出搅拌器推力。为了使这种测量可行且准确度符合6.2.3要求，可通过杠杆系统将力传递到测力传感器或应变仪及弯曲梁上。基本原理见图4。在输入力矩和输出力矩相对于杠杆支点相等时，使用长度测量方法，杠杆的长度应保证力的传送系数误差确定在0.5%以内。(LM/ LLc) F考虑到稳定性和实用性原因，通常试验装置布置方式比上述案例复杂。图4搅拌器推力测量基本原理14

T399862021/ISO216

搅拌器推力的不确定度应通过涉及的各个分量的估计不确定度的合成来求得。按照7.2测量原 理，应包含下列适用相对不确定度： a）长度比LLc/LM的误差eL/L，用LLc/LM乘以测力传感器的输出； b）由测力传感器容差产生的误差e1c（95%置信水平）； c）从测力传感器有限时间序列数据记录得到的不确定度eTs（95%置信水平）。 如果存在其他不确定度，应也包含在内。总的测量不确定度（参见6.2.4和6.2.5）用公式（8）表示： EF = (eL/l" + eic + ers? + ) 1/2 ·（8

应包含下列适用相对不确定度： a）长度比LLc/LM的误差eL/L施工管理标准规范范本，用LLc/LM乘以测力传感器的输出； b）由测力传感器容差产生的误差eLc（95%置信水平）； c）从测力传感器有限时间序列数据记录得到的不确定度ers（95%置信水平）。 如果存在其他不确定度，应也包含在内。总的测量不确定度（参见6.2.4和6.2.5)用公式（8）表示 E, =(eu2 + er2 + ers2 + .) 1/2

8搅拌器输入功率的测量

流动余件应与进行推力测量时的流动余件相同，见免7，1 如果是三相电机，搅拌器交流电机的输入电功率应采用三瓦特表法测量， 测量电功率用指示仪表的类型和准确度等级的建议，参见IEC60051

流动杀件应与进行 如果是三相电机，搅拌器交流电机的输 电功率应采用三瓦特表法测量 测量电功率用指示仪表的类型和准确度等级的建议，参见IEC60051

LYT标准规范范本GB/T39986—2021/ISO21630:2007

下面列出的是建议制造商/供货商和买方在试验之前进行商定的项目的核对清单。宜指出，在起耳 合同时并不总是需要就所有这些项目均达成协议。 1） 保证的范围：保证值； 2） 合同性问题，如一批同样的搅拌器中要做试验的台数； 3） 试验时需要进行检查的任何其他方面的搅拌器性能； 4） 试验地点； 5） 试验时间； 6） 试验不在制造商的工厂内进行时的负责试验的人员； 7） 测量方法； 8） 试验设备； 9） 试验装置； 10） 根据使用清洁冷水的试验结果预测搅拌器性能的方法； 11）在标准试验布置方式下根据进行的试验预测搅拌器性能的方法； 12）保证量的公差值； 13）试验费用； 14）重复试验的条件和费用。

B/T39986—2021/ISO21630:2007