T_ZZB 1619—2020 《内部先导式精密减压阀》

ICS 23.100.30
J 20
团体标准
T/ZZB 1619—2020
内部先导式精密减压阀
Internal pilot type precision regulators
2020 - 06 - 30 发布2020 - 07 - 30 实施浙江省品牌建设联合会发布
T/ZZB 1619—2020
目次
前言 (II)
1范围 (1)
2规范性引用文件 (1)
3术语和定义 (1)
4产品规格 (2)
5基本要求 (2)
6技术要求 (3)
7试验方法 (6)
8检验规则 (14)
9标志、包装、运输和贮存 (14)
10质量承诺 (15)
I
T/ZZB 1619—2020
II 前言
本标准依据GB/T 1.1—2009给出的规则起草。

本标准的某些内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准由浙江省品牌建设联合会提出并归口管理。

T/ZZB 1619—2020
内部先导式精密减压阀
1范围
本标准规定了内部先导式精密减压阀的术语和定义、产品规格、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存、质量承诺。

本标准适用于纺织、薄膜制造、印刷等行业，对张力进行精准、快速控制时需要使用的大流量的内部先导式精密减压阀（以下简称减压阀）。

其额定输入压力不超过1.0 MPa且输出压力不超过0.8 MPa，无冻结工作温度范围为-5 ℃～60 ℃（无冻结）。

2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 3141—1994 工业液体润滑剂ISO粘度分类
GB/T 7306.1 55°密封管螺纹第1部分:圆柱内螺纹与圆锥外螺纹
GB/T 7306.2 55°密封管螺纹第2部分:圆锥内螺纹与圆锥外螺纹
GB/T 7307 55°非密封管螺纹
GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件
GB/T 14513.1—2017 气动使用可压缩流体元件的流量特性测定第1部分:稳态流动的一般规则和试验方法
GB/T 17446 流体传动系统及元件词汇
JB/T 5967—2007 气动元件及系统用空气介质质量等级
JB/T 12550—2015 气动减压阀
3术语和定义
GB/T 17446、JB/T 12550—2015界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1
内部先导式减压阀internal pilot type precision regulator
由内部小型直动式减压阀提供的压缩空气作用力代替调压弹簧力，以改变出口压力的减压阀。

3.2
灵敏度sensitivity
减压阀旋转手轮调节压力时，输出压力的最小变化量与满值的百分比。

3.3
重复精度repeatability
1
T/ZZB 1619—2020
2 减压阀的输出压力重复测量出现的最大偏差与满值的百分比。

4产品规格
4.1气口型式
采用非密封管螺纹时，按GB/T 7307的规定选择；采用密封管螺纹时，按GB/T 7306.1和GB/T 7306.2 的规定选择。

采用法兰安装的设计时，其连接的界面可以是平面和沉孔，以容纳O形密封圈的接口。

某些特殊应用和连接也可采用其他气口型式。

4.2公称通径
减压阀的公称通径应符合表1的规定。

表1 减压阀的公称通径
4.3外形尺寸要求
在减压阀的说明文件中，应提供必要的外形、安装尺寸。

5基本要求
5.1设计研发
5.1.1应采用计算机辅助软件对产品结构、造型进行设计和优化改进。

5.1.2应采用对压力敏感的喷嘴挡板机构和常泄式排气阀。

5.1.3应采用分体式主阀芯结构。

5.2材料和零部件
应采用表2规定的材料。

表2 材料
T/ZZB 1619—2020
5.3工艺装备
金属配件的机械加工过程采用机械手配合高精度车铣一体机、加工中心进行加工的方式，减少配件的二次加工次数，提高产品一致性。

5.4检验检测
应具备额定压力、密封性、耐压性、流量特性、溢流特性、压力调节特性试验的检测设备与能力。

6技术要求
6.1工作条件
6.1.1工作介质
经过滤、干燥处理的压缩空气，空气质量等级应按JB/T 5967—2007的规定选择。

6.1.2介质温度
介质温度应为-5 ℃～60 ℃（无冻结）。

特定结构设计需要在不同温度下工作时，应说明工作温度范围。

6.2性能要求
6.2.1外观
减压阀表面涂层色泽应均匀、光滑，无划痕和污垢等缺陷。

标牌应平整、无剥落翘角现象，坚固件不应有松动。

6.2.2额定压力
减压阀额定压力选择1 000 kPa，按本标准7.2.1中规定的测试程序进行验证。

试验后减压阀应无泄漏和破坏。

6.2.3密封性
6.2.3.1内泄漏
减压阀在输入额定压力和0.05 MPa的最低工作压力下，处于关闭状态时，保压1 min，出口处应无泄漏。

6.2.3.2外泄漏
减压阀在输入额定压力下，保压1 min，锁紧盖处、膜片连接处、压力表连接处、螺塞及其他外部连接处应无泄漏。

主阀芯顶端为硬密封时，在压力稳定时溢流口处溢流量（ANR）应不大于0.8 dm3/min；
主阀芯顶端为软密封时，溢流口处应无泄漏。

6.2.4耐压性
减压阀通入1.6倍额定压力的压缩空气，保压2 min，任何零（部）件应无损坏、永久变形和泄漏等异常现象。

6.2.5流量—压力特性
3
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4
vf
f
f f 减压阀输入压力为额定压力时，输出压力和空气流量的对应关系应如图1曲线所示，每条曲线均应
按逐步增大与减小流量双向逐点记录绘制。

出口流量变化时，减压阀不得有异常动作。

当流量上升段的输出压力降达到50 kPa时，测得流量值应不低于表3的规定。

说明：
p1——输入压力，单位为千帕（kPa）；
p2——输出压力，单位为千帕（kPa）；
q ——正向流量，单位为立方分米每分[dm3/min（ANR）]。

注：流量—压力特性曲线上两个数据点表示当输出压力降为50 kPa时的空气流量值。

图1 流量—压力特性
流量—压力特性曲线斜率K （ANR）应满足：在气口尺寸小于G1/2时，-0.15 kPa/（dm3/min）≤K ≤0.15kPa/（dm3/min）；气口尺寸等于G1/2时，-0.1 kPa/（dm3/min）≤K ≤0.1kPa/（dm3/min）。

参数K f的定义见JB/T 12550—2015附录A。

表3 当输出压力降为50 kPa 时的最小空气流量值
输入压力
kPa 输出压力
kPa
气口尺寸
G1/8 G1/4 G3/8 G1/2
空气流量
dm3/min（ANR）
630 250 240 400 500 1 200 400 260 450 600 1 300
1 000 630 320 880 1 200 1 500
注：输入压力大于1 000 kPa的流量值由生产厂给出。

6.2.6溢流—压力特性
T/ZZB 1619—2020
5
vr
带有溢流装置的减压阀，输入压力为额定压力时，应逐步增加流量，得出输出过压值与溢流流量的对应关系，如图2所示。

造成溢流时输出压力值不超过设定值的5%。

说明：
p 1——输入压力，单位为千帕（kPa ）；
p 2——输出压力，单位为千帕（kPa ）；
q ——溢流流量，单位为立方分米每分[dm 3/min （ANR ）]。

图2 溢流—压力特性
6.2.7 压力调节特性
减压阀出口接恒节流孔，输入压力变化对输出压力的影响应如图3所示。

输入压力降至输出压力或直至通过减压阀的流量不能被维持时，输出压力变化值应不大于50 kPa 。

T/ZZB 1619—2020
说明：
p1——输入压力，单位为千帕（kPa）；
p2——输出压力，单位为千帕（kPa）；
q ——气体流量，单位为立方分米每分[dm3/min（ANR）]。

图3 压力调节特性
6.2.8可调节的压力范围
减压阀在可调节压力范围内应均匀可调，无阶跃现象。

可调节压力范围可从下列范围选择：
——5 kPa～100 kPa；
——5 kPa～200 kPa；
——10 kPa～400 kPa；
——10 kPa～800 kPa。

也可采用特殊范围。

6.2.9灵敏度
减压阀的灵敏度应不大于满值的0.2 %。

6.2.10重复精度
减压阀的重复精度为±0.5 %。

6.2.11耐久性
减压阀经200万次的耐久性试验后，应能满足6.2.3和6.2.8的规定。

7试验方法
7.1试验条件
7.1.1试验介质
6
按JB/T 12550—2015中6.1.1的规定执行。

7.1.2温度和相对湿度
对所有的测试项目，工作介质、设备和周围环境温度均应保持在-5 ℃～60 ℃（无冻结）范围内，周围环境相对湿度应不大于80 %。

7.1.3试验压力
7.1.3.1试验输入压力
试验输入压力按表4的规定。

表4 试验输入压力
7.1.3.2试验输出压力
试验输出压力按表5的规定。

表5 试验输出压力
单位为千帕（kPa）
7.1.4测量仪器和稳态条件
7.1.4.1测量仪器
测量仪器的最大允许误差应符合表6的规定。

表6 测量仪器的最大允许误差
7.1.4.2稳态条件
按JB/T 12550—2015中6.1.5.2的规定执行。

7.2性能试验
7.2.1验证额定压力的测试程序
7.2.1.1减压阀的验证额定压力按本标准 7.1.3.2 的规定。

测试时输出口堵塞。

7.2.1.2若产品只设定单一额定压力，则对 3 件样品进行此项测试。

调节样品使阀处于半开位置，封堵压力表接口和输出口，对输出额定压力实施全部测试。

7.2.1.3如果对输入和输出部分分别设定额定压力，应对 6 件样品进行测试。

松开 3 件样品的调节弹簧，在输入口按输出额定压力值实施测试，测试时允许阀芯关闭并保持输出口开启。

另外 3 件样品按输出口的额定压力测试。

7.2.1.4如果产品使用膜片，可以改进或更换膜片使之承受试验压力（膜片支承板或任何活塞不可改进和更换）。

还可以改进密封手段以防止泄漏，且允许密封件发生结构性破坏。

但任何改进措施不得增加承压容器的结构强度。

7.2.1.5用 GB/T 3141—1994 规定的 ISO 粘度等级为 32 的液体注满样品，并保持本标准中 7.1.2 规定的温度。

7.2.1.6在温度稳定后，缓慢加压至设定额定压力的 1.5 倍，保压 2 min，按 7.2.1.7 中注 1 的规定观察泄漏和破坏。

7.2.1.7如果未出现泄漏和破坏，再增加其设定额定压力的 50 %，保压 2 min，按注 1 的规定观察泄漏和破坏。

a)轻合金、黄铜和钢结构的产品：按上述规定继续升压，直至测试压力为设定额定压力的 4 倍。

b)压铸锌合金或塑料结构的产品：
•工作温度不超过 50 ℃。

按上述规定继续升压，直至测试压力为设定额定压力的 4 倍。

•工作温度在 50 ℃～60 ℃范围内。

按上述规定继续升压，直至测试压力为设定额定压力的
5 倍。

注1：破坏的标准包括断裂、部件分离或达到有足够液体渗出压力容器以至湿润外表面的情况。

气口螺纹的泄漏并不构成破坏，除非因断裂或裂缝造成泄漏。

注2：当元件或元件中的部件由不同的材料制造时，其验证宜适当提高压力倍数。

适用的压力可能受限于不同材料之间的界面区域。

7.2.2密封性试验
7.2.2.1内泄漏试验
压力表接口堵塞，输出压力调至最小，输入压力按本标准7.1.3.1的规定，分别通入额定压力和最
低工作压力的气体，保压1 min，用涂肥皂水或其他方法检查。

7.2.2.2外泄漏试验
输入压力按本标准7.1.3.1的规定，输出压力调至最大，出口管路关闭，保压1 min，用涂肥皂水或
其他方法检查。

7.2.3耐压性试验
输入压力按本标准7.1.3.1的规定，输出压力调至最大，输出口关闭，保压2 min后检查。

7.2.4流量—压力特性试验
测试回路如图4所示。

压力测量管应符合GB/T 14513.1—2017中5.4的要求。

输入压力为额定压力，试验输出压力按本标准7.1.3.2的规定，关闭旁通二位二通阀15使流量为零，试验过程中应维持输入压力恒定。

调节被测减压阀输出压力至最小值，逐渐增大至7.1.3.2规定的压力组点的最低点。

调节流量控制阀，逐点记录其流量和相对应的输出压力值，直至测试回路中达到最大流量；然后减小流量，记录数据直至回复到零流量，在低流量区域数据应相对密集，并测出流量升高段压力降达到50 kPa时的流量值。

测试开始和结束时记录输入口温度，其他输出压力重复以上程序，应保证压力是在无流量且逐步增加的状况下达到设定值。

说明：
1——气源和过滤器；
2——减压阀；
3——截止阀；
4、11、12、14——压力表；
5——流量计；
6——温度计；
7、9——压力测量管；
8——被测减压阀；
10——流量控制器；
13——控制减压阀（非溢流）；
15——旁通二位二通阀。

注：D为压力测量管的有效内径。

图4 流量—压力特性、溢流—压力特性、可调节压力范围试验回路
7.2.5溢流—压力特性试验
试验回路如图4所示。

压力测量管应符合GB/T 14513.1—2017中5.4的要求。

输入压力为额定压力，试验输出压力按7.1.3.2的规定。

调节被测减压阀输出压力至最小值，逐渐增大至7.1.3.2规定的压力组点的最低点。

调节旁通控制减压阀压力与被测减压阀相同，开启旁通截止阀，来增加被测减压阀输出侧的辅助压力，当被测阀出现溢流时，记录流量和输出压力，继续记录数据至测试回路中达到最大溢流流量，测试开始和结束时记录输入口温度，其他输出压力重复以上程序，应保证压力是在无流量且逐步增加的状况下达到设定值。

7.2.6压力调节特性试验
试验回路如图5所示。

压力测量管应符合GB/T 14513.1—2017中5.4的要求。

说明：
1——气源和过滤器；
2——减压阀；
3——截止阀；
4、11、12——压力表；
5——流量计；
6——温度计；
7、9——压力测量管；
8——被测减压阀；
10——恒节流孔。

注：D为压力测量管的有效内径。

图5 压力调节特性试验回路
恒节流孔结构按图6规定，其中，d≤15mm时，Φ为1 mm；d＞15 mm时，Φ为1.5 mm。

说明：
d——公称通径，mm；
Φ——恒节流孔径，mm。

图6 恒节流孔结构
试验输出压力按7.1.3.2的规定，输入压力为减压阀的可调节压力范围的上限或800 kPa，调节被测减压阀输出压力至最小值，逐渐增大至7.1.3.2规定的压力组点的最低点。

调节输入压力和输出压力，使得起始条件达到稳定。

降低输入压力，直至降低至输出水平或直至通过减压阀的流量不能被维持为止，记录测试过程中输入压力及对应的输出压力，并计算出压力变化值。

测试开始和结束时记录输入口温度，其他输出压力重复以上程序。

7.2.7可调节压力范围试验
试验回路如图4所示。

关闭旁通二位二通阀15，被测阀关闭，开启流量控制阀使减压阀通过微小流量，将输入压力调至样品最高输入压力，缓慢调节减压阀，使输出压力在规定输出压力范围的最大值与最小值之间连续变化，反复两次，记录观察情况。

7.2.8灵敏度试验
7.2.8.1试验装置
测试回路如图4所示。

7.2.8.2试验方法
逐渐旋转减压阀手轮（仅增加）直至调节压力达到满值的15%（50%和85%同此），维持10 s并记录压力值p2stop。

再缓慢旋紧手轮，当压力开始再增加时停止旋转并记录压力值p2start。

7.2.8.3结果计算
每个设定点的灵敏度根据式（1）计算：
S =p
2start
-p
2stop ⨯100 (1)
p
2,max
式中：
S——灵敏度，%；
p2start——达到设定点时的压力值，MPa；
p2stop——压力再增加时的压力值，MPa；
p2,max——最大输出压力，MPa。

减压阀的灵敏度取3个设定点中的最大值。

7.2.9重复精度试验
7.2.9.1试验装置
试验回路如图7所示。

方向控制阀的声速流导应大于被测减压阀。

气罐体积V按式（2）计算：
(2)
式中：
V——气罐体积，m3；
C——被测减压阀的正向声速流导，m3/(s.Pa)(ANR)。

说明：
1——过滤器；
2——减压阀；
3，8——压力表；
4——截止阀；
5——被测减压阀；
6——方向控制阀；
7——气罐；
9——数据记录仪。

图7 重复精度测试回路
7.2.9.2试验方法
调节被测减压阀的输入压力至7.1.3.2规定的水平。

打开方向控制阀给气罐加压，调节输出压力p2 至最大输出压力p2,max的50%。

切断方向控制阀使气罐完全减压。

打开方向控制阀，充气5 s后记录p2，后切断方向控制阀使气罐完全减压。

重复测试23次，记录每个循环的压力。

7.2.9.3结果计算
去除前3个数据点，根据式（3）计算重复精度r。

r
=
p
2, j ,max
-p
2, j ,min
p
2,max
⨯100 (3)
式中：
r——重复精度，%；
p2j,max——第j次测试时最大输出压力，MPa。

j为测试次数；
p2j,min——第j次测试时最小输出压力，MPa。

j为测试次数；
p2,max——最大输出压力，MPa。

7.2.10 耐久性试验
试验回路如图8所示。

说明：
1——气源；
2——截止阀；
3——减压阀；
4、10——二位二通阀；
5、8——压力表和截止阀或快换接头；
6——被测减压阀；
7——气罐；
9——计数器；
11——消声器。

注1：试验回路并未考虑因元件故障所造成伤害的所有安全装置。

实施测试的负责人对于保护人员和设备的安全给予充分考虑是非常重要的。

注2：测试进行中，气罐可能会变热，有必要采取措施保护试验人员安全。

图8 耐久性试验回路
输入压力按7.1.3.1的规定，输出压力按7.1.3.2的规定，二通阀4和10工作频率为1 Hz，同步反向开关，在耐久测试过程中及测试结束后，均应符合6.2.3和6.2.8的规定。

被测减压阀出口端气罐7的容积应不小于表7规定的最小容积。

表7 出口端气罐的最小容积
气口尺寸G1/8 G1/4 G3/8 G1/2
出口端气罐的最小容积，cm310 10 25 50
8检验规则
8.1检验分类
减压阀的检验分为出厂检验和型式试验。

8.2检验项目
检验项目见表8。

表8 检验项目
8.3出厂检验
8.3.1每台减压阀应经厂检验部门检验合格后方能出厂，并附有合格证。

8.3.2抽检数量为每批（自然批）产量的 2%，但不应低于 3 件。

8.3.3出厂必检与抽检项目全部符合要求时，判该件产品为合格。

必检项目中一项指标不符合要求时，则该件产品判为不合格。

若抽检项目中有不合格者，则应在同一检查批中对不合格项目加倍抽样检查，如复检产品全部符合要求，则该产品除去首项检验不合格者外，其余判为合格。

如复检仍有不合格者，则对该产品进行逐件检验。

8.4型式试验
按JB/T 12550—2015中7.2的规定执行。

9标志、包装、运输和贮存
9.1标志
减压阀的商务文件中应包含以下信息：
a)制造厂或供应商名称或商标；
b)制造厂或供应商的产品规格和型号（包括公称通径和气口型式）；
c)额定压力；
d)工作温度范围；
e)可调节压力范围；
f)最低工作压力；
g)流动方向；
h)制造日期；
i)灵敏度；
j)重复精度。

9.2包装
按JB/T 12550—2015中8.2的规定执行。

9.3运输
运输过程中应防止剧烈运动、挤压、雨淋及化学物品侵蚀。

9.4贮存
每台减压阀应贮存在环境温度为-5 ℃～60 ℃（无冻结），相对湿度不大于80%的仓库内。

仓库内空气应不含有腐蚀性的有害物质。

10质量承诺
10.1从发货之日起 12 月内，在规定的贮存、运输、使用条件下，因产品质量问题不能正常使用的，无偿为客户更换或退货。

10.2应建立快速响应服务机制，在客户有诉求时应在 12 小时内给予响应，72 小时内提供处理方案，必要时上门处理。