DE3144193A1 - Sound-absorbing body, in particular for installation in silencers - Google Patents
Sound-absorbing body, in particular for installation in silencersInfo
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Abstract
Description
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft einen schallabsorbierenden Körper, insbesondere für einen Einbau in Schalldämpfer, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a sound-absorbing body, in particular for installation in a silencer, according to the preamble of claim 1.
Schallabsorbierende Körper dieser Gattung sind beispielsweise aus der DE-OS 27 25 398 bekannt. Hierbei ist der Hauptteil des Körpers von einer als elastischer Netzverband ausgebildeten Umhüllung umgeben, die die druck- und stoßempfindliche Oberfläche des als Mineralfaser-Rohrschale ausgebildeten Hauptteils schützen soll. Zumindest soweit-zur Bildung der Umhüllung unbrennbare Materialien wie Asbest-, Stahl- oder Glasfasern in Frage konunen, ist der Netzverband in Form eines Geflechts oder dergleichen sehr grobmaschig ausgebildet und aufwendig herzustellen, da eine Verarbeitung dieser Materialien in Strickmaschinen zur Erzeugung eines elastischen Gestricks mit vertretbarem Aufwand in der Praxis nicht möglich ist.Sound-absorbing bodies of this type are made, for example DE-OS 27 25 398 known. Here, the main part of the body is from an as elastic net bandage encased, which are sensitive to pressure and shock To protect the surface of the main part, which is designed as a mineral fiber pipe shell. At least as far as -to form the envelope incombustible materials such as asbestos-, Steel or glass fibers in question are the net structure in the form of a braid or the like formed very coarse-meshed and expensive to manufacture, as a Processing of these materials in knitting machines to produce an elastic Knitted fabrics are not possible in practice with a reasonable amount of effort.
Gemäß einer Weiterentwicklung dieses Standes der Technik (DE-OS 29 32 473) soll daher für die Umhüllung ein engmaschiges Gestrick aus Modacrylfaser verwendet werden, um die Oberfläche des Hauptteils besser abzudecken. Ein solches Gestrick ist in Maschenstäbchenrichtung nur geringfügig, in Maschenreihenrichtung jedoch auf das Mehrfache seines unbelasteten Umfangs dehnbar, was bei Verwendung eines vom Material her unelastischen Fadens lediglich durch entsprechende Verformung der Maschenöffnungen bewirkt wird: im unbelasteten Zustand liegen die Henkel der Maschen parallel zueinander, so daß zwischen den Maschen in Maschenstäbchenrichtung verlaufende Schlitze verbleiben, während die Henkel der Maschen bei Dehnung in Umfangs- oder Maschenreihenrichtung auseinandergespreizt werden, während gleichzeitig eine entsprechende Kontraktion in Maschenstäbchenrichtung auftritt, so daß schließlich bei maximaler Dehnung wiederum nur Schlitze, diesmal jedoch in Maschenreihenrichtung verbleiben.According to a further development of this state of the art (DE-OS 29 32 473) should therefore use a close-meshed knitted fabric made of modacrylic fiber for the cover used to better cover the surface of the main part. One such Knitted fabric is only slightly in wale direction, in course direction however, stretchable to several times its unloaded circumference, which in use a thread which is inelastic in terms of its material only through corresponding deformation the mesh openings is effected: in the unloaded state, the handles are the Stitches parallel to each other so that between the stitches in wale direction running slits remain, while the loops of the meshes when stretched in circumferential or course direction are spread apart while at the same time a corresponding contraction occurs in wale direction so that in the end at maximum elongation again only slits, but this time in the direction of the course remain.
Ein offenmaschiger Netzverband nach der Lehre der DE-OS 27 25 398 bietet in offensichtlicher Weise keinen ausreichenden Oberflächenschutz gegen eine mechanische Belastung, wie sie etwa durch schnellstromende Gase und Druckschläge in Schalldämpfern auftreten können. Es hat sich weiter gezeigt, daß auch engmaschigere Gestricke gemäß der Lehre der DE-OS 29 32 473 die Oberfläche des Hauptteils vor mechanischen Belastungen, wie sie etwa in Schalldämpfern auftreten, nicht ausreichend zu schützen vermögen, wie dies nachstehend näher erläutert ist. Deshalb ist auch nicht erwogen worden, derartige Körper in Schalldämpfern oder dergleichen zu verwenden, sondern ist lediglich vorgesehen, diese bekannten Körper in im wesentlichen ruhender Luft in einem Raum abzuhängen, um den Geräuschspiegel im Raum abzusenken.An open-mesh network association based on the teaching of DE-OS 27 25 398 obviously does not provide sufficient surface protection against a mechanical stress, such as caused by fast-flowing gases and pressure shocks can occur in silencers. It has also been shown that more closely meshed Knitted fabrics according to the teaching of DE-OS 29 32 473, the surface of the main part mechanical loads, such as those that occur in silencers, are not sufficient able to protect, as explained in more detail below. That's why it is it has not been considered to use such bodies in silencers or the like, but it is only intended that these known bodies are essentially at rest Suspending air in a room to lower the level of noise in the room.
Bei der Aufbrinqung des Modacrylgestricks auf das Hauptteil muß dieses gegenüber dem Außenumfang des Hauptteils verstärkt in Umfangsrichtung gedehnt werden, um einen Durchtritt der rauhen Oberfläche des Hauptteiles zu ermöglichen. Nach Entlastung des so vorgedehnten Gestricks federt dieses zurück und liegt unter der verbleibenden Spannung am Außenumfang des Hauptteiles an. Damit liegt die Umhüllung zwangsläufig immer mit einem Dehnungsgrad am Außenumfang des Hauptteiles an, der zwischen dem minimalen Dehnungsgrad ohne Belastung und dem maximal gedehnten Zustand liegt. In einem solchen Zustand teilweiser Dehnung aber ist die Maschenweite am größten, da die in Maschenstäbchenrichtung liegende Schlitzform bereits verlassen ist, jedoch die in Maschenreihenrichtung sich erneut nach vollständiger Dehnung einstellende Schlitzform noch nicht erreicht ist; es ist dies ein ähnlicher Zusammenahng wie der Zusammenhang der Öffnungsweite eines Gelenkvierecks in Abhängigkeit von der Winkelstellung seiner Seitenschenkel, wobei sich in der Mittelstellung die größte öffnungsfläche ergibt. Damit liegen im tatsächlichen Betrieb eines solchen schallabsorbierenden Körpers auch bei einem engmaschigen Ges trick Maschenöffnungen nicht unerheblicher Größe vor, die zwar durchaus noch in der Lage sind, bestimmungsgemäß ein Herausrieseln von Material zu verhindern, jedoch nicht mehr ausreichend wirksam gegen Strömungswirbel einer schnellen Gasströmung oder gegen Materialaustrag bei Druckschlägen schützen können, wie diese etwa in Abgasschalldämpfern auftreten.When applying the modacrylic knit to the main part, it must are stretched more in the circumferential direction than the outer circumference of the main part, to allow the rough surface of the main part to pass through. After discharge of the previously stretched knitted fabric, it springs back and lies under the remaining one Tension on the outer circumference of the main part. This means that the envelope is inevitably located always with a degree of elongation on the outer circumference of the main part between the minimum degree of stretch without load and the maximum stretched state. In in such a state of partial stretching, however, the mesh size is greatest, there the slot shape lying in the wale direction has already been left, however the one that appears again in the direction of the stitches after it has been fully stretched Slot shape has not yet been achieved; it is a similar correlation as the relationship between the opening width of a quadrilateral joint as a function of the Angular position of his thighs, being in the middle position the largest opening area results. Thus lie in the actual operation of such a sound-absorbing body even with a tight meshed mesh openings not insignificant size, which are still able to perform as intended to prevent material from trickling out, but no longer sufficiently effective against flow eddies of a fast gas flow or against material discharge Can protect against pressure shocks, such as those that occur in exhaust silencers.
Weiterhin ist ein Gestrick in seiner Maschenreihenrichtung zwar gut dehnbar, aber nur begrenzt dehnelastisch, es federt also nach einer stärkeren Dehnung niemals mehr ganz in seine Ausgangsstellung zurück. Verstärkte Dehnung erfordert bis zur Grenze der Dehnbarkeit nur geringfügig größere Dehnungskräfte, da einfach nur die Form der Maschenöffnung verändert wird, und die Rückfederung erfolgt bei immer höherer Vordehnung auf eine immer höhere bleibende Dehnung. Im Bereich der Dehngrenze sind die Dehnungsreserven infolge der Änderung der Maschenform schnell aufgebraucht und wird das Gestrick auch in Maschenreihenrichtung schnell paraktisch undehnbar. Da das Gestrick zum Aufbringen auf den Hauptteil zunächst überdehnt werden muß, liegt es somit in jedem Falle nur mit einer relativ geringen Vorspannung am Außenumfang des Hauptteiles an. Diese Vorspannung reicht zwar aus, um das Gestrick zu glätten oder im textiltechnischen Sinn zu straffen, ergibt jedoch keine merkliche Druckbelastung der Oberfläche des Hauptteils. Damit besteht die Gefahr, daß das mit nur geringer Spannung an der Oberfläche des Hauptteils anliegende Gestrick bei Beaufschlagung durch schnelle Gasströmungen oder Druckschläge abhebt, flattert und verformt wird, und die relativ weiche Oberfläche des Hauptteiles nicht nur nicht schützt, sondern selbst noch zusätzlich belastet. Derartige Belastungszustände treten zwar beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der bekannten schallabsorbierenden Körper nicht auf, jedoch ist rnit ihnen dann zu rechnen, wenn ein Einbau derartiger K3rpr etwa in Schalldämpfer erwogen wird.Furthermore, a knitted fabric is good in its course direction stretchable, but only stretchable to a limited extent, so it bounces after a greater stretch never go back to its original position. Requires increased stretching up to the limit of extensibility, only slightly greater elongation forces, as simple only the shape of the mesh opening is changed, and the spring back occurs at ever higher pre-elongation to an ever higher permanent elongation. In the field of Yield strength, the expansion reserves are fast as a result of the change in the mesh shape used up and the knitted fabric quickly becomes paractic even in the direction of the course inextensible. Since the knitted fabric is initially overstretched for application to the main part must, it is therefore in each case only with a relatively low bias on Outer circumference of the main part. This bias is sufficient to keep the knitted fabric smoothing or tightening in the textile-technical sense, however, does not result in any noticeable Pressure load on the surface of the main part. So there is a risk that the knitted fabric lying on the surface of the main part with little tension Exposure to rapid gas flows or pressure surges lifts, flutters and is deformed, and the relatively soft surface of the main part not only not protects, but also additionally burdened. Such stress conditions occur although with the intended use of the known sound-absorbing body not, however, they are to be expected if such K3rpr approximately is considered in silencers.
Somit eignet sich die bekannte Umhüllung mittels eines Modacrylgestrickes zwar durchaus für den Oberflächenschutz für beispielsweise frei in einem Arbeitsraum hängenden Schallschluckkörpern, nicht jedoch für einen Oberflächenschutz unter erschwerten Bedingungen, etwa für die Schallabsorption schnellströmender Gase in Schalldämpfern.The known covering by means of a modacrylic knitted fabric is therefore suitable certainly for surface protection, for example, free in a work room hanging sound-absorbing bodies, but not for surface protection under difficult conditions Conditions, for example for the sound absorption of fast-flowing gases in silencers.
Darüber hinaus können derartige Gestricke zwar aus schwer entflammbaren Stoffen, jedoch nicht aus völlig unbrennbaren Stoffen wirtschaftlich hergestellt werden.In addition, such knitted fabrics can be made of flame-retardant Materials, but not economically produced from completely non-combustible materials will.
Für als unbrennbar einzustufende schallabsorbierende Körper ist es daher bekannt, vorgefertigte Mineralfaser-Rohrschalen mit einem Überzug aus Glasgewebe zu umgeben, welches mittels eines Wasserglasklebers an die Außenfläche der Rohrschale angeklebt und an einem Längsstoß der Klebebahn überlappend verbunden ist. Hierdurch ergibt sich zwar eine sehr dichte Umhüllung da das Glasgewebe fast vollflächig abdeckt, und wird auch eine Verwendung anderer als unbrennbarer Materialien vermieden, da der anorganische Wasserglaskleber die Unbrennbarkeitskriterien (z.B. Klasse A2 nach DIN 4102) nicht beeinträchtigt.For sound-absorbing bodies that are classified as incombustible, it is therefore known, prefabricated mineral fiber pipe sections with a coating of glass fabric to surround, which by means of a water glass adhesive on the outer surface of the pipe shell is glued and connected to a longitudinal joint of the adhesive strip in an overlapping manner. Through this Although the result is a very tight cover because the glass fabric covers almost the entire surface, and the use of materials other than non-combustible materials is also avoided there the inorganic water glass adhesive meets the non-flammability criteria (e.g. class A2 according to DIN 4102) not affected.
Neben einer Temperaturfestigkeit bis wenigstens etwa 300 oc ergibt das Glasgewebe eine in der Regel ausreichende Abriebfestigkeit der Oberfläche der Rohrschale.In addition to a temperature resistance up to at least about 300 oc results the glass fabric usually has sufficient abrasion resistance of the surface of the Pipe shell.
Jedoch ist das Aufbringen des Glasgewebes umständlich und teuer. Dies zum einen deshalb, weil die einzelnen, zugeschnittenen Gewebebahnen einzeln mit dem Kleber versehen und satt am Außenumfang angelegt sowie mit ihren einander überlappenden Enden miteinander verbunden werden müssen, und zum anderen wegen der aufwendigen Anlagentechnik für die Verarbeitung des Wasserglasklebers. ;eiterhin ist auch der Oberflächenschutz durch solche aufgeklebte Glasgewebe nicht vollkoien: Bei Beaufschlagung durch schnelle Gasströmungen neigt die Oberlappungsnaht unter den Strömungslcräften zum Klaffen, so daß die Naht sich bei un- günstiger Belastung im Betrieb lösen kann. Ein Einbau derartiger schallabsorbierender Körper in Schalldämpfer erfolgt daher nach Möglichkeit immer so, daß die Naht in einen von Strömungskräften möglichst freigehaltenen Bereich zu liegen kommt, was durch die erforderliche geweilige Ausrichtung zusätzlichen Montageaufwand bedeuten kann. Weiterhin ist der Wasserglaskleber vergleichsweise spröde und kann auch zu einer Versprödung der von ihm benetzten Fasern beitragen. Die spröden Kleberbereiche sind sowohl bei der Montage als auch bei etwa in Abgasleitungen auftretenden Druckschlägen bruchgefährdet, und selbst unter Wechselbelastungen durch starke Strömungswirbel im Verlaufe des Betriebs ri- und bruchefährdet. Gebrochene versprödete Fasern können leichter ausgetragen werden.However, the application of the glass fabric is cumbersome and expensive. this on the one hand, because the individual, cut-to-size webs of fabric are included provided with the adhesive and applied tightly to the outer circumference as well as with their overlapping Ends must be connected to each other, and on the other hand because of the complex Plant technology for processing the water glass adhesive. ; still he is also Surface protection by such glued-on glass fabrics is not completely protected: When exposed Due to rapid gas flows, the overlap seam tends under the flow forces to gape, so that the seam is favorable load im Operation can solve. An installation of such sound-absorbing bodies in mufflers is therefore always carried out in such a way that the seam is in one of flow forces as free area as possible comes to lie, which is due to the required time Alignment can mean additional assembly effort. Furthermore, the water glass glue is comparatively brittle and can also lead to embrittlement of those wetted by it Contribute fibers. The brittle areas of glue are both during assembly and in the event of pressure surges occurring in exhaust pipes, for example, and even under alternating loads caused by strong flow eddies in the course of operation and at risk of breakage. Broken, embrittled fibers can be carried out more easily.
Nicht zuletzt auch infolge der damit einhergehenden Lockerung der Umhüllung am Hauptteil selbst bei noch intakter Überlappungsnaht, erst recht natürlich im Falle eines Klaffens der Oberlappungsnaht, kann die Umhüllung in schnellen Gasströmungen stark vibrieren und dadurch die Oberfläche des Hauptteils mechanisch belasten.Not least as a result of the associated loosening of the Wrapping on the main part even if the overlap seam is still intact, especially of course in the event of a gape in the overlap seam, the sheath can move into rapid gas flows vibrate strongly and thereby mechanically stress the surface of the main part.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen schallabsorbierenden Körper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, dessen Oberfläche ohne wesentlichen montagetechnischen Zusatzaufwand bestmöglich gegen mechanische Beschädigungen geschützt ist.The invention is based on the object of providing a sound-absorbing To create body according to the preamble of claim 1, the surface without significant additional technical assembly effort as best as possible against mechanical damage is protected.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Dadurch wird zur Erzielung des gegenseitigen Anpreßdruckes nicht auf den begrenzten Rückfedereffekt eines überdehnten Gestrickes zurückgegriffen, sondern wird statt dessen das kompressible Material des Hauptteiles zusammengedrückt und federt im Inneren der in Umfangsrichtung ündehnbaren Umhüllung zurück, wobei erheblich größere Federkräfte erzeugt werden können als im Falle der Rückfederung eines Gestricks. Dies hat zur Folge, daß die Umhüllung nach Rückfederung des Materials des Hauptteils mit kräftigem Anpreßdruck an dessen Oberfläche anliegt; hierdurch ist sowohl die Umhüllung am Hauptteil sauber lagegesichert und auch bei Beaufschlagung durch schnellströmende Gase und Druckschläge keinen Relativbewegungen wie Vibrationen oder gar Flatterbewegungen ausgesetzt, als umgekehrt auch das infolge des üblichen Herstellungsverfahrens in der Regel relativ weichere Material des Hauptteils im Oberflächenbereich verdichtet und unter Druck gesetzt, so daß es erheblich verbesserte mechanische Integrität erhält. Diese erhöhte mechanische ;7iderstandfähagkeit der Außenschichten des Materials der Mineralfaser-Rohrschale oder dergleichen schützt nicht nur gegen Beschädigungen infolge der Beaufschlagung durch Wirbel der Gasströmung, sondern auch gegen Beschädigungen durch mechanische Stoßbelastungen durch die an sich ja biegsame Umhüllung hindurch.The solution to this problem takes place through the characteristic features of claim 1. This is not to achieve the mutual contact pressure resorted to the limited spring-back effect of an overstretched knitted fabric, Instead, the compressible material of the main part is compressed and springs back inside the circumferentially expandable envelope, wherein significantly greater spring forces can be generated than in the case of springback of a knitted fabric. This has the consequence that the casing after the material has been resiliently resilient of the main part with strong contact pressure on it Rests on the surface; As a result, both the casing on the main part is neatly secured in position and also with Exposure to fast-flowing gases and pressure surges, no relative movements such as vibrations or even fluttering movements, and vice versa as a result the usual manufacturing process, the main part is generally made of relatively softer material compacted and pressurized in the surface area so that it improved considerably Maintains mechanical integrity. This increased mechanical resistance of the Protects outer layers of the material of the mineral fiber pipe shell or the like not only against damage as a result of exposure to vortices in the gas flow, but also against damage caused by mechanical shock loads from the flexible cover through.
Ebenso wie das Modacrylgestrick des erläuterten Standes der Technik haftet auch die Umhüllung eines erfindungsgemäßen Körpers ohne zusätzliche Hilfsmittel wie Kleber oder dergleichen, so daß zusätzlicher Aufwand für die Lagesicherung zumal infolge des wesentlich höheren Anpreßdruckes keinesfalls erforderlich ist. Damit können auch nachteilige Versprödungseffekte durch Verwendung eines Klebers nicht auftreten. Da im Unterschied zu dem im Stande der Technik verwendeten Modacrylgestrick nicht eine starke Elastizität oder Dehnbarkeit der Umhüllung zu fordern ist, sondern im Gegenteil Undehnbarkeit zumindest in Umfangsrichtung gewünscht ist, kann problemlos ein unbrennbares Material wie ein Glasgewebe zur Anwendung gelangen. Infolge des Fehlens eines die brandtechnischen Eigenschaften möglicherweise verschlechternden Klebers kann in Verbindung mit Mineralfasermaterial für den Hauptteil ein insgesamt unbrennbarer Körper problemlos geschaffen werden. Insbesondere bei Verwendung einer Mineralfaser-Rohrschale als Hauptteil ergeben sich insofern durch die Erfindung zusätzliche Vorteile, als beim Aufbau der Mineralfaser-Rohrschale auf dem Wickelkern gerade die Außenumfangsfläche vergleichsweise weich ausfällt. Durch Ummantelung dieser Oberfläche in der erfindungsgemäßen Weise erfolgt eine wünschenswerte Verdichtung dieser oberflächennahen Materialbereiche durch Kompression. Bei Ausbildung der Umhüllung als auf einer Rundwebmaschine nahtlos gewebter Schlauch oder, insbesondere bei größeren Durchmessern, als durch eine textile Fadennaht geschlossener Schlauch ergibt sich auch insofern ein schalltechnischer Vorteil, als die Oberiappungsfläche einer Oberlappungsnaht die Größe der zur Verfügung stehenden Schall-schluckfläche vermindert, ganz abgesehen von den weiter oben geschilderten Festigkeitsproblemen einer solchen Überlappungsnaht.Just like the knitted modacrylic fabric of the prior art explained the envelope of a body according to the invention also adheres without additional aids such as glue or the like, so that additional effort for securing the position especially is by no means necessary due to the significantly higher contact pressure. In order to can also not have adverse embrittlement effects through the use of an adhesive appear. As in contrast to the modacrylic knit used in the prior art not a strong elasticity or extensibility of the envelope is required, but on the contrary, inextensibility is desired, at least in the circumferential direction, can be problem-free an incombustible material such as a glass fabric are used. As a result of the The lack of a fire-related property that could possibly deteriorate Glue can be used in conjunction with mineral fiber material for the main part of a total incombustible bodies can be created without any problems. Especially when using a Mineral fiber pipe shell as the main part results from the invention additional advantages than when building the mineral fiber pipe shell on the winding core especially the outer circumferential surface is comparatively soft fails. By Coating of this surface in the manner according to the invention takes place in a desirable manner Compaction of these near-surface material areas by compression. During training the cover as a hose or, in particular, seamlessly woven on a circular loom with larger diameters than a tube closed by a textile thread seam There is also an acoustical advantage insofar as the overlapping area an overlap seam is the size of the available sound-absorbing surface reduced, quite apart from the strength problems described above such an overlap seam.
Zwar wird erfindungsgemäß auf ein textiles Flächengebilde wie ein Glasgewebe zurückgegriffen, welches in der erläuterten Weise für einen Oberflächenschutz derartiger Körper an sich bereits bekannt ist, jedoch ist die Eigenschaft der Undehnbarkeit eines solchen Glasgewebes in Umfangsrichtung bei den bekannten Körpern ohne Bedeutung, da das Gewebe praktisch spannungsfrei aufgeklebt wird.According to the invention, a textile fabric such as a Glass fabric used, which in the manner explained for a surface protection such a body is already known per se, but is the property of inextensibility such a glass fabric in the circumferential direction is irrelevant for the known bodies, because the fabric is glued on practically tension-free.
Für einen Ersatz des Gestricks beim gattungsgemäßen Stand der Technik durch ein solches Glasgewebe zur Erzielung der geschilderten Vorteile und insbesondere eines hohen gegenseitigen Anpreßdruckes zwischen Hauptteil und Umhüllung kann die bekannte Vorgehensweise, bei der ein Gewebe im wesentlichen spannungsfrei aufgeklebt wird, keine Hinweise bieten, zumal die gute Dehnbarkeit des Gestricks beim gattungsgemäßen Stand der Technik für die dort gegebene Lehre unverzichtbar ist.For a replacement of the knitted fabric in the generic state of the art by such a glass fabric to achieve the advantages described and in particular a high mutual contact pressure between the main part and the casing can known procedure in which a fabric is glued on essentially without tension will not offer any indications, especially since the good stretchability of the knitted fabric in the generic State of the art for the teaching given there is indispensable.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer zeichnerisch dargestellten Ausführungsform näher erläutert.The invention is illustrated below with the aid of a drawing Embodiment explained in more detail.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine abqeschnittene Darstellung eines erfindungsgemäßen Körpers, wobei ein Ende der Umhüllung zur Veranschlaulichung des Rückfedereffektes des Hauptteiles als weggeschnitten dargestellt ist.The only figure in the drawing shows a cut-off representation of a body according to the invention, one end of the envelope for visualization the springback effect of the main part is shown as cut away.
Der in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Körper 1 besteht aus einem Hauptteil 2 in Form einer Mineralfaser-Rohrschale und einer Umhüllung 3 in Form eines textilen Flächengebildes, dessen Struktur bei 4 veranschaulicht ist.The body 1 according to the invention shown in the drawing consists from a main part 2 in the form of a mineral fiber pipe shell and a casing 3 in the form of a textile fabric, the structure of which is illustrated at 4 is.
Der Hauptteil 2, der auch aus einem anderen, insbesondere faserigen, in jedem Falle aber in gewissem Umfange kompressiblen Material bestehen kann, wird in der bei der Rohrschalenherstellung aus Mineralfasern üblichen Weise über einem wickeldorn gewickelt, der nach Abnahme der Mineralfaser-Rohrschale eine innere Durchtrittsöffnung 2a beläßt, in deren Umfangsbereich die Mineralfasern sauber und satt anliegen. Der raial äußere Bereich 2b in der Nähe der Außenumfangsfläche 2c der Mineralfaser-Rohrschale hingegen weist gegenüber dem inneren Bereich relativ weichere Schichten auf.The main part 2, which is also made of another, especially fibrous, in any case, however, to a certain extent compressible material can exist in the usual way in the production of pipe shells from mineral fibers over a winding mandrel, which has an inner passage opening after removing the mineral fiber pipe shell 2a leaves, in the peripheral area of which the mineral fibers lie clean and full. Of the raial outer area 2b in the vicinity of the outer circumferential surface 2c of the mineral fiber pipe shell however, compared to the inner area, it has relatively softer layers.
Die Umhüllung 3 ist im Beispielsfalle als nahtloser Glasgewebeschlauch veranschaulicht, infolge des in der Regel größeren Durchmessers wird jedoch in der Praxis häufig auf einen Glasgewebeschlauch zurückgegriffen werden, der durch eine Fadennaht umfangsseitig geschlossen ist. In jedem Falle ist der die Umhüllung 3 bildende Schlauch in Umfangs richtung ebenso wie auch in Axialrichtung infolge der fastungebogenen Fadenlage des Gewebes mit in Umfangsrichtung verlaufenden Fäden praktisch undehnbar.The sheath 3 is in the example case as a seamless glass fabric tube illustrated, however, due to the generally larger diameter, the In practice, a glass fabric tube is often used, which is carried by a The thread seam is closed on the circumference. In any case, this is the envelope 3 forming tube in the circumferential direction as well as in the axial direction as a result of Almost unbent thread layer of the fabric with threads running in the circumferential direction practically inextensible.
Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Körpers 1 wird der Hauptteil 2 zunächst radial komprimiert, beispielsweise durch eine konisch verengte Offnung geschoben und anschließend etwa durch Einschub in ein entsprechend bemessenes dünnes Rohr auf diesem Untermaß gehalten. In dieser Form kann der Hauptteil 2 samt dem Montagerohr in den Innenraum der Umhüllung 3 eingeführt werden. Nach Abzug des Rohres federt der Hauptteil 2 zurück und legt sich satt an den Innenumfang der undehnbaren Umhüllung 3 an, wie es im vorderen Teil der Zeichnung veranschau- licht ist, während der hintere Teil der Zeichnung das Mineralfasermaterial nach Rückfederung auf die ursprünglichen Umfangsabmessungen zeigt. Hierdurch wird ein hoher Anpreßdruck zwischen der Umhüllung 3 und dem Hauptteil 2 erzrelt,der einerseits die Umhüllung 3 satt lagert und gegen Vibrationen und Druckschläge in Gas strömungen schützt, und andererseits die oberflächennahen Bereiche 2b des Hauptteiles 2 verdichtet und so mechanisch widerstandsfähiger sowohl gegen die Stoßbelastungen durch die Umhüllung 3 hindurch als auch gegen Luftwirbelströmungen usw. macht. Die fest aneinanderliegenden Fasern an der Innenseite der Umhüllung 3 sind auch gegen einen Faseraustrag bei auftretenden Druckschlägen gesichert, wie sie etwa in Abgasleitungen von Brennkraftmaschinen regelmäßig auftreten. Der Verdichtungseffekt in den oberflAche!lnahen Bereichen 2b kann weiterhin auch schalldämmtechnische Vorteile ergeben. Sowohl die Mineralfasern des Hauptteils 2 als auch beispieslweise das Glasgewebe der Umhüllung 3 sind nicht brennbar (Klasse A2 gemäß DIN 4102) und in Abwesenheit jeglichen Klebers ist somit der Körper 1 insgesamt unbrennbar sowie weiterhin bis zu hohen Temperaturen von mehreren hundert Grad beständig.To produce a body 1 according to the invention, the main part 2 initially compressed radially, for example through a conically narrowed opening pushed and then pushed into an appropriately sized thin one Pipe kept to this undersize. In this form, the main part 2 together with the Mounting pipe can be inserted into the interior of the casing 3. After removing the pipe the main part 2 springs back and fits snugly against the inner circumference of the inextensible Envelope 3, as shown in the front part of the drawing. light is, while the rear part of the drawing is the mineral fiber material after springback points to the original circumferential dimensions. This creates a high contact pressure Erzrelt between the envelope 3 and the main part 2, on the one hand the envelope 3 fits snugly and protects against vibrations and pressure surges in gas flows, and on the other hand, the near-surface areas 2b of the main part 2 are compressed and so mechanically more resistant both to the shock loads from the casing 3 through as well as against air currents, etc. makes. The tightly attached Fibers on the inside of the cladding 3 also prevent fiber discharge occurring pressure surges, such as those in the exhaust pipes of internal combustion engines occur regularly. The compaction effect in the areas close to the surface 2b can also result in sound insulation advantages. Both the mineral fibers of the main part 2 and, for example, the glass fabric of the envelope 3 are not flammable (class A2 according to DIN 4102) and in the absence of any adhesive is therefore the body 1 as a whole is incombustible and continues to up to high temperatures of several hundred degrees resistant.
Der Körper 1 eignet sich daher vorzüglich zum Einsatz beispielsweise als Absorbtionselement in Schalldämpfern für Gasleitungen mit hohen Turbulenzen, insbesondere in Grubenschalldämpfern, wo beispielsweise Gasgeschwindigkeiten von 25 m/s und mehr auftreten. Er eignet sich weiterhin vorzüglich als Absorbtionselement in Schalldämpfern von Abgasleitungen in energieerzeugenden Anlagen wie Brennkraftmaschinen, in denen hohe Temperaturen auftreten und Druckschläge zu erwarten sind. Beispielsweise in Abgasleitungen von Brennkraftmaschinen wie insbesondere taktmäßig arbeitenden Kolbenmaschinen treten synchron mit dem Maschinentakt Druckschläge systemgemäß auf.The body 1 is therefore particularly suitable for use, for example as an absorption element in silencers for gas pipes with high turbulence, especially in mine silencers, where, for example, gas speeds of 25 m / s and more occur. It is also ideally suited as an absorption element in silencers of exhaust pipes in energy-generating systems such as internal combustion engines, in which high temperatures occur and pressure surges are to be expected. For example in exhaust pipes of internal combustion engines, such as those that work in cycles According to the system, piston machines occur synchronously with the machine cycle.
In der geschilderten Weise ergibt die !3r£indurlq besoiiderc Vorteile, wenn der Körper 1 zur Schallabsorbtion, vor allem bei hoher mechanischer Belastung, Verwendung findet.In the manner described, the! 3r £ indurlq gives special advantages, if the body 1 for sound absorption, before especially at high mechanical Load, uses.
Grundsätzlich ist die Erfindung jedoch auch bei anderen Einsatzfällen für einen Körper 1 in offensichtlicher leise ebenso anwendbar, wenn eine mit hohem Anpreßdruck anliegende flächige, manschettenartige Umhüllung gewünscht wird.In principle, however, the invention is also applicable to other applications for a body 1 in obvious quiet just as applicable if one with high Contact pressure applied flat, sleeve-like covering is desired.
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