DE2341174B2 - Vorrichtung zur Schalldämpfung in Gasleitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schalldämpfung in Gasleitungen unter Verwendung von in die Leitungen eingesetzten Gruppen von in Gasströmungsrichtung verlaufenden, Schallschluckstoff enthaltenden Rohren, wobei die in Strömungsrichtung hintereinanderliegenden Rohrgruppen gegeneinander versetzt sind.

Es ist eine Vorrichtung der genannten Art bekannt (DE-PS 5 29 561), bei welcher die einzelnen Rohre vollständig aus einem Schallschluckstoff bestehen, weshalb dieser eine vergleichsweise große mechanische J5 Festigkeit besitzen muß. Ein solches Material besitzt aber keine sehr große schalldämpfende Wirkung. Außerdem sind die einzelnen Rohrgruppen in axialer Richtung mit Abstand voneinander angeordnet, wodurch sich an den Austrittsenden einer Rohrgruppe und den Eintrittsenden der folgenden Rohrgruppe starke Verwirbelungen ergeben, die zusätzlichen Schall hervorrufen.

Dies wird noch dadurch verstärkt, daß der Strömungsquerschnitt sich in diesem Bereich unstetig 4^r> vergrößert und wieder verkleinert.

Es ist auch eine Vorrichtung zur Schalldämpfung in Gasleitungen bekannt (FR-PS 11 12 226), bei welcher konzentrisch ineinanderliegende perforierte Rohre vorgesehen sind, die schallschluckendes Material, wie v) Glaswolle, enthalten. Hier wird aber nur ein ringförmiger Strömungsraum gebildet, der innen und außen von den das schalldämpfende Material enthaltenden Rohren begrenzt ist. Mit dieser bekannten Vorrichtung ist eine maximale Geräuschdämpfung nicht erreichbar. v>

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei guter mechanischer Festigkeit eine sehr gute Schalldämpfung bewirkt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die einzelnen Rohre aus «> konzentrisch angeordneten perforierten Hülsen unterschiedlicher Durchmesser aufgebaut sind, die zwischen sich den Schallschluckstoff aufnehmen, daß die inneren Hülsen kürzer als die äußeren Hülsen sind und beide Hülsen durch nach innen abgeschrägte Ringplatten h"> miteinander verbunden sind und daß die einzelnen axial hintereinanderliegenden Rohrgruppen mit ihren stirnseitieen Enden aneinanderstoßen.

Durch die Anordnung des Schallschluckstoffes zwischen zwei Hülsen wird eine gute mechanische Festigkeit auch bei einem gut schallschluckenden Material mit an sich geringer mechanischer Festigkeit erreicht Durch die besondere Ausbildung der einzelnen Rohre werden wesentliche Unstetigkeiten des Strömungsquerschnittes und damit neue Schallbildungen vermieden, während die Gasströme in den einzelnen Rohren immer wieder aufgeteilt werden, ohne daß wesentliche zusätzliche Verwirbelungen entstehen, wobei nahezu alle Bereiche des strömenden Gases mit dem Schallschluckstoff in Berührung kommen, was zu einer maximalen Geräuschdämpfung führt

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert in der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Aufriß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Querschnitt entlang der Linie H-II in Fig. 1,

Fig.3 einen Aufriß eines weiteren Ausführungsbeispiels,

Fig.4 eine Draufsicht auf den Querschnitt entlang der Linie IV-IV in F i g. 3,

F i g. 5 einen teilweise aufgeschnittenen vergrößerten Aufriß eines Schalldämpfungsrohres,

Fig.6 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht des in F i g. 5 gezeigten Schalldämpfungsrohres.

Zwischen einer inneren Hülse 4 mit vielen kleinen Löchern 3 und einer äußeren Hülse 2 mit ebenfalls vielen kleinen Löchern 1 besteht ein ringförmiger Zwischenraum, wobei unmittelbar zwischen der inneren Hülse 4 und der äußeren Hülse 2 ein Trennzylinder 5 konzentrisch angeordnet ist Jeder der beiden mittels Teilung des oben erwähnten ringförmigen Zwischenraumes durch den Trennzylinder 5 hergestellten Ringräume 6,7 ist mit solchem Schallschluckstoff 8, wie Glaswolle, gefüllt, und die äußere Hülse 2 und die innere Hülse 4 sind an beiden Enden durch nach innen abgeschrägte Ringplatten 9 miteinander verbunden und bilden ein Schalldämpfungsrohr 10. Weiter ist nach Fig.2 ein aus einer porösen Platte 13 hergestellter Innenrahmen 14 vorgesehen, wobei ein fester Zwischenraum 12 zwischen diesem und einer Außenplatte 11 freigelassen ist und dieser Zwischenraum 12 mit Schallschluckstoff 15, wie Glaswolle, gefüllt ist und ein an beiden Enden offenes Gehäuse 16 bildet

Innerhalb des Innenrahmens 14 dieses Gehäuses 16 sind, wie in den F i g. 1 und 2 gezeigt ist, viele der schalldämpfenden Rohre 10 parallel angeordnet und im ersten Abschnitt a eingefügt, wobei sie sich untereinander berühren und in einer Ebene angeordnet sind. Im zweiten Abschnitt b sind ebenfalls eine Anzahl parallel angeordneter schalldämpfender Rohre 10 eingefügt, die die schalldämpfenden Rohre 10 des ersten Abschnittes a an einem Ende berühren und um einen Halbmesser zu den schalldämpfenden Rohren 10 des ersten Abschnittes a versetzt sind. Weiter sind im dritten Abschnitt c in der gleichen Weise wie im ersten Abschnitt a eine Anzahl parallel angeordneter schalldämpfender Rohre 10 eingefügt, die die in der zweiten Stufe b parallel angeordneten und eingefügten schalldämpfenden Rohre 10 an einem Ende berühren und um einen Halbmesser versetzt sind. Auf diese Weise sind in mehreren Stufen a, b und c innerhalb des Gehäuses 16 viele schalldämpfende Rohre 10 eingefügt und gegeneinander versetzt, so daß ein durch die schalldämpfenden Rohre 10 in der ersten Stufe a hindurchströmendes und von Schall

erfülltes Gas zerstreut wird und sowohl innerhalb und außerhalb die vielen in der zweiten Stufe parallel angeordneten schalldämpfenden Rohre 10 durchströmt und anschließend wieder zerstreut wird, wobei es die im dritten Abschnitt c parallel angeordneten schalldämpfenden Rohre 10 innen und außen passiert

In einem anderen, in den Fig.3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel, ist das Gehäuse 16 als Zylinder ausgebildet, wobei die schalldämpfenden Rohre 10 in der Mitte des Gehäuses 16 hintereinander in zwei Abschnitten angeordnet sind und eine Anzahl schalldämpfender Rohre 10 um die im Mittelpunkt hintereinander angeordneter Rohre 10 in zwei Abschnitten und gegeneinander versetzt angeordnet sind.

In der vorliegenden Erfindung werden auf diese Weise viele schalldämpfende Rohre 10, in denen der ringförmige Zwischenraum zwischen der äußeren Hülse 2 und der inneren Hülse 4 mit einem Schallschluckstoff 8, wie etwa Glaswolle, gefüllt ist, innerhalb des Gehäuses 16 in mehreren Abschnitten und gegeneinander versetzt angeordnet, so daß ein mit Schall gefülltes in die vielen parallel angeordneten schalldämpfenden Rohre 10 im ersten Abschnitt a des Gehäuses 16 mit der in der F i g. 2 durch die Pfeile angeordneten Richtung eingeleitetes Gas die im zweiten Abschnitt b parallel angeordneten und versetzten schalldämpfenden Rohre 10 trifft, sich zerstreut, die schalldämpfenden Rohre 10 des zweiten Abschnittes b innen und außen passiert und sich an den im dritten Abschnitt cversetzt angeordneten schalldämpfenden Rohren 10 nochmals zerstreut und sowohl innen als auch außen an diesen Rohren vorbeiströmt.

Wenn das schallerfüllte Gas zuerst auf die vielen im ersten Abschnitt a parallel angeordneten schalldämpfenden Rohre 10 trifft, werden die Schallwellen zerstreut und dringen in die vielen schalldämpfenden Rohre 10 des ersten Abschnittes ein, während sie miteinander interferieren, wobei der niederfrequente Schall im Zentrum mit dem niedrigen Schallabsorptionswert ebenfalls zerstreut und den vielen schalldämpfenden Rohren 10 zugeführt wird. Auf diese Weise wird der Schall über einen weiten Bereich gut absorbiert. Anschließend werden die von den vielen schalldämpfenden Rohren 10 des ersten Abschnittes a absorbierten Schallwellen von den vielen schallabsorbierenden, versetzten Rohren des zweiten Abschnittes b zerstreut und interferieren miteinander, wobei die Schallweilen beim Vorbeiströmen an den Inneu- und Außenseiten der vielen schalldämpfenden Rohre 10 im zweiten Abschnitt b im wesentlichen fein zerteilt werden und durch die Wirkung ihrer Berührung mit dem so breit wie möglich gemachten schallabsorbierenden Material gedämpft werden. Anschließend werden die den zweiten Abschnitt b passierenden Schallwellen wieder von den vielen im dritten Abschnitt c parallel angeordneten und versetzten schalldämpfenden Rohre 10 zerstreut und laufen an der Innen- und Außenseite der schalldämpfenden Rohre 10 entlang, so daß die beim Durchlaufen der vielen im zweiten Abschnitt b schalldämpfenden Rohre 10 nicht gedämpften Schallwellen von den vielen schalldämpfenden Rohren 10 des dritten Abschnittes c absorbiert und beseitigt werden.

Im Gehäuse 16 sind am Umfang mit einem Schallschluckstoff 8 versehenen schalldämpfenden Rohre 10 in vielen Abschnitten und gegeneinander versetzt angeordnet Die die Schallwellen berührende Oberfläche des Schallschluckstoffes 8 wird so weit wie möglich

i) vergrößert, und die Schallwellen treffen auf die vielen schalldämpfenden Rohre 10, werden zerstreut, werden fein geteilt, während sie reflektiert werden und miteinander interferieren, werden durch die vielen schalldämpfenden Rohre 10 hindurchgeführt, werden

id wieder zerstreut und durch die anschließenden versetzten schalldämpfenden Rohre 10 in der Anordnung hindurchgeführt.

Die Schallwellen zerstreuen sich, interferieren miteinander und zerteilen sich fein, wobei sich die einzelne

r> geeignete Absorption des Schalles nach der feinen Zerteilung schrittweise wiederholt, so daß die erwartete Schalldämpfungswirkung erreicht wird, und wobei die Zwischenräume in dem durchströmten Teil immer gleich groß sind, so daß das entweichende Gas beim

4i] Durchströmen möglichst wenig gehemmt wird. Die mit dieser Einrichtung erzielbaren Vorteile sind somit sehr groß.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur Schalldämpfung in Gasleitungen unter Verwendung von in die Leitungen eingesetzten Gruppen von in Gasströmungsrichtung verlaufenden, Schallschluckstoff enthaltenden Rohren, wobei die in Strömungsrichtung hintereinanderliegenden Rohrgruppen gegeneinander versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Rohre (10) aus konzentrisch angeordneten perforierten Hülsen (2, 4) unterschiedlicher Durchmesser aufgebaut sind, die zwischen sich den Schallschluckstoff (8) aufnehmen, daß die inneren Hülsen (4) kürzer als die äußeren Hülsen (2) sind und beide Hülsen durch nach innen abgeschrägte Ringplatten (9) miteinander verbunden sind und daß die einzelnen axial hintereinanderliegenden Rohrgruppen (a, b, c) mit ihren stirnseitigen Enden aneinanderstoßen.