DE1503610A1

DE1503610A1 - Geraeuscharmes Zentrifugalgeblaese

Info

Publication number: DE1503610A1
Application number: DE19651503610
Authority: DE
Inventors: Percy Andrew Wilson
Original assignee: Sound Attenuators Ltd
Current assignee: Sound Attenuators Ltd
Priority date: 1964-07-07
Filing date: 1965-07-07
Publication date: 1970-04-16
Also published as: CH439569A; GB1107726A

Description

Dipl.-Phys. E. Betzier Dipl.-Jng. W. Herrman.n-Trentepohl PATENTANWÄLTE

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Ferntprecher: Manchen HM3· Telex OB 24 M2

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Sound Control Limited

Geräuscharmes Zentrifugalgebläse

Die Erfindung bezieht sich auf ein geräuscharmes Zentrifugalgebläse bestehend aus einem Gehäuse aus luftundurohläßigem Material mit einem Lufteinlaß- und einem Luftauslaß, aus einem im Gehäuse umlaufenden Gebläserad und aus einem luftdurohläßigen, schallschluckenden Medium im Gehäuse, das den Raum zwischen einer spiralförmigen Begrenzungswand für die vom Einlaß zum Auslaß strömende Luft und der Gehäusewandung ausfüllt.

Beim Betrieb eines Gebläses entsteht Geräusch durch die sich bewegenden Teile des Gebläserades und duroh die Luftströmung im Gebläsekanal und man hat deshalb

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bereits versucht, die die Luftströmung begrenzende Wandung aus einer spiralförmigen gelochten Schicht herzustellen, die mit einem schallschluckenden Material : hinterfüllt ist. Es gibt jedoch Gelegenheiten, beispielsweise bei Verwendung des Gebläses in einem Ventilator an einer Stelle mit hohem Geräuschpegel, bei denen es wünschenswert ist, die geräuschvermindernden Eigenschaften eines Zentrifugalgebläses weiter zu verbessern, so daß sich eine starke Dämpfung für den durch den LuftStrömungskanal übertragenen Schall sowie ein großes Ausmaß an Dämpfung akustischer Energie ergibt, die im Bereich dieses die Luft führenden Kanales selbst erzeugt wird.

In der Praxis liefert eine spiralenförmige Schicht eine teilweise schallreflektierende Oberfläche an der Begrenzung des die Luft führenden Kanals für die akustische Energie oberhalb einer bestimmten Frequenz und begrenzt das Ausmaß der in einem solchen Gebläse möglichen Schalldämpfung.

Es hat sich nun überraschenderweise herausgestellt, daß ein außerordentlich geräuscharmes Zentrifugalgebläse entsteht, wenn die gesamte spiralförmige Begrenzungswand durch eine Oberfläche aus einem selbsthaftenden, luftundurchläßigen, schallschluckenden Material

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gebildet let. Es wurde im Zusammenhang damit gefunden, daß bei Unterbringung des luftdurchläßigen Mediums in einem Gehäuse mit luftundurohläßigen Wandungen die poröse Oberfläche dieses Mediums eine präzise luftführende Begrenzungewand bildet, die Schallwellen nicht wesentlich reflektiert.

Das Gehäuse, das Ein- und Auelaflöffmangen aufweist, kann übliche Bauart haben, jedoch hat sich eine quaderförmige Form als besonders zweckmäßig erwiesen.

Das vorzugsweise einteilig mit einem Elektromotor ausgebildete Gebläserad wird zweckmäßig federnd im Gehäuse montiert, um die Amplitude der duroh die Gebläsebefestigung an den Wandungen des Gehäuses übertragenen Sohwingungen herabzusetzen.

Geeignete schallschluckende Medien sind Polyurethanachaumstoff, Polystyrenschaumstoff und geeignet gebundene Mineralfasern, jedoch ist diese Liste nicht vollständig und man kann auch andere selbsthaltende, luftdurohläßige Materialien verwenden.

Duroh Einsetzen von Prallwänden zur Bildung einer Vielzahl von mit einem schallschluckenden Medium gefüllter

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Kammern, die vorzugsweise alle unterschiedliohea Volumen aufweisen, kann man noch mehr verbesserte Schallsohluckeigenschaften erreichen*

Durch geeignete Ausbildung kann somit ein Gebläse in Übereinstimmung mit der Erfindung konstruiert werden, welches praktisch vollständig ruhig läuft, wobei Schwin-

gungen vom umlaufenden Gebläserad duroh elastische Montage und durch die Schaufelndes Gebläserades und die Beschleunigung der Luft innerhalb des Gehäuses erzeugte Schallwellen duroh das die Luftströmung begrenzende Medium absorbiert werden.

Sie Erfindung soll im folgenden anhand der Zeichnungen noch näher erläutert werden·

Sie Zeichnungen zeigen in

Pig. 1 einen Querschnitt durch ein erfindungBgemäßes Zentrifugalgebläse im wesentlichen längs der Linie I - I der Fig. 2;

Fig. 2 einen Schnitt durch das Gebläse nach Fig. 1 längs der Linie II - II der Fig. 1j

Fig. 3 und 4 eine Vorder- bzw. Seitenansicht einer Ausführungsform eines Ventilators unter Verwendung des Gebläses nach Fig. 1 und 2 in

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verkleinertem Maßstäbe? und in

Fig. 5 eine schematisohe Ansioht einer abgeänderten Ausführungsform eines Gebläses.

Nach den Figuren 1 und 2 enthält das Gebläse eine rechteckige Grundplatte 1 und ein q.uaderförmlges Gehäuse 2. _> Das Gehäuse 2 ist an einer Seite vollständig offen und mit einem Lufteinlaß 3 in der rechteckigen Vorderseite 4 versehen. Das durch die Vorderseite 4 umgrenzte Rechteok ist etwas kleiner als das Rechteck der Grundplatte 1, so daß beim zentrischen Aufsetzen des Gehäuses 2 auf die Grundplatte 1, wobei letztere die offene Seite des Gehäuses verschließt, der Rand 5 der Grundplatte außen Über das Gehäuse 2 vorsteht und als Befestigungsflansoh für die Anbringung des Gebläses an einem geeigneten Träger dienen kann.

. Auf der Grundplatte 1 ist die Kombination 6 aus Elektromotor und Gebläserad 7 montiert, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei Verbindung von Grundplatte 1 und quaderförmlgem Gehäuse 2 das Gebläserad 7 unter den Einlaß 3 zu liegen kommt. In einer Seitenwandung des Gehäuses 2 ist die Auslaßöffnung θ vorgesehen.

Die Begrenzungewand 9 für die Luftströmung innerhalb

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des Gehäuses wird duroh die freiliegende Oberfläohe einer Platte aus porösem Polyurethanschaum 10 gebildet, die in das Gehäuse 2 vor dessen Befestigung an der Grundplatte 1 eingesetzt wird. Die Begrenzungswand 9 hat Evolventenoder Spiralform und wird zweckmäßig dadurch hergestellt, daß man einen Block aus dem Sohaummaterial, das auch in Schichtblockform vorliegen kann, ausstanzt.

Das quaderförmlge Gehäuse 2 ist so ausgebildet, daß es eine Ausnehmung aufweist, in die ein Filter 11 üblicher Bauart über den Einlaß 3 gesetzt werden kann. Im Betrieb des Gebläses dient das schiallschluckende Material 10 obwohl es für Luft porös ist, als Begrenzung für den Luftströmungskanal vom Einlaß zum Auslaß, da es in dem Gehäuse 2 umschlossen ist. Das Material 10 absorbiert innerhalb des Gebläses erzeugte Schallwingungen und dient gleichzeitig als Dämpfungsmedium für akustische. Energie, die in anderer Weise durch das Gebläse vom Einlaß zum Auslaß übertragen wird. Die einzigartige Konstruktion des Gebläses macht es in idealer Weise für die Verwendung als Raumventilator an geräuschreichen Orten brauchbar, beispielsweise in der Nähe stark benutzter Durchfahrtsstraßen oder Flughäfen.

Die Figuren 3 und 4 zeigen einen Ventilator, der Frisch-

luft von außerhalb einer Gebäudewandung 12 in einen Raum

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einsaugt und ein hohes Ausmaß akustischer Isolation dieses Raumes gewährleistet. Der Ventilator besteht aus einem Einlaßkanal 13» einem Auslaßkanal 14, einem Zentrifugalgebläse 16, der in den Figuren 1 und 2 wiedergegebenen Art und aus einer einen Jalousieauslaß 17 enthaltenden Verkleidung 15·

Fig· 5 zeigt eine abgeänderte Ausfuhrungsform eines Gebläses, in dem zwei Gebläseräder 18 und 19 in einem Biook 20 aus porösem Schaumkunststoff angeordnet sind* Aus den Zeichnungen läßt sioh erkennen» daß die die Luftströmung begrenzende Wandung für jedes Gebläserad duroh eine Oberfläche eines Blockes 20 gebildet ist und zu einem gemeinsamen Auslaß 21 führt. Jedes Gebläserad besitzt eeinen eigenen, nicht gezeichneten Einlaßι in dem den Block 20 umschließenden Gehäuse.

Die in den Figuren 1 und 2 wiedergegebene besondere Ausführungsform läßt sich im Rahmen der Erfindung abändern. So kann man beispielsweise die akustischen Eigenschaften des Gebläses ändern in dem man eine Vielzahl von luftundurchläßigen Prallwänden in das schallschluckende Medium, beispielsweise an den in gestrichelten Linien 22 in Fig* 1 angedeuteten Stellen einsetzt. Sie optimale Anzahl und die optimale Lage dieser Prallwände 22 hängt von der Grüße und Form des Gehäuses 2,

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der Relativlage der Einlaß- lind Auelaßöffnungen, der Ausbildung und Betriebsgesohwindigkeit des Gebläserades. 7 und der Art des verwendeten schallschluckenden Mediums ab· Bei der wiedergegebenen besonderen Ausführungsform kann man beispielsweise seons Prallwände zur Begrenzung von sechs Kammern unterschiedlicher Form und Grüße verwenden, wobei jede Kammer einen Bereioh optimaler Schalldämmung über ein unterschiedliches Frequenzband aufweist, bo daß man verbesserte Schalldämmungeeigenschaften für das schallschluckende Medium erhält.

- Patentansprüche -

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Claims

Neue Patentansprüche

1. Geräuscharmes Zentrifugalgebläse mit einem im wesentlichen luftundurchlässigen Gehäuse mit einer spiralförmigen Begrenzungswand, das einen Teil aus porösem Kunst stoff schaum aufweist, dadurch gekenn-r zeichnet, daß das Gehäuse innen durch einen Block (10) aus dem porösen Kunststoffschaum gebildet ist, der bis an die spiralförmige Begrenzungswand (9)

* reicht und daß dieser Block aussen von einem luftundurchlässigen Gehäuse (1,2, 4) umgeben ist.

2. Gebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem porösen Kunststoffschaum (10) mehrere luftundurchlässige Prallwände (22) angeordnet sind, die sich im wesentlichen senkrecht zu der Bgrenzungswand (9) erstrecken.

009816/04 9-3 Neue Unterlage:, (Ar: 7 51 Ab,. 2 Hr. 1 Sab 3 do* And·™*«» _v. 4.9.

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