SE541181C2 - Ljuddämpningsanordning för genomgående öppning i fönsterkarm eller annan skiljeyta - Google Patents

Abstract

Enligt uppfinningen tillhandahålls en ljuddämpningsanordning (31) för montering i en genomgående öppning i en fönsterkarm eller i en annan öppning genom en skiljeyta. Anordningen innefattar ett flertal luftkanaler (34a-d) som sträcker sig längs med hela eller huvudsakligen hela ljuddämpningsanordningens djup, vilka luftkanaler skiljs åt av ljudabsorberande element (33a-e) som är fixerade relativt varandra. En första ände (33a1-e1) hos var och en av åtminstone två av de ljudabsorberande elementen har en annan bredd än respektive andra ände (33a2-e2). De åtminstone två ljudabsorberande elementen av de ljudabsorberande elementen är växelvis anordnade så, att vartannat av de ljudabsorberande elementen smalnar av i ljuddämpningsanordningens djupriktning (Y), och resterande ljudabsorberande element utvidgas i djupriktningen, vilket därmed gör att åtminstone en av luftkanalerna är vinklad relativt ljuddämpningsanordningens djupriktning.

Description

LJUDDÄMPNINGSANORDNING FÖR GENOMGÅENDE ÖPPNING I FÖNSTERKARM ELLER ANNAN SKILJEYTA Tekniskt område Uppfinningen hänför sig till området ljuddämpningsanordning för montering i en genomgående öppning i en fönsterkarm, vägg eller liknande.

Teknisk bakgrund För att tillhandahålla tilluft till ett rum i en bostad eller liknande kan ventiler som monteras på, i eller invid en fönsterkarm användas. Sådana ventiler är vanligtvis långsträckta och reglerar flödet genom en eller flera genomgående öppningar i fönsterkarmen eller i en intilliggande skiljeyta, vilka öppningar kan vara i form av en spalt eller ett flertal hål.

För att reducera buller från en sådan tilluftslösning är det känt att montera ljuddämpare i de ovan beskrivna en eller flera genomgående öppningarna. Flera tillverkare tillhandahåller idag ljuddämpare avsedda att monteras i en spaltformad öppning.

I SE 522703 presenteras en sådan ljuddämpande konstruktion som innefattar ett ljudabsorberande material som har ett antal hål vilka sträcker genom materialet och är omgivet av material med en viss tjocklek. En nackdel med denna lösning är att den inte alltid passar i applikationer som kräver en mycket låg bygghöjd.

En alternativ lösning är utformad med två parallella plattformade element, t.ex. plåtar, mellan vilka ett flertal distanselement är anordnade parallellt och på avstånd från varandra. Avståndet mellan distanselementen bildar kanaler, dvs. ett flertal parallella kanaler skiljs åt av distanselementen. En nackdel med denna lösning är att de i bullriga miljöer kan ge en otillräcklig ljuddämpning, dvs. den bullerdämpande förmågan är begränsad.

Sammanfattning Ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en ljuddämpningsanordning med förbättrad ljuddämpning, som företrädesvis samtidigt har ett lågt flödesmotstånd, och företrädesvis även går att utforma med en låg bygghöjd.

Detta och andra syften uppnås enligt föreliggande uppfinning med en ljuddämpningsanordning enligt det oberoende patentkravet. Föredragna utföringsformer definieras i de beroende kraven.

Enligt uppfinningen tillhandahålls en ljuddämpningsanordning för montering i en genomgående öppning i en fönsterkarm eller i en annan öppning genom en skiljeyta. Anordningen innefattar ett flertal luftkanaler som sträcker sig längs med hela eller huvudsakligen hela ljuddämpningsanordningens djup, vilka luftkanaler skiljs åt av ljudabsorberande element som är fixerade relativt varandra. En första ände hos var och en av åtminstone två av de ljudabsorberande elementen har en annan bredd än respektive andra ände. De åtminstone två ljudabsorberande elementen av de ljudabsorberande elementen är växelvis anordnade så, att vartannat av dessa åtminstone två ljudabsorberande element smalnar av i ljuddämpningsanordningens djupriktning, och resterande av dessa åtminstone två ljudabsorberande element utvidgas i djupriktningen, vilket därmed gör att åtminstone en av luftkanalerna är vinklad relativt ljuddämpningsanordningens djupriktning. Åtminstone en av de sidoytor hos nämnda åtminstone två ljudabsorberande element som begränsar nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler är helt eller delvis konkav och tvärsnittsarean eller bredden hos nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler är maximal vid en position mellan ljuddämpningsanordningens inlopp och utlopp.

Alternativt kan det sistnämnda beskrivas som att en första och en andra delmängd av nämnda ljudabsorberande element är växelvis anordnade (dvs. anordnade efter eller bredvid varandra där vartannat element tillhör den första delmängden och de andra elementen tillhörden andra delmängden), där nämnda första delmängd element är anordnade så, att de smalnar av i ljuddämparens djupriktning, och nämnda andra delmängd element är anordnade så, att de utvidgas i nämnda djupriktning, vilket därmed gör nämnda luftkanaler vinklade relativt ljuddämparens djupriktning.

Uppfinningen är baserad på insikten att kanaler som är vinklade relativt ljuddämparens djupriktning eller inkommande strömningsriktning ger en förbättrad ljuddämpning. Uppfinningen är vidare baserad på insikten att den impedansskillnad som uppstår mellan två intilliggande ljudabsorberande element med olika bredd är fördelaktig med avseende på ljuddämpning i ett varierat brett frekvensområde.

Det inses att ljuddämparens eller ljuddämpningsanordningens djupriktning avser en vinkelrät riktning mot den fönsterkarm eller skiljeyta genom vilken ljuddämpningsanordningen är avsedd att monteras, eller med andra ord en riktning som är vinkelrät mot ljuddämpningsanordningens fram- och baksida, dvs. dess inloppssida och utloppssida, eller med andra ord en riktning som är parallell med den huvudsakliga strömningsriktningen in och/eller ut från ljuddämpningsanordningen.

I enlighet med en utföringsform av uppfinningen har nämnda första ändar och/eller nämnda andra ändar avrundade hörn med en radie om minst 2 mm. Detta är fördelaktigt eftersom det ger ett lägre strömningsmotstånd genom ljuddämparen.

I enlighet med en annan utföringsform av uppfinningen så har nämnda åtminstone en av de luftkanaler som är vinklad en tvärsnittsarea som ökar i ljuddämpningsanordningens djupriktning eller i strömningsriktningen genom kanalen. Detta är fördelaktigt eftersom det ger ett lägre strömningsmotstånd genom ljuddämparen.

I enlighet med ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen så är de sidoytor hos nämnda åtminstone två ljudabsorberande element som begränsar eller definierar nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler plana. I enlighet med uppfinningen så är åtminstone en av de sidoytor hos de åtminstone två de ljudabsorberande elementen som begränsar eller definierar den åtminstone en av luftkanalerna helt eller delvis konkav. Med andra ord så kan den åtminstone en av luftkanalerna ha en icke-konstant tvärsnittsarea eller bredd. Enligt uppfinningen är tvärsnittsarean eller bredden maximal vid en position mellan ljuddämpningsanordningens inlopp och utlopp. Detta kan också beskrivas som att den åtminstone en av luftkanalerna är försedd med en kavitet mellan inloppet och utloppet. Detta är fördelaktigt eftersom det kan ge en ökad ljuddämpning i ett specifikt frekvensområde, vilket frekvensområde beror på den valda geometrin hos sidoytan eller sidoytorna.

I enlighet med ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen så är åtminstone en av de sidoytor hos nämnda åtminstone två ljudabsorberande element som begränsar eller definierar nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler helt eller delvis konkav, och åtminstone en andra motstående sidoyta hos nämnda åtminstone två ljudabsorberande element helt eller delvis konvex, så att nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler är böjd eller krökt i dess flödesriktning eller med andra ord har en böjd eller krökt flödesriktning. Med andra ord så är åtminstone två sidoytor som är riktade mot varandra och begränsar nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler utformade så, att den ena av sidoytorna är helt eller delvis konkav och den andra av sidoytorna är helt eller delvis konvex. Formen eller krökningen hos den eller de sidoytor som är helt eller delvis konkav kan motsvara formen eller krökningen hos den eller de sidoytor som är helt eller delvis konvex, vilket därmed gör att luftkanalens eller luftkanalernas bredd är konstant eller huvudsakligen konstant. Denna utföringsform är fördelaktig eftersom den kan ge ytterligare förbättrad ljuddämpning.

I enlighet med ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen så har åtminstone ett av de ljudabsorberande elementen en annan densitet än åtminstone ett annat av de ljudabsorberande elementen. I enlighet med ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen så har de ljudabsorberande elementen som smalnar av i ljuddämpningsanordningens djupriktning en annan densitet än de ljudabsorberande element som utvidgas i nämnda djupriktning. Med andra ord så har intilliggande ljudabsorberande element olika densitet. Att ha ljudabsorberande element med olika densitet är fördelaktigt eftersom det ger ytterligare möjlighet att stämma av ljuddämpningen till den specifika bullertyp (biltrafik, tågtrafik, flyg etc.) som råder i den miljö där ljuddämpningsanordningen ska installeras. Med andra ord kan man därmed, förutom att justera geometrin hos de ljuddämpande elementen (och därmed bl. a. kanalbredd, vinkel hos kanalerna, utvidgning hos kanalerna), även anpassa densiteten hos var och en av de ljudabsorberande elementen för att optimera ljuddämpningen. Exempelvis kan det för låga frekvenser vara fördelaktigt att ha ljudabsorberande element med en relativt låg densitet, medan det för höga frekvenser kan vara fördelaktigt att ha ett tätare material med högre densitet.

I enlighet med ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen så har åtminstone ett av de ljudabsorberande elementen en icke-konstant eller varierande densitet, varvid densiteten vid en första ände hos det åtminstone ett av de ljudabsorberande elementen skiljer sig från densiteten vid dess andra ände. Detta är fördelaktigt eftersom det ger ytterligare frihetsgrader att stämma av ljuddämpningen till den specifika bullertyp (biltrafik, tågtrafik, flyg etc.) som råder i den miljö där ljuddämpningsanordningen ska installeras. I en utföringsform är densiteten högre vid en ände än vid den andra, bredare, änden, och sjunker gradvis, exempelvis linjärt, däremellan. På så vis ger den bredare änden med låg densitet god dämpning vid låga frekvenser och den smalare änden med hög densitet en god dämpning vid höga frekvenser. I en annan utföringsform varierar densiteten i sidled, exempelvis kan de ljuddämpande elementen utformas så att den ena halvan har en densitet och den andra halvan en annan densitet, dvs. de är delade med avseende på densiteten i djupriktningen.

I enlighet med ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen så innefattar ljuddämpningsanordningen första och andra plattformade element anordnade parallellt och på avstånd från varandra, där de ljudabsorberande elementen är fixerade mellan de plattformade elementen. De ljudabsorberande elementen kan också vara plattformade med ett huvudsakligen rektangulärt tvärsnitt. Detta ger väldefinierade kanaler med ett rektangulärt tvärsnitt som begränsas uppåt och nedåt av de plattformade elementen och i sidled av två ljudabsorberande element. De ljudabsorberande elementen kan i ytterligare en annan utföringsform beskrivas som huvudsakligen triangelformade. Med andra ord så har de ljudabsorberande elementen ett huvudsakligen triangelformat tvärsnitt sett ovanifrån.

I enlighet med ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen så har ljuddämpningsanordningen en höjd i intervallet 5-500 mm, företrädesvis en höjd mindre än 50 mm, eller mindre än 15mm.

Kort beskrivning av ritningarna Dessa och andra aspekter av den föreliggande uppfinningen kommer nu beskrivas mer i detalj med hänvisning till de bifogade ritningarna, varvid: fig. 1 visar en känd ljuddämpningsanordning, fig. 2 visar en ljuddämpningsanordning, fig. 3 visar en ljuddämpningsanordning, fig. 4 visar en ljuddämpningsanordning enligt en utföringsform av uppfinningen, och fig. 5 visar en ljuddämpningsanordning.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Figur 1 visar en perspektivvy av en del av en känd ljuddämpningsanordning 1 med ett första plattformat element 2 på vilket distanselement 3a-e är anordnade parallellt och på avstånd från varandra. Mellan distanselementen 3a-e bildas parallella kanaler 4a-d genom vilka det inkommande flödet F fördelas. Ljuddämpningsanordningen innefattar också ett andra plattformat element som inte visas i figuren. Det andra plattformade elementet är av samma typ som det första plattformade elementet och är anordnat parallellt med detta på distanselementen 3a-e för att på så vis utgöra en övre begränsning av kanalerna 4a-d. Kanalerna definieras alltså av de två plattformade elementen och distanselementen. Distanselementen 3a-e är av ett ljudabsorberande material för att ge den önskade ljuddämpande effekten. De plattformade elementen är utformade i plast, metall, papp eller liknande.

Figur 2 visar en planvy av en del av en ljuddämpningsanordning 11.

Ljudabsorberande element 13a-e är anordnade på avstånd från varandra på ett första plattformat element 12. Mellan de ljudabsorberande elementen 13a-e bildas kanaler 14a-d. De ljudabsorberande elementen har ett rektangulärt tvärsnitt sett i ljuddämpningsordningens djupriktning Y, vilket gör att även kanalerna har ett rektangulärt tvärsnitt. Ljuddämpningsanordningen innefattar också ett andra plattformat element som inte visas i figuren. Det andra plattformade elementet är av samma typ som det första plattformade elementet och är anordnat parallellt med detta på de ljudabsorberande elementen 13a-e för att på så vis utgöra en övre begränsning av kanalerna 14a-d. En första ände 13a1-e1 hos var och en av de ljudabsorberande elementen har en mindre bredd än den andra änden 13a2-e2, och de ljudabsorberande elementen har därmed huvudsakligen triangelformade tvärsnitt sett i en vinkelrät riktning relativt det första plattformade elementet 12. De ljudabsorberande elementen är växelvis anordnade så att vartannat element 13a, 13c, 13e smalnar av i djupriktningen Y, och att de andra elementen 13b, 13d utvidgas i djupriktningen. Detta gör att kanalerna 14a-d är vinklade relativt djupriktningen Y. I denna anordning så smalnar elementen 13a, 13c, 13e av med samma vinkel som elementen 13b, 13d utvidgas, vilket därmed gör att kanalerna 14a-d har en konstant bredd. Ljuddämpningsanordningen har ett långsträckt tvärsnitt, dvs. har en avsevärt större bredd än höjd. De ljudabsorberande elementens första och andra ändar har avrundade hörn i djupriktningen.

Figur 3 visar en planvy av en del av en ljuddämpningsanordning 21.

Ljudabsorberande element 23a-e är anordnade på avstånd från varandra på ett första plattformat element 22. Mellan de ljudabsorberande elementen 23a-e bildas kanaler 24a-d. Ljuddämpningsanordningen innefattar också ett andra plattformat element som inte visas i figuren. Det andra plattformade elementet är av samma typ som det första plattformade elementet och är anordnat parallellt med detta med de ljudabsorberande elementen däremellan. Denna anordning skiljer sig från anordningen i figur 2 genom att kanalerna 24a-d har en bredd eller tvärsnittsarea som ökar i ljuddämpningsanordningens djupriktning Y. Som framgår urfig. 3 så har kanalerna en bredd b1 vid inloppet och en bredd b2 vid utloppet, där b2>b1. I detta fall så uppnås denna ökning av bredd eller tvärsnittsarea genom att elementen 23a, 23c, 23e smalnar av snabbare, dvs. med en större vinkel, än vad elementen 23b, 23d utvidgas. Med andra ord så är förhållandet mellan bredderna hos andra och första änden hos elementen 23a, 23c, 23e större än hos elementen 23b, 23d.

Figur 4 visar en planvy av en del av en ljuddämpningsanordning 31 enligt en utföringsform av uppfinningen. Ljudabsorberande element 33a-e är anordnade på avstånd från varandra på ett första plattformat element 32. Mellan de ljudabsorberande elementen 33a-e bildas kanaler 34a-d. Ljuddämpningsanordningen innefattar också ett andra plattformat element som inte visas i figuren. Det andra plattformade elementet är av samma typ som det första plattformade elementet och är anordnat parallellt med detta med de ljudabsorberande elementen däremellan.

Denna utföringsform skiljer sig från anordningen i figur 3 genom att kanalerna 34a-d har icke-konstant bredd eller tvärsnittsarea, där bredden eller tvärsnittsarean är maximal mellan ljuddämpningsanordningens inlopp och utlopp. I figuren motsvaras den maximala bredden av b3 som är större än bredderna b1 , b2 vid inloppet respektive utloppet. Detta kan också beskrivas som att kanalerna 34a-d är försedda med en kavitet mellan inloppet och utloppet. Detta åstadkoms genom att de ljudabsorberande elementen 33b, 33d som utvidgas i djupriktningen har sidoytor 33b3-b4, 33d3-d4 som är delvis konkava. Som framgår urfiguren begränsar dessa sidoytor kanalerna 34a-d från ett håll. I andra utföringsformer så kan istället en eller flera av de ljudabsorberande element 33a, 33c, 33e som avsmalnar i djupriktningen ha en eller båda sidoytor som är helt eller delvis konkava. I ytterligare andra utföringsformer så kan ett, flera eller samtliga ljudabsorberande element ha en eller båda sidoytor som är helt eller delvis konkava eller konvexa.

Figur 5 visar en planvy av en del av en ljuddämpningsanordning 41.

Ljudabsorberande element 43a-e är anordnade på avstånd från varandra på ett första plattformat element 42. Mellan de ljudabsorberande elementen 43a-e bildas kanaler 44a-d. Ljuddämpningsanordningen innefattar också ett andra plattformat element som inte visas i figuren. Det andra plattformade elementet är av samma typ som det första plattformade elementet och är anordnat parallellt med detta med de ljudabsorberande elementen däremellan. Denna anordning skiljer sig från den utföringsformen i figur 4 genom att kanalerna är svängda eller krökta, och har huvudsakligen konstant tvärsnittsarea och bredd. Detta åstadkoms genom att de ljudabsorberande element 43b, 43d som utvidgas i djupriktningen har sidoytor 43b3-b4, 43d3-d4 som är delvis konkava, och att de ljudabsorberande element 43a, 43c, 43e som smalnar av i djupriktningen har sidoytor 43a4, 43c3-c4, 43e3 som är delvis konvexa med huvudsakligen samma krökning som de delvis konkava sidoytorna 33b3-b4, 43d3-d4. I ytterligare andra utföringsformer så kan ett, flera eller samtliga ljudabsorberande element ha en eller båda sidoytor som är helt eller delvis konkava eller konvexa.

I utföringsformen som beskrivits ovan så har samtliga ljuddämpande element samma och konstanta densitet. Andra utföringsformer motsvarar denna utföringsform, men med skillnaden att de ljuddämpande elementen 33a, 33c, 33e som smalnar av i ljuddämpningsanordningens djupriktning har en annan densitet än de ljuddämpande elementen 33b, 33d, som utvidgas i nämnda djupriktning, dvs. intilliggande ljuddämpande element har olika densitet. Ytterligare andra utföringsformer motsvarar denna utföringsform, men med skillnaden att vart och ett av de ljudabsorberande elementen har en varierande densitet, där densiteten vid en första ände skiljer sig från densiteten vid dess andra ände. De ljuddämpande elementen kan också utföras så att de delas i sin längsled Y-riktning, där den ena delen har en densitet och den andra en annan densitet.

Beskrivningen ovan och de tillhörande ritningarna är att betrakta som ett ickebegränsande exempel av uppfinningen. Fackmannen inser att ett flertal ändringar och modifikationer kan göras inom ramen för uppfinningen, t. ex. kan ljuddämpningsanordningen innefatta båda raka och vinklade kanaler, och de ljudabsorberande elementen i en och samma ljuddämpningsanordning kan ha olika form och olika densiteter sinsemellan. Kanaltvärsnitten behöver heller inte vara rektangulära utan kan ha en valfri form som skapas av hur de ljuddämpande elementens kanter formas. Även om figurerna visar horisontellt anordnade ljuddämpningsanordningar så inses det att de lika gärna kan anordnas vertikalt eller med annan orientering. Skyddsomfånget definieras av de bifogade patentkraven.

Claims (10)

PATENTKRAV

1. Ljuddämpningsanordning för montering i en genomgående öppning i en fönsterkarm eller i en annan öppning genom en skiljeyta, vilken anordning innefattar: ett flertal luftkanaler (34a-d) som sträcker sig längs med hela eller huvudsakligen hela ljuddämpningsanordningens djup, varvid nämnda luftkanaler skiljs åt av ljudabsorberande element (33a-e) som är fixerade relativt varandra, kännetecknad av första och andra plattformade element anordnade parallellt och på avstånd från varandra, varvid nämnda ljudabsorberande element är fixerade mellan nämnda plattformade element, och av att en första ände (33a1-e1) hos var och en av åtminstone två ljudabsorberande element har en annan bredd än respektive andra ände (33a2-e2), och av att nämnda åtminstone två ljudabsorberande element är växelvis anordnade så, att vartannat av de ljudabsorberande elementen smalnar av i ljuddämpningsanordningens djupriktning (Y), och resterande ljudabsorberande element utvidgas i nämnda djupriktning, vilket därmed gör att åtminstone en av nämnda luftkanaler är vinklad relativt ljuddämpningsanordningens djupriktning, och av att åtminstone en av de sidoytor (33b3-b4, 33d3-d4) hos nämnda åtminstone två ljudabsorberande element som begränsar nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler är helt eller delvis konkav och tvärsnittsarean eller bredden hos nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler är maximal vid en position mellan ljuddämpningsanordningens inlopp och utlopp.

2. Ljuddämpningsanordning enligt krav 1, varvid nämnda första och andra ändar (33a1-e1, 33a2-e2) har avrundade hörn med en radie om minst 2 mm.

3. Ljuddämpningsanordning enligt krav 1 eller 2, varvid nämnda åtminstone en av nämnda luftkanaler (34a-d) som är vinklad har en tvärsnittsarea som ökar i ljuddämpningsanordningens djupriktning (Y).

4. Ljuddämpningsanordning enligt något av de föregående kraven, varvid åtminstone ett av nämnda ljudabsorberande element (33a, 33c, 33e) har en annan densitet än åtminstone ett annat av nämnda ljudabsorberande element (33b, 33d).

5. Ljuddämpningsanordning enligt något av de föregående kraven, varvid de ljudabsorberande element (33a, 33c, 33e) som smalnar av i ljuddämpningsanordningens djupriktning har en annan densitet än de ljudabsorberande element som utvidgas (33b, 33d) i nämnda djupriktning.

6. Ljuddämpningsanordning enligt något av de föregående kraven, varvid åtminstone ett av nämnda ljudabsorberande element (33a-e) har en icke-konstant densitet, varvid densiteten vid en första ände hos nämnda element skiljer sig från densiteten vid dess andra ände.

7. Ljuddämpningsanordning enligt något av de föregående kraven, varvid nämnda åtminstone två ljudabsorberande element (33a, 33c, 33e) är huvudsakligen triangelformade.

8. Ljuddämpningsanordning enligt något av de föregående kraven med en höjd i intervallet 5-500 mm, företrädesvis en höjd mindre än 50 mm.

9. Ljuddämpningsanordning enligt något av de föregående kraven med en bredd i intervallet 10-1000 mm.

10. Ljuddämpningsanordning enligt något av de föregående kraven med ett djup i intervallet 10-500 mm.