EP0148485B1 - Burner casing part on the air suction side - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Luftansauggehäuseteil eines Brennergehäuses mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.The invention relates to an air intake housing part of a burner housing with the features of the preamble of
Brenner der in Rede stehenden Art entwickeln durch die Luftansaugung oft störend hohe Geräuschpegel, vor allem bei Grossbrennern, insbesondere für den industriellen Einsatz, beispielsweise in der Grössenordnung von 90 dB. Um dem abzuhelfen, hat man bislang das gesamte Brennergehäuse mit einer schalldämmend ausgebildeten Haube abgedeckt. Auch hat man im Bereich der Lufteintrittsöffnung des Luftansauggehäuses Ansaugschalldämpfer vorgesehen (FR-A-1 596 223). Diese Massnahmen sind herstellungs- und raumaufwendig sowie unhandlich, was sich insbesondere auch im Zuge von Wartungsarbeiten nachteilig bemerkbar macht.Burners of the type in question often develop disturbingly high noise levels due to the air intake, especially in the case of large burners, in particular for industrial use, for example in the order of magnitude of 90 dB. To remedy this, the entire burner housing has so far been covered with a sound-absorbing hood. Intake silencers have also been provided in the area of the air inlet opening of the air intake housing (FR-A-1 596 223). These measures are expensive to manufacture and space and bulky, which is particularly noticeable in the course of maintenance work.
Bei einem bekannten Luftansauggehäuseteil der in Rede stehenden Art (DE-A-22 27 426) ist der Lufteinlass in Form von Durchbrüchen an einem Teil des Umfanges ausgebildet, deren Öffnungsebene etwa senkrecht zu der Eingangsöffnung des Gebläses verläuft. Diesem Lufteinlass gegenüber ist eine Schicht aus einem schallabsorbierenden Werkstoff vorgesehen, die sich an der Innenmantelfläche des Luftansauggehäuseteils befindet. Etwa die Hälfte der Luftübertrittsfläche zwischen dem Ansauggehäuse und dem Gebläserad ist von einem halbkreisförmigen Blech derart abgedeckt, dass sich die schallabsorbierende Schicht um den verbleibenden Übertrittsbereich herum erstreckt, der von dem halbkreisförmigen Blech nicht abgedeckt ist. Damit sollen durch das Gebläserad erzeugte Luftgeräusche gedämmt werden, die durch Turbulenzen im Bereich der gegen ein Druckpolster anarbeitenden Gebläseflügel entstehen. Durch das halbkreisförmige Blech reflektierte Schallwellen, die dann lediglich durch die verbleibende Übertrittsfläche zwischen dem Gebläserad und dem Ansauggehäuse austreten können, sollen durch die schallabsorbierende Schicht aufgenommen werden.In a known air intake housing part of the type in question (DE-A-22 27 426), the air inlet is designed in the form of openings on part of the circumference, the opening plane of which is approximately perpendicular to the inlet opening of the blower. Opposite this air inlet, a layer made of a sound-absorbing material is provided, which is located on the inner surface of the air intake housing part. Approximately half of the air transfer area between the intake housing and the impeller is covered by a semicircular plate in such a way that the sound-absorbing layer extends around the remaining transition area, which is not covered by the semicircular plate. This is intended to dampen air noises generated by the impeller caused by turbulence in the area of the fan blades working against a pressure cushion. Sound waves reflected by the semicircular sheet metal, which can then only emerge through the remaining transition surface between the impeller and the intake housing, are to be absorbed by the sound-absorbing layer.
Es ist Aufgabe der Erfindung, Brenner der infrage stehenden Art schallabsorbierend auszubilden, ohne dass es der Abdeckung des gesamten Brennergehäuses bedarf.It is an object of the invention to make burners of the type in question sound-absorbing, without the need to cover the entire burner housing.
Ausgehend von einem Luftansauggehäuseteil mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 wird diese Aufgabe erfindungsgemäss durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.Starting from an air intake housing part with the features of the preamble of
Die erfindungsgemäss vorgesehene Schallabsorption beschränkt sich auf Massnahmen an dem Luftansauggehäuseteil, und zwar derart, dass durch die angesaugte Luft bedingte Geräusche gedämpft werden. Dies wird mit Hilfe eines Schallabsorbers erreicht, der einen Kern aufweist, welcher sowohl der Lufteinlassöffnung als auch der Luftübertrittsöffnung zugewandten Beschallungsseiten aufweist. Die ausserhalb der Beschallungsseiten liegenden Aussenseiten des Kerns sind mit einer spezifisch schwereren Kunststoffmassenschicht, einer sogenannten Schwerschicht, versehen, die insbesondere der Dämmung des Körperschalles dient. Um eine mechanisch feste Einheit zu erhalten, wird die Schwerschicht zunächst auf die angrenzenden Innenflächen des Gehäuseteils aufgebracht, so dass eine dichte und tragfähige Verbindung zwischen der Schwerschicht und der Aussenschale entsteht. Der durch die Schwerschicht umfasste Raum wird danach mit dem den Kern bildenden Kunststoff ausgeschäumt.The sound absorption provided according to the invention is limited to measures on the air intake housing part, specifically in such a way that noises caused by the intake air are damped. This is achieved with the aid of a sound absorber, which has a core, which has both the air inlet opening and the air transfer opening facing sides. The outer sides of the core lying outside the sound reinforcement are provided with a specifically heavier plastic mass layer, a so-called heavy layer, which serves in particular to insulate structure-borne noise. In order to obtain a mechanically strong unit, the heavy layer is first applied to the adjacent inner surfaces of the housing part, so that a tight and stable connection is created between the heavy layer and the outer shell. The space covered by the heavy layer is then foamed with the plastic that forms the core.
Auf diese Weise gelingt es, Luftansauggeräusche wie auch Körperschall zu absorbieren, ohne dass durch eine Teilabdeckung- wie beim Stand der Technik - die Luftzufuhr zum Gebläse behindert wird.In this way, it is possible to absorb air intake noises as well as structure-borne noise without the air supply to the blower being obstructed by a partial cover, as in the prior art.
Es erscheint grundsätzlich möglich, den Luftansauggehäuseteil zumindest bereichsweise einstückig mit dem Brennergehäuse auszuformen. Bevorzugt ist das Gehäuseteil jedoch als selbständiges Bauteil ausgebildet und hinsichtlich seines die Luftübertrittsöffnung umfassenden Wandbereiches über Befestigungsausbildungen an die die Eingangsöffnung des Gebläserades umfassende Wandung des Brennergehäuses anschliessbar.In principle, it appears possible to form the air intake housing part in one piece with the burner housing, at least in some areas. However, the housing part is preferably designed as an independent component and can be connected to the wall of the burner housing comprising the inlet opening of the fan wheel with respect to its wall region comprising the air transfer opening.
In weiterhin bevorzugter Ausführung sind die Innenwände des Luftansauggehäuseteiles mit Ausnahme der Öffnungen und des Schallabsorbers mit schallabsorbierendem Werkstoff ausgekleidet.In a further preferred embodiment, the inner walls of the air intake housing part, with the exception of the openings and the sound absorber, are lined with sound-absorbing material.
In besonders bevorzugter Ausführung der Erfindung ist der Gehäuseabschnitt, in dem der Schallabsorber ausgebildet ist, als Deckel oder dergleichen gestaltet, der an dem übrigen, als Unterteil ausgebildeten Gehäusebereich des Gehäuseteils abnehmbar festgelegt ist. Dies erleichtert nicht nur die Herstellung des Absorberteils, bei Abnahme des Deckels ist der Bereich der Übertrittsöffnung und ein gegebenenfalls den Unterteil des Gehäuseteils durchquerender Wellenabschnitt des Brennermotors zugänglich. Der der Festlegung des Luftansauggehäuseteils dienende Wandbereich, der die Luftübertrittsöffnung umfasst, ist dabei vorzugsweise insgesamt an dem Unterteil ausgebildet, während der den Schallabsorber bildende Deckel die übrigen Wandungen des Gehäuseabschnittes umfasst.In a particularly preferred embodiment of the invention, the housing section in which the sound absorber is formed is designed as a cover or the like, which is removably attached to the rest of the housing region of the housing part, which is designed as a lower part. This not only facilitates the manufacture of the absorber part; when the cover is removed, the area of the transfer opening and a shaft section of the burner motor which possibly crosses the lower part of the housing part are accessible. The wall area serving to fix the air intake housing part, which includes the air transfer opening, is preferably formed overall on the lower part, while the cover forming the sound absorber comprises the other walls of the housing section.
Insbesondere für den Fall, dass ein Wellenabschnitt bzw. eine Zwischenwelle des Brennermotors den Innenraum des Luftansauggehäuseteils durchquert, ist die Trennfuge zwischen dem Unterteil und dem Deckel soweit von der Luftansaugöffnung entfernt vorgesehen, dass sie oberhalb der Wellendurchführung liegt.In particular in the event that a shaft section or an intermediate shaft of the burner motor crosses the interior of the air intake housing part, the parting line between the lower part and the cover is provided so far from the air intake opening that it lies above the shaft bushing.
Der schallabsorbierende Werkstoff des Kerns des Schallabsorbers kann beispielsweise ein Fasermaterial enthalten, vorzugsweise ist der Kern jedoch in Gestalt eines offenporigen Kunststoffschaumes gebildet, beispielsweise eines Polyurethan-Weichschaumes. Zur Verhinderung von Feuchtigkeits- und Schmutzeintritt sind die Beschallungsseiten des Schallabsorberkerns versiegelt ausgebildet, was grundsätzlich durch eine Verhautung der Schaumstoffoberflächen geschehen könnte, vorzugsweise aber mit Hilfe einer aufkaschierten Folie geschieht.The sound-absorbing material of the core of the sound absorber can contain, for example, a fiber material, but the core is preferably formed in the form of an open-pore plastic foam, for example a flexible polyurethane foam. To prevent the ingress of moisture and dirt, the sound reinforcement sides of the sound absorber core are sealed, which is basically done by skin covering the foam surfaces hen, but preferably happens with the help of a laminated film.
Weitere Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus Unteransprüchen in Verbindung mit dem in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiel, auf das besonders Bezug genommen wird und dessen nachfolgende Beschreibung die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 bis 3 eine Seitenansicht, eine Draufsicht im Schnitt und eine weitere Seitenansicht eines Brenners der in Frage stehenden Art mit dem Ausführungsbeispiel des Luftansauggehäuseteils;
- Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 1 durch den als Deckel ausgebildeten Schallabsorber.
- 1 to 3 show a side view, a top view in section and a further side view of a burner of the type in question with the exemplary embodiment of the air intake housing part;
- Fig. 4 shows a cross section along the line IV-IV in Fig. 1 by the sound absorber designed as a cover.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen einen Grossbrenner der in Frage stehenden Art, der ein Brennergehäuse 1 aufweist, das über eine Scharnierverbindung - diese bekannten Einrichtungen werden hier nicht näher beschrieben - an einen Flammkopf 2 angeschlossen ist. Innerhalb des Brennergehäuses 1 ist ein Gebläserad 3 angeordnet, das von einem in einer Einbuchtung der einen Seitenwand des Brennergehäuses angeordneten Brennermotor 4 antreibbar ist. An den Endbereich der mit dem Gebläserad 3 verdrehfest verbundenen Antriebswelle des Brennermotors 4 ist eine Zwischenwelle 5 angeschlossen, die eine der Ölzufuhr zu dem Flammkopf 2 dienende Pumpe 6 antreibt. Die Pumpe 6 ist aussenseitig an einem Luftansauggehäuseteil 7 angeordnet, das an der anderen Seitenwand des Brennergehäuses 1 festgelegt ist.1 to 3 show a large burner of the type in question, which has a
Der Luftansauggehäuseteil 7 besteht aus einem Unterteil 8 und einem Gehäuseabschnitt 9, der als Deckel 10 ausgebildet ist. Dieser Gehäuseabschnitt 9 bzw. Deckel 10 bildet den der Lufteintrittsöffnung 11 des Luftansauggehäuseteils - im folgenden kurz Gehäuseteil genannt - gegenüberliegenden Gehäusebereich. Die durch das angetriebene Gebläserad angesaugte Luft, die über die Lufteintrittsöffnung 11 in den Gehäuseteil 7 eintritt, wird dem axialen Eingangsbereich des Gebläserades 2 über eine Luftübertrittsöffnung 12 zugeleitet, die zu diesem Zwecke über eine sogenannte Lufteinlaufdüse 13 an den Eingangsbereich des Gebläserades 3 angeschlossen ist.The air
Wie die Fig. 1 und 3 zeigen, verläuft die Trennfuge 14 zwischen dem Unterteil 8 und dem Dekkel 10 des Gehäuseteils 7 kurz oberhalb der Zwischenwelle 5, so dass diese und der Eingangsbereich des Gebläserades 3 bzw. ein Sieb, das die Luftübertrittsöffnung 12 abdecken kann, für Wartungszwecke leicht zugänglich sind, wenn der Deckel 10 aus seiner Verbindung mit dem Unterteil 8 abgehoben wird.1 and 3 show, the
Wie im Zusammenhang mit Fig. 4 später genauer beschrieben wird, umfasst der Deckel 10 einen Schallabsorber 15 bzw. ist als dieser ausgebildet.As will be described in more detail later in connection with FIG. 4, the
Einstückig mit dem Unterteil 8 ist der Wandbereich 16 ausgebildet, der die Luftübertrittsöffnung 12 umfasst und dem Anschluss an die entsprechende Seitenwand des Brennergehäuses 1 dient. Zu diesem Zweck ist der Wandbereich vorzugsweise rings um die Luftübertrittsöffnung 12 mit Bohrungen 17 versehen, durch welche und entsprechende Bohrungen in der Seitenwandung des Brennergehäuses 11 entsprechende Verbindungsschraubbolzen geführt sind.The
Die Innenwände 18 des Unterteils 8 des Gehäuseteils 7 sind mit Ausnahme des Lagerbereichs 19 für die Zwischenwelle 5 bzw. deren Anschluss an die Welle der Pumpe 6 mit schallabsorbierendem Werkstoff 20 versehen. Dabei kann es sich um Fasermaterial oder bevorzugt um einen offenporigen Weichkunstschaum handeln, der mit Hilfe gitterförmiger oder gelochter Abdeckungen an den Innenwänden 18 gehalten ist. Dieser schallabsorbierende Werkstoff dient vor allem der Dämpfung von durch die angesogene Luft verursachten Geräuschen.The inner walls 18 of the
Der Deckel 10 umfasst eine im auf das Unterteil 8 aufgesetzten Zustand der Lufteintrittsöffnung 11 gegenüberliegende Wandung 23 sowie drei Seitenwandungen 24 und ist damit zur Seitenwand des Brennergehäuses 1 bzw. zu einem oberen Bereich der Luftübertrittsöffnung 12 hin offen ausgebildet.The
In Fig. 4 ist ein Querschnitt des insgesamt als Schallabsorber 15 ausgebildeten Deckels 10 etwa nach der Linie IV-IV in Fig. 1 wiedergegeben, wobei die Schnittdarstellung ausschliesslich diesen Deckel 10 bzw. Schallabsorber 15 umfasst.FIG. 4 shows a cross section of the
Der Schallabsorber 15 umfasst einen Kern 25 aus einem offenporigen Kunststoffschaum, beispielsweise einem Polyurethan-Weichschaum, der an seinen Beschallungsseiten 21 und 22 durch eine auf ihn aufkaschierte Folie gegen Feuchtigkeits- und Schmutzeindringen geschützt ist. Die Beschallungsseite 21 ist im aufgesetzten Zustand des Deckels der Lufteintrittsöffnung 11 zugewandt, während die Beschallungsseite 22 dem Gebläserad 2 bzw. der Luftübertrittsöffnung 12 zugerichtet ist. Auf diese Weise werden sowohl durch die angesaugte Luft verursachte Geräusche als auch solche, die aus dem Innenraum des Brennergehäuses 1 durch die Luftübertrittsöffnung 12 gelangen, gedämpft.The sound absorber 15 comprises a
Die übrigen Aussenflächen des Kerns 25 sind durch eine Kunststoffmassenschicht - sogenannte Schwerschicht-27 abgedeckt, die aus einem spezifisch schwereren Kunststoffmaterial als der Kern 25 besteht. Diese Schwerschicht dient in erster Linie der Dämmung von Körperschall, der über die mechanischen Verbindungen zum Brennergehäuse 1 in Richtung des Gehäuseteils 7 übertritt.The remaining outer surfaces of the
Die notwendige mechanische Festigkeit erhält der Deckel 10 durch eine Aussenschale 26, die aus einem glasfaserverstärktem Kunststoff besteht.The
Die Herstellung dieses Schallabsorbers 15 in Gestalt des Deckels 10 geschieht derart, dass die Innenwände der Aussenschale 28 mit der Schwerschicht 27 ausgekleidet werden, derart, dass eine dichte und mechanisch feste Verbindung gegeben ist. Dies kann beispielsweise durch Kleben einer vorgefertigten Schwerschicht oder aber auch durch Aufspritzen einer solchen Schicht oder dergleichen geschehen. Vorzugsweise wird zwischen der Innenfläche der Aussenschale 28 und der Schwerschicht 27 eine chemische Verbindung angestrebt. Der dann durch die Schwerschicht 27 umfasste Raum wird ausgeschäumt, so dass sich der offenporige Weichschaum-Kern 25 ergibt. Auf dessen freie Flächen wird dann die Folie 26 aufkaschiert.The production of this sound absorber 15 in the form of the
Wie dies bei 19 angedeutet ist, verläuft die Trennfuge 14 im Querschnitt abgestuft, so dass sich zwischen dem Deckel 10 und dem Unterteil 8 eine lagesichere und dichte Verbindungslage erreichen lässt. In den unteren Seitenwandbereichen der Aussenschale 28 sind Bohrungen eingebracht, die der Festlegung des Deckels 10 an dem Unterteil 8 dienen. Durch die aus Fig. 4 ersichtliche, quer durch den Kern 25 gehende gestrichelte Linie ist eine Rippe angedeutet, die der mechanischen Stabilität zwischen dem oberen Teil des Wandbereiches 16 und dem übrigen Bereich des Unterteils 8 dient, bzw. es sind entsprechende Aussparungen in dem Kern damit angedeutet.As indicated at 19, the
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