DIN EN 60534-8-2-2012 Industrial-process control valves - Part 8-2 Noise considerations - Laboratory measurement of noise generated by hydrodynamic flow through control valves (IEC.pdf

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1、Juli 2012DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 16DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 23.

2、060.40; 17.140.20!$|+“1890827www.din.deDDIN EN 60534-8-2Stellventile fr die Prozessregelung Teil 8-2: Geruschbetrachtungen Laboratoriumsmessungen von Geruschen beiflssigkeitsdurchstrmten Stellventilen (IEC 60534-8-2:2011);Deutsche Fassung EN 60534-8-2:2011Industrial-process control valves Part 8-2:

3、Noise considerations Laboratory measurement of noise generated by hydrodynamic flow through control valves(IEC 60534-8-2:2011);German version EN 60534-8-2:2011Vannes de rgulation des processus industriels Partie 8-2: Considrations sur le bruit Mesure en laboratoire du bruit cr par un coulement hydro

4、dynamique dans une vannede rgulation (CEI 60534-8-2:2011);Version allemande EN 60534-8-2:2011Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN 60534-8-2:1994-02www.beuth.deGesamtumfang 25 SeitenDIN EN 60534-8-2:2012-07 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn fr die von CENELE

5、C am 2011-11-16 angenommene Europische Norm als DIN-Norm ist 2012-07-01. Fr DIN EN 60534-8-2:1994-02 gilt eine bergangsfrist bis zum 2014-11-16. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN IEC 60534-8-2:2008-08. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium K 963 Stellgerte fr strm

6、ende Stoffe“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 65B Devices“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unve

7、rndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. nderungen Gegenber DIN EN 60534-8-2

8、:1994-02 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Der Normentext wurde entsprechend den aktuellen IEC-Formatierungsvorgaben fr Dokumente aktualisiert; b) Bezge und Verweisungen im Text wurden aktualisiert; c) die normativen Verweisungen wurden auf den aktuellen Stand gebracht; d) einzelne Angaben u

9、nd Anweisungen wurden przisiert; e) Begriffe wurden hinzugefgt; f) zustzlich zu dem Prfverfahren zur Messung des ueren Schalldruckpegels ist analog zu DIN EN 60534-8-1 das Prfverfahren zur Messung des inneren Schalldruckpegels implementiert worden; g) die Beschreibung der Instrumentierung wurde dem

10、technischen Fortschritt angepasst und von analoger Technik auf digitale Technik aktualisiert; h) die Kapitel 7.3 und 7.4 wurden zusammengefasst. Frhere Ausgaben DIN EN 60534-8-2: 1994-02 EN 60534-8-2 Dezember 2011 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE ICS 17.140.20; 23.060.40; 25.040.40

11、Ersatz fr EN 60534-8-2:1993 Deutsche Fassung Stellventile fr die Prozessregelung Teil 8-2: Geruschbetrachtungen Laboratoriumsmessungen von Geruschen bei flssigkeitsdurchstrmten Stellventilen (IEC 60534-8-2:2011) Industrial-process control valves Part 8-2: Noise considerations Laboratory measurement

12、of noise generated by hydrodynamic flow through control valves (IEC 60534-8-2:2011) Vannes de rgulation des processus industriels Partie 8-2: Considrations sur le bruit Mesure en laboratoire du bruit cr par un coulement hydrodynamique dans une vanne de rgulation (CEI 60534-8-2:2011) Diese Europische

13、 Norm wurde von CENELEC am 2011-11-16 angenommen. Die CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befin

14、dliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von e

15、inem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark,

16、Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinig

17、ten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Zentralsekretariat: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2011 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Fo

18、rm und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 60534-8-2:2011 DDIN EN 60534-8-2:2012-07 EN 60534-8-2:2011 Vorwort Der Text des Schriftstcks 65B/801/FDIS, zuknftige Ausgabe 2 der IEC 60534-8-2, erarbeitet durch SC 65B Devices & process analysis“ des IE

19、C/TC 65 “Industrial-process measurement, control and automation“ wurde zur parallelen IEC-CENELEC-Abstimmung vorgelegt und von CENELEC als EN 60534-8-2:2011 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen na

20、tionalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2012-08-16 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die der EN entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2014-11-16 Dieses Dokument ersetzt EN 60534-8-2:1993. EN 60534-8-2:2011 stellt eine technische berarbeitung dar und beinha

21、ltet jetzt die Messung von internen Geruschen. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CENELEC und/oder CEN sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patent-rechte zu identifizieren. _ Anerkennungsnotiz Der Text der

22、 Internationalen Norm IEC 60534-8-2:2011 wurde vom CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. _ 2 DIN EN 60534-8-2:2012-07 EN 60534-8-2:2011 Inhalt SeiteNationales Vorwort .2 Vorwort .2 1 Anwendungsbereich.5 2 Normative Verweisungen .5 3 Begriffe .6 4 Formelzeichen6 5 Allgemei

23、ne Prfkriterien .6 5.1 Allgemein6 5.2 Druckregelventile7 5.3 Prfobjekt-Isolierung 7 5.4 Rohrleitung im Bereich der Prfstrecke .7 5.5 Druckentnahmestutzen 7 5.6 Akustisches Umfeld7 5.7 Instrumentierung 7 6 Messung des ueren Schalldruckpegels .8 6.1 Allgemein8 6.2 Instrumentierung fr die Schallmessung

24、8 6.3 Genauigkeit der Messdaten .8 6.4 Versuchsergebnisse.8 7 Messung des inneren Schalldruckpegels 9 7.1 Prfsystem .9 7.2 Schallpegelmessgerte9 7.3 Prfmedium9 7.4 Hintergrundrauschen10 7.5 Anordnung des Schallpegelsensors.10 7.6 Genauigkeit der Messdaten .10 7.7 Versuchsergebnisse.10 7.8 Genauigkei

25、t 11 7.9 Auswertung der Daten .11 8 Ermittlung des charakteristischen Druckverhltnisses xFz.11 8.1 Allgemein11 8.2 Prfverfahren11 8.2.1 Prfmedium.11 8.2.2 Prfbedingungen fr die Ermittlung von xFz12 8.3 Ermittlung von xFz.12 8.3.1 Spitzenfrequenz-Methode.12 8.3.2 Methode der A-bewerteten Schalldruckp

26、egel.13 3 DIN EN 60534-8-2:2012-07 EN 60534-8-2:2011 SeiteLiteraturhinweise 22 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihren entsprechenden europischen Publikationen . 23 Bild 1 Systemkomponenten fr die Geruschprfung von Stellventilen mit offenem oder geschlo

27、ssenem Kreislauf. 15 Bild 2 Prfanordnungen mit Prfobjekt auerhalb und (alternativ) innerhalb des akustischen Umfeldes . 17 Bild 3 Typischer Verlauf fr das charakteristische Druckverhltnis xFz18 Bild 4 Kavitationsnormal (siehe 8.2.1) 18 Bild 5 Ermittlung von xFzdurch Spitzenfrequenz-Methode (siehe 8.

28、3.1) . 19 Bild 6 Ermittlung von xFz durch Messung des Gesamtschalldruckpegels LpAin dB(A) bei konstantem Hub 20 Bild 7 Anordnung des Schallpegelmessers in der Messrohrleitung fr h 0,1. Folgende Daten mssen protokolliert werden. 1) Absoluter Eingangsdruck kPa oder bar 2) Differenzdruck und/oder Ausga

29、ngsdruck kPa oder bar 3) Temperatur des Mediums am Eingang K 4) Temperatur des Mediums am Ausgang K 5) Durchfluss bzw. Volumenstrom m3/h (siehe Anmerkung), kg/s 6) Relativer Hub Dimensionslos 7) Akustische Daten: dB die unbewerteten Schalldruckpegel Lpi, gemessen bei den Terzbndern fr den Oktavbandb

30、ereich 63 Hz bis 16 000 Hz 8) Beschreibung des Prfobjektes einschlielich folgender Mindestangaben: a) Nennweite des Stellventils a) Beschreibung der Anpassungsstcke b) Beschreibung der Durchflussrichtung c) Durchflusskoeffizient C (Kvoder Cv) bei Nennhub Verschiedene (siehe IEC 60534-1) d) Nennhub/N

31、enndrehwinkel mm oder Grad 9) Beschreibung der Messeinrichtung einschlielich: a) Rohrleitungs- und Instrumentierungsschema b) Nennweite und Wanddicke der Rohrleitung c) Werkstoff der Rohrleitung d) Maskizze der Prfeinrichtung 10) Beschreibung des Prfmediums einschlielich der folgenden Informationen:

32、 a) absoluter Dampfdruck kPa oder bar b) Dichte kg/m311) Beschreibung der Messgerte 10 DIN EN 60534-8-2:2012-07 EN 60534-8-2:2011 12) Durchflusskoeffizient C (Kvoder Cv) bei jeweiligem Hub Verschiedene (siehe IEC 60534-1) 13) Differenzdruckverhltnis des Stellventils ohne Anpassungsstcke Dimensionslo

33、s bei Durchflussbegrenzung, xT14) Differenzdruckverhltnis des Stellventils mit Anpassungsstcken Dimensionslos bei Durchflussbegrenzung, xTP15) Rohrleitungsgeometriefaktor, FPDimensionslo16) Alle Abweichungen von dieser Norm 7.8 Genauigkeit Die Gesamtgenauigkeit dieses Verfahrens ist auf 3 dB begrenz

34、t. 7.9 Auswertung der Daten Die Auswertung der Daten muss nach IEC 60534-8-4 erfolgen. Alternativ kann der Faktor xFzmittels des in Abschnitt 8 aufgefhrten Verfahrens unter Verwendung des inneren Schalldruckpegels Lpianstatt des ueren Schalldruckpegels bestimmt werden. 8 Ermittlung des charakteristi

35、schen Druckverhltnisses xFz8.1 Allgemein Das Druckverhltnis xFist wie folgt definiert: F1vpxpp=Wenn xFausreichend erhht wird, ergibt sich ein bergang von kavitationsfreier zu kavitierender Strmung. Der Differenzdruck, bei dem in dieser bergangsphase der Schalldruckpegel bedingt durch Kavitation begi

36、nnt anzusteigen, ist pk. Das entsprechende charakteristische Druckverhltnis xFzist wie folgt definiert: 0,125k1Fz21v610ppxpp =Entsprechend IEC 60534-8-4 bezieht sich der Faktor xFzauf einen Referenz-Eingangsdruck p1= 6 bar (600 kPa). Bei Verwendung anderer Eingangsdrcke ist der Faktor xFzmit einem z

37、ustzlichen Term (siehe vorherige Gleichung, p1in kPa) zu korrigieren. Generell variiert xFzmit dem Hub und muss bei den relativen Durchflusskoeffizienten 0,25, 0,5, 0,75 und 1,00 oder dem hchsten erreichbaren Wert gemessen werden. Falls erforderlich, mssen weitere Messungen mit anderen relativen Dur

38、chflusskoeffizienten durchgefhrt werden. Mit diesen Werten von xFzdarf eine lineare Interpolation durchgefhrt werden, um xFz-Werte fr andere relative Durchflusskoeffizienten zu erhalten. Der xFz-Wert bei einem relativen Durchflusskoeffizienten wird mit xFz,bezeichnet. Eine typische Kurve fr xFzist i

39、n Bild 3 dargestellt. 8.2 Prfverfahren 8.2.1 Prfmedium Fr die Prfung ist ausschlielich Wasser zu verwenden, weil andere inkompressible Flssigkeiten sich anders verhalten und keinen Vergleich der gemessenen Werte erlauben. Das Wasser muss ausreichend frei 11 DIN EN 60534-8-2:2012-07 EN 60534-8-2:2011

40、 von Schwebestoffen, Luft oder anderen Gasen sein, um sicherzustellen, dass das Messergebnis hierdurch nicht beeinflusst wird. Um dies zu erreichen, muss zunchst die Brauchbarkeit des Wassers mit Hilfe einer speziellen Blende, die als Referenznormal (siehe Bild 4) betrachtet wird, geprft werden. Die

41、se Blende muss in einer DN 50-Rohrleitung (nach Tabelle 1) installiert werden (entweder dauernd in einem Bypass oder durch Anpassen der Prfstrecke). Das charakteristische Druckverhltnis xFzfr die Blende muss bei einem absoluten Eingangsdruck zwischen 300 kPa und 400 kPa (3 bar und 4 bar) gemessen we

42、rden. Der xFz-Wert darf nicht geringer als 0,35 sein. Wasser mit einer Temperatur von 5 C bis 40 C muss bei dieser Messung verwendet werden. Whrend der Prfung muss die Temperatur innerhalb von 3 C konstant bleiben. Andere Blenden mit dem gleichen ffnungsverhltnis von 0,25 (wie in Bild 4 gezeigt) drf

43、en als Alternative verwendet werden, vorausgesetzt, der Eingangsdruck ist wie oben angegeben. Die Abmessungen wie in Bild 4 dargestellt mssen eingehalten werden mit Ausnahme der Durchmesser, die derart angepasst werden mssen, dass das ffnungsverhltnis von 0,25 beibehalten wird. 8.2.2 Prfbedingungen

44、fr die Ermittlung von xFzDie Ermittlung von xFzhngt von vielen Parametern ab. Eine ausfhrliche Erklrung ist nicht Zweck dieser Norm. Um Prfergebnisse vergleichen zu knnen, mssen allerdings folgende Prfbedingungen beibehalten werden: a) Entweder geschlossene oder offene Kreislufe drfen verwendet werd

45、en, die entsprechend den Bildern 1a oder 1b ausgefhrt sind und allen Anforderungen dieser Norm entsprechen. b) Der absolute Eingangsdruck p1muss zwischen 500 kPa und 700 kPa (5 bar und 7 bar) sein. Der gewhlte Druck muss innerhalb 5 % konstant gehalten werden. ANMERKUNG Es ist darauf zu achten, dass

46、 die zulssigen Betriebsbedingungen des Stellventils bei der Prfung nicht berschritten werden. c) Um fehlerhafte Ergebnisse durch Kavitationshysterese“ zu vermeiden, muss das charakteristische Druckverhltnis xFzbei abnehmendem Druckverhltnis xFbestimmt werden, so dass sich ein bergang von kavitierend

47、er Strmung zu kavitationsfreier Strmung ergibt. d) Wasser mit einer Temperatur von 5 C bis 40 C muss bei dieser Messung verwendet werden. Whrend der Prfung muss die Temperatur innerhalb von 3 C konstant bleiben. 8.3 Ermittlung von xFz8.3.1 Spitzenfrequenz-Methode Die Ermittlung von xFzdurch diese Me

48、thode erfordert die Messung des Schalldruckpegels (Lp) bei der Spitzenfrequenz. Das Verfahren ist wie folgt (siehe Bild 5): a) Whle einen Hub entsprechend einem der relativen Durchflusskoeffizienten, wie in Abschnitt 8 vorge-geben. b) Ausgehend von einer kavitierenden Strmung ist das Druckverhltnis xFzu verringern, bis ein voll-stndiger bergang zu kavitationsfreiem Betrieb erreicht ist. Dabei ist der Schalldruckpegel Lpals Funktion der Frequenz fr jeden Wert von xFzu messen. c) Aus den aus b) resultierenden Messwerten wird annhernd die Frequenz ermittelt, die dem jeweiligen Maxi