ISO 21904-4:2020

Health and safety in welding and allied processes — Equipment for capture and separation of welding fume — Part 4: Determination of the minimum air volume flow rate of capture devices

This document specifies two methods for establishing the minimum air volume flow rate. One method is dedicated for use with captor hoods, nozzles and slot nozzles with a ratio of slot length to hose diameter of 8:1 or less. The other method is dedicated for use with on-gun extraction devices. These methods are not applicable to down draught tables.

Hygiène et sécurité en soudage et techniques connexes — Équipements de captage et de filtration des fumées — Partie 4: Détermination du débit volumique minimal d'air des dispositifs de captage

Le présent document spécifie deux méthodes qui permettent de déterminer le débit volumique d'air minimal. Une méthode est applicable pour l'utilisation avec des dispositifs de captage, des buses et des fentes aspirantes ayant un rapport longueur de fente sur diamètre du tuyau inférieur ou égal à 8:1. L'autre méthode est applicable pour l'utilisation avec des torches aspirantes de soudage. Ces méthodes ne s'applique aux tables aspirantes.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 20-Feb-2020
• ICS: 13.100 - Occupational safety. Industrial hygiene
• ICS: 25.160.30 - Welding equipment
• Technical Committee: ISO/TC 44/SC 9 - Health and safety
• Drafting Committee: ISO/TC 44/SC 9 - Health and safety
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 21-Feb-2020
• Due Date: 12-Dec-2019
• Completion Date: 21-Feb-2020

Relations

• Consolidates: ISO 30405:2016 - Human resource management — Guidelines on recruitment
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO 15012-2:2008 - Health and safety in welding and allied processes — Requirements, testing and marking of equipment for air filtration — Part 2: Determination of the minimum air volume flow rate of captor hoods and nozzles
• Effective Date: 23-Apr-2020
• Revised: ISO 15012-4:2016 - Health and safety in welding and allied processes — Equipment for capture and separation of welding fume — Part 4: General requirements
• Effective Date: 13-Aug-2016

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 21904-4
First edition
2020-02
Health and safety in welding and allied
processes — Equipment for capture
and separation of welding fume —
Part 4:
Determination of the minimum air
volume flow rate of capture devices
Hygiène et sécurité en soudage et techniques connexes —
Équipements de captage et de filtration des fumées —
Partie 4: Détermination du débit volumique minimal d'air des
dispositifs de captage
Reference number
ISO 21904-4:2020(E)
©
ISO 2020

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ISO 21904-4:2020(E)

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Published in Switzerland
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ISO 21904-4:2020(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Captor hoods, nozzles and slot nozzles . 1
4.1 Principle . 1
4.2 Apparatus . 2
4.3 Test method . 2
4.3.1 Test setup . 2
4.3.2 Determination of the position of the entry and the measurement plane . 2
4.3.3 Procedure . 3
4.4 Test report . 4
5 On-torch extraction devices . 5
5.1 Principle . 5
5.2 Apparatus . 6
5.3 Test method . 6
5.3.1 Test setup . 6
5.3.2 Procedure . 6
5.4 Test report . 7
Annex A (informative) Additional information for on-torch extraction. 8
Bibliography .10
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ISO 21904-4:2020(E)

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes,
Subcommittee SC 9, Health and safety.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
Official interpretations of ISO/TC 44 documents, where they exist, are available from this page: https://
committee .iso .org/ sites/ tc44/ home/ interpretation .html.
A list of all parts in the ISO 21904 series can be found on the ISO website.
This first edition cancels and replaces ISO 15012-2.
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ISO 21904-4:2020(E)

Introduction
Welding and allied processes generate fume and gases, which, if inhaled, can be harmful to human
health. Control is often required to maintain exposure at acceptable levels and this can be achieved by
capturing the fume and gases using local exhaust ventilation.
For a particular capture device, the air velocity to capture welding fume can only be achieved by
applying a minimum air volume flow rate. Consequently, capture devices need to be used with exhaust
systems that provide, at least, the minimum air volume flow rate.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 21904-4:2020(E)
Health and safety in welding and allied processes —
Equipment for capture and separation of welding fume —
Part 4:
Determination of the minimum air volume flow rate of
capture devices
1 Scope
This document specifies two methods for establishing the minimum air volume flow rate. One method is
dedicated for use with captor hoods, nozzles and slot nozzles with a ratio of slot length to hose diameter
of 8:1 or less. The other method is dedicated for use with on-gun extraction devices.
These methods are not applicable to down draught tables.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 12100:2010, Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction
ISO 21904-1:2020, Health and safety in welding and allied processes — Equipment for capture and
separation of welding fume — Part 1: General requirements
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 12100 and ISO 21904-1 apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 Captor hoods, nozzles and slot nozzles
4.1 Principle
Tests are performed to determine the minimum air volume flow rate to provide a suction field of given
dimensions and air velocity at a measured distance perpendicular to the entry plane of the hood. The
required velocity in the suction field as specified in ISO 21904-1:2020, 5.2, and the required dimensions
are at least 1,5 D long and at least 1 D wide at a distance of 1,5 D, where D is the internal diameter of
the extraction duct. It can be achieved by the measurement described in 4.3 or by numerical simulation
(Computational Fluid Dynamics, CFD).
© ISO 2020 – All rights reserved 1

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ISO 21904-4:2020(E)

4.2 Apparatus
4.2.1 Anemometer, non-directional, suitable for measuring air velocities in the range 0,2 m/s to
0,5 m/s with a maximum uncertainty of ±0,06 m/s and having a calibration that is traceable to national
standards if available.
4.2.2 Measure, suitable for measuring
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 21904-4
Première édition
2020-02
Hygiène et sécurité en soudage et
techniques connexes — Équipements
de captage et de filtration des
fumées —
Partie 4:
Détermination du débit volumique
minimal d'air des dispositifs de captage
Health and safety in welding and allied processes — Equipment for
capture and separation of welding fume —
Part 4: Determination of the minimum air volume flow rate of
capture devices
Numéro de référence
ISO 21904-4:2020(F)
©
ISO 2020

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ISO 21904-4:2020(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Publié en Suisse
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ISO 21904-4:2020(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Bouches de captage, buses et fentes aspirantes . 1
4.1 Principe . 1
4.2 Appareillage. 2
4.3 Méthode d'essai . 2
4.3.1 Montage de l'essai . 2
4.3.2 Détermination de la position du plan d'entrée et du plan de mesure . 2
4.3.3 Mode opératoire . 3
4.4 Rapport d'essai . 4
5 Torches aspirantes de soudage . 5
5.1 Principe . 5
5.2 Appareillage. 6
5.3 Méthode d'essai . 7
5.3.1 Montage de l'essai . 7
5.3.2 Mode opératoire . 7
5.4 Rapport d'essai . 8
Annexe A (informative) Informations complémentaires sur l'extraction par torche .9
Bibliographie .11
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ISO 21904-4:2020(F)

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC44 Soudage et techniques connexes,
sous-comité SC 9, Santé ét sécurité.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
Les interprétations officielles des documents de l'ISO/TC 44, lorsqu'elles existent, sont disponibles
depuis la page: https:// committee .iso .org/ sites/ tc44/ home/ interpretation .html.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 21904 se trouve sur le site web de l’ISO.
Cette première édition annule et remplace l’ISO 15012-2.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

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ISO 21904-4:2020(F)

Introduction
Le soudage et les techniques connexes génèrent des fumées et des gaz qui, en cas d'inhalation, peuvent
être dangereux pour la santé. Il est souvent nécessaire de maîtriser ces émanations afin de maintenir
l'exposition des personnes à des niveaux acceptables et cela peut être obtenu en captant ces fumées et
ces gaz en utilisant une ventilation par extraction localisée.
Pour un dispositif de captage particulier, la vitesse de l'air nécessaire pour capter les fumées de soudage
ne peut être obtenue qu’en appliquant un débit volumique d’air minimal. En conséquence, les dispositifs
de captage doivent être utilisés avec les systèmes d'extraction permettant d'assurer au moins ce débit
volumique d'air minimal.
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NORME INTERNATIONALE ISO 21904-4:2020(F)
Hygiène et sécurité en soudage et techniques connexes —
Équipements de captage et de filtration des fumées —
Partie 4:
Détermination du débit volumique minimal d'air des
dispositifs de captage
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie deux méthodes qui permettent de déterminer le débit volumique d'air
minimal. Une méthode est applicable pour l'utilisation avec des dispositifs de captage, des buses et des
fentes aspirantes ayant un rapport longueur de fente sur diamètre du tuyau inférieur ou égal à 8:1.
L'autre méthode est applicable pour l'utilisation avec des torches aspirantes de soudage.
Ces méthodes ne s'applique aux tables aspirantes.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 12100:2010, Sécurité des machines — Principes généraux de conception — Appréciation du risque et
réduction du risque
ISO 21904-1:2020, Hygiène et sécurité en soudage et techniques connexes — Equipements de captage et de
filtration des fumées — Partie 4: Détermination du débit volumique minimal d’air des dispositifs de captage
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 12100 et l’ISO 21904-1 ainsi que
les suivants, s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
4 Bouches de captage, buses et fentes aspirantes
4.1 Principe
Les essais sont réalisés pour déterminer le débit volumique d'air minimal pour un champ d’aspiration
de dimensions et de vitesse d’air données, à une distance mesurée perpendiculairement au plan d’entrée
de la bouche. La vitesse requise dans le champ d'aspiration telle que spécifiée dans l’ISO 21904-1:2020,
5.2, et les dimensions requises sont au moins 1,5 D de longueur et au moins 1 D de largeur à une distance
de 1,5 D, où D est le diamètre intérieur du conduit d'extraction. Cela peut être obtenu par le mesurage
décrit au 4.3 ou par simulation numérique (calculs de dynamique des fluides, CFD).
© ISO 2020 – Tous droits réservés 1

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ISO 21904-4:2020(F)

4.2 Appareillage
4.2.1 Anémomètre, non directionnel, capable de mesurer des vitesses d'air entre 0,2 m/s et 0,5 m/s
avec une incertitude maximale de ± 0,06 m/s et dont l'étalonnage est raccordé à des étalons nationaux, le
cas échéant
4.2.2 Instrument de mesure, capable de mesurer des distances avec une incertitude de ±1 mm.
4.2.3 Appareil de mesurage du débit dans les conduits; les dispositifs à pression différentielle, tels
qu’un
...