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E 5301 : 2018
水用放熱器の加圧試験は,次による。
a) 試験圧力 設計圧力の1.5倍又は製造業者が定めた圧力とする。
b) 試験方法 放熱器を水中に入れた後,圧縮空気又は圧縮窒素で試験圧力まで加圧し,そのまま1分間
以上水中に保持して漏れを検査する。
7.3.1.2 油用放熱器
油用放熱器の加圧試験は,次による。
a) 試験圧力 設計圧力の1.5倍又は製造業者が定めた圧力とする。
b) 試験方法 次の空気圧試験及び油圧試験とする。ただし,空気の分子は,油よりも小さく漏れやすい
ため,油圧試験を省略してもよい。
1) 空気圧試験 放熱器を水中に入れた後,圧縮空気又は圧縮窒素で試験圧力まで加圧し,そのまま1
分間以上水中に保持して漏れを検査する。
2) 油圧試験 試験圧力の油圧を加えて,漏れを検査する。
7.3.1.3 冷却装置
冷却装置の加圧試験は,放熱器単体での加圧試験に加えて,次による。
a) 試験圧力 設計圧力の1.5倍又は製造業者が定めた圧力とする。
b) 試験方法 冷却装置に設置されている配管などの漏れを確認する。出入り口部をジグで密閉し,圧力
計を設置後,内部に圧縮空気又は圧縮窒素で試験圧力まで加圧し,そのまま1分間保持して圧力計の
降下確認及び配管の接続部からの漏れを検査する。
7.3.2 振動試験
放熱器に水又は油を充満した状態で,JIS E 4031に規定する振動耐久試験を行い,漏れ及びその他の異
常がなく,要求されている性能を満足していることを確認する。振動試験は,受渡当事者間の協定によっ
て,JIS E 4031の箇条9に規定する方法又はJIS E 4031のJA.6.4に規定する方法のいずれかを選択し,表
2の振動試験条件にはどの方式を採用したかを記載する。ただし,冷却装置の振動試験は調査試験で行い,
試験方法は受渡当事者間の協定による。
7.3.3 放熱試験
7.3.3.1 放熱試験条件
放熱器の放熱試験条件は,次による。
a) 冷却水,潤滑油及び作動油の中に,空気,蒸気及びその他のガスを含んではならない。
b) 空気は,放熱器前面にわたって,等温・等速で流入するとみなされる。
c) 水用放熱器の水には,指定された不凍液濃度の冷却水を用いる。ただし,清水を用いた場合は,放熱
量を換算する。
d) 油用放熱器の油には,指定の油又はこれに相当する油を用いる。ただし,指定以外の油を用いた場合
は,放熱量及び圧力損失を換算する。
――――― [JIS E 5301 pdf 16] ―――――
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E 5301 : 2018
7.3.3.2 試験設備
試験設備の一例を図8に示す。
図8−試験設備(例)
7.3.3.3 測定項目
放熱試験の測定項目は,表6による。
表6−放熱試験の測定項目
項目 単位 記号 備考
水 油
放熱器入口水温度・油温度 ℃ tw1 to1
放熱器出口水温度・油温度 ℃ tw2 to2
放熱器入口空気温度 ℃ ta1
放熱器出口空気温度 ℃ ta2 分布があるときは平均値
放熱器入口の風量 m3/min Va
放熱器直前の風速 m/s va 分布があるときは平均値
放熱器通過流量 L/min Vw Vo
放熱器空気側圧力損失 Pa ΔPa 放熱状態のとき
放熱器水側圧力損失・油側圧力損失 kPa ΔPw ΔPo 放熱状態のとき
放熱器前面面積 m2 Afr
――――― [JIS E 5301 pdf 17] ―――――
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E 5301 : 2018
7.3.3.4 放熱性能
放熱性能は,風量,流量及び温度を測定し,得られたデータから次の式で求める。放熱量及び圧力損失
が仕様値を満足することを確認する。
a) 水用放熱器の場合
1) 水側の放熱量 水側の放熱量は,式(1)によって求める。
3
Vw 10
Qwm w Cpw tw1 tw2 (1)
60
ここに, Qwm : 測定条件における水側の放熱量(kW)
Vw : 通過水流量(L/min)
w
柿 水の密度(kg/m3)(水流量計に近い側の値)
Cpw : 水の比熱(kJ/kg・K)(清水の場合は4.186)
tw1 : 入口水温度(℃)
tw2 : 出口水温度(℃)
2) 空気側の受熱量 空気側の受熱量は,式(2)によって求める。
Va
Qam a Cpa ta2 ta1 (2)
60
ここに, Qam : 空気側の受熱量(kW)
Va : 放熱器入口の風量(m3/min)
Va va Afr 60 (前面風速から算出する場合)
va : 放熱器直前の風速(m/s)
Afr : 放熱器の前面面積(m2)
a 柿 空気の密度(kg/m3)(空気入口側の値)
Cpa : 空気の比熱(kJ/kg・K)
ta1 : 入口空気温度(℃)
ta2 : 出口空気温度(℃)
3) 測定値の判定 測定条件における水側の放熱量Qwmの値は,このときの空気側の受熱量の値Qamと
の間に,式(3)を満足する関係がなければならない。
Qwm Qam
5≦ 100 ≦ 5
(pdf 一覧ページ番号 )
Qwm
4) 換算放熱量 仕様の温度条件に合わせた水側の換算放熱量は,式(4)によって求める。
ΔTw
Qwr Qwm (4)
tw1 t1a
ここに, Qwr : 水側の換算水放熱量(kW)
Qwm : 測定条件における水側の放熱量(kW)
ΔTw : 水と空気との入口温度差の指定値(℃)
tw1 : 入口水温度(℃)
ta1 : 入口空気温度(℃)
b) 油用放熱器の場合
1) 油側の放熱量 油側の放熱量は,式(5)によって求める。
3
Vo 10
Qom o Cpo to1 to2 (5)
60
ここに, Qom : 測定条件における油側の放熱量(kW)
Vo : 通過油流量(L/min)
――――― [JIS E 5301 pdf 18] ―――――
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E 5301 : 2018
o 柿 油の密度(kg/m3)(油流量計に近い側の値)
Cpo : 油の比熱(kJ/kg・K)
to1 : 入口油温度(℃)
to2 : 出口油温度(℃)
2) 空気側の受熱量 空気側の受熱量は,式(2)によって求める。
3) 測定値の判定 測定条件における油側の放熱量Qomの値は,このときの空気側の受熱量の値Qamと
の間に,式(6)を満足する関係がなければならない。
Qom Qam
10 ≦ 100 ≦10 (6)
Qom
4) 換算放熱量 仕様の温度条件に合わせた油側の換算放熱量は,式(7)によって求める。
ΔTo
Qor Qom (7)
to1 t1a
ここに, Qor : 油側の換算油放熱量(kW)
Qom : 測定条件における油側の放熱量(kW)
ΔTo : 油と空気との入口温度差の指定値(℃)
to1 : 入口油温度(℃)
ta1 : 入口空気温度(℃)
7.3.4 寸法測定
放熱器の寸法測定は,4.4に示す箇所とする。ただし,冷却装置の寸法測定は,受渡当事者間の協定によ
る。
7.3.5 質量測定
放熱器及び冷却装置は,乾燥状態で質量を測定する。
7.3.6 外観検査
放熱器及び冷却装置は,使用上有害なきず,割れ,ねじれ,曲がり,肌荒れ,さびなどがなく,塗装が
良好であることを検査する。
7.3.7 熱ひずみ試験
放熱器に流体を循環させて熱を加え,温度変化によるひずみを測定し,熱の影響によって高い応力が予
測される部位の強度を評価する。ただし,試験条件は,受渡当事者間の協定による。
7.3.8 風量測定
送風機を作動させ,コア前面における風速を測定し,風量を評価する。
8 表示
製品には,次の項目を見やすい箇所に容易に消えない方法で表示するか,又は製造番号などを刻印し識
別できるようにする。
a) 製造年月又はその略号
b) 製造業者名又はその略号
c) 製造番号
d) 図面番号又は形式
JIS E 5301:2018の国際規格 ICS 分類一覧
JIS E 5301:2018の関連規格と引用規格一覧
- 規格番号
- 規格名称
- JISE4001:2011
- 鉄道車両―用語
- JISE4031:2013
- 鉄道車両用品―振動及び衝撃試験方法