DE3224241C2

DE3224241C2 -

Info

Publication number: DE3224241C2
Application number: DE19823224241
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. Rahn; Lothar Dipl.-Ing. Ddr 8270 Coswig Dd Schmidt
Original assignee: VEB KOMBINAT LUFT- und KAELTETECHNIK DDR 8080 DRESDEN DD
Current assignee: Rahn Bernd Dipl-Ing 12555 Berlin De Schmidt
Priority date: 1981-07-15
Filing date: 1982-06-29
Publication date: 1988-05-05
Also published as: DE3224241A1

Description

Die Erfindung betrifft Bauelemente zur Herstellung von schalldämpfenden Flächen und Kanälen in lufttechnischen Anlagen zur Dämpfung von Frequenzbereichen über mehr als eine Oktave, die gleichartig geformt sind.

Es sind Resonatorbauelemente bekannt, welche bei paralleler Aneinanderreihung in Strömungsrichtung zu Kulissen eine Geräuschdämpfung in strömungsführenden Kanälen bewirken.

Geringe Druckverluste und gute Reinigungsmöglichkeiten bis zur Austauschbarkeit bei etwaigen Verschleiß infolge feststoffbeladenen Gasen erfordern unterschiedliche konstruktive Ausführungen der Resonatorelemente.

Wesentlichstes Erfordernis an eine Resonatorkulisse ist jedoch die relativ breitbandige Dämpfung, die nur durch verschieden abgestimmte Resonatoren in Strömungsrichtung erreichbar ist.

Untereinander gleiche Resonatoren sind zwar fertigungstechnisch einfach herstellbar, bedämpfen aber nur einen verhältnismäßig schmalen Frequenzbereich.

Es sind Resonatorkulissen bekannt, die pro Fläche zwei Resonanzräume enthalten und die Hälse benachbarter Resonatoren abwechselnd in die eine und andere Hauptfläche münden. Den Forderungen nach geringem Druckverlust, relativ einfacher Konstruktion und guter Reinigung wird damit entsprochen, nicht aber der breitbandigen Dämpfung, sofern nicht anders abgestimmte Kulissen zusätzlich eingesetzt werden, was den Konstruktionsaufwand wieder erhöht.

Es sind nach DE-OS 25 13 946 Kulissenschalldämpfer bekannt, die an den Seiten, die dem strömenden Gas zugekehrt sind, abwechselnd offen und geschlossen sind. Diese arbeiten nach dem Absorptionsprinzip. Sie haben den Nachteil, daß sie nicht auf vorgegebene Frequenzen abgestimmt werden können und daß die Füllmasse des Absorbers bei heißen, staubbeladenen Gasen schnell wirkungslos wird.

In der FR-PS 20 65 816 wird ein metallisches Filter beschrieben, welches aus verformten Blechteilen besteht und auf einer Platte montiert ist. Die Blechteile sind teilweise für Schallwellen durchlässig.

Das wird dadurch erreicht, daß sie über einen Bereich perforiert werden. Durch Füllung des vorhandenen Hohlraumes mit Schallabsorbierendem Material entsteht ein Absorptionsschalldämpfer, der die vorstehend genannten Nachteile besitzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Bauelemente als Wiederholteile für die Aneinanderreihung in Strömungsrichtung konstruktiv so zu gestalten, daß daraus Schalldämpferkulissen herstellbar sind, die eine breitbandige Dämpfung über mehr als eine Oktave innerhalb einer Kulisse aufweisen, geringe Druckverluste besitzen und gut zu reinigen sind.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Es wird dadurch erreicht, daß ein Grundkörper aus zwei parallel angeordneten Schenkeln und einem eingebundenen Schenkel gebildet wird. An dem freien Ende der Schenkel sind Abkröpfungen angeordnet. Durch einen parallelen Verlauf der eingebundenen Schenkel und die Anordnung einer geneigten Trennwand werden durch Aneinanderreihung der Grundkörper Resonatorräume und Ankopplungsöffnungen gebildet.

Die Trennwand überragt den Grundkörper an der Öffnung um den Abstand a und stößt an den eingebundenen Schenkel des benachbarten Grundkörpers an. Bei einer anderen Ausführung des Grundkörpers liegen die Abkröpfungen diagonal gegenüber, und die geneigte Trennwand verbindet die eingebundenen Schenkel miteiander.

Vorteilhaft ist die Wahl des Abstandes a der Abkröpfung zur Breite des Grundkörpers im Bereich von

und des Winkels α zwischen dem eingebundenen Schenkel und der Trennwand von

90° < α < 150°.

Die Trennwände innerhalb einer Fläche oder Kulisse können den gleichen Winkel besitzen und damit eine durchgehende Schräge bilden. Gemäß der Erfindung werden die Grundkörper so ausgeführt, daß die Resonatorräume unterschiedlich groß ausgeführt sind.

Der erste und letzte Grundkörper einer Fläche oder eines Kanals wird mit einer Abdeckung verschlossen und dadurch die Resonatorräume und die Ankopplungsöffnungen gebildet. Zur Erhöhung der Schalldämpfung können die Schenkel im Inneren des Grundkörpers mit schallabsorbierendem Material ausgekleidet werden.

Die Grundkörper werden durch Aneinanderreihung zu schalldämpfenden Flächen oder Kanälen zusammengesetzt. Dabei verlaufen die eingebundenen Schenkel benachbarter Grundkörper parallel zueinander.

Somit kann aus den Grundkörpern mit verschiedenen großen Resonatorräumen ein entsprechend den zu dämpfenden Frequenzen bzw. dem zu dämpfenden Spektrum wirksamer Schalldämpfer aufgebaut werden. Bei der Ausbildung als Kanal ist es vorteilhaft, daß die Grundkörper gleicher Größe sich wiederholen und spiegelbildlich angeordnet werden, um in den angrenzenden Strömungsbereichen die Frequenzen gleichmäßig zu dämpfen.

Die Grundkörper sind einfach herstellbar, als Wiederholteile verwendbar und in Schalldämpfern leicht zu reinigen und auszuwechseln. Damit wird ein universeller Einsatz dieser Grundkörper gleich konstruktiver Gestaltung möglich.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 die Anordnung von Bauelementen in einem Kanal,

Fig. 2 zwei Bauelemente,

Fig. 3 einen Kanal von Bauelementen nach Fig. 2.

Der Grundkörper nach Fig. 1 besteht aus den zwei parallel zueinander angeordneten Schenkeln 1, die durch einen rechtwinkligen eingebundenen Schenkel 3 verbunden sind. An den Enden der Schenkel 1 befinden sich Abkröpfungen 2, welche die Öffnung 9 bilden. Im Grundkörper wird eine Trennwand 4 unter dem Winkel α an dem Schenkel 3 so angeordnet, daß er diesen um das Maß a überragt. Die Bauelemente werden so aneinandergereiht, daß die Trennwand 4 an der Außenseite des Schenkels 3 des benachbarten Bauelementes anstößt und dadurch die Resonatorräume 6 und die Ankopplungsöffnungen 7 bilden.

Das Bauelement nach Fig. 2 ist hier aus Blech gekantet ausgeführt. Zwei Schenkel 1 sind parallel angeordnet und besitzen an dem einen Ende diagonal gegenüberliegend je eine Abkröpfung 2.

Am anderen Ende sind rechtwinklig verlaufende, parallel eingebundene Schenkel 3 angeordnet, die mit einer geneigten Trennwand 4 untereinander verbunden sind. Der durch die Kröpfung oder die Trennwand 4 entstehende Abstand a ist für beide Bauelemente im Bereich

ausgeführt, und die Neigung der Trennwand 4 beträgt

90° < α < 150°.

In den Schenkeln 1 ist ein schallabsorbierendes Material 5 eingebracht. Die Ankopplungsöffnung 7 und die Resonatorräume 6 entstehen erst bei Aneinanderreihung der Bauelemente.

In Fig. 3 ist der Aufbau eines Schalldämpfers im Kanal dargestellt. Die Bauelemente sind sowohl in Breite B als auch in Höhe H gleich ausgeführt. Zum Aufbau des Schalldämpfers wurden hier vier verschiedene Ausführungen der Bauelemente gewählt, wodurch in mehr als 1 Oktave Frequenzumfang Dämpfung erreicht wird.

In der Mitte ist das Bauelement 1 mit gleichgroßen Resonatorräumen 6 angeordnet. Mit und gegen die Strömungsrichtung gesehen sind die Bauelemente II, III und IV als Wiederholteile spiegelbildlich zu I angeordnet.

Die eingeschlossenen Schenkel 3 der Bauelemente bilden den Resonanzraum 6 und die Ankopplungsöffnung 7 bei benachbarten Bauelementen.

Es entsteht eine gleichmäßige Abstufung der Resonatorräume 6 innerhalb einer Kulisse durch die gleiche Neigung α der Trennwand 4 bei Aneinanderreihung von Bauelementen. Das ergibt einen diagonalen Verlauf der Trennwände 4. Es ist nach der Erfindung auch möglich, gleiche Bauelemente mehrmals anzuordnen, wenn es von der Dämpfung her erforderlich ist.

Vor dem ersten und dem letzten Bauelement wird eine Abdeckung 8 angebracht. Sie bildet mit diesen die Resonatorräume 6 und die Ankopplungsöffnung 7 des ersten und letzten Bauelementes (IV). Das letzte Bauelement wird mit der Abdeckung 8 verschlossen.

Der Vorteil liegt in der einfachen Herstellung der Bauteile. Sie können entsprechend des zu dämpfenden Frequenzumfanges beliebig zu Flächen und Kanälen komplettiert werden.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Schenkel
2 Abkröpfung
3 eingebundene Schenkel
4 Trennwand
5 schallabsorbierendes Material
6 Resonatorraum
7 Ankopplungsöffnung
8 Abdeckung
a Abstand
B Breite
H Höhe
α Neigung der Trennwand

Claims

1. Bauelemente zur Herstellung von schalldämpfenden Flächen und Kanälen in lufttechnischen Anlagen zur Dämpfung von Frequenzbereichen über mehr als eine Oktave, die gleichartig geformt sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Grundkörper aus zwei parallel angeordneten Schenkeln (1) und einem eingebundenen Schenkel (3) gebildet wird, daß die Schenkel (1) an ihrem freien Ende Abkröpfungen (2) besitzen, die eingebundenen Schenkel (3) benachbarter Grundkörper parallel verlaufen und eine zu den parallel angeordneten Schenkeln (1) geneigte Trennwand (4) zwischen ihnen so angeordnet ist, daß sich bei Aneinanderreihung der Grundkörper aufgrund einer je Grundkörper unterschiedlichen Anordnung der Trennwände unterschiedliche Resonatorräume (6) und Ankopplungsöffnungen (7) bilden.

2. Bauelemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (4) den Grundkörper an seiner Öffnung (9) um den Abstand a überragt und an den eingebundenen Schenkel (3) des jeweils nächsten Grundkörper anstößt.

3. Bauelemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei parallelen Schenkel (1) mit den Abkröpfungen (2) entgegengesetzt angeordnet sind und die geneigte Trennwand (4) die verbleibenden Teile der eingebundenen Schenkel (3) miteinander nach Art eines Fragezeichens verbindet.

4. Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand a der Abkröpfung (2)zur Breite (B) des Grundkörpers im Bereich liegt.

5. Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel ( a ) zwischen dem eingebundenen Schenkel (3) und der Trennwand (4) 90° < α < 150°beträgt.

6. Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (4) in einer Fläche oder Kulisse den gleichen Winkel ( α ) besitzen.

7. Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (4) in einer Fläche oder Kulisse eine durchgehende Schräge bilden.

8. Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim ersten und letzten Grundkörper einer Fläche oder Kulisse die Resonatorräume (6) und Ankopplungsöffnungen (7) durch eine Abdeckung (8) gebildet werden.

9. Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (1) innen mit schallabsorbierenden Material (5) beschichtet sind.