DE1572421A1 - Daempfer fuer das Ansaug-oder Auspuffgeraeusch bei unter Druck stehenden Fluden - Google Patents

Daempfer fuer das Ansaug-oder Auspuffgeraeusch bei unter Druck stehenden Fluden

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DE1572421A1 DE19671572421 DE1572421A DE1572421A1 DE 1572421 A1 DE1572421 A1 DE 1572421A1 DE 19671572421 DE19671572421 DE 19671572421 DE 1572421 A DE1572421 A DE 1572421A DE 1572421 A1 DE1572421 A1 DE 1572421A1
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Sathihiro Kuwabara
Isao Yoshihara
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Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
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    • F04D29/663Sound attenuation
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02Energy absorbers; Noise absorbers
    • F16L55/033Noise absorbers

Description

DR. ING. ERNST MAIER PATZNT ANWALT
S MÜNCHEN 22
■UTTTIWU- A
Firma CxIIiüM KAKO ^..SUi1R7J ^CAi-ll'-i -I;iI κλϊογ.Ά, 3-3, 3-Chome, Atcasaka, '■iinato-Ku, 'lOkyo-lo / Japan
Dämpfer für das Ansaug- oder auspuffgeräuscn bei unter
Druck .-5 teilend en i'luden
"ji* :·;π"ίη:Γχηί: betrifft Vorrichtinrren, die der ier:iuncn(i:ii;:ofung oei F lud en fioner Oescnv.riiiai£".:°it iienen und ,•.ciialldiiiuprer rejiiaarrc wevaen. Insoesonctere oetrii'ft die λγ-i'in tUii.,--, ocnallciLinpfer, durcii'die unerv.'Unsciit starKer lär;a ^edär.ipi't v/ira lsi Frillen, wo unter Jruc: stellendes G-as wie Janpf octer icomprimiertes ijas si. cn plötzlich ausdennt, et v/a v/o Gas plötzlicu angesaugt oaer v.ro G-as von einen gebläse anyesau "t und/odor ausgestaien --,ird.
jjie ^rfindun^ betrifft genauer gesagt einen Scnall-(t'LGipi'er obengenannter Art in der Form eines Trichters, der
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Sparka»· Sdirambarg Bankhau« M»rdi, find & Co., MOndwn, Nr. ISU* Sankhaui Η.ΛυίΜιίΚΓ,ΜΟηΛ.π, Nr. i35»7 Poilidndt. München 1538«! T*l*erammadr*IMi Patanhwnlor
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i/eriniren üegenarucx orunugt, so da:.-: er axe ber-'iusche, die rr'ui'i.- auftreten und eine allgemeine Belästigung darstellen, './irlcsan unterdr'"cict. Die Dioher ::etroffenen Maßnahmen ::ur rer"uaununterdr';c::un^ sina: a] die Lärniiiuelle von der üteile, an d^r der L:irn unervr.a-ociit ist, rvuailicn zu tren- i.eri', ;■} euieri Jc:iut^\.all ^v/isclien der LarKquei. Le ariü dera ioreicL, \·:ο der Lärm unprv:".nscnt isx, ^u erfvcnten; und c) '.e:t I. :r.':i air. urx seiner ^^.zste^xay. r:.it einer, eier r^nC^Ten ~J\... Jeru cu dämpfen.
Jaa Yorgenen nach a) ist In industriell atari: genutaxei* Gebieten, ir. denen, aie iiev. 1.: .-run^sdicnte nocn ist, Li. oereits existierender. Anlagen, . ..'.ήΙβΛ ana ier-1. und a«.f ^.jr.liοiien rlätsen, an aenen ein-- .er'lÄScnver.^ina ,rung oft se-xr not'vendi^: ist, niciit geei.;npt. ".Jas Yorgehen nacn der *:nt:ioae b) ist senr v.'irksain, \:enn der ocxiutav/all geeignet io:.i8;:s3;. ist, jedocn erfordert sein einbau oft senr hoiie
Hei den meisten beicannten ocnalldärr.ifarn, di*^ nach der ^letho'ie c) arbeiten, v/ird die ieräuscni"..',pfung dadurch erreicht, dai; aas jüs, das das Geräusch erzeugt, aurcn eine t
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Vielzahl kleiner Löcher geleitet v.ird, -..-"bei :;urleich die GesonwindiL"l:eit des 'iases stufenweise .»r-rab.ree-trit -..ir;;, oder aa:3 die Gasrjeschv.irHli=---;.eit daiurc. verri;. ert \iru, da.i d^ü Jas üurcr. einen .o-eiüi'ürr.i.-e.n "er -_ef-,rt \·-τά. Jn jeden Fal'J , in de::, α j e iangpa :·.:■. iiui j \.c-it jr\-u3 UM.y.i verringert ..irü, ißt der jji'ucirveriut-t, ü.r.. eier h icjrstau, i:. J-VAi^i'er aelijüt senr nachteilig.
tj aev LrTinauu-' ist e." aliij, aie sorLen vescnriebenen ;ici;'A'ierii;i:?i teil, :\-; b^i .;er -·?γ "ufu::.u:; ■;: 1'.U1,-auftreten, ^u ve
Genauer <reaagt ist die Aufgabe der ^ri'inaxi: ciarin zu seilen, einen eini'acnen lind v;irtB'j::ni'tlicLen Ja^r.fer su schaffen, der uap ierüußch ee:ir :,1γλ.:ιπ d;ir.pft, v.'obi-j der HUchatau sehr ..lein ist, und :'lv decse:i ..ervt? : lun-f .-reine besonderen *.'erx:stoffe oaer eper;iel^e :>rs erfordern eil slnci.
ivrf i'iidun. ,sgernäi: .-.ira ein dciia^l>i:;:..cfer je schaffen, der aas Geräusch einer durch eine i'ffnuiie aus:; trcinenden i'lude dämpft und aer eiue äußere Mantelfläche aufweist, die
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BAD
±L· weseiitlicnen auf der Trennfläche verläuft, die den FIudenstro-i von der um&ebenuen Atmosphäre trennt, weiui dieser frei aus uer Öffnung austritt, cevor der Dämpfer angeschloB- eeu ίε-t, so daJ die j?lude innerhalb dieser Mantelfläche /;:it oaer oi^ne v;eitere, ebenfalls sehalenförmige Flächeneiiisätae zn strömen ^e swung en ist, die icons-ent riech in ten itrVr.uiigsv/eg eingesetzt sind und dabei den btröniur.gsv:icifrstand nur uxiiaer^ Iicn erhöhen und die ütrcmung ohne Turbulenz verlaufen loosen, v/obei die Flächen der Stro- ::iun.'Bv,'e^e r.it einem ^eräueeildämpfenden Ilaterial belegt
.r-itere ^igencciaften, xler^i::ale und -Vorteile der -. .· °aen aus der nun i'olrenden Bescrireibung von i ·£, oeic; ieiei. ^nuand aer zeichnung hervor, c.ie
1 eiiip ~cneria(iar£itelluri£ eii-βε aus einem i"f-i*&aen liohr uzitc?r Lruc: auöotrüroerjden jiiiiee ±xi eine ~Ji\. eburii-: i~it niedrigem
c einen LK:*,_sscfcniTt, der uie irur.dfoz'm eii.es eriindungngenri-ren ocrialldä:;.pfers zei-t, dessen AuPenh'U.le die ϊόγπ eines 'Jriesters mit bestimmter Auev/ärtsneigung auiVeist und der an aas in ?ie'. 1 gezeig te /erade Rohr an^eechlossen ist;
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Fig. 3 ei lien Längsschnitt durcxi einen Scnalldärapfer ännlica Fig. ^, dessen Strömung sweg ira Innern durch koaxiale Innentriehter in mehrere Wege aufgeteilt ist und dessen innere und äußere Flächen mit einem scnalldämpfenden '..erkstoff belegt sind;
Fig". 4 eine perspektivische Ansicht eines Schalldämpfers nacn der Erfindung;
einen Längsschnitt aurch den Schalldämpfer nach Fig. 4;
einen Aussclmitt in Vergrößerung aus dem Schalldämpfer nach Fi.f-. 5»
Fig. 7 einen querschnitt nach ocnnitt VII-VII in
Fig. 8 eine graphische Darstellung der Schalldämpfung des erfinauni/sgemäßen K
Fig, 9 einen scnem&tisehen Längsschnitt ciurch einen bekarmten Axialverdichter4idem die Luftströmung angedeutet ist;
Pig»10 eine Ansicht vergleichbar mit Fig. 9, bei der ein Schalldämpfer gemäß der Erfindung aufgesetzt ist;
Fig.11 eine Ansicht wie Fig. 10 mit Äxialverdienter und einer anderen Ausführungsform des Schalldämpfers gemäß der Erfindung;
Fig.12 eine graphische Darstellung des Vergleichs von Frequenz und -Lärmpegel eines Axialverdichters bekannter Art mit den '/erteil eines mit Schalldämpfer genäS der Erfindung ausgestatteten Axialverdichters; und
Fig, 13 eine acheraatiache Wiedergabe der IleiSanordzur Gewinnung äev ,.rerte nach Fi^. 12.
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BAD ORlGiNAL
..rirct eine 'Jasren^e unter einem bestirnten ersten liruek clurcl: ein ^ers-ies üo^r frei in eine miter einem. 2»eiten ~ruck stehende Atmosphäre ausgestoßen, deren Druck geringer i«t als der erste Uruek, so breitet sich die Gasiaei:ge etwa u-rter einem Kegelvrinkel OC aus* welcher durch die Differenz zv/ischen dem ersten und dem sv.piten Druck bestirjut ist und der etwa ^vdschen. 10 waä 40° liegt. Iiit zuneiiiLendeni Abstand dsa Jases von der Ausstoßöffnung n die iiasgeschwiiiaitr-:.eit ab, "eis sie scjilieälicn ITuIl ist.
derartiger Jasausstoß ist durcn starkes Ieräuoch beirleitet, das duraa die bei der Gasatrabe entstehende turbulenz iiervorgerufen v.-ird. Genauer gesagt vird die Turbulenz oder werden die "".virbel üurcn die Gesonvrlndigkeitsdii'ferens an der G-reiisfläeJrxe des ausströmenden Sases und aer uxngebenüen, runenden äasnenge und durcJa ^eschvindigkeitsdif f eren^en in aer ströEeriden- äasinenge selbst iiervorgerufen. Die Umwandlung dieser turbulenten : Strömung in 3cnv-lngungöenergie ist für die iiohe aeräusciientwicklung maßgebend. ~£s ist desiialb eine Kaisnanme, €ie die mögliche turbulente Stroiaung an der Grrfnsflache und ixmerLalb des ausströnender* Gases unterdrückt, mit irfolg f"ir die Geräuschdämpfung anzuwenden.
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Der ocnalldämpfer nach aer Jiri'indung v.'eist eine äuüere Umhüllung auf, die so i/erorrr.x ibt, dais der querschnitt dee CJasstroines in der ütrl'n-'anfcsriciitung in den zunimmt, da3 der lffnun.:sv:in--:el rtv.a ;..it dem Aus-
el des unter Iiruck stehenden aasen ;:c°reinstimmt, wobei die Innenfläche dieses Mantels, also die Fläche, nix der das Gas, dessen ueriiusc:: r;p dämpft werden soll, .in Verbinaunr stent, mit einen f-eriu^ondä^..feinden Belag beachichtet ist.
jer Grunajeaanke aer ^rTi^aun.:· soll zunächst anhand der ?ii;» 1 erläutert v;eraea. '.ira ein 'jus unter ^-ruck aus einem geraaer* Konr 1 ausgestoJeu, so breitet es sich unter cin^si otrüaar.£;swinKel OC aus, und aie Jesciiwinäigkeitsverteilung auf den einseinen nuersoüiiitten senkrecht zur StrömuniTsrichtung ist durcr. di- -!.--.terbroci^enen Linien 5 angedeutet. Der Sescnvnndi-keixs. radient ir» -iasstron nimmt lait iOrtscnreitender intfernunr von der ^ueströricffnung ab und wird an der Stelle, v.o sich das C-aa vollkonnen
mit €er urjy©benden Atmosphäre vernisoht hp..x. .'ull..
Ja d'"-r Jeschv.indigKeitSfcTaaient an der Irennschic:it 2 avdsci.en der ausströmenden Sas Ui.u ssr Au.renluft 5 in
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jedem Querschnitt ein Ilaximum ist, entstehen in dieser Schient 2 Wirbel von besonders großer Intensität. Die Energie dieser Virbel nimmt mit zunehmendem Abstand von der Ausstoßöffnung des geraden Rohres 1 ab, bis auch die Wirbel schließlich vollkommen verschwunden sind. In einem Schalldämpfer gemäß der Erfindung nach der in der Fir. 2 gezeigten Grundform ist ein Außenmantel 7 mit dem geraden Hohr 1 an seiner engsten Stelle verbunden und stellt einen auswärts sich unter bestimmtem Viinkel öffnenden Trichter dar. V.'ird der Öffnungswinkel gleich dem ütrMmun,rsöifnuru-;swinicel OC gewählt, der sich bei der offenen Ausströmung des Gases aus dein Rohr 1 ergibt, so fällt die Innenfläche des Trichters 7 mit der Trennfläehe 2 bei d'-r offenen Ausströmung zusammen. ±is wird dadurch die direkte Berührung zwischen dem ausströmenden Gas und der umgebenden Lui't 3 verhindert, da die Hautelf lache 7 des 'i'rienters eine Trennung darstellt, so daß keine Zone von turbulenter otrönung im Grenzbereich entstehen kann.
•is wird auf diese Veise die Gernuschentwicklung unterdrückt. Außerdem wird dadurch, daß die Mantelfläche dem öffnungεwindel des ausströmenden Gases gleich oder etwa
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gleich, ist, verhindert, daß in dem ausströmenden Gas ein Hückstau auftritt.
Das ausströmende Gas strömt durch den Trichter 7» und seine Geschwindigkeit nimmt langsam soweit ab» daß sie an der Austrittsstelle 8 des Trichters 7 erheblich vermindert ist und dadurch das an dieser Stelle entstehende Geräusch sehr schwach wird»
Der Gesehwindigkeitsgradient an der Innenfläche des Außenmantels 7 ist immer noch sehr groß und erzeugt Lärm von hoher Intensität* folglich wird als Geräuschdämpfung die gesamte Innenfläche d'es Mantels 7 mit einem geräuschschluckenden Belag 9 bestimmter Dicke ausgelegt» wie bereits an früherer stelle erwähnt. Der geräuschschluckende Belag 9 nimmt den überwiegenden 2?eil des an der bereits genannten 'Xrernifläche entstehenden Lärms auf und ditnt zugleich daau, das Geräusch au schlucken» das duroli den Gesehwindiglceitsgradienten im Gasstrom selbst entsteht. Die Sesohwiiidigkeitsverteilung über einen Querschnitt im Innern des Schalldämpfers ist in der Pis» 2 ... durch, die gestrichelt gezeichnete Linie 5a wiedergegeben,
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die die Hüllkurve der einseinen G^p .ten 10-1, 10-2 usw. über den .-:ievschnitt darstellt.
Der Jtröir.ungsveg des 9ases im Schalldämpfer nach Fi^.* 2 kann in zwei konzentrische iJtrömungsvege aufgeteilt werden, wie dies die Fig. 3 zeigt, was mit Hilfe einer koaxial zur äuieren i-Iantelf lache in diese eingesetzten zv.-eiten'llantelflache 7a geschielt, deren äu3°re und innere Oberflächen, nit einen gerKuschdämpfenden 3elag 9a bele?;t siXid. In de:a Fall wird das 3-aa, daa aus den Hoür 1 austritt, in z\:b± Säulen unterteilt, deren G-eschwiiidigjceitsverteilung durca die gestrichelten Linien, deren eine rait ^a-1 bsf:eic.i2iet ist, angedeutet ist. Die sich'ergebende lese iv/iuui -Keitsverteilung untersciieidet sich von der durch die üurve 5a ia Fi.-;. 2 wiedergegebenen, und ctie absoluter., !lescnwiridigk^itsdifferenaen zwischen den einzelnen Komponenten 1ua-1 Uiia 1Ca-2 usw. sind erheblich redu.-siert. 2er. Innentricxiter bietet außerdem die Höflichkeit, die schalldämpfende Fläcne zvl srnöiien und au3erdem eine Ausgleiciisviriung vorzunehiien, so dai3 der G-eschvändigkeitsgradient im 3-asstrom kleiner wird.
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Bei einem in den Pig. 4f5fb und 7 gezeigten weiteren Äusfihrüngsbeiepiel gemäß der Erfindung weist der S ohall dämpf er ein Einlaßrohr 15 zur AUfhanme eines komprimierten 3ases oder Dampfes, also allgemein einer Flude, auf, das in die äußere Mantelfläche 7 ibergent, die aen gesamten Schalldämpfer umgibt. Das 4inla3rohr 15 ist mit einen flansch 15a an seinen .iinlaäenäe versehen, mit dem es am (nicht gezeigten) Auslai3ronr far die j'lude befesti.-t wird. ·
Bas iiinlafirohr 15 nimmt an Durchmesser zu, so. daü das Flächenverhältnis zwischen üiinlaßende und Ausladende otwa zwischen 1:1 u:*d 1t 2li.e/;t. l/er ^er.luschdänpfeude Aufbau ist konzentriscn und setst sich aus einen zentralen Rohr 7c, einem Zwiscuenronr 7b und einejt» äußeren Mantelrohr 7 2usaniiaen, wobei das Innenrohr und das Lwiscaenrohr 7c bzw. 7b im AuJenrohr 7 koaxial aittels Streben 14 gehalten werden. Das Aueatrönenae 1o des icnalld;inpfers ist schräg abgtschnitten, und. aie ^ridi'liiche bildet nit der dfr Anordnung einen *-,'ΐη.-:β1 3v;i sehen ^O und 60°.
.'äiirend uier ein ein^iires Iitiienroiir 7b und ein Hittelronr 7c gezeirt sind, -ΐϋηηβη auch Zf.-ei oder
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8AD ORSGIMAL"
mehrere Zwischenrohre mit oder ohne Mittelrohr verwendet werden, was ganz von dem geforderten Dämpfungseffekt abhängifi ist.
,.'ie die Pif;. 6 aeigt, ist die Außenfläche 7 ein aus einem mecnanisch sehr festen Material wie Stahl bestehender 'irienter, dessen gesamte Innenfläche mit einem ,.•eriiusciidümi:fenden Belag 12 wie etwa Glasfiber oder Asbest belegt ist. Die Innenfläche des Dämpfungsbelages 12 ist außerdem nit einem bchutzbelag 13 aus durchlöchertem Blech oder d^rgl. versehen, die den geräuschdampfenden Belag 12 j gegen Erosion schützt.
Jas Zv.'ischenrohr 7b ist ein ähnlicher Trichter aus otahl uud wej st auf der gesamten Innen- und Außenfläche eiiip.u reräuscxidunpfenden Belag 12 ähnlich dem Belag des Au<e .trichtere 7 auf, wobei auch der 3elag 12 des Zwischenrohres mit οchutesclienten 13 überzogen ist.
Jas Irmenronr 7c bestent aus einem AuSenmantel 13a aus aurciilä^sigen Plattermaterial, das einen sehr sptitzen Srichter bildet, der mit einem geräuscndämpfenden 'Werkstoff 12a angefüllt ist.
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Vie bekannt, ist das Ausstoßende 16 des ueräuschdämpfers schräg unter einem Vinkel voii 30 bis 60° zur Geräuschdämpfer achse abgeschnitten, so dai3 dadurch resonanzeffekte einzelner Frequenzen innerhalb der irichterschalen vermieden werden, und die dadurch erreichte Vergrößerung des Austrittsquerschnittes macht es möglich, daß die austritt sgeschwindigkeit des G-ases am Schalldämpfer weiter sinkt. Außerdem braucht der Fludenstrom im Schalldämpfer selbst nirgends umgelenkt zu werden, so da3 dadurch keine Reaictionskräfte auftreten.
Bei dem beschriebenen ^challd-äiapfer tritt das unter Druck stehende Gas aber das Ein tritt sr ohr 15 zu und in die (ieräuschdanpf ungsanor dnung Hinein. Jas G-as strömt dann durch den Schalldämpfer, wobei seine Geschwindigkeit allmäülich abnimmt. Dabei wird das (ias der Dämpfungswirkung unterworfen, wobei es, wenn es das Ausströmende 16 erreicnt hat, seine kinetische Energie verloren hat, und der entstandene lärm sehr gemindert ist.
Die ;iauptabmessungen und Gestaltungen des oben beschriebenen bcnalldämpfers sind etwa in der folgenden '/eise
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I O / £ 4 £
-H-
bestiramt. Ii er ^fi'nun/^v.v.n^el aer einzelnen trichter liegt .im 13er ei cn ζvisehen 7 und >? , also um 3 bis 10" -:3. einer als der Grasstroia-Ci'fnau^sv/iriiiel bei dem. oesti...::.ten untsraciied, d?r etwa 10 bi:? 40° betrug. Jer ^,uersc ara .abgabeende 1o ist so Gemessen, cia2 die· 'i des ausströinenden .iases ujiter ae::: ..ert von oü m/sec liegt. Me L^n^e L aea SclialldilncL'ers wird eoen/alLs nac:. α em Jraa der ieräusci,d:Aniorune- scxa^et^ .Iv1 von ae;.i a .Cn die ^ahl ineinariderlie^er.rien iric'-.ter abhängt α·\α lie .ritschei jL'Ai"if:, ob ein li^e/itricrixer eriorderlic:,. .lot o.ter nici.
jiif: ir.:3a.^:eit in arr -er^j-scn-dv.ra; fang eel "Ix^::. 3challd;:.i:4i8r iir.o.i der j.riiiiaund v.ira durcu die Jrgeonisse naca Ji'ia· a './iederge^eoen. ^ie Linie A ist '-ine c.^-r Linien ei^.er Linienscar, die rannte rleic:-en ocnallar.iCiies r.iteinr.nder verbindet and die bei verschiedenen /rs qu en ζ en den menschlichen Ohr als gleicr|Laut erscxieinen. öie ;;eben also den Lärmpegel wieder. Jie rr.it l.'iil." bezeicmietä? lii'fer ist der '.ert aes Jcnaildruc-ces cei einer Frequenz von 1000 :--z.
Die Kurve B in der. £1 _. i üfiiwt asu L^rinpegel einer bestixrunten lärmq^elle (nier lift mit einer .l;urcnilui£-
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menge von 'i t/h aus einer etwa 't cm in ^urcnmesser großen öffnung ausströmende Danpfjieri^e unter eine.i Druck von 10 kgy cmc ), asrei; Lärm in ä rz -citfemuiv direkt'vor der AueetromüiTnung ι emessen wine.
Hui cie jvusströmöfinunt r* ;:,ivLc ein .jcii geraäi der -irfinauu.; -reset^t. ^er Jc.aila in; i'er \.f: at einen äUiJ^ren, eii^n iiViischeulit^e^cien -nci o!.ue±i i^ieren xrieuter auf una i.h% eine Gesamtlänge von 1,4 Q. -/er ^urc •aeseer aer Jii^iu» ^ί"ηιιη£τ betr.; .t -j cm, tier xr ic nt er win., el
6° und dae cJcLalla'inipferende ist lu-ter 45° zur ticnalldämpferaciioe üchr.Ir abgeocrjiitten. ^iv jarspfausatrö^iL.enjre entspricht derjenigen, unter jl*t aie i.urve _> »jeiaesseri \arde, unvi är-ü' rei:,eci~eue Geriiucc::, das arr. oelcen AurnaLnepunict auf£-eno.Ti.'jen v.urde, er-ur eii.e «pnontiichfc anii ::u-
eüde Verniindoru.;,-, ;ie i.» der Kurve C -..ieaern ist.
einem Gasausato? oetraouiet ,<s.vu-, versteht es ßie gleicai'ails ai^eweaaet Aerden ..a.Uit oji das räuecii eines jases mit t:leic,4er ,ir.-:sua-ueit i;u
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Der Schalldämpfer nach der Erfindung hat die folgenden Vorteile:
1. Da die otröniungsrichtung der tflude sich nicht ändert, ist der Ijrueicverlust im Schalldämpfer sehr gering, .'eiin z.. B. der Schalldämpfer dazu benutzt wird, das Geriunch beim Abblasen eines Sicherheiteventils zu mindern, vird die .Einstellung des Abgabedrucks des Sicherheitsventils dadurcii erleichtert.
L·. Ua während der Durenströrüseit des Gases keine He-
a--.tici straft er^eut;t wird, können die Befestigungßteiie des JchalldLiffipfers einfacher gestaltet v.erden, und die Iiananaburu des Schallcäiapfers v;ird dadurcn ebenfalle erleicntert.
IAt der.; einfach aufgebauten und verhältniemäßig ner- Jci-alldanpier wird eine starke 'ieriaischunterdriik:- *. eiT.ielt.
4. lj& der aufbau einfach und die Cjesamtabiiesßur.gen
;:lein sind, kam. der Schall dämpfer den ^evrLns eilten Grad an ■jeräusciic!:iir.pfur^£ senr gut angepa.it -..erüen.
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Der erfindungsgemäße Schalldämpfer hat mit seinen verschiedenen Ausfihrungsformen ein sehr großes Anwendungsfeld. Jiiin typischer Anwendungsbereich ist die Geräuschdämpfung eines Axialgebiases bei einem luftgekühlten '.Wärmeaustauscher, das im folgenden beschrieben v.ird»
Kit dem zunehmenden, Kangel an "..'asser für industrielle Zwecke in aen weißten Industriegebieten nimmt die Verwendung von luftgekühlten Wärmeaustauschern anstelle der frilaer vei'wendeten wassergelcünlten -,,'Urme austauscher immer mehr su. üa ein Wärmeaustauscher mit Luftlöüilung ein9 sehr groiBe Luftmenge bei verhältnismäßig niedrigem Druelc benötigt, wird im allgemeiaen ein Axialgebläse für die Zuführung der luft verwendet, I>as Gebläserad ist für diesen 2 we eic sehr groß; der Laufraddurcnmesser nimmt ',.'erte von 1,8 bis 5 a an und erzeugt luftgesehv/indigiteiten bis au 60 m/sec# Außerdem ist die Strömung derart testaltet, daß die Geschwindigiceit auf der Saugseite am Uiiu'ajig an größten ist und sur i-*itte zu abnimrit und ".-irbal ii* der äähe der i-rehachse entstehen, so daß dadurch ein Uieil aer Antriebsei*ergie des üüfters
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BAD
- 1ο -
AUiB£rαe:;: iat aie Lauts t-'.riie des Greräu;?ches, :as Xialllirter abstrahlt, ix ::-: >rc i cli von .C 'üia 11j I-uon, mix .lostand des Hropellerdurchiaessers urn das 'J-eiviuse de3 :jeblLse& an ueiscex. ^uüe ^eiuescen v.ird. ^er rrequeii;:- bereicli des Gerbucciiss liegt z'jua Uoprv.'iegeii.aen i'eil bei irequen^nn unterhalb püL-.a, so äai eine 'ierüuneaveraiuuerung schv/ierig ist uiv.i oiE^er im ^.Il^emeineii verr.achl^issigx v.'urde, v/ermgleicii aas Cer^i-.ccr. eine »,«eile vor. ^r.oe- hSL'^er, i"v.r die Personen darstellt, die in der .~.:\r.a des ieoi-'lses 2".i arbeiten riaben, vjiü auiercten*" eine ^uelle ""ν die all£e:.,e:;i.e LUr.uelä
::as ^erLu3C-: i:a^.i- a -.ι" eirilac-^e V'eice duroiri. dia ^nvendung eines 3cr.alld:.:l;:;i---jTers i»aci: der ^ri'iiidan£; verrin *rrt v;eraen, wodurch die LarmKoiuponenten mit Frequenter, über 200 I-is, die x'llr das aenBciilicna Cnr unan£ene.i^i sind, nie acf;r i*arcü aie rena'-nteri AxialIv.xter erzeugt weraer., y?triürert '.."eraeix, ohne da3 dabei nennenswert zusätzliche :"■.■■:· den Antritt des Lüfters cencti--t v/ird.
Ji-? heraus euer a euguiit e'nes ^zialIrTt;ers iianr· auf die folgenden Ursachen aufgeteilt \;svaeni
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1572*21
1 ^j,
1, Die unit-rbrocnene Aufteilung aer Lui trennschi clurcü die umlauf enden Propelleri'lugel;
2. Virbel, die insbesondre in der :..:ihe der i»reL- achee unc uer Propellerflügelsoitüen entstehen;
5. llechard-sche 3chwineunten aer rropellerilügel;
4· ijidere Gründe \vie etv.u raechajti:!;:cne o0iiv.i.nguii£;en
deo Gre saint aufbaue. .
(ieräuucne nach Punkt 4) können durci. aire^te rlea- aungezi i'eetgeetellt und daui aurcii entsprechende Versteiiuug des UeeanitaufbauB beeeitigt weraen· Die üorigen iir'in- de jedocii ü-Jngen nit der üigenschaft ;uui aem ivoiistruktiven Aufbau und der \"iricuii£evreise des üeblüEes auiiar;uueii, so dai3 eine aua^tsliche Kaönahae \.ie der Jiiiibau einös 3eräunch- \.irkun;:svoll«r ist.
Bei einem in 3?ic. 9 v.iederg'egebei.en Beispiel eines Axifilgebliises o*uen beec-rieieiierα.η, iix aer Propeller c'ö- a:i einer '.'eile Ze. befestigt uu: "..'ira vc;-4 iisser &n-
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BAD O
getrieren. ;er zroyeller dreiit sich innernalb eines Ringes
'< Uno - ieiit oai-'iit α ie Luft durca e^nen Sata 5C einer großen ^r;-.-.';„?_ aünner ?.ohre ir. der Art eines Kadiators, durcn die cfio ...u ι: -1,1!5LUe ^ediun: niridurchtritt, wobei ee geiciiiilt v/ird, it j- j-- ..·-: c-.iTcLt r ::o;-'ene Luft v.-ird auf eier afcgewandten 3ei- za c!f?t; *rcj?'.lers a:;geoiasen, v.ie dies durch die Pfeile '.."ifc^rre^rft.. ί?Λ. .-iUi der Aussto-seite entstehen V.'irbel, •..ie aioa v^rci. aie /feile angeaeutet ist, v/as Kit den unteroo:J.f-?d,Äi üüeii >tr^:;.ui^sgeschwin;..! feiten der Luft a
., Vir- bereits oben aufgeführt, sich '.Virbel in C(T ä.-.e cei· ;:;re;:acrse bilden, ηίινυΛ die L.ur.chflußmenge Gj-tr ,'-rr-c^fnr ac·, so daJi dadurch auch die Virtüchaftlich-..eii cei; ILli'ters aoniη:Λ, v/as mit eizieii Leistungsverlust .; i ■''.. Gi..: .-■ set:. er ist.
; ^.in prfi..aan Ci:eaü.Ver üci.alld;imr/fer, der auf der
..:;juceLeite aec .t::iai.i:ii'ters aw ebracht iüt, väe aies die ri . 10 sei^tj vj.t daiiiit die soeben Descnriebeneii L^chwieri^ii^iten zu Leseiti£"en, besteht a.*s einer äußeren Ilantelfl Ijiie ^^ wLug ei.-.^-r innei-en lianteIiIliehe ^d. jie äußere ί
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Flüche 24 ist trichterförmig aus stahlblech hergestellt, imd ihr Durchmesser nimmt mit zunehmenden .abstand v;:.· Jebläse LUi, wäiirend aie lr^.,eiiil;-'.ciie dieses? Trichters r.it einen geräuschschluckenden werkstoff wie .asbest o^.e-r Jlasfasern von bestirnter jJicice belegt ist. Jit-aer iu.i^re i'riciiternantel 24 sorgt aafur, dai3 der ayi^anische .jvj.cIz des lufters als statisciier ^rucic v;iri:saifl v.ird und trli;-t aui3erdem zur Geräuscnminderung bei,
lit ffalle der ioirch^ssser des iebläseraaes r;ro.-- ist oder es nötig ist, das (ieryasch besonders stari: zu dam .fen, bestellt die ^öglici:i:eit, einen Zwischentricnter ?3 einzusetzen, v/ie cii^s die Fi^. 11 zeigt. Der Cwischentri c.'iter '::"3 ist ebenfalls aus K.oni;3cn sich erweiternden Jtal·:!blech geformt, dessen C;ifnunö3v;eite nacn au^.en zunimmt una der sowonl leinen als aacn au.ien mit einen .<er;:'UBcnsc.:.lucu.enaen '..eivrstoiY Des'üi.ru.ter Jic^:e belebt ist. Der ^wiscne.-.trichter L-ö dient dann aazu, als j?iüirui.£>flache aen Luftstrom KUö zuri outen, iu±ü hat au-^r α ei.; aie ..ir.-ra^t., da-r. s:::i ^c-jil aes C.3r:luocnes vei'iciüucj uno damit aas Jer'luticn au..er. ver.:.indert v/ird.
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8AD ORIGINAL
Die I-iri^e 1 dee Au^ei.xri enters 24 i;i u;cL .-.ler -icn tLOie-j ur^ci αίε._>ηΐ^9 aee ~vd icei-triertters }.~ i.--t -ure:: äen :r ec: u er:?: b er ei cn ues ier!.Lu£Gii.ea ana aifj Lui'te-es;:-: ν:ίηαΐ ; :ei bestirnt, ^t: ^aix^ ein oder es .-ΐϋ-Λίβϋ n-i.rere ^..i^ci.e:.tricr ter JL^ ~rei-,;ei.*ii -..-eruei-, vas .: _κη^ ν ο:.: -γγ^.λ o.-r .-er::iu:cL·- d;:'.:.i; i'ung aDh::.1.. τ.
Jer li:r.e
iöt ar. :-ei:.9:.'i ν::. -β^:.;;.3Θ aj^ev^cts:. .rr.e ^ec-.ir;lHt~e -7 "er;:c:-lcs3en. Ji- I:uier.- una -.u.:enaeiteii ae^ xTichxers _o un; a^r ^ec-:ri -cer fi / sind .:;it ^er-'-Lusc-EiauCOi'Dierejiaei» .er.:ctoiT uedec--:t. ^as ;je:jen aie Jtr"~iUr. üti^rioriae ^ic,e ce;; .!..„e..tric!i.r:i:--3 ...o ii;t r:J ΐ (=ii-e.Ti. geri.uscliabsorbiereiicei- .-er.i^toi'i' bea?c.:.t, tier Pine
_'er _ϊ.-.€-:ιΧποπέ^γ ^-. ί.'-χ axeo α^χ. .-.u.'1.:;"* :.r.._:. e/i e'/.er. ...eliraioit:::-. eso.^t^r. ii ■·. .eil ".ηγ -er"".·, ".ipi'-t ;.r..-:
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den Prinzipien des HeI: aio It::-;, es or. a tor a atved^.npft werden, und ier"ure-je anderer -"reque:-.:;Hn wer;; on ir-i ihrer ί^ΐοΓ.ηΙ-tat durch due er:;uscnabscrbioreiice Ilr.teri'-.l auf a--r I:i- 'liiel.e αβυ Innentrienters t-'υ abgemildert.
Dip seitlichen Fläcxieii aes lü:ientric:iiters 'et die nen au.erae:·. or. ^u, die nirbei , αϊ? in aer λ--Ine dr-r xrocelleröcnse entstenen, z\x jlätteii, wodurch sie den >.irüitii.' s< r:-.a des aRblases verbenuarr*.. .ie ion. an; ^.bi.ess^ii gen dee Innentriesters ;5b werdq.. aurc:: die Prequeni.en .^e ;;u danuferide.. jer;iusche3
Jure:, di e .iaoh au.-e;. j: ο . er..■ j ; evi^e /or:, "'-s erf iiiuun ;;. e..:'L· en cchaili: i:;.; : f:v ·ΐτ>α aer c*";tUi::i c ovie iirucii J1SS Jfrfi :fit?s i:i if.t.1 rc:.eh . ru ; a;;, eauaeit, .«i.o ale iiirbel v.erifn tlurcxi c::e .ii« . .*../ ufjs Ii^en^ric-.;ters una sei.? ". .a. e ^uJ uer Ljc^aixa :-:'e. r:»j..s»; f-nr-eiti t, r; aaii dadarcji uer .ir.-.ont";,. rua aei; «"wlüoev i;unxeigt. x-er err?nai^i. üfVrr.a-e l:er:iUöcnddmpr«r ;:.ii„ ert ar s ier-'ueca durcn aie „-cleguiij; der grciei* -·1:ο·.€ίι nit iursucnlucVer.-det. Material erheolien.
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BAD ORiGlNAU
Jie j-erirascüctäfiinfung kann bei dem ochalldämpfer e^xeir&c^ei-.o. den Jrforaernissen und Wünschen durch geeignete '..aiii ü'ir Foriri und Abmessungen aes Innentrichtere ,;6, aurca den Einsatz eines oder menrerer Zwisciieirtri enter c'j; una uie Lan^e 1 der 'xricliter bestimmt verden.
Auierdem ist es muglich, wie die i'lg.*11 aeigt, eJi'ieii öciiallcäKcfer sowoJal auf aer Abgabeseite des i"ropej_3.errades 22 als aucn auf der ^uisau^seite iuit einem Au. er.tr i euter 31 > einem Z wiscnentri eint er 52 and einem
3i> zu verv.enden. ϊ.ν. dem I^all iot es erfor-
' ü' rlicii, ;,a.. uer ;ienalld:ii;ii->f er aui" der Ansaugseite ei- in aer Lafje ist, aas 'ier:ui;;cii i,u rrdridern und
ts wtroalinienforxnig ausgebildet i;;t, so daf3 aie üinüelteile aes ocnalldämpfers deii Luftstrom nicht etören und .:βτηβη unnötigen Luftv/iederstancl darstellen.
. ir^uiii;, der Geräuecndüapfun^ de.r3 ochallaänufers re;:.ä.'· aer ^rfiridur^. ist ii. aer -i;". 12 wiederum
i Jeräai;jU:urven -.-.■iea-rgegeber., die aurch Kessungen eimern grc.:eii A.-.iall'ii'ter eiriec luft^ekünlten '.,"irmeaustauscr^ers b<?sti:-.^t v.'uraen, dessen ^rorellerrad einen Jjurch-
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IO
messer von 3>ö m aufwies und der sich mit 300 1/ni.ti ar^nte. Die 1'1Ij. 13 .ueirt cup Ariordnun^ rtpr Lriri>iuuelle d, die 7 m über den ?oden an ebracht war, und den ile.inim.:t ?
1 in :Ά.υβτ cteu Loden bsi ei^em iußpuiiktabst^na der .>:stalle und de":1 Läriüiiuelle .-J vcm Ii,3 ω.
iiie j.urve (i) in ^i.. 12 ist aie jeraa^c.ab-.anerlurve α es großen Axial£.fblas3s u::a enücjcriant aer ϋϊ,,τ;,-
-curve 110. jJie Kurve (i·1) aeigt aie Lärmwerte Dei α en verscidetii=·:^.--!- Preq.uenzer; am neiäpunkt P, weim einfi Lärmabsc.:iirmunr una -Lüsorption des G-eriiascnes nicnt vorgeiio::i..ie2i v,rird; enxsprechend der L:;r.n.:urve 75 ist nier leaii;licii
aie von der ^rü^^ren ^:itjiernuiig aoiiMii^eme (rer=luscm:ii-ider.uir: v.-.Lodf3rge;;ebeii. Die Kurve (S) i:<'c dic L'lri.ur.irv«, :'Iie
üei .ii.'iiü' ^ui;: obigen Läraibelästj^ung aac:i L-rlr^iiui'Vi? -i-0 im ■'uj.rc χ ai's jrsir.e aar^xeLIt. ^s müsse.i also ΛΓ,*Γέ;;:;.ϊά9ηπ ;vi..i.'-;.nr-:?:iL ir-strüiT·?!-. v/f-rde:;, cia:-.ix .:!'? Jc.iallur 'o^e u..cer-
'•acii ait'ser cr^n..,.icc;^en j;ar3~uallan,; νο.Ί ^'"-^· i ~
wui·.χ■■:'.·^ veröUiiieaene ^eüsuri-en. .aic eri"i!-i.a.w_.o^3^l.:ie..: «jui.l a::üa..rer-x vor^.enoameü. _'ie ..urve (u) stellte öi-n. e.:.., ./ex
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BAD O
I V# I 4— τ ·_ ι
.ie .jCi^irri. iii:.a w-
j L . i/. vr-:" ealet ..U"·.= . ^
ν ία,.., .αττ :-u oriiif.^
ar ie aare^e...
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v s
'aer .j..äli::ruci: nictel^ ^u: ..ο:,..·ϊΙϊ cii'.r-vi'ers ri-icr. aer ^
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Claims (1)

  1. - έ I -
    a ϊ .ω
    1. Geräuschdämpfer f"'ir die -ansaur- oae>· -tbgabpsffi
    einer unter jrucic 3teiienden .rluue, -e^ennzalohnet durch eine ^iutrittsleitun^ (1;1:>}> .ie^-n .. :f3^3c .:ii/tt .ain.-i^t, einen au ti einen Starren rl^ttenr/Hterial hergestellten, äu.-»»ri?n. Hantel (7) mit »rer-V.uuciiiib^cniriaenoeii -i-re^aciiaften, der als sica uacn αα.Γβχι erv.eitei-nder χτίenter r:ei'ormt, mi": seinen: engen .aude i-taiT an ,jiirJ-a.-ro.-ir . 1;1:;) bei'eatift um auf der Innenseite r.dt e^.er. ] ^.rr.ac.':!:'.-: .e-iaen nelui· ausiteKleiiet ißt, v.en« ^tenu «?ϊ..?λ .-/.i s-cnentrichter (7a, fb), der im Au.:o:.iri "/xter ·,/.'· nit v:eni;xte.-iG einer Hain-ron*; (M) befestigt ist, um; ei.ie χ .zoaxial χ.τι Außentrichter (7) ^enaltenen Innentri ι ter iTc).
    I) irapi'er naon Ajispru^: 1, dadurc;, ~e3renii2*»iahnet, die ^wlschentrichter (7a;7b) naf ihrer Inne.- und Außenfläche einen Belag (9äj12,i^) von jrsr rendem Material aufweisen.
    5« Dämpfer - nach Ausrruch 1 uiid 2, dadurch i-elreimr^ion--
    net,, dai3 aer Innenfaum des hohlen I nr. en trichtere f7c) rait
    λ V/erI;stofi anrefillt ist, . !
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    BAD OH!GirJAL
    ( W r &_ r ·—
    - 2fcJ -
    4. Dämpfer nacn einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch te^nnr^ioLn^t, daS der Au3entrichter, die Zwischentrichter uj-1 i der Imientriciiter sich unter i;in::eln zwischen 7 und ■: ° offnen.
    ';. J;impfer nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, da« aie ^ndfläcxie des dchälldänipfers unter einem Winkel von O z±3 bO° £regen die Achse geneigt ist.
    c. (ieräupcüdäinpfer für ein Axialgebläse, gekennzeichnet -arc.-: ei;.en äuSeren und einen darin untergebrachten
    innez'en LricLter (i4,26) mit nach außen zunehmendem Querücimitt, dere:^ von dem otrönun^smedium ubers.trichenen I1IM-ciien mit lärrüGCiiluc^cendem Katerial belegt sind, v/obei die Irienter .loaxial adt ae:r. gebläse gehalten, siiid.
    7. 'Jeruaßo.-idäiapi'er für ein Axialgebläse, gekennzeichnet aurch einen AuPen- und einen aarin untergebrachten Iniieiitrichter :ait in aer Abgaberichtun«. zunenrriendem wuerscnnitt ana ei.;er^ larinschluckenden iela£ auf aen vom Stro- ::;un vi.-.ediun. üterctricnenen Flächen, v;obei die leichter koa;:ial zum Axialgebläse gehalten sind und der Irmentrichter
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    ein hohles Gefäß (26), am .abgabeende des jJ-ämpfers gelegen, ist, dessen dem Gebläse zugewandte Seite aurch eine poröse, .Lärms aal uckende ocnicht abgedichtet ist und dessen nacn au">en reisende IS1Ii'. ehe (27) uuran ein lär^sckluc^ei-aes .■.;.■?. 13-rial verschlossen ist.
    y. Jeräuschdäiapfer für ein Axialgebläse mit einsin von
    der .^ustroinseite angetriebenen Propeller, der iioaxial in einem zyliiidriscnen Gehäuse sit at, dadurch; ^e^fnn::?! :;:.;:ρϊ , ciui ^coaxial mit dei.a irooeller auf der Abgabeseite sin ^er;"luscad:'.:'r.)fer sit^t, der ::ii ι seinem ünstrüraenae auf aar Aogabeseite aes 'ieoläsezyliricters sitzt, ein auf seiner
    gescalossener, sustroinseitig durch eine poröse, iiiende ^ciiicnt abgescnlossener liuientric/.ter vorgeseiien ist una wenigstens ein Zwischentriciixer .jv/isoueii den ;;u3eren una ae;;i inneren l'richter annebracnt ist, v.'ubei sie·, aie '.iiriCiiter zur Abgab^seite hin erweitern und aie von 'Jtrjinuu.-siaedium 'ioersXricneneii _·Ί icne:i mit ein€-..i l:irn:- scnluc/^nclen l.au^rial besc2.ichtet sind, und auf .1er ,'Justr^nsei'C-3 aes Gebläoes coaxial rait di»3se:a ein Ansau^d^n^fer vor-■;es!? \en i^t, aessen Au.'dentrichter auf dem ^.ustroaiende des ■iebl i3e^;.'lindflrs sitzt, ei:* i";uientrichxer ..;i? I-ro;:ellerar.-
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    BAD
    trifbsv/slie uuscnlisßt ααα wer-Irsxens eii* ν* i~.r - Iv.ilrejc Leitkbr^er -\,1ec;:3u cig::: .να.'-5ei;ννLeiter uua -.κ-;; 1..-Juiiz v per ai:.;-eorc.;xet i-:t, \.oc?i rti^s .;!-:".t^l-—^sr^ -;ric. .f;π' r n: i:.r.: Cwir .^.suaL:Heite Liu oiTenem ,'±n.:e l ^;^z;':>ΊΛ\..-.et ^.Ln ai-- ve
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