(19)
(11) EP 0 236 810 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
13.10.1993  Patentblatt  1993/41

(21) Anmeldenummer: 87102341.2

(22) Anmeldetag:  19.02.1987
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5G10K 11/16

(54)

Absorptionsschalldämpferkulisse

Absorbing sound-damping structure

Construction pour l'atténuation du son par absorption


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB IT LI NL

(30) Priorität: 21.02.1986 DE 3605684

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
16.09.1987  Patentblatt  1987/38

(73) Patentinhaber: Dipl.-Ing. Wrede & Niedecken Verwaltung GmbH
D-50389 Wesseling (DE)

(72) Erfinder:
  • Raackow, Reinhard, Dipl.-Phys.
    D-8261 Marktl (DE)
  • Strasser, Alois
    D-8263 Burghausen (DE)

(74) Vertreter: Becker, Thomas, Dr., Dipl.-Ing. et al
Patentanwälte Becker & Müller, Turmstrasse 22
40878 Ratingen
40878 Ratingen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
AU-A- 407 054
DE-A- 3 417 874
CH-A- 640 074
FR-A- 2 420 080
   
  • Merkblatt "Relaxationsschalldämpfer-Elemente Typ F" vom 05.04.1980, Firma G+H Montage, D-6700 Ludwigshafen
  • Merkblatt "Relaxationsschalldämpfer-Elemente Typ R" vom 06.11.1980, Firma G+H Montage, D-6700 Ludwigshafen
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Absorptionsschalldämpferkulisse. Derartige Absorptionsschalldämpferkulissen sind für die Dämpfung von Schallwellen in zum Kleben neigenden Feuchtstaub enthaltenden strömenden Gasen geeignet.

[0002] Im Merkblatt "Relaxationsschalldämpfer-Elemente Typ F" vom 05. April 1980 der Firma G+H Montage, D-6700 Ludwigshafen sind Kulissen aus mit strukturierter Metallfolie kaschierten Mineralfaserplatten beschrieben, die eine hohe Dämmung im Frequenzbereich um 250 Hz haben. Auf Seite 2, mittlere Spalte dieses Merkblattes ist erwähnt, daß der Einsatz dieser Kulisse in feuchten oder staubhaltigen Medien möglich sei, "sofern die Staubbestandteile nicht zum Kleben neigen." Im Merkblatt "Relaxations-Schalldämpfer-Elemente Typ R'' vom 06. November 1980, herausgegeben von der gleichen Firma wie o.g. Merkblatt, wird für den Einsatz bei feuchten und staubigen Medien die Abdeckung des Absorptionsmaterials durch Folie, die durch ein. Drahtgitter niedergehalten wird, empfohlen.

[0003] Aus der FR-A-2 420 080 ist eine Absorptionsschalldämpferkulisse bekannt, die eine von einem Kulissenrahmen gehaltene Absorptionsplatte aufweist, wobei das Absorptionsmaterial mit einem Bindemittel beschichtet ist, um die Fasern auf der Oberfläche des Absorptionsmaterials zu stabilisieren.

[0004] Auch die AU-A-407 054 zeigt eine Absorptionsschalldämpferkulisse. Dabei ist ein dünnes Material, wie eine Folie, direkt auf der Oberfläche des Absorptionsmaterials aufgebracht.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Schallwellen in einem feuchten und staubigen strömenden Gas in einem weiten Frequenzbereich zu dämpfen, wobei die zugehörige Absorptionsschalldämpferkulisse auch in feuchten, zum Kleben neigenden Staub enthaltenden Gasen eingesetzt werden soll, ohne daß die Wirksamkeit des Schalldämpfers aufgrund der Ablagerungen von Staubteilchen gemindert wird.

[0006] Die Absorptionsschalldämpferkulisse ist durch die Merkmale von Anspruch 1 beschrieben.

[0007] Die erfindungsgemäße Absorptionsschalldämpferkulisse umfaßt, wie bei solchen Kulissen üblich, einen Kulissenrahmen, der beispielsweise aus Metall, wie Stahl oder Aluminium, oder aus Kunststoff bestehen kann. Am Kulissenrahmen (Profilrahmen) können die üblichen Vorkehrungen getroffen sein, die die Montage und Abdichtung der Schalldämpferkulisse am Wirkungsort erleichtern; er kann beispielsweise Bohrungen mit oder ohne Gewinde, Montagelaschen, Schienen, Dichtungen, wie beispielsweise gummielastische oder federelastische Dichtungslippen enthalten. Innerhalb des Kulissenrahmens befindet sich das Absorptionsmaterial, das üblicherweise aus Stein-, Mineral- oder Glaswolle besteht; andere Absorptionsmaterialien sind denkbar, jedoch meist weniger preisgünstig. Das Absorptionsmaterial wird durch eine Stützkonstruktion niedergehalten ohne damit fest verbunden zu sein. An der Gasseite der Stützkonstruktion, d.h. an der Seite, an der sich nach Einbau der Kulisse am Wirkort das strömende Gas befindet, dessen Schallwellen gedämpft werden sollen, ist eine Folie mit der Stützkonstruktion fest verbunden. Diese Folie kann auf die Stützkonstruktion geklebt sein. Die Kaschierfolie und die Stützkonstruktion können auch aus einem Stück bestehen; so kann die Kaschierfolie von vornherein während ihres Herstellungsprozesses mit einer Stützkonstruktion versehen sein, beispielsweise mit Rippen u.ä. Die Stützkonstruktion soll nicht nur das Absorptionsmaterial niederhalten, sie hat vielmehr auch die Aufgabe, der Kaschierfolie, mit der sie fest verbunden ist, ausreichenden Halt zu geben, beispielsweise um eine Zerstörung durch übermäßiges Flattern der Folie bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten des Gases, in dem die Schallwellen gedämpft werden sollen, zu verhindern. Begrenzte Bewegungen der Folie zwecks Selbstreinigung und akustischer Transparenz sind erwünscht. Die Stützkonstruktion kann aus dem selben Material wie die Kaschierfolie bestehen, sie kann aber auch aus einem oder mehreren anderen Materialien bestehen. Beispiele für verwendbare Materialien sind Metalle und deren Legierungen, wie z. B. Aluminium, Aluminiumlegierung, wie Duraluminium und Stähle, sowie deren Mischungen. Die Stützkonstruktion kann beispielsweise die Form einer Lochplatte, eines Gitters oder eines oder mehrerer Leisten oder Rippen haben. Die Stützkonstruktion sollte nur einen geringen Anteil der Folieninnenfläche abdecken. Sofern sie nicht während ihres Herstellungsprozesses mit einer Stützkonstruktion versehen ist, kann die Kaschierfolie beispielsweise mit der Stützkonstruktion verklebt, verschweißt sein oder aufgesintert sein. Um eine gute Schalldämpfung zu erzielen, muß die Kaschierfolie weitgehend transparent für die zu dämpfenden Schallwellen sein. Die Kaschierfolie kann eine dünne Metallfolie sein, sie kann aber auch aus Kunststoff, beispielsweise Polyethylen, PVC oder PTFE bestehen. Bei der Wahl des geeigneten Werkstoffs sind die Temperatur und das chemische Verhalten der Gase, in denen der Schall gedämpft werden soll, zu berücksichtigen. Die Folie ist an der Gasseite im wesentlichen glatt, um die Agglomeration klebriger Teilchen an ihrer Oberfläche nicht zu begünstigen. Im gleichen Sinne sollten Unebenheiten an der Gasseite, etwa durch der Folie aufliegende Schrauben- oder Nietenköpfe,vermieden werden. Damit die Schallwellen weitgehend ungehindert durch die Folie in das Absorptionsmaterial eindringen können, ist die Folie nur mit einem geringen Teil ihrer von der Gasseite abgekehrten Fläche mit der Stützkonstruktion fest verbunden. Obwohl für die erfindungsgemäße Wirkung nicht erforderlich, kann die Folie an der Gasseite beschichtet oder chemisch oder physikalisch modifiziert sein, um beispielsweise ihre Korrosionsbestandigkeit oder ihre haftungsabweisende Wirkung zu erhöhen.

[0008] In den Figuren 1a,b ist eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung skizziert. Die Folie 1 ist eine ca. 50 um starke PTFE-Folie. Die Folie ist mittels eines Silikonklebers auf einer 3 mm starken Lochplatte 2 aus PVC befestigt. Die Absorptionsschalldämpferkulisse hat die Außenmaße 1000 mm x 1000 mm.
Jede der beiden Lochplatten besitzt 52 kreisrunde Öffnungen 5 von 118 mm Durchmesser. Das Absorptionsmaterial 4 besteht aus Mineralwolle, der Kulissenrahmen 3 aus Aluminium Die Lochplatten sind mit dem Kulissenrahmen durch Nieten (Fig.1a) verbunden, die Fugen mit Dichtmasse verschlossen.

[0009] Die Einfügungsdämpfung von Schalldämpfern (vgl. VDI 2567) mit den beschriebenen Kulissen entspricht der Einfügungsdämpfung von Schalldämpfern mit Kulissen, deren Absorptions-Material mit gleichartiger Folie abgedeckt, aber außen von einem Gitter gehalten wird.

[0010] Die beschriebene Kulisse wurde 2 1/2 Jahre lang in feuchter, PVC-Staub enthaltender Luft o. g. Strömungsgeschwindigkeit betrieben. Es erfolgte keine nennenswerte Staubablagerung auf der Kulisse. Die Einfügungsdämpfung veränderte sich nicht.


Ansprüche

1. Absorptionsschalldämpferkulisse mit einem, von einem umlaufenden Kulissenrahmen (3) eingefaßten Absorptionsmaterial (4), das durch eine Stützkonstruktion (2) und eine Folie (1) auf den nicht vom Kulissenrahmen (3) eingefaßten Flächen abgedeckt wird, mit folgenden Merkmalen:

1.1 die Stützkonstruktion (2) ist mit dem Kulissenrahmen (3) verbunden und so angeordnet, daß sie das Absorptionsmaterial (4) niederhält ohne damit fest verbunden zu sein,

1.2 an der Seite der Stützkonstruktion (2), an der sich nach dem Einbau der Absorptionsschalldämpferkulisse am Wirkort ein strömendes Gas befindet, ist die Folie (1) mit der Stützkonstruktion (2) fest verbunden,

1.3 die Stützkonstruktion (2) ist so gestaltet, daß sie nur einen geringen Anteil der Innenfläche der Folie (1) abdeckt,

1.4 die Folie (1) ist auf ihrer Außenseite glatt.


 
2. Absorptionsschalldämpferkulisse
nach Anspruch 1, deren Stützkonstruktion (2) aus einer mit Öffnungen versehenen Platte besteht.
 
3. Absorptionsschalldämpferkulisse
nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Stützkonstruktion (2) in Form einer Lochplatte oder eines Gitters gestaltet ist oder die Form von Leisten oder Rippen hat.
 
4. Absorptionsschalldämpferkulisse
nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Folie (1) und die Stützkonstruktion (2) aus einem Stück hergestellt sind.
 
5. Absorptionsschalldämpferkulisse
nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Kulissenrahmen (3) aus Stahl, Aluminium oder Kunststoff besteht.
 
6. Absorptionsschalldämpferkulisse
nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Folie (1) auf die Stützkonstruktion (2) geklebt oder geschweißt ist.
 
7. Absorptionsschalldämpferkulisse
nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Folie (1) eine dünne Metallfolie oder eine Kunststoffolie ist.
 
8. Absorptionsschalldämpferkulisse
nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Folie (1) an der Gasseite beschichtet ist.
 


Claims

1. Absorption sound-damping structure having an absorption material (4) enclosed by a circumferential structure frame (3), which material is covered by a supporting structure (2) and a film (1) on the surfaces not enclosed by the structure frame (3), having the following features:

1.1 the supporting structure (2) is connected to the structure frame (3) and is arranged in such a way that it holds the absorption material (4) down without being firmly connected thereto,

1.2 the film (1) is firmly connected to the supporting structure (2) at the side of the supporting structure (2) at which there is located a flowing gas after the installation of the absorption sound-damping structure at the working site,

1.3 the supporting structure (2) is formed in such a way that it only covers a small part of the inner face of the film (1),

1.4 the film (1) is smooth on its outer side.


 
2. Absorption sound-damping structure according to claim 1, the supporting structure (2) of which comprises a plate provided with openings.
 
3. Absorption sound-damping structure according to claim 1 or 2, where the supporting structure (2) is shaped in the form of an aperture plate or a grid or has the form of strips or ribs.
 
4. Absorption sound-damping structure according to one of claims 1 to 3, where the film (1) and the supporting structure (2) are manufactured from one piece.
 
5. Absorption sound-damping structure according to one of claims 1 to 4, where the structure frame (3) consists of steel, aluminium or plastics.
 
6. Absorption sound-damping structure according to one of claims 1 to 5, where the film (1) is glued or welded on to the supporting structure (2).
 
7. Absorption sound-damping structure according to one of claims 1 to 6, where the film (1) is a thin metal film or a plastics film.
 
8. Absorption sound-damping structure according to one of claims 1 to 7, where the film (1) is coated at the gas side.
 


Revendications

1. Dispositif amortisseur de bruit par absorption, comportant un matériau d'absorption (4) maintenu par un cadre (3), faisant le pourtour et recouvert par une construction support (2) et une feuille (1) sur les surfaces qui ne sont pas maintenues par le cadre du dispositif (3), présentant les caractéristiques suivantes :

1.1 - La construction support (2) est reliée au cadre du dispositif (3) et disposée de telle façon qu'elle maintient en place le matériau d'absorption (4), sans lui être ainsi rigidement reliée,

1.2 - sur la face de la construction support (2) sur laquelle, après montage du dispositif amortisseur de bruit par absorption, se trouve le lieu d'action d'un gaz en écoulement, la feuille (1) est reliée rigidement à la construction support (2),

1.3 - la construction support (2) est configurée de telle façon qu'elle ne recouvre qu'une petite partie de la surface intérieure de la feuille (1),

1.4 - la face extérieure de la feuille (1) est lisse.


 
2. Dispositif amortisseur de bruit par absorption selon la revendication 1, dont la construction support (2) est constituée par une plaque pourvue d'orifices.
 
3. Dispositif amortisseur de bruit par absorption selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la construction support (2) se présente sous la forme d'une plaque perforée ou d'une grille, ou se présente sous la forme de bandes ou de nervures.
 
4. Dispositif amortisseur de bruit par absorption selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la feuille (1) et la construction support (2) sont fabriquées d'une seule pièce.
 
5. Dispositif amortisseur de bruit par absorption selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le cadre de coulisse (3) est en acier, aluminium ou matière synthétique.
 
6. Dispositif amortisseur de bruit par absorption selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel la feuille (1) est collée ou soudée sur la construction support (2).
 
7. Dispositif amortisseur de bruit par absorption selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel la feuille (1) est une feuille métallique mince ou une feuille en matière synthétique.
 
8. Dispositif amortisseur de bruit par absorption selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel la feuille (1) est pourvue d' un revêtement, côté gaz.
 




Zeichnung