DE2510611B2

DE2510611B2 - Schalldämpferanordnung im Abgasstrom einer Gasturbinenanlage

Info

Publication number: DE2510611B2
Application number: DE19752510611
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl.-Ing. Dr.-Ing. 3400 Goettingen Meyer; Heinrich Dipl.- Ing. 4330 Muelheim Puetz
Original assignee: Kraftwerk Union AG
Current assignee: Kraftwerk Union AG
Priority date: 1975-03-11
Filing date: 1975-03-11
Publication date: 1980-02-14
Also published as: AT346131B; ATA524375A; DE2510611A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalldämpferanordnung im Abgasstrom einer Gasturbinenanlage mit einem horizontalen Abgaskanal, der in das untere Ende eines Kamins einmündet, wobei in der außenliegenden Umlenkecke vom Abgaskanal zum Kamin ein mit seiner dem Abgaskanal zugewandten Begrenzungsfläche im Winkel zum Abgaskanalboden schräg geneigter Eckenschalldämpfer sowie im Kamin oberhalb der Einmündung des Abgaskanals sich quer erstreckende Schalldämpferkulissen eines weiteren Schalldämpfers angeordnet sind.

Eine derartige Schalldämpferanordnung, die zur Schallabsorption bei einem Strahltriebwerk-Prüfstand eingesetzt wird, ist aus der Zeitschrift »Flugwelt«, 1960, Heft 12, S. 450, bekannt. Durch die Kombination von Eckenschalldämpfer und dem oberhalb davon angeordneten weiteren Schalldämpfer, der hier durch kulissenartige Umlenkschaufeln gebildet wird, ist bei dieser bekannten Schalldämpferanordnung im Bereich der Abgasumlenkung ein mit Absoptionsmaterial umgebener Strömungskanal geschaffen, der auch ohne Vergrößerung des vorhandenen Schalldämpfergehäuses für eine ausreichende Dämpfung von Schallwellen tiefer Frequenzen geeignet ist.

Die bekannte Schalldämpferanordnung eignet sich insbesondere für rechteckige Querschnitte des Kamins, da hier die einzelnen Scballdämpferkulissen mit jeweils gleichen Abmessungen problemlos eingebaut werden können. Bei Kaminen mit kreisförmigem Querschnitt ist demgegenüber eine aufwendige Anpassung der einzelnen Schalldämpferkulissen an die gewölbte Innenwandung des Kamins erforderlich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schalldämpferanordnung anzugeben, die bei kreisförmigen Querschnitten des Kamins ohne wesentlichen fertigungstechnischen Mehraufwand realisiert werden Die Aufgabe wird bei einer Schalldämpferanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß bei kreisförmigem Querschnitt des Kamins die einzelnen Schalldämpferkulissen jeweils mindestens annähernd gleiche Erstreckung senkrecht zur Abgasströmung aufweisen und in die so freibleibenden Kreisabschnitte des Kaminquerschnittes entsprechend geformte Randkulissen eingesetzt sind. Bei der erfindungsgemäßen Schalldämpferanordnung kann also bei Kaminen mit

ίο kreisförmigem Querschnitt, die wegen ihrer höheren Steifigkeit vorzuziehen sind, durch die Verwendung der Randkulissen eine Anpassung der einzelnen Schalldämpferkulissen an die gewölbte Innenwandung des Kamins entfallen. Die Randkulissen können mit geringem Aufwand hergestellt und in den Kamin eingebaut werden.

Bei einer Schalldämpferanordnung mit in der Querschnittsebene des Kamins nebeneinander angeordneten Schalldämpferkulissen mit strömungsgünstig zulaufenden Anströmkanten ist es zweckmäßig, wenn zwei Reihen von Schalldämpferkulissen jeweils zueinander versetzt übereinander angeordnet sind. Die aus der DE-OS 22 24 249 bekannten Schalldämpferkulissen mit strömungsgünstig zulaufenden Anströmkanten gewährleisten eine turbulenzfreie Umlenkung des Abgasstroms. Die beanspruchte zweireihige versetzte Anordnung der Schalldämpferkulissen bewirkt ohne Verringerung des freien Querschnitts zwischen den einzelnen Schalldämpferkulissen eine zusätzliche Dämpfung.

Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispieles nach der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Abgaskanal und den unteren Teil des anschließenden Kamins mit den eingebauten Schalldämpfern und

Fig.2 einen Querschnitt durch den Fuß des Kamins entsprechend der Schnittlinie 11-11 nach Fig. 1.
Wie aus dem Längsschnitt nach F i g. 1 zu ersehen ist, mündet der von einer nicht näher dargestellten Gasturbinenanlage herkommende Abgaskanal 1 in das untere Ende des senkrecht angeordneten Kamins 2 ein, der einen kreisförmigen Querschnitt besitzt. Im Bereich der Umlenkung vom Abgaskanal 1 zum Kamin 2 ist in der außenliegenden Umlenkecke im Winkel zum Abgaskanalboden 3 eine schräg geneigte, schalldurchlässige Abdeckung 4 vorgesehen, die aus einem schalldurchlässigen Lochblech besteht. In dem so gebildeten Raum 5 unterhalb der Abdeckung 4 ist ein Eckenschalldämpfer 6 angeordnet, der in herkömmlicher Weise beispielsweise aus Steinwolle besteht. Durch die großen Abmessungen dieses Eckenschalldämpfers 6 können Schallwellen tiefer Frequenzen absorbiert werden.

Im Kamin 2 oberhalb der Einmündung des Abgaskanals 1 sind zusätzlich mehrere Schalldämpferkulissen 7 nebeneinander mit gegenseitigem Abstand angeordnet, die aus in Steinwollegewebekissen eingebetteter Steinwolle oder aus Steinwolle mit einem umhüllenden Edelstahl-Nadelvlies und einer äußeren Umhüllung mit einem Lochblech bestehen können. Zweckmäßig ist es dabei, wenn zwei Reihen von Schalldämpferkulissen 7 und 8 jeweils zueinander versetzt übereinander angeordnet sind.

Die einzelnen Schalldämpferkulissen 7 der unteren Reihe weisen dabei strömungsgünstig zulaufende Anströmkanten 10 auf, die in Richtung zum Abgaskanal ! hin abgebogen sind. Dadurch übernehmen die

Abdeckung 4 und die unteren Schalldampferkulissen 7 die Umlenkung des Abgasstromes vom Abgaskanal 1 zum Kamin 2. Die geometrischen Abmessungen an dieser Umlenkstelle sind dabei so gev/ählt, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases durch die Umlenkung nahezu unverändert bleibt.
Wie der Querschnitt nach F i g. 2 durch die untere Reihe der Schalldampferkulissen 7 zeigt, weisen die einzelnen Schalldämpferkulissen 7 bzw. 8 jeweils gleiche Erstreckung senkrecht zur Abgasströmung auf. Die dadurch freibleibenden Kreisabschnitte 11 an den Enden der Schalldämpferkulissen 7 und 8 sind mit entsprechend geformten Randkulissen 12 ausgefüllt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schalldämpferanordnung im Abgasstrom einer Gasturbinenanlage mit einem horizontalen Abgaskanal, der in das untere Ende eines Kamins einmündet, wobei in der außenliegenden Umlenkekke vom Abgaskanai zum Kamin ein mit seiner dem Abgaskanal zugewandten Begrenzungsfläche im Winkel zum Abgaskanalboden schräg geneigter Eckenschalldämpfer sowie im Kamin oberhalb der Einmündung des Abgaskanals sich quer erstreckende Schalldämpferkulissen eines weiteren Schalldämpfers angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei kreisförmigem Querschnitt des Kamins (2) die einzelnen Schalldämpferkulissen (7, 8) jeweils mindestens annähernd gleiche Erstrekkung senkrecht zur Abgasströmung aufweisen und in die so freibleibenden Kreisabschnitte (11) des Kaminquerschnittes entsprechend geformte Randkulissen (12) eingesetzt sind.

2. Schalldämpferanordnung nach Anspruch 1, mit in der Querschnittsebene des Kamins nebeneinander angeordneten Schalldämpferkulissen mit strömungsgünstig zulaufenden Anströmkanten, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reihen von Schalldämpferkulissen (7, 8) jeweils zueinander versetzt übereinander angeordnet sind.