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日本工業規格

JIS

 B

8603

-1989

冷凍用開放形往復圧縮機の空気による

性能試験及び検査方法

Performance Testing and Inspection Methods by Air for

Open Type Reciprocating Refrigerant Cormpressors

1.

適用範囲  この規格は,冷凍装置に用いる開放形往復圧縮機(以下,圧縮機という。)の性能検査を,

空気を用いて行う場合の方法について規定する。

備考1.  この規格の中で  {  }  を付けて示してある単位及び数値は,従来単位によるものであって,

参考として併記したものである。

2.

特に指定がない圧力は,ゲージ圧力(静圧)を示す。

引用規格及び関連規格:13 ページに示す。

2.

検査項目  圧縮機の検査項目は,次による。

また,検査に用いる主な測定器の精度は,

付表による。

(1)

連続運転検査

(2)

真空度検査

(3)

吐出し弁の漏れ検査

(4)

能力検査

3.

連続運転検査

3.1

試験方法  吸込み圧力を大気圧とし,吐出し圧力は表 の圧力に保ち,15 分間隔で圧縮機各部の温

度を読み取り,それらの温度がおおむね一定になるまで連続運転する。

表 1  吐出し圧力

機種

吐出し圧力 kPa {kgf/cm

2

}

水ジャケット付圧縮機 200

{2.04}

水ジャケットなし圧縮機

100 {1.02}

ブースタ(

1

)

指定圧力(

2

)

[200 {2.04}  以下]

(

1

)

二段圧縮冷凍装置に使われる低段側圧縮機。

(

2

)

製造業者が規定した値。

測定は,次の項目について行う。ただし,圧縮機の構造によって測定が困難な項目に関しては,測定を

省略することができる。

(1)

室温

(2)

大気圧

(3)

冷却水入口温度


2

B 8603-1989

(4)

冷却水流量

(5)

電源電圧

(6)

電源周波数

(7)

圧縮機吸込み圧力

(8)

圧縮機吸込み温度

(9)

圧縮機吐出し圧力

(10)

圧縮機吐出し温度

(11)

電動機入力電力

(12)

電動機入力電流

(13)

圧縮機回転速度

(14)

外端軸受外側温度

(15)

主軸受(駆動側)外側温度

(16)

主軸受(反駆動側)外側温度

(17)

軸封部温度

(18)

シリンダ壁温度

(19)

シリンダヘッドカバー温度

(20)

潤滑油温度(ただし,油冷却器がある場合には,油冷却器の入口及び出口の温度)

(21)

給油圧力

(22)

冷却水出口温度

3.2

判定垂準  連続運転検査は,次の(1)及び(2)の条件を満足し,運転状態は円滑安定で,特異な音響,

振動,圧力及び動力の変動があってはならない。

(1)

圧縮機各部の温度上昇の限度は,

表 による。

表 2  温度上昇の限度

単位  ℃

温度上昇の限度

水ジャケット付

場所

回転速度 700min

1

未満

回転速度 700min

1

以上

水ジャケット

なし

外端軸受外側

主軸受外側

軸封部

潤滑油

シリンダ壁

30 40

60

備考1.  (温度上昇)=(測定温度)−(室温)

2.

回転速度が 2 000min

1

を超えるものの温度上昇の限度は,製造業者が

規定した値とする。

(2)

給油圧力調整弁は,操作が容易で,給油圧力と吸込み圧力との差圧は 150kPa {1.53kgf/cm

2

}

以上に圧

力調整が可能でなければならない。

4.

真空度検査  圧縮機の吐出し側を大気に開放し,吸込み止め弁を全閉し,水銀マノメータ又は校正さ

れた真空計を用いて,吸込み側の到達真空度の測定を行う。真空度の値は,

表 による。


3

B 8603-1989

表 3  真空度

圧縮機の区分

真空度 kPa {mmHg}

1kW

以上の圧縮機

−93.3 {−700}  以上

1kW

未満の圧縮機

−90.7 {−680}  以上

5.

吐出し弁の濡れ検査  運転を停止した状態において,吸込み弁を閉じ,圧縮機の吐出し側に 400kPa

{4.08kgf/cm

2

}

以上の圧力を加えたとき,圧縮空気が性能に悪影響を及ぼすほどクランクケース内に逆流し

てはならない。

6.

能力検査

6.1

試験条件及び試験項目  この試験は,吸込み側圧力を大気圧とし,吐出し圧力調節用絞り弁が開放

状態での吐出し圧力及び 400kPa {4.08kgf/cm

2

}

の吐出し圧力,並びにそれらの圧力の間における少なくと

も 2 種類の異なる吐出し圧力の,合計して 4 種類の圧力比の試験条件において,次の項目について測定す

る。

(1)

室温

(2)

大気圧

(3)

冷却水入口温度

(4)

冷却水流量

(5)

電源電圧

(6)

電源周波数

(7)

圧縮機吸込み圧力

(8)

圧縮機吸込み温度

(9)

圧縮機吐出し圧力

(10) 6.2

に規定する試験方法によって,空気流量の測定に必要な次の(10.1)(10.2)又は(10.3)のいずれかに

規定する試験項目

(10.1)

オリフィスを使用する場合(

図 参照)

(a)

測定管路直径

(b)

オリフィス口径

(c)

オリフィス前温度

(d)

オリフィス前圧力

(e)

オリフィス前後の差圧

(10.2)

フロート形面積流量計又は容積流量計を使用する場合(

図 参照)

(a)

流量計前温度

(b)

流量計前圧力

(c)

流量計の読み

(10.3)

空気タンク充てん法による場合(

図 参照)

(a)

空気タンクの容積

(b)

空気タンク初期圧力

(c)

空気タンク初期温度

(d)

空気タンク充てん後圧力


4

B 8603-1989

(e)

空気タンク充てん後温度

(f)

空気タンク充てん時間

(11)

圧縮機吐出し温度

(12)

電動機入力電力

(13)

電動機入力電流

(14)

圧縮機回転速度

(15)

外端軸受外側温度

(16)

主軸受(駆動側)外側温度

(17)

主軸受(反駆動側)外側温度

(18)

軸封部温度

(19)

シリンダ壁温度

(20)

シリンダヘッドカバー温度

(21)

潤滑油温度(ただし,油冷却器がある場合には,油冷却器の入口及び出口の温度)

(22)

給油圧力

(23)

冷却水出口温度

図 1  吸込み空気量測定装冒(オリフィスを使用する場合)

備考  図中の記号は次による。

D

:配管の内径 (m)

h

:オリフィス板直前・直後の圧力差 (Pa) {kgf/m

2

又は mmH

2

O}

P

a

:大気の絶対圧力 (Pa) {kgf/m

2

}

p

s

:圧縮機の吸込み空気の負圧力 (Pa) {mmH

2

O}

p

d

:圧縮機の吐出し空気の圧力 (kPa) {kgf/cm

2

}

p

1

:流量計直前の圧力 (Pa) {mmH

2

O}

t

a

:大気の温度  (℃)

t

s

:圧縮機の吸込み空気の温度  (℃)

t

d

:圧縮機の吐出し空気の温度  (℃)

t

n

:流量計直前の空気の温度  (℃)

V

r

:空気タンクの体積 (m

3

)

L

:測定管路の長さ (m)


5

B 8603-1989

図 2  吸込み空気重測定装 i(フロート形流量計又は容槽形流量計を使用する場合) 

備考  図中の記号は次による。

D

:配管の内径 (m)

P

a

:大気の絶対圧力 (Pa) {kgf/m

2

}

P

s

:圧縮機の吸込み空気の負圧力 (Pa) {mmH

2

O}

p

d

:圧縮機の吐出し空気の圧力 (kPa) {kgf/cm

2

p

1

:流量計直前の圧力 (Pa) {mmH

2

O}

t

a

:大気の温度  (℃)

t

d

:圧縮機の吐出し空気の温度  (℃)

t

s

:圧縮機の吸込み空気の温度  (℃)

t

n

:流量計直前の空気の温度  (℃)

V

r

:空気タンクの体積 (m

3

)

図 3  吸込み空気量測定装置(空気タンクの充てん法による場合)

備考  図中の記号は次による。

P

a

:大気の絶対圧力 (Pa) {kgf/m

2

}

p

s

:圧縮機の吸込み空気の負圧力 (Pa) {mmH

2

O}

p

d1

:空気タンク内空気の初めの圧力 (kPa) {kgf/cm

2

}

p

d2

:空気タンク内空気の終わりの圧力 (kPa) {kgf/cm

2

}

t

s

:圧縮機の吸込み空気の温度  (℃)

t

d1

:空気タンク内空気の初めの温度  (℃)

t

d2

:空気タンク内空気の終わりの温度  (℃)

V

r

:空気タンクの体積 (m

3

)   

6.2

試験装置  試験装置は,圧縮機の運転条件及び性能を表すのに必要な値を正確に測定できるもので

あり,次による。

なお,圧縮機の試験装置及び測定装置の配列は,原則として JIS B 8341(容積形圧縮機の試験及び検査


6

B 8603-1989

方法)に準じた

図 1JIS B 8341 の附属書(圧力比 30 以下の空気タンク充てん用及び軸動力 11kW 以下の

小形圧縮機の試験方法)に準じた

図 又は図 による。

(1)

オリフィスを使用する場合(図 参照)  オリフィスの絞りの口径を 10mm 以上とし,オリフィス板

直前・直後の圧力差は 500Pa {51.0mmH

2

O}

以上でなければならない。

(2)

フロート形面槽流量計又は容租流量計を使用する場合(図 参照)  (1)によって測定できない圧縮機

においては,あらかじめ校正された±2%の精度をもつフロート形面積流量計又は同等の精度をもつ容

積流量計を用いて測定してもよい。

(3)

空気タンク充てん法による場合(図 参照)  同一形式の多数の圧縮機の能力を既知能力の圧縮機と

比較する目的で,JIS B 8341 

附属書の空気タンク充てん法を準用することができる。ただし,充て

んに必要とする時間は,5 分間以上とする。

6.3

吸込み空気量測定方法  吸込み空気量の測定は,圧縮機の運転開始後,図 1,図 又は図 の各試験

装置に示す測定位置における,それぞれの温度が著しい温度上昇がない状態で行う。

6.4

吸込み空気量の算定  吸込み空気量は,次の式で算出する。

(1)

オリフィスを使用する場合(図 参照)

þ

ý

ü

î

í

ì

=

=

h

g

A

h

A

s

s

s

s

γ

γ

αε

ρ

ρ

αε

2

60

2

60

ここに,

s

:    吸込み空気量 (m

3

/min)

A

:  オリフィス板の円孔面積=

4

2

d

π

 (m

2

)

d

オリフィス板の絞りの口径

 (m)

a

流量係数

ε

空気の膨張による修正係数

g

自由落下の加速度

 (9.81m/s

2

)

ρ

オリフィス板直前における空気の密度

 (kg/m

3

)

γ

単位体積当たりの重量

 (kgf/m

3

)

ρ

圧縮機の吸込み空気の密度

 (kg/m

3

)

γ

s

単位体積当たりの重量

 (kgf/m

3

)

h

オリフィス板直前・直後の圧力差

 (Pa)

kgf/m

2

又は

mmH

2

O

(2)

フロート形流量計又は容積形流量計を使用する場合(図 参照)  吸込み空気量をフロート形流量計

又は容積形流量計によって測定する場合には,必ず温度及び圧力の補正を行う。この補正に必要な温

度及び圧力の測定は,流量計の直前で行う。

吸込み空気量の温度及び圧力による補正は,次の式によって行う。

s

a

a

m

s

m

s

p

P

p

P

t

t

+

+

+

+

=

1

273

273

ここに,

s

吸込み状態に換算した空気量(

lmin

又は

m

3

/min

m

流量計の読み(

lmin

又は

m

3

/min

p

1

流量計直前の圧力

 (Pa) {mmH

2

O}

P

a

大気の絶対圧力

 (Pa) {kgf/m

2

}

p

s

圧縮機の吸込み空気の負圧力

 (Pa) {mmH

2

O}

t

s

圧縮機の吸込み空気の温度

  (

)

t

m

流量計の入口・出口の空気温度の平均

  (

)

ただし,フロート形流量計の設計基準は,流量計の入口空気温度

20

℃,大気の絶対圧力

101.3kPa


7

B 8603-1989

{760mmHg}

,空気の密度

1.20kg/m

3

{単位体積当たりの重量は

1.20kgf/m

3

}で,

P

1

980Pa {100mmH

2

O}

以下の場合とする。

(3)

空気タンク充てん法による場合(図 参照)  空気タンク充てん法による測定の間の平均吸込み空気

量は,次の式によって算出する。

÷÷ø

ö

ççè

æ

+

+

+

+

+

+

=

1

1

2

2

273

273

273

d

d

a

d

d

a

s

a

s

e

r

sm

t

p

P

t

p

P

p

P

t

t

V

ここに,

sm

吸込み状態に換算した平均吸込み空気量

 (m

3

/min)

V

r

空気タンクの体積

 (m

3

)

t

e

充てんに必要とした時間

 (min)

P

a

大気の絶対圧力

 (kPa) {kgf/cm

2

}

p

s

圧縮機の吸込み空気の負圧力

 (kPa) {kgf/cm

2

}

P

d1

空気タンク内空気の初めの圧力

 (kPa) {kgf/cm

2

}

P

d2

空気タンク内空気の終わりの圧力

 (kPa) {kgf/cm

2

}

t

s

圧縮機の吸込み空気の温度

  (

)

t

d1

空気タンク内空気の初めの温度

  (

)

t

d2

空気タンク内空気の終わりの温度

  (

)

6.5

体積効率の算定  空気を使用したときの圧縮機の体積効率又は平均体積効率の算出は,次の(1)又は

(2)

の式によって算出する。

100

×

=

th

s

v

η

(1)

オリフィス(

図 参照),フロート形面積流量計又は容積形流量計(図 参照)を使用の場合の体積効

率は,次の式によって算出する。

(2)

空気タンク充てん法(

図 参照)による体積効率は測定の間の平均体積効率であり,同一形式の多数

の圧縮機の能力を既知の能力の圧縮機と比較するときに用いる。この場合の平均体積効率は,次の式

によって算出する。

100

×

=

th

sm

vm

η

ここに,

n

v

: 体積効率

  (

)

s

: 圧縮機の吸込み状態に換算した 6.4 (1)又は(2)の空気量

 (m

3

/min)

th

: 圧縮機の押しのけ量

 (m

3

/min)

n

vm

: 平均体積効率

  (

)

sm

: 圧縮機の吸込み状態に換算した 6.4 (3)の空気量

 (m

3

/min)

6.6

能力検査の判定基準  空気を使用したときの圧縮機の能力は,6.5 (1)で求められた体積効率を用い

て,次の式を満足しなければならない。

(%)

95

100

×

vs

v

η

η

ここに,

n

v

6.5

(1)で求められた体積効率

n

vs

製造業者の性能に関する仕様書に記載されている体積効率

ただし,これらの体積効率は,

図 に示した基準冷凍サイクルの圧力比

1

2

P

P

と同じ圧力比における値を

用いる。


8

B 8603-1989

図 4

7.

検査成槽の表示  試験によって得られた記録は,これを性能検査成績表に記入する。

この検査成績表には,試験装置の種類,圧縮機の製造業者名,形式,製造番号,仕様及びこれに対する

試験成績,試験方法,動力伝達方法,検査年月日,検査者名,試験に用いた電動機又は原動機に関する事

項などを明記する。

性能検査成績表の例は,

参考表 1に示す。

参考

冷媒を使用したときの概略の体積効率の算定  空気試験によって求められた体積効率の値から,

冷媒を用いたときの概略の体積効率を求めるには,次の式によって算出する。

ú

ú

ú

ú

ú

ú

û

ù

ê

ê

ê

ê

ê

ê

ë

é

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

=

1

1

)

(

1

4

.

1

1

1

1

K

v

v

v

v

R

R

K

r

η

η

η

η

ここに,

η

v

(r)

冷媒を使用したときの体積効率

  (

)

n

v1

空気を使用したときの圧力比

1

における体積効率

  (

)

n

v

空気を使用したときの圧力比

R

における体積効率

  (

)

R

基準冷凍サイクルの圧力比

x

冷媒の比熱比

K

空気を使用したときと冷媒を使用したときのそれぞれ実測
の体積効率から定めた換算のための補正係数であり,実測
値がない場合には

K

1.0

1.2

の値を用いる。


9

B 8603-1989

付表  主な測定計器の精度

区分

計器

精度

関連規格

備考

温度

温度計

±1℃

JIS B 7413

(浸没線付ガラス製水

銀棒状温度計)

JIS Z 8705

(ガラス製温度計によ

る温度測定方法)

JIS C 1601

(指示熱電温度計)

JIS C 1602

(熱電対)

JIS C 1603

(指示抵抗温度計)

JIS C 1604

(測温抵抗体)

JIS C 1611

(サーミスタ測温体)

JIS Z 8704

(温度の電気的測定方

法)

JIS Z 8710

(温度測定方法通則)

0

∼250℃の範囲で使用できるも

の 
指示計 0.5 級以上 
熱電対 0.75 級以上

測温抵抗体 0.5 級以上 
サーミスタ測温体 0.5 級以上

圧力

ブルドン管圧力計 1.5 級

JIS B 7505

(ブルドン管圧力計)

回転速

回転速度計

最大目盛

の 0.5%

JIS B 7521

(携帯形時計式回転速

度計)

空気量

フロート形面積流量計

最大目盛

の±2%

JIS B 7551

(フロート形面積流量

計)

JIS Z 8761

(フロート形面積流量

計による流量測定方法)

軸動力

電力計

電流計 
電圧計

0.5

JIS C 1102

(指示電気計器)


10

B 8603-1989

参考表 1  冷凍用開放形往復圧縮機の空気による性能検査成績表(オリフィスを使用する場合)


11

B 8603-1989

参考表 2  冷凍用開放形往復圧縮機の空気による性能検査成績表(フロート形面積流量計又は容積流量計

を使用する場合)


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B 8603-1989

参考表 3  冷凍用開放形往復圧縮機の空気による性能検査成績表(空気タンク充てん法による場合)


13

B 8603-1989

引用規格:

JIS B 834

  容積形圧縮機の試験及び検査方法

関連規格:JIS B 7413  浸没線付ガラス製水銀棒状温度計

JIS B 7505

  ブルドン管圧力計

JIS B 7521

  携帯形時計式回転速度計

JIS B 7551

  フロート形面積流量計

JIS C 1102

  指示電気計器

JIS C 1601

  指示熱電温度計

JIS C 1602

  熱電対

JIS C 1603

  指示抵抗温度計

JIS C 1604

  測温抵抗体

JIS C 1611

  サーミスタ測温体

JIS Z 8704

  温度の電気的測定方法

JIS Z 8705

  ガラス製温度計による温度測定方法

JIS Z 8710

  温度測定方法通則

JIS Z 8761

  フロート形面積流量計による流量測定方法

JIS B 8603

  冷凍用開放往復圧縮機の空気による性能試験  及び  検査方法改正原案作成委員会  構成表

氏名

所属

(主査)

樋  口  金次郎

東京農工大学工学部

(幹事)

三  堀  友  雄

東京水産大学

鈴  木  茂  光

工業技術院標準部

大  神  福  男

社団法人日本冷凍空調工業会

池  田  順  一

財団法人日本規格協会

松  井      晧

株式会社神戸製鋼所

山  城  芳  祐

三菱電機株式会社長崎製作所

池  田  義  雄

株式会社前川製作所守谷工場

久  野  裕  章

株式会社日立製作所清水工場

樽  谷      勇

ダイキン工業株式会社空調生産本部

植  松  雅  夫

株式会社東芝

河  野  泰  道

近畿冷凍空調工業会

山  口      繁

日新興業株式会社開発部

三  橋      奨

東洋工機株式会社

岩  崎  善  彦

菱電サービス株式会社技術部

(事務局)

内  田  利一郎

社団法人日本冷凍協会