The invention relates to a method for detecting flushing noise of a floor-type ceramic toilet. The detection steps include: sample installation and debugging; determination of sound source reference body and parallelogram measuring surface; measurement of sound pressure level; calculation of sound power level and correction of background noise, test environment and meteorological conditions; evaluation of results; and the application of a weighted equivalent sound level slow time meter with sound level meter. The weighted characteristic \S\ accurately and quantitatively detects the washing noise of the toilet on the measuring surface of the parallel hexahedron, which is characterized by the accumulative percentage sound power level LWA (50); The invention provides that the accumulative weight accumulative percentage time average sound pressure levels L'pAi (ST) (50) and LpAi (B) (50) of the washing noise and background noise on the measuring surface of the parallel hexahedron are measured, and the sound during the normal flushing period is calculated. Power level LWA (50), and provide the basis for the evaluation of the results. The invention fills the blank in the field of toilet flushing noise detection technology, realizes the scientificity of the method and the comparability of the results, and can provide technical support for pottery enterprises to improve production technology and standardize market order.
【技术实现步骤摘要】
声功率级平行六面体测量面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A计权等效声级的慢时间计权特性“S”对平行六面体测量表面上以累计百分数声功率级LWA(50)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
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，随着传播距离的增加，声强度逐渐减弱，遇到障碍物时声波将发生反射、衍射、散射、吸收等现象；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，即在与声源距离相同的位置处，由于噪声源具有鲜明的指向性，使得不同方向上接收到的声强存在一定的能量差异。实验表明，在坐便器冲洗过程中，其洗净面上方声强最大、前方次之、左方及右方弱之、后方噪声强度最小；因此在实际测量时须利用噪声源的指向性合理...
【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测量表面确定；(3)声压级测量；(4)声功率级计算及背景噪声、测试环境和气象条件修正；(5)检测结果评价；其特征在于，应用声级计A计权等效声级的慢时间计权特性“S”对平行六面体测量表面上以累计百分数声功率级LWA(50)表征的落地式陶瓷坐便器冲洗噪声进行精准定量检测，具体的：在声压级测量中：(1)对半消音室或混响室内落地式陶瓷坐便器样品的冲洗噪声进行测量前，先根据GB/T 3767‑2016《声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级反射面上方近似自由场的工程法》中相关规定，针对各类落地式陶瓷坐便器样品典型的安装要求，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；(2)在半消音室或混响室内，以落地式陶瓷坐便器的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”测定所选平行六面体测量表面上背景噪声的累计百分数时间平均声压级LpAi...
【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测量表面确定；(3)声压级测量；(4)声功率级计算及背景噪声、测试环境和气象条件修正；(5)检测结果评价；其特征在于，应用声级计A计权等效声级的慢时间计权特性“S”对平行六面体测量表面上以累计百分数声功率级LWA(50)表征的落地式陶瓷坐便器冲洗噪声进行精准定量检测，具体的：在声压级测量中：(1)对半消音室或混响室内落地式陶瓷坐便器样品的冲洗噪声进行测量前，先根据GB/T3767-2016《声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级反射面上方近似自由场的工程法》中相关规定，针对各类落地式陶瓷坐便器样品典型的安装要求，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；(2)在半消音室或混响室内，以落地式陶瓷坐便器的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”测定所选平行六面体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，在正常冲水周期内，应用声级计的A计权等效声级的慢时间计权特性“S”测定所选平行六面体测量表面上坐便器冲洗噪声的累计百分数时间平均声压级L′pAi(ST)(50)；在声功率级计算中：根据GB/T3767-2016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冲水周期为声频信号采集的积分时间，将声级计在所选平行六面体测量表面上测得的冲洗噪声及背景噪声的A计权累计百分数时间平均声压级L′pAi(ST)(50)及LpAi(B)(50)作为基础数据，计算其相应的时间平均声压级均值和并对背景噪声修正值K1A、测试环境修正值K2A以及气象条件修正值C1、C2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A计权累计百分数声功率级LWA(50)及每组样品冲洗噪声A计权累计百分数声功率级的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：采用平行六面体测量表面法对0.35MPa±0.05MPa的试验静压力下，正常冲水周期内(半冲或全冲)落地式陶瓷坐便器样品的冲洗噪声进行测试后，当某个样品冲洗噪声A计权累计百分数声功率级LWA(50)大于此组3个样品冲洗噪声A计权累计百分数声功率级LWA(50)算术平均值的10％时，需要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计权等效声级的慢时间计权特性“S”经平行六面体测量表面法测得冲洗噪声的累计百分数声功率级LWA(50)的算术平均值如果某个样品冲洗噪声A计权累计百分数声功率级LWA(50)大于这两组6个样品冲洗噪声A计权累计百分数声功率级LWA(50)算术平均值的10％，则弃之；取剩余坐便器样品冲洗噪声A计权累计百分数声功率级LWA(50)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落地式陶瓷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，即在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的整体密封性；(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：在分析落地式陶瓷坐便器及其冲水装置各部分结构对冲洗噪声辐射整体贡献的基础上，根据GB/T3767-2016《声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级反射面上方近似自由场的工程法》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；针对不同的落地式陶瓷坐便器样品安装方式，在对声源基准体进行定位时，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/T3767-2016中第7.2.4条和第8.1.2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。如果待测落地式陶瓷坐便器样品安装时不靠近任何一面墙壁，则平行六面体测量表面的传声器位置阵列坐标见表1，其面积S按照式(1)计算：S＝4(ab+bc+ca)...................................................(1)式中：a＝0.5l1+d，b＝0.5l2+d，c＝l3+d；其中l1、l2、l3分别为声源基准体的长、宽和高；测量距离d＝1.0m。表1坐便器样品位于一个反射平面上的平行六面体测量表面传声器位置阵列坐标传声器位置123456789xa0－a0a－a－aa0y0b0－bbb－b－b0z0.5c0.5c0.5c0.5cccccc如果待测落地式陶瓷坐便器样品靠近墙壁安装，则平行六面体测量表面的传声器位置阵列坐标见表2，其面积S按照式(2)计算：S＝2(2ab+bc+2ca)....................................................(2)式中：a＝0.5l1+0.5d，b＝0.5l2+d，c＝l3+d；其中l1、l2、l3分别为声源基准体的长(从墙壁到前端面的距离)、宽和高；测量距离d＝1.0m,表2坐便器样品位于两个反射平面上的平行六面体测量表面传声器位置阵列坐标传声器位置123456x2aaa2a2aay0b－bb-b0z0.5c0.5c0.5cccc如果待测落地式陶瓷坐便器样品靠近墙角安装，则平行六面体测量表面的传声器位置阵列坐标见表3，其面积S按照式(3)计算：S＝2(2ab+bc+ca)....................................................(3)式中：a＝0.5l1+0.5d，b＝0.5l2+0.5d，c＝l3+d；其中l1、l2、l3分别为声源基准体的长、宽和高(基准体的长l1和宽l2，即从两面墙到相应基准体相对面的距离)；测量距离d＝1.0m。表3坐便器样品位于三个反射平面上的平行六面体测量表面传声器位置阵列坐标。4.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，所述的声压级测量，按下述步骤进行：(1)除保留1个待测坐便器样品及三脚架等必要实验器具外，将测试室内其余物品全部搬离，测试室内不得有多余人员在场；实验操作员不得穿戴有明显吸声特性的衣物；使用经检定合格的温度计和气压计对测试室内的空气温度和大气压强进行测定并记录；(2)对落地式陶瓷坐便器样品进行冲洗噪声测试前，首先用钢直尺和直角尺测量其尺寸l1、l2、l3并记录；根据样品安装方式所涉反射平面的数量，确定声源基准体的空间定位并计算其特征尺寸d0；选择适用的平行六面体包络声源测量表面并计算其特定尺寸a、b、c；按照所选平行六面体测量表面的传声器位置阵列，计算各个测点坐标并记录；(3)测量所用声级计应符合GB/T3785.1-20...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文杰，郝凌云，章雪松，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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