ISO 5199 是工业用金属密封离心泵的国际标准,全称为 ISO 5199:2019 《Industrial-process pumps – Specification for centrifugal pumps, metallic casing – Class I, II and III》,核心是规定了金属壳体离心泵的设计、性能、材料、试验及标记要求,适用于输送液体的工业流程离心泵。
一、 标准适用范围
泵型限定:金属壳体的单级 / 多级离心式泵,采用金属密封结构,主要用于石油化工、电力、水处理等工业流程领域。
排除范围:不包含特殊工况泵(如磁力驱动泵、屏蔽泵、砂浆泵)、非金属壳体泵,以及家用、农用小型离心泵。
温度与压力边界:默认覆盖常规工业工况,特殊高温(>400℃)、高压(>10MPa)工况需额外补充技术要求。
二、 核心分类:Class I/II/III 三级分级
等级 | 设计精度 | 性能公差要求 | 典型应用场景 |
Class I | 高精度 | 流量、扬程、效率公差最严格(如扬程公差 ±3%) | 石油化工、核电、精细化工等对性能稳定性要求极高的工况 |
Class II | 中等精度 | 公差适中(如扬程公差 ±5%) | 通用工业流程、水处理、暖通空调等常规工况 |
Class III | 基础精度 | 公差较宽松(如扬程公差 ±7%) | 矿山排水、灌溉、低要求的废水输送等工况 |
三、 关键技术要求
设计要求
壳体:金属材质(铸铁、铸钢、不锈钢等),需满足耐压强度和刚度计算,防止运行中变形或泄漏。
转子部件:轴、叶轮的动平衡等级需符合 ISO 1940 要求,避免振动超标。
密封系统:金属密封(如机械密封、填料密封)的选型需匹配介质特性,明确密封腔的结构尺寸和冷却 / 冲洗方案。
性能测试要求
需按照 ISO 9906 标准进行性能试验,测试流量、扬程、轴功率、效率、汽蚀余量(NPSH)等参数。
试验结果需满足对应 Class 等级的公差范围,方可判定合格。
材料要求
壳体、叶轮、轴等关键部件的材质需明确标注,且满足介质兼容性(如输送腐蚀性介质需选用不锈钢、哈氏合金等)。
材料的力学性能(抗拉强度、硬度)需符合相关材料标准(如 ISO 683 系列)。
标记与文件要求
泵体需标注型号、规格、Class 等级、额定参数、制造商标识等信息。
出厂文件需包含性能曲线、安装尺寸图、材质证明、试验报告等。
四、 与其他泵标准的关联
与 ISO 2858 的区别
ISO 2858 是端吸离心泵的尺寸标准,仅规定安装尺寸和连接形式;
ISO 5199 是性能与设计标准,覆盖更多泵型且包含分级要求,两者可结合使用(如按 ISO 2858 确定安装尺寸,按 ISO 5199 确定性能等级)。
与 EN 733 的关联
EN 733 是欧盟的工业离心泵标准,技术内容与 ISO 5199 高度等效,在欧盟市场可相互参照使用。
五、 选型与应用注意事项
根据工况重要性选择 Class 等级:关键工艺泵选 Class I,通用泵选 Class II,低成本场景选 Class III。
确认介质特性(腐蚀性、含固量、温度),匹配对应的材料和密封方案,避免超出标准默认范围。