DE3605684C2 - Absorptionsschalldämpferkulisse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Absorptionsschalldämpferkulisse, deren Absorptionsmaterial durch eine Stützkonstruktion niedergehalten wird, wobei diese Stützkonstruktion an ihrer dem Absorptionsmaterial abgewandten Seite durch eine Folie kaschiert ist. Schalldämpferkulissen sind für die Dämpfung von Schallwellen in zum Kleben neigenden Feuchtstaub enthaltenden strömenden Gasen geeignet.

Im Merkblatt "Relaxationsschalldämpfer-Elemente Typ F" vom 05. April 1980 der Firma G+H Montage, D-6700 Ludwigshafen sind Kulissen aus mit strukturierter Metallfolie kaschierten Mineralfaserplatten beschrieben, die eine hohe Dämmung im Frequenzbereich um 250 Hz haben. Auf Seite 2, mittlere Spalte dieses Merkblattes ist erwähnt, daß der Einsatz dieser Kulissen in feuchten oder staubhaltigen Medien möglich sei, "sofern die Staubbestandteile nicht zum Kleben neigen." Im Merkblatt "Relaxations-Schalldämpfer-Elemente Typ R" vom 06. November 1980, herausgegeben von der gleichen Firma wie o. g. Merkblatt, wird für den Einsatz bei feuchten und staubigen Medien die Abdeckung des Absorptionsmaterials durch Folie, die durch ein Drahtgitter niedergehalten wird, empfohlen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Absorptionsschalldämpferkulisse aufzuzeigen, die Schallwellen in einem feuchten und staubigen strömenden Gas in einem weiten Frequenzbereich dämpft, wobei die Absorptionsschalldämpferkulisse in einem feuchten, zum Kleben neigenden Staub enthaltenden Gas eingesetzt werden soll, ohne daß die Wirksamkeit des Schalldämpfers aufgrund von Ablagerungen von Staubteilchen auf dem Schalldämpfer gemindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Absorptionsschalldämpferkulisse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Aus der DE 26 30 056 A1 ist ein Schalldämpfer mit einem akustisch absorbierenden Material bekannt, das unmittelbar von einer aus einem undurchlässigen Film bestehenden Tasche eingeschlossen ist. Das Absorptionsmaterial ist hinter einer gelochten Platte angeordnet und wird von dieser durch Abstandhalter getrennt, die eine Berührung zwischen dem Film und der gelochten Platte verhindern sollen.

Im Gegensatz dazu ist bei der erfindungsgemäßen Absorptionsschalldämpferkulisse die Kaschierfolie mit der Stützkonstruktion verbunden. Außerdem ist die Folie auf der dem Absorptionsmaterial abgewandten Seite der Stützkonstruktion aufgebracht. Auf diese Weise können keine Staubteilchen eindringen.

Bei dem aus der DE 26 30 056 A1 bekannten Schalldämpfer strömt das Gas an starren Wandplatten vorbei, so daß anhaftende Staubteilchen nicht abgeschüttelt werden. Die Kaschierfolie erfüllt die Aufgabe, das Absorptionsmaterial zusammenzuhalten.

Aus der DE 83 03 575 U1 ist eine Vorrichtung zur Dämpfung der Geräusche in Kühltürmen und Großgebläsen bekannt. Die einzelnen Kulissenelemente weisen rechteckige Rahmen auf, wobei wenigstens eine Seitenfläche von einer geprägten oder glatten Folie gebildet wird. Die bekannte Vorrichtung weist keine Stützkonstruktion auf, so daß bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten des Gases die Folie übermäßig stark flattert und dadurch schnell zerstört wird.

Die erfindungsgemäße Absorptionsschalldämpferkulisse wird von einem Profilrahmen gehalten, der beispielsweise aus Metall, wie Stahl oder Aluminium, oder aus Kunststoff bestehen kann. Am Profilrahmen können die üblichen Vorkehrungen getroffen sein, die die Montage und Abdichtung der Schalldämpferkulisse am Wirkungsort erleichtern; er kann beispielsweise Bohrungen mit oder ohne Gewinde, Montagelaschen, Schienen, Dichtungen, wie beispielsweise gummielastische oder federelastische Dichtungslippen enthalten. Innerhalb des Profilrahmens befindet sich das Absorptionsmaterial, das üblicherweise aus Stein-, Mineral- oder Glaswolle besteht; andere Absorptionsmaterialien sind denkbar, jedoch meist weniger preisgünstig. Das Absorptionsmaterial wird durch die genannte Stützkonstruktion niedergehalten. An der Gasseite der Stützkonstruktion, d. h. an der Seite, an der sich nach Einbau der Kulisse am Wirkort das strömende Gas befindet, dessen Schallwellen gedämpft werden sollen, ist die Kaschierfolie mit der Stützkonstruktion fest verbunden. Die Folie kann auf die Stützkonstruktion geklebt sein. Die Kaschierfolie und die Stützkonstruktion können auch aus einem Stück bestehen; so kann die Kaschierfolie von vornherein während ihres Herstellungsprozesses mit einer Stützkonstruktion versehen sein, beispielsweise mit Rippen u. ä. Die Stützkonstruktion soll nicht nur das Absorptionsmaterial niederhalten, sie hat vielmehr auch die Aufgabe, der Kaschierfolie, mit der sie fest verbunden ist, ausreichenden Halt zu geben, beispielsweise um eine Zerstörung durch übermäßiges Flattern der Folie bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten des Gases, in dem die Schallwellen gedämpft werden sollen, zu verhindern. Begrenzte Bewegungen der Folie zwecks Selbstreinigung und akustischer Transparenz sind erwünscht. Die Stützkonstruktion kann aus dem selben Material wie die Kaschierfolie bestehen, sie kann aber auch aus einem oder mehreren anderen Materialien bestehen. Beispiele für verwendbare Materialien sind Metalle und deren Legierungen, wie z. B. Aluminium, Aluminiumlegierung, wie Duraluminium und Stähle, sowie deren Mischungen. Die Stützkonstruktion kann beispielsweise die Form einer Lochplatte, eines Gitters oder eines oder mehrerer Leisten oder Rippen haben. Die Stützkonstruktion sollte nur einen geringen Anteil der Folieninnenfläche abdecken. Sofern sie nicht während ihres Herstellungsprozesses mit einer Stützkonstruktion versehen ist, kann die Kaschierfolie beispielsweise mit der Stützkonstruktion verklebt, verschweißt sein oder aufgesintert sein. Um eine gute Schalldämpfung zu erzielen, muß die Kaschierfolie weitgehend transparent für die zu dämpfenden Schallwellen sein. Die Kaschierfolie kann eine dünne Metallfolie sein, sie kann aber auch aus Kunststoff, beispielsweise Polyethylen, Polyvinylchlorid oder Polytetrafluorethylen (PTFE), bestehen. Bei der Wahl des geeigneten Werkstoffs sind die Temperatur und das chemische Verhalten der Gase, in denen der Schall gedämpft werden soll, zu berücksichtigen. Die Folie sollte an der Gasseite im wesentlichen glatt sein, um die Agglomeration klebriger Teilchen an ihrer Oberfläche nicht zu begünstigen. Im gleichen Sinne sollten Unebenheiten an der Gasseite, etwa durch der Folie aufliegende Schrauben- oder Nietenköpfe, vermieden werden. Damit die Schallwellen weitgehend ungehindert durch die Folie in das Absorptionsmaterial eindringen können, sollte die Folie nur mit einem geringen Teil ihrer von der Gasseite abgekehrten Fläche mit der Stützkonstruktion fest verbunden sein. Die Folie kann an der Gasseite beschichtet oder chemisch oder physikalisch modifiziert sein, um beispielsweise ihre Korrosionsbeständigkeit oder ihre haftungsabweisende Wirkung zu erhöhen.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung skizziert. Die Folie 1 ist eine ca. 50 µm starke PTFE-Folie. Die Folie ist mittels eines Silikonklebers auf einer 3 mm starken Lochplatte 2 aus Polyvinylchlorid befestigt. Die Absorptionsschalldämpferkulisse hat die Außenmaße 1000 mm × 1000 mm.

Jede der beiden Lochplatten 2 besitzt 52 kreisrunde Öffnungen von 118 mm Durchmesser. Das Absorptionsmaterial 4 besteht aus Mineralwolle, der Kulissenrahmen 3 aus Aluminium. Die Lochplatten sind mit dem Kulissenrahmen durch Nieten verbunden, die Fugen mit Dichtmasse verschlossen.

Die Einfügungsdämpfung von Schalldämpfern (vgl. VDI 2567) mit den beschriebenen Kulissen entspricht der Einfügungsdämpfung von Schalldämpfern mit Kulissen, deren Absorptions- Material mit gleichartiger Folie abgedeckt, aber außen von einem Gitter gehalten wird.

Die beschriebene Kulisse wurde 2 1/2 Jahre lang in feuchter, PVC-Staub enthaltender Luft o. g. Strömungsgeschwindigkeit betrieben. Es erfolgte keine nennenswerte Staubablagerung auf der Kulisse. Die Einfügungsdämpfung veränderte sich nicht.

Claims (11)

1. Absorptionsschalldämpferkulisse bestehend aus Absorptionsmaterial (4), Kaschierfolie (1) und Profilrahmen (3), wobei zwischen Absorptionsmaterial (4) und Kaschierfolie (1) eine am Profilrahmen (3) befestigte Stützkonstruktion (2) angebracht ist, die einen geringen Teil der Innenfläche der Kaschierfolie (1) abdeckt und am Wirkort eines strömenden Gases mit der Kaschierfolie fest verbunden ist.

2. Absorptionsschalldämpferkulisse nach Anspruch 1, bei der die Stützkonstruktion (2) das Absorptionsmaterial (4) niederhält.

3. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, deren Stützkonstruktion (2) aus einer mit Öffnungen versehenen Platte besteht.

4. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Kaschierfolie (1) an ihrer Außenseite glatt ist.

5. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Stützkonstruktion die Form einer oder mehrerer Leisten oder Rippen hat.

6. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Kaschierfolie (1) und die Stützkonstruktion (2) aus einem Stück hergestellt sind.

7. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Kaschierfolie (1) auf die Stützkonstruktion (2) geklebt, geschweißt oder dort aufgesintert ist.

8. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Kaschierfolie aus Metall oder Kunststoff besteht.

9. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Stützkonstruktion (2) aus Metall oder einer Metallegierung besteht.

10. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Kaschierfolie an der Gasseite beschichtet ist.

11. Absorptionsschalldämpferkulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der der Profilrahmen (3) aus Stahl, Aluminium oder Kunststoff besteht.