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GB／T 8243.12-2021 内燃机全流式机油滤清器试验方法 第12部分：颗粒计数法滤清效率和容灰量.pdf

1）应能便系统初始杂质浓度达到粒径天于10um的颗粒小于1000颗/mL： 2）按ISO4405规定的重量法进行测量时，应保证质量浓度小于试验时计算浓度的2%； d）管路：尺寸应保证整个杂质注射回路处于流混合状态

5.1.2在线稀释和颗粒计数系统

GB/T 38976-2020 硅材料中氧含量的测试 惰性气体熔融红外法在线稀释和颗粒计数系统应包括下列元器件： a）在线取样输送管路尺寸：保证一定的液体流速以避免发生淤积； b) 稀释系统（19）：包括油箱、油泵、净化过滤器、流量计和流量调节阀； c）两只光学颗粒计数传感器（20)：与具有至少5通道的颗粒计数器（21)相连接

5.2.1.1杂质等级

5.2.1.2 杂质制备

应将质量不大于200g的试验灰尘放置于105℃土5℃的温度下预干燥至少1h，然后冷却到室 温，并保存在干燥器中备用。 当杂质质量大于200g时，每增加100g，增加干燥时间不小于30min。试验灰尘在加入试验系统 前，应先与部分试验液混合，并进行机械搅拌，然后以3000W/m²～10000W/m²的功率密度进行超声 波分散（见ISO16889）

石油基的试验液，并符合附录A的技术规定

6测量仪器的准确度和试验条件

表1规定的准确度。表中最后一列规定了试验条

表1仪器准确度和试验条件变化范围

证程序用于确定试验台输送杂质或（和）保持杂质粒径分

7.1滤清器试验回路的验证

注：滤清器试验回路按其最小工作试验流量进行验证。 7.1.1验证时，用一段直管代替试验滤清器， 7.1.2当流量不超过60L/min时，调整回路总油量至30s内通过滤清器的最小油量，但最少不低于 6L。当流量大于60L/min时，调整回路总油量至15s内通过滤清器的最小油量。 7.1.3按5mg/L的杂质计算质量浓度向试验液中添加ISO12103中A.3试验灰尘。 注：杂质浓度低于自动颗粒计数器重合限值。 7.1.4启动试验台，使试验液在试验系统中循环流动1h，在无在线稀释的条件下，以10min的取样间 隔，获取下游10um和20um粒径颗粒的累积计数。 7.1.5按公式（1)计算并记录每毫升的颗粒在线计数（Co）：

7.2杂质注射回路的验证

7.2.1验证杂质注射回路应在最大油量和最大质量浓度下进行。 .2.2以油泥浆的形式向注射回路油液中添加所需量的杂质，并循环足够时间使杂质充分分散。 注：不同系统的分散速率不尽相同。为了达到充分分散，循环时间可能需要10min～20min。 .2.3在滤清器试验回路油箱的注射液流人处，在2h时间内每隔30min抽取1次油样，并用重量法 对每次油样进行分析。 取样时宜按所试验时的注射流量进行。 1.2.4各次取样的质量浓度与四次取样平均值的偏差应在土5%以内，且四次取样平均值与7.2.1所规 定质量浓度值的偏差应在士5%以内，验证试验方可通过

1的规定进行验证 注：已进行了联合比对

验；如果滤芯不宜拆卸，如旋装式结构，则在多次通过试验后进行该试验。 8.1.3在多次通过试验前进行滤芯完整性试验时，如果试验滤芯达不到购买方与制造商商定的试验压 力，则滤芯不再进行进一步试验

游基准质量浓度10mg/L，按公式（2)计算预期i

Fc Fc e GXQ10XQ

式中： Fc一一滤芯的预期容尘量，单位为毫克（mg）； G一一上游基准质量浓度，单位毫克每升（mg/L）； Q一一试验流量，单位为升每分（L/min）。 试验持续时间推荐大于30min。 注：如果制造商不能提供滤芯的预期容尘量（F），需要时可采用一滤芯进行试验测定其容尘量。 除购买方与制造商另有商定外，上游基准质量浓度（G)宜为10mg/L。为了缩短试验时间，上游基 准质量浓度可以采用25mg/L，但只有当上游基准质量浓度相同时，滤清器之间的试验结果方可进 行比较。 8.2.2以预期试验时间和0.25L/min的注射流量，按公式（3)计算注射回路工作时所需的最小体积油 量（V.）：

V.=1.2T.XQ:+Vo

T。一由8.2.1求得的预期试验时间，单位为分（min）； Q：一一注射流量，单位为升每分（L/min）； 一避免注射回路进人空气所需的最小体积油量，单位为升（L）。 计算最小体积油量时宜在滤芯容尘所需的足够杂质油液基础上另加20%的油量，以便完成整个试 验，并避免空气进入。注射回路可采用较大的试验油量。 极力推荐采用0.25L/min的注射流量。为减小取样流量对滤清器容尘量的影响，可采用注射流量 不大于试验流量4%的更高注射流量。如果系统按ISO11943验证有效可采用更低注射流量。 3.2.3按公式（4)计算注射油液的质量浓度（G）：

G 一上游基准质量浓度，单位为毫克每升（mg/L），按8.2.1的规定； 一试验流量，单位为升每分（L/min）； Q：—注射流量，单位为升每分（L/min）。 8.2.4按公式（5)计算杂质注射回路所需的杂质质量（W）：

W G;XV 1000

G；一—注射油液的质量浓度，单位为毫克每升（mg/L），按8.2.3的规定； V：一一注射回路体积油量，单位为升（L）。 8.2.5在恒定温度下，将注射流量调节到8.2.2的规定值，偏差为土5%，并在整个试验过程中保持 不变。

b）质量浓度小于按8.2.3计算值的2%。 8.2.7达到所需初始杂质浓度后旁通系统净化过滤器（14）。 8.2.8按8.2.2的规定值调整杂质注射回路中油量。 8.2.9每次试验前测定油液的电导率，确保试验液和注射液的电导率不小于1000pS/m。 推荐值为1500pS/m士500pS/m。已证明当抗静电剂的初始浓度为100μL/L时，可产生该范围 的电导率。 8.2.10将8.2.4规定的杂质质量（W)以油泥浆形式加人杂质注射回路油箱（12）中，循环油液直至杂质 充分扩散。

8.3.1用一段直管代替试验滤清器并安装到试验台上。 8.3.2循环滤清器试验回路，直至试验液经净化过滤器（9）过滤后，大于10μm粒径的杂质浓度小于15 颗/mL。记录此值作为系统的初始清洁度。 宜采用具有同步清洁取样管的在线颗粒计数系统对杂质浓度进行检查。 8.3.3按7.1.2的规定值调整滤清器试验回路中的油量，并记录此值。 8.3.4每次试验前测定油液的电导率，确保试验液的电导率不小于1000pS/m。 推荐为1500pS/m士500pS/m。已证明当抗静电剂的初始浓度为100μL/L时，可产生该范围的 电导率。 8.3.5将不带试验滤芯的滤清器外壳安装到滤清器试验回路中。对于旋装式滤清器，则安装未装配滤 芯的旋装式滤清器壳体。 8.3.6以试验流量循环滤清器试验回路中油液，并将试验温度稳定在土2℃范围内。测量并记录空滤

清器外壳的差压（△力）。

8.3.7设置颗粒计数器通道读取下述粒径（按ISO11171表达）

5（6）通道计数器：（5）、10、15、20、30、40。 16通道计数器：4、5、6、7、8、9、10、11、13、15、17、20、25、30、40、50

.1将试验滤芯（6)装人外壳内，并将总成的流量调整到需方要求值，调节温度使油液黏度保持 mm/s士1mm²/s范围内，重新检查液位。 2测量并记录清洁总成差压(Ab)。

式中： 力一—滤芯的最终差压； △p2—按9.1.3计算的清洁滤芯的差压。 注：为清晰起见，△～△p。标于图2中。 9.1.5在油箱（12)中回油管油液流人处提取杂质注射回路的油样。 9.1.6测量和记录注射流量。 9.1.7试验开始时，按规定的试验期望最大稀释度调节稀释度，避免颗粒计数器饱和。

图2滤清器差压示意图

9.2.1旁通净化滤清器（9）。 9.2.2开启注射流量进人滤清器试验回路油箱。 9.2.3开始计时。 9.2.4开启上、下游取样流量阀。 9.2.5记录差压，在传感器通人规定的流量下，记录每分钟内50s时间的上、下游颗粒计数。 9.2.6按公式（8）计算并记录在线计数（C。）：

中 Nc 取样期内的累积计数，单位为颗； D 稀释比； 取样期内油液通过颗粒计数传感器的体积，单位为毫升（mL）。

Co= NcXD V

9.2.8当滤清器总成的净差压增加到80%时，在阀（11)处进行一次上游取样，用作重量分析， 注：在80%点取样时通常会覆盖到100%点。 9.2.9停止向试验滤清器输油，测量并记录最终试验液的精确体积油量（V，）。 注：如在取样期间达到100%最终差压，在完成取样后再停止向试验滤清器输油。 9.2.10 如果V，与初始油量的偏差不超过士10%，则试验有效。 9.2.11 在注射液注人滤清器试验回路处提取杂质注射回路的最终油样。 9.2.12 测量和记录最终注射流量。 9.2.13 测量和记录最终电导率。 9.2.14拆下滤芯，检查确认有无

10计算和报告试验结果

.2.8)在滤清器试验回路中上游提取的油样进行质量浓度分析 0.1.2.2记录80%取样点的未滤清的杂质浓度，以毫克每升表示，并作为系统最终质量浓度（G）。 0.1.2.3 计算并记录由9.1.5和9.2.11从杂质注射回路中两次取样的平均质量浓度（G）。 10.1.2.4 只有每次取样的质量浓度与10.1.2.3计算的平均值（G）的偏差在士10%以内时试验方为 有效。 10.1.2.5 将9.1.6和9.2.12测量值平均，计算得到平均注射流量（Q），并记录。 0.1.2.6只有Q值与选定值（见8.2.2)的偏差在士5%以内时试验方为有效。 10.1.2.7按公式（9)计算并记录实际上游基准质量浓度（G.），单位为毫克每升：

Gia———按10.1.2.3获得的平均注射质量浓度，单位为毫克每升（mg/L）； Q——按10.1.2.5获得的平均注射流量，单位为升每分（L/min）； Q一试验流量，单位为升每分（L/min）。 0.1.2.8只有当上游基准质量浓度（G.）等于10mg/L土1mg/L时试验方为有效。

Gia———按10.1.2.3获得的平均注射质量浓度，单位为毫克每升（mg/L）； Q——按10.1.2.5获得的平均注射流量，单位为升每分（L/min）； Q一试验流量，单位为升每分（L/min）。 0.1.2.8只有当上游基准质量浓度（G,）等于10mg/L土1mg/L时试验方为有效

10.1.3.1平均中间滤清效率

付录C的C.1和C.2。 确定每一粒径的最大和最小计算 总滤清效率表中

10.1.3.2总滤清效率

按C.3计算每一粒径的总滤清效率。

记录每一粒径的计算总滤清效率于试验报告的总滤清效率表中。 绘制总滤清效率与粒径的关系曲线图，如附录B图B.2所示，并根据买方要求，提供图B.3所示的 曲线图，

10.1.4额定微米粒径

总滤清效率与粒径的关系曲线可以明确显示总滤清效率为50%、75%、90%时所对应的粒径，见 图B.2所示。此粒径也可在试验报告表格中加以记录。 可选情况为，仅对高效滤清器，确定总滤清效率为98.7%和99%时所对应的粒径。 由图解法确定的总滤清效率为95%和99%时所对应的粒径无法达到可接受的准确度，宜采用线性 通人法进行计算。

10.1.5注射杂质质量

按公式（10)计算注射到滤芯的杂质质量（M：），单位为克（g）： M:=Q.XG.XT/1 000

10.1.6未滤清掉杂质质

按公式（11)计算未滤清掉杂质质量（Mnr），单位为克（g）： M.r=VXG:/1 000 ·(11) 式中： V 按9.2.9获得的试验液最终体积，单位为升（L）； G 按10.1.2.2获得的系统最终质量浓度，单位为毫克每升（mg/L）。 将计算值M.记录在试验报告中

10.1.7滤清器容尘量

M；—按10.1.5获得的注射到滤芯的杂质质量，单位为克（g）； M.r——按10.1.6获得的未滤清掉的杂质质量，单位为克（g）。 记录计算值C，到试验报告中。 注：此处计算的容尘量是一近似值，因未考虑上下游颗粒计数抽样掉的杂质

M；一—按10.1.5获得的注射到滤芯的杂质质量，单位为克（g）； M.r——按10.1.6获得的未滤清掉的杂质质量，单位为克（g）。 记录计算值C，到试验报告中。 注：此处计算的容尘量是一近似值，因未考虑上下游颗粒计数抽样掉的杂质

典型试验报告见附录B

石油基成品油应具有下述特性： 倾点： 一59.4℃（最小） 闪点： 一93.3℃（最小） 酸或碱值：0.10mg/g（最大）（以KOH计） 沉淀值 0

试验液应具有下述性能： 40℃时黏度：13.2mm²/s（最小） 一40℃时黏度：500mm²/s（最小） 倾点： 一59.4℃（最小） 闪点： 93.3℃（最小） 沉降值： 0 一酸或碱值： 0.20mg/g（最大）（以KOH计） 注：1mm/s=1cSt。

液应清澈透明。为便于识别而加人油中的红色

附录A （规范性附录） 机油滤清器试验用试验液技术要求

典型试验报告单见表B.1和表B.2。试验报告宜包括下列以图 ）差压对时间、杂质增加量的关系曲线（见图B.1）。 ）总滤清效率与粒径的关系曲线（见图B.2）。 如果购买方要求，制造商宜给出总滤清效率与粒径（对数表示）的关系曲线（见图B.3）

本计算示例的假定条件为：颗粒计数间隔为1min，上、下游采用16通道，总试验时间为86min 计数仅涉及大于20um粒径通道，每1min时段所读取数见表C.1

表C.1某一通道颗粒计数读数

设21min～79min所读取数据由于与本计算示例无关，从

C.2滤清器中间滤清效率的计算

中间滤清效率采用下列时间间隔之一的上、下游平均颗粒计数进行计算： a）5min：如果试验不超过1h。 b）10min：如果试验超过1h。 此处的例子中，试验持续时间为86min。因此中间滤清效率采用10min的间隔进行计算。

C.2.1第一个10min间隔

除系统稳定前的潜在错误颗粒计数，试验前3m (C.1)计算滤清器10min间隔的中间滤清效率：

C.2.2后续各 10 min 间隔

后续每一个10min间隔的中间滤清效率计算同下述例子E20，对应为20min间隔，按公式（C.2） 计算：

式中： Cu20 11min20min间隔时上游计数平均值DB11 693-2009 建设工程临建房屋应用技术标准，即： 10 Cd20 11min～20min间隔时下游计数平均值，即： 10 所以 E20= 205.57

in（即从81min～86min）的中间滤清效率按公式

C.3滤清器总滤清效率计算

选取大于20um粒径作为例子来计算滤清器总滤清效率，按公式（C.4)计算：

Ca020 从4min～86min中的1min间隔时上游计数平均值，即 163.7+190.9+...+295.7 =287.35 83 Ca020——从4min～86min中的1min间隔时下游计数平均值，即， 83 所以 287.35

按本部分测定的机油滤清器滤清效率和容尘量，有必要确定其不确定度。 为确定本部分程序的重复性和再现性，通过测定一典型机油滤清器的总滤清效率（见图D.1）和容 尘量（见图D.2），在四家实验室已开展了一次联合比对试验

按本部分测定的机油滤清器滤清效率和容尘量，有必要确定其不确定度。 为确定本部分程序的重复性和再现性JT/T 1377-2021 集装箱自动导引车，通过测定一典型机油滤清器的总滤清效率（见图D.1）和容 尘量（见图D.2），在四家实验室已开展了一次联合比对试验

图D.1典型机油滤清器的滤清效率（采用不同批次的ISOMTD和不同的稀释比）