SIST ISO 6358:1998

SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 6358:1998
01-december-1998
)OXLGQDWHKQLND3QHYPDWLND6HVWDYLQH]DVWLVOMLYHIOXLGH8JRWDYOMDQMHWRNRYQLK
]QDþLOQRVWL
Pneumatic fluid power -- Components using compressible fluids -- Determination of flow-
rate characteristics
Transmissions pneumatiques -- Éléments traversés par un fluide compressible --
Détermination des caractéristiques de débit
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 6358:1989
ICS:
23.100.01 +LGUDYOLþQLVLVWHPLQDVSORãQR Fluid power systems in
general
SIST ISO 6358:1998 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

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SIST ISO 6358:1998

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SIST ISO 6358:1998
IS0
INTERNATIONAL
6358
STANDARD
First edition
1989-10-01
Pneumatic fluid power - Components
using compressible fluids - Determination
of flow-rate characteristics
&ments travershs par un fluide compressible -
Transmissions pneuma tiques -
DtG termina tion des carat t&is tiques de d&bit
Reference number
IS0 6358 : 1989 (El

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SIST ISO 6358:1998
IS0 6358 : 1989 (E)
Page
Contents
. . .
III
Foreword .
Introduction . iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Definitions. . 1
................................................... 2
4 Symbols and units
......................................................
5 Test installation 2
4
6 Testprocedures .
............................................
7 Presentation of test results 7
............................................... 7
8 Identification statement
Annexes
............................ 8
Errors and classes of measurement accuracy
.................................................
General information 9
........................................... 12
Basic theoretical equations
Use of practical units . 13
Biblioaraohv 14
........................................................
0 IS0 1989
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any
means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in
writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii

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SIST ISO 6358:1998
IS0 6358 : 1989 (El
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards bodies (IS0 member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through IS0 technical committees. Each member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council. They are approved in accordance with IS0 procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard IS0 6358 was prepared by Technical Committee ISO/TC 131,
Fluid power systems.
Annex A forms an integral part of this International Standard. Annexes B, C, D and E
are for information only.

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SIST ISO 6358:1998
IS0 6358 : 1989 (E)
Introduction
In pneumatic fluid power systems, power is transmitted and controlled throug h a gas
under pressure within a circuit.
Components composing such a circuit are inherently resistive and affect the flow
through it. It is therefore necessary to carry out tests to ascertain the characteristics of
these components in order to determine their suitability.
Many components composing a pneumatic circuit operate under conditions of choked
flow. This International Standard specifies tests at choked flow in recognition of these
conditions.

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SIST ISO 6358:1998
INTERNATIONAL STANDARD IS0 6358 : 1989 (E)
Pneumatic fluid power - Components using
compressible fluids - Determination of flow-rate
characteristics
1 Scope 2 Normative references
The following standards contain provisions which, through
This International Standard specifies a method for testing
reference in this text, constitute provisions of this International
pneumatic fluid power components which use compressible
Standard. At the time of publication, the editions indicated
fluids, i.e. gases, to enable their flow-rate characteristics under
were valid. All standards are subject to revision, and parties to
steady-state conditions to be compared.
agreements based on this International Standard are encouraged
It specifies requirements for the test installation, the test pro-
to investigate the possibility of applying the most recent editions
cedure and the presentation of results.
of the standards listed below. Members of IEC and IS0 main-
tain registers of currently valid International Standards.
Accuracy of measurement is divided into two classes (A and B)
which are explained in annex A.
I SO 228- 1 : 1982, Pipe threads where pressure-tight joints are
- Part I : Designation, dimensions
not made on the threads
General background information is given in annex B and the
and tolerances.
basic theoretical equations are given in annex C. Guidance as
to the use of practical units for the presentation of results is
IS0 261 : 1973, IS0 general purpose metric screw threads -
given in annex D.
General plan.
This International Standard generally applies to those fluid
power components up to and including 20 mm nominal bore
IS0 1179 : 1981, Pipe connections, threaded to IS0 228- 7, for
used with compressible fluids (gases), the internal flow
plain end steel and other metal tubes in industrial applications.
passages of which remain constant during testing. Examples of
such components are
IS0 5598 : 1985, Fluid power systems and components -
Vocabulary.
a) directional control valves, flow control valves, quick
exhaust valves, etc. ;
b) moving part logic devices.
3 Definitions
It may also apply to components larger than 20 mm nominal
bore but this may require the provision of exceptionally large
flow generating equipment. For the purposes of this International Standard, the definitions
given in IS0 5598 and the following definitions apply. It should
Two test methods are described according to the type of com- be borne in mind, however, that the following definitions
ponent. There are also two sets of characteristic constants: C may differ from those given in other specific International
and 6 ; and A and s, respectively (as defined in 3.2 to 3.5).
Standards.
These may be calculated from the results.
The first set of characteristics (C and b) applies to cases where 3.1 choked flow: Occurrence when upstream pressure, p1 ,
comparison of similar components is required, or when calcu-
is high in relation to the downstream pressure, p2, such that
lations of pressure and flow involve a single component only. the velocity in some part of the component becomes sonic. The
mass flow of the gas is proportional to the upstream pressure,
The second set of characteristics (A and s) is necessary when pl, and independent of the downstream pressure, ~2.
the flow behaviour of several components which are con-
nected in series is to be estimated. This set may also be used as
an optional alternative to the first set for simple flow calcu-
3.2 critical pressure ratio, b: Pressure ratio (p2/p,) below
lations and for comparison of components. which flow becomes choked.
This International Standard does not apply to components
which exchange energy with the fluid (gas), for example
3.3 sonic conductance, C: Mass flow rate through the
cylinders, accumulators, etc. component, &, divided by the product of the upstream
1

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SIST ISO 6358:1998
IS0 8358 : 1989 (El
4.2 The numerals used as subscripts and the asterisk (“1 used
pressure, pl , and the mass density at standard conditions e.
as a superscript to the symbols listed in table 1 are as specified
(see table 2) when the flow is choked, i.e.
in table 2.
q%
C=-
at T = To
eo PI
- Subscripts and superscripts
Table 2
NOTE - The numerical value of C depends upon the values chosen for
Super-
Sub-
Meaning
the standard reference atmosphere.
script script
Standard reference conditions, i.e. :
0
To = 293,X K;
3.4 coefficient of compressibility effect, s : Coefficient
po = 100 kPa (I barI))
which takes into account the effects of the gas compressibility
65 % relative humidity
when flow is subsonic (see D.2.3).
1 Upstream conditions
Downstream conditions
2
3.5 effective area, A : Mass flow rate throughout the corn-
*
Conditions during sonic flow tests
ponent, qm, divided by the square root of twice the product of
the pressure drop, Ap, and the mass density of the gas e2, i.e.
I) 1 bar = 100 kPa = 0,l MPa; 1 Pa = 1 N/m2
4n-l
A=
e
4.3 The graphical symbols used in figures 1 and 2 are in ac-
cordance with IS0 1219.
This applies only when the pressure drop is small in relation to
p1 such that compressibility effects are insignificant, i.e. when
Aplp, < 0,02.
5 Test installation
5.1 Test circuit for components with inlet and
4 Symbols and units
outlet ports
4.1 The symbols and units used throughout this International
A suitable test circuit as shown in figure 1 shall be used.
Standard are as shown in table I.
Table 1
- Symbols and units
5.2 Test circuit for components which exhaust
directly to atmosphere
Refer-
Sym- SI
Description Dimension 1)
ence bol units2)
A suitable test circuit as shown in figure 2 shall be used.
3.5 Effective area A L2 m2
3.2 Critical pressure ratio b pure number
NOTE - Figures 1 and 2 illustrate basic circuits which do not incor-
porate all the safety devices necessary to protect against damage in the
3.3 Sonic conductance C L4TM -1
sm4lkg
event of component failure. It is important that those responsible for
-
Absolute static pressure
carrying out the test give due consideration to safeguarding both per-
(equal to the relative
sonnel and equipment.
static pressure plus the
atmospheric pressure) ML-IT-2
Pas)
P
-
Mass flow rate MT-’
kg/s
qrn
5.3 General requirements
-
Volume flow rate at
standard conditions
LST-1 m3ls
%f
53.1 The test components shall be installed and operated in
-
Gas constant (for a
the test circuit in accordance with the manufacturer’s operating
L2T-20-1
perfect gas) R
J/(kg*K)
instructions.
3.4 Coefficient of com-
pressibility effect
S pure number
-
Absolute temperature T 0
K
5.3.2 A filter shall be installed which provides a standard of
- filtration approved by the test component manufacturer.
Pressure drop (pl - ~2) ML-IT-2 Pas)
AP
-
Mass density ML-3
kg/m3
Q
1) M = mass; L = length; T = time; 0 = temperature
53.3 A test set-up shall be constructed from the items listed
in table 3.
2) The use of practical units for the presentation of results is
described in annex D.
NOTE - Items A to H inclusive are essential and the remaining items I
3) 1 Pa = 1 N/m2
to L are chosen by the experimenter to suit the prevailing conditions.
2

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SIST ISO 6358:1998
IS0 6358 : 1989 (E)
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3

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SIST ISO 6358:1998
Is0 6358 : 1989 E)
- Key to test circuit components
Table 3
Relevant
Reference
Comments
sub- Description
letter
clause(s)
5.3.2
Compressed gas source and filter
6.1.1.2
-
Adjustable pressure regulator
-
Shut-off valve Preferably with straight flow path
5.4 Temperature-measuring tube
-
Temperature-measuring instrument Sensor located on axis of D at a
distance 3d3 upstream of end of D
F 5.5 Upstream pressure-measuring tube
-
G Component under test
H 5.5 Downstream pressure-measuring
tube
-
I Upstream pressure gauge or
transducer
-
J Differential pressure gauge or
When Ap > 100 kPa (1 bar), this
gauge may be replaced by a
transducer
downstream pressure gauge
or transducer
-
K Flow-control valve To have a flow-rate capacity greater
than the component under test
-
L Flow-rate measuring device May also be placed in position L’
upstream of D
measurement shall be
5.3.4 Al connections for pressure 5.6 Special requirements
or retain
i n such a manner that no trap can form
arranged
entrained liquid; a drain may be provided.
5.6.1 When the component under test has ports which are
not threaded and other means of connecting to pipes or hoses
are used, measuring tubes having internal diameters which cor-
5.4 Temperature-measuring tube (item D)
respond to the appropriate pipe or hose internal diameters shall
be used.
A tube shall be provided with an internal diameter, & which is
not less than three times the internal diameter, dl, of the inlet
not correspond, measuri tubes
5.6.2 If these diameters do
pressure-measuring tube (item F) and with a length not less w
ameter in the range shall be used.
than ten times its internal diameter, d3. of the next largest internal di
5.6.3 When the component under test has ports which differ
5.5 Pressure-measuring tubes (items F and HI
in size, measuring tubes which are suited to the relevant port
shall be used.
5.5.1 Tubes which conform with figure 3 shall be provided.
Typical dimensions of the pressure-measuring tubes are also
stated in table 4.
6 Test procedures
The
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 6358
Première édition
1989-10-01
Transmissions pneumatiques - h5ments
traversés par un fluide compressible -
Détermination des caractéristiques de débit
Pneumatic fluid power - Componen ts using compressible fluids - De termina tion
of flow-ra te charac teris tics
Numéro de référence
ISO 6358 : 1989 (FI

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ISO 6358:1989 (FI
Page
Sommaire
. . .
. . . . III
Avant-propos. . . . . . . .
. . . iv
Introduction .
. 1
................ . .
1 Domaine d’application
............... . 1
2 Références normatives.
.......................... . 1
3 Définitions
2
................... .
4 Symboles et unités
................... . . . 2
5 Installations d’essai
..................... . 4
6 Mode opératoire
. . . 7
7 Présentation des résultats d’essai .
................ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
8 Phrase d’identification
Annexes
. . . . . . . . . . . . . . . . 8
A Erreurs et classes de mesure . .
. . . . . . . . . . . . 9
B Information générale . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 12
C Équations théoriques de base .
. . . . . . . . 13
D Utilisation d’unités pratiques . . . .
. . . . . . . . . . 14
E Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . .
0 ISO 1989
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
- Case postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 6358 : 1989 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 6358 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 131,
Transmissions hydrauliques et pneuma tiques.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale. Les annexes B,
C, D et E sont données uniquement à titre d’information.
. . .
Ill

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ISO 6358 : 1989 (FI
Introduction
Dans les systèmes de transmissions pneumatiques, l’énergie est transmise et comman-
dée par l’intermédiaire d’un gaz sous pression circulant dans un circuit.
Les éléments constituant un tel circuit présentent fondamentalement un caractère dis-
sipatif et influencent le débit. II est par conséquent nécessaire de réaliser des essais
pour déterminer les caractéristiques de ces éléments en vue de déterminer leur adéqua-
tion au circuit.
Beaucoup d’éléments constituant un circuit pneumatique fonctionnent sous des con-
ditions d’écoulement sonique. Compte tenu de ces conditions fréquentes, la présente
Norme internationale en spécifie les essais.
iv

---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE
ISO 6358 : 1989 (F)
Transmissions pneumatiques - Éléments traversés par un
Détermination des caractéristiques
fluide compressible -
de débit
1 Domaine d’application La présente Norme internationale n’est pas applicable aux élé-
ments qui échangent de l’énergie avec le fluide (gaz), par
La présente Norme internationale prescrit une méthode d’essai
exemple les vérins, les accumulateurs, etc.
pour éléments de transmissions pneumatiques, éléments tra-
versés par un fluide compressible, par exemple un gaz, afin de
permettre la comparaison de leur caractéristique de débit en
2 Références normatives
régime stationnaire.
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par
Elle prescrit les caractéristiques du montage d’essai, la procé-
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
dure d’essai et l’expression des résultats.
tions valables pour la présente Norme internationale. Au
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en
La précision de mesure se divise en deux classes (A et B) expli-
vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties pre-
citées dans l’annexe A.
nantes des accords fondés sur cette Norme internationale sont
invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les
Une information générale est donnée dans l’annexe B et les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de
équations théoriques de base sont reprises dans l’annexe C.
la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes internatio-
Des directives d’emploi d’unités pratiques pour la présentation
nales en vigueur à un moment donné.
des résultats sont données dans l’annexe D.
I SO 228- 1 : 1982, Filetages de tuyauterie pour raccordement
La présente Norme internationale est généralement applicable sans étanchéité dans le filet - Partie 7 : Désignation, dimen-
aux éléments de circuits de diamètre nominal d’alésage infé- sions et tolérances.
rieur ou égal à 20 mm traversés par un fluide compressible
(gaz), éléments dont les sections de passage ne varient pas ISO 261 : 1973, Filetage métrique /SO pour usages généraux -
pendant l’essai. Quelques exemples de tels éléments sont don- Vue d’ensemble.
nés ci-après :
I SO 1179 : 1981, Raccordements de tuyauterie, filetés selon
a) valves de contrôle directionnel, valves de contrôle de ISO 228- 7, pour tubes à extrémités lisses en acier et autres
débit, valves de vidange rapide, etc.; tubes métalliques dans les applications indus trielles.
b) éléments logiques avec et sans pièce mobile.
ISO 5598 : 1985, Transmissions hydrauliques et pneumatiques
- Vocabulaire.
Elle peut également être applicable aux éléments de diamètre
nominal d’alésage supérieur à 20 mm mais cela peut nécessiter
un équipement générateur de débit exceptionnellement impor-
3 Définitions
tant.
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les défini-
La présente Norme internationale décrit deux méthodes d’essai
tions données dans I’ISO 5598 et les définitions suivantes
selon le type de composant. Elle définit aussi deux séries de
s’appliquent. Toutefois, l’attention de l’utilisateur est attirée sur
constantes caractéristiques, respectivement C et b, et A et s
le fait que les définitions suivantes peuvent différer de celles
(définies de 3.2 à 3.5), constantes qui peuvent être calculées à
données dans d’autres Normes internationales spécifiques.
partir des résultats d’essai.
3.1 écoulement sonique : Situation qui se produit lorsque
La première série de caractéristiques (C et b) est utile lors de la
la pression amont, pl, est suffisamment élevée par rapport à la
comparaison d’éléments analogues, ou lors du calcul de la rela-
pression aval, ~2, de manière à ce que la vitesse du fluide
tion débit-différence de pression d’un seul élément.
devienne égale à la vitesse du son à un endroit du circuit. Le
débit-masse du gaz est alors proportionnel à la pression amont,
La seconde série de caractéristiques (A et s) doit être utilisée
pl, et indépendant de la pression aval, p2.
pour déterminer la relation débit-différence de pression de plu-
sieurs éléments montés en série. Elle peut aussi être utilisée en
variante optionnelle à la première série pour des calculs simples
3.2 rapport de pression critique, b: Rapport de pression
de débit et pour la comparaison d’éléments.
(p$p,) au-dessous duquel l’écoulement devient sonique.
1

---------------------- Page: 5 ----------------------
IsO 6358 : 1989 (FI
4.2 Le tableau 2 reprend la signification des chiffres utilisés
3.3 conductance sonique, C: Débit-masse traversant I’élé-
comme indices et de l’astérisque (*) utilisé comme exposant
ment, q&, divisé par le produit de la pression amont, pl , et de
aux symboles du tableau 1.
la masse volumique aux conditions de référence e. (voir
tableau 21, lorsque l’écoulement est sonique, c’est-à-dire
- Indices et exposant
Tableau 2
GI
C= -àT= TO
Exposant Indice Signification
eo Pl
0 Conditions de référence, c’est-à-dire :
NOTE - La valeur numérique de C dépend des valeurs choisies pour
TO = 293,15 K;
l’atmosphère de référence.
100 kPa (1 bar)l)
Pg =
et 65 % d’humidité relative
3.4 coefficient d’effet de compressibilité, s: Coefficient
1 Conditions amont
qui tient compte des effets de la compressibilité du gaz lorsque
2 Conditions aval
le débit est subsonique (voir D.2.3).
*
Conditions durant les essais de débit
sonique
3.5 aire effective, A : Débit-masse traversant l’élément, q,,,.,,
divisé par la racine carrée de deux fois le produit de la différence
1) 1 bar = 100 kPa = 0,l MPa; 1 Pa = 1 N/m2
de pression, Ap, et de la masse volumique du gaz dans les con-
ditions aval e2, c’est-à-dire
4.3 Les symboles graphiques utilisés aux figures 1 et 2 sont
4m
conformes à I’ISO 1219.
A=J2e2ap
Cela ne s’applique que lorsque la différence de pression est suf-
fisamment faible par rapport à pl, de manière à ce que les effets
5 Installations d’essai
de la compressibilité soient insignifiants, c’est-à-dire lorsque
Aplp, < 0,02.
5.1 Circuit d’essai pour des éléments possédant
des raccords d’entrée et de sortie
4 Symboles et unités
Un circuit de référence adapté aux essais d’éléments possédant
des raccords d’entrée et de sortie, tel que représenté à la
4.1 Les symboles et unités utilisés dans la présente Norme
figure 1, doit être utilisé.
internationale figurent dans le tableau 1.
- Symboles et unités 5.2 Circuit d’essai pour des éléments avec
Tableau 1
échappement direct à l’atmosphère
-
c
ïiz iym-
Description Xmension 1
erw ; bole
us12,”
Un circuit de référence adapté aux essais d’éléments avec
échappement direct à l’atmosphère, tel que représenté à la
3.5 Aire effective A L2 m2
figure 2, doit être utilisé.
Rapport de pression
3.2
critique b nombre
NOTE - Les figures 1 et 2 représentent des circuits de base qui
Conductance sonique c L4TM -1 sm4lkg
3.3
n’incorporent pas tous les dispositifs de sécurité nécessaires pour pro-
-
Pression statique absolue téger l’appareil en cas de défaillance d’une de ces pièces composantes.
(égale à la pression sta- II est important que les personnes responsables de la conduite des
tique effective plus la essais veillent soigneusement à la sécurité du personnel et des
ML-‘T-2 Pas)
pression atmosphérique) matériels.
P
-
Débit-masse MT-’ kg/s
qrn
-
Débit-volume aux condi-
5.3 Conditions générales
tions de référence LST-’ m3/s
qv
- L2T-20-1
Constante du gaz (parfait) R J0kg.K)
5.3.1 L’élément essayé doit être installé et doit fonctionner en
3.4 Coefficient d’effet de
respectant les recommandations du fabricant.
compressibilité S nombre
-
Température absolue T 0 K
5.3.2 Un filtre dont le degré de filtration obéit aux recomman-
-
Différence de pression
dations du fabricant de l’élément essayé doit être installé.
ML-1T-2 Pas)
(Pl - P2) AP
-
ML-3
Masse volumique kglm3
Q
1
5.3.3 Un montage d’essai réalisé à partir des éléments repris
1) M= longueur; T = temps; 0 = température
masse; L =
du tableau 3 doit être utilisé.
2) L’emploi d’unités pratiques pour la présentation des résultats
est décrit dans l’annexe D.
NOTE - Les éléments de A à H inclusivement sont essentiels alors que
les éléments de I à L peuvent être choisis par l’expérimentateur selon
3) 1 Pa = 1 N/m2
les conditions particulières de l’essai.
2

---------------------- Page: 6 ----------------------
~so 6358 : 1989 (FI
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3

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1s0 6358 : 1989 (FI
Tableau 3 -
Liste des éléments du circuit d’essai
Lettre de Para-
Description Remarques
référence graphe(s)
5.3.2
Source de gaz comprimé et filtre
6.1.1.2
-
Régulateur de pression réglable
-
Vanne d’arrêt
Préférentiellement à passage direct
5.4 Tube de mesure de la température
-
Instrument de mesure de la
Élément sensible situé sur l’axe de D
température
à une distance 3d3 à l’amont de
l’extrémité de D
5.5 Tube de mesure de la pression amont
-
Élément essayé
5.5 Tube de mesure de la pression aval
-
Instrument de mesure de la pression
amont
-
J Instrument de mesure de différence Lorsque Ap > 100 kPa (1 bar), cet
de pression instrument peut être remplacé par
un instrument de mesure de la
pression aval
-
K Valve de contrôle de débit
Doit avoir un débit supérieur à celui
de l’élément essayé
-
L Instrument de mesure de débit Peut aussi être placé en L’ à l’amont
de D
5.3.4 Toutes les tuyauteries de mesure de pression doivent
5.6 Conditions particulières
être disposées de manière à ce que du liquide entraîné ne puisse
. .
s’accumuler localement; une purge peut éventuellement ëtre
5.6.1 Lorsque l’élément essayé présente des raccords non
placée.
filetés et utilise donc d’autres méthodes de raccordement aux
tuyauteries ou aux flexibles, des tubes de mesure dont le dia-
mètre intérieur correspond au diamètre intérieur de la tuyauterie
5.4 Tube de mesure de la température (élément D)
ou flexible approprié doivent être utilisés.
Un tube dont le diamètre intérieur, d3, n’est pas inférieur à trois
fois le diamètre intérieur du tube de mesure de la pression 5.6.2 Si les diamètres ne correspondent pas, le tube de
amont (élément F) et dont la longueur n’est pas inférieure à dix mesure normalisé présentant le diamètre intérieur immédiate-
fois son diamètre intérieur, d3, doit être réalisé. ment supérieur à celui de la tuyauterie ou du flexible doit être
utilisé.
5.5 Tubes de mesure de la pression
5.6.3 Lorsque l’élément essayé présente des raccords de
(éléments F et H)
dimensions différentes, des tubes de mesure de dimensions
appropriées à chaque raccord doivent être utilisés.
5.5.1 Les tubes de mesure de pression doivent être réalisés
conformément à la figure 3. Leurs dimensions typiques sont
données dans le tableau 4.
6 Mode opératoire
Le tube doit être rectiligne et doit présenter une section interne
6.1 Conditions d’essai
lisse, circulaire et de diamètre constant sur toute sa longueur.
6.1.1 Alimentation en gaz
Aucune obstruction ou dérivation autre que celles spécifiées
par la présente Norme internationale ne doit exister.
6.1.1.1 Le gaz utilisé doit être noté dans le rapport d’essai.
55.2 Un ou plusieurs trous de prise de pression doi(ven)t être
6.1.1.2 Le gaz doit être filtré et conditionné de manière à res-
réalisé(s) conformément à la figure 3.
pecter les recommandations du fabricant de l’élément essayé.
Les axes des trous et l’axe longitudinal du tube de mesure doi-
vent être concourants et orthogonaux.
6.1.2 Vérifications
Le débouché de chaque trou à la surface interne du
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 6358
Première édition
1989-10-01
Transmissions pneumatiques - h5ments
traversés par un fluide compressible -
Détermination des caractéristiques de débit
Pneumatic fluid power - Componen ts using compressible fluids - De termina tion
of flow-ra te charac teris tics
Numéro de référence
ISO 6358 : 1989 (FI

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ISO 6358:1989 (FI
Page
Sommaire
. . .
. . . . III
Avant-propos. . . . . . . .
. . . iv
Introduction .
. 1
................ . .
1 Domaine d’application
............... . 1
2 Références normatives.
.......................... . 1
3 Définitions
2
................... .
4 Symboles et unités
................... . . . 2
5 Installations d’essai
..................... . 4
6 Mode opératoire
. . . 7
7 Présentation des résultats d’essai .
................ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
8 Phrase d’identification
Annexes
. . . . . . . . . . . . . . . . 8
A Erreurs et classes de mesure . .
. . . . . . . . . . . . 9
B Information générale . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 12
C Équations théoriques de base .
. . . . . . . . 13
D Utilisation d’unités pratiques . . . .
. . . . . . . . . . 14
E Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . .
0 ISO 1989
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
- Case postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii

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ISO 6358 : 1989 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 6358 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 131,
Transmissions hydrauliques et pneuma tiques.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale. Les annexes B,
C, D et E sont données uniquement à titre d’information.
. . .
Ill

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ISO 6358 : 1989 (FI
Introduction
Dans les systèmes de transmissions pneumatiques, l’énergie est transmise et comman-
dée par l’intermédiaire d’un gaz sous pression circulant dans un circuit.
Les éléments constituant un tel circuit présentent fondamentalement un caractère dis-
sipatif et influencent le débit. II est par conséquent nécessaire de réaliser des essais
pour déterminer les caractéristiques de ces éléments en vue de déterminer leur adéqua-
tion au circuit.
Beaucoup d’éléments constituant un circuit pneumatique fonctionnent sous des con-
ditions d’écoulement sonique. Compte tenu de ces conditions fréquentes, la présente
Norme internationale en spécifie les essais.
iv

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NORME INTERNATIONALE
ISO 6358 : 1989 (F)
Transmissions pneumatiques - Éléments traversés par un
Détermination des caractéristiques
fluide compressible -
de débit
1 Domaine d’application La présente Norme internationale n’est pas applicable aux élé-
ments qui échangent de l’énergie avec le fluide (gaz), par
La présente Norme internationale prescrit une méthode d’essai
exemple les vérins, les accumulateurs, etc.
pour éléments de transmissions pneumatiques, éléments tra-
versés par un fluide compressible, par exemple un gaz, afin de
permettre la comparaison de leur caractéristique de débit en
2 Références normatives
régime stationnaire.
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par
Elle prescrit les caractéristiques du montage d’essai, la procé-
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
dure d’essai et l’expression des résultats.
tions valables pour la présente Norme internationale. Au
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en
La précision de mesure se divise en deux classes (A et B) expli-
vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties pre-
citées dans l’annexe A.
nantes des accords fondés sur cette Norme internationale sont
invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les
Une information générale est donnée dans l’annexe B et les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de
équations théoriques de base sont reprises dans l’annexe C.
la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes internatio-
Des directives d’emploi d’unités pratiques pour la présentation
nales en vigueur à un moment donné.
des résultats sont données dans l’annexe D.
I SO 228- 1 : 1982, Filetages de tuyauterie pour raccordement
La présente Norme internationale est généralement applicable sans étanchéité dans le filet - Partie 7 : Désignation, dimen-
aux éléments de circuits de diamètre nominal d’alésage infé- sions et tolérances.
rieur ou égal à 20 mm traversés par un fluide compressible
(gaz), éléments dont les sections de passage ne varient pas ISO 261 : 1973, Filetage métrique /SO pour usages généraux -
pendant l’essai. Quelques exemples de tels éléments sont don- Vue d’ensemble.
nés ci-après :
I SO 1179 : 1981, Raccordements de tuyauterie, filetés selon
a) valves de contrôle directionnel, valves de contrôle de ISO 228- 7, pour tubes à extrémités lisses en acier et autres
débit, valves de vidange rapide, etc.; tubes métalliques dans les applications indus trielles.
b) éléments logiques avec et sans pièce mobile.
ISO 5598 : 1985, Transmissions hydrauliques et pneumatiques
- Vocabulaire.
Elle peut également être applicable aux éléments de diamètre
nominal d’alésage supérieur à 20 mm mais cela peut nécessiter
un équipement générateur de débit exceptionnellement impor-
3 Définitions
tant.
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les défini-
La présente Norme internationale décrit deux méthodes d’essai
tions données dans I’ISO 5598 et les définitions suivantes
selon le type de composant. Elle définit aussi deux séries de
s’appliquent. Toutefois, l’attention de l’utilisateur est attirée sur
constantes caractéristiques, respectivement C et b, et A et s
le fait que les définitions suivantes peuvent différer de celles
(définies de 3.2 à 3.5), constantes qui peuvent être calculées à
données dans d’autres Normes internationales spécifiques.
partir des résultats d’essai.
3.1 écoulement sonique : Situation qui se produit lorsque
La première série de caractéristiques (C et b) est utile lors de la
la pression amont, pl, est suffisamment élevée par rapport à la
comparaison d’éléments analogues, ou lors du calcul de la rela-
pression aval, ~2, de manière à ce que la vitesse du fluide
tion débit-différence de pression d’un seul élément.
devienne égale à la vitesse du son à un endroit du circuit. Le
débit-masse du gaz est alors proportionnel à la pression amont,
La seconde série de caractéristiques (A et s) doit être utilisée
pl, et indépendant de la pression aval, p2.
pour déterminer la relation débit-différence de pression de plu-
sieurs éléments montés en série. Elle peut aussi être utilisée en
variante optionnelle à la première série pour des calculs simples
3.2 rapport de pression critique, b: Rapport de pression
de débit et pour la comparaison d’éléments.
(p$p,) au-dessous duquel l’écoulement devient sonique.
1

---------------------- Page: 5 ----------------------
IsO 6358 : 1989 (FI
4.2 Le tableau 2 reprend la signification des chiffres utilisés
3.3 conductance sonique, C: Débit-masse traversant I’élé-
comme indices et de l’astérisque (*) utilisé comme exposant
ment, q&, divisé par le produit de la pression amont, pl , et de
aux symboles du tableau 1.
la masse volumique aux conditions de référence e. (voir
tableau 21, lorsque l’écoulement est sonique, c’est-à-dire
- Indices et exposant
Tableau 2
GI
C= -àT= TO
Exposant Indice Signification
eo Pl
0 Conditions de référence, c’est-à-dire :
NOTE - La valeur numérique de C dépend des valeurs choisies pour
TO = 293,15 K;
l’atmosphère de référence.
100 kPa (1 bar)l)
Pg =
et 65 % d’humidité relative
3.4 coefficient d’effet de compressibilité, s: Coefficient
1 Conditions amont
qui tient compte des effets de la compressibilité du gaz lorsque
2 Conditions aval
le débit est subsonique (voir D.2.3).
*
Conditions durant les essais de débit
sonique
3.5 aire effective, A : Débit-masse traversant l’élément, q,,,.,,
divisé par la racine carrée de deux fois le produit de la différence
1) 1 bar = 100 kPa = 0,l MPa; 1 Pa = 1 N/m2
de pression, Ap, et de la masse volumique du gaz dans les con-
ditions aval e2, c’est-à-dire
4.3 Les symboles graphiques utilisés aux figures 1 et 2 sont
4m
conformes à I’ISO 1219.
A=J2e2ap
Cela ne s’applique que lorsque la différence de pression est suf-
fisamment faible par rapport à pl, de manière à ce que les effets
5 Installations d’essai
de la compressibilité soient insignifiants, c’est-à-dire lorsque
Aplp, < 0,02.
5.1 Circuit d’essai pour des éléments possédant
des raccords d’entrée et de sortie
4 Symboles et unités
Un circuit de référence adapté aux essais d’éléments possédant
des raccords d’entrée et de sortie, tel que représenté à la
4.1 Les symboles et unités utilisés dans la présente Norme
figure 1, doit être utilisé.
internationale figurent dans le tableau 1.
- Symboles et unités 5.2 Circuit d’essai pour des éléments avec
Tableau 1
échappement direct à l’atmosphère
-
c
ïiz iym-
Description Xmension 1
erw ; bole
us12,”
Un circuit de référence adapté aux essais d’éléments avec
échappement direct à l’atmosphère, tel que représenté à la
3.5 Aire effective A L2 m2
figure 2, doit être utilisé.
Rapport de pression
3.2
critique b nombre
NOTE - Les figures 1 et 2 représentent des circuits de base qui
Conductance sonique c L4TM -1 sm4lkg
3.3
n’incorporent pas tous les dispositifs de sécurité nécessaires pour pro-
-
Pression statique absolue téger l’appareil en cas de défaillance d’une de ces pièces composantes.
(égale à la pression sta- II est important que les personnes responsables de la conduite des
tique effective plus la essais veillent soigneusement à la sécurité du personnel et des
ML-‘T-2 Pas)
pression atmosphérique) matériels.
P
-
Débit-masse MT-’ kg/s
qrn
-
Débit-volume aux condi-
5.3 Conditions générales
tions de référence LST-’ m3/s
qv
- L2T-20-1
Constante du gaz (parfait) R J0kg.K)
5.3.1 L’élément essayé doit être installé et doit fonctionner en
3.4 Coefficient d’effet de
respectant les recommandations du fabricant.
compressibilité S nombre
-
Température absolue T 0 K
5.3.2 Un filtre dont le degré de filtration obéit aux recomman-
-
Différence de pression
dations du fabricant de l’élément essayé doit être installé.
ML-1T-2 Pas)
(Pl - P2) AP
-
ML-3
Masse volumique kglm3
Q
1
5.3.3 Un montage d’essai réalisé à partir des éléments repris
1) M= longueur; T = temps; 0 = température
masse; L =
du tableau 3 doit être utilisé.
2) L’emploi d’unités pratiques pour la présentation des résultats
est décrit dans l’annexe D.
NOTE - Les éléments de A à H inclusivement sont essentiels alors que
les éléments de I à L peuvent être choisis par l’expérimentateur selon
3) 1 Pa = 1 N/m2
les conditions particulières de l’essai.
2

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3

---------------------- Page: 7 ----------------------
1s0 6358 : 1989 (FI
Tableau 3 -
Liste des éléments du circuit d’essai
Lettre de Para-
Description Remarques
référence graphe(s)
5.3.2
Source de gaz comprimé et filtre
6.1.1.2
-
Régulateur de pression réglable
-
Vanne d’arrêt
Préférentiellement à passage direct
5.4 Tube de mesure de la température
-
Instrument de mesure de la
Élément sensible situé sur l’axe de D
température
à une distance 3d3 à l’amont de
l’extrémité de D
5.5 Tube de mesure de la pression amont
-
Élément essayé
5.5 Tube de mesure de la pression aval
-
Instrument de mesure de la pression
amont
-
J Instrument de mesure de différence Lorsque Ap > 100 kPa (1 bar), cet
de pression instrument peut être remplacé par
un instrument de mesure de la
pression aval
-
K Valve de contrôle de débit
Doit avoir un débit supérieur à celui
de l’élément essayé
-
L Instrument de mesure de débit Peut aussi être placé en L’ à l’amont
de D
5.3.4 Toutes les tuyauteries de mesure de pression doivent
5.6 Conditions particulières
être disposées de manière à ce que du liquide entraîné ne puisse
. .
s’accumuler localement; une purge peut éventuellement ëtre
5.6.1 Lorsque l’élément essayé présente des raccords non
placée.
filetés et utilise donc d’autres méthodes de raccordement aux
tuyauteries ou aux flexibles, des tubes de mesure dont le dia-
mètre intérieur correspond au diamètre intérieur de la tuyauterie
5.4 Tube de mesure de la température (élément D)
ou flexible approprié doivent être utilisés.
Un tube dont le diamètre intérieur, d3, n’est pas inférieur à trois
fois le diamètre intérieur du tube de mesure de la pression 5.6.2 Si les diamètres ne correspondent pas, le tube de
amont (élément F) et dont la longueur n’est pas inférieure à dix mesure normalisé présentant le diamètre intérieur immédiate-
fois son diamètre intérieur, d3, doit être réalisé. ment supérieur à celui de la tuyauterie ou du flexible doit être
utilisé.
5.5 Tubes de mesure de la pression
5.6.3 Lorsque l’élément essayé présente des raccords de
(éléments F et H)
dimensions différentes, des tubes de mesure de dimensions
appropriées à chaque raccord doivent être utilisés.
5.5.1 Les tubes de mesure de pression doivent être réalisés
conformément à la figure 3. Leurs dimensions typiques sont
données dans le tableau 4.
6 Mode opératoire
Le tube doit être rectiligne et doit présenter une section interne
6.1 Conditions d’essai
lisse, circulaire et de diamètre constant sur toute sa longueur.
6.1.1 Alimentation en gaz
Aucune obstruction ou dérivation autre que celles spécifiées
par la présente Norme internationale ne doit exister.
6.1.1.1 Le gaz utilisé doit être noté dans le rapport d’essai.
55.2 Un ou plusieurs trous de prise de pression doi(ven)t être
6.1.1.2 Le gaz doit être filtré et conditionné de manière à res-
réalisé(s) conformément à la figure 3.
pecter les recommandations du fabricant de l’élément essayé.
Les axes des trous et l’axe longitudinal du tube de mesure doi-
vent être concourants et orthogonaux.
6.1.2 Vérifications
Le débouché de chaque trou à la surface interne du
...