ISO 13348:2007 産業用ファン—公差、変換方法、技術データの提示 | ページ 6

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。

場合によっては、より完全な定義が ISO 5801, ISO 5802, および ISO 13349 に記載されていることがあります。

3.1

工業用ファン

空気循環、空調などの家庭用または同様の目的で使用されるファン以外のファン

注記 1:この国際規格およびその他の工業用ファン規格の目的では、家庭用ファンは最大 250 V および 16 A で動作する単相モーターを備えているものと定義されます。十分なソフトスタートを備えた場合、これは以下に相当します。入力電力は 3 kW 以下。

3.2

シリーズ制作のファン

カタログファン

詳細な性能がカタログ (電子版および印刷版) で広く入手可能であり、頻繁に大量に製造され、短納期で入手できるファン。

3.3

セクション x での平均よどみ圧力

p sgx

断面におけるマッハ係数係数F Mxによって補正された従来の動圧力p dxと平均絶対圧力p x の合計

p sgx = p x + p dxF Mx

グレード 1 から入門まで:平均よどみ圧力は次のように計算できます。

mml_m1

注記 2:パスカル (Pa) で表されます。

3.4

セクション x の平均全圧

p _

断面におけるマッハ係数係数F Mxで補正した従来の動圧p dxと平均ゲージ圧p ex の

p tx = p ex + p dxF Mx = p sgxp a

注記 1:マッハ数Maが 0.122 未満の場合、マッハ係数F Mxは無視できます。

注記 2: 定義については、 ISO 5801, ISO 5802, および 13349 を参照。

3.5

特性誤差

選択した許容グレードによって許容される最大のファン性能偏差によって実際のシステム特性に沿って生じる流量変化

注記 1:特性誤差は、許容等級、許容される測定の不確かさ、ファンの形状 (局所的な傾き) と実際のシステム特性の関数です。

注記 2:実際のシステム特性については、ISO 5801 を参照してください。

3.6

ファンの空力特性曲線

指定された周囲条件および一定速度下、または指定されたモーターが取り付けられている場合の流量に対するファンの圧力、出力、効率など

3.7

ファン出口動圧

p d2

質量流量、出口での平均ガス密度、およびファン出口面積から計算されたファン出口での従来の動圧

mml_m2

注記 1:パスカル (Pa) で表されます。

3.8

ファン流量係数

φ

質量流量を平均密度、羽根車の周速度、羽根車の直径の二乗の積で割ったものに等しい無次元量

mml_m3

Ma ≧ 0.122 の場合

mml_m4

M a < 0.122 の場合

3.9

ファン吹き出し口エリア

A _

ファン出口ケーシングフランジの内側の領域

注記 1:平方メートル (m 2 ) で表されます。

3.10

ファン圧力

p F

ファン出口のよどみ圧力とファン入口のよどみ圧力の差

p F = p sg2p sg1

Ma ≧ 0.15 の場合

p F = p tF = p t2p t1

M a < 0.15 の場合

注記 1:ファンの圧力を表す場合、設置カテゴリー A, B, C, または D を参照する必要があります。

注記 2:パスカル (Pa) で表されます。

3.11

ファン静圧

p _

ファン圧力とマッハ係数F M2で補正されたファン動圧の差として定義される従来の量

p sF = p sg2p d2F M2p sg1 = p 2p sg1

ファン出口領域でMa ≧ 0.122 の場合

p sF = p t2p t1p d2

ファン出口領域でMa < 0.122 の場合

注記 1:パスカル (Pa) で表されます。

3.12

ファクターを実行します

F M

ある点の動圧に適用される補正係数

mml_m5

注記 1:マッハ係数は次のように計算できます。

mml_m6κ = 1.4 の場合に有効

注記 2:これは無次元です。

3.13

ある点のマッハ数

お母さん

ある点におけるガスの速度と音速の比

mml_m7

どこ

cは音速、mml_m8 ;
R w湿った気体の気体定数です。

注記 1:これは無次元です。

3.14

断面のマッハ数 x

マックスx

指定された気道断面における平均ガス速度を音速で割った値

mml_m9

注記 1:これは無次元です。

3.15

最適な効率

ηオプト

空気システムの抵抗を除くすべての動作パラメータを固定して、ファンの空気特性で達成される最大効率

注記 1:パーセントで表されます。

3.16

周辺レイノルズ数

u

先端速度に基づくレイノルズ数、 u

注記 1:これは無次元です。

3.17

電力係数

λ

入口の平均流体密度を使用したインペラ出力に関連する無次元量

mml_m10

3.18

圧力係数

Ψ

ガスの平均密度とインペラの先端速度を使用したファン圧力に関連する無次元数

mml_m11

3.19

先端速度

u

インペラブレードの最大直径における周速度

注記 1:メートル/秒 (ms −1 ) で表されます。

3.20

総音響パワーレベル

L W

加重されていない音響パワーレベルは、ワット単位の音響パワーと基準値 10 -12 W (1 ピコワット [pW]) の比の 10 を底とする対数の 10 倍として定義されます。

注記 1:デシベル (dB) で表されます。

3.21

オクターブバンド音響パワーレベル

L W

定義された中心周波数を持つオクターブバンド内の音響パワーレベル。基準値 10 -12 W (1 ピコワット [pW]) に対するワット単位の音響パワーの比の 10 を底とする対数の 10 倍として定義されます。

注記 1:デシベル (dB) で表されます。

3.22

A特性音響パワーレベル

L W

A-weighting を使用した総音響パワー レベル

注記 1: A 重み付けの定義については、IEC 61672-1 を参照。

注記 2:デシベル (dB) で表されます。

3.23

総音圧レベル

L p

指定された点および指定された条件下での加重されていない総音圧レベル。通常は 63 Hz ~ 8 kHz の中心周波数を持つオクターブ バンド内で、音圧の 2 乗の比の 10 を底とする対数の 10 倍として定義されます。基準値20μPa

注記 1:デシベル (dB) で表されます。

3.24

A特性音圧レベル

L p

A-weighting を使用した総音圧レベル

注記 1: A 重み付けの定義については、IEC 61672-1 を参照。

注記 2:デシベル (dB) で表されます。

3.25

許容範囲

該当する公差グレードに応じて、指定されたパラメータの許容値の r

3.26

公差等級

合意または公表された技術的性能パラメータからの限界逸脱を定義する指定

3.27

無次元周波数

χ

オクターブまたは第 3 オクターブ バンドの中心周波数とファンの回転速度の比の無次元対数関数

mml_m12

参考文献

1ISO 31-7, 数量と単位 - Part 7: 音響
2ISO 266, 音響 - 優先周波数
3ISO 281, 転がり軸受 - 動定格荷重と定格寿命
4ISO 5136, 音響学 — ファンおよびその他の空気移動装置によってダクト内に放射される音響パワーの測定 — インダクト法
5ISO 5168, 流体流量の測定 — 不確実性の評価手順
6ISO 10302, 音響学 — 小型空気移動装置から発せられる空気伝播騒音の測定方法
7ISO 12499, 産業用ファン - ファンの機械的安全性 - 保護
8ISO 13349, 産業用ファン - 用語とカテゴリーの定義
9ISO 13350, 産業用ファン — ジェットファンの性能試験
10ISO 13351, 産業用ファン - 寸法
11AMCA 11, 認定評価プログラム操作マニュアル
12AMCA 111, 研究室認定プログラム
13AMCA 200, エア システム
14AMCA 201, ファンとシステム
15AMCA 211, 認定評価プログラム — 航空性能
16AMCA 99, 規格ハンドブック
17AMCA 301, 実験室テストデータからファンの騒音定格を計算する方法
18AMCA 802, 産業用プロセス/発電ファン: 実験室モデルを使用した性能の確立
19AMCA 311, 空気移動装置の認定音響評価プログラム
20空気移動機器の BSI 認証、ファン評価手順 — Part 1: 空力性能
21ファン製造者協会 (英国)、ファン アプリケーション ガイド
22ファン製造者協会 (英国)、ファンおよびダクト設備の設置ガイド
23ファン製造者協会 (英国)、ファンの騒音と振動に関するガイド
24ファン製造者協会 (英国)、ファン カタログ性能データ
25VDI 2044, ファンの受け入れテストとパフォーマンス テスト
26DIN 24166, ファン - 技術的な納品条件
27Massey 、B, 流体力学、第 6 版、Chapman & Hall, ロンドン
28ボール、W. (1983)、ファン、フォーゲル ブッフフェルラーク、ヴュルツブルク
29Shepherd 、D, Principles of Turbomachinery 、第 10 版、The Macmillan Company, ニューヨーク

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

NOTE In some cases, more complete definitions are to be found in ISO 5801, ISO 5802 and ISO 13349.

3.1

industrial fan

fan other than that used for household or similar purposes such as air circulation, climatization

Note 1 to entry: For the purpose of this International Standard and other industrial fan standards, a household fan is defined as having a single-phase motor operating at a maximum of 250 V and 16 A. With a sufficiently soft start, this equates to an input power of not more than 3 kW.

3.2

series-produced fan

catalogue fan

fan whose detailed performances is widely available in a catalogue (electronic and or printed), and which is frequently manufactured in significant quantities and available on short delivery

3.3

average stagnation pressure at a section x

psgx

sum of the conventional dynamic pressure, pdx, corrected by the Mach factor coefficient, FMx, at the section, and the average absolute pressure, px

psgx = px + pdxFMx

Note 1 to entry: The average stagnation pressure can be calculated by

mml_m1

Note 2 to entry: It is expressed in pascals (Pa).

3.4

average total pressure at a section x

ptx

sum of the conventional dynamic pressure, pdx, corrected by the Mach factor coefficient, FMx, at the section, and the average gauge pressure, pex

ptx = pex + pdxFMx = psgxpa

Note 1 to entry: When the Mach number, Ma , is less than 0,122, the Mach factor, FMx, can be neglected

Note 2 to entry: See ISO 5801, ISO 5802 and 13349 for definitions.

3.5

characteristic error

flow rate change produced along the actual system characteristic by the maximum fan performance deviation allowed by the tolerance grade selected

Note 1 to entry: Characteristic error is a function of the tolerance grade, the measurement uncertainty allowed, and the shape (local slope) of the fan and actual system characteristics

Note 2 to entry: For the actual system characteristics, see ISO 5801.

3.6

fan aerodynamic characteristic curves

fan pressure, power, efficiency, etc., against flow rate under specified ambient conditions and at a constant speed, or when fitted with a specified motor

3.7

fan dynamic pressure at outlet

pd2

conventional dynamic pressure at the fan outlet calculated from the mass flow rate, the average gas density at the outlet and the fan outlet area

mml_m2

Note 1 to entry: It is expressed in pascals (Pa).

3.8

fan flow coefficient

φ

non-dimensional quantity equal to the mass flow rate divided by the product of the mean density, the peripheral speed of the impeller and the square of the diameter of the impeller

mml_m3

if Ma ≥ 0,122

mml_m4

if Ma < 0,122

3.9

fan outlet area

A2

area inside the fan outlet casing flange

Note 1 to entry: It is expressed in square metres (m2).

3.10

fan pressure

pF

difference between the stagnation pressure at the fan outlet and the stagnation pressure at the fan inlet

pF = psg2psg1

if Ma ≥ 0,15

pF = ptF = pt2pt1

if Ma < 0,15

Note 1 to entry: When expressing fan pressure, reference should be made to the installation category A, B, C or D.

Note 2 to entry: It is expressed in pascals (Pa).

3.11

fan static pressure

psF

conventional quantity defined as the difference between the fan pressure and the fan dynamic pressure corrected by Mach factor FM2

psF = psg2pd2FM2psg1 = p2psg1

if Ma ≥ 0,122 at the fan outlet area

psF = pt2pt1pd2

if Ma < 0,122 at the fan outlet area

Note 1 to entry: It is expressed in pascals (Pa).

3.12

Mach factor

FM

correction factor applied to the dynamic pressure at a point

mml_m5

Note 1 to entry: The Mach factor can be calculated by

mml_m6 valid for κ = 1,4

Note 2 to entry: It is dimensionless.

3.13

Mach number at a point

Ma

ratio of the gas velocity at a point to the velocity of sound

mml_m7

where

cis the velocity of sound, mml_m8;
Rwis the gas constant of humid gas.

Note 1 to entry: It is dimensionless.

3.14

Mach number at a section x

Max

average gas velocity divided by the velocity of sound at the specified airway cross-section

mml_m9

Note 1 to entry: It is dimensionless.

3.15

optimum efficiency

ηopt

maximum efficiency achieved on the fan air characteristic with all operational parameters, except the air system resistance, being fixed

Note 1 to entry: It is expressed as a percentage.

3.16

peripheral Reynolds number

Reu

Reynolds number based on the tip speed, u

Note 1 to entry: It is dimensionless.

3.17

power coefficient

λ

non-dimensional quantity related to the impeller power using the mean fluid density at inlet

mml_m10

3.18

pressure coefficient

Ψ

non-dimensional number related to the fan pressure using the mean density of the gas and the tip speed of the impellor

mml_m11

3.19

tip speed

u

peripheral speed of the impeller blades at their maximum diameter

Note 1 to entry: It is expressed in metres per second (m · s−1).

3.20

total sound power level

LW

unweighted sound power level defined as 10 times the logarithm to the base 10 of the ratio of the sound power in watts to a reference value of 10−12 W (1 picowatt [pW])

Note 1 to entry: It is expressed in decibels (dB).

3.21

octave band sound power level

LW fc

sound power level in an octave band with a defined centre frequency, defined as 10 times the logarithm to the base 10 of the ratio of the sound power in watts to a reference value of 10−12 W (1 picowatt [pW])

Note 1 to entry: It is expressed in decibels (dB).

3.22

A-weighted sound power level

LW A

total sound power level using A-weighting

Note 1 to entry: See IEC 61672-1 for a definition of A-weighting.

Note 2 to entry: It is expressed in decibels (dB).

3.23

total sound pressure level

Lp

unweighted total sound pressure level at a specified point and under specified conditions, normally in the octave bands with centre frequencies from 63 Hz to 8 kHz, defined as 10 times the logarithm to the base 10 of the ratio of the square of the sound pressure to the reference value of 20 µPa

Note 1 to entry: It is expressed in decibels (dB).

3.24

A-weighted sound pressure level

Lp A

total sound pressure level using A-weighting

Note 1 to entry: For a definition of A-weighting, see IEC 61672-1.

Note 2 to entry: It is expressed in decibels (dB).

3.25

tolerance zone

r ange of values of the specified parameters allowed, according to the applicable tolerance grade

3.26

tolerance grade

designation defining the limit deviations from the agreed or published technical performance parameters

3.27

dimensionless frequency

χ

non-dimensional logarithmic function of the ratio between the centre frequency of an octave or third-octave band, and the rotational speed of the fan

mml_m12

Bibliography

1ISO 31-7, Quantities and units — Part 7: Acoustics
2ISO 266, Acoustics — Preferred frequencies
3ISO 281, Rolling bearings — Dynamic load ratings and rating life
4ISO 5136, Acoustics — Determination of sound power radiated into a duct by fans and other air-moving devices — In-duct method
5ISO 5168, Measurement of fluid flow — Procedures for the evaluation of uncertainties
6ISO 10302, Acoustics — Method for the measurement of airborne noise emitted by small air-moving devices
7ISO 12499, Industrial fans — Mechanical safety of fans — Guarding
8ISO 13349, Industrial fans — Vocabulary and definitions of categories
9ISO 13350, Industrial fans — Performance testing of jet fans
10ISO 13351, Industrial fans — Dimensions
11AMCA 11, Certified Ratings Programme Operating Manual
12AMCA 111, Laboratory Accreditation Program
13AMCA 200, Air Systems
14AMCA 201, Fans and Systems
15AMCA 211, Certified Ratings Program — Air performance
16AMCA 99, Standards Handbook
17AMCA 301, Methods for Calculating Fan Sound Ratings from Laboratory test Data
18AMCA 802, Industrial Process/Power Generation Fans: Establishing Performance using Laboratory Models
19AMCA 311, Certified Sound Ratings Program for Air Moving Devices
20BSI Certification of Air Moving Equipment, Fan Rating Procedures — Part 1: Aerodynamic Performance
21Fan Manufacturers Association (UK), Fan Application Guide
22Fan Manufacturers Association (UK), Fan and Ductwork Installation Guide
23Fan Manufacturers Association (UK), Guide to Fan Noise and Vibration
24Fan Manufacturers Association (UK), Fan Catalogue Performance Data
25VDI 2044, Acceptance and Performance Tests on Fans
26DIN 24166, Fans — Technical Delivery Conditions
27Massey, B.S. (1989), Mechanics of Fluids, 6th ed., Chapman & Hall, London
28Bohl, W. (1983), Ventilatoren, Vogel Buchverlag, Würzburg
29Shepherd, D.G. (1971), Principles of Turbomachinery, 10th ed., The Macmillan Company, New York