DE3031497A1

DE3031497A1 - Noise attenuator element in ventilation duct - has absorbent blocks with dimensions and axial spacing selected relative to noise frequency

Info

Publication number: DE3031497A1
Application number: DE19803031497
Authority: DE
Inventors: Michael Dipl.-Ing. Brümmer; Johannes Dipl.-Ing. 6941 Laudenbach Dewald; Josef 4040 Neuss Geier; Norbert Dipl.-Phys. 6831 Plankstadt Jehle
Original assignee: Rheinhold and Mahla GmbH
Current assignee: Rheinhold and Mahla GmbH
Priority date: 1980-08-21
Filing date: 1980-08-21
Publication date: 1982-03-25

Abstract

The rod-shaped noise attenuator element (1) is intended for arrangement in axial direction in a ventilation duct or the like with a distance between itself and the duct walls. It comprises a carrier of perforated sheet material (4) with streamlined entry baffle (6), containing blocks (2) in an absorbent material whose length in axial duct direction equals one eighth to one wavelength of the frequency to be attenuated. The blocks are axially spaced at a distance of between one sixth to half this wavelength. The blocks may have a square cross-section. The spaces (3) may contain two axially extending splitter partitions at right angles to one another, or parallel splitter partitions spaced at a quarter wavelength from the outer surface.

Description

Stabförmiger SchalldämpferRod-shaped silencer

Die Erfindung betrifft zinken stabförmigen Schalldämpfer mit allseitigem Abstand von der Kanalwandung, der aus einem mit Absorptionsmaterial gefüllten Körper besteht.The invention relates to prong rod-shaped silencers with all-round Distance from the duct wall that consists of a body filled with absorbent material consists.

In vielen Klima- und Lüftungsanlagen müssen große Luftmengen transportiert werden, bei denen Ventilatoren eingesetzt werden. Dabei entstehen erhebliche Geräusche, die die Umwelt erheblich belasten würden.In many air conditioning and ventilation systems, large amounts of air have to be transported where fans are used. This creates considerable noises, that would have a significant impact on the environment.

Deshalb werden für die Dämpfung der aus An- und Absaugkanälen austretenden Geräusche meist Schalldämpferkulissen eingesetzt, die entweder als Absorber-oder Resonatorkulissen ausgebildet sind.Therefore, for the attenuation of the exiting from the intake and exhaust channels Noises mostly used as silencers, either as absorbers or Resonator cushions are formed.

Beide Kulissen haben Nachteile. Die Absorber dämpfen den Drehklangbereich ungenügend, während die Resonatoren nur auf ganz bestimmte Frequenzen ansprechen, so daß die aerodynamischen Geräuschanteile meistens nicht erfaßt werden. Der Einsatz solcher Schalldämpferkulissen ist deshalb oft unbefriedigend.Both sets have disadvantages. The absorbers dampen the rotating sound range insufficient, while the resonators only respond to very specific frequencies, so that the aerodynamic noise components are usually not recorded. The use such silencer baffles is therefore often unsatisfactory.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer zu finden, der neben dem Drehklanggeräusch eines Ventilators auch dessen aerodynamische Geräuschanteile optimal dämpft und einen geringen Stauwiderstand besitzt.The invention is based on the object of finding a silencer, which, in addition to the rotating sound of a fan, also its aerodynamic noise components optimally dampens and has a low build-up resistance.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Körper aus einer Halterung besteht, in der Blöcke aus Absorptionsmaterial, die in Richtung der Kanalachse eine Dicke d1 vom 1/8- bis 1-fachen der Wellenlänge einer zu dämpfenden Frequenz besitzen mit jeweils einem Zwischenraum, zwischen diesen Blöcken, der eine Dicke d2 vom 1/16- bis 1/2-fachen der Wellenlänge dieser Frequenz besitzt, hintereinander angeordnet sind.The object is achieved in that the body from a bracket consists of blocks of absorbent material facing towards the channel axis has a thickness d1 of 1/8 to 1 times the wavelength of a to be attenuated Frequency have one space between each of these blocks Thickness d2 from 1/16 to 1/2 times the wavelength of this frequency, one behind the other are arranged.

Es ist überraschend, daß dieser stabförmige Schalldämpfer neben einer breitbandigen Schalldämpfung zusätzlich in einem Frequenzbereich, der vom Durchmesser des Schalldämpfers abhängt, eine resonanzähnliche Dämpfung ergibt.It is surprising that this rod-shaped silencer next to a broadband sound attenuation in addition in a frequency range that depends on the diameter depends on the silencer, results in a resonance-like damping.

Diese Resonanzdämpfung ist ebenfalls relativ breitbandig, weil die durch die Zwischenräume ermöglichten Umwege, welche die Resonanzdämpfung bewirken, verschieden lang sind.This resonance damping is also relatively broadband because the detours made possible by the gaps, which cause the resonance damping, are of different lengths.

Bei paralleler Anordnung mehrerer stabförmiger Schalldämpfer in einem Kanal sind diese bei gleicher Querschnittsfläche mit geringerem Abstand untereinander als herkömmliche Kulissen anzuordnen, wodurch die Schalldämmung um fast das Doppelte verbessert werden kann.When several rod-shaped silencers are arranged in parallel in one With the same cross-sectional area, these are channels with a smaller distance from one another to be arranged as conventional backdrops, which almost doubles the sound insulation can be improved.

Gleichzeitig wird der Staudruckwiderstand, insbesondere durch aerodynamische Ausbildung der Enden d(## stabförmigen Schalldämpfers verringert, wodurch die transportierte Luftmenge auch nach Dämpfer inbau ungefähr erhalten bleibt.At the same time, the dynamic pressure resistance, in particular by aerodynamic Formation of the ends d (## rod-shaped muffler reduced, thus the transported Air volume is approximately retained even after the damper has been installed.

In einer besonderen Ausführungsform besitze die Blökke aus Absorptionsmaterial senkrecht zur Ka .lachse quadratischen Querschnitt.In a particular embodiment, the blocks have absorption material square cross-section perpendicular to the salmon.

Bei dieser Form der Blöcke kann die Frequenz. deren halbe Wellen3gnge etwa gleich der KantenlAr:; des Quadrats ist, besc#nder. gedämpft werden.With this form of the blocks the frequency. half their shafts roughly equal to the edge area :; of the square is, besc # change. be dampened.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Zwischen~ räume durch zwei sich senkrecht kreuzende Schottwände, die parallel zur Kanalachse verlaufen, aufgeteilt.In a further embodiment, the spaces are divided by two vertically intersecting bulkheads, which run parallel to the canal axis, divided.

Durch den Einbau von sich kreuzenden Schottwänden wird die Dämpfung der Resonanzfrequenz gegenüber dem durchgehenden Zwischenraum verbessert. Weiter werden Querströmungen des gasförmigen Mediums im Zwischenraum unterbunden, wodurch insbesondere die Gefahr der Verschmutzung verringert wird.By installing intersecting bulkheads, the attenuation the resonance frequency is improved compared to the continuous gap. Further cross flows of the gaseous medium are prevented in the space, whereby in particular, the risk of pollution is reduced.

In einer anderen Ausführungsform sind im Zwischenraum Schottwände parallel zur Kanalachse und im Abstand von einem Viertel der Wellenlänge der zu dämpfenden Frequenz von der Oberfläche des stabförmigen Schallcämpfers angeordnet.In another embodiment, there are bulkheads in the space parallel to the channel axis and at a distance of a quarter of the wavelength of the to Damping frequency arranged from the surface of the rod-shaped sound absorber.

Durch den Einbau dieser Schottwände können Oberwellen der Störfrequenz besonders erfaßt und gedämpft werden.By installing these bulkheads, harmonics of the interference frequency specially detected and attenuated.

In einer Ausführungsform sind quer zum stabförmigen Schalldämpfer umlaufende, nicht durchbrochene Deckstreifen angeordnet, die eine Breite von 1/2dz bis 4/5. (d1+d2) und einen lichten Abstand untereinander von 1/2~dz + d2 bis 1/5 (d1+d2) besitzen.In one embodiment are transverse to the rod-shaped muffler circumferential, uninterrupted cover strips arranged, which have a width of 1 / 2dz up to 4/5. (d1 + d2) and a clearance between them of 1/2 ~ dz + d2 to 1/5 (d1 + d2).

Durch die teilweise Abdeckung der Zwischenräume mit nicht durchbrochenen Deckstreifen wird die Resonanzfrequenz nach tiefen Frequenzen verschoben, ohne daß die Länge der Kanten des quadratischen Querschnitts vergrößert werden muß. Durch vollständige Abdeckung des Zwischenraumes wird eine unerwünschte Querströmung verhindert.By partially covering the gaps with unopened Cover strip, the resonance frequency is shifted to lower frequencies without the length of the edges of the square cross-section must be increased. By complete coverage of the gap prevents undesired cross flow.

Beispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden erläutert. Es zeigen Fig. 1 Längsschnitt durch stabförmigen Schalldämpfer Fig. 2 Querschnitte durch Zwischenräume mit sich kreuzenden Schottwänden Fig. 3 Querschnitt durch Zwischenraum mit einzelnen Schottwänden Fig. 4 Längssc#nitt durch stabförmiqan Schalldämpfer mit Deckstreifen.Examples of the invention are and will be illustrated in the drawings explained below. 1 shows a longitudinal section through a rod-shaped silencer FIG. 2 cross sections through intermediate spaces with intersecting bulkheads FIG. 3 Cross-section through space with individual bulkheads Fig. 4 Lengthways through rod-shaped silencers with cover strips.

In Fig. 1 ist ein stabförmiger Schalldämpfer 1 dargestellt, der aus im Querschnitt quadratischen L#löcken 2 aus Absorbermaterial besteht, die mit Zwischenraum 3 hintereinander angeordluet sind und durch e:n Lochblech als Halterung 4 gehalten werden. An der Stirnseite 5 sind aerodynamische Bleche 6 angebracht.In Fig. 1, a rod-shaped muffler 1 is shown, which consists of in cross-section square L # locks 2 consists of absorber material with space 3 are arranged one behind the other and held by a perforated plate as a bracket 4 will. Aerodynamic metal sheets 6 are attached to the end face 5.

In Fig. 2 sind Querschaitte im Bereich der Zwischenräume 3 zueinander versetzt angeordneter, paralleler stabförmiger Schalldämpfer 1 dargestellt, ~ie jeweils zwei sich kreuzende ebene Schottwände 7 bestze, die den Zwischenraum 3 in vier gleiche Teile aufteilen.In FIG. 2, cross sections in the area of the spaces 3 are relative to one another staggered, parallel rod-shaped silencer 1 shown, ~ ie in each case two intersecting flat bulkheads 7 occupy the space 3 in divide four equal parts.

In Fig. 3 ist ein Zwischenraum 3 mit Querschottwänden 8 im Querschnitt dargestellt, die an der Halterung 4 befestigt sind.In Fig. 3, an intermediate space 3 with transverse bulkheads 8 is in cross section shown, which are attached to the bracket 4.

In Fig. 4 sind bei einem stabförmigen Schalldämpfer 1 zwischen den Blöcken 2 aus Absorbermaterial Zwischenräume 3 gezeichnet, die von gleich breiten ungelochten Deckstreifen 9 quer zur Längsachse des Schalldämpfers 1 ummantelt sind, wobei gleichzeitig der angrenzende Teil der Blöcke 2 mitabgedeckt ist.In Fig. 4 are in a rod-shaped muffler 1 between the Blocks 2 drawn from absorber material interspaces 3, which are of the same width unperforated cover strips 9 are sheathed transversely to the longitudinal axis of the muffler 1, at the same time the adjacent part of the blocks 2 is also covered.

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Claims

Claims 1. Rod-shaped silencer with spacing on all sides from the duct wall, which consists of a body filled with absorption material, characterized in that the body consists of a holder (4) in which blocks (2) Made of absorbent material, which in the direction of the channel axis has a thickness of d1 from 1/8 to 1 times the wavelength of a frequency to be attenuated with each a space (3) between these blocks having a thickness d2 from 1/6 to 1/2 times the wavelength of this frequency has, are arranged one behind the other.

2. Rod-shaped silencer according to claim 1, characterized in that that the blocks (2) of absorbent material are square perpendicular to the channel axis Own cross-section.

3. Rod-shaped silencer according to claim 1 - 2, characterized in that that the spaces (3) by two perpendicularly crossing bulkheads (7), the run parallel to the canal axis, are divided.

4. Rod-shaped silencer according to claim 1 - 2, characterized in that that in the space (3) bulkheads (8) parallel to the channel axis and at a distance of a quarter of the wavelength of the too damping frequency of the Surface of the rod-shaped muffler are arranged.

5. Rod-shaped silencer according to claim 1 to 4, characterized in that that transversely to the rod-shaped silencer (1) circumferential non-perforated cover strips (9) are arranged that have a width of 1/2-d1 to 4 / 5g (d1 + d2) and a clear Have a distance from one another 1/2 dz + d2 to 1/5 (d1 + d2).