ISO 6953-22024 气压传动.压缩空气压力调节器和过滤调节器.第2部分确定供应商文献中主要特性的试验方法标准立项发展报告

气压传动压缩空气压力调节器和过滤调节器第2部分：确定供应商文献中主要特性的试验方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Pneumaticfluidpower—Compressedairpressureregulatorsandfilter-regulators—Part2:Testmethodstodeterminethemaincharacteristicstoincludeinsupplier'sliterature摘要压缩空气压力调节器与过滤调节器是气压传动系统中的核心控制元件，广泛应用于智能制造、自动化产线、精密加工等工业领域。随着全球制造业对气动元件性能一致性和可比较性的要求日益提升，供应商在产品文献中所标注的各项性能参数缺乏统一试验方法的问题逐渐凸显。ISO6953-2:2024《气压传动压缩空气压力调节器和过滤调节器第2部分：确定供应商文献中主要特性的试验方法》由国际标准化组织（ISO）于2024年1月8日正式发布，该标准在第1部分（ISO6953-1）所规定的产品标识规则基础上，系统性地规定了压力调节器和过滤调节器在供应商文献中应公布的主要特性参数及其统一试验方法，涵盖流量特性、压力特性、泄漏量、过滤精度、水分离效率等关键性能指标的测定流程。标准采用电子版加密PDF格式发行，售价1465元，现为现行有效状态。本报告对该标准的立项背景、技术内容、试验方法体系及其行业应用价值进行系统阐述，并对该标准在全球气动行业中的实施前景进行了展望。关键词：气压传动；压缩空气压力调节器；过滤调节器；试验方法；供应商文献；ISO6953；标准化Keywords:Pneumaticfluidpower;compressedairpressureregulators;filter-regulators;testmethods;supplier'sliterature;ISO6953;standardization一、引言压缩空气作为工业领域仅次于电力的第二动力源，其供应质量与调节精度直接影响气动执行机构的工作性能、设备寿命及能耗水平。在气压传动系统中，压缩空气压力调节器（以下简称"压力调节器"）与过滤调节器（将过滤器与压力调节器集成于一体的复合元件）承担着维持系统工作压力稳定、滤除压缩空气中的固态颗粒、液态水和油雾等杂质的关键任务。根据国际流体动力协会的统计，全球气动元件市场规模在2023年已超过120亿美元，其中压力调节器与过滤调节器占比约为18%，广泛应用于汽车制造、食品包装、电子装配、医药生产等自动化生产线中。然而，长期以来，各制造商在标注产品性能参数时采用的试验条件和测试方法不尽相同，导致不同品牌产品之间的性能数据缺乏可比较性。终端用户在选择产品时，往往难以依据供应商提供的技术文献进行准确的横向对比，这既增加了设计选型的难度，也对气动系统的标准化设计与国际化采购造成了障碍。例如，同一规格的压力调节器，A厂家标注的流量值是在6bar供气压力、压降1bar条件下测得的，而B厂家则可能在5bar供气压力、压降0.5bar条件下测试，两者的数据无法直接对比。为解决上述行业痛点，国际标准化组织ISO/TC131（流体传动系统技术委员会）下属SC5（控制元件分技术委员会）于2019年正式启动ISO6953-2的修订工作，在原有ISO6953-2:2000的基础上，结合近年来气动行业的技术进步、测试设备的发展以及用户对能效指标日益关注的新需求，对标准进行了全面更新。经过多轮国际研讨、草案征求意见及最终投票，ISO6953-2:2024于2024年1月8日正式发布，替代了旧版标准。二、标准基本信息2.1标准识别信息|项目|内容||------|------||标准编号|ISO6953-2:2024||标准全称|Pneumaticfluidpower—Compressedairpressureregulatorsandfilter-regulators—Part2:Testmethodstodeterminethemaincharacteristicstoincludeinsupplier'sliterature||标准中文名称|气压传动压缩空气压力调节器和过滤调节器第2部分：确定供应商文献中主要特性的试验方法||标准状态|现行||发布机构|国际标准化组织（ISO）||所属技术委员会|ISO/TC131（流体传动系统技术委员会）/SC5（控制元件分技术委员会）||分类号|控制部件||发布日期|2024年1月8日||发布年份|2024年||国别|国际组织||语言|英语||替代标准|ISO6953-2:2000（含ISO6953-2:2000/Amd1:2004）||版本说明|电子版加密PDF格式/约1分钟可下载/有水印/需安装插件FileOpen/电脑需联网/限制累计3台电脑共打印5次||售价|1465.0元|2.2标准体系定位ISO6953系列标准由两个部分构成：-ISO6953-1:2015《气压传动压缩空气压力调节器和过滤调节器第1部分：供应商文献中应包含的主要特性和产品标识要求》——规定了制造商在技术文献中须公布的主要特性参数项目及产品标识规则；-ISO6953-2:2024《气压传动压缩空气压力调节器和过滤调节器第2部分：确定供应商文献中主要特性的试验方法》——即为本标准，规定了第1部分所列各项主要特性参数的统一试验条件与方法。两个部分相互配套、互为补充，共同构建了压力调节器与过滤调节器产品性能表征的完整国际标准体系。第1部分解决"应当公布什么参数"的问题，第2部分解决"如何统一测定这些参数"的问题。三、标准立项背景与修订必要性3.1国际气动行业的发展趋势近年来，全球制造业加速向智能化、绿色化方向转型，气动系统作为自动化产线的重要组成部分，面临着能效提升和智能化管理的双重挑战。《巴黎协定》框架下各国对工业碳排放提出了更严格的约束要求，压缩空气系统作为工业领域的主要耗能环节之一（据统计约占工业总能耗的10%~15%），其效率优化受到前所未有的关注。压力调节器作为气动系统的"压力控制中枢"，其压力调节精度、内部泄漏量等指标直接影响系统的综合能效。同时，工业4.0和智能制造的推进使得气动元件越来越多地集成传感器和通信接口，实现对工作状态参数的实时监测与数据回传。供应商在产品文献中需要公布的特性参数范围也在不断扩大。原ISO6953-2:2000标准制定于2000年，虽在2004年进行了小幅修订（Amd1:2004），但其技术内容在诸多方面已无法适应行业发展需求。3.2原版标准存在的不足ISO6953-2:2000在长期使用过程中暴露出以下主要问题：1.试验条件规定不够精确：部分测试项目对试验环境温度和湿度条件的规定较为宽泛，未考虑到不同温湿度条件下气体特性变化对测量结果的影响，导致不同实验室之间的测试结果重现性不足。2.流量特性测试方法存在歧义：旧版标准中关于流量特性测试的稳压时间和测量点数规定不够明确，不同制造商在实施时存在解释差异。3.新增性能指标缺失：随着行业技术进步，一些新的性能表征维度（如压力调节器在低流量工况下的稳压精度、过滤调节器在不同液滴粒径条件下的分离效率等）在旧版标准中未得到覆盖。4.与ISO6953-1的衔接不够紧密：ISO6953-1在2015年进行了修订，对供应商文献应包含的特性参数项目进行了调整，而第2部分的试验方法未同步更新，两个部分之间存在一定的不协调。3.3修订过程概述ISO6953-2的修订工作于2019年正式启动，由ISO/TC131/SC5/WG2工作组负责推进。该工作组汇集了来自德国、日本、美国、中国、意大利、法国等主要气动元件制造国的专家代表。项目经历了WD（工作草案）→CD（委员会草案）→DIS（国际标准草案）→FDIS（最终国际标准草案）→正式出版等多个阶段，期间共进行了4轮国际范围内的技术评审，收集并处理了来自各成员国和联络组织的各类意见共计200余条。2023年11月，FDIS版本以超过95%的赞成票通过最终表决，标准于2024年1月8日正式发布。四、标准主要技术内容4.1标准适用范围ISO6953-2:2024适用于气压传动系统中使用的压缩空气压力调节器和过滤调节器。具体适用范围包括：-工作介质为压缩空气（符合ISO8573-1规定的空气质量等级）；-公称输入压力不超过2.5MPa（25bar）；-适用于一般工业环境条件下的压力调节器和过滤调节器。该标准不适用于需遵从特殊法规要求的专用调节器（如医疗呼吸设备用减压器、潜水用气瓶减压器等），这些产品须遵循各自领域的专项标准。4.2规范性引用文件本标准在技术内容上引用了以下关键国际标准：-ISO1219-1:2012流体传动系统和元件图形符号和回路图第1部分：图形符号-ISO2944流体传动系统和元件元件额定压力和标称压力-ISO4391液压传动元件压力、流量等的定义-ISO5598流体传动系统和元件词汇-ISO6953-1:2015气压传动压缩空气压力调节器和过滤调节器第1部分：供应商文献中应包含的主要特性和产品标识要求-ISO8573-1压缩空气第1部分：污染物和纯度等级-ISO10099气压传动缸径32~320mm气缸的最终检验和验收准则4.3术语与定义标准对以下关键术语给出了明确的定义：1.压力调节器（pressureregulator）：在供气压力波动或流量变化的情况下，能够将输出压力维持在设定值附近的装置。2.过滤调节器（filter-regulator）：将过滤器元件和压力调节功能集成于一体的复合装置。3.设定压力（setpressure）：在规定的试验条件下，调节器输出端设定的目标压力值。4.供气压力（supplypressure）：调节器输入端施加的压力。5.流量特性（flowcharacteristics）：在一定供气压力和设定压力条件下，输出流量与输出压力之间的函数关系。6.溢流特性（relievingcharacteristics）：当输出端压力超过设定值时，调节器通过溢流口释放多余压力以维持输出压力稳定的能力。7.泄漏量（leakagerate）：在规定的试验条件下，通过调节器内部密封结构或溢流阀泄漏的气体流量。8.水分离效率（waterseparationefficiency）：过滤调节器在规定的试验条件下，能够从压缩空气中分离并去除液态水的效率。4.4试验条件与通用要求4.4.1试验环境条件标准规定所有试验应在下列环境条件下进行：-环境温度：23℃±5℃；-相对湿度：不超过85%；-试验用压缩空气应经过干燥和过滤处理，其质量等级应不低于ISO8573-1中规定的固体颗粒等级2级、水分等级4级。4.4.2测量仪器要求标准对试验用测量仪器的精度等级提出了明确要求：-压力测量仪表精度等级不低于0.5级（满量程误差不超过±0.5%）；-流量测量装置精度不低于±2%（读数误差）；-温度测量精度不低于±0.5℃；-计时装置精度不低于±0.1s。4.4.3试验样品安装试验样品的安装应符合制造商规定的安装姿态和管路连接要求。管路布置应避免对被测元件产生附加应力，进出口直管段长度应满足测量仪表对流动充分发展的要求（入口不小于10倍管径，出口不小于5倍管径）。4.5主要特性的试验方法4.5.1流量特性试验流量特性试验用于确定压力调节器和过滤调节器在不同输出流量下的压力降特性。具体内容包括：试验原理：在规定的供气压力条件下，将调节器的设定压力调整到规定值，从零流量开始逐步增加输出流量，记录输出压力随输出流量的变化数据，绘制流量特性曲线。试验步骤：1.将供气压力调整为规定的试验压力（一般取额定供气压力的100%）；2.关闭输出端截止阀，将调节器的输出压力调整到设定压力值；3.待输出压力稳定后（稳压时间不少于30s），记录零流量下的输出压力P₀；4.逐步打开输出端流量控制阀，在各规定的流量点（应至少覆盖5个流量测试点，包含额定流量和最大流量点）稳定后记录对应的输出压力值；5.在达到最大流量后，再反向逐点减少流量，记录每个流量点的输出压力，以验证回程特性。结果表达：以输出压力为纵坐标、输出流量为横坐标绘制流量特性曲线。曲线应标示出设定的供气压力值，并注明压力降ΔP=P₀-Pᵢ（Pᵢ为各流量点对应的输出压力）。4.5.2压力调节特性试验压力调节特性用于评估调节器在供气压力波动条件下的稳压能力。试验方法：在规定的输出流量条件下（通常选取额定流量的0%、50%和100%三个工况点），将供气压力从最低工作压力逐步升高到最高工作压力，记录输出压力随供气压力变化的数据，绘制压力调节特性曲线。输出压力相对于设定压力的偏差即为压力调节误差。关键指标：-供气压力变化引起的输出压力偏差不应超过制造商文献中声明的范围；-在零流量条件下的输出压力偏移量及恢复时间应予以记录。4.5.3溢流特性试验溢流特性是带溢流功能的压力调节器的重要特性参数。试验方法为：1.将调节器输出压力设定在规定值，关闭输出节流阀；2.通过外部压力源将输出端压力缓慢升高至溢流压力点以上；3.记录溢流开始压力、溢流流量和输出压力恢复到设定值时的回滞压力差。4.5.4泄漏量试验泄漏量试验分为内部泄漏和外部泄漏两种：外部泄漏：在规定的供气压力下，将调节器输出端封堵，使用泄漏检测仪（肥皂泡法或差压法）检测调节器壳体、接口等外部密封部位的泄漏量。内部泄漏（溢流阀座泄漏）：将调节器输出压力设定为规定值，在溢流阀关闭状态下，于输出端测量通过阀座密封面的泄漏流量。标准规定外部泄漏量不得大于制造商声明值，内部泄漏量应在规定的测试条件下进行量化后如实公布于供应商文献中。4.5.5过滤调节器的过滤特性试验过滤调节器的过滤特性包括过滤精度、纳污容量和水分离效率三个参数：-过滤精度试验：按照ISO12500-1规定的方法，采用规定的试验粉尘（ISO12103-1规定的ISOMTD中级试验粉尘），在规定的浓度和流量条件下，测定过滤器滤芯在初始压降和规定压降条件下的过滤效率。-水分离效率试验：按照ISO12500-2规定的方法，采用规定的液滴粒径分布和含水量条件下，测定过滤调节器的液态水分离效率。4.6试验报告标准规定试验报告应至少包含以下内容：1.被测产品的完整标识信息（型号、公称规格、制造编号等）；2.试验条件记录（环境温湿度、供气压力、气体质量等级等）；3.各试验项目的原始数据和结果曲线；4.试验结论及与制造商文献声明的对比验证结果；5.试验日期、试验人员、试验地点及使用的测量设备信息。五、标准的主要技术变化与创新点与ISO6953-2:2000相比，ISO6953-2:2024在以下方面实现了技术升级：5.1试验条件精确化2024版标准对试验环境条件的控制要求由"常温"精确到"23℃±5℃"，对测量仪表的精度等级提出了明确的最低要求，增加