DE2628511C2 - Einlaßschalldämpfer für Gebläse - Google Patents
Einlaßschalldämpfer für GebläseInfo
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- F04D29/665—Sound attenuation by means of resonance chambers or interference
Description
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Einlaßschalldämpfer für einen Zentrifugalventilator oder -gebläse mit einem
Gehäuse mit axialer Einlaßöffnung, welcher gegenüber der Einlaßöffnung im Abstand angeordnet ist und ein
schallabsorbierendes Teil aufweist, welches auf der der Einlaßöffnung zugewandten Seite eine schalldurchlässige
Oberfläche und auf der abgewandten Seite eine schallundurchlässige Obefläche aufweist
Aus der US-PS 35 37 544 ist ein Einlaßschalldämpfer dieser Art bekannt Bei diesem bekannten Einlaßschalldämpfer
ist gegenüber der Einlaßöffnung ein schallabsorbierendes Teil vorgesehen. Zur Verbesserung der
Schalldämpfung muß dieses schallabsorbierende Teil sehr nahe an die Einlaßöffnung herangebracht werden, so
daß bei einer Verbesserung der Schalldämpfung Strömungsverluste zu befürchten sind
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Einlaßschalldämpfer der bekannter Art zu schaffen,
durch den bei g«.--inger Baulänge des Ventilators eine wirksame Schalldämpfung bei verlustarmer Strömungsführung zu erreichen ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die schalldurchlässige Oberfläche aus einem sich
senkrecht zur Achse der Einlaßöffnung erstreckenden Randteil und einer die Strömung in axiale Richtung
umlenkenden Führungsfläche besteht und daß der Randteil in einem Abstand von etwa 30% des Durchmessers
des VentüatorSaufrades bzw. in geringerem Abstand bei Drosselang von der Einlaßöffnung entfernt angeordnet
ist.
Vorteilhafterweise ist der Zwischenraum zwischen schalldurchlässiger und schallundurchlässiger Oberfläche
durch Trennwände in eine Vielzahl von Helmholtzresonatorkammern aufgeteilt Dies ist an sich uüs der DE-PS
22 25 398 und der DE-PS 11 96 877 bekannt.
Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird eine geringe Baulänge des Ventilators, eine hohe Geräuschdämpfung
bei verlustarmer Strömungsführung, d. h. eis, geringer Leistungsverlust, und auch im Teillastbereich
eine erheblich bessere Geräschdämpfung als bei den bekannten Drosselungsarten erreicht die die Drosselung
durch Einlaßflügelsteuerung bewirken.
Eine besonders breitbandige Schalldämpfung kann erzielt werden, wenn die Helmholtzresonatorkammern
unterschiedliche Resonanzfrequenzen und gemeinsam einen hohen Absorptionsgrad im Bereich von 30 Hz bis
250 Hz haben.
Vorteilhafterweise sind die Helmholtzresonatorkammern zusätzlich mit schaJlabsorbierendem Material gefüllt.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert Es zeigt
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert Es zeigt
Fig. 1 eine teilweise weggebrochene perspektivische Ansicht eines Einlaßschalldämpfers für einen zweiseitigen
Zentrifugalventilator gemäß der Erfindung.
Der Zentrifugalventilator weist auf ein Außengehäuse 1 mit rechtwinkligen Verkleidungen, die an einem
starren Rahmen 2 befestigt sind, eine Auslaßöffnung 3, die in der oberen Verkleidung la angeordnet ist, wobei
jede Endverkleidung 4 eine kreisförmige Ansaugöffnung 5 aufweist Auf dem Gehäuse ist ein Elektromotor 6
befestigt, der mit Hilfe von Riemen 7 das Gebläserad 8 antreibt, wobei ein Einlaßkonus 9 die Luft von der
Einlaßöffnung zu dem Gebläserad führt.
Fig. 1 zeigt die Ausbildung lediglich an einem Ende, wobei eine entsprechende Ausbildung am anderen Ende
vorgesehen ist, d. h. das dargestellte Gebläse ist ein doppelt breites Gebläse mit zwei Einlaßöffnungen. Das
Geblässrad 8 ist auf einer Welle befestigt, die sich durch das Gebläse erstreckt und in Lagern 10 an jedem Ende
gehaltert ist
Um einen Luftstrom in die Einlaßöffnungen zu führen, ist eine Verkleidung 11 an jedem Ende vorgesehen. Bei
dieser Ausführungsform ist jede Verkleidung an dem Rahmen 2 in einer festen Lage befestigt, wobei der
Abstand zwischen jeder Verkleidung und der benachbarten Endplatte 4 etwa 30% des Durchmessers des
'λ 65 Gebläserades beträgt.
jede Verkleidung 11 weist eine starre Stahlrückwand 12 und eine schalldurchlässige Verblendwand 13 auf, die
in dieser Ausführungsform aus einem eng perforierten Metallblech besteht. Die Verkleidung weist eine Führungsfläche
14 auf, die ebenfalls aus perforierten Metallblechen besteht, und zwar jeweils aus vier gebogenen
-mit τ
Blechen, die konkav sind und miteinander an Graten 15 verschweißt sind, wobei eine quadratische Mittelverkleidung 16 eine flache Nase bildet. Die Grate 15 bewirken eine wesendiche Verringerung von Wirbelbewegungen,
die andernfalls auftreten würde, und diese Verringerung der Wirbelbewegung ist im wesentlichen vorteilhaft im
Hinblick auf den Leistungsbedarf.
Die weggebrochene Verkleidung zeigt den Innenaufbau mit Fiberglas oder Schlackenwolle als Füllmaterial 17
zwischen der Verblendwand 13 und der Rückwand 12 sowie zwischen der Führungsfläche 14 und der Verblendwand 13. Der Zwischenraum zwischen schalldurchlässiger 13,14 und schallundurchlässiger 12 Oberfläche kann
durch Trennwände, die den Trennwänden 19 entsprechen, in eine Vielzahl von Helmholtzresonatorkammem mit
unterschiedlichen Resonanzfrequenzen aufgeteilt werden.
Im folgenden werden Vergleichsdaten für eine erfindungsgemäße Ausführungsform gegeben, wobei ein
standardmäßiges Blattgebläse mit doppelter Breite und zwei Einlaßöffnungen zugrunde gelegt ist, das mit einer
Erfilaßflügelsteuerung verbunden ist, und zwar mit einem Rotordurchmesser von 673 cm (26V2 inch), einem
Einlaßdurchmesser von 68,6 cm (27 inch) und einem Auslaß von 58,7 cm χ 1003 cm (23V8 inch χ 39V2 inch). Das
Gebläse wurde zuerst ohne Schalldämpfer und danach mit einem Schalldämpfer gemäß Flg. 1 betrieben, und
zwar unter Erzeugung von 4673 m3 pro Minute (16 500 Kubikfuß pro Minute) bei 1500 Umdrehungen pro
Minute und 143 PS (14,1 bJi.p.).
12 3 4 5 6 7 8
des Oktavenbandes
Einlaßflügelsteuerung vollständig offen Standardgebläseeinlaß- 99
oder Auslaßgeräusch dB
(re 10-'2 Watt)
mit Schalldämpfer in dB
(reiO-^Watt)
125
92
84
250
96
86
500
87
83
1000 2000 4000 8000
84
84
81
80
79
8C
73
67
Reduktion des Einlaßgeräuschs
in dB |
-19 | -8 | -10 | -4 | 0 | -1 | + 1 | -6 |
Gemessenes Auslaßgeräusch
mit Schalldämpfer in dB (re 10-« Watt) |
90 | 87 | 88 | 86 | 87 | 80 | 77 | 74 |
Reduktion des Auslaßgeräusches
in dB |
—9 | -5 | -8 | -1 | +3 | -1 | -2 | + 1 |
Einlaßflügelsteuerung des Gebläses um
30° geschlossen Standardeinlaßgeräusch in dB (re 10- ■* Watt) |
107 | 99 | 102 | 92 | 89 | 86 | 84 | 78 |
Gemessenes Einlaßgeräusch
mit Schalldämpfer ir>dB (re 10-'2 Watt) |
82 | 86 | 87 | 83 | 85 | 79 | 74 | 66 |
Reduktion des Einlaßgeräuschs
in dB |
-25 | -13 | -15 | -9 | -4 | -7 | -10 | -12 |
Standardauslaßgeräusch in dB
(re 10-" Watt) |
107 | 99 | 102 | 92 | 89 | 86 | 84 | 78 |
Gemessenes Auslaßgeräusch
mit Schalldämpfer in dB (re 10-'2 Watt) |
89 | 86 | 85 | 82 | 83 | 76 | 70 | 66 |
Reduktion des Auslaßgeräusch
in dB |
-18 | -13 | -17 | -10 | -6 | -10 | -14 | -12 |
Aus den obigen Daten ergibt sich, daß insbesondere bis zu 250 Hz eine wesentliche Geräuschverminderung
sowohl am Einlaß a/s auch am Auslaß erreicht wird, und selbst dann wird eine größere Geräuschverminderung
erhalten, wenn der Einlaßflügel um 30° geschlossen ist.
30
35
40
45
50
55
60
65
Claims (4)
1. Einlaßschalldämpfer für einen Zentrifugalventilator oder -gebläse mit einem Gehäuse mit axialer Einlaßöffnung,
welcher gegenüber der Einlaßöffnung im Abstand angeordnet ist und ein schallabsorbierendes Teil
(11) aufweist, welches auf der der Einlaßöffnung zugewandte Seite eine schalldurchlässige Oberfläche und
auf der abgewandten Seite eine schallundurchlässige Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
die schalldurchlässige Oberfläche aus einem sich senkrecht zur Achse der Einlaßöffnung (5) erstreckenden
Randteil (13) und einer die Strömung in axiale Richtung umlenkenden Führungsfläche (14) besteht und daß
der Randteil (13) in einem Abstand von etwa 30% des Durchmessers des Ventilatorlaufrades bzw. in
ι ο geringerem Abstand bei Drosselung von der Einlaßöffnung (5) entfernt angeordnet ist
2. Einlaßschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen schalldurchlässiger
(13,14) und schallundurchlässiger (12) Oberfläche in an sich bekannter Weise durch Trennwände
in eine Vielzahl von Helmholtzresonatorkammern aufgeteilt ist
3. Einlaßschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Helmhoitzresonatorkammern
unterschiedliche Resonanzfrequenzen und gemeinsam einen hohen Absorptionsgrad im
Bereich zwischen 30 Hz und 250 Hz haben.
4. Einlaßschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Helmholtzresonatorkammern
schallabsorbierendes Material (17) enthalten.
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