SE1350607A1 - Ljuddämpare - Google Patents

Abstract

12 SAM MAN DRAG Föreliggande uppfinning avser en ljuddämpare 100 för montering inutien ventilationskanal 50. Ljuddämparen innefattar ett yttre hölje 101, ettinnanför höljet anordnat genomgående inre rör 110 vilken formar en|uftkana| genom Ijuddämparen, och ett Ijuddämpande material 102anordnat i utrymmet mellan det inre röret och det yttre höljet. Vidare ärdet inre röret ärflexibelt, dvs. böjligt i åtminstone transversell riktning iförhållande till det inre rörets utsträckning, eller åtminstone medger enutsträckning och kompression i longitudinell riktning iförhållande till detinre rörets utsträckning. Härvid möjliggörs på ett fördelaktigt sätttillhandahållande av ljuddämpare med inre svängda luftkanaler, samtges fördel vid tillverkning av ljuddämpare med inre rör då det flexiblainneröret medger stora toleransavvikelser med avseende på längd. Fig. ia

Description

15 20 25 30 2 luftkanaler, samt ges fördel vid tillverkning av ljuddämpare med inre rör då det flexibla inneröret medger stora toleransavvikelser med avseende på längd.

Med ett inre rör som ärflexibelt i longitudinell riktning relativt rörets utsträckning trycks med fördel det inre röret samman för att vid exempelvis transport och lagring ta mindre plats än ett styvt inre rör. Vid montering sträcks sedan det inre röret ut till önskad längd för infästning i det yttre höljet.

Enligt en utföringsform av ljuddämparen är det inre rörets vägg anordnat för att vara luftgenomsläppligt eller innefattar ett luftgenomsläppligt material, vilket ökar de ljuddämpande egenskaperna hos ljuddämparen genom att ljudvågorna lättare tar sig igenom det inre röret till det omgivande absorptionsmaterialet.

Enligt en utföringsform av ljuddämparen innefattar det inre röret ett vävt eller ovävt fibertyg, vilket är fördelaktigt då denna typ av fibertyg är luftgenomsläppligt. Lämpligen väljs fibertyget med en tjocklek som gör att en förstärkningsstruktur (valbart) kan anordnas inuti tyget.

Enligt en utföringsform av ljuddämparen innefattar vidare det inre rörets vägg en förstärkningsstruktur. Förstärkningsstrukturen förstärker med fördel det inre röret för att säkerställa att en viss förutbestämd inre diameter erhålls längsmed ljuddämparens luftkanal. Vidare säkerställer förstärkningen att det inre röret inte kan sugas ihop (implodera) och orsaka stopp i ett frånluftssystem. Som nämnts ovan är enligt utföringsformer av uppfinningen förstärkningsstrukturen med fördel anordnad inuti det inre rörets vägg. Den kan exempelvis vara ingjuten, eller invävd i väggen. Enligt en utföringsform av ljuddämparen innefattar förstärkningsstrukturen metalltråd eller plasttråd.

Detta medför en mer kostnadseffektiv tillverkning med en säkrare och billigare produkt som följd.

Enligt en utföringsform av ljuddämparen är förstärkningsstrukturen anordnad som ett av ett flertal längsmed det inre röret distribuerade ringar, en spirallindad tråd, eller en nätstruktur. Enligt en utföringsform utgörs förstärkningsstrukturen av i eller kring det inre rörets vägg anordnat krenelerat trådnät, eller en vävd nätstruktur. 10 15 20 25 30 3 Enligt en utföringsform av ljuddämparen innefattar förstärkningsstrukturen anslutningselement anordnade vid ett respektive ändparti hos det inre röret, vilket är fördelaktigt då dessa anslutningselement underlättar montering till ljuddämparens yttre hölje eller anslutningsstos.

Enligt en utföringsform av ljuddämparen är det inre röret monterat så att luftkanalens utsträckning genom ljuddämparen är svängd, exempelvis genom att det inre röret är anordnat för att forma åtminstone en S-, eller U-formig del av luftkanalen genom ljuddämparen. Utformningen hos föreliggande uppfinning med en svängd luftkanal genom ljuddämparen ärfördelaktig då strömningspassagen för luft genom ventilationskanalen en eller flera gånger ändrar riktning. Den ändrade riktningen för luftkanalen genom ventilationskanalen stör ljudvågor som transmitteras genom ventilationskanalen, vilka därigenom tappar en del av sin ljudenergi genom en reaktiv ljuddämpning. Ytterligare dämpning av ljudenergin sker genom absorption, dvs. ljudenergin övergår till värme i absorptionsmaterialet. Genom att böja luftkanalen genom ljuddämparen ökas den maximala ytan för det inre rörets vägg för en given längd hos ljuddämparen vilket i sin tur ökar ljudabsorptionen genom ljuddämparen.

Enligt utföringsformer av uppfinningen är det ljudabsorberande materialet anordnat exempelvis medelst traditionell lös isolering, såsom stenull eller glasull vilket kräver att isoleringen kapslas in så att inte partiklar kommer ut i ventilationskanalen. Alternativt kan ljudabsorberande material såsom formstabil skumplast, t.ex. polyuretanskum som också kan vara flamskyddat användas. Självslocknande, isolerande material som inte underhåller brand är fördelaktiga att använda i ljuddämpare för att medge (högre) brandklassning av ljuddämparen.

Enligt en utföringsform av ljuddämparen innefattar den åtminstone ett kontrollorgan anordnat för att fastställa det inre rörets sträckning genom ljuddämparen. Enligt en utföringsform av ljuddämparen innefattar kontrollorganet en platta med en genomföring för det inre röret, en ringformig hållare, en fläns med stödjande profil/stödjande yta för att anvisa position och sträckning/utbredning för det inre röret. En platta är fördelaktig för att få en 10 15 20 25 30 4 jämn fördelning av det Ijuddämpande materialet, exempelvis då detta utgörs av Iösisolering.

Kort beskrivninq av ritninqarna Uppfinningen kommer nu att beskrivas ytterligare med hänvisning till icke begränsade utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritningar.

Motsvarande komponenter i utföringsexemplen har samma hänvisningsbeteckningar.

Fig. 1a) är en schematiskt delvis öppen tvärsnittsvy från sidan av en utföringsform av en Ijuddämpande anordning enligt föreliggande uppfinning i monterat läge i en ventilationskanal, och fig. 1b) visar en detalj av den ifig. 1a) visade utföringsformen; Fig. 2a) illustrerar schematiskt en tvärsnittsvy från sidan av en utföringsform av en Ijuddämpande anordning enligt föreliggande uppfinning, och fig. 2b) visar en detalj däri; Fig. 3a) och 3b) illustrerar schematiskt en tvärsnittsvy från sidan av en respektive utföringsform av en Ijuddämpande anordning enligt föreliggande uppfinning; och Fig. 4a) - 4d) visar schematiska sidovyer av ett inre rör enligt utföringsformer av en ljuddämpare enligt föreliggande uppfinning.

Beskrivninq av föredraqna utförinqsformer Fig. 1a) illustrerar schematiskt en delvis öppen sidovy av en ljuddämpare 100 enligt en utföringsform av uppfinningen, vilken är monterad i ett ventilationssystem som här representeras av en ventilationskanal 50 till vilken ljuddämparen 100 är ansluten via två (yttre) anslutningsstos 150.

Ljuddämparen 100 innefattar vidare ett yttre hölje 101, vilket här utgörs av ett plåtrör med två motstående gavlar i vilka ett respektive anslutningsstos 150 är anordnat, vidare ett genomgående inre rör 110, vilket är koaxialt anordnat med det yttre höljet, samt ett Ijuddämpande material 102 som fyller utrymmet som begränsas av det yttre höljet och det inre röret 110. Det inre röret är luftgenomsläppligt för att tillhandahålla god ljuddämpning. Det inre röret 110 10 15 20 25 30 5 utgörs i detta exempel av ett ovävt (nonwoven) fibertyg i vilket rörs vägg 112 en förstärkningsstruktur, som i denna exemplifierande utföringsform utgörs av lätta ringar 111 av metall, är invävd. Ringarna 111 är orienterade väsentligen vinkelrätt i förhållande till det inre rörets longitudinella utsträckning och är jämnt fördelade längs med det inre rörets vägg 112 med ett inbördes avstånd om d mm ifullt utsträckt läge. Ringarna 111 säkerställer att det inre rörets vägg 112 inte kollapsar, med medger samtidigt att det inre röret 110 kan tryckas ihop samt sträckas ut i longitudinell riktning. Med ett inre rör som är flexibelt i longitudinell riktning relativt röret trycks med fördel det inre röret samman i omonterat skick, så som illustreras i detaljfiguren för det inre röret 110' i Fig. 1a), för att vid exempelvis transport och lagring ta mindre plats än ett styvt inre rör. Vid montering sträcks sedan det inre röret 110 ut till önskad längd för infästning i det yttre höljet 101. infästning av det inre röret i det yttre höljet enligt den visade utföringsformen ordnas genom att respektive ändparti 110a hos det inre röret 110 på träs över och fästs till ett respektive anslutningsstos 152 pä vilken en utskjutande stoppkant 151 anordnats, se detalj i Fig. 1b). För att inte det inre röret ska glida är en respektive rörklämma 121 anordnad utanpå ändpartiet 110a och vid stoppkanten 151, vilken låser fast det inre röret 110 till anslutningsstosen 152. Alternativt kan det inre röret fästas medelst ett buntband av metall eller liknande. Vidare är anslutningsstoset 152 härfixerat vid reduktionsgaveln 101b (och/eller till det yttre anslutningsstoset 150) medelst nitar 120. Flertalet sätt att fästa det inre röret/stosen till ljuddämparens hölje är tänkbara. Ett sätt är att nämnda stos passar invändigt i ljuddämparens yttre anslutningsstos som därefter kan punktsvetsas eller nitas samman.

Fibertyget i det inre röret har här en vikt per areaenhet om ca 100 g/m2 och är 2, 5 mm tjockt. En vikt per areanenhet för ett fibertyg enligt uppfinningen väljs lämpligen inom spannet 80 - 200 g/mmz, och lämplig tjocklek är ca 1 - 5 mm.

Ventilationskanalen 50 är här ett cirkelformigt longitudinellt utsträckt rör med diameter ®100 mm vilket är tillverkat av varmförzinkad stålplåt Z 275 med en skikttjocklek på 19 um på varje sida. Röret är avsett för 10 15 20 25 30 6 ventilationskanalsystem enligt dimensionsstandarden SS-EN 1506:2007. För ventilationskanaler av annan form än ett cirkulärt rör, såsom exempelvis rektangulära ventilationskanaler, anpassas Ijuddämparens anslutningsstos till aktuell typ av ventilationskanal.

Fig. 2 visar schematiskt en tvärsnittsvy från sidan av en ljuddämpare 200 enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. Ljuddämparen 200 innefattar här ett yttre hölje 201 med rektangulär tvärsnittsarea vilket omsluter ett inre utrymme 250. Höljet innefattar två motstående gavlar 202, 203 i vilket ett respektive stos 204 för anslutning till ventilationskanaler är anordnade. De respektive stosen 204 är anordnade i väsentligen samma höjd i en respektive övre del av höljets gavlar 202, 203. Ljuddämparen innefattar vidare ett flexibelt inre rör 210 vilket är anslutet till de respektive stosen 204 och tillhandahåller därmed en luftkanal som sträcker sig genom ljuddämparen 200. Den tillhandahållna luftkanalen som formas av det inre röret 210 är här svängd så att en U-formig luftkanal åstadkommes. Den svängda formen hos det inre röret 210 åstadkoms medelst ett kontrollorgan för bestämning av det flexibla inre rörets 210 utsträckning genom ljuddämparen 200. Kontrollorganet innefattar här tre kontrollelement: två stycken muffar 220 anordnade vid respektive stos (vilka alternativt kan bestå av förlängning in i ljuddämparen av befintliga stos), samt en i mitten av det inre utrymmet 250 anordnad rektangulär platta 219, vilken är anpassad för att avdela det inre utrymmet 250 i två respektive kammare 215 och 216. Plattan 219 som visas i mera detalj i Fig. 2b) ärförsedd med en öppning 212 som motsvarar det inre rörets 210 yttre diameter, genom vilken öppning 212 det inre röret i monterat läge löper, varvid öppningens placering på plattan 219 alltså kontrollerar det inre rörets 210 sträckning genom Ijuddämparens mitt. Öppningen 212 är här placerad i det inre utrymmets nedre del, varvid, med den visade orienteringen och placeringen av plattan 219 inuti det yttre höljet 201, det inre röret 210 sträcker sig genom det inre utrymmets nedre del vid Ijuddämparens mitt.

Ljuddämparen 200 innefattar vidare ljuddämpande material som anordnas i det inre utrymmet 250 som formas mellan det yttre höljet 201 och det inre röret 210. I den här visade utföringsformen bildas medelst plattan 219 10 15 20 25 30 7 olika kammare 215, 216 vilket är fördelaktigt då Iösisolering används, eftersom kamrarna 215, 216 håller isoleringen på plats. Enligt en alternativ utföringsform anordnas isoleringen längs med ljuddämparens innerväggar samt valbart som inklädnad av plattan. Härvid bildas (luftfyllda) hålrum åtminstone i delar av det inre utrymmet av ljuddämparen. Kamrarna som bildas utgör så kallade Helmholtzresonatorer vilket med fördel medger ytterligare ljuddämpning hos ljuddämparen, då främst vid låga frekvenser.

Kamrarna är enligt olika utföringsformer enbart luftfyllda eller är fyllda med porös isolering enligt ovanstående.

I enlighet med en utföringsform av ljuddämparen, består det ljuddämpande materialet i det inre utrymmet 250 av åtminstone två olika isoleringsmaterial, varvid de två olika isoleringsmaterialen har olika densitet och tjocklek. Detta ger en fördel då man genom att blanda porösa ljuddämpande material med mindre porösa ljuddämpande material, dvs. material med skild densitet, åstadkommes en ljuddämpare med ett bredare frekvensomfång för ljudabsorptionen. Ett material med hög densitet absorberar ljud av högre frekvenser bättre än ett material med låg densitet och vise versa.

I enlighet med uppfinningen kan ett kontrollorgan för fastställande av det inre rörets utsträckning genom ljuddämparen utgöras av exempelvis en isolerplatta, med eller utan hål för det inre röret, eller en vanlig plåt, med eller utan hål för det inre röret. Vid fallet med en isoler- eller plåtplatta (eller alternativt flera fiber- eller plåtplattor) utan hål väljs dess längd och placering inuti det inre utrymmet 250 lämpligen så att en fri passage för det inre röret medges vid önskat position.

Fig. 3 visar schematiskt en utföringsform av en ljuddämpare 300 enligt föreliggande uppfinning, vilken likt den i Fig. 2 visade ljuddämparen 200 innefattar ett yttre hölje 301 med ett väsentligen rektangulärt tvärsnitt, i vilket hölje 301 två stos 304 är anordnade i respektive motstående gavlar 302, 303.

Ett flexibelt inre rör 310 är anslutet mellan de båda stosen 304 och bildar en luftkanal genom ljuddämparen 300. Ljuddämparen innefattar vidare 10 15 20 25 30 8 Ijuddämpande material 320 anordnat i utrymmet mellan höljet 301 och det inre röret 310.

I denna utföringsform är det flexibla inre röret 310 svängt så att en väsentligen S-formad Iuftkanal åstadkommes. För att hålla det inre röret på plats för att forma en S-formad Iuftkanal har här en fläns 330 med en stödjande profil anordnats i ett sidostycke av det yttre höljet och vinkelrätt mot luftkanalens utsträckning genom ljuddämparen, mot vilken fläns det inre röret ligger an så att det formar ett S genom ljuddämparen. Flänsen 330 är med fördel perforerad så att ljud från luftkanalen kommer åt mot det Ijuddämpande materialet 320 som är anordnat i ljuddämparen. Ett annat sätt att anordna en stödjande profil är exempelvis genom att anordna ringformade hållare som monteras på förbestämda positioner i det inre utrymmet genom vilka det inre röret träs vid montering. Enligt en utföringsform hålls det inre röret endast fast genom fixering till stosen 304 vid respektive utlopp. Alternativt kan en isoler- eller plåtplatta med eller utan hål användas för att anordna den svängda formen hos det inre röret på liknande sätt som beskrivits för att åstadkomma U-formen ifig. 2.

Fig. 3b) visar en utföringsform där två stödjande element 321 anordnas genomgående och vinkelrätt i förhållande till ljudkanalens utbredning mellan två sidostycken av det yttre höljet 301. I figuren är endast tvärsnitt av de två stödjande elementen 321 synliga.

Med hänvisning nu till Fig. 4, vilken visar det inre röret för fyra olika utföringsformer av ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning, är i enlighet med uppfinningen det inre röret flexibelt anordnat i det att det kan böjas i transversell riktning iförhållande till rörets longitudinella utsträckning och/eller tryckas ihop - sträckas ut i en riktning parallell med rörets longitudinella utsträckning. Detta uppnås enligt olika utföringsformer av ljuddämparen genom att exempelvis tillhandahålla så som visas i Fig. 4a) en perforerad slang 401 anordnad i ett flexibelt material, exempelvis gummi, där perforeringar 402 tillhandahåller lufthål i rörväggen 403 så att den strömmande luften (gasen) kan komma i kontakt med det Ijuddämpande materialet via dessa lufthål 402. För denna typ av inre rör krävs vanligen 10 15 20 25 9 ingen separat stödstruktur för att behålla en minsta önskad diameter inuti det inre röret, då materialvalet för slangen kan göras så att gummislangen, trots sin flexibilitet, i sig själv är styv nog att understödja luftkanalen. Emellertid, kan med fördel en stödstruktur medelst muffar 408 anordnas i slangens 401 ändar såsom visat i Fig. 4a), vilket underlättar montering till ytterhöljet.

Enligt en utföringsform av ljuddämparen innefattar det inre röret 403 som visas i Figur 4b) ett tunnare material i väggen 405, exempelvis ett nonwoven fibertyg. Här är en stödstruktur 404 anordnad i det inre rörets vägg 405 genom ringar 404 så som tidigare beskrivits med hänvisning till Fig. 1.

Enligt en annan utföringsform av ljuddämparen är det inre röret 406, se Fig. 4c) anordnat på liknande sätt som i 4b), men här är stödstrukturen anordnad som en spirallindad tråd 407 som löper genom det inre rörets vägg 405 och som medger böjning av det inre röret 406 samt kompression och extraktion enligt tidigare beskrivning av det inre röret 406. Enligt ytterligare en utföringsform är stödstrukturen anordnad som en nätstruktur 410 som är invävd i det inre rörets 407s vägg, se Fig. 4d).

För självbärande inre rör så som beskrivits ovan med referens till Fig. 4 kan en stödstruktur med fördel anordnas genom att anordna stödkragar enligt Fig. 4a) i det inre rörets respektive ändar, för att underlätta montering och förbindning med det yttre höljet (dvs. anslutning till gavelplåtar, anslutningsstos medelst exempelvis limning eller svetsning). Denna typ av stödstruktur lämpar sig även för andra beskrivna utföringsformer häri.

Det inses att en fackman kan modifiera den ovan beskrivna ljuddämparen på många sätt och fortfarande utnyttja fördelarna hos uppfinningen som visats i utföringsformerna ovan. Ljuddämparen kan till exempel appliceras i en fyrkantig eller oval ventilationskanal. Således skall uppfinningen inte begränsas till de visade utföringsformerna utan skall endast definieras av de medföljande patentkraven.

Claims (12)

10 15 20 25 30 10 PATENTKRAV

1. Ljuddämpare för en ventilationskanal innefattande: ett yttre hölje; ett innanför höljet anordnat genomgående inre rör vilken formar en Iuftkanal genom Ijuddämparen; och ett Ijuddämpande material anordnat i utrymmet mellan det inre röret och det yttre höljet kännetecknat av: att det inre röret är flexibelt.

2. Ljuddämpare enligt krav 1, varvid det inre rörets vägg är anordnat för att vara luftgenomsläppligt eller innefattar ett luftgenomsläppligt material.

3. Ljuddämpare enligt krav 2, varvid nämnda inre rör innefattar ett vävt eller ovävt fibertyg.

4. Ljuddämpare enligt nägot av tidigare krav, varvid det inre rörets vägg vidare innefattar en förstärkningsstruktur.

5. Ljuddämpare enligt krav 4, varvid förstärkningsstrukturen är anordnad inuti det inre rörets vägg.

6. Ljuddämpare enligt krav 4 eller 5, varvid nämnda förstärkningsstru ktur innefattar metalltråd eller plasttråd.

7. Ljuddämpare enligt nägot av kraven 4 -6, varvid nämnda förstärkningsstruktur är anordnad som ett av ett flertal längsmed det inre röret distribuerade ringar, en spirallindad träd, eller en nätstruktur. 10 15 20 25 11

8. Ljuddämpare enligt något av tidigare krav, varvid nämnda förstärkningsstruktur innefattar två anslutningselement anordnade vid ett respektive ändparti hos det inre röret.

9. Ljuddämpare enligt något av tidigare krav, varvid nämnda inre rör är monterat så att luftkanalens utbredning genom ljuddämparen är svängd.

10. Ljuddämpare enligt något av tidigare krav, varvid nämnda inre rör är anordnat för att forma åtminstone en S, eller U-formig del av Iuftkanalen genom ljuddämparen.

11. Ljuddämpare enligt något av tidigare krav, vidare innefattande åtminstone ett kontrollorgan för fastställande av det inre rörets position och utsträckning genom ljuddämparen.

12. Ljuddämpare enligt krav 11, varvid nämnda kontrollorgan innefattar en platta med eller utan en genomföring för det inre röret, en ringformig hållare, eller en fläns med stödjande profil/stödjande yta för att anvisa position och sträckning/utbredning för det inre röret.