JIS B 8619:2018 冷媒用温度自動膨張弁―性能試験方法 | ページ 2

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B 8619 : 2018
                                    表2−計器の形式及び精度
                      区分          形式                    精度
                    温度      ガラス製棒状温度計 最小目盛間隔0.2 ℃以下
                              熱電対温度計       JIS C 1602の記号T,クラス1
                                                 JIS C 1604のクラスB
                              電気抵抗温度計     JIS C 1605の種類ST,クラス1
                    圧力      水銀柱マノメータ   JIS B 7505-1の0.6級
                              圧力センサ         又は
                              その他の圧力計     ±1 %(フルスケール)
                    膨張弁    ダイヤルゲージ     最小目盛間隔0.01 mm
                    弁開度    電気的変位計
                    流量      質量又は体積流量計 ±1 %(流量の読み)
                    時定数    自動記録器         ±2 %(経過時間)

5 性能試験方法

5.1 定格容量試験

5.1.1  試験条件
  試験条件は,次による。
a) 膨張弁に流入する液冷媒は,飽和温度から3 K6 Kの間に過冷却された状態とし,蒸気の混入があっ
    てはならない。
b) 試験に使用する冷媒中の油の濃度は,質量比で2 %を超えてはならない。
c) 標準定格条件は,表1による。
5.1.2  試験方法
  定格点における定格容量を求めるために行う質量流量試験は,5.4による。
5.1.3  定格容量の算出方法
  膨張弁の定格点における定格容量は,次の式によって算出する。
                                     qmr (h2−h1)                                            (1)
                      ここに,                 膨張弁の定格容量(kW)
                                   qmr :  定格点における冷媒質量流量(kg/s)(図8及び図11参照)
                                    h2 :  蒸発器を流れる冷媒に圧力降下がないものと仮定した場合
                                          の,蒸発器出口における乾き飽和蒸気の比エンタルピー
                                          (kJ/kg)
                                    h1 :  膨張弁入口の飽和液冷媒の比エンタルピー(kJ/kg)
                                    K :  過冷却度及び過熱度変化を考慮した比エンタルピーの補正
                                          係数
5.1.4  最大容量の算出方法
  膨張弁の最大容量は,次の式によって算出する。
                             愀        qmax (h2−h1)                                         (2)
                      ここに,        愀        膨張弁の最大容量(kW)
                                  qmax :  最大弁開度(全開時)における冷媒質量流量(kg/s)(図7
                                         及び図10参照)

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                                                                                   B 8619 : 2018

5.2 時定数試験

5.2.1  試験装置
  試験装置は,図1による。
                                      図1−時定数試験装置
a) 膨張弁出口圧力P2を測定する圧力センサは,記録計に接続する。
b) 恒温槽の液温度を測定する温度計は,記録計に接続する。
c) 恒温槽は,次のように,それぞれを異なる一定温度に保持する。
  1) 感温筒温度下降時の時定数測定用恒温槽の液温度t1
  2) 感温筒温度上昇時の時定数測定用恒温槽の液温度t2
  3) 恒温槽の液温度のt1とt2との温度差は,10 K以上とし,t1      方式のうち,ガスチャージの膨張弁では,恒温槽の温度t2が感温筒内に充した媒体の飽和温度を
      超える場合には,その温度を除いた範囲内で測定しなければならない。
      注記 膨張弁のチャージ方式 駆動部内に充された媒体の圧力が,蒸発器出口冷媒蒸気の温度変
            化によって応答する方式。次の3種類がある。
            a) 液チャージ あらゆる作動条件において,充された媒体の一部が,感温筒内に液の状
                態で存在する方式。
            b) ガスチャージ 規定の感温筒温度以上になると,充された媒体の液の全てが気化し,
                それ以上に感温筒温度が上昇した場合でも,圧力がほとんど上昇しない方式。この場合
                の媒体圧力を最高作動圧力(Maximum Operating Pressure,略してMOP)という。
            c) 吸着チャージ 充された媒体の圧力が,感温筒の温度変化によって吸着材のガス吸脱
                着作用を伴って作動する方式。
5.2.2  試験方法
  時定数試験は,次による。
a) 静止過熱度を設定した膨張弁を図1の試験装置に取り付け,液温度t1の恒温槽に感温筒を浸せきし,
    膨張弁の入口圧力P1を,圧力調整弁によって冷媒液温度が,水冷凝縮器を使用の場合は38 ℃,空冷
    凝縮器を使用の場合は50 ℃に対応する飽和圧力に圧力調整弁によって調整する。
b) 感温筒を液温度t1の恒温槽から液温度t2の恒温槽へ速やかに移し,膨張弁出口圧力P2の応答が整定す
    るまでを記録する。
c) 次に,感温筒を液温度t2の恒温槽から液温度t1の恒温槽へ速やかに移し,膨張弁出口圧力P2の応答が

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    整定するまでを記録する(図2参照)。
d) 異なる液温度の恒温槽に移した後は,感温筒を恒温槽内の液中で動揺させたり,槽内の液をかくはん
    したりしてはならない。
e) 膨張弁出口圧力P2の応答の記録から,膨張弁出口圧力P2の総変化量ΔPの63.2 %に相当する応答が生
    じるまでの時間を読み取り,これを時定数とする(図2参照)。
                                          図2−時定数
5.2.3  時定数の表し方
  時定数は,次のそれぞれの値で示す。
a) 感温筒温度上昇時の時定数 Tu s
b) 感温筒温度下降時の時定数 Td s

5.3 膨張弁開度及びヒステリシス試験

5.3.1  試験装置
  試験装置は,図3による。
                                    図3−膨張弁開度試験装置

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                                                                                   B 8619 : 2018
a) 膨張弁出口圧力Pを測定する圧力センサは,記録計に接続する。
b) 電気的変位計は,記録計に接続する。
c) 恒温槽の液温度を測定する温度計は,記録計に接続する。
5.3.2  試験方法
  静止過熱度を設定した膨張弁を,図3の試験装置に取り付け,次の方法によって試験を行う。この試験
を行う場合には,空気,窒素ガスなどが膨張弁の入口部及び弁開度測定部から漏れないようにする。
a) 一定の液温度に保持されている恒温槽に,感温筒を浸せきする。
b) 内部均圧形膨張弁は,膨張弁出口部から加圧する。
c) 外部均圧形膨張弁は,外部均圧管接続部から加圧する。
d)   ) 又はc) の状態で,加圧圧力を0.01 MPa以下の間隔で上昇させて,膨張弁が閉じるまでの圧力及び
    膨張弁開度を記録する。
e) 次に,加圧圧力を0.01 MPa以下の間隔で下降させて,膨張弁が全開するまでの圧力及び膨張弁開度を
    記録する(図4参照)。
5.3.3  膨張弁開度及びヒステリシスの表し方
  ヒステリシスは,膨張弁の公称容量に相当する膨張弁開度に対して,内部又は外部均圧圧力の上昇時と
下降時との間の圧力差で表す(図4参照)。
                  図4−内部又は外部均圧圧力に対する膨張弁開度及びヒステリシス

5.4 質量流量試験

5.4.1  試験
  質量流量試験は,5.4.2による。ただし,冷媒によって試験を行う場合は,5.4.3による。
5.4.2  水質量流量試験
5.4.2.1  試験装置
  試験装置は,図5による。

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                                    図5−水質量流量試験装置
a) 膨張弁の弁開度を任意に可変させ,かつ,弁開度を測定できる機構を取り付ける。
b) 水はポンプによって加圧し,圧力調整弁及びバイパス止め弁によって圧力を調整する。
c) 止め弁の大きさは,膨張弁の接続配管径以上とし,止め弁で過大な絞り作用が生じないようにする。
5.4.2.2  試験方法
5.4.2.2.1 感温筒温度の変化に対する膨張弁開度
  静止過熱度を設定した膨張弁を,図3の膨張弁開度試験装置に取り付け,次の方法によって試験を行う。
この試験を行う場合には,空気,窒素ガスなどが膨張弁の入口部及び弁開度測定部から漏れないようにす
る。
a) 内部均圧形膨張弁は,膨張弁出口部を一定圧力に保持する。
b) 外部均圧形膨張弁は,外部均圧管接続部を一定圧力に保持する。
c)   ) 又はb) の状態で,感温筒温度を1 K以下の間隔で上昇させて,膨張弁が全開するまでの温度及び
    膨張弁開度を記録する(図6参照)。
                               膨  全開
                               張
                               弁
                               開
                               度
                               mm
                                                感温筒温度℃
                               図6−感温筒温度に対する膨張弁開度
5.4.2.2.2 膨張弁開度に対する水質量流量
a) 膨張弁の入口及び出口の圧力を圧力調整弁,バイパス止め弁及び下流側の止め弁によってそれぞれ一

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