不同定标方法的多次通过试验结果分析

于林轩，董锬

(1.航空工业过滤产品质量监督检测中心，河南新乡 453019；2.空军驻新乡地区军事代表室，河南新乡 453019)

不同定标方法的多次通过试验结果分析

于林轩1，董锬2

(1.航空工业过滤产品质量监督检测中心，河南新乡 453019；2.空军驻新乡地区军事代表室，河南新乡 453019)

应用GJB 3820-1999和ISO 16889-2008两种标准对3种型号的滤材分别进行过滤性能检测，得出相应的试验结果，并对试验结果进行对比分析。试验采用的粉尘都是ISO MTD，不过定标方法不同，GJB 3820-1999标准中采用ACFTD粉尘进行标定，ISO 16889-2008标准中用ISO MTD粉尘进行标定。测得的试验结果整体上较为接近，能够很好地反映出滤材的过滤性能。这对于AC FTD粉尘停产之后，仍然采用GJB 3820-1999标准进行检测试验具有重要的意义。

同种粉尘；不同定标方法；试验结果；对比分析

0 引言

现今对于单层滤材的检测，多采用ISO 16889-2008《液压传动-过滤器-评定滤芯过滤性能的多次通过法》和GJB 3820-1999《航空液压过滤器过滤性能试验方法》。根据客户自己的选择，实验室选用其中的一种方法进行试验。而客户往往不明白二者之间的不同。

文中选用著名滤材制造商生产的3种滤材，每种型号裁取2片，分别用上述2种方法进行试验，并对试验结果进行对比分析，通过数据结果加深对2种多次通过试验方法的认识。

1 试验原理及内容介绍

1.1 实验原理

试验依据多次通过法进行，模拟滤材在液压系统中的实际工作状况，污染物不断地在液压系统内部产生，滤材将系统流体中的颗粒物滤除，未被滤除的部分则在系统内循环并多次通过过滤材料。试验时污注系统按照一定的速率向试验系统注入污染物，通过对过滤材料上下游污染物浓度和压力大小的测量，得到实验数据，通过分析得到被试过滤材料的过滤比、纳污容量等指标。具体实验过程按照ISO 16889-2008《液压传动-过滤器-评定滤芯过滤性能的多次通过法》和GJB 3820-1999《航空液压过滤器过滤性能试验方法》进行。

GJB 3820-1999与ISO 16889-2008试验时采用的粉尘都是ISO MTD，不过定标方法不同，前者采用AC FTD标定，后者用ISO MTD标定。

试验中采用液压缸(图1)固定滤材进行试验，有以下优点：

(1)裁出的滤材面积较大，统计规律好，同时介质的流速稳定，试验结果更能体现滤材的实际性能。

(2)液压缸内介质的流向是从上到下，滤材水平放置，实验过程中，前者过滤的杂质沿液流方向从下到上层层堆积，横向移动较小，能够更好地研究滤材的滤饼效应。

1.2 试验内容

1.2.1 试验选材

试验选用1种型号的玻纤滤纸和某公司生产的标称过滤精度分别为5、10 μm的不锈钢纤维烧结毡进行测试，为方便论述，分别命名为玻纤滤纸、标(5 μm)、标(10 μm)。

(1)首先对3种滤材进行单层厚度、透气度方面的测试，测试结果如表1所示。

表1 所选滤材单层厚度、透气度

(2)裁剪滤材，进行冒泡点压力测试，测试结果见表2。

表2 冒泡点压力测试

冒泡点压力测试在冒泡试验台上进行。

(3)比照液压缸滤片模型，将3种滤材分别裁出2片，并分别编号。编号与试验标准对应如表3所示。

表3 试验不锈钢纤维烧结毡编号

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

1.2.2 试验参数

(1)试验流量：10.0 L/min；

(2)试验介质：YH-15；

(3)介质黏度：15 mm2/s；

(4)滤材极限差：8倍初始压差；

(5)试验标准：GJB 3820-1999，ISO 16889-2008；

(6)上游基本质量污染度γ=2 mg/L(1号试样,2号试样,3号试样,4号试样),γ=3 mg/L(5号试样,6号试样)；

(7)试验粉尘：ISO MTD；

(8)污注流量：0.05 L/min。

1.3 试验结果及分析

从试验结果上看，同块滤材裁剪成的2片滤材之间，用不同标准检测时，主要针对试验完成时间及纳污容量、平均过滤比几个滤材主要性能指标进行分析。

6次试验完成时间及各自纳污容量结果统计如表4所示。

表4 试验结束时压差、结束时间和纳污容量

分别将1号和2号，3号和4号，以及5号和6号试样材料之间平均过滤比与粒径之间的关联曲线用散点图进行汇总显示，其中，GJB 3820-1999粒径单位为μm，ISO 16889-2008粒径单位为μm(c)，结果如图2—4所示。

2 总结

(1)作为从同一份滤材上剪下来的不锈钢纤维烧结毡，1号试样和2号试样，3号试样和4号试样，以及5号试样和6号试样之间极限压差(8倍初始压差)及试验进行的时间没有显著的不同，这2种试验结果不受检测标准改变的影响，这是不锈钢纤维烧结毡材料的固有特性，无论采用何种标准，在误差允许范围内，温度、流速、粉尘等条件相同时，同种材料的初始压差及纳污容量是基本不变的。

(2)根据GJB 420B固体污染度分级，检测中的ISO MTD粉尘10 μm(c)时的污染度等级与AC FTD粉尘9.8 μm的污染度等级大致相同。因此检测以ISO MTD粉尘为试验介质的滤材，AC FTD定标时测得的β值与ISO MTD定标时测得的β值， 10 μm与10 μm(c)相互比较，二者大致相等，图2—4的结果证明了这一点。

(3)由图2—4可以得知：试验时，GJB 3820-1999与ISO 16889-2008相比，在小于10 μm与10 μm(c)的时候，GJB 3820-1999的β值稍大；在大于10 μm与10 μm(c)的时候，ISO 16889-2008的β值稍大。

(4)由试验结果可以看出：用ISO MTD作为试验粉尘，以AC FTD定标的GJB 3820-1999测得的试验结果与以ISO MTD定标的ISO 16889-2008测得的试验结果相比，二者整体上较为接近，能够很好地反映出滤材的过滤性能，这种情况对于在AC FTD粉尘停产之后，仍然采用GJB 3820-1999标准进行检测试验具有重要的意义。

【1】ISO 16889-2008液压传动过滤器-评定滤芯过滤性能的多次通过法[S].

【2】GJB 3820-1999航空液压过滤器过滤性能试验方法[S].

【3】GJB 420B-2006航空液压固体污染度分级[S].

【4】全国液压气动标准化技术委员会.液压污染控制标准应用手册[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

于林轩(1990—)，男，本科，助理工程师，从事过滤产品的检测工作。E-mail:yywkfb@sina.com。

TP65+2.1

B

1674-1986(2016)06-082-03