P 186 – Verringerung der durch Abgasventilatoren angeregten Schallabstrahlung von Stahlblech-Schornsteinen

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Beschreibung

P 186 – Verringerung der durch Abgasventilatoren angeregten Schallabstrahlung von Stahlblech-Schornsteinen

Anlaß für die Erteilung eines Forschungsauftrages an das BFI war, die Ursachen für die Entstehung von Geräuschquellen an Stahlschomsteinen zu untersuchen und Maßnahmen für eine Verringerung der Schallabstrahlung zu erarbeiten. Neben der auf direktem Wege erzeugten Luftschallabstrahlung der Schomsteinmündung kommt es auch zu einer auf indirektem Wege erzeugten Abstrahlung des Schomsteinmantels durch Körperschall. Wie Untersuchungsergebnisse zeigen, ist im Vergleich zum Mündungsgeräusch die Schallabstrahlung vom Mantel meist gering. Dies wird durch theoretische Überlegungen über die Geräuschemission von Mündung und Mantel bestätigt.
Zur Minderung des auf direktem Wege hervorgerufenen Luftschalls können geräuscharme Ventilatoren eingesetzt werden. Berechnungsgrundlagen für eine entsprechende Auswahl werden erläutert. Das in den Schornstein eingestrahlte Geräusch kann, falls erforderlich, durch Schalldämpfer herabgesetzt werden. Die Auswahl eines Schalldämpfers (Absorptions- oder Resonanzschalldämpfer) erfolgt nach der Spektralzusammensetzung des Geräusches und nach dem an einem Immissionsort in der Nachbarschaft einzuhaltenden Immissions-Richtwert.
Die durch Körperschalleinleitung in den Schomsteinmantel hervorgerufene Abstrahlung kann durch eine Erhöhung des Schwingwiderstandes (Sperrmasse am Ventilatorflansch) und/oder durch Gewebekompensatoren verringert werden. Um die Anregung des Mantels durch turbulente Strömungsvorgänge zu vermeiden, wird eine Beschichtung der Innenwand hinter dem Ventilator bis zum Schalldämpfer mit absorbierendem Material, z. B. geschlossenzeiligen Polyäthylenmatten, vorgeschlagen. Derartige Maßnahmen tragen dazu bei, die Luftschallabstrahlung des Schomsteinmantels aufgrund der Körperschallanregung zu verringern.
Bei bautechnisch üblichen Verhältnissen der Höhe zum Durchmesser des Schornsteins sowie bei Beachtung grundsätzlicher lärmarmer Auslegungskriterien ist die Schalleistung des Mantels geringer als die der Mündung. Im Vergleich zu Massivschomsteinen ist daher ein schallschutztechnischer Nachteil des Stahlschomsteines nicht festzustellen.
Studiengesellschaft Stahlanwendung e. V.

Veröffentlichung:
1992

Autoren:
Dipl.-Ing. K.-F. Althoff, Dr.-Ing. K. Polthier