DE2303611C3

DE2303611C3 -

Info

Publication number: DE2303611C3
Application number: DE19732303611
Authority: DE
Inventors: Costa Silard Dipl.-Ing. Dr. 7400 Tuebingen Vasiljevic
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-25
Filing date: 1973-01-25
Publication date: 1978-05-11
Also published as: DE2303611B2; DE2303611A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalldämpfer mit in der Durchströmrichtung im wesentlichen parallel zueinander angeordneten schalldämpfenden Flächenelementen (Kulissen).

Derartige Schalldämpfer werden in den verschiedensten Anlagen zur Lärmbekämpfung eingesetzt Sie haben üblicherweise in der Durchströmrichtung im wesentlichen parallel zueinander angeordnete schalldämpfende Flächenelemente, sogenannte Kulissen, die in den meisten Fällen quaderförmige Gestalt haben und so eingebaut sind, daß sich der verbleibende Querschnitt zwischen je zwei Kulissen als ein möglichst schmales Rechteck ergibt. Dies gilt unabhängig davon, ob der

■ο Schalldämpfer als reiner Absorptions-, als Resonatoroder als Kammerdämpfer oder ais Kombination daraus mit im Innern unterschiedlichen akustischen Widerständen aufgebaut ist Dabei bestimmen innerer Aufbau und Dicke der Kulissen hauptsächlich den Frequenzgang, während sich der gegenseitige Abstand der Kulissen hauptsächlich auf den erreichbaren Betrag der Dämpfung auswirkt

Ein Mangel der bekannten Schalldämpfer besteht darin, daß insbesondere bei hoch dämpfenden Kulissen, und zwar vor allem bei solchen mit inhomogenem Aufbau, Querkopplungen zwischen je zwei Kulissen auftreten, welche zu starken Einbrüchen im Verlauf der Dämpfungskurve führen. Das Dämpfvermögen der einzelnen Kulissen wird damit nicht voll genutzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schalldämpfer zu schaffen, bei dem die Ausbildung schädlicher Querkopplungen unterbunden ist und das Dämpfvermögen der einzelnen Kuli-sen voll genutzt ist, ohne daß hierfür irgendwelche Änderungen an den Kulissen vorgenommen werden müssen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die jeweils benachbarten Kulissen durch luftundurchlässige, etwa in der Mitte zwischen den Kulissen angeordnete Trennwände voneinander getrennt sind und daß die Trennwände einen anderen akustischen Widerstand und/oder andere Eigenfrequenzen aufweisen, so daß die schädlichen Querkopplungen zwischen benachbarten Kulissen unterdrückt werden. Die Kulissen dienen grundsätzlich der Dämpfung nach einem der bekannten Prinzipien, wie z. B. nach dem Absorptions-, Relaxations-, Resonatorprinzip etc. Die Trennwände, die jeweils zwischen zwei benachbarten Kulissen angeordnet sind und dabei diese Kulissen akustisch entkoppeln, müssen ein von dem jeweiligen Dämpfungsprinzip der Kulissen verschiedenes akustisches Verhalten aufweisen, um Wechselwirkungen zwischen je zwei benachbarten Kulissen zu verhindern. Im allgemeinen Lösungsfall bestehen die Trennwände aus schallhartem Material und sind somit schallundurchlässig. Sind die Kulissen nach dem Relaxations-, Resonator- oder Interferenzprinzip ausgebildet, muß die Trennwand nicht schallundurchlässig sein; es genügt, wenn sie eine für die Wechselwirkungen unfähige Eigenfrequenz aufweisen. Die Trennwände können aus Blech, Kunstharz oder Pappe gebildet sein. Es ist auch möglich, daß sie mit schalldämpfenden Belägen abgedeckt sind. Zur Unterdrückung der Eigenschwingung können sie mit Rippen, Vertiefungen, Aufsätzen od. dgl. versehen sein.
Mit besonderem Vorteil sind die Trennwände schräg in bezug auf die Oberflächen der Kulissen angeordnet. Die Trennwände können zusätzlich unterteilt sein.

Es ist auch möglich, daß die Trennwände den Kulissen entsprechende Anströmverkleidungen aufweisen. Auch Abströmverkleidungen können vorgesehen sein. Die

(>s Anström- bzw. die Abströmverkleidungen der Trennwände entsprechen in der Querabmessung etwa der Breite der Kulissen. Die Anström- und die Abströmverkleidungen sind zweckmäßig schalldämpfend gestaltet.

Die Trennwände können ganz oder teilweise als Plattenresonatoren gestaltet sein.

Aus jeweils einer Kulisse und einer darauf abgestimmten Trennwand kann ein Bauelementensatz gebildet und dieser mit gleichartigen Baueleme nten zum vollständigen Schalldämpfer zusammensetzbar sein.

Die Erfindung wird anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 bis 4 schematische Schnittdarstellungcn durch verschiedene A.usführungsformen von Schalldämpfern und

F i g. 5 einen Schnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform eines Schalldämpfers mit Kulissen und Resonatoren.

Bei der Ausführurigsform gemäß F i g. 1 sitzen im Innern des Schalldämpfergehäuses 1, durch welches die Luft in der eingezeichneten Pfeilrichtung hindurchströrr.t, parallel zueinander Kulissen 2 aus schalldämpfendem Material. Wie die Darstellung erken.ien läßt, sind diese Kulissen in Form von Wänden oder Quadern parallel und im Abstand voneinander im Innern des Gehäuses 1 angeordnet Es sind zwischen den einzelnen Kulissen 2 Trennwände 3 vorgesehen, die bei dieser Ausführungsform des Schalldämpfers aus schallhartem Material, beispielsweise Blech od. dgl, bestehen.

Bei der Ausführungsform des Schalldämpfers gemäß Fig.2 sind im Innern des Gehäuses 1 zwischen den Kulissen 2 Trennwände 4 eingeschaltet, die sich über die Fläche der benachbarten Kulissen hinwegerstrecken und in der Mitte nach beiden Seiten hin nach außen gewölbt sind. Auf der Innenseite der Gehäusewandung 1 sind den Trennwänden 4 entsprechende Schalen 5 vorgesehen.

Bei der Anordnung gemäß Fig.3 ist auf der Innenseite des Gehäuses 1 eine schallabsorbierende Materialschicht 6 vorgesehen. Die Kulissen 2 sind wiederum parallel zueinander angeordnet und durch Trennwände 7 voneinander getrennt, die aus schallabsorbierendem Material bestehen.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 4 gelangt ein verlängertes Gehäuse 1' zur Anwendung, dessen Wände auf der Innenseite wiederum mit schallabsorbierendem Material 6 abgedeckt sind. Es gelangen wiederum aus schallabsorbierendem Material bestehende Trennwände 7 zur Anwendung.

Unterschiedlich ist lediglich, daß sowohl die Kulissen als auch die Trennwände auf der Eintrittsseite des Gehäuses jeweils mit einer Anströmverkleidung 8, 9 bzw. 10 versehen sind. In der linken Hälfte der Darstellung gemäß F i g. 4 sind die die Anströmverkleidung bildenden Teile aus glattem, hartem Material, beispielsweise aus Blech, gebildet. In der rechten Hälfte der Darstellung sitzen vor den Kulissen 2 bzw. den Trennwänden 7 aus schailabsorbierendem Material bestehende Anströmkörper 3', 9' und 10'.

Sinngemäß können auch auf der Austrittsseite des Schalldämpfergehäuses entsprechende Abströmverkleidüngen vorgesehen sein. Die Verwendung dieser Verkleidungen bedingt eine Verlängerung des Schalldämpfergehäuses. Diese Verlängerung läßt sich für die Dämpfung voll nutzen, wenn, wie es in der rechten Hälfte der Fig.4 gezeigt ist, die Verkleidungen aus

ίο schalldämpfendem bzw. schallabsorbierendem Material bestehen.

Wie F i g. 4 weiter erkennen läßt, sind die An- bzw. Abströmverkleidungen im Querschnitt etwa birnenförmig, wobei sie sich über die ganze Tiefe des Schalldämpfergehäuses bzw. der Kulissen erstrecken, so daß der Luftdurchgangsquerschnitt über die Länge des Gehäuses hinweg etwa gleichgroß ist.

Bei der Ausführungsform des Schalldämpfers gemäß F i g. 5 wird ein besonderer Effekt dadurch erzielt, daß die Kulissen aus Resonatoren gebildet sind, wie sie beispielsweise in dem DTPS 11 96 877 beschrieben sind. Jede Kulisse besteht aus mit ihren offenen Seiten unier Zwischenschaltung einer Trennfolie 14 gegeneinandergesetzten Resonatoren 11, vorzugsweise aus Schaumstoff oder ähnlichem Material, wobei mehrere Einheiten zur Bildung einer Kulissenwand zusammengesetzt sind. Diese Resonatoren 11 haben hinter- bzw. nebeneinander angeordnete Kammern 12, in deren Boden Durchbrechungen 13 vorgesehen sind. Diese sind auf der Außenseite mit einer luftdurchlässigen Absorptionsschicht 15, beispielsweise Steinwolle od. dgl. abgedeckt, die ihrerseits durch ein luftdurchlässiges Sieb, Gitter, Lochplatte 16 od. dgl. gehalten wird. Die aus mit ihren offenen Seiten gegeneinandergesetzten Resona-

H toren bestehende Kulisse bildet eine über die Länge und Tiefe des Schalldämpfergehäuses 1 durchgehende, als Ganzes entfernbare Wand, wobei die einzelnen Kulissen untereinander durch die Trennwand 4 oder 7 von der benachbarten Kulisse getrennt wird.

Selbstverständlich ist es möglich, Kulissen und Trennwände auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 mit Anström- und Abströmverkleidungen zu versehen. Ebenso läßt sich auch auf der Gehäuseinnenwand anstelle der schalldämpfenden Beschichtung 6 eine Lage von Resonatoren verwenden, die mit ihrer offenen Seite nach der Wand hin und mit der Absorptionsschicht nach innen gekehrt sind. Die Trennwände oder Zwischenstücke können schallhart oder schalldämpfend sein und aus den verschiedensten Materialien bestehen oder auch harte oder schalldämpfende Beläge oder Überzüge tragen. Ebenso kann auch das Gehäuse 1 aus dem beliebigsten Material bestehen und eine rohrförmige Gestalt von eckigen oder runden Querschnitt aufweisen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schalldämpfer mit in der Durchströmrichtung im wesentlichen parallel zueinander angeordneten schalldämpfenden Flächenelementen (Kulissen), dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils benachbarten Kulissen durch luftundurchlässige, etwa in der Mitte zwischen den Kulissen angeordnete Trennwände (3,4,6,7) voneinander getrennt sind und daß die Trennwände einen anderen akustischen Widerstand u/o. andere Eigenfrequenzen aufweisen, so daß die schädlichen Querkopplungen zwischen benachbarten Kulissen unterdrückt werden.

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände aus schallhartem Material bestehen.

3. Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände aus Blech, Kunstharz oder Pappe gebildet sind

4. Schalldämpfer nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände mit schalldämpfenden Belägen abgedeckt sind.

5. Schalldämpfer nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände zur Unterdrückung der Eigenschwingung mit Rippen, Vertiefungen, Aufsätzen od. dgl. versehen sind.

6. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände schräg in bezug auf die Oberflächen der Kulissen angeordnet sind.

7. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände unterteilt sind und schräg in bezug auf die Oberfläche der Kulissen angeordnet sind.

8. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände den Kulissen entsprechende Ausströmverkleidungen (9, 9') aufweisen.

9. Schalldämpfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände den Kulissen entsprechende Abströmverkleidungen aufweisen.

10. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis

9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anström- bzw. die Abströmverkleidungen der Trennwände in der Querabmessung etwa der Breite der Kulissen entsprechen.

11. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anström- (9,9') bzw. die Abströmverkleidungen schalldämpfend gestaltet sind.

12. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände ganz oder teilweise als Plattenresonatoren gestaltet sind.

13. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß aus jeweils einer Kulisse und einer darauf abgestimmten Trennwand ein Bauelementensatz gebildet und dieser mit gleichartigen Bauelementen zum vollständigen Schalldämpfer zusammensetzbar ist.