DE2254159C3 - Schalldämpfer für Luttenlüfter des Untertagebetriebes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für Luttenlüfter des Untertagebetriebes, bestehend aus einem Rohr, dessen Rohrzylinder eine mit Öffnungen versehene innere Abdeckung, eine darauffolgende Dämmschicht und eine Außenabdeckung aufweist, wobei an den Enden des Rohrmantels Flanschen angebracht sind.

Die Erfindung ist geeignet, die Untertage auftretende Lärmbelastung an Sonderbewetterungsanlagen auf ein erträgliches Maß herabzumindern. Für die Arbeitssicherung Untertage werden z. B. Lautstärken des Laufgeräusches der Lüfter verlangt, die unter 90 Phon liegen.

Es ist ein Schalldämpfer bekannt (DD-PS 68 208), der einen perforierten Innenmantel aufweist, welcher auf seiner Außenseite mit einer Folie belegt ist Auf die Folie folgt ein Hohlraum, in dem sich Distanzstäbe befinden, an die sich die innere, aus einem Maschenge· w> flecht bestehende Abdeckung anschließt. Die beschriebene Folie hat bei dem bekannten Schalldämpfer den Zweck, Verunreinigungen durch den perforierten Mantel vom Kern und der äußeren Dämmschicht zurückzuhalten. Die Folie soll außerdem unter dem "■ Einfluß der Schallwellen schwingen und diese Vibration durch das Maschengeflecht in die Dämmschicht leiten. Es hat sich allerdings herausgestellt, daß die Anordnung einer Folie zwischen einem derartigen Gitter und dem Dämmaterial zum Verlust der Schalldämmung führen kann. Statt einer Schalldämmung tritt dann eine Verstärkung des Körper- und Luftschalles auf. Das beruht darauf, daß die schwingende Folie ähnlich wie ein Trommelfell den Schall verstärkt, statt ihn zu dämpfen, weil die Größe des anschließenden Hohlraumes sich nicht auf die Schallfrequenz einstellen läßt. Es sind auch Schalldämpfer bekannt (DD-PS 52 322), von denen die Erfindung ausgeht. Diese Schalldämpfer weisen einen Rohrzylinder auf, dessen innere Abdeckung aus einem Lochblech besteht und dessen Außenabdeckung von einem Blechzylinder gebildet wird. Hierbei kommt es zu einer Schallabsorption, d. h. zu einer wegen innerer Reibung und Wärmeleitung in der Dämmschicht bei der Schallausbreitung auftretenden Umwandlung von Schallenergie in andere Energieformen, vorzugsweise in Wärmeenergie, und demzufolge zu einer Verringerung der Schallintensität Schwierigkeiten entstehen jedoch aus dem Aufbau solcher Schalldämpfer aus einem starren Rohrzylinder. Außerdem ist die Schalldämmung verhältnismäßig unvollkommen, so daß entsprechend lange Rohre verwendet werden müssen.

Gegenüber derartigen Schalldämpfern funktionieren andere, ebenfalls bekannte Schalldämpfer (DE-AS 11 96 877) nach dem Resonatorprinzip, d. h. durch Absorption der Welienstrahlung mit Hilfe von Resonanzerscheinungen. Dazu sind Schallschluckkammern erforderlich, welche ihrerseits einen mit Lochungen versehenen Boderv und einen oberhalb des Bodens angeordneten Schalldämmstoff aufweisen. Die Dicke dieser Schicht muß je nach der gewünschten Grenzfrequenz verschieden stark gewählt sein. Die Schicht kann zusätzlich mit einem Blechmantel abgedeckt werden. Ein nach einem solchen Prinzip aufgebauter Schalldämpfer benötigt ein Traggerüst, um den kreisförmigen Querschnitt der Lutte herzustellen.

Aus verschiedenen Gründen sind nach diesen Prinzipien aufgebaute Schalldämpfer tuV den Untertagebetrieb nicht brauchbar. Ihre Schalldämpfung ist wegen des an Luttenlüftern auftretenden Wellenspektrums unzureichend. Ihr Aufbau aus einzelnen Zellen ist mit einem zu großen Platzbedarf verbunden. Die im Betrieb auftretenden Verschmutzungen der Perforationen und des Schalldämmstoffes machen eine Demontage des Schalldämpfers erforderlich. Die sich hierbei ergebenden Teile sind für den Transport zu sperrig.

Gegenstand eines älteren Vorschlages (DE-OS 20 62 687) ist ein Schalldämpfer, der für den Anbau an die Unterdruckseite des Lüfters mit einem Stützgitter versehen wird, auf dem die innere Abdeckung aufliegt. Diese besteht aus einem Gittergewebe aus Polyamid oder Polyäthylenfäden, das zusammen mit der Dämmschicht und einer Folie eine lösbare Manschette bildet, die gegebenenfalls mit einem beschichteten Gewebemantel abdeckbar ist. Dem älteren Vorschlag liegt die Aufgabe zugrunde, unter Verwirklichung des eingangs beschriebenen Schalldämmprinzips eine möglichst große, freie Gitterfläche zu schaffen und dabei zu erreichen, daß sich die der Verschmutzung ausgesetzten Schall= dämpferteile nach einer bestimmten Betriebszeit leicht abnehmen und regenerieren lassen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die den Rohrzylinder bildenden Teile so auszubilden, daß dieser Körper für den Transport in ein ebenes Gebilde und für den Einsatz in Rohrform gebracht werden kann, wobei der Rohrzylinder Kräfte aufnehmen soll und zusammen mit einer faltbaren Lutte

einsetzbar ist, die den Rohrzylinder innen umgibt

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst

Zweckmäßig wird man in Längskanten der Manschette ösen anordnen, durch die ein Befestigungsband gezogen werden kann. Zusätzlich oder anstelle solcher Befestigungsbänder können die Manschette außen umgebende Bänder vorgesehen werden, welche die Rohrform zusammenhalten. Werden die Befestigungsbänder gelöst, so läßt sich die Manschette längs der Verbindung zwischen zwei aneinander anschließenden Segmenten falten und so zusammenlegen, daß die Außenflächen aufeinanderliegen. Faltet man die Manschette in umgekehrter Richtung, so entsteht die Rohrform, sobald die von den Trapezschenkeln begrenzten Seiten der Segmente aneinanderiiegen.

Von solchen Schalldämpfern unterscheiden sich Isolierlutten, insbesondere auch über Tage angewandte isolierte Luftleitungen, wie sie für Klimaanlagen oder aus akustischen Gründen benutzt werden (GB-PS 11 32 089), die — obwohl aus extrem leichten Vfineralwellenplatten bestehend — nur vernachlässigbare Schalldämmeigenschaften, dagegen aber eine Wärmeisolationswirkung aufweisen, und bei denen es bekannt ist den Leitungsquerschnitt aus trapezförmigen Segmenten zusammenzusetzen. Grundsätzliche Unterschiede bestehen auch zu Abdeckungen von Rohrleitungen, mit denen eine Wärmeisolation herbeigeführt werden soll und bei denen ebenfalls die Aufteilung in Elemente mit trapezförmigem Querschnitt bekannt ist (GB-PS 6 73 384), bzw. nur innenliegende Gitter verwendet werden (US-PS 17 34 209). Keine wärmeisolierenden Eigenschaften haben dagegen Papierwetterlutten, bei denen es bekannt ist einzelne metallene Stäbe in der Wandung parallel zur Achse zu verlegen (DE-PS 1 39188). - Bei einem Isolierrohr (FR-PS 90 753), bei dem zwischen einem Innenrohr und einer Außenwand das Isoliermaterial (Glas, Porzellan) in Segmentform enthalten ist sind die Segmente mit Eisenstäben armiert

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der ein selbsttragendes Rohr bildende Schalldämpfer dadurch verwirklicht daß die Stabilisierungselemente Rohre sind, die mit auf jedem Flansch angeordneten Rohrabschnitten zusammensteckbar sind, und daß die Rohre zwischen den Segmenten und an der Innenseite des Außenmantels befestigt sind.

Gemäß einer anderen Ausführungsform sind dagegen die in den Segmenten untergebrachten Stabilisierungselemente Winkelprofile und im Innenwinkel zwischen den längeren Trapezseiten und den Trapezschenkeln angeordnet

Bei dieser Ausführungsform können die in den Segmenten untergebrachten Stabilisierungselemente auch Rinnen sein, deren Außenseiten parallel an wengistens drei Segmentseiten mit gemeinsamen Längskanten anliegend verlaufen. Solche Stabilisierungselemente bestehen vorzugsweise aus Hart-PVC

Selbstverständlich kann man die innenliegenden Stabilisierungselemente mit den außerhalb der Segmente angeordneten Stabilisierungselementen auch kombinieren.

Die Einzelheiten und weiteren Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren η in der Zeichnung; es zeigt

F i g. 1 in perspektivischer Darstellung einen zu einem Rohr geformten Schalldämpfer gemäß der Erfindung,

Fig.2 im Querschnitt ein Segment mit darin untergebrachtem Stabilisierungselement gemäß einer ersten Ausführungsform,

F i g. 3 bis 5 in der F i g. 2 entsprechenden Darstellungen weitere abgeänderte Ausführungsformen,

F i g. 6 in abgebrochener Darstellung ein Ende eines rohrförmigen Schalldämpfers und dessen Ausbildung bei außerhalb der Segmente angeordneten Stabilisierungselementen und

F i g. 7 in perspektivischer Darstellung eine rohrförmige Manschette nach F i g. 6 in ebenem Zustand.

Gemäß F i g. 1 besteht die als Schalldämpfer an einem nicht dargestellten Luttenlüfter des Untertagebetriebes dienende rohrförmig gebogene Manschette 1 aus mehreren Segmenten, die mit 2 bis 11 bezeichnet sind. Diese Segmente sind unter sich gleich ausgebildet so daß die Beschreibung eines der Segmente ausreicht Obwohl die Segmente selbst jeweils identisch ausgebildet sind, unterscheiden sie sich vonev.jinder bei den verschiedenen Ausführungsformen des Schalldämpfers aber durch die Anordnung der nachfolgend noch näher zu erläuternden Stabilisierungselemente.

Nach F i g. 7 verlaufen die Segmente 3 und 7 in

Längsrichtung des Rohres und haben eine trapezförmige Grundfläche. Die Segmente sind mit einer außenliegenden Folie 12 untereinander verbunden. Diese Folie ist insbesondere mit Gewebe verstärkt und besteht aus einem Thermoplast Die Folie hat jenseits des

Segmentes 3 einen Überstand 13. In diesem befinden sich einzelne ösen 14, durch die ein Band 15 gezogen wird. Das Band durchzieht auch ösen 16 in einem Oberstand 17, der an der Außenseite des Segmentes 2 vorgesehen ist Durch Lösen des Bandes 15 kann die rohrförmige Manschette aufgefaltet und derart in ihren Transportzustand versetzt werden.

Die längere Trapezseite ist für alle Segmente einheitlich mit 18 bezeichnet; die kürzere Tiapezspite trägt dagegen das Bezugszeichen 19. Die Schenkel sind für alle Segmente einheitlich mit 20 und 21 bezeichnet Die Flache 22, deren kürzere Seiten von dem Schenkel 21 gebildet werden, sowie die Fläche 23, deren kürzere Seiten von den Schenkeln 20 gebildet werden, und die Fläche 24, deren kürzere Seiten von der Trapezseite 19 gebildet werden, sind ihrerseits mit einer Abdeckung versehen, die mit 25 bezeichnet ist. Wie insbesondere aus den Darstellungen der Fig.6 und 7 ersichtlich ist, weist die Innenseite der Manschette ein Gewebegitter auf, durch das die Schallwellen in das Dämmaterial

so eindringen können.

Im Falle des in F i g. 7 dargestellten Ausführungsbeispieles bildet die Abdeckung 25 zwischen den Segmentün 3 und 4, 4 und 5 usw. jeweils eine rohrförmige Schlaufe 28 zum Einstecken von Rohren 29, welche Stabilisierungtdemente bilden.

An den Enden der Manschette lassen sich auf diese Weise Flansche 30 anbringen, jeder dieser Flansche besteht aus einem Ring 31, der in einer senkrecht zur Achse der rohrförmigen Manschette verlaufenden

i'i Ebene angeordnet wird. An einer der großen Ringseiten 32 befinden sich kurze Rohrabschnitte 33, in deren freie Enden die Enden der Rohre 29 eingeschoben sind. Der Ringflansch 30 kann selbstverständlich Bohrungen zur Aufnahme von Flanschschrauben aufweisen.

·> Nach Fig.2 befinden sich, in dem dargestellten Segment winkelförmige Stabilisierungselemente 35 bzw. 36, welche im Innenwinkel zwischen der größeren Trapezseite 18 und den beiden Schenkeln 20 und 21

angeordnet sind.

Nach F i g. 3 sind die Stabilisierungselemente in den Segmenten rinnenförmig ausgebildet. Der Steg 37 des allgemein U-förmigen Stabilisierungselementes liegt der längeren Trapezseite 18 an; die Flanschen des U-Querschnittes, die mit 38 und 39 bezeichnet sind, liegen den Schenkeln 21 bzw. 20 des Trapezquerschnittes an.

Das Stabilisierungselement 40 nach Fig.4 ist ebenfalls U-förmig, jedoch liegt sein Steg 41 der kürzeren Trapezseite an, während seine beiden Flanschen 42 und 43 den Trapezschenkeln 21 und 20 bzw. den Flächen 22 und 23 von innen anliegen, deren kürzere Seiten die erwähnten Trapezschenkel bilden. Deswegen ist der Steg 41, wie dargestellt, mit Perforationen verseilen.

Das Stabilisierungselement nach F i g. 5 liegt ebenfalls innerhalb des Segmentes. Hs ist rinnenlörmig und besitzt einen Steg 45, der der Fläche anliegt, die von der längeren Trapezseite 18 begrenzt wird. Außerdem hat das Stabilisierungselement zwei Flanschen 46 und 47, die den Segmentseiten 23 und 22 anliegen, welche von den Trapezschenkeln 20 und 21 begrenzt werden.

■> Die freien Kanten der Flanschen 46 und 47 tragen Stege 48 und 49, deren Flächen parallel zur Fläche 24 der Segmente verlaufen, diese jedoch nicht voll von innen abdecken und ebenfalls mit Perforäitionen versehen sind.

ι» Die Segmente sind innen mit Dämmaterial 50 gefüllt, für das verschiedene Werkstoffe in Betracht kommen.

Die Anzahl der Segmente ist grundsätzlich beliebig. Es hat sich jedoch ergeben, daß bei einem lichten Rohrquerschnitt von 700 mm zehn Segmente die günstigste Ausführungsform darstellen.

Die in den F i g. 2 bis 5 wiedergegebenen Sta.bilisierungselemente können aus Stahl, aus Hart-PVC oder anderen Werkstollen bestehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche;

1. Schalldämpfer für Luttenlüfter des Untertagebetriebes, bestehend aus einem Rohr, dessen Rohrzylinder eine mit Öffnungen versehene innere Abdeckung, eine darauffolgende Dämmschicht und eine Außenabdeckung aufweist, wobei an den Enden des Rohrmantels Planschen angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Folienmantel abgedeckte Dämmschicht und die aus to einem Gewebe bestehende innere Abdeckung in Längsrichtung des Rohres in trapezförmig zusammenhängende Segmente (2 bis 11) unterteilt ist, deren Längsseiten in der Rohrform aneinanderliegen, und daß an den Flanschen (30) Stabilisierungs- is elemente befestigt sind.

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungselemente zwischen den Segmenten und an der Innenseite des Außenmantefe (28) befestigten Rohre (29) sind, die mit auf jedem Flansch (30) angeordneten Rohrabschnitten (33) zusammensteckbar sind.

3. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Segmenten untergebrachten Stabilisierungselemente Winkelprofile (35, 36) sind, die im Innenwinkel zwischen den längeren Trapezseiten (18) und den Trapezschenkeln (20,21) angeordnet sind.

4. Schalldämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Segmenten untergebrachten StabiLiierungselemente Rinnen (37—39, 40, 45—49) sind, deren A'jßensei*en an wenigstens drei Segmentseiten mit geneinsamen Längskanten anliegend verlaufen.

5. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 und 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Segmenten untergebrachten Stabilisierungselemente (35, 36; 37-39; 40; 45-59) aus Hart-PVC bestehen.

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