ГОСТ ISO 7714-2017 Оборудование сельскохозяйственное оросительное. Клапаны дозирующие. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ ISO 7714-2017

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Оборудование сельскохозяйственное оросительное

КЛАПАНЫ ДОЗИРУЮЩИЕ

Общие технические требования и методы испытаний

Agriculture irrigation equipments. Volumetric valves. General requirements and test methods

МКС 65.060.01

Дата введения 2025-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Научно-производственным республиканским унитарным предприятием "Белорусский государственный институт стандартизации и сертификации" (БелГИСС) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Государственным комитетом по стандартизации Республики Беларусь

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 20 апреля 2017 г. № 98-П)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 января 2024 г. № 98-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 7714-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2025 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 7714:2008* "Оборудование сельскохозяйственное оросительное. Клапаны дозирующие. Общие технические требования и методы испытаний" ("Agricultural irrigation equipment - Volumetric valves - General requirements and test methods", IDT).

Международный стандарт разработан техническим комитетом по стандартизации ISO/ТC 23 "Тракторы и машины для сельского и лесного хозяйства" Международной организации по стандартизации (ISO).

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВЗАМЕН ГОСТ ИСО 7714-2004

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие технические требования и методы испытаний дозирующих клапанов (далее - клапаны), предназначенных для автоматической подачи установленного объема воды в трубопровод. Настоящий стандарт распространяется на клапаны, функционирующие под воздействием давления воды в трубопроводе без применения внешнего источника энергии.

Примечание - Клапаны, как правило, нормально функционируют при температуре окружающей среды от 5°С до 50°С при различных расходах и качестве воды для орошения.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения)]:

ISО 7-1:1994, Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads - Part 1: Dimensions, tolerances and designation (Резьбы трубные, обеспечивающие герметичность соединения. Часть 1. Размеры, допуски и обозначения)

ISО 9644:2008, Agricultural irrigation equipment - Pressure losses in irrigation valves - Test method (Оборудование сельскохозяйственное оросительное. Гидравлические потери в клапанах для орошения. Метод испытания)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 дозирующий клапан (volumetric valve): Клапан, обеспечивающий автоматическое поступление в трубопровод установленного объема воды для орошения при различном расходе воды путем измерения объема воды, проходящей через клапан.

3.2 последовательный дозирующий клапан (serial volumetric valve): Дозирующий клапан, предназначенный для последовательного включения в систему клапанов.

3.2.1 одноходовой последовательный дозирующий клапан (single outlet serial volumetric valve): Последовательный дозирующий клапан с одним впускным и одним выпускным отверстиями, предназначенный для параллельной работы в системе клапанов, который открывается посредством гидравлического давления при предварительной установке клапана в открытое положение, а после пропуска установленного объема воды клапан должен закрываться и передавать гидравлическое давление на следующий клапан для приведения его в действие.

3.2.2 одноходовой последовательный "ступенчатый" дозирующий клапан (single outlet "skip over" serial volumetric valve): Последовательный дозирующий клапан с одним впускным и одним выпускным отверстиями, предназначенный для параллельной работы в системе клапанов, который открывается посредством гидравлического давления при предварительной установке клапана в открытое положение, а после пропуска установленного объема воды "перепрыгивает" через дозирующий клапан в системе и передает гидравлический сигнал управления следующему клапану для приведения его в действие.

3.2.3 двухходовый последовательный дозирующий клапан (dual outlet serial volumetric valve): Последовательный дозирующий клапан с одним впускным и двумя выпускными отверстиями, принцип действия которого заключается в том, что если давление на входном отверстии соответствует атмосферному, то установленный объем воды проходит через первое выпускное отверстие, после чего оно автоматически закрывается, а второе выпускное отверстие открывается, и весь поток проходит через него к следующему последовательно установленному дозирующему клапану.

3.3 отдельный дозирующий клапан (non-serial volumetric valve): Дозирующий клапан, предназначенный для самостоятельного функционирования.

3.7 диапазон расхода (range of flow rates): Расход воды от минимального до максимального расхода, включая допуски.

3.8 диапазон рабочих расходов (range of working flow rates): Расходы в пределах от значения минимального расхода до значения постоянного расхода, включая допуски.

[см. ISO 4064-3:2005, определение 3.3].

3.10 максимальное рабочее давление (maximum working pressure): Наибольшее давление воды на впускном отверстии клапана, установленное изготовителем, при котором дозирующий клапан функционирует нормально.

3.11 минимальное рабочее давление (minimum working pressure): Наименьшее давление воды, установленное изготовителем, при котором дозирующий клапан функционирует нормально.

3.12 диапазон рабочих давлений (range of working pressures): Все значения давления в диапазоне от минимального до максимального рабочих давлений, включая допуски.

3.13 номинальное давление (nominal pressure): Установленное изготовителем наибольшее давление воды на впускном отверстии клапана, при котором клапан работает в рабочих условиях, заданных изготовителем.

3.14 точность (accuracy): Характеристика качества, отражающая способность средства измерения давать показания, близкие к действительному значению измеряемой величины.

3.15 неопределенность измерения (uncertainty of measurement): Параметр, связанный с результатом измерения, полученным с помощью соответствующей математической формулы, которая учитывает все источники погрешностей, и характеризующий рассеяние значений, которые могут быть обоснованно приписаны измеряемой величине.

3.16 утверждение типа (pattern approval): Решение уполномоченного органа, подтверждающее соответствие указанного типа средства измерения установленным требованиям.

3.17 гранулометрия (granulometry): Измерение содержания твердых частиц (гранул) в ирригационной воде, характеризующейся размерами и общим количеством твердых частиц.

4 Классификация

4.1 По точности счетчика воды

По точности счетчика воды клапаны подразделяются на три класса:

Класс 1 - дозирующий клапан, оснащенный регулирующим устройством со счетчиком воды, имеющим погрешность измерения объема ±2% в пределах диапазона расходов.

Класс 2 - дозирующий клапан, оснащенный регулирующим устройством со счетчиком воды, имеющим погрешность измерения объема ±4% в пределах диапазона расходов.

Клапаны классов 1 и 2 рекомендуется применять в сельскохозяйственных дождевальных установках для измерения расхода воды.

Класс 3 - дозирующий клапан, оснащенный предварительно настроенным механизмом управления, но без счетчика воды.

4.2 По методу функционирования в системе клапанов

4.2.1 Отдельный дозирующий клапан

4.2.2 Последовательный дозирующий клапан:

- одноходовой последовательный дозирующий клапан;

- одноходовой последовательный "ступенчатый" дозирующий клапан;

- двухходовой последовательный дозирующий клапан.

Примечание - Управление открытием и закрытием воды на впускном отверстии первого клапана в системе может быть ручным или автоматическим.

5 Маркировка

На каждом клапане должна быть четкая и нестираемая маркировка, содержащая:

- наименование изготовителя или зарегистрированную торговую марку;

- серийный номер;

- стрелку, указывающую направление потока воды;

- стрелку, указывающую направление настройки регулирующего устройства (при необходимости);

- номинальное давление;

- для последовательных дозирующих клапанов - отметку, идентифицирующую место подключения к системе клапанов, которая должна быть приведена в каталоге изготовителя;

- класс точности (1, 2 или 3).

6 Технические требования

6.1 Общие положения

Все детали клапанов одного размера, типа и модели, подлежащие замене, обслуживанию и ремонту, изготовленные на одном предприятии, должны быть взаимозаменяемыми.

Все детали клапана должны быть стойкими к химическим веществам, обычно используемым в сельском хозяйстве в их общепринятых концентрациях, и должны работать безотказно с водой, качество которой определено в 7.1.

По запросу изготовитель должен предоставить информацию о работе и безопасности клапана, использующего воду класса чистоты, не применяемого в сельском хозяйстве, например, агрессивная вода.

Все неметаллические детали клапана, которые подвергаются воздействию солнечных лучей при нормированных рабочих условиях, должны быть защищены от ухудшения свойств вследствие ультрафиолетового излучения.

Неметаллические детали клапана, которые используются в качестве каналов для воды, должны быть светонепроницаемыми или защищены любым другим способом (например, защитным покрытием) от проникновения в них света.

Механизм управления потоком дозирующего клапана должен иметь ручное управление для остановки потока воды в любое время, например, возврат регулирующего устройства в нулевое положение.

6.2 Резьбовые и фланцевые соединения

В клапанах с резьбовыми концами, предназначенными для прямого соединения с трубопроводом, резьба должна соответствовать требованиям ISO 7-1. Допускаются другие виды резьбы при условии, что в комплект поставки входит переходник, имеющий резьбу по ISO 7-1.

Клапаны с резьбовыми концами должны иметь на корпусе шестигранник или, по крайней мере, две параллельные лыски, предназначенные для захвата стандартным гаечным ключом и для предотвращения проворачивания клапана при его установке или демонтаже. При необходимости изготовитель должен поставлять специальные инструменты.

6.3 Метрологические требования

6.3.1 Общие положения

6.3.2 Класс 1, класс 2 и класс 3 - размеры DN 16, DN 20 и DN 25

Таблица 1 - Минимальное значение постоянного расхода - размеры DN 16, DN 20 и DN 25

6.3.3 Класс 1 и класс 2 - размеры DN 40-DN 300

Таблица 2 - Минимальное значение постоянного расхода - размеры DN 40-DN 300

Максимальный расход определяют по следующей формуле:

Данную формулу применяют ко всем размерам и классам дозирующих клапанов.

7 Испытания по определению механических, функциональных и точностных характеристик

7.1 Общие положения

Для испытаний используют очищенную воду или воду для орошения, качество которой должно соответствовать требованиям приложения А (см. таблицу А.1).

Если не указано иное, испытания проводят во всем диапазоне рабочего давления при температуре воды от 5°С до 50°С и при гидростатическом давлении в пределах диапазона рабочих давлений.

7.2 Точность средств измерения

Измерительные приборы давления и разности давления должны иметь погрешность ±1%.

Расход должен быть измерен с погрешностью в пределах ±2,5%.

Приборы измерения температуры должны иметь погрешность ±0,5%.

Объем должен быть измерен или эталонным счетчиком воды, или калиброванным резервуаром (объемного или взвешивающего типа), прошедшими метрологический контроль в установленном порядке.

Погрешность эталонных средств измерения объема при испытании не должна превышать 1/5 предельно допустимой погрешности для утверждения типа и 1/3 предельно допустимой погрешности для первичной и последующей поверок. Для предельно допустимых погрешностей измерений и точности дозирования - 7.6.2.1 и 7.6.2.2 соответственно.

7.3 Отбор образцов и минимальные приемочные требования

7.3.1 Испытания типа

Образцы для испытаний должны быть отобраны методом случайного отбора в количестве 20 шт. Минимальное количество образцов для каждого испытания и минимальное количество образцов, которые должны выдержать испытание на соответствие настоящему стандарту, должно соответствовать указанному в таблице 3.

Таблица 2 - Минимальное количество испытуемых образцов и приемочное число

Испытания на долговечность, проводимые в соответствии с 7.8, не требуются для проведения в рамках приемочных испытаний, если испытания по утверждению типа в соответствии с таблицей 3 проведены на той же модели дозирующего клапана при условии, что изготовитель не вносил изменений в конструкцию дозирующего клапана после испытаний по утверждению типа.

7.3.2 Предварительное кондиционирование

Перед испытаниями по утверждению типа должно быть обеспечено предварительное кондиционирование.

Последующая выдержка в предварительных температурных условиях должна проводиться после значительной механической, конструктивной или материальной модификации дозирующего клапана.

Перед испытаниями клапан выдерживают при температуре от 50°С до 55°С в течение 24 ч при одном из следующих условий:

a) погружение клапана в воду;

b) пропускание воды через клапан с минимальным расходом воды, чтобы сохранить температуру кондиционирования постоянной;

c) помещение клапана в сушильный шкаф.

Испытания провести после теплового предварительного кондиционирования.

7.4 Гидравлические испытания

Соединить впускное отверстие клапана с источником давления и постепенно увеличивать давление до 1,6 максимального рабочего значения. Выдержать это давление в течение 2 мин.

Испытания повторяют два раза: один раз с открытым впускным и закрытым выпускным (выпускными) отверстиями, второй раз - с закрытым впускным и открытым выпускным (выпускными) отверстиями.

Дозирующий клапан должен выдержать испытание без повреждения и сбоев. На корпусе, его соединениях или выпускных отверстиях клапана не должны наблюдаться следы утечки воды. Испытание применяется как к пластиковым, так и металлическим клапанам.

7.5 Испытания для проверки ручного открытия и закрытия

7.5.1 Отдельные дозирующие клапаны

7.5.1.1 При гидравлическом давлении на впускном отверстии клапана, равном минимальному рабочему значению, открыть дозирующий клапан, используя регулирующее устройство. Выждать полного открытия клапана. Возвратить регулирующее устройство в закрытое положение и проверить, полностью ли закрыт дозирующий клапан.

7.5.1.2 Испытание повторяют при максимальном рабочем давлении на впускном отверстии клапана.

7.5.1.3 Испытание повторяют три раза. Клапан должен полностью открываться и закрываться при каждом испытании.

7.5.2 Последовательные дозирующие клапаны (одноходовой, одноходовой "ступенчатый", двухходовой)

7.5.2.1 Общие требования

Разные изготовители решают одинаковые проблемы автоматизации различными способами. Поэтому испытания последовательных дозирующих клапанов следует проводить в соответствии с инструкциями изготовителя.

Испытатель должен убедиться в том, что процедура испытаний, представленная ему изготовителем, представляет собой последовательную функцию.

7.5.2.2 Испытания

Провести те же действия, что и для отдельных дозирующих клапанов по 7.5.1, применяя необходимые изменения в соответствии с инструкциями изготовителя.

При испытании необходимо следить за выпускным отверстием, которое передает гидравлическую команду к следующему дозирующему клапану и которое должно быть открытым. Когда испытываемый дозирующий клапан открыт, через выпускное отверстие должна свободно проходить вода, а когда испытываемый дозирующий клапан закрыт, выпускное отверстие должно закрываться или наоборот - в зависимости от гидравлической команды.

7.6 Испытания по определению точности измерения

7.6.1 Общие положения

Испытания проводят в зависимости от класса клапана. Клапаны со счетчиком суммарного расхода воды (класс 1 и класс 2) подвергают двум следующим испытаниям для определения:

- точности измерения (7.6.2.1);

- точности дозирования (7.6.2.2).

Клапаны без счетчика суммарного расхода воды (класс 3) должны быть подвергнуты только испытаниям на точность дозирования (7.6.2.2).

7.6.2 Расходы и предельно допустимая погрешность при испытаниях на точность

7.6.2.1 Точность измерения

Необходимо определить погрешность (см. также ISO 4064-3:2005).

Погрешность не должна превышать следующие значения:

7.6.2.2 Точность дозирования

Погрешность при дозировании не должна превышать следующие значения:

- для классов 1 и 2 - ±2% от максимального значения шкалы;

- для класса 3 - 2% от максимального значения шкалы дозирующего клапана плюс 4% от установленного объема.

7.7 Потери давления

7.7.1 Требование

Потери давления не должны превышать 100 кПа при максимальном расходе.

7.7.2 Испытания

Измерить потери давления дозирующего клапана при минимальном, постоянном и максимальном расходах воды в соответствии с методом, установленном в ISO 9644.

Провести испытания на потерю давления для двухходового последовательного дозирующего клапана отдельно между впускным отверстием и каждым выпускным отверстием клапана.

Измеренные потери давления не должны превышать значений, указанных изготовителем, более чем на 5%.

7.8 Испытания на долговечность

7.8.1 Долговечность при установленном расходе воды

При проведении испытаний при установленном расходе воды давление на впускном отверстии должно находиться в диапазоне рабочих давлений, давление на выпускном отверстии должно быть достаточно высоким для предотвращения кавитации. Для дозирующих клапанов, установленных в ряд на одном испытательном стенде, данное требование применяют ко всем клапанам.

После каждого автоматического закрытия отрегулировать расход воды на максимальное значение по шкале. Для исключения необходимости повторных настроек регулирующее устройство может быть временно отключено от закрывающего механизма. Отключение должно быть проведено изготовителем или в соответствии с инструкциями изготовителя.

7.8.2 Испытания на точность после испытания на долговечность при установленном расходе воды

После проведения испытаний на долговечность при установленном расходе воды повторить испытания на точность по 7.6 в соответствии с метрологическими требованиями по 6.3.

Погрешность измерения не должна превышать следующих значений:

Изменение погрешности измерений (оба класса), полученной после испытаний на долговечность, не должно превышать погрешность, полученную перед началом испытания, более чем на 2%.

Погрешность при предварительно отрегулированном объемном расходе не должна превышать значений, установленных в 7.6.2.2.

Изменение погрешности при измерении при предварительно отрегулированном объемном расходе, полученной после испытаний на долговечность, не должно превышать погрешность, полученную перед началом испытания на долговечность, более чем на 1%.

7.8.3 Долговечность механизма управления

7.8.3.1 Механизм управления испытывают в течение 10000 циклов, каждый из которых должен состоять из следующих этапов.

а) Механизм управления устанавливают в открытом положении. Для последовательных дозирующих клапанов к отверстию клапана, предназначенного для получения команды к открытию, подают гидравлическое давление, равное гидравлическому давлению на впускном отверстии клапана.

b) Ожидают полного открытия дозирующего клапана и достижения стабильности потока.

c) Выдерживают механизм управления в открытом положении в течение 5 с.

d) Механизм управления устанавливают в закрытое положение.

e) Дожидаются полного закрытия клапана.

f) Подавая гидравлическое давление, равное номинальному значению, удерживают механизм управления в закрытом положении в течение 5 с.

7.8.3.2 После испытания дозирующий клапан подвергают испытанию на гидравлическое давление (см. 7.4) в закрытом положении и испытанию на ручное открытие и закрытие (см. 7.5).

Дозирующий клапан должен выдержать оба испытания.

8 Информация для потребителя

Информация о клапанах, предоставляемая изготовителем, должна включать:

a) общую информацию:

1) наименование и адрес изготовителя;

2) указания по монтажу;

3) указания по подключению и эксплуатации последовательных дозирующих клапанов.

b) эксплуатационные данные:

1) максимальное рабочее давление, кПа;

2) минимальное рабочее давление, кПа;

6) графики гидравлических потерь между впускным и выпускным отверстием клапана или с каждым выпускным отверстием для двухходового последовательного дозирующего клапана;

7) класс и точность измерения в соответствии с 4.1.

c) рекомендации по обслуживанию и ремонту:

1) рекомендуемая периодичность различных видов технического обслуживания;

2) рекомендуемая периодичность замены частей.

Приложение А

(справочное)

Качество воды, применяемой для испытаний

Вода для орошения может постоянно или временно содержать минеральные или органические вещества в различных пропорциях и размерах. Для целей испытаний установлено три класса качества воды, расположенных в порядке возрастания гранулометрического состава (классы: 1, 2 и 3) и содержания общей массы твердых частиц (см. таблицу А.1).

Таблица А.1 - Качество воды, применяемой для испытаний

Приложение ДА

(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным межгосударственным стандартам

Таблица ДА.1

Библиография