SPRAWOZDANIE Z BADAŃ nr 11/2016. Badanie aeroakustyczne tłumika AKU COMP A ,2. stron: 15 rys: 3 tablic: 11. Venture Industries Sp. z o. o.

Transkrypt

1 Załącznik nr 11 do sprawozdania OTC nr ew I N S T Y T U T E N E R G E T Y K I Instytut Badawczy ODDZIAŁ TECHNIKI CIEPLNEJ ITC w Łodzi Łódź, ul. Dąbrowskiego itc@itc.edu.pl Badanie aeroakustyczne tłumika AKU COMP A-2 2-1,2 Miejsce wykonania badań: Laboratorium OTC Data udostępnienia obiektu do badań: Data wykonania badań: r r r. rys: 3 tablic: 11 Nazwa i adres Zamawiającego: Venture Industries Sp. z o. o. -92 Łomianki - Kiełpin Ul. Mokra 27

2 strona: 2 ZAMAWIAJĄCY: Venture Industries Sp. z o.o. -92 Łomianki-Kiełpin, ul. Mokra DANE TECHNICZNE BADANEGO OBIEKTU Rys. 1.: Badany tłumik Nazwa/typ AKU COMP A-2 2-1,2 Długość mm 12 Średnica przyłącza mm 2 Pole przekroju wlotowego m 2, METODA BADAWCZA I APARATURA POMIAROWA Zastosowana metoda pomiaru: metoda pomiaru w komorze pogłosowej zgodnie z normami PN-EN ISO 723:29 Akustyka. Metody laboratoryjne pomiaru tłumików kanałowych oraz elementów końcowych. Tłumienie wtrącenia, hałas przepływu i strata ciśnienia całkowitego. PN-EN ISO 3741:211 Akustyka. Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej i energii akustycznej źródeł hałasu na podstawie pomiarów ciśnienia akustycznego. Metody dokładne w komorach pogłosowych. Sposób wyznaczenia poziomu ciśnienia akustycznego : metoda pomiaru w punktach, rozłożonych równomiernie, na okrężnym torze pomiarowym o długości obwodu m. Pomiary tła: pomiaru dokonywano w tych samych punktach, w których wykonano pomiary właściwe. Sposób wyznaczenia strumienia objętości : zgodnie z normą PN-EN ISO 81:28 Wentylatory przemysłowe Badanie charakterystyk działania na stanowiskach znormalizowanych. Sposób wyznaczenia współczynnika strat ciśnienia : za pomocą przetwornika mierzono różnice ciśnień przed i za badanym tłumikiem (oraz przed i za kanałem zastępczym). Wartości różnicy ciśnień były zbierane i zapisywane z użyciem programu GeniDAQ.

3 strona: 3 Aparatura pomiarowa Zestaw pomiarowy 2144/7 Nazwa Typ Producent Nr fab. analizator 2144 Brüel & Kjær mikrofon 4942 Brüel & Kjær przedwzmacniacz 2669 Brüel & Kjær Data ważności świadectwa wzorcowania / sprawdzenia zestaw głośników 8 zestaw specjalny Tonsil S.A generator szumu NRG-21 RFT Tor głośnikowy wzmacniacz mocy WS 73 Fonica wzmacniacz pomiarowy 26 Brüel & Kjær Kalibrator akustyczny 4231 Brüel & Kjær Termohigrometr HD2717T.D DeltaOHM Barometr HD 998T Delta OHM Czujnik termometru rezystancyjnego TP Czaki Thermo- -Product R Ramię obrotowe mikrofonu 3923 Brüel & Kjær Źródło mocy akustycznej 42 Brüel & Kjær Ciśnieniomierz elektroniczny IPA-1 ZAP S.A Ciśnieniomierz elektroniczny HD44T Delta OHM Sonda Prandtla TZ-6 Dwyer - Stacja akwizycji danych SAD-ADAM ITC 2/26 Komputer PC z programem GeniDAQ PC Kalibracja toru pomiarowego zestaw pomiarowy był kalibrowany przed pomiarem i po jego zakończeniu kalibratorem akustycznym (wg świadectwa wzorcowania L pref =(94,1±,9) db w warunkach odniesienia, tj. przy temperaturze 23 C i dla ciśnienia 13,2 hpa, wilgotność względna %). Data Przed pomiarami Po pomiarach L p ref Poprawka kalibracyjna L p ref Poprawka kalibracyjna r. 94,1,6 94,1, r. 94,1,7 94,1,7

4 strona: 4 3. STANOWISKO BADAWCZE I WARUNKI REALIZACJI BADAŃ Rys. 2. Schemat stoiska badawczego. PARAMETRY STANOWISKA BADAWCZEGO Kanał pomiarowy przed tłumikiem Szerokość mm 7 x 7 Długość m 17,3 Kanał pomiarowy za tłumikiem Szerokość mm 7 x 7 Długość m 3,8 Kanał przejściowy 7x7/Ø2 m 1,8 Kanał pomiarowy Ø2 m,8 Częstotliwość graniczna pierwszego modu poprzecznego Hz 338 Element transmisyjny Wymiar poprzeczny 1 mm 7 x 7 Wymiar poprzeczny 2 mm 84 x 84 Długość mm KOMORA POGŁOSOWA Objętość V m Całkowita powierzchnia przegród S m 2 231, Płaszczyzny ograniczające komorę Wszystkie płaszczyzny nierównoległe Elementy rozpraszające Dyfuzor Warunki środowiskowe Tablica 1 Temperatura, Ciśnienie C Wilgotność, % Data atmosferyczne, hpa przed po przed po przed po Tłumik r 21,4 21,8 6,2 9, Kanał zastępczy r. 22, 22, 69,4 62,

5 strona: Współczynnik odbicia elementu transmisyjnego stanowiska Częstotliwość środkowa, Hz Współczynnik >16 odbicia r,7,9,6,,31,19 Tłumienie graniczne D gr stanowiska z badanym tłumikiem fśr, Hz Dgr, db 27,7 27,9 32,3 3, 37, 43,2 47,7 fśr, Hz Dgr, db 44,8 44,1 47, 49, 48,4 2,4 3,1 fśr, Hz Dgr, db 1,6 7,2,7,4 4,9 3, 4, Tablica 2 Tablica 3 Czas pogłosu T komory Tablica 4 Seria 1 1 Seria 2 2 f śr, Hz T, s 4,82 4,18 4,79 4,8 4,87,9,3 4,86 4,72 4,9 4,41 U A,9,62,29,37,2,17,27,8,11,9,7,7 f śr, Hz T, s 4,11 3,74 3,72 3,4 3,24 2,82 2,34 1,88 1,44 1,6 U A,9,,4,4,4,4,4,3,3,2,1 f śr, Hz T, s 4,82 4,18 4,79 4,8 4,87,9,3 4,86 4,72 4,9 4,41 U A,9,62,29,37,2,17,27,8,11,9,7,7 f śr, Hz T, s 4,11 3,74 3,72 3,4 3,24 2,82 2,34 1,88 1,44 1,6 U A,9,,4,4,4,4,4,3,3,2,1 W powyższej tablicy zastosowano oznaczenia: T wyznaczony czas pogłosu komory Laboratorium Aeroakustyki ITC z wyprowadzonym wylotem stanowiska badawczego, U A,9 niepewność rozszerzona pomiaru typu A, wyznaczona metodą t-studenta dla współczynnika rozszerzenia t 9% =2,21, ν eff stopni swobody i poziomu ufności p=9%. Dla całego zakresu pomiarowego czas pogłosu T jest zgodny według kryterium normy PN-EN ISO 3741: Dotyczy pomiarów tłumika 2 Dotyczy pomiarów kanału zastępczego

6 strona: 6 4. POMIARY AEROAKUSTYCZNE TŁUMIKA 4.1 TŁUMIENIE WTRĄCENIA Wartości tłumienia obliczono wg zależności: D i = L W I - L W II ; gdzie: L W I średni poziom mocy akustycznej określony w komorze pogłosowej, dla układu z kanałem zastępczym, db, L W II średni poziom mocy akustycznej określony w komorze pogłosowej, dla układu z badanym tłumikiem, db.

7 strona: 7 Tablica Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A-2 2-1,2 dla prędkości w tłumiku 12 m/s 4 12 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 Hz db 6,2 73,3 13, , 78,7 16,7 16 7,2 83, 26,3 2 8,7 84,4 2,7 2 62,4 8, 22, ,3 84, 19,7 4 66,9 84,8 17,9 7,3 92,2 16, ,1 91,2 17,2 8 7,3 89,9 19,6 68,3 91,1 22,8 12 8,3 87, 29, ,8 87,2 24, 2 61,1 82,4 21,2 2 68,4 82,7 14, ,3 86,8 9, 4 76,8 86,6 9,8 79, 88, 9, 63 7, 86,1 11,1 8 79,3 87,4 8,1 77,8 84,6 6,9 D i A, db 13,1 2, 22,1 17,1 21,9 19,4 9,3 8, m/s

8 strona: 8 Tablica 6 Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A-2 2-1,2 dla prędkości w tłumiku m/s 4 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 Hz db 9,7 72,9 13, , 78,6 16,6 16 7, 83,3 2,7 2 8, 84,4 2,9 2 61,9 8, 23, ,1 83,9 19,8 4 66,8 8, 18,2 7,1 92, 16, ,9 91,2 17,2 8 7,3 9, 19,7 68,6 91,1 22,4 12 8,8 87,6 28, , 87,1 24,6 2 61,2 82, 21,3 2 68,3 82,8 14, 31 77,3 86,6 9,3 4 76,6 86,4 9,7 79,2 88,2 9, ,4 8,7 11,3 8 78,8 86,9 8,2 77,4 84,2 6,9 D i A, db 13,3 19,9 22,4 17,2 21,8 19, 9,3 8, m/s

9 strona: 9 Tablica 7 Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A-2 2-1,2 dla prędkości w tłumiku 8 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 4 8 m/s Hz db 9,7 73,1 13, ,1 79, 16,8 16 7,7 83,4 2,7 2 8,1 84, 26,4 2 61,7 8,1 23, , 84,3 2,2 4 66,8 8, 18,3 7, 92,4 17, ,9 91,3 17,4 8 7, 9, 19, 69,1 91,4 22,3 12 9,3 87,8 28, 16 62,1 87,6 2,4 2 61,4 82,8 21, 2 68,1 83,1 1, 31 77,2 86,8 9,7 4 76,6 86, 9,9 79, 88, 9, 63 74,1 8,7 11,6 8 78,3 86,8 8, 77, 84, 7, D i A, db 13,7 2, 22,7 17,4 21,7 2,1 9,7 8, m/s

10 strona: Tablica 8 Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A-2 2-1,2 dla prędkości w tłumiku 6 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 4 6 m/s Hz db 9,2 73,4 14, ,3 78,9 17, 16 7,6 83,3 2,6 2 8,1 84, 26,3 2 61,6 8,1 23, 31 64, 84,2 2,2 4 66,8 8,1 18,2 7,2 92,2 17, 63 74, 91,2 17,2 8 7,7 9, 19,2 69,7 91,1 21,4 12 9,8 87,8 28, 16 61,7 87,3 2,7 2 61,3 82,7 21,3 2 68, 83, 1, 31 77,2 86,6 9,4 4 76,6 86,4 9,8 79, 88,4 9, ,7 8,4 11,6 8 77,9 86, 8,6 76,6 83,7 7,1 D i A, db 13,6 2, 22,8 17,2 21,1 2, 9, 8, m/s

11 strona: 11 Tablica 9 Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A-2 2-1,2 dla prędkości w tłumiku 4 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 4 4 m/s Hz db 9, 73,1 14, ,1 78,9 17,8 16 7,8 83,1 2,3 2 8,1 84,4 26,3 2 61,7 8,1 23, 31 63,9 84,3 2,4 4 66,7 84,9 18,2 7, 92,4 17, , 91,1 17, 8 71, 89,9 19, 7, 91,1 21, 12 6,2 87, 27, ,1 87,4 26,3 2 61,4 82,8 21,4 2 67,9 82,9 1, 31 77,1 86,4 9,3 4 76,6 86,3 9,6 78,9 88,3 9, ,3 8,1 11,8 8 77, 86,2 8,7 76,2 83,3 7,1 D i A, db 13,6 2, 22,8 17,3 2,8 2,3 9,4 9, m/s

12 strona: SZUM WŁASNY Poziom mocy akustycznej przepływu (szumu własnego) w tłumiku obliczono wg zależności: L L D C, gdzie: W p td L p energetycznie uśredniony poziom ciśnienia akustycznego (bez korekty na tło), db, D td tłumienie przenoszenia na końcu kanału przyłączonego do komory pogłosowej; dla stanowiska badawczego ITC D td = db, C różnica poziomów mocy akustycznej promieniowanej do komory pogłosowej oraz uśrednionego ciśnienia akustycznego w komorze pogłosowej, db. Tablica Poziom mocy akustycznej przepływu tłumika Prędkość w tłumiku V=12m/s V=m/s V=8m/s V=6m/s V=4m/s L p C L W L p C L W L p C L W L p C L W L p C L W db 28,2 4,7 32,9 2, 4,7 29,6 22,2 4,7 26,9 2,6 4,7 2,3 19, 4,7 23, ,4, 38, 3,8, 3,8 27,1,1 32,1 22,2, 27,2 17,1, 22, ,1 4,2 4,2 33, 4,2 37,2 28,4 4,2 32,6 22,9 4,2 27,1 16,9 4,2 21,1 2 37, 3,9 41, 34,1 3,9 38,1 29,4 4, 33,3 24, 4, 28, 18,3 3,9 22,2 2 38,3 3,8 42, 3,2 3,8 39, 31, 3,8 34,8 27,1 3,8 3,9 21, 3,8 2, , 3,4 4,9 34, 3,4 37,9 31,3 3, 34,7 26, 3,4 29, 19,2 3,4 22,6 4 37,8 3,4 41,2 34,8 3,4 38,2 31,6 3,4 3, 2,4 3,4 28,8 19,1 3,4 22, 36,9 3, 4,3 34,1 3, 37, 3, 3, 33,4 23,2 3, 26,6 18,8 3, 22,2 63 3,8 3, 39,3 31,9 3, 3,4 27,1 3, 3,6 2, 3, 23, 14,6 3, 18,2 8 34,4 3,6 38, 29,6 3,6 33,2 24,1 3,6 27,7 16,1 3,6 19,7 11,9 3,6 1, 34,1 3,7 37,8 29,3 3,7 33, 22,8 3,7 26, 1,9 3,7 19,7 11, 3,7 14, ,1 4, 3,1 2, 4, 29, 18,6 4, 22,6 11,4 4, 1,4 8,8 4, 12, ,4 4,4 33,8 23,6 4,4 28, 16,2 4,4 2,6 8,8 4,4 13,2 8,6 4,4 13, 2 28,4 4,4 32,8 21,9 4,4 26,3 13,9 4,4 18,3 7,6 4,4 12, 8, 4,4 12,9 2 26,8 4,6 31,4 19,9 4,6 24, 11,9 4,6 16, 7,7 4,6 12,3,2 4,6 14, ,4, 29,4 17,3, 22,3,3, 1,3 8,8, 13,8 6,1, 11,1 4 2,,6 26,1 13,3,6 19, 8,2,6 13,8 9,6,6 1,3 6,6,6 12,2 16,3 6, 22,7,3 6, 16,8 9,6 6, 16,1 6,4 6, 12,8 6,7 6, 13, ,3 7, 19,8 9,3 7, 16,8 6, 7, 14, 6,7 7, 14,2 6,3 7, 13,8 8 8,9 8,7 17,6 6,3 8,7 1, 6,1 8,8 14,9 6, 8,8 14,7,8 8,7 14, 6,6,2 16,9 6,1,2 16,4,8,3 16,,7,3 1,9,4,2 1,7 L WA 46,6 42,4 37,7 31,8 27,7 Zgodnie p PN-EN ISO 3741:211 w tabeli wyróżniono komórkę, której wartość stanowi górną granicę poziomu mocy akustycznej A dla przepływu w tłumiku.

13 OTC strona: 13 Lw, db m/s m/s 8 m/s 6 m/s 4 m/s Rys. 3. Widmo poziomu mocy akustycznej przepływu w tłumiku AKU COMP A-2 2-1,2 4.3 WSPÓŁCZYNNIK STRAT CIŚNIENIA Profil prędkości w kanałach pomiarowych przed badanym tłumikiem spełniał wymagania normy PN-EN ISO 723:29, p średnią prędkość czynnika na wlocie badanego tłumika v f wyznaczono na podstawie pomiaru w kanale pomiarowym przed tłumikiem. Zgodnie z PN-EN ISO 723:29, p wykonano dwie serie badań: ciśnienie statyczne w kanale wlotowym z zainstalowanym badanym obiektem p s1(i), mierzone względem ciśnienia wylotowego, Pa, ciśnienie statyczne w kanale wlotowym z zainstalowanym kanałem zastępczym p s1(ii), mierzone względem ciśnienia wylotowego, Pa, określając współczynnik strat ciśnienia całkowitego.

14 Współczynnik straty ciśnienia strona: 14 Tablica 11 wartości założone wartości rzeczywiste Lp. v f q v v f q v p t(tłumika) p t(kanału) Δp tot m/s m 3 /h m/s m 3 /h Pa Pa Pa 1 12, , ,4 18,1 19,2 2, 1768, ,24 8,12 14,11 3 8, , ,6 7,31 9,34 4 6, 61 6, 44,92 39,4,38 4, 77 4, , 19,3 -,24 W powyższej tablicy zastosowano oznaczenia: v f prędkość przed badanym obiektem (jest równoważna prędkości na wlocie tłumika), m/s, q v strumień objętości, m 3 /h, p t(tłumika) ciśnienie całkowite w tłumiku, Pa, p t(kanału) ciśnienie całkowite w kanale, Pa, Δp tot strata ciśnienia całkowitego, Pa. Zgodnie z p normy PN-EN ISO 723:29 do określenia współczynnika strat ciśnienia całkowitego wzięto pod uwagę tylko te wartości strumienia przepływu, które wywołały różnicę ciśnienia większą, niż Pa.. NIEPEWNOŚĆ POMIARU: Zgodnie z normą PN-EN ISO 723:29 Tablica 7 przyjęto, że górne wartości odchylenia standardowego odtwarzalności R tłumienia wtrącenia badanego tłumika wynoszą: R, db 1, W trakcie realizacji badań Laboratorium przestrzegało procedury pomiarowej zgodnej z normą PN-EN ISO 723:29 i zgodnie z dokumentem EA-4/16 Wytyczne EA dotyczące wyrażania niepewności w badaniach ilościowych można przyjąć, że wartość niepewności rozszerzonej pomiaru tłumienia wtrącenia dla współczynnika rozszerzenie k=2 i poziomu ufności 9% nie przekroczy wartości od 2 db dla częstotliwości z zakresu (12-) Hz do 6 db dla częstotliwości z zakresu (16-) Hz.

15 strona: 1 6. I N N E I N F O R M A C J E D O T Y C Z Ą C E B A D A N I A Ponieważ własności akustyczne zastosowanych przejść nie mogą być pominięte, tłumienie wtrącenia dotyczy badanego tłumika z zastosowanymi przejściami. Ustawienie parametrów przepływowych zostało wykonane zgodnie z najlepszą dostępną techniką, z zachowaniem wymagań normy PN-EN ISO 81:28. Badania wykonał: J. Jaworski P. Gaj... Laboratorium oświadcza, że wyniki badań odnoszą się wyłącznie do badanego tłumika AKU COMP A-2 2-1,2 wybranego i dostarczonego przez Zleceniodawcę. Bez pisemnej zgody Laboratorium niniejsze sprawozdanie nie może być powielane inaczej jak tylko w całości.