1  范圍

 

本標準規定了往復式柴油發電機用冷卻風扇噪聲的測量方法，包括實驗室測量（工程法和簡易法）和現場測量（簡易法)。

本標準適用于配裝GB/T 6072.1適用范圍的往復式內燃機（以下除特別說明外，簡稱發動機）的冷卻風扇，以及尚無合適標準可使用的其他冷卻風扇。

 

2  規范性引用文件

 

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T 1236一2000  工業通風機  用標準化風道進行性能試驗

GB/T 6072.1  往復式內燃機  性能  第1部分：功率、燃料消耗和機油消耗的標定及試驗方法  通用發動機的附加要求

JB/T 12332一2015  往復式內燃機  空氣濾清器噪聲測量方法

 

3  術語和定義

 

JB/T12332界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

冷卻風扇  cooling fan

由發動機驅動或電動機驅動的、通過提高氣體壓力并排送氣體來冷卻發動機（散熱器、機體表面等）的機械。

3.2

自由風扇  free fan

沒有導流裝置的風扇。

3.3

風道風扇  airways fan

安裝在風道中的風扇。

3.4

特征聲源尺寸  characteristic source dimension

d0

用于確定測量半徑，表示聲源特征的尺寸。

 

4  聲學環境

 

聲學環境應符合JB/T 12332一2015中第4章的規定。

 

5  測量儀器

 

測量儀器應符合JB/T 12332一2015中第5章的規定。

6    風扇的安裝和工作條件

 

6.1  總則 

 

風扇的安裝和工作條件對被測聲源的聲功率輻射有很大影響。為最大限度地減小被測聲源聲功率級的變化，本標準規定了自由風扇、標準化風道風扇的安裝和工作條件和現場測量時的風扇工作條件。

 

6.2  風扇位置

 

對工程法，風扇應安裝在滿足JB/T 12332一2015中4.2和4.3（工程法）要求的房間或室外平坦空地，風扇中心與反射面（地面）、墻面和天花板（如有）間的距離d≥r+0.25m。

對簡易法，風扇應安裝在滿足JB/T 12332一2015中4.2和4.3（簡易法）要求的房間或室外平坦空地。

測量半徑r的規見7.4。

 

6.3  安裝

 

自由風扇安裝時，氣流應從驅動軸端吸入，向自由端吹出，如圖2所示。若氣流方向相反，即氣流從自由端吸入，向驅動軸端吹出，則應在報告中說明。

風道風扇安裝時，應符合GB/T 1236—2000中C型標準化風道裝置的規定。風扇的護風罩圈直徑應是風扇直徑的1.05倍（取整到1cm），風扇葉片軸向投影應全部在護風罩圈內。

噪聲測量時，驅動設備和測量裝置產生的噪聲為背景噪聲的一部分，應被屏蔽或隔離。

 

6.4  工作條件

自由風扇應在給定轉速下穩定運轉；風道風扇應在GB/T 1236—2000規定的特性工況下穩定運轉；現場測量的風扇應在給定轉速下穩定運轉。

如需要，也可在升/降速時或其他特定工況下進行噪聲測量，并在報告中說明。

風道風扇性能參數的測量應按GB/T 1236的規定進行。

 

7  測量

 

7.1    總則

本標準規定了兩種測量方法：實驗室測量方法和現場鍘量方法。

實驗室測量和現場測量分別指冷卻風扇安裝在實驗室測量和實際使用現場測量。實驗室測量方法可獲得2級準確度（工程法）或3級準確度（簡易法）的風扇噪聲聲功率級測定結果，現場測量方法可獲得3級準確度（簡易法）的風扇噪聲聲功率級測定結果。工程法測定的量為冷卻風扇噪聲聲功率級(A計權或頻帶），能提供冷卻風扇較全面的評估，可用于驗收試驗，還可用于制定工程措施；簡易法測定的量為冷卻風扇噪聲聲功率級(A計權或頻帶），能提供不同冷卻風扇的噪聲比較。

注：實驗室測定的風扇噪聲聲功率級旨在獲得2級準確度（工程法）的測定結果，若背景噪聲準則和/或聲學環境合適性準則和/或風扇位置不能滿足本標準工程法的要求，則可獲得3級準確度（簡易法）的聲功率級測定結果。

噪聲測量時，應先確定特征聲源尺寸和測量半徑以確定測量表面并布置傳聲器位置。

測得的聲壓級包括被測聲源工作時各傳聲器位置處的聲壓級(A計權或頻帶）和被測聲源不工作時的背景噪聲聲壓級(A計權或頻帶）。

7.2  測量不確定度

 

按本標準規定測定的聲功率級測量不確定度滿足JB/T 12332一2015中表1的要求。

 

7.3  特征聲源尺寸

 

單個風扇的聲源特征尺寸為風扇直徑，組合風扇的聲源特征尺寸為包絡所有葉片的球直徑，如圖1所示。

圖1  單個風扇和組合風扇的特征聲源尺寸d0

 

7.4  測量半徑

 

測量半徑r應大于或等于特征聲源尺寸d0（見7.3）并滿足6.2的要求。

風扇位于室內時，可選擇較小的測量半徑；風扇位于室外時，可選擇較大的測量半徑。

測量半徑r推薦1m，至少0.25m；優先按0.25m、0.5m、1m、2m、4m、8m數系選擇；也可按0.25m、0.315m、0.4m、0.5m、0.613m、0.8m、1m、1.25m、1.6m、2m、2.5m、3.15m、4m、5m、6.3m、8m數系選擇。

 

7.5  測量表面而積

 

球形測量表面的面積S用公式（1）計算，單位為平方米（㎡）。

                                             S =4πr²??????????????（1）

式中：

r—測量半徑，單位為米（米）。

 

7.6  傳聲器布置

 

對工程法，應布置4個傳聲器位置，傳聲器位置位于球形測量表面及其截面上，球心位于特征聲源尺寸中心，截面與風扇驅動軸線垂直，傳聲器位置和球心的連線與驅動軸線成45。角，傳聲器位置P1 ~ P4應符合圖2、圖3的規定。

 

對簡易法，僅布置I個傳聲器位置，選擇P1 ~ P4中離反射面較遠的點作為傳聲器位置。

 

說明：

1—測量平面；          4—軸承基座；

2—風扇；              5—驅動軸；

3—支撐軸承；          6—驅動電動機。

 

 

圖2  自由風扇傳聲器布置

 

說明：

1—圓錐型進口集流器；           6—風扇；

2—節流板；                     7—支撐軸承；

3—多孔整流器；                 8—測量平面；

4—試驗管路；                   9—驅動電動機。

5—護風罩（過渡接頭）；

 

圖3  風道風扇傳聲器布置

 

8  計算

 

8.1  總則

 

對工程法，應計算被測聲源的聲功率級(A計權和頻帶），還可按JB/T 12332一2015中附錄B的規定根據頻帶聲功率級計算A計權聲功率級，并在報告中說明。

對簡易法，應計算被測聲源的聲功率級（A訓權）。

8.2  測得的表面聲壓級計算

 

 

式中：

NM—傳聲器位置的數目；

L´pi—第i個傳聲器位置處測得的聲壓級，單位為分貝（dB）；

L pi(B)—第i個傳聲器位置處測得的背景噪聲聲壓級，單位為分貝（dB）。

 

8.3  背景噪聲修正

 

背景噪聲修正K1用公式（4）計算，單位為分貝（dB）。

 

                            （4）

    式中：

 

對工程法，若?Lp﹥15dB，則設K1=0 dB，即不需要修正；若6 dB≤?Lp≤15 dB，則按公式（4）修正。即0.1 dB≤K1≤1.3 dB；若?Lp＜6 dB，則K1＞1.3 dB，測量無效。

注1：K1＞1.3 dB時，聲功率級測定結果不能滿足容許的2級準確度要求，但按限值修正的結果可用于指示被測聲源輻射的噪聲上限。

注2：頻帶測量時的詳細規定，參見JB/T 12332—2015中的4.2。

對簡易法，若?Lp＞10 dB，則設K1=0 dB，即不需要修正；若3 dB≤?Lp≤10 dB，則按公式（4）修正，即0.5 dB≤K1≤.3 dB；若?Lp＜3 dB，則K1＞3 dB，測量無效。

注3：K1＞3 dB時，聲功率級測定結果不能滿足容許的3級準確度要求，但按限值修正的結果可用于指示被測聲源輻射的噪聲上限。

 

8.4  環境修正

 

    環境修正K2按JB/T 12332—2015中附錄A給出的方法測定。

對工程法，如環境修正K2≤4 dB，測量有效：如K2＞4 dB，測量無效。

注1：K2＞4 dB時，聲功率級測定結果不能滿足容許的2級準確度要求，但按限值修正的結果可用于指示被測聲源輻射的噪聲上限。

對簡易法，如環境修正K2≤7 dB，測量有效：如K2＞7 dB，測量無效。

注2：K2＞7 dB時，聲功率級測定結果不能滿足容許的3級準確度的要求，但按限值修正的結果可用于指示被測聲源輻射的噪聲上限。

8.5  表面聲壓級計算

 

   式中：

S—測量表面面積，S＝4πr²，單位為平方米（m²）:

S0—基準面積，其值為1m²

大氣壓的減小或空氣溫度低于10℃會使聲功率級產生較大偏差。海拔高于500m和/或空氣溫度低于10℃的現場氣象狀況聲功率級，應按JB/T 12332一2015中附錄C的規定將其修正至基準氣象狀況聲功率級Lwref, atm，并在報告中說明。

 

 

 

9  記錄內容

 

 下列內容如適用，應收集并記錄以按本標準的要求進行測量。

a）被測風扇：

1）被測風扇的描述（包括型號、結構型式、材質、風扇直徑、葉片數、編號和制造商）；

2）自由風扇運轉工況（風扇轉速）；

3）風道風扇運轉工況（按GB/T 1236的規定記錄）；

4）現場測量時風扇的運轉工況（風扇轉速）。

b）聲學環境：

1）測試環境的描述（包括地面、墻壁和天花板的物理描述，以及風扇、試驗裝置和其他物體的

位置草圖）；

2）按JB/T 12332一2015中附錄A的規定對聲學環境鑒定的描述；

3）噪聲測量時被測聲源附近的環境狀況（包括大氣壓、溫度、相對濕度和風速）。

c）測量儀器：

1）測量儀器的描述（包括名稱、型號、編號和制造商）；

2）聲校準器和測量系統等的檢定方法、日期、地點和結果；

3）防風罩（如有）特性。

d）聲學數據：

1）測量方法及準確度等級；

2）特征聲源尺寸d0、測量半徑r;

3）第i個傳聲器位置處測得的聲壓級L´pi；

4）背景噪聲修正K1；

5）環境修正K2及其按JB/T 12332一2015中附錄A規定的測定方法；

 

8）測量日期、地點和人員。

10  報告

 

報告按第9章記錄測量所需的數據，僅提供聲功率級（A計權或頻帶）測定結果。報告應聲明測量完全符合本標準的規定。報告還應涵蓋本標準正文中要求的報告說明。

報告中的聲功率級（A計權或頻帶）測定結果精確到0.1 dB。