ISO 13350:2015

Fans - Performance testing of jet fans

ISO 13350:2015 deals with the determination of those technical characteristics needed to describe all aspects of the performance of jet fans as defined in ISO 13349. It does not cover those fans designed for ducted applications, nor those designed solely for air circulation, e.g. ceiling fans and table fans. The test procedures described in this International Standard relate to laboratory conditions. The measurement of performance under on-site conditions is not included.

Ventilateurs — Essai de performance des ventilateurs accélérateurs

L'ISO 13350:2015 traite de la détermination des caractéristiques techniques qui sont nécessaires pour décrire tous les aspects de la performance des ventilateurs accélérateurs tels que définis dans l'ISO 13349. Elle ne couvre pas les ventilateurs destinés aux applications en conduit ni ceux destinés uniquement à la circulation de l'air, par exemple les ventilateurs de plafond et de table.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 27-Sep-2015
• ICS: 23.120 - Ventilators. Fans. Air-conditioners
• Technical Committee: ISO/TC 117 - Fans
• Drafting Committee: ISO/TC 117 - Fans
• Current Stage: 9092 - International Standard to be revised
• Start Date: 26-Apr-2024
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Consolidates: ISO/IEC 24707:2007 - Information technology - Common Logic (CL): a framework for a family of logic-based languages
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO 13350:1999 - Industrial fans - Performance testing of jet fans
• Effective Date: 10-May-2012

Overview

ISO 13350:2015 - Fans - Performance testing of jet fans defines laboratory test and rating procedures for jet fans (as defined in ISO 13349). The standard specifies the technical characteristics required to describe jet-fan performance and the instrumentation, measurement methods and result presentation needed to produce comparable performance data. It applies only to free‑air jet fans (not ducted fans or fans intended solely for air circulation such as ceiling or table fans) and covers laboratory testing - on‑site measurements are excluded.

Key topics and technical requirements

ISO 13350:2015 organizes requirements around measurable performance parameters and test methods. Key technical topics include:

• Characteristics to be measured: thrust, input power, sound levels, vibration velocity and volume flowrate.
• Instrumentation and measurement: dimensions/areas, rotational speed, force balance systems and force transducers for thrust, power measurement (including density correction), acoustic measurement methods, vibration measurement and flowrate instruments (pressure and temperature measurement).
• Thrust determination: recommended configurations (suspended and supported), test procedures, and test enclosure design.
• Acoustics and vibration: sound level test arrangement, enclosure suitability and vibration measurement procedures and acceptance criteria.
• Flowrate methods: upstream chamber method, upstream Pitot traverse, and directly connected flowrate-measuring devices.
• Results and reporting: how to present product description and performance data, tolerances, conversion rules and non-dimensional coefficients.
• Normative annexes: including a new normative annex on efficiency based on thrust measurements and informative annexes for sound source illustration and corrections.

Practical applications

ISO 13350:2015 is focused on generating reliable, reproducible laboratory data for jet fans to support:

• Tunnel ventilation and smoke-control design (vehicle and rail tunnels).
• Ventilation of enclosed car parks and longitudinal ventilation schemes.
• Product development and factory testing by fan manufacturers.
• Type testing and independent verification by accredited test laboratories.
• Procurement specifications and compliance demonstrations for infrastructure projects.

Using ISO 13350 test results enables engineers to compare jet-fan performance (thrust, acoustic emissions, vibration and flow) consistently and to select equipment suited to safety, operational and regulatory requirements.

Who should use this standard

• Fan manufacturers and R&D teams
• Accredited test laboratories and quality assurance engineers
• Tunnel and HVAC designers and specifiers
• Procurement officers, safety and compliance authorities

Related standards (selected)

• ISO 13349 (vocabulary and definitions of fan categories)
• ISO 5801 (industrial fan performance testing)
• ISO 13347 (fan sound power under laboratory conditions)
• ISO 14694 / ISO 14695 (balance quality and vibration methods)
• IEC 60034 series (rotating machine losses and vibration limits)

Keywords: ISO 13350:2015, jet fans, performance testing, thrust measurement, fan sound level, vibration, flowrate, tunnel ventilation, laboratory testing.

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13350
Second edition
2015-10-01
Fans — Performance testing of jet fans
Ventilateurs — Essai de performance des ventilateurs accélérateurs
Reference number
©
ISO 2015
© ISO 2015, Published in Switzerland
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ii © ISO 2015 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .v
Introduction .vii
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and abbreviated terms . 4
5 Characteristics to be measured . 5
5.1 General . 5
5.2 Thrust. 6
5.3 Input power . 6
5.4 Sound levels . 6
5.5 Vibration velocity. 6
5.6 Volume flowrate . 6
6 Instrumentation and measurements . 6
6.1 Dimension and areas . 6
6.2 Rotational speed . 6
6.3 Thrust. 6
6.3.1 Force balance systems . . . 6
6.3.2 Force transducers. 6
6.4 Input power . 7
6.5 Sound level . 7
6.6 Vibration velocity. 7
6.7 Volume flowrate . 7
6.7.1 Instruments for the measurement of pressure . 7
6.7.2 Instruments for the measurement of temperature . 7
7 Determination of thrust . 7
7.1 General . 7
7.2 Suspended configuration . 7
7.3 Supported configuration . 9
7.4 Test procedures .12
7.5 Test enclosure .13
8 Determination of sound level .13
8.1 General .13
8.2 Test arrangement .14
8.3 Enclosure suitability .15
8.4 Measurement procedure .15
9 Determination of vibration velocity .16
9.1 General .16
9.2 Test arrangement .16
9.3 Test procedure .16
9.4 Acceptance vibration velocity .16
10 Determination of flowrate .17
10.1 General .17
10.2 Upstream chamber method .17
10.3 Upstream Pitot traverse method .18
10.4 Directly connected flowrate-measuring device .18
11 Presentation of results .20
11.1 Product description .20
11.2 Product performance .21
12 Tolerances and conversion rules .21
12.1 Tolerances .21
12.2 Conversion rules .21
Annex A (informative) Illustration of reference sound source .24
Annex B (informative) Correction of sound pressure levels .25
Annex C (informative) Non-dimensional coefficients .26
Annex D (normative) Efficiency based on thrust measurements .28
Bibliography .30
iv © ISO 2015 – All rights reserved

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 can 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 on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 117, Fans.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 13350:1999) which has been technically
revised. The main changes are the following:
— General (dated references on standards updated, e.g. ISO 5801:2007);
— Clause 2 “Normative references” (references supplemented and updated);
— Clause 3 “Terms and definitions” (addition of 3.2.1 “gross fan outlet area”, 3.5.1 “motor input power”,
3.5.2 “impeller power”, 3.8.2 “thrust/motor input power ratio”);
— Figure 1 “Gross and effective fan outlet areas” (modified by marking of “gross fan outlet area A ”);
— Clause 4 “Symbols and abbreviated terms” (supplemented and updated);
— 6.4 “Input power” (correction for density);
— 7.1 “Determination of thrust” (correction for density);
— 7.4 “Test procedures” (change of recommended calibration intervals);
— Figure 7 “Thrust measuring enclosure” (modified by reducing the minimum distance between fan
casing and floor/ceiling/wall);
— 8.1 “Determination of sound level” (Introduction of possibility to use other International Standards e.g.
ISO 13347);
— 8.3 “Enclosure suitability” (requirement on running speed of the reference sound source deleted);
— 9.2 “Test arrangement” for determination of vibration velocity (Figure 9 “Vibration measuring position
for jet fans” and requirement to use this configuration deleted);
— 9.3 “Test procedure” (general reference to ISO 14695);
— 10.2 “Upstream chamber method” (“venturi nozzle” replaced by “bellmouth”);
— 10.4 “Directly connected flowrate-measuring” (“venturi nozzle” replaced by “bellmouth”);
— 11.2 “Product performance” (reference to density 1,2 kg/m added);
— Annex C (informative) (change of title: “Conversion rules” replaced by “Non-dimensional coefficients”);
— Annex C (informative) (several character changed);
— Annex C (informative) (subclause on “Non-dimensional thrust/power ratio” added);
— Annex D (normative) (new normative Annex on “Efficiency based on thrust measurements”).
vi © ISO 2015 – All rights reserved

Introduction
The need for a new edition of ISO 13350 has been evident for some time. The use of the so-called
jet fan to assist in the control of quality of air in vehicle and train tunnels has become increasingly
popular. Longitudinal methods of ventilation can show advantages in both capital cost and running cost
compared to alternative systems. Smoke and pollution control in emergency conditions can be readily
provided. Jet fans can also be used for ventilation and smoke control in enclosed car parks.
This International Standard deals with the determination of those performance criteria essential to the
correct application of jet fans. In describing the test and rating procedures, numerous references are
made to ISO 5801 as well as to other relevant International Standards.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 13350:2015(E)
Fans — Performance testing of jet fans
1 Scope
This International Standard deals with the determination of those technical characteristics needed
to describe all aspects of the performance of jet fans as defined in ISO 13349. It does not cover those
fans designed for ducted applications, nor those designed solely for air circulation, e.g. ceiling fans
and table fans.
The test procedures described in this International Standard relate to laboratory conditions. The
measurement of performance under on-site conditions is not included.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 1940-1, Mechanical vibration — Balance quality requirements for rotors in a constant (rigid) state —
Part 1: Specification and verification of balance tolerances
ISO 3744, Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using
sound pressure — Engineering methods for an essentially free field over a reflecting plane
ISO 5801:2007, Industrial fans — Performance testing using standardized airways
ISO 13347 (all parts), Industrial fans — Determination of fan sound power levels under standardized
laboratory conditions
ISO 13349, Fans — Vocabulary and definitions of categories
ISO 14694, Industrial fans — Specifications for balance quality and vibration levels
ISO 14695, Industrial fans — Method of measurement of fan vibration
IEC 60034-2-1, Rotating electrical machines — Part 2-1: Standard methods for determining losses and
efficiency from tests (excluding machines for traction vehicles)
IEC 60034-14, Rotating electrical machines — Part 14: Mechanical vibration of certain machines with shaft
heights 56 mm and higher — Measurement, evaluation and limits of the vibration severity
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 13349, ISO 5801 and the
following apply.
3.1
effective fan dynamic pressure
p
d
conventional quantity representative of the dynamic component of the fan output, calculated, in the
particular case of a jet fan, from the effective fan outlet velocity and the inlet density
Note 1 to entry: The effective fan dynamic pressure will not be the same as the average of the dynamic pressures
across the section because it excludes from consideration that part of the dynamic energy flux, which is due only
to departures from uniform axial velocity distribution.
3.2.1
gross fan outlet area
A
surface plane bounded by the downstream extremity of the air-moving device
Note 1 to entry: Gross fan outlet area is, by convention, taken as the gross area in the outlet plane inside the
casing or duct or silencer, (see Figure 1) without taken into account any obstructions inside the fan outlet.
3.2.2
effective fan outlet area
A
eff
outlet area with deductions for motors, fairings, or other obstructions (in the particular case
of a jet fan)
Note 1 to entry: If the silencer centrebody reaches the outlet plane of the fan, then, the effective fan outlet area is
defined as the annulus area at the fan outlet plane, as shown in Figure 1a).
Note 2 to entry: If the fan has a silencer without centrebody [see Figure 1b)], the effective fan outlet area will be
close to the cross- sectional area inside the silencer in order to clear any exit bellmouth form.
Note 3 to entry: If the centrebody (motor or silencer core) does not extend to the outlet plane, the effective fan
outlet area will approach the annulus area between the casing and the motor, but with some increase, as defined
in Figure 1c), for the distance between the centrebody and the outlet. Where the motor is on the upstream side,
Figure 1c) is applied to the impeller hub rather than the motor, as illustrated.
Note 4 to entry: For comparisons within the scope of research and development, alternative definitions have
been used with some success.
Figure 1 — Gross and effective fan outlet areas
3.3
effective fan outlet velocity
v
eff
velocity calculated from thrust at standard conditions, the standard air density, and the effective
fan outlet area
Note 1 to entry: See 11.2.
3.4
fan outlet velocity
v
velocity calculated from the thrust at standard conditions, divided by gross fan outlet area, A
3.5.1
motor input power
P
e
electrical power supplied at the terminals of the electric motor drive
2 © ISO 2015 – All rights reserved

3.5.2
impeller power
P
r
mechanical power supplied to the impeller of the fan
3.5.3
fan air power
P
u
conventional power output at standard conditions; in the particular case of a jet fan, product of inlet
volume flow and effective fan dynamic pressure
3.6
impeller tip speed
v
p
peripheral speed of the impeller blade tips
3.7
thrust
T , T
m c
fan thrust measured (T ) or calculated (T ) in accordance with this International Standard at
m c
standard conditions
3.8.1
thrust/impeller power ratio
r
r
thrust divided by impeller power
Note 1 to entry: The thrust/impeller power ratio is calculated as r = T /P .
r m r
3.8.2
thrust/motor input power ratio
r
e
thrust divided by motor input power
Note 1 to entry: The thrust/motor input power ratio is calculated as r = T /P .
e m e
3.9
fan guard
guard designed to prevent the ingestion of relatively large foreign bodies, such as drink cans, and
sometimes fitted to the inlet and outlet of jet fans
Note 1 to entry: Guards can have a marked effect on the thrust performance and noise level. Where they are
specified, measurements should be made with these guards in place.
3.10
chamber
airway in which the air velocity is small compared with that at the fan inlet or outlet
3.11
test enclosure
room, or other space protected from draught, in which the fan and test airways are situated
3.12
impeller balance grade
G grade as specified in ISO 14694
3.13
fan vibration velocity
unfiltered root mean square (r.m.s.) vibration velocity over the frequency range 10 Hz to 10 kHz
measured in accordance with this International Standard and with ISO 14695
3.14
fan impeller efficiency
η
r
fan air power divided by impeller power
3.15
fan overall efficiency
η
e
fan air power divided by motor input power
3.16
sound pressure level
L
p
ten times the logarithm to the base 10 of the ratio of the square of the sound pressure radiated by the
sound source under test to the square of the reference sound pressure
3.17
sound power level
L
W
ten times the logarithm to the base 10 of the ratio of the sound power radiated by the sound source
under test to the reference sound power
3.18
inlet sound power level
L
W1
sound power level of the fan determined at the fan inlet
3.19
outlet sound power level
L
W2
sound power level of the fan determined at the fan outlet
3.20
noise frequency range of interest
frequency range including the octave bands with centre frequencies between 63 Hz and
8 000 Hz and the one-third octave bands with centre frequencies between 50 Hz and 10 000 Hz
4 Symbols and abbreviated terms
The following symbols and units shall apply for the parameters listed.
Abbreviated term/represented quantity Symbol SI unit
Impeller annulus area A m
a
Gross fan outlet area A m
Effective fan outlet area A m
eff
Nominal fan diameter D m
R
Length of upstream chamber side D m
Sound pressure level L dB (re 20 μPa)
p
Average sound pressure level of the measured device L dB (re 20 μPa)
p(m)
Average sound pressure level of the reference sound source L dB (re 20 μPa)
p(r)
Sound power level L dB (re 1 pW)
W
Inlet sound power level L dB (re 1 pW)
W1
NOTE: (T) denotes the term or quantity stated to be a function of the thrust (see Annex D). Example: η (T) is the fan overall
e
efficiency based on thrust.
4 © ISO 2015 – All rights reserved

Abbreviated term/represented quantity Symbol SI unit
Outlet sound power level L dB (re 1 pW)
W2
Sound power level of the reference sound source L dB (re 1 pW)
W(r)
Rotational speed n revolution/s
Differential pressure across a flow measuring device p Pa
Gauge pressure at the fan outlet p Pa
e2
Gauge pressure in the fan chamber p Pa
e2
Effective fan dynamic pressure p Pa
d
Volume flow q m /s
v
Impeller balance grade (ISO 14694) G μm
Motor input power P W
e
Impeller power P W
r
Fan air power P W
u
Thrust/impeller power ratio r N/W
r
Thrust/motor input power ratio r N/W
e
Non-dimensional thrust/power ratio r —
t
Calculated thrust T N
c
Measured thrust T N
m
Impeller tip speed v m/s
p
Effective fan outlet velocity v m/s
eff
Fan outlet velocity v m/s
Mean throughflow velocity in a tunnel at a specified section v m/s
t
Total pressure rise Δp Pa
3 3
Standard air density 1,2 kg/m ρ kg/m
Inlet density taken as equal to the density in the test enclosure ρ kg/m
a
Efficiency based on thrust η (T) —
r
Fan overall efficiency η —
e
Motor efficiency η —
m
Fan impeller efficiency η —
r
Fan overall efficiency based on thrust η (T) —
e
Flow coefficient φ —
Thrust coefficient Θ —
Power coefficient ϕ —
r
NOTE: (T) denotes the term or quantity stated to be a function of the thrust (see Annex D). Example: η (T) is the fan overall
e
efficiency based on thrust.
5 Characteristics to be measured
5.1 General
In order that a jet fan be correctly applied and give satisfactory performance and reliability in service,
it is necessary to determine a number of technical performance characteristics in addition to knowing
the more obvious mechanical features, such as mass, overall dimensions, and installation dimensions.
5.2 Thrust
Friction on the tunnel walls, inlet, and outlet losses and sometimes traffic drag, combined with climatic
effects at tunnel portals, create a pressure drop through the tunnel. The pressure drop is matched by the
sum of the pressure increases by the jet fans due to the momentum transfer between fan discharge airflow
and airflow in the tunnel. As it is impossible to measure the momentum of the fan discharge airflow, and
the rate of change in momentum is equal and opposite to the thrust, thrust is measured instead.
5.3 Input power
In order to design the tunnel installation, it is necessary to know the input power to the fan motor. Also,
it is needed to determine the overall efficiency of the jet fan.
5.4 Sound levels
Sound levels, usually at inlet and outlet, are established in order to ensure that the jet fan and silencer
combination is optimized to match the tunnel sound level requirements.
NOTE The fan manufacturer can only guarantee the sound power level of the fan. The sound pressure in
the tunnel will depend on the size and sound absorption characteristics of the tunnel, which are outside the fan
manufacturer’s responsibility.
5.5 Vibration velocity
For reasons of safety, reliability, and maintainability, it is essential that a realistic vibration velocity is
specified and recorded on jet fans. These shall be measured in accordance with ISO 14695.
5.6 Volume flowrate
Volume flowrate need only be measured if required for contractual reasons. It is the effective fan outlet
velocity which is used to evaluate the optimum number, size, and spacing of jet fans in a tunnel, and is
calculated in accordance with 11.2.
6 Instrumentation and measurements
6.1 Dimension and areas
The measurement of dimensions and the determination of areas shall be in accordance with
ISO 5801:2007, Clause 11.
6.2 Rotational speed
The rotational speed of the impeller shall be determined in accordance with ISO 5801:2007, Clause 9.
6.3 Thrust
6.3.1 Force balance systems
By the use of calibrated weights, force balance systems shall permit the determination of force or thrust
with an uncertainty of ±5 %.
6.3.2 Force transducers
After calibration by the use of calibrated weights, force transducers shall permit the determination of
thrust with an uncertainty of ±5 %.
6 © ISO 2015 – All rights reserved

6.4 Input power
Determination of the power input to the electric motor or to the impeller shall be carried out in
accordance with ISO 5801:2007, Clause 10. P and P are determined by correcting the measured power
e r
for a density of 1,2 kg/m .
6.5 Sound level
The sound-level measuring system, including microphones, windshields, cables, amplifiers, and
frequency analyser, shall be in accordance with the requ
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 13350
Deuxième édition
2015-10-01
Ventilateurs — Essai de performance
des ventilateurs accélérateurs
Fans — Performance testing of jet fans
Numéro de référence
©
ISO 2015
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l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Fax [phone]
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ii © ISO 2015 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et abréviations . 5
5 Caractéristiques à mesurer . 6
5.1 Généralités . 6
5.2 Poussée . 6
5.3 Puissance absorbée . 6
5.4 Niveaux acoustiques . 6
5.5 Vitesse de vibration . 7
5.6 Débit-volume . 7
6 Instruments et mesures . 7
6.1 Dimensions et aires . 7
6.2 Vitesse de rotation . 7
6.3 Poussée . 7
6.3.1 Systèmes de compensation des forces . 7
6.3.2 Transducteurs de force . 7
6.4 Puissance absorbée . 7
6.5 Niveau acoustique . 7
6.6 Vitesse de vibration . 7
6.7 Débit-volume . 8
6.7.1 Instruments de mesure de la pression . 8
6.7.2 Instruments de mesure de la température . 8
7 Détermination de la poussée . 8
7.1 Généralités . 8
7.2 Configuration suspendue . 8
7.3 Configuration supportée.10
7.4 Modes opératoires d’essai .13
7.5 Local d’essai .14
8 Détermination du niveau acoustique.14
8.1 Généralités .14
8.2 Montage d’essai .15
8.3 Aptitude du local .16
8.4 Modes opératoires de mesure .16
9 Détermination de la vitesse de vibration .17
9.1 Généralités .17
9.2 Montage d’essai .17
9.3 Mode opératoire d’essai .17
9.4 Vitesse de vibration d’acceptation .17
10 Détermination du débit .18
10.1 Généralités .18
10.2 Méthode de la chambre amont.18
10.3 Méthode de la traversée de Pitot à l’aspiration .19
10.4 Appareil de mesure du débit avec raccordement direct .19
11 Présentation des résultats .21
11.1 Description du produit .21
11.2 Performance du produit .22
12 Tolérances et règles de conversion .22
12.1 Tolérances .22
12.2 Règles de conversion .23
Annexe A (informative) Illustration de la source sonore de référence .25
Annexe B (informative) Correction des niveaux de pression acoustique .26
Annexe C (informative) Coefficients sans dimension .27
Annexe D (normative) Rendement fondé sur les mesures de poussée .29
Bibliographie .31
iv © ISO 2015 – Tous droits réservés

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 appelée 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 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’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 117, Ventilateurs industriels.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 13350:1999), qui fait l’objet d’une
révision technique.
— Généralités (mise à jour des références datées de normes, par exemple: ISO 5801:2007);
— Article 2 «Références normatives» (références complétées et mises à jour);
— Article 3 «Termes et définitions» (ajout du 3.2.1 «aire brute de refoulement du ventilateur», 3.5.1
«puissance aux bornes du moteur», 3.5.2 «puissance à la roue», 3.8.2 «rapport poussée/puissance
aux bornes du moteur»);
— Figure 1 «Aires brute et effective de refoulement du ventilateur» (complétée par le marquage «aire
brute de refoulement du ventilateur A »);
— Article 4 «Symboles et abréviations» (complétés et mis à jour);
— 6.4 «Puissance absorbée» (correction de masse volumique);
— 7.1 «Détermination de la poussée» (correction de masse volumique);
— 7.4 «Modes opératoires d’essai» (modification des intervalles d’étalonnage recommandés);
— Figure 7 «Local de mesure de la poussée» (modifié en réduisant la distance minimale entre l’enveloppe
du ventilateur et le sol/plafond/mur);
— 8.1 «Détermination du niveau acoustique» (Introduction de la possibilité d’utiliser d’autres normes
internationales, par exemple l’ISO 13347);
— 8.3 «Aptitude du local» (suppression de l’exigence relative à la vitesse d’avancement de la source
sonore de référence);
— 9.2 «Montage d’essai» pour déterminer la vitesse de vibration (suppression de la Figure 9 «Position
de mesure des vibrations pour les ventilateurs accélérateurs» et de l’exigence d’utilisation de cette
configuration);
— 9.3 «Mode opératoire d’essai» (référence générale à l’ISO 14695);
— 10.2 «Méthode de la chambre amont» («Venturi-tuyère» remplacé par «pavillon»);
— 10.4 «Appareil de mesure du débit avec raccordement direct» («Venturi-tuyère» remplacé par «pavillon»);
— 11.2 «Performance du produit» (ajout d’une référence à la masse volumique de 1,2 kg/m );
— Annexe C (informative) (remplacement du titre: «Règles de conversion» par «Coefficients sans
dimension»);
— Annexe C (informative) (plusieurs caractères modifiés);
— Annexe C (informative) (ajout du paragraphe «Rapport poussée/puissance sans dimension»);
— Annexe D (normative) (nouvelle annexe normative «Rendement fondé sur des mesures de poussée»).
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Introduction
Il y a un certain temps que la nécessité d’élaborer une nouvelle édition de l’ISO 13350 est devenue une
évidence. L’emploi de ventilateurs appelés «ventilateurs accélérateurs» pour aider à contrôler la qualité
de l’air dans les tunnels ferroviaires et routiers est devenu de plus en plus courant. Le mode longitudinal
de ventilation peut apporter des avantages en termes de coût initial et de coût d’exploitation par rapport
aux autres systèmes. Le système de lutte contre les fumées dans des conditions d’urgence peut-être mis
en œuvre sans délai. On peut également utiliser des ventilateurs accélérateurs et un système de lutte
contre les fumées dans les parcs de stationnement pour automobiles fermés.
La présente Norme internationale traite de la détermination des critères de performance essentiels
à l’utilisation correcte des ventilateurs accélérateurs. Dans la description des modes opératoires
d’essai et d’évaluation, il est fréquemment fait référence à l’ISO 5801 ainsi qu’à d’autres normes
internationales pertinentes.
NORME INTERNATIONALE ISO 13350:2015(F)
Ventilateurs — Essai de performance des ventilateurs
accélérateurs
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale traite de la détermination des caractéristiques techniques qui sont
nécessaires pour décrire tous les aspects de la performance des ventilateurs accélérateurs tels que
définis dans l’ISO 13349. Elle ne couvre pas les ventilateurs destinés aux applications en conduit ni ceux
destinés uniquement à la circulation de l’air, par exemple les ventilateurs de plafond et de table.
Les modes opératoires d’essai décrits dans la présente Norme internationale concernent les conditions
de laboratoire. La mesure de la performance sur site n’est pas incluse.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants, en tout ou partie, sont référencés de manière normative dans le
présent document et sont indispensables à son application. 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 1940-1, Vibrations mécaniques — Exigences en matière de qualité dans l’équilibrage pour les rotors en
état (rigide) constant — Partie 1: Spécifications et vérification des tolérances d’équilibrage
ISO 3744, Acoustique — Détermination des niveaux de puissance acoustique et des niveaux d’énergie
acoustique émis par les sources de bruit à partir de la pression acoustique — Méthodes d’expertise pour des
conditions approchant celles du champ libre sur plan réfléchissant
ISO 5801:2007, Ventilateurs industriels — Essais aérauliques sur circuits normalisés
ISO 13347 (toutes les parties), Ventilateurs industriels — Détermination des niveaux de puissance
acoustique des ventilateurs dans des conditions de laboratoire normalisées
ISO 13349, Ventilateurs — Vocabulaire et définitions des catégories
ISO 14694, Ventilateurs industriels — Spécifications pour l’équilibrage et les niveaux de vibration
ISO 14695, Ventilateurs industriels — Méthode de mesure des vibrations des ventilateurs
IEC 60034-2-1, Machines électriques tournantes — Partie 2-1: Méthodes normalisées pour la détermination
des pertes et du rendement à partir d’essais (à l’exclusion des machines pour véhicules de traction)
IEC 60034-14, Machines électriques tournantes — Partie 14: Vibrations mécaniques de certaines machines
de hauteur d’axe supérieure ou égale à 56 mm — Mesurage, évaluation et limites de l’intensité vibratoire
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 13349, l’ISO 5801
ainsi que les suivants s’appliquent.
3.1
pression dynamique effective du ventilateur
p
d
grandeur conventionnelle représentative de la composante dynamique du refoulement du ventilateur,
calculée, dans le cas particulier d’un ventilateur accélérateur, à partir de la vitesse effective de
refoulement et de la masse volumique à l’aspiration
Note 1 à l’article: La pression dynamique effective du ventilateur n’est pas égale à la moyenne des pressions
dynamiques sur la section parce qu’elle ne prend pas en compte la partie du flux d’énergie dynamique qui est due
uniquement à des écarts par rapport à une répartition uniforme de la vitesse axiale.
3.2.1
aire brute de refoulement du ventilateur
A
surface plane délimitée par l’extrémité aval du dispositif de ventilation
Note 1 à l’article: Par convention, l’aire brute de refoulement du ventilateur est l’aire brute dans le plan de
refoulement à l’intérieur de l’enveloppe, du conduit ou du silencieux (voir Figure 1), sans tenir compte de
quelconques obstructions à l’intérieur du refoulement du ventilateur.
3.2.2
aire effective de refoulement du ventilateur
A
eff
aire de refoulement d’un ventilateur accélérateur, déduction faite des
moteurs, carénages ou autres obstructions (dans le cas particulier d’un ventilateur accélérateur)
Note 1 à l’article: Si le noyau central du silencieux atteint le plan de refoulement du ventilateur, l’aire effective
de refoulement du ventilateur se définit comme l’aire de l’espace annulaire dans le plan de refoulement du
ventilateur, comme le montre la Figure 1 a).
Note 2 à l’article: Si le ventilateur comporte un silencieux sans noyau central [voir Figure 1 b)], l’aire effective de
refoulement du ventilateur sera proche de l’aire en section transversale à l’intérieur du silencieux afin de dégager
toute sortie en pavillon.
Note 3 à l’article: Si le noyau central (moteur ou noyau silencieux) ne s’étend pas au plan de refoulement,
l’aire effective de refoulement du ventilateur sera proche de l’aire de l’espace annulaire entre l’enveloppe et le
moteur, mais avec une légère augmentation, définie à la Figure 1 c), pour la distance entre le noyau central et
le refoulement. Lorsque le moteur est du côté amont, on applique la Figure 1 c) au moyeu de roue plutôt qu’au
moteur, comme illustré.
Note 4 à l’article: Pour des besoins de comparaison au sein du domaine de la recherche et du développement,
d’autres définitions ont été utilisées avec une certaine réussite.
Figure 1 — Aires effective et brute de refoulement du ventilateur
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3.3
vitesse effective de refoulement du ventilateur
v
eff
vitesse calculée à partir de la poussée dans les conditions normales, de la masse volumique de l’air
normale et de l’aire effective de refoulement du ventilateur
Note 1 à l’article: Voir 11.2.
3.4
vitesse de refoulement du ventilateur
v
vitesse calculée à partir de la poussée dans les conditions normales, divisée par l’aire brute de
refoulement du ventilateur, A
3.5.1
puissance aux bornes du moteur
P
e
puissance électrique délivrée aux bornes de la commande du moteur électrique
3.5.2
puissance à la roue
P
r
puissance mécanique délivrée à la roue du ventilateur
3.5.3
puissance aérodynamique du ventilateur
P
u
puissance aérodynamique conventionnelle dans les conditions normales; dans le cas particulier d’un
ventilateur accélérateur, produit du débit-volume à l’aspiration et de la pression dynamique effective
du ventilateur
3.6
vitesse périphérique de la roue
v
p
vitesse périphérique de l’extrémité extérieure des pales de la roue
3.7
poussée
T , T
m c
poussée du ventilateur mesurée (T ) ou calculée (T ) conformément à la présente Norme internationale
m c
dans les conditions normales
3.8.1
rapport poussée/puissance à la roue
r
r
poussée divisée par la puissance à la roue
Note 1 à l’article: Le rapport poussée/puissance à la roue est calculé comme r = T /P .
r m r
3.8.2
rapport poussée/puissance aux bornes du moteur
r
e
poussée divisée par la puissance aux bornes du moteur
Note 1 à l’article: Le rapport poussée/puissance aux bornes du moteur est calculé comme r = T /P .
e m e
3.9
grillage de protection de ventilateur
grillage destiné à empêcher l’aspiration de corps étrangers relativement gros, comme des boîtes de
boisson, parfois monté à l’aspiration et au refoulement des ventilateurs accélérateurs
Note 1 à l’article: Les grillages de protection peuvent avoir un effet sensible sur la performance de poussée et sur
le niveau acoustique. Lorsqu’ils sont spécifiés, il convient d’effectuer les mesures avec ces grillages en place.
3.10
chambre
conduit dans lequel la vitesse de l’air est faible par rapport à celle à l’aspiration ou au refoulement
du ventilateur
3.11
local d’essai
salle, ou autre espace protégé des courants d’air, dans laquelle sont situés les conduits d’essai et le
ventilateur
3.12
niveau d’équilibrage de la roue
niveau G spécifié dans l’ISO 14694
3.13
vitesse de vibration du ventilateur
vitesse de vibration non filtrée (valeur efficace) sur une gamme de fréquences de 10 Hz à 10 kHz
mesurée conformément à la présente Norme internationale et à l’ISO 14695
3.14
rendement à la roue du ventilateur
η
r
puissance aérodynamique du ventilateur divisée par la puissance à la roue.
3.15
rendement global du ventilateur
η
e
puissance aérodynamique du ventilateur divisée par la puissance aux bornes du moteur
3.16
niveau de pression acoustique
L
p
dix fois le logarithme décimal du rapport du carré de la pression acoustique produite par la source
sonore considérée au carré de la pression acoustique de référence
3.17
niveau de puissance acoustique
L
W
dix fois le logarithme décimal du rapport de la puissance acoustique rayonnée par la source sonore, à la
puissance acoustique de référence
3.18
niveau de puissance acoustique à l’aspiration
L
W1
niveau de puissance acoustique du ventilateur déterminé à l’aspiration du ventilateur
3.19
niveau de puissance acoustique au refoulement
L
W2
niveau de puissance acoustique du ventilateur déterminé au refoulement du ventilateur
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3.20
domaine de fréquences utile du bruit
domaine de fréquences comprenant les bandes d’octaves de fréquence médiane comprise entre
63 Hz et 8 000 Hz et les bandes de tiers d’octaves de fréquence médiane comprise entre 50 Hz et 10 000 Hz
4 Symboles et abréviations
Les symboles et les unités de base suivants doivent être utilisés pour les grandeurs énumérées.
Abréviation/grandeur représentée Symbole Unité SI
Aire annulaire de la roue A m
a
Aire brute de refoulement du ventilateur A m
Aire effective de refoulement du ventilateur A m
eff
Diamètre nominal du ventilateur D m
R
Longueur de la chambre amont D m
Niveau de pression acoustique L dB (réf 20 μPa)
p
Niveau de pression acoustique moyen du dispositif mesuré L dB (réf 20 μPa)
p(m)
Niveau de pression acoustique moyen de la source sonore de référence L dB (réf 20 μPa)
p(r)
Niveau de puissance acoustique L dB (réf 1 pW)
W
Niveau de puissance acoustique à l’aspiration L dB (réf 1 pW)
W1
Niveau de puissance acoustique au refoulement L dB (réf 1 pW)
W2
Niveau de puissance acoustique de la source sonore de référence L dB (réf 1 pW)
W(r)
Fréquence de rotation n r/s
Pression différentielle dans un appareil déprimogène pour mesurer le
p Pa
débit
Pression manométrique au refoulement du ventilateur p Pa
e2
Pression manométrique dans la chambre amont du ventilateur p Pa
e2
Pression dynamique effective du ventilateur p
Pa
d
Débit volumique q m /s
v
Niveau d’équilibrage de la roue (ISO 14694) G μm
Puissance aux bornes du moteur P W
e
Puissance à la roue P W
r
Puissance aérodynamique du ventilateur P W
u
Rapport poussée/puissance à la roue r N/W
r
Rapport poussée/puissance aux bornes du moteur r N/W
e
Rapport poussée/puissance sans dimension r —
t
Poussée calculée T N
c
Poussée mesurée T N
m
Vitesse périphérique de la roue v m/s
p
Vitesse effective de refoulement du ventilateur v m/s
eff
Vitesse de refoulement du ventilateur v m/s
Vitesse moyenne d’écoulement dans un tunnel dans une section donnée v m/s
t
Montée en pression totale Δp Pa
3 3
Masse volumique de l’air normal 1,2 kg/m ρ kg/m
Abréviation/grandeur représentée Symbole Unité SI
Masse volumique d’aspiration prise comme étant égale à la masse volu-
ρ kg/m
a
mique dans le local d’essai
Rendement en fonction de la poussée η (T) —
r
Rendement global du ventilateur η —
e
Rendement du moteur η —
m
Rendement à la roue du ventilateur η —
r
Rendement global du ventilateur en fonction de la poussée η (T) —
e
Coefficient d’écoulement φ —
Coefficient de poussée Θ —
Coefficient de puissance ϕ —
r
NOTE (T) représente le terme ou la grandeur, défini en fonction de la poussée (voir Annexe D). Exemple:
η (T) est le rendement global du ventilateur en fonction de la poussée.
e
5 Caractéristiques à mesurer
5.1 Généralités
Pour qu’un ventilateur accélérateur soit utilisé correctement et qu’il fournisse des performances et une
fiabilité satisfaisantes en service, il est nécessaire de déterminer un certain nombre de caractéristiques
de performance technique en plus de connaître les caractéristiques mécaniques les plus évidentes,
telles que la masse, les dimensions hors-tout et les dimensions d’installation.
5.2 Poussée
Le frottement sur les parois d’un tunnel, les pertes à l’aspiration et au refoulement et, parfois, le
ralentissement par la circulation, associés aux effets climatiques aux extrémités du tunnel, provoquent
une chute de pression dans le tunnel. La chute de pression est compensée par la somme des
augmentations de pression des ventilateurs accélérateurs dues au transfert de quantité de mouvement
entre le flux de refoulement du ventilateur et le flux dans le tunnel. Puisqu’il est impossible de mesurer
la quantité de mouvement au refoulement du ventilateur, et que la vitesse de variation de la quantité de
mouvement est égale et opposée à la poussée, on caractérise plutôt le ventilateur par la poussée.
5.3 Puissance absorbée
Pour concevoir l’installation d’un tunnel, il est nécessaire de connaître la puissance absorbée par le
moteur du ventilateur. Il est également nécessaire de déterminer le rendement global du ventilateur
accélérateur.
5.4 Niveaux acoustiques
Les niveaux acoustiques, en général à l’aspiration et au refoulement, sont déterminés pour faire en sorte
que l’association ventilateur accélérateur et silencieux soit optimisée de façon à répondre aux exigences
de niveau acoustique du tunnel.
NOTE Le constructeur de ventilateur ne peut garantir que le niveau de puissance acoustique du ventilateur.
La pression acoustique dans le tunnel dépendra de la taille et des caractéristiques d’absorption acoustique du
tunnel, qui sont exclues des responsabilités du constructeur.
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5.5 Vitesse de vibration
Pour des raisons de sécurité, de fiabilité et de maintenabilité, il est essentiel de spécifier et de
consigner sur les ventilateurs accélérateurs une vitesse de vibration réaliste. Ils doivent être mesurés
conformément à l’ISO 14695.
5.6 Débit-volume
Il n’est nécessaire de mesurer le débit-volume que si des raisons contractuelles l’exigent. C’est la vitesse
effective de refoulement du ventilateur qui sert à évaluer le nombre, la taille et l’espacement optimums
des ventilateurs accélérateurs dans un tunnel et elle se calcule selon 11.2.
6 Instruments et mesures
6.1 Dimensions et aires
La mesure des dimensions et la détermination des aires doivent être conformes à l’ISO 5801:2007,
Article 11.
6.2 Vitesse de rotation
La vitesse de rotation de la roue doit être déterminée conformément à l’ISO 5801:2007, Article 9.
6.3 Poussée
6.3.1 Systèmes de compensation des forces
En utilisant des poids étalonnés, les systèmes de compensation des forces doivent permettre de
déterminer la force ou la poussée avec une incertitude de ± 5 %.
6.3.2 Transducteurs de force
Après étalonnage par utilisation de poids étalonnés, les transducteurs de force doivent permettre de
déterminer la poussée avec une incertitude de ± 5 %.
6.4 Puissance absorbée
La détermination de la puissance absorbée par le moteur électrique ou la roue doit être effectuée
conformément à l’ISO 5801:2007, Article 10. P et P sont déterminées en corrigeant la puissance
e r
mesurée pour une masse volumique de 1,2 kg/m .
6.5 Niveau acoustique
Le système de mesure du niveau acoustique, y compris les microphones, pare-vent, câbles, amplificateurs
et l’analyseur de fréquences, doit être conforme aux exigences données dans l’ISO 13347.
6.6 Vitesse de vibration
On doit utiliser des instruments de mesure de vitesse de vibration (en valeur efficace) pour consigner
les vitesses de vibration des ventilateurs. Ils doivent être conformes à l’ISO 14695.
6.7 Débit-volume
6.7.1 Instruments de mesure de la pression
Les manomètres mesurant la pression différentielle et les baromètres mesurant la pression
atmosphérique dans le local d’essai doivent être conformes aux exigences de l’ISO 5801:2007, Article 6.
6.7.2 Instruments de mesure de la température
Les thermomètres doivent être conformes aux exigences de l’ISO 5801:2007, Article 8.
7 Détermination de la poussée
7.1 Généralités
Il existe deux configurations fondamentales acceptables pour déterminer la poussée du ventilateur, T ,
m
par une mesure directe, qui sont:
— une configuration suspendue, et
— une configuration supportée.
T est déterminée en corrigeant la valeur de poussée mesurée pour une masse volumique de 1,2 kg/m ,
m
3 3
c’est-à-dire, T = Thrust · 1,2 [kg/m ]/ρ [kg/m ].
m measured a
Outre la nécessité de mesurer la force avec précision, la première méthode exige que les éléments de
suspension à faible frottement soient maintenus strictement verticaux et parallèles au(x) plan(s) vertical
(verticaux) passant par l’axe du ventilateur, tandis que la seconde méthode demande une construction
précise, un faible frottement et une mise à niveau de l’ensemble support. Dans les deux cas, la poussée
doit être déterminée en utilisant des poids étalonnés, un peson à ressort ou un transducteur de force.
7.2 Configuration suspendue
Les Figures 2 et 3 montrent des dispositions types de configurations suspendues. Le ventilateur est
suspendu à un cadre ou à un portique avec des éléments de suspension d’une longueur au moins égale à
une fois le diamètre du ventilateur. Il convient que le cadre laisse libre le passage de l’air, en particulier
à l’aspiration du ventilateur. En dessous ou autour du ventilateur se trouve un cadre rigide qui a une
fonction triple:
a) donner le point de référence pour le montage d’essai du ventilateur dans des conditions statiques;
b) servir de support à un système de poulie pour suspendre les poids étalonnés ou accrocher un peson
à ressort; et
c) servir de point fixe à un transducteur de force.
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Légende
1 position réglable du transducteur/système de mesure
2 flux d’air
Il convient que le ventilateur soit soigneusement mis de niveau avant les essais.
Figure 2 — Exemple de montage pour la mesure de la poussée (méthode suspendue 1)
Légende
1 câbles de suspension 4 dispositif de retenue réglable
2 flux d’air 5 point de référence
3 peson à ressort
Il convient que le ventilateur soit soigneusement mis de niveau avant les essais.
Figure 3 — Exemple de montage pour la mesure de la poussée (méthode suspendue 2)
Dans les conditions de fonctionnement, les charges du système de mesure sont réglées pour ramener
le ventilateur en position statique, à ± 2 mm près, et assurer ainsi que les éléments de suspension sont
exactement verticaux. La poussée peut alors être mesurée directement.
NOTE Avec les rapports poussée/poids types d’un ventilateur accélérateur, il est peu probable que la
précision désirée pour la mesure de la poussée puisse être atteinte par d’autres moyens, tels que la mesure de
l’angle des éléments de suspension par rapport à la verticale ou du changement de hauteur entre le ventilateur à
l’arrêt et en service, suivie du calcul de la poussée.
7.3 Configuration supportée
Des dispositions de configuration supportée sont illustrées aux Figures 4, 5 et 6. Le ventilateur est
supporté, au moyen de roulements à faible frottement ou de ressorts à lames, sur un cadre rigide. Le
ventilateur, dans une plage limitée par des butées, est libre de se déplacer dans les deux sens. Avant de
commencer les essais, l’ensemble doit être soigneusement mis de niveau, dans chaque sens, de sorte que
le même effort soit nécessaire pour déplacer l’ensemble dans les deux sens, le long de l’axe du ventilateur.
Dans les conditions de fonctionnement, les charges du système de mesure sont réglées de façon à
s’assurer que le déplacement n’est pas limité par les butées. La poussée peut alors être mesurée
directement. Dans le cas d’utilisation d’un transducteur de force, le ventilateur peut buter directement
sur le capteur.
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Légende
1 sens du mouvement du ventilateur 4 possibilité de déplacement du ventilateur
2 flux d’air 5 jauge de poussée (mesure en kilogrammes directement à la sortie
de la
3 paliers jauge + masse de la jauge en suspension = poussée)
Il convient que le ventilateur soit soigneusement mis de niveau avant les essais.
Figure 4 — Exemple de montage pour la mesure de la poussée (méthode supportée 1)
Légende
1 sens du mouvement du ventilateur
2 flux d’air
3 transducteur/système de mesure
4 paliers
5 possibilité de déplacement du ventilateur
Il convient que le ventilateur soit soigneusement mis de niveau avant les essais.
Figure 5 — Exemple de montage pour la mesure de la poussée (méthode supportée 2)
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Légende
1 sens du mouvement du ventilateur
2 flux d’air
3 ressort à lames
4 boîte dynamométrique
Il convient que le ventilateur soit soigneusement mis de niveau avant les essais.
Figure 6 — Exemple de montage pour la mesure de la poussée (méthode supportée 3)
7.4 Modes opératoires d’essai
Pour s’assurer que la poussée est mesurée avec la précision requise, on doit prendre des mesures pour
réduire au minimum les erreurs dues au montage du dispositif d’essai. Bien que des poids étalonnés ou
des pesons à ressort soient spécifiés, si un peson à ressort est utilisé pour enregistrer la poussée et si
celui-ci est supporté par l’intermédiaire d’une poulie, il convient de connaître précisément son poids et
de l’ajouter à la poussée mesurée.
Si un transducteur de force est utilisé pour mesurer la poussée, il est recommandé de l’étalonner, par
exemple en utilisant un système de poulie et de poids, à des intervalles de temps n’excédant pas 3 mois.
Lorsque l’écart est supérieur à 1 % du relevé, on doit alors réduire l’intervalle de réétalonnage à 1 mois.
Lorsque la configuration supportée est utilisée, on doit prendre des précautions pour s’assurer que
la force requise pour déplacer le ventilateur dans chaque sens est la même et que, par conséquent,
l’ensemble est de niveau.
Les mesures de poussée doivent être consignées lorsque les relevés de poussée et de puissance
consommée sont stabilisés, ou au moins 10 min après le démarrage.
7.5 Local d’essai
La Figure 7 montre les dégagements requis dans le local d’essai.
Légende
1 plan traversant la roue
2 flux d’air
3 sol, plafond ou mur
Figure 7 — Local de mesure de la poussée
8 Détermination du niveau acoustique
8.1 Généralités
Les niveaux acoustiques sont mesurés à l’aide de la méthode semi-réverbérante. La méthode
est essentiellement pratique et, à l’exception des instruments de mesure du bruit, un minimum
d’installations est requis:
— un local adéquat;
— une source sonore étalonnée.
Le ventilateur n’ayant qu’un seul point de fonctionnement, à résistance nulle, aucune complication
ne peut résulter du bruit généré par le «moyen de réglage de ce point de fonctionnement». De même,
étant donné que seuls les niveaux acoustiques avec les ouïes d’aspiration et de refoulement ouvertes
sont exigés, des terminaisons anéchoïques ne sont pas nécessaires. Il convient de reconnaître que la
méthode utilisée permet la mesure du bruit rayonné par le ventilateur, que ce soit par l’aspiration, par
le refoulement, ou par l’enveloppe du ventilateur, représentant ainsi la même situation que lorsque le
ventilateur est installé dans un tunnel.
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On peut utiliser en variante d’autres normes internationales pour mesurer les niveaux acoustiques de
ventilateurs, telles que l’ISO 13347.
8.2 Montage d’essai
Le positionnement du ventilateur, de la source sonore de référence étalonnée et les lignes de déplacement
du microphone sont indiquées à la Figure 8.
Légende
1 source de référence 3 première ligne de déplacement du microphone
2 deuxième ligne de déplacement du microphone 5 toutes les surfaces sont à finition dure
Figure 8 — Local semi-réverbérant
L’équipement ou la mise en place de pales n’est pas limité par la présente Norme internationale si les
conditions ci-dessus sont remplies:
— Il convient que le plan de traverse du microphone fasse un angle supérieur à 10° par rapport à une
parallèle à n’importe quelle surface.
— Vitesse aérodynamique maximale au-dessus du microphone: 1 m/s.
— Le microphone, le RSS, les sources sonores du ventilateur ne peuvent pas être à moins de ± 0,3 m de
l’axe central de la salle.
Le volume de la salle n’est pas spécifié, mais il convient qu’il soit suffisamment grand pour que le volume
du ventilateur d’essai et des conduits associés n’excède pas 1 % du volume de la salle.
NOTE La forme de la salle n’est pas spécifiée dans la présente Norme internationale, mais les salles ayant
certaines proportions fonctionneront de manière plus efficace.
8.3 Aptitude du local
La chambre semi-réverbérante doit satisfaire aux exigences de l’ISO 13347.
Une première ligne de déplacement du microphone doit être située sur un arc ou sur une ligne droite
d’une longueur de 1,5 m à 3 m à une distance d’au moins 2 m de toute surface réfléchissante majeure.
Aucun point de cette ligne de déplacement ne doit être à moins de 45° de l’axe central de la source sonore
du ventilateur et la ligne de déplacement elle-même doit faire un angle supérieur à 10° avec toute surface
de la chambre; de plus, elle doit être dirigée vers un angle de celle-ci. La ligne de déplacement doit être
dirigée de façon que le microphone ne soit pas soumis à une vitesse d’air dépassant 2 m/s (voir Figure 8).
Une source sonore de référence doit être située de sorte que son centre acoustique soit à la même
distance du poi
...