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Schalldämpfer, insbesondere für den Austritts-
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bereich an Dampfregelarmaturen Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer
gemäß dem Gattungsbegriff des Patent.nspruches 1.
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An Schalldämpfer im Austrittsbereich von Dampfregelarmaturen werden
neuerdings hohe Anforderungen gestellt. Nach den einschlägigen Vorschriften darf
in 1 m Abstand nur noch ein S-challpegel von höchstens 85 dBA vorliegen. Herkömmliche
Schalldämpfer in Form von ineinander geschaltelten Lochzylindern oder in Form von
mit Abstand zueinander angeordneten Lochscheiben genügen diesen Anforderungen nicht
mehr. Man ist deshalb neuerdings dazu übergegangen, die Dampfdurchtrittshohlräume
in den Schalldämpfern, nämlich den Innenraum des innersten Lochzylinders oder den
Hohlraum zwischen den beiden Lochscheiben,
mit schallabsorbierenden
Füllungen anzufüllen.
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Diese Füllungen bestehen beispielsweise aus kleinen, lose eingeschütteten
Formkörpern in Form von Rohrabschnitten aus Edelstahl. Auch Füllungen aus Edelstahlkugeln
sind bekannt, Die Füllungen werden in den Hohlräumen mittels einer geeigneten Anpreßvorrichtung
omprimiert,damit die einzelnen Formkörper ausreichend festliegen. Die Füllu~ungen
dienen in erster Linie zur Herstellung einer Vielzahl von verschieden orientierten
Refelexionsflächen, durch welche sich eine Absorbtion der Schallenergie ergibt.
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Außerdem vernichten sie durch Umlenkung und Verwirbelung des durchtretenden
Dampfes Strömungsenergie, was zu einem weiteren Druckabbau führt.
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Die durch die Füllungen der Dam;)fdurchtrittshohlräume erzielte zusätzliche
Schallabsorbtion isc zwar gut. Dennoch läßt di schalldämmende Wirkung alsbald nach,
weil die eingefüllten Formkörper sich lockern und zu Schwingurlgen angeregt werden.
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Hierzu genügt es, daß sich zunächst nur ein einziges Formteil der
Füllung lockert. Dieses Formteil schlägt dann gegen die noch festliegenden Formteile,
bis sich diese ebenfalls lockern oder zerstört werden. Es ist beobachtet worden,
daß die Formkörper des Füllmaterials regelrecht zerschlagen werden, und zwar bis
sie eine Stückgröße erreicht haben, die es ihnen ermöglicht,
durch
die Löcher in den Lochzylindern oder den Lochscheiben dw.'chzutreten. Auf diese
Weise sind ganze Füllungen innerhalb weniger Tage vollständig aus den Dampfdurchtrittshohlräumen
des Schalldämpfers verschwunden. Abgesehen von der ann fehlenden Schallabsorbtion
ist die Zerschlagang des Büllmaterials mit einer erheblichen Geräuschentwicklung
verbunden.
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außerdem werden nachgeschaltete Anlagenteile, Rohrleitungen, Ventilsitze,
Turbinenschaufeln etc. durch die durchtretenden Stahlsplitter erheblich gefährdet.
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Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, an einem Schalldämpfer gemäß
dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1 die Füllung des Dampfdurchtrittshohlraumes
dahingehend weiterzubilden, daß ohne Beeinträchtigung der guten Dämpfungswirkung
alle Teile der Füllung ausreichend festliegen. Hierdurch soll insbesondere die erreichbare
Stand zeit der Füllung deutlich verlängert werden.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung uusgehend von einem
Schalldämpfer gemäß dem Gattungsbegriff aes Patent an spruches 1 die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Maßnahmen vor.
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Der Schalldämpfer gemäß der Erfindung sieht als Füllmaterial anstelle
einer großen Zahl von kleinen Teilen wenige, verhältnismäßig großformatige Teile,
nähmlich die Gitterroste vor,
deren Bestandteile, nämlich die Gitterstäbe,
fest miteinander verbunden sind. Für eine ausreichende Festlegung aller Teile der
Füllung genügt es dann, die großformtigen Teile gegeneinwander festzulegen, was
beispielsweise durch eine einfache Anpressung der zu einer Säule übereinander gelegten
Gitterroste möglich ist ( siehe Patentinspruch 2 ). In einer derart ausgebildeten
Füllung kann es praktisch keine losen Teile geben, so daß die Auslöser für die oben
erläuterten Zerstörungsvorgänge entfallen. Darüber hinaus hit die Füllung gemäß
der Erfindung aufgrund der ein- für allemal festliegenden Konfiguration der Gitterstäbe
in den Gitterrosten den Vorteil, daß eine Einstellung von genau definierten Strömungsverhältnissen
in dem Dampfdurchtrittshohlraum möglich ist.
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Gegebenenfalls können die übereinander liegenden Gitterroste an den
Berührungspunkten miteinander verschweißt sein ( Patentanspruch 3 ), um auf diese
Weise einen großformatigen Füllkörper zu bilden, der den gesamten Dampfdurchtrittshohlraum
ausfüllt.
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Um die Ausbildung von bevorzugten Dampfdurchtrittskanäl-en im Dampfdurchtrittshohlraum
zu vermeiden, sind die Merkmale des Putentanspruches 4 vorgesehen.
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Die neuartige Füllung des Dampfdurchtrittshohlraumes gestattet
es
schließlich, dessen Innenwandungen mit relativ empfindliches gut körperschallisolierendem
porösem Material, beispielsweise mit porösem Sintermetall oder poröser Keramik,
zu verkleiden I Patentanspruch 5 ), weil die übereinander angeordneten Gitterroste
nicht an den Innenwandungen des Dampfdurchtrittshohlraumes abgestützt zu werden
brauchen, sondern anderweitig abgestützt werden können.
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Ausfürhungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Fip:. 1 einen senkrechten Schnitt durch ein
Dampfumformventil mit angeschlossenem Schalldämpfer gemäß der Erfindung; Fig. 2
einen senkrechten Schnitt durch einen Schalldämpfer gemäß der Erfindung mit doppeltem
Lochzylinder; Fig. 3 einen horizontalen Schnitt durch den in Fig. 2 dargestellten
inneren Lochzylinder entlang der Linie III; Fig !c einen senkrechten Schnitt durch
einen an ein Dampfumformventil angeschlossenen Schalldämpfer gemäß der Erfindung
mit zwei in Abstand zueinander angeordneten Lochscheiben.
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In Fig. 1 ist das Dampfumformventil in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen
1 bezeichnet. Im Austrittsbereich des Danpfumforuventiles
ist ein
Schalldämpfer 2 ngeordliet. Der Schulldämpfer 2 besteht aus mehreren ineinander
geschachtelten Lochzylindern 3, deren eine Stirnseite für den aus dem Dampfumformventil
abströmenden Dampf offen is-t und deren andere Stirnseite durch zwei mit Abstand
zu-einander ngeordnete Lochscheiben 4 verschlossen ist.
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Im zylindrischen Dampfdurchtrittshohlraum des innersten Lochzylinders
3 befindet sich eine schallabsorbierende Füllung 5.
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Diese Füllung 5 besteht aus übereinander angeordneten Gitterrosten
6, die aus kreuzweise miteinander verschweißten Stäben 7 aus Edelstahl bestehen.
Anstelle der kreuzweisen Anordnung können die Gitterstäbe selbstverständlich auch
in einer anderen geometrischen Form angeordnet sein. Die Stäbe 7 der Gitterroste
6 haben beispielsweis jeweils einen Durchmesser von 5 mm und einen Abstand von 15
tnm. Die zu einer Säule übereinander gelegten Gitterroste werden durch an der Innenwand
des innersten Lo-chzylinders befestigte Ringe 8 in axialer Richtung zusammengepreßt
und auf diese Weise im Dampfdurchtrittshohlraum festgel-gt. Gegebenenfalls können
die übereinander angeordneten Gitterroste 6 auch an ihren Berührungspunkten miteinander
verschweißt sein, so daß sich ein zusammenhängender großformatiger Füllkörper ergibt,
der von den Ringen 3 im Dampfdurchtrittshohlraum festgeklemmt wird.
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Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schalldämpfer, der in seinem
grundsätzlichen Aufbau deJl aus Fig. 1 hervorgehenden Schalldämpfer entspricht.
Wie aus Fig. 3 im Zusammenhang mit Fig. 2 erkennbar ist, sind die einander benachbarten
Gitterroste 6 jeweils so orietltiert, daß die Stäbe 7 eines Gitterrostes 6 über
die freien Querschnitte der Öffnungen des benachbarten Gitterrostes 6 verlaufen.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 besteht der Schalldämpfer 2
aus zwei mit Abstand zueinander angeordneten Lochscheiben 9.
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Im Dampfdurchtrittshohlraum zwischen den beiden Lochscheiben 9 ist
auch hier eine Füllung 5 aus übereinander angeordneten Gitterrosten 6 vorgesehen,
die durch Ringe 8 ;in axialer Richtung zusammengepreßt werden. Da die Gitterroste
6 allein von den Ringen 8 getragen werden, können die Innenwandungen des D.ampfdurchtrittshohlraumes
mit einer körperschallisolierenden Verkleidung lo, beispielsweise aus poröser Keramik
oder porösem ointermetall, verkleidet s£in.
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- Patentansprüche -