DE10060522A1 - Abgas-Schalldämpfer für ein brennstoffbetriebenes Heizgerät - Google Patents
Abgas-Schalldämpfer für ein brennstoffbetriebenes HeizgerätInfo
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Abstract
Bei einem Abgas-Schalldämpfer (1) für ein brennstoffbetriebenes Heizgerät in Halbschalen-Bauweise mit oberer und unterer Gehäusehalbschale sowie mit einer Abgasdurchleitung und Absorptions- und Reflexionskammer, insbesondere für Standheizgeräte oder Zuheizer von Kraftfahrzeugen, wobei der Abgas-Schalldämpfer an ein Abgasrohr des Heizgeräts anschließbar ist, wird vorgeschlagen, die Abgasdurchleitung durch ein Eingangsrohr (2) einer einzigen Absorptionskammer (9), eine einzige nachgeordnete Reflexionskammer (10), die durch eine teilweise perforierte Trennwand (8) getrennt sind, mit Zweifachumlenkung des Abgasstromes und ein Ausgangsrohr (5) auszubilden, wobei das Eingangsrohr ein mantelseitig perforiertes Eingangsrohr mit einem S-förmigen Krümmungsabschnitt (3) und einem geradlinigen Endabschnitt (4) und das Ausgangsrohr ein geradliniges mantelseitig geschlossenes Ausgangsrohr (5) sind, und der geradlinige Endabschnitt (4) des Eingangsrohres parallel und in einem Abstand zu einem Eingangsabschnitt (28) des Ausgangsrohres (5) verläuft.
Description
Die Erfindung betrifft einen Abgas-Schalldämpfer für ein
brennstoffbetriebenes Heizgerät in Halbschalen-Bauweise mit
oberer und unterer Gehäusehalbschale sowie mit einer Abgas
durchleitung und Absorptions- und Reflexionskammer, insbeson
dere für Standheizgeräte oder Zuheizer von Kraftfahrzeugen,
wobei der Abgas-Schalldämpfer an ein Abgasrohr des Heizgeräts
anschließbar ist.
Nach dem Stand der Technik sind Abgas-Schalldämpfer bei
Kraftfahrzeugen in zwei unterschiedlichen Anwendungsvarianten
bekannt.
In der einen Anwendungsvariante dient der Abgas-Schalldämpfer
der Reduzierung des Verbrennungsgeräusches eines Kraftfahr
zeug-Verbrennungsmotors. Der Abgas-Schalldämpfer, z. B. ein
Nachschalldämpfer, befindet sich im Abgasstrang des Verbren
nungsmotors.
In der anderen Anwendungsvariante eines Abgas-Schalldämpfers
der hier infrage stehenden Art dient der Abgas-Schalldämpfer
der Reduzierung des Verbrennungsgeräusches von brennstoffbe
triebenen Fahrzeug-Zusatzheizgeräten in Form von Zuheizern
und Standheizungen. Der Abgas-Schalldämpfer ist dann zumeist
ein separates Bauteil, d. h. vom eigentlichen Heizgerät ge
trennt, und befindet sich im Abgasrohr des Heizgeräts. Zuhei
zer und Standheizgeräte werden mit Flüssigbrennstoff (Diesel
oder Benzin) betrieben und sind Wasser- oder Luftheizgeräte.
Zuheizer sind Heizgeräte, welche bei betriebenem Kraftfahr
zeugmotor zur Verbesserung der Wärmeleistung an das Fahrzeug
innere und den Motor beitragen. Standheizgeräte sind Heizge
räte, welche auch motorunabhängig Wärmeleistung dem Fahrzeug
zur Verfügung stellen, insbesondere bei Fahrzeugstillstand
auch bei nicht laufendem Fahrzeugmotor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abgas-Schall
dämpfer der eingangs genannten Art bereitzustellen, der den
Stand der Technik der vorgenannten zweiten Anwendungsvariante
bereicherte insbesondere durch Schaffung eines Abgas-Schall
dämpfers, der sehr einfach und kompakt aufgebaut ist und
gleichwohl eine optimale Dämpfung auch im tieffrequenten Be
reich bewirkt.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen An
spruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus
den abhängigen Ansprüchen.
Wesen der Erfindung ist ein besonderer Aufbau eines Abgas-
Schalldämpfers der zweiten Anwendungsvariante. Der Abgas-
Schalldämpfer kennzeichnet sich durch eine Abgasdurchleitung,
welche durch ein Eingangsrohr einer einzigen Absorptionskam
mer, eine einzige nachgeordnete Reflexionskammer und ein Aus
gangsrohr ausgebildet wird. Das Eingangsrohr ist ein mantel
seitig perforiertes Eingangsrohr mit einem S-förmigen Krüm
mungsabschnitt und einem geradlinigen Endabschnitt, während
das Ausgangsrohr geradlinig und mantelseitig geschlossen, d. h.
nicht perforiert ausgebildet ist. Der geradlinige Endab
schnitt des Eingangsrohres verläuft parallel und in einem Ab
stand zu einem Eingangsabschnitt des Ausgangsrohres. Die Ab
sorptionskammer und die Reflexionskammer sind durch eine ver
tikale Trennwand voneinander getrennt.
Vorzugsweise weist das Eingangsrohr eine Eintrittsöffnung
auf, welche in koaxialer Verlängerung des Ausgangsrohres
liegt und mit einer Austrittsöffnung des Ausgangsrohres
fluchtet.
Der S-förmige Krümmungsabschnitt des Eingangsrohres kann sich
unmittelbar an die Eintrittsöffnung des Eingangsrohres an
schließen.
Der S-förmige Krümmungsabschnitt weist insbesondere einen ge
radlinigen Zwischenabschnitt auf, dessen Längsachse einen
Winkel von vorzugsweise 45° zur Längsachse des Ausgangsrohres
bildet.
In besonderer Variante ist das Ausgangsrohr in etwa doppelt
so lang wie der geradlinige Endabschnitt des Eingangsrohres.
Zwischen Eingangsrohr und Ausgangsrohr ist eine bezüglich der
Trennebene der Gehäusehalbschalen des Abgas-Schalldämpfers
vertikale, abgewinkelte Trennwand ausgebildet, welche sich
durch den gesamten Innenraum des Abgas-Schalldämpfers vor
nehmlich quererstreckt und die Absorptionskammer von der Re
flexionskammer trennt.
Die abgewinkelte Trennwand erstreckt sich aber auch teilweise
etwa mittig zwischen Eingangsrohr und Ausgangsrohr in Längs
richtung des Abgas-Schalldämpfers, d. h. in Richtung der
Längsachse des Ausgangsrohres.
Im besonderen besitzt die an die Gehäusehalbschalen angren
zende, abgewinkelte Trennwand im Bereich des S-förmigen Krüm
mungsabschnitts einen ersten abgewinkelten Endabschnitt, wel
cher sich in etwa parallel zur Achse des Krümmungsabschnitts,
vorzugsweise geradlinig unter einem Winkel von 45° zur Achse
des Ausgangsrohres, erstreckt, einen planen mittleren Ab
schnitt, welcher sich parallel zur Achse des Ausgangsrohres
erstreckt, sowie im Bereich einer Austrittsöffnung des Ein
gangsrohres einen zweiten abgewinkelten Endabschnitt, welcher
rechtwinklig zum mittleren Abschnitt verläuft und über einen
Außenrand einer Austrittsöffnung des Eingangsrohres gezogen
ist.
Der mittlere Abschnitt und der zweite abgewinkelte Endab
schnitt der Trennwand weisen Perforationen auf, während der
erste abgewinkelte Endabschnitt der Trennwand eine geschlossene
Fläche ausbildet.
Zumindest das Eingangsrohr kann aus zwei Halbschalen aufge
baut sein, welche in ihrer Trennebene mit einem Schalenfalz
miteinander verbunden sind.
Die Gehäusehalbschalen des Abgas-Schalldämpfers besitzen mit
Vorzug eingeprägte Formsicken.
Insbesondere kann jede Gehäusehalbschale eine zentrale Form
sicke aufweisen, welche das Ausgangsrohr unter- bzw. obersei
tig im Bereich seiner Eintrittsöffnung formschlüssig ab
stützt.
Formsicken der Gehäusehalbschalen können auch das Eingangs
rohr endseitig abstützen, und zwar vorzugsweise unter Zwi
schenordnung von Schalldämpfungsmaterial, welches in der Ab
sorptionskammer angeordnet ist.
Das Eingangsrohr und das Ausgangsrohr nicht berührende Form
sicken können in den Gehäusehalbschalen ausgebildet sein.
In besonderer Ausbildung der Erfindung kann die Absorptions
kammer zumindest zwei Formpreßteile aus Schalldämpfungsmate
rial, insbesondere aus Glasfasermaterial, besitzen, wobei das
eine Formpreßteil einen Raum der unteren Gehäusehalbschale
und nach Einbringung des Eingangsrohres das andere Formpreß
teil einen oberen Raum der oberen Gehäusehalbschale ausfüllt.
Es kann die Eintrittsöffnung des Eingangsrohres einen unper
forierten Umfangsrand aufweisen, in welchen ein Abgasrohr des
Heizgeräts formschlüssig einbringbar und abgedichtet an
schließbar ist.
Die am Umfangsrand der Gehäusehalbschalen formschlüssig abge
stützte und abgedichtete Austrittsöffnung des Ausgangsrohrs
kann zurückversetzt im Innern des Abgas-Schalldämpfers ange
ordnet und der Umfangsrand der Gehäusehalbschalen mit einer
äußeren Abstützfläche versehen sein, auf welcher ein äußeres
Endrohr des Abgas-Schalldämpfers formschlüssig aufgesetzt und
welches an das Ausgangsrohr angeschlossen werden kann.
Besondere Fertigungsvorteile ergeben sich, wenn die obere und
die untere Gehäusehalbschale gleich ausgebildet sind.
Gleich bzw. symmetrisch aufgebaute Gehäusehalbschalen und
fluchtende Anordnung der Eintrittsöffnung des Eingangsrohres
bezüglich der Austrittsöffnung des Ausgangsrohres ermöglichen
insbesondere eine einfache seitenverkehrte Montage des Abgas-
Schalldämpfers in einem Abgasrohr des Heizgerätes. In diesem
Fall verläuft die Abgasdurchströmung durch den Abgas-Schall
dämpfer in umgekehrter Richtung.
Durch die Erfindung wird ein wirkungsvoller Aufbau eines Ab
gas-Schalldämpfers für ein Heizgerät geschaffen, wobei die
bekannten Schalldämpfungs- und Schalldämmungsmechanismen Ab
sorption, Reflexion und Interferenz unter Einhaltung des für
das Heizgerät maßgebenden Gegendrucks vorteilhaft verwendet
werden. Dies betrifft insbesondere den Innenaufbau des Abgas-
Schalldämpfers. Es werden aber auch die äußeren Mantelscha
len schalltechnisch günstig gestaltet, wobei Resonanzkörper
bildung vermieden wird. Die konstruktive Gestaltung des Ab
gas-Schall-dämpfers ist so gewählt und vorzugsweise durch
Versuch so ermittelt, daß Betriebsgeräusche wirkungsvoll re
duziert werden, und zwar in allen Leistungsstufen eines in
mehreren Stufen betreibbaren Heizgeräts.
Zwar sind möglicherweise Einzelmerkmale der Erfindung bei
Fahrzeug-Schalldämpfern der eingangs genannten ersten Anwen
dungsvariante, d. h. bei an Verbrennungsmotoren angeschlosse
nen Schalldämpfern, bekannt. Das Abgasgeräusch von Heizgerä
ten unterscheidet sich jedoch in seiner Charakteristik wesentlich
vorn Abgasgeräusch von Fahrzeugen. Das Abgasgeräusch
von Heizgeräten ist ein breitbandiges, gleichmäßiges Ge
räusch, welches aus dem Brennen einer Flamme und dem Betrieb
eines Gebläses resultiert. Das Abgasgeräusch von Fahrzeugen
hingegen ist ein stark pulsierendes Geräusch, welches aus der
4-Takt-Arbeitsweise eines Verbrennungsmotors resultiert. Aus
diesem Grund kann man Fahrzeug- und Heizgeräte-Schalldämpfer
nicht miteinander vergleichen. Scheinbar ähnliche, herkömmli
che Bauweisen von Fahrzeugschalldämpfern können somit nicht
vergleichend herangezogen werden.
Die Funktionsweise des Heizgeräte-Schalldämpfers ist wie
folgt.
Das Heizgerät entwickelt in seinem Betriebszustand ein Ge
räusch, welches durch die Verbrennung eines Luft-Kraftstoff
gemisches hervorgerufen wird. Der Abgasstrom wird durch den
in die Abgasrohrführung des Heizgerätes eingefügten Abgas-
Schalldämpfer geleitet. Hierbei wird die Schallenergie teil
weise vernichtet. Das Abgas tritt in den Abgas-Schalldämpfer
ein und wird in ein gelochtes Rohr, nämlich in das Eingangs
rohr, geleitet. Das gelochte Rohr befindet sich in einer Ab
sorptionskammer, d. h. es ist allseitig mit einem schallabsor
bierenden Material umgeben. Am Austritt des gelochten Rohres
gelangt das Abgas in eine Reflexionskammer. Hierbei tritt ein
Querschnittssprung auf. In der Reflexionskammer wird das Ab
gas entgegen seiner ursprünglichen Strömungsrichtung umge
lenkt und gelangt zum Eintritt eines geschlossenen Rohrs,
nämlich zum Ausgangssrohr, welches einen Mindestüberstand,
d. h. zumindest einen Rohrabschnitt, parallel auf gleicher
Axialhöhe des gelochten Rohres besitzt. Aus der Reflexions
kammer tritt also der Abgasstrom in das geschlossene Rohr
ein, und wird schlußendlich aus dem Abgas-Schalldämpfer her
ausgeführt. Die Absorptions- und Reflexionskammer sind durch
eine Trennwand voneinander abgetrennt. Die Trennwand kann be
reichsweise gelocht sein. Die äußeren Mantelschalen sind konvex
gekrümmt ausgeführt. Sie enthalten unter anderem Formsic
ken. Die Durchströmungsrichtung des Abgas-Schalldämpfers kann
auch umgekehrt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie
len unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher be
schrieben; es zeigen:
Fig. 1 einen Abgas-Schalldämpfer für ein brennstoffbetrie
benes Heizgerät in Zweikammer-Bauweise in Halbscha
lentechnik schematisch in einer ersten perspektivi
schen Ansicht mit aufgeklappter oberer Gehäusehalb
schale, und
Fig. 2 den Abgas-Schalldämpfer grundsätzlich nach Fig. 1
schematisch in einer zweiten perspektivischen An
sicht, jedoch mit weiteren Formsicken.
In der Zeichnung ist ein Abgas-Schalldämpfer 1 für ein (nicht
veranschaulichtes) brennstoffbetriebenes Heizgerät in Form
eines Standheizgerätes eines Kraftstoff-betriebenen Kraft
fahrzeuges gezeigt. Der Abgas-Schalldämpfer 1 ist mit seiner
Eintrittsöffnung 24 an ein (nicht veranschaulichtes) Abgas
rohr des Standheizgerätes angeschlossen. An die Austrittsöff
nung 25 schließt sich ein weiteres (nicht veranschaulichtes)
Endrohr an, welches ausgangsseitig eine Öffnung in Richtung
Atmosphäre besitzt.
Der Abgas-Schalldämpfer 1 in Halbschalen-Bauweise besitzt ei
ne obere Gehäusehalbschale 6 und eine untere Gehäusehalbscha
le 7, die in ihrer horizontalen Trennebene mittels eines Um
fangsfalzes 30 miteinander fest verbunden, in der Zeichnung
jedoch aus Darstellungsgründen geöffnet dargestellt sind. An
drei Bohrungen 31 im Umfangsfalz 30 ist der Abgas-Schalldämp
fer 1 an geeigneter Stelle am Kraftfahrzeug über Schraubver
bindungen befestigt und aufgehängt.
Der Abgas-Schalldämpfer 1 umfaßt eine innere Abgasdurchlei
tung, welche durch ein Eingangsrohr 2 einer einzigen Absorp
tionskammer 9, eine einzige nachgeordnete Reflexionskammer 10
und ein Ausgangsrohr 5 gebildet ist.
Das Eingangsrohr 2 weist mantelseitig Perforationen 16 auf.
Das Eingangsrohr 2 hat einen S-förmigen Krümmungsabschnitt 3
auf seiner Eingangsseite bei seiner Eintrittsöffnung 24 und
einen geradlinigen Endabschnitt 4 auf seiner Ausgangsseite.
Das Ausgangsrohr 5 ist ein geradliniges mantelseitig ge
schlossenes Ausgangsrohr.
Der geradlinige Endabschnitt 4 des Eingangsrohres 2 verläuft
parallel und in einem Abstand zu einem Eingangsabschnitt 28
des Ausgangsrohres 5. Der Abgas-Schalldämpfer besitzt also,
gesehen in axialer Abgasdurchströmungrichtung, in seinem Mit
telbereich eine Doppelrohr-Ausbildung, während in seinem Ein
gangbereich ein gekrümmtes Einfach-Rohr und in seinem Aus
gangsbereich ein geradliniges Einfach-Rohr vorgesehen sind.
Das Eingangsrohr 2 weist eine Eintrittsöffnung 24 auf, welche
in koaxialer Verlängerung des Ausgangsrohres 5 verläuft und
mit einer Austrittsöffnung 25 des Ausgangsrohres fluchtet.
Beide Gehäusehalbschalen 6, 7 sind gleich ausgebildet.
Der S-förmige Krümmungsabschnitt 3 des Eingangsrohres 2
schließt sich unmittelbar an die Eintrittsöffnung 24 des Ein
gangsrohres an.
Der S-förmige Krümmungsabschnitt 3 besitzt einen geradlinigen
Zwischenabschnitt 29, dessen Längsachse einen Winkel von 45°
zur Längsachse des Ausgangsrohres 5 bzw. zum geradlinigen
Endabschnitt 4 des Eingangsrohres 2 bildet.
Das Ausgangsrohr 5 ist in etwa doppelt so lang wie der gerad
linige Endabschnitt 4 des Eingangsrohres 2.
Zwischen Eingangsrohr 2 und Ausgangsrohr 5 befindet sich eine
bezüglich der Trennebene der Gehäusehalbschalen 6, 7 des Ab
gas-Schalldämpfes 1 vertikale, abgewinkelte Trennwand 8, wel
che sich durch den gesamten Innenraum des Abgas-Schalldämp
fers im wesentlichen quererstreckt und die Absorptionskammer
9 von der Reflexionskammer 10 trennt.
Die abgewinkelte Trennwand 8 erstreckt sich aber auch teil
weise in etwa in der Mitte zwischen Eingangsrohr 2 und Aus
gangsrohr 5 in axialer Längsrichtung.
Die abgewinkelte Trennwand 8 grenzt an die Gehäusehalbschalen
6, 7 an und besitzt einen ersten abgewinkelten Endabschnitt
11, einen mittleren Abschnitt 12 und einen zweiten abgewin
kelten Endabschnitt 14.
Der erste abgewinkelte Endabschnitt 11 ist unperforiert und
plan und befindet sich in etwa parallel zur Achse eines ge
radlinigen Zwischenabschnitts 29 des Krümmungsabschnitts 3.
Der erste abgewinkelte Endabschnitt 11 bildet einen Winkel
von 45° zur Achse des Ausgangsrohres 5.
Der mittlere Abschnitt 12 ist ebenfalls plan und verläuft
parallel zur Achse des Ausgangsrohres 5 sowie parallel zur
Achse des geradlinigen Endabschnitts 4 des Eingangsrohres 2.
Man kann also sagen, daß die Trennwand 8 in einem großen Be
reich achsparallel zum Eingangsrohr 2 verläuft.
Der zweite abgewinkelte Endabschnitt 14 der abgewinkelten
Trennwand 8 erstreckt sich rechtwinklig zum mittleren Ab
schnitt 12 und ist über einen Außenrand 15 einer Austrittsöffnung
13 des Eingangsrohres 2 gezogen.
Der mittlere Abschnitt 12 und der zweite abgewinkelte Endab
schnitt 14 der Trennwand 8 weisen Perforationen 27 auf, wäh
rend der erste abgewinkelte Endabschnitt 11 der Trennwand 8,
wie bereits gesagt, eine geschlossene Fläche ausbildet.
Während das Ausgangsrohr 5 ein einstückiges geschlossenes
Rohr ist, ist das Eingangsrohr 2 aus zwei Halbschalen bzw.
aus zwei Rohrhälften aufgebaut, welche in ihrer Trennebene
mit einem Schalenfalz 17 fest miteinander verbunden sind.
Die Gehäusehalbschalen 6, 7 des Abgas-Schalldämpfers weisen
eingeprägte Formsicken auf, die für eine Versteifung der Ge
häusehalbschalen sorgen und auch zu einer Schwingungsverhin
derung bzw. Schwingungsdämpfung beitragen. Auch dienen diver
se Formsicken als Auflagefläche für das Eingangsrohr 2 und
das Ausgangsrohr 5.
So weist jede Gehäusehalbschale 6 bzw. 7 eine zentrale Form
sicke 18 auf, welche das Ausgangsrohr 5 unter- bzw. obersei
tig im Bereich seiner Eintrittsöffnung 19 formschlüssig ab
stützt.
Gemäß Ausführungsvariante nach Fig. 1 stützt eine Formsicke
21 der oberen und der unteren Gehäusehalbschale die Ein
trittsöffnung 24 des Eingangsrohrs 2 formschlüssig ab, wäh
rend auf der anderen Seite die Austrittsöffnung 13 des Ein
gangsrohres 2 durch die übergezogene Trennwand 8 gehalten
ist. Zusätzlich hat das umgebende Absorptionsmaterial stüt
zende Wirkung.
Gemäß Ausführungsvariante nach Fig. 2 stützen zwei Formsic
ken 20, 21 der Gehäusehalbschalen sowohl die Eintrittsöffnung
24 als auch die Austrittsöffnung 13 des Eingangsrohrs 2 ab,
und zwar unter Zwischenordnung von Schalldämpfungsmaterial
22, welches in der Absorptionskammer 9 angeordnet ist.
Ferner sind Rohr-berührungsfreie Formsicken 23 in den Gehäu
sehalbschalen ausgebildet, welche gerade im Bereich der Re
flexionskammer 10 von besonderer Bedeutung hinsichtlich Ge
räuschreduzierung sind. Sie unterbinden eine Schwingungsanre
gung dir Gehäusehalbschalen 6, 7.
Die Absorptionskammer 9 besitzt zwei nicht im einzelnen ge
zeigte Formpreßteile aus Schalldämpfungsmaterial 22, insbe
sondere aus Glasfasermaterial, wobei das eine Formpreßteil
einen Raum der unteren Gehäusehalbschale 7 und nach Einbrin
gung des Eingangsrohres 2 das andere Formpreßteil einen obe
ren Raum der oberen Gehäusehalbschale 6 ausfüllt.
Die Eintrittsöffnung 24 des Eingangsrohres 2 umfaßt einen un
perforierten Umfangsrand, in welchen das bereits erwähnte
Abgasrohr des Heizgeräts formschlüssig eingebracht und abge
dichtet angeschlossen werden kann.
Auf der Austrittsseite des Abgas-Schalldämpfers 1 ist die am
Umfangsrand der Gehäusehalbschalen 6, 7 formschlüssig abge
stützte und abgedichtete Austrittsöffnung 25 des Ausgangs
rohrs 5 zurückversetzt und im Innern des Abgas-Schalldämpfers
angeordnet. Der Umfangsrand der Gehäusehalbschalen weist dort
eine äußere Abstützfläche 26 auf, auf welcher ein äußeres
Endrohr des Abgas-Schalldämpfers formschlüssig aufgesetzt und
welche an das Ausgangsrohr 5 angeschlossen werden kann.
Ersichtlich ist der vorstehend beschriebene Abgas-Schalldämp
fer 1 in Zweikammer-Bauweise sehr kompakt aus wenigen Einzel
teilen aufgebaut, die in Serie leicht herzustellen und auch
leicht zu montieren sind. Sind die Einzelteile gefertigt,
wird in die untere Gehäusehalbschale 7 das untere Formpreß
teil aus Schälldämpfungsmaterial 22 im Bereich der Absorptionskammer
9 formschlüssig eingesetzt und anschließend die zu
vor zusammengefügte Einheit aus abgewinkelter Trennwand 8 und
Eingangsrohr 2, bei welcher der zweite abgewinkelte Endab
schnitt 14 über den Außenrand 15 des geradlingen Endab
schnitts 4 des Eingangsrohrs 2 gezogen ist, in die untere Ge
häusehalbschale 7 gesetzt und endseitig punktverschweißt.
Dann wird das obere Formpreßteil aus Schalldämpfungsmaterial
22 in die Absorptionskammer 9 eingebracht. Auch wird das Aus
gangsrohr 5 auf die Paßauflagen der zentralen Formsicke 18
der unteren Gehäusehalbschale 7 und im Bereich der Aus
trittsöffnung 25 gesetzt und punktverschweißt. Schließlich
wird die obere Gehäusehalbschale 6 paßgenau auf die mit den
Schalldämpfer-Innenteilen ausgestattete untere Gehäusehalb
schale 7 gesetzt und der Umfangsfalz 30 mit einem besonderen
Falzwerkzeug ausgebildet. Ein dergestalt gefertigter Abgas-
Schalldämpfer kann dann leicht in das geradlinige Abgasrohr
des Heizgerätes endmontiert und gegebenenfalls bei einem
Heizgerät nachgerüstet werden.
Im Betrieb eines endmontierten Abgas-Schalldämpfers 1 gelangt
das Abgas des Heizgeräts durch die Eintrittsöffnung 24 des
perforierten Eingangsrohrs 2 in die mit Schalldämpfungsmate
rial 22 außenseitig komplett gefüllte Absorptionskammer 9,
wobei Schallenergie durch das Schalldämpfungsmaterial 22
nicht nur durch die Perforation 16, sondern speziell auch
durch die Perforation 27 der abgewinkelten Trennwand 8 ver
nichtet wird. Nach Durchtritt des Abgases durch die Aus
trittsöffnung 13 des Eingangsrohres 2 gelangt das Abgas in
die nachgeordnete Reflexionskammer 10. Das Abgas wird dort
durch das stirnseitige Ende des Abgas-Schalldämpfers 1 um
180° umgelenkt und im Gegenstrom zurückgeleitet in den Leer
raum zwischen der Trennwand 8 und dem Ausgangsrohr 5, sowie
an sämtlichen Hindernissen, wie Außenwand des Ausgangsrohrs 5
und Gehäusehalbschalen 6, 7, reflektiert. Im Bereich des per
forierten mittleren Abschnitts 12 der Trennwand findet eine
weitere Schallenergievernichtung statt. Durch die Reflexion
der Schallwellen in der Reflexionskammer 10 wird ein weiterer
Großteil der Schallenergie ausgelöscht. Nach der Reflexions
kammer 10 gelangt schließlich das Abgas durch die Eintritts
öffnung 19 mit einem Querschnittssprung in das geradlinige
Ausgangsrohr 5 und von dort in einer eher beruhigten Strömung
schallgedämpft durch die Austrittsöffnung 25 in das Endrohr
bzw. ins Freie.
Claims (19)
1. Abgas-Schalldämpfer (1) für ein brennstoffbetriebenes
Heizgerät in Halbschalen-Bauweise mit oberer und unterer
Gehäusehalbschale sowie mit einer Abgasdurchleitung und
Absorptions- und Reflexionskammer, insbesondere für
Standheizgeräte oder Zuheizer von Kraftfahrzeugen, wobei
der Abgas-Schalldämpfer an ein Abgasrohr des Heizgeräts
anschließbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abgasdurchleitung durch ein Eingangsrohr einer einzigen Absorptionskammer, eine einzige nachgeordnete Reflexionskammer und ein Ausgangsrohr ausgebildet ist,
wobei das Eingangsrohr ein mantelseitig perforiertes Ein gangsrohr (2) mit einem S-förmigen Krümmungsabschnitt (3) und einem geradlinigen Endabschnitt (4) und das Ausgangs rohr ein geradliniges mantelseitig geschlossenes Aus gangsrohr (5) sind und der geradlinige Endabschnitt (4) des Eingangsrohres (2) parallel und in einem Abstand zu einem Eingangsabschnitt (28) des Ausgangsrohres (5) ver läuft.
daß die Abgasdurchleitung durch ein Eingangsrohr einer einzigen Absorptionskammer, eine einzige nachgeordnete Reflexionskammer und ein Ausgangsrohr ausgebildet ist,
wobei das Eingangsrohr ein mantelseitig perforiertes Ein gangsrohr (2) mit einem S-förmigen Krümmungsabschnitt (3) und einem geradlinigen Endabschnitt (4) und das Ausgangs rohr ein geradliniges mantelseitig geschlossenes Aus gangsrohr (5) sind und der geradlinige Endabschnitt (4) des Eingangsrohres (2) parallel und in einem Abstand zu einem Eingangsabschnitt (28) des Ausgangsrohres (5) ver läuft.
2. Abgas-Schalldämpfer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Eingangsrohr (2) eine Eintrittsöffnung (24) auf
weist, welche in koaxialer Verlängerung des Ausgangsroh
res (5) mit einer Austrittsöffnung (25) des Ausgangsroh
res fluchtet.
3. Abgas-Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der S-förmige Krümmungsabschnitt (3) des Eingangsroh
res unmittelbar an die Eintrittsöffnung (24) des Eingangsrohres
anschließt.
4. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der S-förmige Krümmungsabschnitt (3) einen geradlini
gen Zwischenabschnitt (29) aufweist, dessen Längsachse
einen Winkel von vorzugsweise 45° zur Längsachse des Aus
gangsrohres (5) bildet.
5. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausgangsrohr (5) in etwa doppelt so lang wie der
geradlinige Endabschnitt (4) des Eingangsrohres (2) ist.
6. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Eingangsrohr (2) und Ausgangsrohr (5) eine
bezüglich der Trennebene der Gehäusehalbschalen (6, 7)
des Abgas-Schalldämpfes vertikale, abgewinkelte Trennwand
(8) ausgebildet ist, welche sich durch den gesamten In
nenraum des Abgas-Schalldämpfers im wesentlichen querer
streckt und die Absorptionskammer (9) von der Reflexions
kammer (10) trennt.
7. Abgas-Schalldämpfer nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die abgewinkelte Trennwand (8) sich teilweise etwa
mittig zwischen Eingangsrohr (2) und Ausgangsrohr (5)
längserstreckt.
8. Abgas-Schalldämpfer nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die an die Gehäusehalbschalen (6, 7) angrenzende, ab
gewinkelte Trennwand (8) im Bereich des S-förmigen Krüm
mungsabschnitts (3) einen ersten abgewinkelten Endab
schnitt (11), welcher sich in etwa parallel zur Achse des
Krümmungsabschnitts (3), vorzugsweise geradlinig unter
einem Winkel von 45° zur Achse des Ausgangsrohres, er
streckt, einen planen mittleren Abschnitt (12), welcher
sich parallel zur Achse des Ausgangsrohres (5) erstreckt,
sowie im Bereich einer Austrittsöffnung (13) des Ein
gangsrohres (2) einen zweiten abgewinkelten Endabschnitt
(14) aufweist, welcher rechtwinklig zum mittleren Ab
schnitt (12) verläuft und über einen Außenrand (15) einer
Austrittsöffnung (13) des Eingangsrohres gezogen ist.
9. Abgas-Schalldämpfer nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mittlere Abschnitt (12) und der zweite abgewin
kelte Endabschnitt (14) der Trennwand (8) Perforationen
(27) aufweisen, während der erste abgewinkelte Endab
schnitt (11) der Trennwand (8) eine geschlossene Fläche
ausbildet.
10. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest das Eingangsrohr (2) aus zwei Halbschalen
aufgebaut ist, welche in ihrer Trennebene mit einem Scha
lenfalz (17) miteinander verbunden sind.
11. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gehäusehalbschalen (6, 7) des Abgas-Schall
dämpfers eingeprägte Formsicken aufweisen.
12. Abgas-Schalldämpfer nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Gehäusehalbschale (6 bzw. 7) eine zentrale Form
sicke (18) aufweist, welche das Ausgangsrohr (5) unter-
bzw. oberseitig im Bereich seiner Eintrittsöffnung (19)
formschlüssig abstützt.
13. Abgas-Schalldämpfer nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß Formsicken (20, 21) der Gehäusehalbschalen das Ein
gangsrohr (2) endseitig abstützen, vorzugsweise unter
Zwischenordnung von Schalldämpfungsmaterial (22), welches
in der Absorptionskammer (9) angeordnet ist.
14. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß Rohr-berührungsfreie Formsicken (23) in den Gehäuse
halbschalen ausgebildet sind.
15. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Absorptionskammer (9) zumindest zwei Formpreßtei
le aus Schalldämpfungsmaterial (22), insbesondere aus
Glasfasermaterial, besitzt, wobei das eine Formpreßteil
einen Raum der unteren Gehäusehalbschale (7) und nach
Einbringung des Eingangsrohres (2) das andere Formpreß
teil einen oberen Raum der oberen Gehäusehalbschale (6)
ausfüllt.
16. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Eintrittsöffnung (24) des Eingangsrohres (2) ei
nen unperforierten Umfangsrand besitzt, in welchen ein
Abgasrohr des Heizgeräts formschlüssig einbringbar und
abgedichtet anschließbar ist.
17. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die am Umfangsrand der Gehäusehalbschalen (6, 7)
formschlüssig abgestützte und abgedichtete Austrittsöff
nung (25) des Ausgangsrohrs (5) zurückversetzt im Innern
des Abgas-Schalldämpfers angeordnet ist, wobei der Um
fangsrand der Gehäusehalbschalen eine äußere Abstützfläche
(26) aufweist, auf welcher ein äußeres Endrohr des
Abgas-Schalldämpfers formschlüssig aufsetzbar und an das
Ausgangsrohr (5) abgedichtet anschließbar ist.
18. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die obere und die untere Gehäusehalbschale (6, 7)
glich ausgebildet sind.
19. Abgas-Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Strömungsrichtung des Abgas-Schalldämpfers umge
kehrt ist.
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