ГОСТ 31353.4-2007 (ИСО 13347-4:2004) Шум машин. Вентиляторы промышленные. Определение уровней звуковой мощности в лабораторных условиях. Часть 4. Метод звуковой интенсиметрии.
ГОСТ 31353.4-2007
(ИСО 13347-4:2004)
Группа Т34
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Шум машин
ВЕНТИЛЯТОРЫ ПРОМЫШЛЕННЫЕ
Определение уровней звуковой мощности в лабораторных условиях
Часть 4
Метод звуковой интенсиметрии
Noise of machines. Industrial fans. Determination of sound power levels under
laboratory conditions. Part 4. Sound intensity method
МКС 17.140.20
Дата введения 2008-10-01
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 32 от 24 октября 2007 г.)
За принятие проголосовали:
|
|
|
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджан | AZ | Азстандарт |
Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь |
Казахстан | KZ | Госстандарт Республики Казахстан |
Кыргызстан | KG | Национальный институт стандартов и метрологии Кыргызской Республики |
Молдова | MD | Молдова-Стандарт |
Российская Федерация | RU | Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии |
Таджикистан | TJ | Таджикстандарт |
Узбекистан | UZ | Агентство "Узстандарт" |
Украина | UA | Госпотребстандарт Украины |
4 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту ИСО 13347-4:2004 "Промышленные вентиляторы. Определение уровней звуковой мощности в стандартных лабораторных условиях. Часть 4. Метод звуковой интенсиметрии" (ISO 13347-4:2004 "Industrial fans - Determination of fan sound power levels under standardized laboratory conditions - Part 4: Sound intensity method") путем исключения положений международного стандарта, применение которых нецелесообразно в настоящем стандарте. Дополнительные слова и фразы, включенные в текст стандарта для учета потребностей национальной экономики указанных выше государств или особенностей межгосударственной стандартизации, выделены курсивом.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.5).
Международный стандарт разработан техническим комитетом ИСО ТК 117 "Промышленные вентиляторы".
Перевод с английского языка (en).
Содержание исключенных положений, полный перечень всех технических отклонений с разъяснением причин их внесения приведены в приложении D.
Степень соответствия - модифицированный (MOD)
5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 4 марта 2008 г. N 29-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31353.4-2007 (ИСО 13347-4:2004) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 октября 2008 г.
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на промышленные вентиляторы по ГОСТ 31353.1 и устанавливает метод определения их шума по интенсивности звука на измерительной поверхности. Вибрацию вентиляторов не измеряют и не определяют зависимость излучения от нее.
Размеры вентилятора ограничиваются только возможностями испытательной установки.
Настоящий стандарт применяют совместно с ГОСТ 31353.1.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 10921-90 Вентиляторы радиальные и осевые. Методы аэродинамических испытаний
ГОСТ 30457-97 (ИСО 9614-1-93) Акустика. Определение уровней звуковой мощности источников шума на основе интенсивности звука. Измерение в дискретных точках. Технический метод
ГОСТ 31352-2007 (ИСО 5136:2003) Шум машин. Определение уровней звуковой мощности, излучаемой в воздуховод вентиляторами и другими устройствами перемещения воздуха, методом измерительного воздуховода
ГОСТ 31353.1-2007 (ИСО 13347-1:2004) Шум машин. Вентиляторы промышленные. Определение уровней звуковой мощности в лабораторных условиях. Часть 1. Общая характеристика методов
ГОСТ 31353.2-2007 (ИСО 13347-2:2004) Шум машин. Вентиляторы промышленные. Определение уровней звуковой мощности в лабораторных условиях. Часть 2. Реверберационный метод
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Средства измерений и испытаний
3.1 Общие положения
Общие требования к средствам измерений - по ГОСТ 31353.1. Дополнительные требования приводятся ниже.
3.2 Образцовый источник шума и требования к измерительной системе
Образцовый источник шума (далее - ОИШ) применяют для контроля точности измерительной системы и правильности действий персонала, а также для расчета поправки к уровню звуковой мощности при измерениях в заданном месте. Для этого должен быть выбран, калиброван и правильно использован ОИШ подходящего типа. Требования к калибровке ОИШ - по ГОСТ 31353.1 (приложение F).
При измерениях применяют две или более конфигураций акустического зонда или различные зонды, чтобы охватить диапазон частот измерений в соответствии с таблицей 1.
Диапазон частот, в котором обеспечивается требуемая точность измерений интенсивности звука, зависит от звукового поля. Необходимо убедиться, что измерительная система обеспечивает точность измерений в реальных условиях окружающей среды в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 - Допуски на точность измерительной системы
|
|
Среднегеометрическая частота третьоктавной полосы, Гц | Допуск, дБ |
От 50 до 80 включ. | ±1,5 |
От 100 до 4000 включ. | ±1,0 |
От 5000 до 8000 включ. | ±1,5 |
10000 | ±2,0 |
12500 | ±3,0 |
3.3 Калибровка измерительной системы и контроль звукового поля
До и после каждой серии измерений выполняют калибровку всей измерительной системы на одной или нескольких частотах диапазона измерений для каждого микрофона. Применяют калибратор звука с точностью ±0,3 дБ. Дополнительно периодически проводят электрическую калибровку измерительной системы во всем диапазоне частот измерений.
Кроме калибровки проверяют пригодность звукового поля к интенсиметрическим измерениям по методике производителя измерительной системы. Если эта методика не указана, то выполняют следующую проверку.
Акустический зонд устанавливают на измерительной поверхности, ориентируя по нормали к поверхности. Измеряют октавные уровни интенсивности звука. Поворачивают зонд на 180°, сохраняя неизменным положение его акустического центра. Вновь измеряют уровни интенсивности звука. Зонд должен быть установлен на штанге или в другом механическом устройстве, обеспечивающем неизменность положения его центра при вращении. Абсолютная разность октавных уровней в полосах с наибольшей интенсивностью не должна превышать значений, указанных в таблице 2. При этом знаки интенсивностей должны быть противоположны.
Таблица 2 - Предельные значения разности уровней интенсивности звука при контроле звукового поля
|
|
Среднегеометрическая частота третьоктавной полосы, Гц | Предельное значение, дБ |
От 63 до 125 включ. | 1,5 |
От 250 до 4000 включ. | 1,0 |
8000 | 1,5 |
3.4 Подтверждение характеристик
Периодически характеристики измерительной системы подтверждают определением звуковой мощности ОИШ по ГОСТ 31353.1.
Уровень звуковой мощности ОИШ не должен отличаться от калибровочного значения более, чем указано в таблице 3.
Таблица 3 - Допуски на уровень звуковой мощности ОИШ, определенный при контроле измерительной системы
|
|
Среднегеометрическая частота третьоктавной полосы, Гц | Допуск, дБ |
63 | ±5,0 |
125 | ±3,0 |
От 250 до 500 включ. | ±2,0 |
От 1000 до 4000 включ. | ±1,5 |
8000 | ±2,5 |
4 Оборудование и испытательная установка
4.1 Испытательное пространство
4.1.1 Фоновый шум
Результаты определения уровня звуковой мощности методом звуковой интенсиметрии зависят от фонового шума менее, чем в методах, основанных на измерениях уровня звукового давления (например, по ГОСТ 31353.2), хотя чрезмерный уровень фонового шума не позволяет достичь высокой точности ни одним из методов. В общем случае фоновый шум не препятствует применению метода звуковой интенсиметрии при условии, что на измерительной поверхности уровень звукового давления фонового шума не превосходит уровень звукового давления прямого звука вентилятора.
Испытательное пространство должно быть проверено на соответствие требованиям к фоновому шуму по 6.2. Если фоновый шум превышает допустимое значение, то определение уровня звуковой мощности по настоящему стандарту невозможно.
4.1.2 Влияние близко расположенной звукоотражающей поверхности
Звукоотражающая поверхность, расположенная вблизи измерительной поверхности, может влиять на звуковую мощность и точность данных по интенсивности звука. Близко расположенная звукоотражающая поверхность приводит к возрастанию звуковой мощности испытуемого вентилятора. Поэтому, если звукоотражающая поверхность имеется при установке вентилятора в условиях эксплуатации, то обеспечивают наличие такой же поверхности и в том же положении при испытаниях в лаборатории. Если близко расположенная звукоотражающая поверхность отрицательно влияет на точность данных по интенсивности звука, то определение уровня звуковой мощности по настоящему стандарту невозможно. Оценку влияния близко расположенной звукоотражающей поверхности проводят в соответствии с приложением А.
4.1.3 Влияние реверберации в помещении
В дополнение к возможным затруднениям, связанным с наличием близко расположенной звукоотражающей поверхности, точность измерений интенсивности звука может ограничиваться влиянием отраженного звука на измерительной поверхности, если он превышает допустимое значение. В общем случае применение метода звуковой интенсиметрии допускается, если на измерительной поверхности уровень отраженного звука не превышает уровня звукового давления прямого звука.
Чрезмерная реверберация обычно может быть уменьшена нанесением на небольших участках звукопоглощающего покрытия на акустически "жесткие" (отражающие звук) ограждающие поверхности испытательного помещения. Альтернативно влияние реверберации уменьшают приближением измерительной поверхности к источнику шума, соблюдая ограничения настоящего стандарта, т.е. за счет возрастания прямого звука. Применение настоящего стандарта в реверберационных помещениях и камерах, проверенных по ГОСТ 31353.2, не рекомендуется без нанесения дополнительно звукопоглощающих материалов и/или применения специальных мер по построению измерительной поверхности.
Оценку влияния отраженного звука проводят в соответствии с приложением А. Если отраженный звук превышает допустимое значение, то определение уровня звуковой мощности по настоящему стандарту невозможно.
4.2 Установка вентилятора
4.2.1 Испытательные установки
Допускается использовать несколько типов компоновок вентилятора при испытаниях. Это обусловлено направлением воздушного потока и особенностями монтажа объекта испытаний.
1 - вентилятор; 2 - воздушный поток
Рисунок 1 - Испытание вентилятора на общий шум (компоновка типа А: свободный вход, свободный выход)
Примечание - В отличие от обозначений по ГОСТ 31353.1 (таблица 2) в настоящем стандарте индекс "m" означает, что уровень звуковой мощности определен измерениями в установке, не требующей введения концевой поправки. Если индекс "m" отсутствует, то это означает, что измерения выполнены в установке с воздуховодами, когда требуется учесть поправку на концевое отражение (при испытаниях вентиляторов с компоновкой типов В, С, D).
Выбор испытательной установки для конкретного типа вентилятора зависит от оцениваемых параметров и от ожидаемых (обычно типовых) условий его эксплуатации.
4.2.2 Аэродинамические характеристики
Рабочую точку вентилятора на его аэродинамической характеристике определяют по ГОСТ 10921.
4.2.3 Способы монтажа
Для снижения влияния вибрации на шум вентилятор устанавливают на виброизоляторах и виброизолируют все воздуховоды.
Способ соединения вентилятора с приводом, который не является его составной частью, и с испытательной установкой для определения аэродинамических характеристик не регламентируют. Могут использоваться любые обычные способы монтажа, включая виброизоляторы и короткие гибкие вставки. Другие устройства, звуко- и виброизолирующие материалы при испытаниях вентилятора не используют, если они не являются его неотъемлемой частью. Воздуховоды должны быть изготовлены из металла или другого жесткого плотного незвукопоглощающего материала и не должны иметь звукопоглощающего покрытия на внешней и внутренней поверхностях.
Приводной электродвигатель и привод, когда они не являются составной частью вентилятора, могут быть виброизолированы (демпфированы) или ограждены любым способом, но так, чтобы используемые для этого звукопоглощающие материалы не оказывали влияния на звук на измерительной поверхности. Если электродвигатель и привод являются составной частью вентилятора, то их шум считают частью шума вентилятора и не принимают мер по их акустическому ограждению от вентилятора.
4.2.4 Длина воздуховодов
Длина воздуховодов на рисунках 2 и 3 соответствует ГОСТ 10921. Воздуховоды не должны иметь резонансов в диапазоне частот измерений, например, вблизи лопаточной частоты.
В камере или в испытательной установке с двумя помещениями длина воздуховодов должна быть подобрана так, чтобы обеспечить режим работы вентилятора в той же рабочей точке на его аэродинамической характеристике, которая соответствует типовым условиям его применения.
4.2.5 Испытание вентилятора на общий шум
Примечание - Предполагается, что отсутствуют резонансы конструкции вентилятора, опор или привода, которые могли бы возбудить значительные чистые тоны, влияющие на результаты измерения шума вентилятора.
Дополнительные устройства, присоединенные к вентилятору, считают его составной частью, и они должны быть охвачены измерительной поверхностью.
4.2.6 Испытание вентилятора для определения шума на входе
На рисунке 2 приведены типы компоновки вентилятора для определения уровня звуковой мощности на входе. Рассматривают типы компоновок, приведенные в таблице 4.
Таблица 4 - Типы компоновок и определяемые уровни звуковой мощности
|
|
|
Тип компоновки | Поправка на концевое отражение  , дБ | Определяемый уровень звуковой мощности |
A: свободные вход и выход | 0 | (A, in) |
B: свободный вход, выход в нагнетательный воздуховод | 0 | (B, in) |
C: вход из всасывающего воздуховода, свободный выход |  | (C, in) |
D: вход из всасывающего воздуховода, выход в нагнетательный воздуховод | | (D, in) |
Примечание - Обозначения соответствуют ГОСТ 31353.1 (таблица 1). | ||
Испытания и расчет уровня шума основаны на следующих предположениях:
a) акустическая энергия в воздуховоде, который оканчивается во втором помещении или камере, не влияет на уровни звукового давления вентилятора; чтобы выполнить это условие, требуется обеспечить соответствующее снижение (потери) звука при прохождении через стенку примыкающего помещения и дополнительно нанести звукопоглощающие материалы на стенки второго помещения или камеры;
b) обеспечено соответствующее звукопоглощение на выходе воздуховода во второе помещение или камеру, поэтому звуковая энергия, передающаяся через этот воздуховод, в необходимой мере поглощается;
c) конструкция воздуховодов обеспечивает достаточно большие потери при передаче звука через их стенки, поэтому можно пренебречь приращением уровней звукового давления в испытательном помещении за счет передачи звука через стенки;
d) отсутствуют резонансы конструкции вентилятора, опор или привода, которые могли бы возбудить значительные чистые тоны, влияющие на результаты измерения шума.
а) Компоновка типа А: свободные вход и выход
b) Компоновка типа В: свободный вход, выход в нагнетательный воздуховод
с) Компоновка типа С: вход из всасывающего воздуховода, свободный выход
d) Компоновка типа D: вход из всасывающего воздуховода, выход в нагнетательный воздуховод
1 - вентилятор; 2 - пространство в испытательном помещении; 3 - воздуховод; 4 - заглушенное окончание
упрощенной конструкции; а - длина участка воздуховода; 5 - передающий элемент (акустический рупор)
Примечание - На участке воздуховода, обозначенного размером а, может потребоваться звукоизолирующее покрытие.
Рисунок 2 - Испытание вентилятора для определения шума на входе
а) Компоновка типа А: свободные вход и выход
b) Компоновка типа В: свободный вход, выход в нагнетательный воздуховод
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.