DE2131410C3

DE2131410C3 - Schalldämpfer, insbesondere für lufttechnische Anlagen

Info

Publication number: DE2131410C3
Application number: DE2131410A
Authority: DE
Inventors: Costa Silard Dipl.-Ing. Dr. 7400 Tuebingen Vasiljevic
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-06-24
Filing date: 1971-06-24
Publication date: 1975-04-30
Also published as: US3791483A; FR2143276B1; DE2131410A1; DE2131410B2; FR2143276A1; AT320223B; CH550964A; IT956565B; NL7208711A; GB1373292A

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer, insbesondere für lufttechnische Anlagen, mit einem länglichen Gehäuse, welches an beiden Enden mit eine mittlere Durchströmöffnung freilassenden Deckeln abgeschlossen ist und im Inneren mehrere im Abstand hintereinander und quer zur Durchströmrichtung angeordnete, «ur einen Teilquerschnitt des Gehäuseinneren versperrende Scheiben aufweist

Die US-PS 3 439 774 zeigt bereits eine einzige, funktionell und konstruktiv in sich geschlossene Dämpfungseinrichtung, die ausschließlich nach dem Absorptionsprinzip arbeitet Dabei wird eine Platte hoher Permeabilität eingesetzt, die einen bestimmtes Bereich hoher Frequenzen absorbieren und die übrigen Frequenzen durchlassen solL Die absorbierbaren hohen Frequenzen, welche ebenfalls durchgelassen worden sind, sollen an einer weiteren Platte reflektiert werden und erneut durch die zuerst genannte Platte gedämpft werden. Es ist zusätzlich noch eine feste Außenhaut vorgesehen, die teilweise als Reflektor eingesetzt wird. Damit wird der Gedanke der Anordnung einer Absorptionsschicht vor einer starren Wand verwirklicht

Die DT-PS 626889 zeigt einen Interferenzdämpfer in Kombination mit Absorptionsflächen; dies sou bewirken, daß die sehr schmale Bandbreite der Dämpfung durch ein Interferenzrohr mit Hilfe der umgebenden Absorptionsflächen etwas verbreitert wird

Schalldämpfer für lufttechnische Anlagen müssen hinsichtlich ihrer freien Durchtrittsquerschnitte so be-

ao messen sein, daß Strömungsgeschwindigkeit und Druckabfall möglichst gering sind. Der Bereich wirksamer Dämpfung soll bei etwa 200 Hz beginnen und sehr breitbandig sein; die Dicke der Dämpfungseinrichtungen soll dabei 100 mm möglichst nicht übersteigen. Zur

as Erfüllung dieser Forderungen ist es regelmäßig notwendig, im Innern des Schalldämpfergehäuses besondere Einbauten vorzusehen; dies gilt insbesondere dann, wenn der Querschnitt dieses Gehäuses kreisförmig oder quadratisch bzw. nur wenig rechteckig ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Schalldämpfer zu vermeiden und besondere Einbauten für das Innere von Schalldämpfern zu schaffen, welche bis in den mittelfrequenten Bereich, d. h. bis zum Oktavband 3, eine hohe Schalldämphing unabhängig von den Dämpfungseinrichtungen entlang des Umfanges und weitgehend unabhängig vom Parameter U/F (Umfang/Fläche) zu erzielen in der Lage sind. In einer besonderen Ausbildungsform zielt die Erfindung ferner darauf ab, durch geeignete Gestakung der im Schalldämpferinnern anzuordnenden Einbauten die sogenannte Schallstrahlung, insbesondere bei Schalldämpfern mit an sich ungünstigem Parameter U/F, fast völlig zu unterbinden. Insbesondere soll ein Schalldämpfer geschaffen werden, dessen Frequenzbereich hoher Schalldämpfung mindestens 5 Oktaven umfaßt

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht daß das Gehäuse auf der Innenseite eine nach dem Resonatorprinzip arbeitende Längsdämpfungseinrichtung trägt und zusätzlich im Innern axial hintereinander angeordnete Scheiben vorgesehen sind, von denen je zwei aufeinanderfolgende zwischen sich einen von innen oder aber von außen zugänglichen Resonatorraum bilden und sämtliche Resonatoren gedämpft sind. Die Einbauten sind vorzugsweise aus einer Folge von identischen Scheiben gebildet die bei über die Länge des Schalldämpfers konstantem Gehäusequerschnitt in gleichen Abständen angeordnet sind. Die Scheiben sind mindestens auf einer Seite mit schallabsorbierendem

So Material belegt Die Scheiben sind als in das Gehäuseinnere eingesetzte Ringscheiben ausgebildet, deren Innendurchmesser etwa dem Außendurchmesser der Durchströmöffnung entspricht Es ist aber auch möglich, daß die Scheiben in ihrem Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser der Durchströmöffnung entsprechen und als Kreisscheiben in einem das Gehäuse zentral der Länge nach durchsetzenden Gestell -gehalten sind.

Die Längsdämpfungseinrichtung ist nach dem Ge- Montage des zweiten Stirnbleches 2 eingeschoben

häuseinnern hin durch eine sieb- oder gitterartige Ab- wird. Maßgebend für die Größe der oberen Grenzfre-

deckung gehalten. quenz der tiefpaßartigen Dämpfung ist die Größe des

Die Scheiben sind mit in der Durchströmrichtung Teilhohlraumes 6 im Verhältnis zum Radiusquadrat der

verlaufenden Randumbiegungen versehen und bilden 5 Durchtrittsöffnung 5.

damit auf der Rückseite der Durchströmung Kammern In der F i g. 2 ist der Schalldämpfer in einer zweiten zur Aufnahme von schallabsorbierendem Material. Die Ausführungsform mit dem Gehäuse 1 und der Längsauf der Anströmseite befindliche Scheibe ist zwcckmä- dämpfungseinrichtung 3 gezeigt Die Resonatoranordßig mit einer Anströmverkleidung versehen. nung im Innern besteht hier aus den Flächenscheiben 8,

Die axial hintereinander angeordneten Scheiben sind io deren Querschnitt etwas kleiner als der der Anschlußdurch sich über die Gehäuselänge erstreckende Träger öffnungen 4 ist Jede der Flächenscheiben 8 ist wiederverbunden und bilden damit einen im Gehäuse aus- um zur Durchtrittsöffnung 5 hin mit einer Umbiegung 9 wechselbaren EinschiebteiL versehen und enthält in dem somit gebildeten Schei-

Wie ersichtlich, läßt sich also die Halbwertsbreite der benhohlraum das schallabsorbierende Material 10. Die Resonanzkurve der einschubartigen Resonatoranord- 15 Flächenscheiben 8 sind untereinander durch die Steg-

nung dadurch verbreitern, daß einmal jede Scheibe in profile 12 zu einem festen Einschub verbunden, welcher

ihrem durch die Umbiegung begrenzten Raum mit im letzten Montageschritt durch eine der Anschlußöff-

ewiem schaJIabsorbierenden Material belegt ist nungen 4 eingeführt und darin bzw. an den Stirnble-

und/oder daß zum anderen die Hohlräume zwischen chen 2 befestigt wird. Die in Strömungsrichtung —

den Scheiben mit einem schallabsorbierenden Material so durch Pfeil gekennzeichnet — erste Flächenscheibe 8

locker ausgefüllt sind. kann zur Reduzierung des Druckverlustes mit der An-

Der Erfindungsgedanke wird an Hand zweier bevor- Strömverkleidung 13 versehen sein,

zugter Ausführungsbeispiele näher erläutert und zwar Bei den Beispielen nach der F i g. 1 und nach der

zeigt F i g. 2 besteht keine Abhängigkeit von der Quer-

F i £. 1 einen Längsschnitt durch einen ersten Schall- as schnittsform des Schalldämpfers: Diese kann nach Be-

dämpfer, dessen innere Resonatoranordnung allein tief- Heben entweder kreisförmig, quadratisch oder rechtek-

paßartig dämpft und kig sein.

F i g. 2 einen Längsschnitt durch einen weiteren Mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Schall-Schalldämpfer, dessen innere Resonatoranordnung dämpfer wird u. a. der Vorteil erzielt daß mit dem inaußer der Tiefpaßdämpfung wie vor auch durch Ver- 30 nen angeordneten Resonator tiefpaßartig mindestens meidung der Schallstrahlung im höherfrequenten Be- bis zum Oktavband 3, d. h. bis in den mittelfrequenten reich dämpft Bereich hinein, wirkungsvoll gedämpft wird. Daran

F i g. 1 zeigt einen Schalldämpfer mit Gehäuse 1 und knüpft sich der sehr wesentliche Vorteil, daß die Dicke

der Längsdämpfungseinrichtung 3; letztere kann ent- der Längsdämpfungseinrichtung größenordnurtgsmä-

weder nach dem Absorptions- oder nach dem Resona- 35 ßig nur etwa 100 mm zu betragen braucht während

torprinzip ausgebildet sein. Die Längsdämpfungsein- herkömmlicherweise für eine Frequenz von etwa 300

richtung 3 schließt nach innen hin mit dem kanalförmi- Hz bereits etwa 400 mm für höhere Dämpfungsbeträge

gen Umhüllelement 11 aus Lochblech oder Drahtge- erforderlich sind. Mit der besonderen Ausbildungsform,

flecht ab. die die Flächenscheiben 8 im Innern vorsieht wird der

Daran befestigt sind die einen Resonator bildenden 40 zusätzliche Vorteil erzielt daß die sogenannte Schall-Ringscheiben 7, deren Durchtrittsöffnungen 5 mit den strahlung ohne zusätzlichen Fertigungsaufwand fast Anschlußöffnungen 4 in etwa flächengleich sind. Die völlig unterbunden wird: Damit ergibt sich ein Schall-Verbindung zwischen den Anschlußöffnungen 4 und dämpfer mit dem wichtigen akustischen Vorteil, daß in dem Gehäuse 1 wird durch die Stirnbleche 2 herge- einem Frequenzbereich von 5 bis 6 Oktaven hohe stellt jede der Ringscheiben 7 weist zur Durchtrittsöff- 45 Dämpfungsbeträge bei ungefähr gleichbleibendem Frenung 5 hin eine Umbiegung 9 auf; der durch die Umbie- quenzgang der Dämpfung erzielt werden können,
gung 9 begrenzte Scheibenhohlraum ist mit dem schall- Aus fertigungs- und insbesondere aus montagetechabsorbierenden Material 10 belegt. Die Ringscheiben 7 nischer Sicht ist es ferner sehr vorteilhaft daß die innesind mit dem kanalförmigen Umhüllelement 11 zu re Resonatoranordnung als selbständiges Einschubteil einem festen Einschubteil verbunden, welches vor der 50 ausgebildet ist

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schalldämpfer, insbesondere für lufttechnische Anlagen, mit einem länglichen Gehäuse, welches an beiden Enden mit eine mittlere Durchströmöffnung freilassenden Deckeln abgeschlossen ist und im Inneren mehrere im Abstand hintereinander und quer zur Durchströmrichtung angeordnete, nur einen Teilquerschnitt des Gehäuseinneren versperrende Scheiben aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) auf der Innenseite eine nach dem Resonatorprinzip arbeitende Längsdämpfungseinrichtung (3) trägt und zusätzlich im Innern »xial hintereinander angeordnete Scheiben (7, 8) vorgesehen sind, von denen je zwei aufeinanderfolgende zwischen sich einen von innen oder aber außen zugänglichen Resonatorraum bilden und sämtliche Resonatoren gedämpft sind.

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (7,8) mindestens auf einer Seite mit schallabsorbierendem Material (10) belegt sind.

3. Schalldämpfer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben als in das Gehäuseinnere eingesetzte Ringscheiben (7]l ausgebildet sind, deren Innendurchmesser etwa dem Außendurchmesser der Durchströmöffnung (4) entspricht

4. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Scheiben in ihrem Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser der Durchströmöffnung entsprechen und als Kreisscheiben (8) in einem das Gehäuse (1) zentral der Länge nach durchsetzenden Gestell (12) gehalten sind.

5. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Längsdämpfungseinrichtung (3) nach dem Gehäuseinnern hin durch eine sieb- oder gitterartige Abdeckung (U) gehalten ist

6. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Scheiben (7, 8) mit in der Durchströmrichtung verlaufenden Randumbiegungen (9) versehen sind und damit auf der Rückseite der Durchströmung Kammern zur Aufnahme von schallabsorbierendem Material (10) bilden.

7. Schalldämpfer nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet daß die auf der Ansitrömseite befindliche Scheibe (8) mit einer Anströmverkleidung (13) versehen ist

8. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß die axial hintereinander angeordneten Scheiben (7) bzw. (8) durch sich über die Gehäuselänge erstreckende Träger (12) verbunden sind und damit einen im Gehäuse (1) auswechselbaren Einschiebteil bilden.