171168. lajstromszámú szabadalom • Hangtompító áramló gázokhoz
3 171168 4 miatt is előnytelennek látszik az a megoldás, amely a hangelnyelést egy nagy központi hangelnyelő-betéttel oldja meg (1,198.549 sz. angol szabadalom). Ismeretes hangelnyelőknél az ún. kettős úsztatott falszerkezet kialakítása is, ugyancsak egyenes homloklappal (157.390 sz. magyar szabadalom). A jelen találmány az ismertetett általános és széles körben alkalmazott hangtompító berendezések továbbfejlesztése a kísérletek során realizált, nem várt rendkívüli hatás révén. Abból indultam ki, hogy az áramló gáz nyomásvesztesége kisebb, amennyiben az áramlás útjába helyezett akadály (test) homlokfelülete az áramló gáz irányához mérten hegyesszögű kiképzésű és legnagyobb a nyomásveszteség, ha az akadály merőleges. Ez esetben azt is vártam, hogy a szerkezet zajcsillapítása nem, vagy alig romlik, annak ellenére, hogy csökken a hangelnyelő felület. Meglepő módon azt találtam, hogy a vártnál jelentősen nagyobb fokú zajcsillapítást kapok akkor, ha a hangtompító hangelnyelő elemének/elemeinek legalább egyik homlokfelületét az áramlás irányához viszonyítva hegyesszögben képezem ki, s e ferde felületeket célszerűen úgy építem be, hogy egymáshoz tükröztetett helyzetűek. Ennek oka az, hogy az ily módon kiképzett és elhelyezett homlokfelületek a beérkező hanghullámok egy részét visszaverik, a visszaverődő hanghullámok részben egymást csillapítják, részben pedig a külső falburkolaton — amely ugyancsak lehet hegyesszögű — elhelyezett hangelnyelő bélésen elnyelődnek (abszorbeálódnak). Az áramlási ellenállás csökkentésével egyidejűleg fokozódó nem várt zajcsillapítás növekedés üreges hangelnyelő betétek, pl. cső, illetve körgyűrű szelvényű mértani test kialakításában még tovább fokozódik. A berendezés természetesen lehet egyenes vagy görbe egy-, vagy több járatú szerkezet. A nem várt rendkívüli hatást alátámasztja az a számos és ismert, visszaverődés elvén működő hangtompító berendezés, amelyeknél csak igen nagy nyomásveszteség révén érik el a kívánt hatást, éppen ezért viszonylag drága és gazdaságtalan voltuk miatt alkalmazási területük igen korlátozott. •. < • A találmány szerinti hangtompító a zajforráshoz csatlakoztatható csővezeték alakjától független szögletes vagy kerek keresztmetszetű test, amelynek az 1 falszerkezetben elhelyezett olyan zárt vagy nyitott mértani test alakú 2 betétje/ei van/nak, amely/ek 3 homlokfelülete/ei az áramlás irányához viszonyítva hegyesszögűek. A találmány szerinti hangtompító 2 betétje/ei részben vagy egészben 4 hangelnyelő anyagot/okjat tartalmaznak, és az egyes 2 betétek keresztmetszet-szelvénye körgyűrű vagy négyszög, s a 2 betét/ek adott esetben állítható/k és/vagy kiemelhető/k. A találmány szerinti hangtompító 1 falszerkezete részben vagy egészben 5 béléssel, előnyösen hangelnyelő béléssel va,n ellátva. Előnyös a találmányom szerinti olyan berendezésváltozat, amelynél a 2 betét/ek hegyesszögű 3 homlokfelülete/ei adott esetben ívelt toldalékkal/okkal van/nak ellátva. A 2 betétek be-, és/vagy kiáramlási vége célszerűen egy vagy több síkban elrendezett. Végül az egyik — ugyancsak a "találmány szerinti — előnyös hangtompítónál a 2 betétek hegyesszögű 3 homlokfelületei egymáshoz képest tükröztetett helyzetűek. Az 1. ábra egy téglalap keresztmetszetű egyenes zajcsillapító berendezést szemléltet. Az 1 falszerkezeten vannak elhelyezve a 2 betétek, amelyek 3 homlokfelülete hegyesszögű kialakítású. A 3 homlokfelület — célszerűen perforált lemez — fémből vagy más anyagból is készülhet (pl. műanyag). Ily módon részben a hanghullá-5 mokat visszaveri, részben pedig közvetlenül fokozzaa hangelnyelést, mert növeli az elnyelő felületet. A 2 betétek 4 hangelnyelő betétanyagaként általában szálas anyagot (salakgyapot, üveggyapot stb.) vagy műanyagokat használnak. A 2 betét hosszanti elnyelő felülete 10 célszerűen hálóval perforált lemezzel, vagy esetleg burkolat nélkül van kialakítva. A 2. ábrán szemléltetett kör-, illetve négyzetkeresztmeszetű hangtompító kialakítása hasonló az előzőhöz, a 2 betét azonban üreges cső alakú, és 1 falszerkezeten 5 15 hangelnyelő béléssel van ellátva. A 3. ábra csonkakúp vagy csonkagúla alakú hangtompítót szemléltet, különböző 3 hegyesszögű homlokfelületű, síkokban elrendezett 2 betétekkel. A jelen találmány tárgyát képező hangtompító beren-20 dezés alkalmazásának előnye, hogy az ismert megoldásokhoz viszonyítva sokkal gazdaságosabb zajcsillapítást . tesz lehetővé a kis légellenállás és nagymértékű zajcsillapítás együttes hatásának hasznosításával. Kisebb és így olcsóbb szerkezetet eredményez, ami a csatlakozási 25 méretek csökkenése miatt különben is előny. Más oldalról vizsgálva az azonos méretű (pl. azonos keresztmetszetű, köbtartalmú) hangtompítókhoz hasonlítva, nagyobb zajcsillapítást, kisebb nyomásveszteséget eredményez, tehát az összes „fajlagos" paramétere jelentősen 30 jobb. A 2. ábrán bemutatott hengeres körgyűrűs betétű szerkezetnél pl. a zajcsillapítás (D), amely az elnyeléses hangtompítóknál szokásos alábbi összefüggéssel fejezhető ki: 35 U D = 1,5a • Lk S ahol a = a beépített hangelnyelő abszorpciós tényezője 40 U = abszorbeáló kerület/m S = szabad keresztmetszet/m és - Lk == a hangtompító hossza/m a kereskedelemben kapható egyéb hengeres megoldású, 45 azonos hosszúságú hangtompítók zajcsillapításával szemben — az S szabad keresztmetszet 5—10%-os növekedése mellett — 10—20%-os növekedést eredményez, ezenkívül súlya jelentősen kisebb. 50 Szabadalmi igénypontok 1. Hangtompító berendezés csővezetékben áramló gázok zajcsillapítására, behelyezett hangelnyelő elemek-55 kel, s a zajforráshoz való csatlakozó elemmel, azzal jellemezve, hogy a hangtompítónak a falszerkezetben (1) elhelyezett olyan, az áramlás irányához viszonyítva hegyesszögű homlokfelületű (3) zárt vagy nyitott mértani testalakú betétje/ei (2) van/nak, amely/ek részben vagy 60 egészben hangelnyelő betétanyagot/okat (4) tartalmaz/nak, és a betét/ek (2) keresztmetszet-szelvénye körgyűrű vagy négyszög, s a betét/ek adott esetben állítható/k és/vagy kiemelhető/k, mi mellett a falszerkezet (1) részben vagy egészben béléssel (5), előnyösen 65 hangelnyelő béléssel van ellátva. 2
