DE3031561C2

DE3031561C2 - Resonanzschalldämpfer

Info

Publication number: DE3031561C2
Application number: DE19803031561
Authority: DE
Inventors: Norbert Dipl.-Phys. 6831 Plankstadt Jehle
Original assignee: Rheinhold & Mahla 8000 Muenchen GmbH; Rheinhold and Mahla GmbH
Current assignee: Rheinhold and Mahla GmbH
Priority date: 1980-08-21
Filing date: 1980-08-21
Publication date: 1986-07-24
Also published as: DE3031561A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Resonanzschalldämpfer mit breitbandiger Wirkung auch im hohen Frequenzbereich, bestehend aus Kulissen mit quer zur Strömung eingebauten Schottwänden, zwischen denen schallabsorbierendes Material angeordnet ist.

Gasförmige Medien, die in Rohrleitungen fließen, übertragen oft auch Schallenergie, die beispielsweise durch Ventilatoren entstanden sein kann. Der dabei auftretende Schallpegel muß dann aufgrund des Umweltschutzes gedämpft werden.

Bekannt sind Resonatoren der eingangs genannten Art (Veröffentlichung des DE-GM 79 04 776), bei denen das Absorptionsmaterial entlang den Kammerwänden angeordnet ist.

Diese Bauweise hat den Nachteil, daß die Oberschwingungen des Resonanzsystems kaum gedämpft werden. Denn bei den meisten Anwendungsfällen liegen neben der Grundschwingung auch noch andere, meist hochfrequente Geräuschanteile vor, für die dann zusätzliche Dämpfungsmäßnähmen getröffen werden müssen. Das kann durch Verlängerung des Schalldämpfers erfolgen. Diese Lösung ist sowohl von den Kosten wie auch vom Platzbedarf aufwendig.

Weiter werden Schalldämpfer eingesetzt, die Kulissen aus Absorptionsmaterial besitzen.

Diese Schalldämpfer nehmen zwar die Oberschwingung auf, da aber die Oberfläche direkt dem meist staubbeladenen Gasstrom ausgesetzt ist, verschmutzt das Absorptionsmaterial nach kurzer Zeit, so daß sie dann ausgewechselt oder gereinigt werden müssen. Neben der dadurch verursachten Störung des Betriebes fällt somit ein großer Instandhaltungsaufwand an.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer, insbesondere für lüftungstechnische Anlagen, zu Finden, der sowohl den Drehklang z. B. eines Ventilators wie auch einen vorgegebenen breitrandigen .10 hochfrequenten Bereich soweit dämpft, daß der zulässige Immissionspegel nicht überschritten wird, wobei der Schalldämpfer auch für Gase mit festen oder klebrigen Verschmutzungen geeignet sein muß.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dachförmigen Schottwänden mit mindestens teilweise gleichen Neigungen schallabsorbierendes Material nur an Orten mit Schnelle-Maxima höherer Ordnung, die sich in Kulissenmitte oder in der Nähe der Kulissenmitte befinden, angeordnet ist.
Für den Fachmann ist überraschend, daß mit einer solchen einfachen Konstruktion neben der Grundschwingung (Drehklang) auch insbesondere ein breitbandiger Bereich hoher Frequenzen (aerodynamische Strömungsgeräusche) gedämpft werden kann und durch die Breiti; der Kulisse, den Abstand der dachförmigen Schottwände untereinander und die Dachneigung speziell auf das Geräuschspektrum eingestellt werden kann. Durch die spitzgiebeligen Schottwände ist der Strömungswiderstand gering und die Gefahr der Verschmutzung unbedeutend, da das Absorptionsmaterial weit vom Strömungskanal entfernt angeordnet ist.

In einer besonderen Ausführungsform ist der Abstand benachbarter Firste der dachförmigen Schottwände größer oder gleich dem dreiviertelfachen lotrechten Abstaad eines Firstes zur Verbindungslinie der zugehörigen Traufen.

Durch die Beschränkung der Firstabstände wird erreicht, daß die Grundschwingung ausreichend gedämpft wird.

In einer anderen Ausführungsform ist mindestens an einem Tei! der dachförmigen Schottwände an deren Unterseite in einer Entfernung von der Traufe, welche dem Abstand der halben Länge der Senkrechten — gemessen von der Traufe zur gegenüberliegenden Dachseite — entspricht, eine Querwand angeordnet, die sich bis zur Absorberschicht erstreckt.

Durch diese Querwand ist es möglich, die erste Harmonische der Drehklangfrequenz zu dämpfen.

In einer weiteren Ausführungsform ist als schallabsorbierendes Material eine Absorberschicht mit einer Dicke von Vjo bis '/g der Wellenlänge der zu dämpfenden Frequenz angebracht.

Durch diese Absorberschicht ist es möglich, infolge der genau fixierten Lage hochfrequente Bereiche auszufiltern und dadurch den aerodynamischen Anteil eines Ventilatorgeräusches zu erfassen.

In einer Ausführungsform besitzt die Absorptionsschicht Durchbrüche.

Diese Durchbrüche verhindern, daß bei unterschiedlichen Drücken beiderseits einer Kulisse die Absorbersehieht sieh allmählich zusetzt, da der Querstrom bevorzugt über die Durchbrüche fließt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 Schnitt durch eine Kulisse mit dachförmigen Schottwänden;

F i g. 2 Schnitt durch eine Kulisse mit dachförmigen

Schottwänden und Querwand;

F i g. 3 Schnitt durch eine Kulisse mit verschieden geneigten dachförmigen Schottwänden;

F i g. 4 Schnitt durch eine Kulisse mit außermittig angeordneter Absorbierschicht.

In F i g. 1 ist eine Kulisse 1 dargestellt die aus hintereinander angeordneten satteldachförmig gebogenen, mit gleichem Abstand untereinander angeordneten Schottwänden 2 besteht, die jeweils zwischen den Firsten 3 durch eine dünne Schicht 4 aus Glasfasermaterial verbunden sind. Der Pfeil gibt jeweils die Richtung des Gasstromes an.

In F i g. 2 besitzen die dachförmigen Schottwände 2 eine flachere Neigung und besitzen abwechselnd auf jeder Unterseite eine Querwand 5, die in einem be- is stimmten Abstand von der Traufe 6 angeordnet sind. Im Bereich nahe der Ebenen durch die Firste 3 ist wiederum eine Schicht 4 aus Absorptionsmaterial angebracht. Außen sind die dachförmigen Schottwände 2 durch Lochbleche 7 begrenzt

In Fig.3 sind dachförmige Schottwände 2, die abwechselnd eine kleine und eine große Dachnp.'igung besitzen, mit verschieden großem Abstand der Firste 3 untereinander angeordnet, wobei die mittige Schicht 4 aus Mineralfaser Durchbrüche besitzt.

In Fig.4 sind Schottwände 2 mit unsymmetrischer Dachform so angeordnet, daß die Absorberschicht 4 einen Abstand von ^l/t der Kulissendicke von der Kulissenmitte hat.

30

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

35

40

45

55

60

65

Claims

Patentansprüche:

1. Resonanzschalldämpfer mit breitbandiger Wirkung auch im hohen Frequenzbereich, bestehend aus Kulissen mit quer zur Strömung eingebauten Schottwänden, zwischen denen schallabsorbierendes Material angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dachförmigen Schottwänden (2) mit mindestens teilweise gleichen Neigungen schallabsorbierendes Material (4) nur an Orten mit Schnelle-Maxima höherer Ordnung, die sich in Kulissenmitte oder in der Nähe der Kulissenmitte befinden, angeordnet ist.

2. Resonanzschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand benachbarter Firste (3) der dachförmigen Schottwände (2) größer oder gleich dem dreiviertelfachen lotrechten Abstand eines Firstes (3) zur Verbindungslinie der zugehöriger¹ Traufen (6) ist.

3. Resonanzschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens an einem Teil der dachförmigen Schottwände (2) an deren Unterseite in einer Entfernung von der Traufe (6), welche dem Abstand der halben Länge der Senkrechten — gemessen von der Traufe (6) zur gegenüberliegenden Dachseite — entspricht, eine Querwand (5) angeordnet ist, die sich bis zur Absorberschicht (4) erstreckt.

4. Resonanzschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß als schallabsorbierendes Material eine Absorberschicht (4) mit einer Dicke νο,ι V20 bu ^l/g der Wellenlänge der zu dämpfenden Frequenz angebracht ist

5. Resonanzschalldämpfer n.ch einem der Ansprüche 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorptionsschicht (4) Durchbrüche besitzt.