DE8803634U1

DE8803634U1 - Schalldämpfer für strömende Gase in Lüftungs- und Klimaanlagen

Info

Publication number: DE8803634U1
Application number: DE8803634U
Authority: DE
Original assignee: Gebr Trox 4133 Neukirchen-Vluyn De GmbH
Current assignee: Gebr Trox 4133 Neukirchen-Vluyn De GmbH
Priority date: 1988-03-17
Filing date: 1988-03-17
Publication date: 1988-04-28

Description

PATENTANWALT OR. STARK · MpER^ßR SJTR/|SSE. 140 ··, fM#· KREFELD ■ « (02161)28222 U. 2046«

GebrUder Trox, Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Heinrich-Trox-Platz T, 4&Iacgr;33 Neukirchen-Vluyn

Schalldämpfer für strömende Gase in Lüftungs- und KI imaanl agen

Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für strömende Gase in Lüftungs- und Klimaanlagen mit einem Kanalabschnitt, in den Schalldämpfer-Kulissen eingesetzt sind.

Bekannt sind sogenannte Kulissenschalldämpfer, die nach dem Absorptionsprinzip arbeiten (DE-OS 25 13 946). Oabei wird durch Reibung der schwingenden Gasteilchen 1m Absorptionsmaterial Schallenergie in Wärme umgewandelt und damit dem vorbei strömenden Gas entzogen. Durch geeigneten Aufbau und durch geeignete Anordnung der Kulissen lassen sich zufriedenstellende Dämpfungen oberhalb von 200 Hz erreichen. Bei kleineren Frequenzen MiBAt die Dämpfung stark ab. Eine nennenswerte Dämpfung 1m tieffrequenten Bereich kann mit herkömmlichen Schall·* dämpfern nur durch großvolumigen Ausbau bei ent« Sprechendem Einsatz an Material und Kosten erreicht werden.

PATINTANWAkT DR. STARK ■ I4OER8ER $&Tgr;&EEgr;|«8&Egr;&Iacgr;40·; ,D-»J$d KREPELO ■ « (02151) 28222 u. 20469

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Schalldämpfer für tieffrequente Geräusche anzugeben, der kleine Abmessungen aufweist und mit minimalem Materialaufwand herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Kulissen

aus auf tiefe Frequenzen abgestimmten Rohrresonatoren bestehen. Derartige Rohrresonatoren bestehen aus einseitig geschlossenen Rohren, die hinsichtlich Querschnitt und Länge so bemessen sind, daß sie als sogenannte &lgr;/4-Resonatoren arbeiten. Vorzugsweise können die

Rohre einen kreisförmigen Querschnitt oder auch einen

quadratischen Querschnitt besitzen. Zweckmäßig ist es, wenn alle Rohre einer Kulisse den gleichen Querschnitt besitzen. Dennoch sind auch Ausführungen möglich, bei denen die Rohre einer Kulisse unterschiedlich große Querschnitte besitzen.

Um auch Dämpfungen in einem größeren Frequenzband zu erreichen, können die Rohre einer Kulisse auch unterschiedlich lang sein. Insbesondere kann die Länge der Rohre einer Kulisse für die Dämpfung bestimmter Frequenzbänder, z. B. Oktavband, Halboktavband, Terzband und dergleichen abgestimmt sein. Dabei sind auch Ausführungen möglich, bei denen die Länge der Kulisse kurzer ist als die Länge des längsten Rohrresonators.

In diesem Zusammenhang ist eine Ausführung mit Röhren unterschiedlich großer Querschnitte gekennzeichnet durch die Anordnung zweier zueinander konzentrischer ineinander gesteckter Rohre, deren offenen Enden in einer Ebene liegen, wobei das innere Rohr kurzer ist als das äußere Rohr und das innere Rohr mit Abstand von seinem inneren offenen Ende eine schälldichte Trennwand aufweist.

Eine andere Ausführung, bei der die Rohre der Kulisse gleichen Querschnitt aufweisen, 1st dadurch gekennzeichnet, daß in einer Kulisse vorgegebener Länge L₁ ein kürzeres Rohr der Länge L₃ neben einem längeren Rohr Länge L₂ angeordnet 1st, wobei L₂ größer L, und L₁ kleiner L₁ sind und wobei das längere Rohr am Ende der Kulisse um 180 ° umgelenkt 1st. und St1rnseit1g am kürzeren Rohr oder an einer in das kürzere Rohr eingesetzten schalldichten Trennwand endet. Es versteht sich, daß die Kulisse außerdem wenigstens ein Rohr der Länge L^ aufweisen kann. Durch Anordnung und Kombinationen unterschiedlich langer Rohre mit den Längen L₁, L₂ und L₃ können Dämpfungen in gewünschten Frequenzbändern eingestellt werden.

! Die Anordnung der offenen Enden der Rohre relativ

' Zur Strömungsrichtung ist an sich beliebig. Die Rohr

resonatoren können sowohl von der offenen als auch von der geschlossenen Seite angeströmt werden. Es kann zweckmäßig sein, wenn die Rohre an ihren offenen Enden eine schalldurchlässige Abdeckung aufweisen. Werden die offenen Enden der Rohre angeströmt, dann können auch Anströmkappen vorgesehen werden, die mit Abstand vor dem offenen Ende angeordnet werden. Anstelle der Anströmkappen kann auch ein: weitere Kulisse so angeordnet werden, daß die offenen Enden der Rohrrestrftatoren beider Kulissen einander zugewandt sind*

Es liegt im Rahmen der Erfindung, die aus Rohrresonatoren bestehenden Kulissen mit herkömmlichen Kt,-'s* &lgr; aus Absorptionsmaterial zu kombinieren. Ebenso können die Rohre innenseitig eine Beschichtung aus schallabsorbierendem Material aufweisen.

Im folgenden werden in der Zeichnung dargestellte PATENTANWALT DR. STARK · Ae)ERSSR 5TR4SSE140\J3-*\8T KREFELD · * (02151)28222u.20469

Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert; es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen als Schalldämpfer ausgebildeten Kanalabschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt in Richtung H-II durch den Gegenstand nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt in III-III durch den Gegenstand nach Fig. 1,

Fig. 4 eine andere Ausführung des Gegenstandes nach Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt in Richtung V-V durch den Gegenstand nach Fig. 4,

Fig. 6 eine andere Ausführung des Gegenstandes nach Fig. 3,

Fig. 7 einen Schnitt in Richtung VII-VII durch den Gegenstand nach F1g. 6,

Figuren 8 bis 11 Längsschnitte durch verschiedene Rohrresonatoren.

In den Figuren 1 bis 3 1st ein Kanalabschnitt 1 einer LUftungs- oder Klimaanlage dargestellt. Der Kanalabschnitt 1 besitzt einen rechteckigen bis quadratischen Querschnitt und wird 1n Strömungsrichtung 2 durchströmt. In den Kanalabschnitt sind nebeneinander und mit gegenseitigem Abstand mehrere Kulissen 3 aus Rohrresonatoren 4 sowie auBerdem etromabseUig daran anschließend Kulissen S aus Absorptionsmaterial eingesetzt.

Jede Kulisse 3 besteht aus e1n#r Reihe von nebeneinander

·* #· ·· litt Il IfII*

t · · t I I · I I ·

·· I I I I lllf ··«

• It It I₄ Il J₁ J «·!«

&Iacgr;&igr;'&Iacgr;&igr;'&Iacgr;&igr;¹ n^{1 1}U &igr;· ·

PATENTANWALT DR. STARK · RpERSER STRASSgi«*·. JMW* KREFELD · » (02151)28222 U. 20469

angeordneten Rohrresonatoren 4 gleichen Querschnitts. Bei der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführung besitzen die Rohrresonatoren 4 einen quadratischen Querschnitt. Die Rohrresonatoren 4 sind an ihren gegen die Strömungsrichtung 2 gerichteten Enden offen.

Die Rohrresonatoren 4 jeder Kulisse 3 sind unterschiedlich lang, wobei jedoch die Kulisse 3 eine vorgegebene Länge besitzt. Wie man insbesondere aus Figur 3 entnimmt, ist die Kulisse 3 aus zwei identischen Gruppen von Rohrresonatoren aufgebaut, von denen ein Rohr 6 die Länge Lj der Kulisse 3 besitzt. Daneben befindet sich ein Rohr 7, dessen Länge L₂ größer ist als Kulissenlänge L,, weil das Rohr 7 gleichsam umgelenkt ist und sich bis über das daneben befindliche kürzere Rohr 8 der Länge L₃ erstreckt. Das kürzere Rohr 8 weist mit Abstand von seinem inneren offenen Ende eine schalldichte Trennwand 9 auf, die einerseits die Länge L₂ und andererseits die Länge L₃ definiert. Durch entsprechende Anordnung der Trennwand 9 lassen sich Frequenzbänder definieren, in denen die Rohrresonatoren 6, 7, 8 einer Kulisse 3 wirksam sind, z. B. Oktavbänder, Halboktavbänder, Terzbänder und dergleichen.

In den Figuren 4 und 5 1st eine Kulisse 3 wedergegeben, die aus zwei zueinander parallelen Reihen von Rohrresonatoren 4 aufgebaut 1st. Diese Rohrresonatoren 4 besitzen gleiche Querschnitte, nämlich Kreisquerschnitte, und unterschiedliche Längen, die nach Maßgabe des 2u dämpfenden Frequenzbandes bemessen sein können, 2. B. nach dem Muster der Längen L,, L«, L, bei der Ausführung nach Flg. 3. Dementsprechende Rohre sind 1n Fig. S gemäß Bezugszeichen 6, 7, 8 bezeichnet.

In den Figuren 6 und 7 1st eine Kulisse 3 dargestellt, PATENTANWALT DR. STARK · MOERSER $TRASSE*140'i .MaSO KREFELD · &bgr; (02151)28222u.20469

* a a

die aus einer Rohrresonatoren 4 gleichen quadratischen Querschnitts und gleicher Länge besteht, wobei jedoch die Rohrresonatoren innenseitig eine Beschichtung 10 aus schallabsorbierendem Material aufweisen.

Fig. 8 zeigt die Ausführung eines Rohrresonators 4 aus zwei zueinander konzentrischen inneinander gesteckten Rohren 11, 12, deren offene Enden in einer Ebene liegen. Das innere Rohr 11 ist kürzer als das äußere Rohr 12. Das innere Rohr 11 weist mit Abstand von seinem inneren, offenen Ende eine schalldichte Trennwand 9 auf, s<? daß sich ähnlich Verhältnisse ergeben wie bei den nebeneinander angeordneten Rohren 7, 8 der Ausführung nach Figur 3.

Der in Figur 9 dargestellte Rohrresonator 4 ist an seinem of'dnen Ende mit einer schalldurchlässigen Abdeckung 13 versehen, die ein Lochblech oder ein Lautsprechertuch sein kann.

Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführung ist vor dem offenen Ende des Rohrresonators 4 und mit Abstand davon eine Anströmkappe 14 angeordnet, die den Strömungswiderstand des Rohrresonators 4 bzw. der daraus aufgebauten Kulisse 3 verringert, ohne die schalldämmende Wirkung zu beeinträchtigen.

Bei der Ausfuhrung nach Fig. 11 sind zwei Rohrresonatoren 4 bzw. die daraus aufgebauten Kulissen 3 mit gegenseitigem Abstand und miteinander gegenüberliegenden offenen Enden angeordnet. Wie in Fig. 11 angedeutet, können die Rohrresonatoren 4 bzw. wieder die daraus aufgebauten Kulissen unterschiedliche Längen aufweisen, so daß eine Dämpfung in einem größeren Frequenzband erreicht wird.

it ti &igr; &igr; t &igr; t

Il It

/&iacgr;

PATENTANWALT DR. STARK · (QlpERSeR ^TRASSE·!«'·,JM^ KREFELD · ® (02151)28222u.20469

Alle dargestellten Rohrresonatoren 4 können aus metallischen Werkstoffen, z. B. aus Stahlblech, aus Strangpressprofilen oder dergleichen hergestellt sein. Andere Materialien sind möglich. Die Rohrresonatoren arbeiten als &lgr;/4-Resonatoren.

* t » t &diams; t Il IHlI
It IP I ·

» · till ti·

• · Il I IM»*

Claims

PATENTANWALT DR. STARK - K(OERSCR ^TRfSSE* 140'-,,.MJ5« KREFELO · « (02151)28222u.20469

«· ca r« r*

Ansprüche

1. Schalldämpfer für strömende Gase in Lüftungs- und Klimaanlagen mit einem Kanalabschnitt, in den Schalldämpfer-Kulissen eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissen (3) aus auf tiefe Frequenzen abgestimmten Rohrresonatoren (4) bestehen.

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kulisse (3) aus wenigstens einer Reihe nebeneinander angeordneten Rohren (6, 7, 8) besteht.

3. Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (6, 7, 8) einen kreisförmigen Querschnitt besitzen.

4. Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (6, 7, 8) einen quadratischen Querschnitt besitzen.

5. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle Rohre (6, 7, 8) einer Kulisse (3) den gleichen Querschnitt besitzen.

6. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (11« 12) einer Kulisse (3) unterschiedlich große Querschnitte besitzen.

&igr;&mgr;&mgr;&mgr;&bgr;&igr;

PATENTANWALT DR. STARK · WOERgSR $1TM>SSE^#14O··. &Agr;*&iacgr;5&bgr; KREFELD · ® (02151)28222u.20469

7. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (6, 7, 8) einer Kulisse (3) unterschiedlich lang sind.

8. Schalldämpfer nach einem der Ansprücne 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Rohre (6, 7, 8} einer Kulisse (3) für die Dämpfung bestimmter Frequenzbänder, z. B. Oktavband, Hilboktavband, Terzberd und dergleichen, abgestimmt ist.

9. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Anordnung zweier zueinander konzentrischer, ineinander gesteckter Rohre (11, 12), deren offenen Enden in einer Ebene liegen, wobei das innere Rohr (11) kurzer ist als das äußere Rohr (12) und das innere Rohr (11) mit Abstand

von seinem inneren offenen Ende eine schalldichte Trennwand (9) aufweist.

10. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Kulisse '.3) vorgegebener Länge L₁ ein kürzeres Rohr (8/ der Länge L₃ neben einem längeren Rohr (7) der Länge L₂ angeordnet ist, wobei L? größer als L, und

L₃ kleiner L₁ sind und wobei das längere Rohr (7) am Ende der Kulisse (3) um 180° umgelenkt 1st und stirnseitig am kürzeren Rohr (8) oder an einer 1n das kürzere Rohr (&thgr;) eingesetzten schalldichten Trennwand (9) endet.

11. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (3) «enigsttns ein Rohr (8) der Länge L₁ aufweist.

Yi, Sehalldämpfer nach einem dsr Ansprüche 1 fels 11,

• · 41·· ·*#« III

«· ·· I* Il 41 ·4 i

PATgNTANWALT OR. STARK · M^SRpBR,&phgr;&phgr;&dgr;&bgr;*14p /&psgr;&idiagr;*⁶⁰! KREFEtD · * (02161)28222 u, 20469

dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (6, 7, 8, | 11, 12) an einem Ende geschlossen sind.

13. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (6, 7, 8, 11, 12) an ihren offenen Enden eine schalldurchlässige Abdeckung (13) aufweisen.

14. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mit Abstand vor dem offenen Ende der Rohre (6, 7, 8 ,11, 12) eine Anströmkappe (14) angeordnet ist.

15. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (6, 7,8, 11, 12) innenseitig eine Beschichtung (10) aus schal 1absorbierendem Material aufweisen.

- 10 -