Einrichtung zur Dämpfung des Schalles von Zeitungen mit glattem Durchgang unter Verwendung von an die letzteren angeschlossenen Resonatoren. Es ist bekannt, zur Dämpfung,des, Schal- les .in Leitungen; mit glattem Durchgang Re sonatoren zu verwenden, welche an die Lei tungen angeschlossen werden;
und als Ab- zweigfilter wirken. Trotz dieser Mittel ist es bis heute nicht gelungen, einen breiten Dämp- f ungsbereich zu erDielen, da die Kopplung nrehrerer Resonatoren nur zur Ausdämpfung einzelner Frequenzen bezw. einzelner kleiner Frequenzbereiche geführt hat.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung zur Dämpfung -des Schalles in Leitungen mit glattem Durch gang unter Verwendung von an die letzteren angeschlossenen Resonatoren verschiedener Eigenfrequenz. Diese Einrichtung ist dadurch.
bekennzeichnet, dass zum Zwecke der Erzie- lung einer mindestens angenähert rechtecki- ben Ba.ndfilterkurve die Resonatoren derart gebaut sind, dass deren Volumen sich umge kehrt verhalten wie ihre zugehörigen Eigen- frequenzen. Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung schematisch dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 ein Leitungsstück mit drei an die ses angeschlossenen Resonatoren verschiede ner Ausbildung und Fig. 2 eine Bandfilterkuxve entsprechend dem mittels zweier Resonatoren erzielten Dämpfungsvorgang.
Mit 1 ist eine Leitung bezeichnet, welche von links nach rechts von einem Medium durchflossen wird. Dieses Medium verur sacht beim Durchgang bekanntlich Schall- @schrwingungen.. An diese Leitung sind nach einander .drei Reso@natorren '2, 4 und 6 ange schlossen. Der Resonator 2 ist mittels .drei Röhrchen 3 mit,der Leitung 1 verbunden und dient zur Dämpfung ,der tieferen Frequenzen.
Der Resonator 4 ist zur Dämpfung mittlerer Frequenzen vorgesehen und steht über eine Anzahl Löcher 5 in der Wandung der Lei- tunt 1 mit der letzteren in Verbindung. Zur Dämpfung höherer Frequenzen dient der dritte Reso < ator 6, der als die Leitung, 1 umschliessender zylindrischer Hohlkörper In-;
- g o ebild-et ist, und übereine r osse Anzahl fei- ner Löcher 7 verbunden ist.. Die Volumina der Resonatoren ?, 4 und 6 verhalten sich umbekehrt wie die zugehörigen Eigenfrequen zen.
Daher ist,das Volumen des Resonators grösser als dasjenige des Resonators 4 und letzteres grösser als das Volumen des Resozia- tors 6. Es können sämtliche Resonatoren an der Leitung 1 .angeordnet. sein, wie dies bei den Resonatoren \? oder 4 der Fall ist.
Die Resonatoren können aber a.ueh um die Lei tung 1 herum angeordnet < ein, wie dies beim Resona-tor 6 der Fall ist. Es kann aber aueb abwechslungsweise die eine oder andere der beschriebenen Ausführungen vorgesehen sein. Im folgenden wird die angegebene Vorschrift. über das Verhältnis der Volumina und der Eigenfrequenzen näher -erläutert.
Die Dämpfun.gskonstante eines an eine Leitung angeschlossenen Resonators bereeh- net wich nach einer Veröffentlichung von Dr. Ing. Max B:entele unter dem Titel "Schalldämpfer für Rohrleitungen", VDI- Verla.g 1938, nach der Crleiehiing:
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in we.leher Gleiehunb bedeuten: c = Gesamtleitwert -der öffnunben., T7- angeschlossenes Volumen, i F = Querschnitt der durchströmten Leitung. Aus der in der -enan.n:ten V eröffentli- ehun- angegebenen Dämpfungsformel ergibt :
ich, dass zwei Resonatoren mit gleieliein auch gleiche in Oktaven bemessene Dämp- fungsbreiten haben. Die relativ günstigste Dämpfung des Schalles in einer Leitung er- gibt sich, wenn mittels der an diese ange- sehlo:ssenen Resonatoren ein möglieh.st ange nähert. rechteckiger Dämpfungsverlauf er :
reicht -wird. In F'ig. 2 ist ein solcher Fall bei der Verwendung zweier Resonatoren versehie- dener Eigenfrequenz dargestellt, deren Volu-
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n-jen <SEP> sieb. <SEP> umgekehrt <SEP> verhalten <SEP> wie <SEP> die <SEP> zuge hörigen <SEP> Eigenfrequenzeir. <SEP> In <SEP> dieser <SEP> Fiber
<tb> stellt <SEP> ,die <SEP> gestrichelte <SEP> Linie <SEP> die <SEP> resultierende
<tb> Dämpfung <SEP> dar. <SEP> die <SEP> iin <SEP> Bereiche <SEP> zwischen <SEP> den.
<tb> leiden <SEP> praktisch <SEP> in <SEP> einer <SEP> Höhe <SEP> von <SEP> zirka
<tb> 3db.
<SEP> liegen=den <SEP> Scheitelpunkten <SEP> angenähert
<tb> i eehteel@ig <SEP> verläuft, <SEP> wobei <SEP> die <SEP> Frequenz <SEP> f <SEP> in
<tb> Hz <SEP> a-uf <SEP> der <SEP> A.liszissenaehse <SEP> in <SEP> lega.rithmisehen
<tb> Massstab <SEP> auf < getra:gell <SEP> ist. <SEP> Obgleich <SEP> die <SEP> Dämp fung <SEP> in <SEP> der <SEP> Resonanz <SEP> theoretisch <SEP> unendlich
<tb> wird, <SEP> ergibt <SEP> sieh <SEP> bei <SEP> praktischen <SEP> Versuchen
<tb> wegen <SEP> der <SEP> in <SEP> der <SEP> Formel <SEP> nicht <SEP> enthaltenen <SEP> Rei bungsdämpfung <SEP> ein <SEP> endlieherWert, <SEP> und <SEP> zwar
<tb> hei <SEP> verschiedenen <SEP> Resonatoren <SEP> reit <SEP> -leieliem
<tb> derselbe <SEP> Wert, <SEP> z. <SEP> B. <SEP> zirka <SEP> 35 <SEP> dl). <SEP> Aiis <SEP> :
diesem
<tb> Grunde <SEP> werden <SEP> zwei <SEP> Resonatoren <SEP> so <SEP> dimen sion.iert, <SEP> dass <SEP> sie <SEP> die <SEP> gleiche <SEP> Dämpfungskon @[email protected] <SEP> haben. <SEP> Daiiii <SEP> muss <SEP> in <SEP> der <SEP> obengenannten
<tb> Formel <SEP> für <SEP> c <SEP> bvi <SEP> unverändert <SEP> bleibendem
<tb> Strömungsquerschnitt <SEP> F <SEP> lediglich <SEP> das <SEP> Pro dukt <SEP> e <SEP> . <SEP> I' <SEP> koiisb < int <SEP> sein. <SEP> Für <SEP> zwei <SEP> versehie rkn:e <SEP> Resoii < < toren <SEP> muss <SEP> somit <SEP> -elten:
<tb> (1) <SEP> c',.T'1-c.V._
<tb> \''erden <SEP> mit;
<SEP> f1 <SEP> und <SEP> f., <SEP> die <SEP> Ei-enfrequenzen
<tb> der <SEP> beiden <SEP> Resonatoren <SEP> bezeichnet., <SEP> so <SEP> bereeh net <SEP> sich <SEP> deren <SEP> @'erhältnis <SEP> zueinander,naeli <SEP> der
<tb> belmn.üteil <SEP> Gleieliulig:
<tb> f1 <SEP> <B>ei <SEP> Ü</B>
<tb> #-rl <SEP> <B>:
<SEP> # <SEP> <U>['.,</U></B>
<tb> Aus <SEP> den <SEP> Gleich <SEP> urigen <SEP> (1) <SEP> und <SEP> (?) <SEP> ergibt <SEP> sich
<tb> @<U>@" <SEP> 1@\</U> <SEP> l' <SEP> l'. <SEP> . <SEP> T'
<tb> 11.e,_
<tb> d. <SEP> 1i. <SEP> dass <SEP> sich <SEP> die <SEP> Volumen <SEP> zweier <SEP> Resonato ren <SEP> umgekehrt <SEP> verhalten <SEP> müssen <SEP> wie <SEP> die <SEP> Ei ("enfrequenzm <SEP> die <SEP> _er <SEP> Re,onatoi@en. <SEP> Es <SEP> genügt
<tb> noch <SEP> nicht. <SEP> dass <SEP> die <SEP> einzelnen <SEP> Res.onatoren
<tb> fileiehe <SEP> Dä <SEP> mpfungsmaxima. <SEP> und <SEP> Breite <SEP> haben.
<tb> damit:
<SEP> ;icli <SEP> die <SEP> Kurven <SEP> auf <SEP> die <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> ? <SEP> dar gestellte <SEP> Art <SEP> superponieren. <SEP> Dazu <SEP> sind <SEP> noch
<tb> ein <SEP> z eckmässiber <SEP> Abstand <SEP> der <SEP> Dä'mpfungs ir!axima <SEP> mi-d <SEP> passende <SEP> Flankensteilheit <SEP> erfor ilerlieb. <SEP> Versuche <SEP> haben <SEP> gezeigt, <SEP> d.ass <SEP> es
<tb> z@veel@nmässig <SEP> ist, <SEP> dass <SEP> die <SEP> <B>all,</B> <SEP> einer <SEP> Leitung
<tb> angeaehlossenen <SEP> Re <SEP> sanatoren <SEP> derart <SEP> gegenein ander <SEP> abgestimmt <SEP> sind, <SEP> dass <SEP> das <SEP> Verhältnis der Eigenfrequenzen zweier unmittelbar auf einanderfolgender Resonatoren nicht grösser ist als 2 : 1.
Unter zusätzlicher Einhaltung dieser Bedingung sind Dämpfungskurven von mindestens angenähert gleicher Breite in Ok taven und pr .aktisch .gleicher Höhe erhalten worden, welche die in Fig. 2 dargestellte handfilterkurve ergeben haben, aus welcher ersichtlich ist,
dass die Dämpfung der Ein richtung von einer bestimmten Frequenz an einsetzt und über die ganze wirksame Band breite praktisch konstant bleibt.
Die beschriebene Einrichtung, die aus zwei oder mehr Resonatoren bestehen kann, lässt sich überall dort anwenden, wo .bei durch strömenden Medien in Leitungen Schall auf ti.itt, wobei diese Medien flüssig, ,gasförmig oder auch feste Körper in feiner Verteilung sein können. Der .Schall kann vor dem Ein tritt des Mediums in die mit der Einrichtung versehenen Leitung schon vorhanden sein oder erst in dieser entstehen. Versuche haben gezeigt, dass die Einrie.htung in beiden Fäl len wirksam ist.
Device for attenuating the sound of newspapers with a smooth passage using resonators connected to the latter. It is known for attenuation, the, sound les .in lines; to use resonators with a smooth passage, which are connected to the lines;
and act as a branch filter. Despite these means, it has not yet been possible to achieve a broad damping range, since the coupling of nrehrerer resonators only to dampen individual frequencies or. individual small frequency ranges has led.
The present invention relates to a device for damping the sound in lines with a smooth passage using resonators of different natural frequencies connected to the latter. This facility is thereby.
indicates that, for the purpose of achieving an at least approximately rectangular band filter curve, the resonators are built in such a way that their volumes behave the other way around than their associated natural frequencies. In the drawing, an exemplary embodiment of the device according to the invention is shown schematically, namely shows:
Fig. 1 shows a line piece with three resonators connected to the ses different training and Fig. 2 shows a band filter kuxve corresponding to the damping process achieved by means of two resonators.
1 with a line is referred to through which a medium flows from left to right. As is well known, this medium causes sound vibrations when it passes through. Three resonators 2, 4 and 6 are connected to this line one after the other. The resonator 2 is connected to the line 1 by means of three tubes 3 and is used for damping the lower frequencies.
The resonator 4 is provided for damping medium frequencies and is connected to the latter via a number of holes 5 in the wall of the conductor 1. The third Reso <ator 6, which acts as the line, 1 enclosing cylindrical hollow body In-;
- g o ebild-et is, and is connected via a large number of fine holes 7 .. The volumes of the resonators?, 4 and 6 behave inversely like the associated natural frequencies.
The volume of the resonator is therefore greater than that of the resonator 4 and the latter is greater than the volume of the resonator 6. All resonators can be arranged on the line 1. be like this with the resonators \? or 4 is the case.
The resonators can however also be arranged around line 1, as is the case with resonator 6. However, one or the other of the embodiments described can also be provided alternately. The following is the specified rule. explained in more detail about the relationship between the volumes and the natural frequencies.
The attenuation constant calculated for a resonator connected to a line deviated according to a publication by Dr. Ing. Max B: entele under the title "Silencer for Pipelines", VDI- Verla.g 1938, according to the Crleiehiing:
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in we.leher equality mean: c = total conductance - the opening., T7 - connected volume, i F = cross section of the pipeline through which the flow passes. From the attenuation formula given in the -enan.n: th publication:
I mean that two resonators with the same also have the same damping widths measured in octaves. The relatively most favorable attenuation of the sound in a line is obtained when it is as close as possible by means of the resonators attached to it. rectangular attenuation curve er:
will be enough. In Fig. 2 shows such a case when using two resonators with different natural frequencies, the volume of which
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n-jen <SEP> sieve. <SEP> vice versa <SEP> behave <SEP> like <SEP> the <SEP> associated <SEP> natural frequenciesir. <SEP> In <SEP> this <SEP> fiber
<tb> represents <SEP>, the <SEP> dashed <SEP> line <SEP> represents the <SEP> resulting
<tb> attenuation <SEP>. <SEP> the <SEP> in <SEP> areas <SEP> between <SEP> the.
<tb> suffer <SEP> practically <SEP> in <SEP> a <SEP> height <SEP> of <SEP> approx
<tb> 3db.
<SEP> lie = approximate to the <SEP> vertices <SEP>
<tb> i eehteel @ ig <SEP> runs, <SEP> where <SEP> the <SEP> frequency <SEP> f <SEP> in
<tb> Hz <SEP> a-uf <SEP> der <SEP> A.liszissenaehse <SEP> in <SEP> lega.rithmisehen
<tb> scale <SEP> is <getra: gell <SEP>. <SEP> Although <SEP> the <SEP> damping <SEP> in <SEP> the <SEP> resonance <SEP> theoretically <SEP> infinite
<tb> will, <SEP> results in <SEP> see <SEP> in <SEP> practical <SEP> experiments
<tb> because of <SEP> the <SEP> in <SEP> the <SEP> formula <SEP> not contained <SEP> <SEP> friction damping <SEP> a <SEP> final value, <SEP> and <SEP> indeed
<tb> hei <SEP> different <SEP> resonators <SEP> riding <SEP> -leieliem
<tb> the same <SEP> value, <SEP> e.g. <SEP> B. <SEP> approx <SEP> 35 <SEP> dl). <SEP> Aiis <SEP>:
this
<tb> Basically <SEP> <SEP> two <SEP> resonators <SEP> are dimensioned so <SEP>, <SEP> that <SEP> they <SEP> the <SEP> same <SEP> damping con @t @ nt.e <SEP> have. <SEP> Daiiii <SEP> must <SEP> in <SEP> of the <SEP> mentioned above
<tb> Formula <SEP> for <SEP> c <SEP> bvi <SEP> unchanged <SEP> permanent
<tb> Flow cross-section <SEP> F <SEP> only <SEP> the <SEP> product <SEP> e <SEP>. <SEP> I '<SEP> koiisb <int <SEP> be. <SEP> For <SEP> two <SEP> mark: e <SEP> Resoii <<gates <SEP> <SEP> must therefore <SEP> -range:
<tb> (1) <SEP> c ',. T'1-c.V._
<tb> \ '' earth <SEP> with;
<SEP> f1 <SEP> and <SEP> f., <SEP> the <SEP> egg frequencies
<tb> the <SEP> designates both <SEP> resonators <SEP>., <SEP> so <SEP> does <SEP> prepare <SEP> their <SEP> @ 'relationship <SEP> to each other, naeli <SEP> the
<tb> belmn.üteil <SEP> Gleieliulig:
<tb> f1 <SEP> <B> ei <SEP> Ü </B>
<tb> # -rl <SEP> <B>:
<SEP> # <SEP> <U>['.,</U> </B>
<tb> From <SEP> the <SEP> equals <SEP> rustic <SEP> (1) <SEP> and <SEP> (?) <SEP> results in <SEP>
<tb> @ <U> @ "<SEP> 1 @ \ </U> <SEP> l '<SEP> l'. <SEP>. <SEP> T '
<tb> 11.e, _
<tb> d. <SEP> 1i. <SEP> that <SEP> <SEP> the <SEP> volumes <SEP> of two <SEP> resonators <SEP> behave the other way around <SEP> <SEP> must <SEP> like <SEP> the <SEP> egg ( "enfrequencym <SEP> die <SEP> _er <SEP> Re, onatoi @ en. <SEP> <SEP> is sufficient
<tb> nor <SEP> not. <SEP> that <SEP> the <SEP> individual <SEP> resonators
<tb> file see <SEP> Dä <SEP> attenuation maxima. <SEP> and <SEP> have width <SEP>.
<tb> so:
<SEP>; icli <SEP> the <SEP> curves <SEP> on <SEP> the <SEP> in <SEP> Fig. <SEP>? <SEP> superpose the <SEP> type <SEP> shown. <SEP> <SEP> are also <SEP>
<tb> a <SEP> square over <SEP> distance <SEP> of the <SEP> attenuation ir! axima <SEP> mi-d <SEP> suitable <SEP> edge steepness <SEP> required. <SEP> attempts <SEP> have shown <SEP>, <SEP> d.ass <SEP> it
<tb> z @ veel @ permissible <SEP>, <SEP> that <SEP> is the <SEP> <B> all, </B> <SEP> of a <SEP> line
<tb> connected <SEP> Re <SEP> sanators <SEP> are <SEP> coordinated with each other <SEP> in such a way <SEP> that <SEP> does not <SEP> the ratio of the natural frequencies of two directly following resonators is greater than 2: 1.
With additional compliance with this condition, damping curves of at least approximately the same width in octaves and practically the same height have been obtained, which have resulted in the manual filter curve shown in Fig. 2, from which it can be seen
that the attenuation of the device starts from a certain frequency and remains practically constant over the entire effective bandwidth.
The device described, which can consist of two or more resonators, can be used wherever there is sound due to flowing media in lines, whereby these media can be liquid, gaseous or solid bodies in fine distribution. The .Sound can already exist before the medium enters the line provided with the device or it can only arise in this. Tests have shown that the Einrie.htung len is effective in both cases.