SPRAWOZDANIE Z BADAŃ nr 09/2016. Badanie aeroakustyczne tłumika AKU COMP A ,2. stron: 15 rys: 3 tablic: 11. Venture Industries Sp. z o. o.

Transkrypt

1 Załącznik nr 9 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 93-8 Łódź, ul. Dąbrowskiego itc@itc.edu.pl Badanie aeroakustyczne tłumika AKU COMP A- -1,2 Miejsce wykonania badań: Laboratorium OTC Data udostępnienia obiektu do badań: Data wykonania badań:.3.16r..7.16r 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- -1,2 Długość mm Średnica przyłącza mm Pole przekroju wlotowego m 2, METODA BADAWCZA I APARATURA POMIAROWA: Zastosowana metoda pomiaru: metoda pomiaru w komorze pogłosowej zgodnie z normami PN-EN ISO 72:9 Akustyka. Metody laboratoryjne pomiaru tłumików kanałowych oraz elementów końcowych. Tłumienie wtrącenia, hałas przepływu i strata ciśnienia całkowitego. PN-EN ISO 3741:11 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 81:8 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 1766 mikrofon 4942 Brüel & Kjær przedwzmacniacz 2669 Brüel & Kjær Data ważności świadectwa wzorcowania / sprawdzenia 2.18 zestaw głośników 8 zestaw specjalny Tonsil S.A generator szumu NRG-1 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 2738 Źródło mocy akustycznej 4 Brüel & Kjær Ciśnieniomierz elektroniczny IPA-1 ZAP S.A Ciśnieniomierz elektroniczny HD4T Delta OHM Sonda Prandtla TZ-6 Dwyer - Stacja akwizycji danych SAD-ADAM ITC 2/6 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, 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, 94,1,6

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 17,2 Kanał pomiarowy za tłumikiem Szerokość mm 7 x 7 Długość m 4,3 Kanał przejściowy 7x7/Ø m 1,9 Kanał pomiarowy Ø m,6 Częstotliwość graniczna pierwszego modu poprzecznego Hz 338 Element transmisyjny Wymiar poprzeczny 1 mm 7 x 7 Wymiar poprzeczny 2 mm 8 x 8 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 21,1 21, 8, 86, Kanał zastępczy r. 21, 21,3 82,9 83,

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 21, 22,9 32,3 36,4, 4,1 4,1 fśr, Hz Dgr, db 4,1 44, 4,7 47,3 48, 1,1 46,7 fśr, Hz 6 Dgr, db 1,,2 6, 3,1 48,1 2,6 7,4 Tablica 2 Tablica 3 Czas pogłosu T komory Tablica 4 Seria 1 1 Seria 2 2 f śr, Hz T, s, 4,8 4,,9,42,,21 4,99 4,7 4,8 4,44 U A,9,31,,28,23,49,,,7,,8, f śr, Hz 16 6 T, s 4,19 3,7 3,79 3,67 3,39 2,96 2,4 2,9 1,6 1,23 U A,9,6,4,3,4,4,4,3,2,2,2 f śr, Hz T, s, 4,8 4,,9,42,,21 4,99 4,7 4,8 4,44 U A,9,31,,28,23,49,,,7,,8, f śr, Hz 16 6 T, s 4,19 3,7 3,79 3,67 3,39 2,96 2,4 2,9 1,6 1,23 U A,9,6,4,3,4,4,4,3,2,2,2 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% =2,1, ν eff stopni swobody i poziomu ufności p=9%. Dla całego zakresu pomiarowego czas pogłosu T jest zgodny według kryterium normy PN-EN ISO 3741:11. 1 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 1 OTC strona: 7 Tablica Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A- -1,2 dla prędkości w tłumiku 12 m/s 12 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 Hz db,8 68, 12,2 1 7, 76,4 19,4 16 3,9 82,3 28,4 3,2 83,7,6 6,7 84,7 28, 3 8,7 83,6 24,9 62,6 84,6 22, 71,6 92,1, 6 72,6 91, 19, 8 7,9 9,7 19,8 69, 91,1 21,6 9,8 87, 27,7 16 7,6 8,3 27,7 3,1 77,3 24,1 63,9 81, 17,6 72,4 84,8 12,4 74,1 84,7,6 76,2 86,2 9,9 6 72,6 84,8 12,2 7,3 8,3 9,9 76,3 83, 6,6 D i A, db,4 22,9 27,3 19,9 21,4 22,2,8 9, m/s

8 strona: 8 Tablica 6 Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A- -1,2 dla prędkości w tłumiku m/s m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 Hz db 4, 68, 14, 1 6, 76, 19,6 23,1 16,2 82,1 26,9 3,2 83,8,6 6,8 84,7 27,9 27,2 3 8,8 83,6 24,8 62,6 84,6 22, 71,4 92,2,8 19,8 6 73, 91,6 18,6 8 71,3 9,7 19,3 69,9 91,1 21,3,9 6,7 87,6 26,9 16 7, 8,3 27,8 3,4 77,3 23,9 22,1 64, 81,4 17,4 72,4 84,8 12,4 74, 84,7,7,8 76,2 86,2, 6 72,3 84, 12,2 74,9 8,1,3 9,6 76, 82,8 6,8 D i A, db, m/s 1

9 OTC strona: 9 Tablica 7 Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A- -1,2 dla prędkości w tłumiku 8 m/s 8 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 Hz db 3,4 67,7 14,3 1 6,3 76, 19,7 16,2 82,1 26,9 3,1 83,6, 6,6 84,7 28,2 3 8,8 83,6 24,8 62,7 84, 21,8 71,6 92,1, 6 73,1 91,6 18, 8 71, 9,6 19,1 7,1 91,1 21, 61,4 87, 26,1 16 7,4 8,3 27,9 3,6 77,3 23,8 64,1 81,3 17,2 72, 84,7 12,2 74,1 84,6, 76,4 86,1 9,7 6 71,8 84,2 12,4 74, 84,8,4 7,6 82,6 7, D i A, db,4 23,3 27,3 19,6,6 22,, 9,7 8 m/s

10 1 OTC strona: Tablica 8 Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A- -1,2 dla prędkości w tłumiku 6 m/s 6 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 Hz db 3,1 67,2 14,1 1 6, 7,8 19,8 23,7 16 4,6 82,2 27,6 2,9 83,6,7 6,3 84,6 28,3 27,4 3 8,7 83,6 24,9 62,7 84,4 21,7 71,7 92,1,4 19,6 6 73, 91, 18, 8 71,6 9, 19, 7, 91,1,,4 61,8 87,6,8 16 7,1 8,3 28,2 3, 77,4 23,9 22,1 64,1 81,3 17,3 72,3 84,6 12,4 74,1 84,,4,6 76,2 86, 9,8 6 71,4 83,9 12, 74, 84,6,6 9,9 7,2 82,4 7,2 D i A, db, m/s

11 OTC strona: 11 Tablica 9 Tłumienie wtrącenia tłumika AKU COMP A- -1,2 dla prędkości w tłumiku 4 m/s 4 m/s f L WI L WII D i1/3 D i1/1 Hz db 1,7 67,,8 1,9 7,9 19,9 16 4,7 81,9 27,2 3, 83,, 6,6 84,7 28,1 3 8,7 83, 24,8 62,8 84,4 21,6 71,8 92,1,4 6 73,2 91, 18,2 8 71,9 9, 18,6 7,9 91,,1 62, 87,, 16 6,9 8,3 28,3 3, 77,2 23,7 64,2 81,3 17,1 72, 84,6 12,1 74,2 84,4,1 76,2 8,9 9,6 6 71,1 83,6 12, 73,9 84,4, 7, 82,1 7,2 D i A, db,4 23,8 27,2 19,4, 22,,4 9,9 4 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 26, 4,4 31, 23,4 4, 27,9 21,8 4, 26,3, 4,, 19, 4, 23,9 1 31,3 4,4,7 27,8 4,4 32,3 23,7 4,4 28,1 19,3 4,4 23,7 14,8 4,4 19, ,4 4, 38,9 31,3 4,,8 27,4 4, 31,9 21,8 4, 26,3 16,6 4, 21,1 38, 3,7 41,8 34,7 3,7 38,4 29,8 3,7 33,6,4 3,7 29,1 19,7 3,7 23, 38,2 3,3 41, 34,4 3,3 37,7 32,3 3,3,6 27, 3,3,3 21,9 3,3,2 3 38,4 3,3 41,7 34,9 3,3 38,2,2 3,3 33, 26,2 3,3 29, 18,2 3,3 21, 38, 3,2 41,7,3 3,2 38, 31,8 3,2, 26,2 3,2 29,4,1 3,2 23,3 37,7 3,3 41, 34,3 3,3 37,6 29, 3,3 32,8 24, 3,3 27,8 18, 3,3 21,8 6 36,3 3, 39,8 32, 3, 36, 27,1 3,,6 21,3 3, 24,8, 3, 18,6 8 34,8 3,6 38,4 29,9 3,6 33, 23, 3,6 27,1 18,3 3,6 21,9 12,7 3,6 16,3 32,7 3,7 36,4 27,7 3,7 31,4 21,2 3,7 24,9 16,3 3,7,,2 3,7 13,9 31,6 3,9,,8 3,9 29,7 18, 3,9 22, 12,4 3,9 16,3 7, 3,9, ,7 4,4 33,1 22, 4,4 26,9 14,8 4,4 19,2,9 4,4,3 6,9 4,4 11,3 27,7 4,3 32,,9 4,3,2 12,9 4,3 17,3 8,4 4,3 12,7 6,4 4,3,8 26,3 4,4,8 19, 4,4 23, 11,2 4,4,6 7,4 4,4 11,9 9, 4,4 13, 24,2 4,8 29, 16, 4,8 21,3 9, 4,8 14,3 7,7 4,8 12,,9 4,8,7,3,4,7 13,,4 18,4 8,1,4 13, 9,9,4,3 6,2,4 11,6 16,2 6,1 22,3,3 6,1 16,4,2 6,1 16,3 6,7 6,1 12,8 7,4 6,1 13, 6 12,6 7, 19,6 9,7 7, 16,7 6,7 7, 13,7 6,9 7, 13,9 6,4 7, 13,4 9, 8,1 17,1 6,4 8,1 14, 6,2 8,1 14,3 6,1 8,1 14,2,9 8,1 14, 6,7 9, 16,2 6,2 9,,8,9 9,,4,7 9,,3, 9,, L WA 46,7 42,3 37,3 32,4 27,4 Zgodnie p PN-EN ISO 3741:11 w tabeli wyróżniono komórkę, której wartość stanowi górną granicę poziomu mocy akustycznej A dla przepływu w tłumiku.

13 OTC strona: 13 Lw, db 4 12 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- -1,2 4.3 WSPÓŁCZYNNIK STRAT CIŚNIENIA Profil prędkości w kanałach pomiarowych przed badanym tłumikiem spełniał wymagania normy PN-EN ISO 72:9, p średnią prędkość czynnika na wlocie badanego tłumika v f wyznaczono na podstawie pomiaru w kanale pomiarowym przed tłumikiem. Zgodnie z PN-EN ISO 72:9, 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, 17 12, ,73 166,63 18, 2, 1131, ,36 117,37, 3 8, 9 8, 91 82,11 74, 7,61 4 6, 679 6, , 42,34 3,72 4, 42 4, 4,63 18,73 -,19 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 72:9 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 72:9 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 72:9 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 (1-) Hz do 6 db dla częstotliwości z zakresu (16-) Hz.

15 strona: 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 81:8. Badania wykonał: J. Jaworski P. Gaj... Laboratorium oświadcza, że wyniki badań odnoszą się wyłącznie do badanego tłumika AKU COMP A- -1,2 wybranego i dostarczonego przez Zleceniodawcę. Bez pisemnej zgody Laboratorium niniejsze sprawozdanie nie może być powielane inaczej jak tylko w całości.