The invention relates to a flushing noise detection method for a floor-type ceramic toilet. The detection steps include: sample installation and debugging; determination of sound source reference body and parallel hexahedron and hemisphere measuring surface; determination of impulse noise; measurement of sound pressure level; calculation of effective sensory noise level and correction of background noise and testing environment; evaluation of results; and its specialty is: calculation of impulse noise finger. The impulse property of toilet washing noise is judged by number. The A-weighted impulse sound level time-weighted characteristic \I\ of the sound level meter is used to accurately and quantitatively detect the washing noise represented by LEPN of effective sensory noise level on the measuring surface of parallel hexahedron or hemisphere. According to the present invention, the maximum sound pressure level L'pAi (ST) (max) of weighted A pulse of toilet flushing noise on a parallel hexahedron or hemisphere measuring surface is determined, the effective sensory noise level LEPN of toilet flushing noise in normal flushing period is calculated, and the evaluation basis of the result is provided. The invention fills in the blank of the toilet flushing noise detection technology field, realizes the scientificity of the method and the comparability of the results, and provides the detection technology support for pottery enterprises to improve the production process and standardize the market order.
【技术实现步骤摘要】
有效感觉噪声级脉冲测量法检测坐便器冲洗噪声的方法
本专利技术涉及噪声定量测试方法，具体是一种应用声级计的A计权脉冲声级时间计权特性“I”对平行六面体或半球测量表面上以有效感觉噪声级LEPN表征的落地式陶瓷坐便器冲洗噪声进行检测的方法，属于陶瓷理化性能检测
技术介绍
近年来，卫生间作为基本的民生问题和重要的文明窗口，其建设质量不容忽视，伴随着落地式陶瓷坐便器在餐饮、旅游、居家等民生重点领域使用量的逐年递增以及人们健康环保意识的增强，坐便器冲洗噪声监测及防控日益受到社会各界的普遍关注。坐便器冲洗过程所产生的噪声类属液体动力性噪声范畴，大致由管道的结构振动噪声、水的流体噪声和气穴噪声三部分构成，当管内液体介质穿越管路弯头及异径管等管道区域时，管路在激励力作用下形成机械振动；而流体噪声则源自液体的压力及流速变化，主要包括水在坐便器水圈内流动的噪声、水冲出水圈及落在坐便器内壁上发出的噪声、水在坐便器内壁上流动的噪声、水在坐便器内旋转的噪声以及排污后期虹吸被破坏时的噪声；其中流体噪声为坐便器冲洗噪声主要源泉，若冲洗过程中水圈内水流过急，则湍流附面层将产生湍流压力，引起流激壳体振动和涡流辐射噪声。另外，在虹吸后期由于空气充入破坏了虹吸效应，引起周围部分空气形成涡流致使压力突变产生噪声，同时冲洗过程中由于液体流速的不均匀分布极易形成局部负压，也将导致气穴噪声的形成。噪声具有声波传播的一切特性，其中与坐便器冲洗噪声测试密切相关的传播特性为声波的指向性，因此在实际测量时须合理设置测点分布。经调研，由于相关测试技术的缺失，导致坐便器冲洗噪声检测结果可比性较差，难以定量...
【技术保护点】
1.一种落地式陶瓷坐便器冲洗噪声的检测方法，包括：(1)样品安装及调试；(2)声源基准体及平行六面体、半球测量表面确定；(3)脉冲噪声判定；(4)声压级测量；(5)有效感觉噪声级计算及背景噪声、测试环境修正；(6)检测结果评价；其特征在于，通过计算脉冲噪声指数判断落地式陶瓷坐便器冲洗噪声的脉冲性质；应用声级计的A计权脉冲声级时间计权特性“I”对平行六面体或半球测量表面上以有效感觉噪声级LEPN表征的冲洗噪声进行精准定量检测，具体的：在脉冲噪声判定中：根据GB/T 3768‑1996《声学声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量表面的简易法》中附录D的相关规定，对待测落地式陶瓷坐便器样品进行定位后，基于冲洗噪声的指向性特征选取四个具有代表性的声学测量点；在正常冲水周期和特定试验静压力条件下，分别运用声级计的A计权脉冲声级时间计权特性“I”和A计权等效声级慢时间计权特性“S”对各测点坐标处的时间平均脉冲最大声压级L′pAIi(ST)(max)及累计百分数时间平均声压级L′pAi(ST)(50)进行测定；在每个测点坐标处连续测量5次，计算相应的脉冲噪声指数Δ＝L′pAIi(ST)(ma...
【技术特征摘要】
1.一种落地式陶瓷坐便器冲洗噪声的检测方法，包括：(1)样品安装及调试；(2)声源基准体及平行六面体、半球测量表面确定；(3)脉冲噪声判定；(4)声压级测量；(5)有效感觉噪声级计算及背景噪声、测试环境修正；(6)检测结果评价；其特征在于，通过计算脉冲噪声指数判断落地式陶瓷坐便器冲洗噪声的脉冲性质；应用声级计的A计权脉冲声级时间计权特性“I”对平行六面体或半球测量表面上以有效感觉噪声级LEPN表征的冲洗噪声进行精准定量检测，具体的：在脉冲噪声判定中：根据GB/T3768-1996《声学声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量表面的简易法》中附录D的相关规定，对待测落地式陶瓷坐便器样品进行定位后，基于冲洗噪声的指向性特征选取四个具有代表性的声学测量点；在正常冲水周期和特定试验静压力条件下，分别运用声级计的A计权脉冲声级时间计权特性“I”和A计权等效声级慢时间计权特性“S”对各测点坐标处的时间平均脉冲最大声压级L′pAIi(ST)(max)及累计百分数时间平均声压级L′pAi(ST)(50)进行测定；在每个测点坐标处连续测量5次，计算相应的脉冲噪声指数Δ＝L′pAIi(ST)(max)－L′pAi(ST)(50)的平均值，当其大于或等于3dB时，可判定待测坐便器样品的冲洗噪声为脉冲噪声；在声压级测量中：根据GB/T3768-2017中相关规定，针对落地式陶瓷坐便器样品安装要求，确定不同反射平面条件下声源基准体的定位并计算其声源特征尺寸d0；同时选择与坐便器冲洗噪声源基准体相对应的平行六面体或半球测量表面并确定其尺寸，明确不同测量表面传声器位置阵列的坐标。在半消音室或混响室内，以落地式陶瓷坐便器正常冲水周期作为声频信号采集的积分时间，应用声级计的A计权等效声级的慢时间计权特性“S”测定平行六面体或半球测量表面上背景噪声的累计百分数时间平均声压级LpAi(B)(50),然后在0.35MPa±0.05MPa的试验静压力条件下，启动冲水装置；针对不同的用水量测试要求，应用声级计的A计权脉冲声级时间计权特性“I”，测定所选平行六面体或半球测量表面上坐便器冲洗噪声的时间平均脉冲最大声压级L′pAIi(ST)(max)；在有效感觉噪声级计算中：根据GB/T3768-2017中相关概念及计算公式，在0.35MPa±0.05MPa的试验静压力条件下，以落地式陶瓷坐便器正常的冲水周期作为声频信号采集的积分时间，应用声级计的A计权脉冲声级时间计权特性“I”和A计权等效声级的慢时间计权特性“S”测得的冲洗噪声时间平均脉冲最大声压级L′pAIi(ST)(max)及背景噪声累计百分数时间平均声压级LpAi(B)(50)作为基础数据，计算所选平行六面体或半球测量表面上传声器阵列相应的A计权时间平均声压级的平均值和并对背景噪声修正值K1A、测试环境修正值K2A的影响进行分析，推导得出特定静压力条件下每个落地式陶瓷坐便器样品冲洗噪声的有效感觉噪声级LEPN及每组样品冲洗噪声的有效感觉噪声级平均值同时明确相应的数据修约要求和测量不确定度范围；在结果评价中：当某个样品冲洗噪声的有效感觉噪声级LEPN大于此组3个样品冲洗噪声有效感觉噪声级LEPN算术平均值的10％时，重新提取一组样品重复实验；并计算前后两组落地式陶瓷坐便器样品在特定的静压力条件下，应用声级计的A计权脉冲声级时间计权特性“I”经平行六面体或半球测量表面法测得的冲洗噪声有效感觉噪声级LEPN的算术平均值如果某个样品冲洗噪声有效感觉噪声级LEPN大于这两组6个样品冲洗噪声有效感觉噪声级LEPN算术平均值的10％，则弃之；取剩余坐便器样品冲洗噪声有效感觉噪声级LEPN的算术平均值作为该组落地式陶瓷坐便器样品冲洗噪声的评价指标。2.根据权利要求1所述的落地式陶瓷坐便器冲洗噪声的检测方法，其特征在于，所述的样品安装及调试，按下述步骤进行：(1)将同一厂家、同一批次生产的3个类型、规格、尺寸相同的瓷质或炻陶质落地式坐便器样品作为一组，其内部结构为冲落式或虹吸式；(2)配备满足额定用水量要求的冲洗水箱及水箱配件，并配备适合尺寸的坐圈、盖板及法兰(对于排水方式为后排式的坐便器样品，应使用尺寸合适的法兰将其排水方式由后排式调整为下排式)，按照GB6952-2015中第8.8.2.1条规定的水箱式便器试验供水系统标准化调试程序，对待测坐便器样品的水箱供水系统进行调试；冲洗水箱的工作水位能够满足正常冲洗过程需要，名义用水量与实际用水量相等；(3)参照生产厂的安装说明为待测坐便器样品装配相应的冲水装置和进水管，按照GB6952-2015中第8.11条规定进行连接密封性试验，在0.1MPa的试验用水压力条件下，连续保持15min，连接管路无渗漏，确保坐便器和冲水装置具有良好整体密封性；(4)对于安装时不靠近任何一面墙壁的落地式陶瓷坐便器样品，如果在半消音室反射面上方近似自由场的声学环境中进行测试，可直接将待测样品安放于地面中央并确保其冲洗功能正常，如果在刚性壁面室或专用混响室中进行测试，则将样品置于地面上并使其与任何一面墙壁之间的距离均不小于1.0m，同时确保冲洗功能正常；(5)对于靠近墙壁安装的落地式陶瓷坐便器样品，可在刚性壁面室或专用混响室中进行测试，将待测样品安放于地面上，使其背面与所靠近的垂直墙壁反射面之间距离为15cm±5cm，并确保样品与室内其余三面墙壁之间的距离均不小于1.5m；同时保证冲洗功能正常；(6)对于靠近墙角安装的落地式陶瓷坐便器样品，可在刚性壁面室或专用混响室中进行测试，将待测样品安放于地面上，使其背面及侧面与所靠近的两个垂直墙壁反射面之间距离为15cm±5cm，并确保样品与室内另外两面墙壁之间的距离不小于1.5m；同时保证冲洗功能正常。3.根据权利要求1所述的落地式陶瓷坐便器冲洗噪声的检测方法，其特征在于，所述的声源基准体及平行六面体、半球测量表面的确定，按下述步骤进行：(1)坐便器冲洗噪声源基准体形状和尺寸的确定：根据GB/T3768-2017《声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级采用反射面上方包络测量面的简易法》中第7.1条相关规定，利用三维坐标系统对声源基准体的位置和尺寸进行设定；以声源基准体及其在相邻反射平面上的镜像所组成箱体的中心作为坐标原点O，水平轴x和y分别与基准体的长和宽平行，以坐便器样品的水平长度作为声源基准体的长度l1、以冲洗水箱的水平宽度为声源基准体的宽度l2、以水箱工作水位线至地面的垂直距离作为声源基准体的高度l3；对应于不同的测试环境条件，声源基准体的特征尺寸d0分别为[(l1/2)2+(l2/2)2+l32]1/2(一个反射平面)、[l12+(l2/2)2+l32]1/2(两个反射平面)和[l12+l22+l32]1/2(三个反射平面)，单位为米(m)；(2)平行六面体测量表面及其传声器位置阵列的确定：根据标准GB/T3768-2017中第7.2.4条相关规定，试验所采用的平行六面体测量表面与声源基准体具有相同方位的坐标原点和外观形状，即面积为S、包络待测坐便器冲洗噪声源、各边平行于基准体的边且与基准体距离为d的一个假想的平行六面体,其中d≥1.0m，如待测坐便器样品安装时不靠近任何一面墙壁，则第1～9个传声器位置坐标(x,y,z)分别为(a,0,0.5c)、(0,b,0.5c)、(－a,0,0.5c)、(0,-b,0.5c)、(a,b,c)、(-a,b,c)、(-a,-b,c)、(a,-b,c)、(0,0,c)，面积S＝4(ab+bc+ca)，其中a＝0.5l1+d，b＝0.5l2+d，c＝l3+d；l1、l2、l3分别为声源基准体的长、宽和高，单位为米(m)；d＝1.0m，如待测坐便器样品靠墙壁安装，则第1～4传声器位置坐标(x,y,z)分别为(2a,0,0.5c)、(a,b,0.5c)、(a,-b,0.5c)、(a,0,c)，面积S＝2(2ab+bc+2ca)，其中a＝0.5l1+0.5d，b＝0.5l2+d，c＝l3+d；l1、l2、l3分别为声源基准体的长(从墙壁到前端面)、宽和高，单位为米(m)；d＝1.0m。如待测坐便器样品靠墙角安装，则第1～3传声器位置坐标(x,y,z)分别为(2a,-b,0.5c)、(a,-2b,0.5c)、(a,-b,c)，面积S＝2(2ab+bc+ca)，其中a＝0.5l1+0.5d，b＝0.5l2+0.5d，c＝l3+d；l1、l2、l3分别为声源基准体的长、宽和高(基准体的长和宽，即从两面墙到相应基准体的相对面的距离)，单位为米(m)；d＝1.0m，(3)半球测量表面及其传声器位置阵列的确定：根据标准GB/T3768-2017中第7.2.3条相关规定，试验所采用的半球测量表面与声源基准体具有相同方位的坐标原点，即位于基准体及其在邻接反射面内的虚像所构成的箱体中心，是一个测量半径为r的半球面，其中r≥2d0且16.0m≥r≥1.0m，如待测坐便器样品安装时位于一个反射平面上，则测量表面是一个完整的半球且面积S＝2πr2，测量半径r＝2.0m；传声器位置坐标见表1(鉴于坐便器冲洗噪声较强的指向性，如在4、5、6、10四个基本传声器位置测得的声压级变化范围超过8dB，则增设附加传声器位置；其坐标为表1中编号为14、15、16、20的点)，如果待测坐便器样品安装时紧靠两个反射平面放置，则测量表面为1/2半球且面积S＝πr2，测量半径r＝3.0m；传声器位置坐标见表2，如果待测坐便器样品安装时紧靠三个反射平面放置，则测量表面为1/4半球且面积S＝πr2/2，测量半径r＝3.0m；传声器位置坐标见表3，表1坐便器样品位于一个反射平面上的半球测量表面传声器位置阵列坐标位置编号x/ry/rz/r4-0.450.770.455-0.45-0.770.4560.890.000.4510/200.000.001.00140.45-0.770.45150.450.770.4516-0.890.000.45表2坐便器样品位于两个反射平面上的1/2半球测量表面传声器位置阵列坐标位置编号x/ry/rz/r140.45-0.770.45150.450.77...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文杰，章雪松，靳慧达，郝秋伟，李丽华，
申请(专利权)人：李文杰，
类型：发明
国别省市：河北,13
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