DE2932777C2

DE2932777C2 - Schalldämpfer insbesondere für durckluftgesteuerte Maschinen

Info

Publication number: DE2932777C2
Application number: DE19792932777
Authority: DE
Inventors: Karl-Friedrich 5489 Insul Simsheuser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-08-13
Filing date: 1979-08-13
Publication date: 1983-11-03
Also published as: DE2932777A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Absorptionsschalldämpfer, der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Gattung. Ein solcher Schalldämpfer ist beispielsweise beschrieben in der GB-PS 20 08 194.

Die Umweltschutzbedingungen machen seit geraumer Zeit bekanntlich eine gesteigerte Schalldämpfung erforderlich, und zwar insbesondere auch bei druckluftgesteuerten Maschinen. Als Schalldämpfer werden hierbei überwiegend Absorptionsschalldämpfer eingesetzt, in denen das schallerzeugende Medium eine Schicht aus porösem Material, etwa eine Packung aus Stahlwolle oder einen Preßling aus Faserstoff oder einen Sinterkörper, durchströmt, die die Schalldämpfung bewirkt Ein Nachteil dieser bekannten Absorptionsschalldämpfer ist es, daß sich das poröse Material mit der Zeit zusetzt, woraus eine Leistungsabnahme resultiert, etwa bei druckluftgesteuerten Maschinen, aber auch ein Ausfall der Steuerung. Ein Ausfall der Steuerung bei Arbeitsmaschinen, wie Pressen und dergleichen, ist aber aus Sicherheitsgründen unter allen Umständen zu vermeiden. Solche Abluftschalldämpfer werden deshalb bislang vorsorglich mit einem Überdruckventil versehen, durch das die Abluft ungedämpft ins Freie strömt, wenn das schallabsorbierende Mate

rial undurchlässig geworden ist

Eine andere bekannte Maßnahme zur Schalldämpfung ist eine Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeit des schallerzeugenden Mediums durch aus entsprechender Formgebung des Schalldämpfers resultierende Expansion des Mediums. Der in der GB-PS 20 08 194 beschriebene Schalldämpfer basiert auf einer Kombination beider Maßnahmen unter Inkaufnahm, der sich aus den Bestandteil dieses Schalldämpfers bildenden

ίο Packungen aus schallabsorbierendem Material ergebenden Nachteile.

Ausgehend vom im Vorausgehenden umrissenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, solche Absorptionsschalldämpfer der eingangs umrissenen Art so auszugestalten, daß sie auch im Dauerbetrieb hinreichend durchlässig für das sie beaufschlagende schallerzeugende Medium bleiben.

Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Absorptionsschalldämpfer durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Das in der Eingangsstufe des Dämpfers eintretende schallerzeugende Medium durchströmt zunächst überwiegend die Packungen aus porösem Material, wobei die Schalldämpfung einerseits durch Absorption in den Packungen erfolg> und andererseits durch Expansion und damit einhergehender Minderung der Strömungsgeschwindigkeit beim fortschreitenden Durchströmen des Dämpfers. Bei zunehmender Verringerung der Durchlässigkeit der Packungen infolge Zusetzens durch vom sie durchströmenden Medium eingetragene Fremdstoffe stehen die Umgehungen für den unbeeinträchtigten Durchgang des Mediums durch den Dämpfer zur Verfügung. Die Packungen wirken dann über- wiegend als Prallflächen und die Schalldämpfung erfolgt dabei vorrangig durch Reflexion in Verbindung mit einer Expansion des Mediums. Die Funktion des Schalldämpfers bleibt somit auch beim Zusetzen der Packungen erhalten, insbesondere wird bei druckluftgesteuer- ten Maschinen ein Ausfall der Steuerung vermieden. In größeren Zeitabständen wird man die Packungen natürlich reinigen bzw. auswechseln, jedoch bedarf es keiner gezielten Überwachung des Schalldämpfers auf seine Funktionstüchtigkeit mehr.

Aus dem mehrstufigen Aufbau des Schalldämpfers resultiert darüber hinaus eine stärkere Schalldämpfung bei vergleichsweise kleiner Baugröße des Dämpfers. Der Regelfall ist ein dreistufiger Schalldämpfer, das schließt Dämpfer mit zwei oder mehr als drei Stufen nicht aus. Aus strömungstechnischen Gründen sind die Eingänge der Umgehungen zweckmäßigerweise trichterförmig aufgeweitet Konstruktive Ausgestaltungen des Dämpfers ergeben sich aus den weitergehenden Unteransprüchen und der Zeichnungsbeschreibung.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen weitergehend erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine erste Ausführungsform des neuen Schalldämpfers im Längsschnitt,

F i g. 2 eine Ansicht des Schalldämpfers in F: g. 1 in Richtung des Pfeiles II in F i g. 1,

F i g. 3 eine weitere Ausführungsform des neuen Schalldämpfers im Längsschnitt

Das Schalldämpferrohr bzw. -gehäuse 11 in den F i g. 1 und 2 ist in Strömungsrichtung (Pfeil A in F i g. 1) schrittweise unter Bildung von Stufen 111 bis 114 aufgeweitet. In den einzelnen, sich an die den Anschluß bildende Eingangsstufe 111 anschließenden Stufen 112, 113 und 114 sind unter Belassung von Zwischenräumen

116 und 116' und von Ringspalten 117,117', 117" zunehmenden Querschnitts poröse Packungen 12,12", IZ' zunehmenden Querschnitts angeordnet, die jeweils einen größeren Querschnitt aufweisen als die vorausgehende Stufe des Dämpferrohres 11.

Im dargestellten Fall sind die Packungen 12,12', 12" von Manschetten 13 eingefaßt, die auf einem über die Manschette 13 vorspringenden Kreuzsteg 14 sitzen (F i g. 2). Der Kreuzsteg 14 dient der Positionierung der Packungen 12,12', !2" im Dämpferrohr 11, sei es, daß er sich gegen die Ringschultern 118 zwischen den einzelnen Stufen des Dämpferrohres 11 abstützt, sei es, daß sich die folgenden Packungen 12', 12" gegen den Kreuzsteg 14 abstützen. Der Kieuzsteg 14 der letzten Packung 12" ist mit dem Dämpferrohr 11 verschraubt (119).

Das durch den Eingang 111 in den Dämpfer eintretende, schallerzeugende Medium durchströmt in erster Linie fortschreitend die Packungen 12, 12*. 12", wobei die angestrebte Schalldämpfung einerseits durch Absorption in den Packungen 12, 12', 12" erfolgt und andererseits durch Expansion des Mediums.

Mit zunehmender Verringerung der Durchlässigkeit der Packungen 12,12', 12" nimmt der Anteil des die von den Ringspalten 117,117', 117" gebildeten Umgehungen durchströmenaen schallerzeugenden Mediums zu. Die Packungen 12, 12", 12" wirken dann überwiegend als Prallflächen. Die Schalldämpfung erfolgt dabei dann vorrangig durch Reflexion wiederum in Verbindung mit einer Expansion des Mediums. Die Wirkung des Schalldämpfers bleibt somit auch beim zwangsläufigen Zusetzen der Packungen 12, IZ, 12" erhalten.

Bei der abgewandelten Ausführungsform nach F i g. 3 sind im Wechsel scheibenförmige (32, 32") und ringförmige (32*) Packungen vorgesehen, wobei die Packungen jeweils den freien Querschnitt der vorausgehenden Stufe überdecken. Der freie Querschnitt in den Dämpfungsstufen 312 und 314 wird in diesem Fall gebildet durch Kränze von Bohrungen 317 und 317" und in der Dämpfungsstufe 313 durch den zentralen Durchgang 317'.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Absorptionsschalldämpfer, in dem das schallerzeugende Medium poröses, schallabsorbierendes Material durchströmt, bestehend aus einem in Strömungsrichtung stufenweise aufgeweiteten Dämpfergehäuse, in dem beginnend mit der auf die Eingangsstufe folgenden Stufe in Abständen Pakkungen mit ebenfalls stufenweise zunehmendem Querschnitt aus porösem Material angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Pakkungen (12, YZ, 12" bzw. 31,31', 31") in Strömungsrichtung Durchgänge (117,117', 117" bzw. 317,317', 317") mit stufenweise zunehmendem Querschnitt freilassen, wobei die folgenden Packungen (12*, 12" bzw. 31', 31") jeweils den freien Durchgang (117, 117' bzw. 317,3170 der vorausgehenden Stufe (112, 113 bzw. 312.313) überdecken.

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch im Wechsel aufeinander folgende Pakkungsscheiben (32,32") und Packungsringe (320-

3. Schalldämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Packungen (12,12', 12") von Manschetten (13) umgeben sind.

4. Schalldämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschetten (13) auf über die Manschette (13) vorspringenden, sich gegen die Gehäusew?.ndung abstützenden Stegen (14) sitzen.

5. Schalldämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daE die Umgehungen der Packungsscheiben (11, \Ύ, 12") Ringspalte (117, 117', 117") sind.

6. Schalldämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umgehungen der Packungsscheiben (32, 32") Kränze von Bohrungen (317,317") in an den die Packungsscheiben (32,32") umgebenden Manschetten angeformten Flanschen sind.