DE3208640A1

DE3208640A1 - Geraeuschdaempfer fuer kessel

Info

Publication number: DE3208640A1
Application number: DE19823208640
Authority: DE
Inventors: Wróbel Stanislaw; Ryszard Gliwice W&eogon;grzyn
Original assignee: Instytut Chemii Nieorganicznej
Current assignee: Instytut Chemii Nieorganicznej
Priority date: 1981-03-10
Filing date: 1982-03-10
Publication date: 1982-10-21
Also published as: GB2094887A; GB2094887B; CH660625A5; SU1123549A3; DE3208640C2; PL135373B1; US4392549A; PL230087A1

Description

PL 3065

Geräuschdämpfer für Kessel

Die Erfindung betrifft einen Geräuschdämpfer für expandierende Gase, insbesondere für den Abdampf aus industriellenergetischen Hochdruckkesseln.

Während des Ingangsetzens von Hochdruckdampfkesseln aus dem Kaltzustand wird der erzeugte Naßdampf bis zur Erreichung der nominalen Betriebskennwerte des Kessels ausgeblasen. Auch nach durchgeführten Reparaturarbeiten, insbesondere nach der Ausmauerung,erstreckt sich der Anlauf des Kessels wegen des unentbehrlichen Trocknens durch allmäh- liehe Erwärmung der Ausmauerung bis zu 30 Stunden, wobei ein ständiges Abführen des in dieser Zeit erzeugten Dampfes notwendig ist. Der aus der Abströmleitung des Kessels direkt in die Atmosphäre abgeleitete Hochdruckdampf entspannt sich plötzlich, wodurch ein Geräusch von sehr hoher Intensität in den Grenzen von 140-160 dB erzeugt wird. Ein derart hoher Geräuschpegel bildet eine Gesundheitsgefährdung für die in unmittelbarer Nähe Arbeitenden und übt einen ungünstigen Einfluß auf die Arbeitsleistung sowie auf das Nervensystem von Personen aus, die sogar in einer verhältnismäßig großen Entfernung von der lästigen Geräuschquelle

arbeiten.
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Bekannt sind Absorptions- und Tiefpaß-Schalldämpfer bzw. entsprechend zugewählte Sätze dieser Dämpfer.

Es sind auch Kammergeräuschdämpfer für durch sich entspannende Gase und Abdampf der Dampfkessel erzeugte Geräusche bekannt. Die sich entspannenden Gase strömen dabei durch

die einzelnen Kammern des Geräuschdämpfers, wodurch deren Geräuschstärke vermindert wird. Der Nachteil der obenerwähnten Dämpfer besteht darin, daß ihre Anwendung wegen des hohen Druckes des Abdampfes und deren verhältnismäßig kleiner Geräuschdämpfungsfähigkeit begrenzt ist, wobei hochfrequente Geräusche überhaupt nicht gedämpft werden.

Unter den bekannten Geräuschdämpfungseinrichtungen liegt dem Anmeldungsgegenstand der durch das polnische Patent 67 523 geschützte Geräuschdämpfer für sich entspannende Gase und insbesondere für den Abdampf aus Dampfkesseln am nächsten. Diese Dämpfungseinrichtung enthält einen äußeren hohlzylindrischen Leitkörper, innerhalb dessen sich ein von einer Schallisolierung umhüllter Vordrosselungskegel befindet, in dessen Innerem perforierte Entspannungs-Scheidewände angeordnet sind, abgeschlossen von der breiteren Seite des perforierten Teiles durch einen Vorentspannungszylinder, an welchem das perforierte Endstück des durch einen perforierten Enddrosselungskegel abgeschlos-

^O senen Entspannungszylinders befestigt ist.

Der Nachteil des beschriebenen Geräuschdämpfers besteht in seinem niedrigen Geräuschdämpfungsvermögen von ungefähr 20% (etwa 25 dB) und in seiner verhältnismäßig komplizierten Konstruktion.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Geräuschdämpfer für Kessel zu schaffen, der es ermöglicht, einen

hohen Grad der Schalldämpfung von über 5 0% zu erzielen und welcher in allen Hochdruckkesseln ohne Rücksicht auf den angewandten Druck und die Dampfflußstärke anwendbar ist.

Die Aufgabe wird durch einen Geräuschdämpfer für Kessel in

Form eines Außenzylinders mit einer Füllung aus schalldämpfenden Material dadurch gelöst, daß er mindestens ein

auf dem Deckel des Einlaufstutzens mittels Tragarmen in einer Entfernung von 0-500 mm vom Deckel befestigtes Gitterwerk mit einer lichten Weite von 5-2 0 mm, eine gelochte Expansionsdüse, einen aus einigen hundert Rohren mit einem Durchmesser von 2-50 mm ausgeführten Rohreinsatz, eine gelochte Ausströmdüse mit einem diese umgebenden Außenmantel und mindestens ein weiteres am Flansch der Ausströmdüse befestigtes Gitterwerk mit einer lichten Weite von 5-30 mm enthält.
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Eine vorzugsweise Ausführung besteht darin, daß die Löcher der Expansionsdüse und der Ausströmdüse einen Durchmesser von 2-10 mm aufweisen und daß die Ausströmdüse und der

Außenmantel sich konisch erweiternd ausgebildet sind. 15

Es ist vorteilhaft, daß das Verhältnis zwischen dem Durchmesser des Außenzylinders zum Durchmesser des Einlaufstutzens im Deckel 3-5, vorzugsweise 4, das Verhältnis der Länge der gelochten Ausströmdüse zum Durchmesser des Außen- ^O zylinders mindestens 1 und das Verhältnis der Länge der gelochten Expansionsdüse zum Durchmesser des Einlaufstutzens mindestens 12 beträgt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß ' ein Geräuschdämpfer mit den Abdampfleitungen von mehreren Kesseln verbunden ist bzw. daß mehrere parallel angeordnete Geräuschdämpfer mit der Abdampfleitung eines Kessels verbunden sind.

Bei einer bevorzugten Ausführung ist der Rohreinsatz mit einer im Gleich— oder Gegenstrom arbeitenden Luft- oder Wasserkühlung versehen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei-

spielen unter Bezug auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

- 6 Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Geräuschdämpfer,

Fig. 2 und 3 Geräuschdämpfer in Einzel- und Batterieanordnung,
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Fig. 4 einen Geräuschdämpfer unter Verwendung eines Kühlmediums.

Beispiel 1

Ein erfindungsgemäß ausgeführter Geräuschdämpfer enthält einen Deckel mit einem Einlaufstutzen 1, an dem mittels Tragarmen drei Gitterwerke 2 befestigt sind, die zentrisch im Einlaufteil eines Außenzylinders 3 und einer eine Kammer mit veränderlichem Querschnitt bildenden und mit schalldämpfendem Material 4 gefüllten gelochten Expansionsdüse 5 angeordnet sind. Die Gitterwerke 2 sind mit einem Abstand vom Einlaufetutzen 1 von 50 mm angeordnet und aus 50 mm starkem Stahlblech hergestellt und weisen eine lichte Weite von 13x13 mm auf. Der Auslaufteil der gelochten Expansionsdüse 5, in welchem ein Manometer 6 eingebaut ist, ist mit einem aus Rohren mit einem Außendurchmesser von 10 mm und einer Wandstärke von 2,5 mm hergestellten Rohreinsatz 7 verbunden, an dem eine durch eine schalldämpfende Isolierung 9 umhüllte gelochte Ausströmdüse 8, in der ebenfalls eine Expansion erfolgt, befestigt ist, die von einem Außenmantel 10 umgeben ist. Die Ausströmdüse 8 und/oder der Außenmantel 10 können zylindrisch oder sich konisch erweiternd (z.B.15°) ausgeführt werden.

®0 An der Grundfläche des Außenmantels 10 ist über dem Flansch der Ausströmdüse 8 ein Gitterwerk 11 mit einer lichten Weite von 13x13 mm befestigt. Das Gitterwerk kann auch in die Ausströmdüse 8 hineinragen (nicht gezeigt),

so daß es sich innerhalb der Ausströmdüse 8 befindet. 35

Der erfindungsgemäße Dämpfer arbeitet wie folgt: Der von

einer Abdampfleitung durch den Einlaufstutzen 1 zugeführte Hochdruckdampf strömt durch die drei in einer Reihe hintereinander im Dampfstrom aufgestellten, aus Stahlblech ausgeführten Gitterwerke 2 mit der lichten Weite von 13x13 mm. Die zwischen der gelochten Expansionsdüse 5 und dem Außenzylinder 3 gebildete Kammer mit veränderlichem Querschnitt ist mit einem schalldämpfenden Material 4 gefüllt. Der in der Expansionsdüse 5 entspannte Dampf strömt dann durch den aus 390 Rohren mit Außendurchmessern von 10 mm und einer Wandstärke von 2,5 mm zusammengesetzten Rohreinsatz 7, wo er in eine entsprechende Anzahl einzelner Dampfstrahlen geteilt wird, was eine beträchtliche Zerstreuung und Dämpfung der akustischen Energie bewirkt. Die in die gemeinsame gelochte Ausströmdüse 8 einströmenden einzelnen Dampfstrahlen und die sie begleitenden Schallwellen unterliegen dort einer weiteren intensiven Dämpfung, was Untersuchungen bestätigt haben. Das unmittelbar am Flansch der Ausströmdüse 8 befestigte Gitterwerk 11 mit einer lichten Weite von 13 χ 13 mm dämpft zusätzlich die Schallwellen.

Mit Hilfe eines Lautstärkemessers Typ MPDA-11 durchgeführte Messungen haben nachgewiesen, daß der an einem Kessel OR

16 für einen Dampfdruck von 32 Atü/3,3 MN/m an die Dampfableitung mit einem Durchmesser von 32 mm angeschlossene erfindungsgemäße Geräuschdämpfer den Schallpegel des Abdampfes von 138 dB bis auf 69 dB senkte.

Beispiel 2

in Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Geräuschdämpfers für Kessel und zwar mit eingesetzter Wasserkühlung dargestellt. Das über einen Stutzen 12 zugeführte Wasser strömt nacheinander zwischen den Scheidewänden 14 hindurch und entnimmt eine beträchtliche im Dampf enthaltene Wärmemenge, wobei es gleichzeitig auf eine Temperatur bis ca. 100⁰C erwärmt und durch einen

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Stutzen 13 nach außen abgeführt wird. Sowohl der Einsatz eines Gleichstrom- als auch eines Gegenstromwasserkreislaufes erniedrigt zusätzlich die Geräuschstärke des Abdampfes um 7 bis 10 dB. Außerdem kann das erwärmte Wasser je nach bestehenden Möglichkeiten und Bedürfnissen für soziale oder technologische Zwecke genutzt werden. Es können auch beliebige andere Kühlmedien wie z.B. Luft eingesetzt werden.

In Fig. 2 sind drei Geräuschdämpfer gezeigt, deren Einlaufstutzen mit der Abdampfleitung eines Kessels verbunden sind. Fig. 3 zeigt einen Geräuschdämpfer, dem drei Abdampfleitungen zugeführt werden. Selbstverständlich können auch erforderlichenfalls mehrere Schalldämpfer parallel oder auch hintereinander mit der Abdampfleitung eines Kessels verbunden werden.

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Claims

32086

PATENTANWÄLTE ZELLENTIN

ZWEIBRÜCKENSTR. 15
8OOO MÜNCHEN 2

Instytut Chemii Nieorganiczhej 10. März 1982 Gliwice, Polen . RZ/Hu

PL 3065

Patentansprüche

Geräuschdämpfer für Kessel, insbesondere zur Geräuschdämpfung des Abdampfes aus industriell-energetischen

Hochdruckkesseln, in Form eines Außenzylinders mit einer 15

Füllung aus einem schalldämpfenden Material, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens ein auf dem Deckel des EinlaufStutzens (1) mittels Tragarmen in einer Entfernung von 0-5 00 mm vom _o Deckel befestigtes Gitterwerk (2) mit einer lichten Weite von 5-20 mm, eine gelochte Expansionsdüse (5), einen aus einigen hundert Rohren mit einem Durchmesser von 2 bis 50 mm ausgeführten Rohreinsatz (7), eine gelochte Ausströmdüse (8) mit einem diese umgebenden Außenmantel (10) und mindestens ein weiteres am Flansch der Ausströmdüse (8) befestigtes Gitterwerk (11) mit einer lichten Weite von 5 bis 3 0 mm enthält.
2. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher der Expansionsdüse (5) und der Ausströmdüse (8) einen Durchmesser von 2-10 mm aufweisen und daß die Ausströmdüse (8) und der Außemantel (10) sich konisch erweiternd ausgebildet sind.
3. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem Durchmesser

des Außenzylinders (3) zum Durchmesser des Einlaufstutzens (1) im Deckel3-5, vorzugsweise 4, das Verhältnis der Länge der gelochten Ausströmdüse (8) zum Durchmesser des Außenzylinders (3) mindestens 1 und das Verhältnis der Länge der gelochten Expansionsdüse (5) zum Durchmesser des EinlaufStutzens (1) mindestens 12 beträgt.
4. Geräuschdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Geräuschdämpfer mit den Abdampfleitungen von mehreren Kesseln verbunden ist.
5. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere parallel angeordnete Geräuschdämpfer mit der Abdampfleitung eines Kessels verbunden sind.
6. Geräuschdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohreinsatz (7) mit einer im Gleich- oder Gegenstrom arbeitenden Luft- oder Wasserkühlung versehen ist.