Top

Published in:

2023 | OriginalPaper | Chapter

8. Ventilatorgeräusche

Author : Thomas Carolus

Published in: Technischer Lärmschutz

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

Activate our intelligent search to find suitable subject content or patents.

search-config

AI-assisted search

Off

Zusammenfassung

Ventilatoren sind in großer Zahl im Einsatz, um gasförmige Medien durch Rohrleitungen und Kanäle, zu bewegen. Dabei erzeugen sie Geräusche, deren Intensität mit der strömungsmechanischen Leistung des Ventilators ansteigt.

Dont have a licence yet? Then find out more about our products and how to get one now:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 102.000 Bücher
über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Finance + Banking
Management + Führung
Marketing + Vertrieb
Maschinenbau + Werkstoffe
Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

inform now

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 67.000 Bücher
über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Maschinenbau + Werkstoffe

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

inform now

previous chapter Schallausbreitung und Schallschutz in Räumen

next chapter Schalldämpfer

Der aerodynamische Optimalpunkt (Index „opt“) eines Ventilators ist der Arbeitspunkt, bei dem sie ihren maximalen Wirkungsgrad aufweist.

Zu einem gewissen Grad hängt der Wert von α vom Ventilatortyp und damit den jeweils dominanten Geräuschmechanismen ab; in der Regel liegt er im Bereich zwischen 4 und 6.

Die Darstellung kann entweder schmalbandig oder in proportionalen Frequenzbändern wie z. B. genormten Terz- oder Oktavbändern vorgenommen werden.

Die exemplarischen Adjektivskalen in Tab. 8.4 sind deshalb hier aufgeführt, weil im Dialog z. B. von Hersteller und Kunden Geräusche zunächst oft verbal beschrieben werden. Es ist dabei oft schwierig, sich auf Adjektive, die für beide Parteien das Gleiche bedeuten, zu verständigen.

OETJEN et al. [Oetjen 2013] zeigten anhand von Fahrzeuggeräuschen, dass die Empfindungsgröße Rauigkeit für technische Geräusche häufig nicht mit der Empfindung auf einer Adjektivskala von „rau“ nach „glatt“ korreliert. Die Modulation von technischen Geräuschen ist häufig zufällig – je zufälliger, desto geringer ist die Rauigkeit, die das menschliche Gehör wahrnimmt. Die Shannon-Entropie wird üblicherweise in der Informationstheorie zur Messung der Zufälligkeit einer Verteilung genutzt. Eine Korrektur der Rauigkeitsberechnung mit einem Gewichtungsfaktor auf Basis der Shannon-Entropie ermöglicht eine vereinheitlichte Rauigkeitsprognose über verschiedene Geräuschgruppen, FELDMANN [Feldmann 2018] und FELDMANN et al. [Feldmann 2019].

Altninsoy 2013 Altinsoy, M. E.: Towards an European sound label for household appliances: Psychoacoustical aspects and challenges. Proc. of 4th International Workshop on Perceptual Quality of Systems. Wien, 2013, S. 85–90

Bamberger 2018 Bamberger, K., Carolus, Th., Kozuschek, T., Tryggeson, H.: Design of a noise reduced large axial fan for wind tunnel application with CFD-based optimization – A case study. Proc. of the International Conference FAN2018, Darmstadt, 2018

Behn 2004 Behn, K.: Aerodynamische Schwingungen – Schwingungen und Pumperscheinungen in lufttechnischen Anlagen. Company documentation, Reitz Ventilatoren, Höxter, Germany, 2004

Bommes 2003 Bommes, L., Fricke, J., Grundmann, R. (editors): Ventilatoren. 2nd edition, Vulkan-Verlag Essen, 2003

Carolus 1984 Carolus, T.: Theoretische und experimentelle Untersuchung des Pumpens von lufttechnischen Anlagen mit Radialventilatoren. Strömungsmechanik und Strömungsmaschinen – Mitteilungen des Instituts für Strömungslehre und Strömungsmaschinen, Universität (TH) Karlsruhe, Heft 34, Sept. 1984

Cordier 1953 Cordier, O.: Ähnlichkeitsbedingungen für Strömungsmaschinen, BWK, 5(10),1953, pp. 337–340

DE 20 2004 005 548 U1 2004 DE 20 2004 005 548 U1, ebm-papst St. Georgen Gmbh&Co. KG: Lüfter, Deutsches Gebrauchsmuster, Anmeldetag: 10.04.2004

DIN 45635 T38 1986 DIN 45635 T38: Geräuschmessung an Maschinen; Luftschallemission; Hüllflächen-, Hallraum- und Kanal-Verfahren; Ventilatoren. Ausgabe April 1986

Eck 1991 Eck, B.: Ventilatoren. 5. Auflage, Springer-Verlag, 1991

Embleton 1963 Embleton, T. F. W.: Experimental study of noise reduction in centrifugal blowers. J. Acoust. Soc. Am. 35, pp. 700 – 705, 1963

EP 2 778 432 B1 2013EP 2 778 432 B1, ebm-papst Mulfingen GmbH & Co.KG: Ventilatoranordnung mit Strömungsgleichrichter, Europäische Patentschrift, Anmeldetag 15.03.2013

Fister 1984 Fister, W.: Fluidenergiemaschinen, Band 1: Physikalische Voraussetzungen, Kenngrößen, Elementarstufen der Strömungs- und Verdrängermaschinen. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg, 1984

Feldmann 2018 Feldmann, C., Lhonneur, G., Carolus, T., Schneider, M.: Time structure analysis of fan sounds. Proc. of the International Conference FAN2018, Darmstadt, 2018

Feldmann 2019 Feldmann, Carolin: Ein psychoakustisches Prognosemodell für die Geräuschqualität lufttechnischer Geräte mit niedrigem Schallleistungspegel, Shaker Verlag, Düren, 2019, ISBN 978–3–8440–6678–4

Gottschalk 1974 Gottschalk, M.: Untersuchung der Kennlinienstetigkeit von Radialventilatoren. Strömungsmechanik und Strömungsmaschinen – Mitteilungen des Instituts für Strömungslehre und Strömungsmaschinen, Universität (TH) Karlsruhe, Heft 17, Sept. 1974

Gutin 1948 Gutin, L.: On the sound field of a rotating propeller. NACA Tech. Memor. No. 1195, Oct. 1948

Hülsmeier 2014 Hülsmeier, D., Schell-Majoor, L., Rennies, J., van de Par, S.: Perception of sound quality of product sounds: A subjective study using a semantic differential. Proc. Internoise. Melbourne, 2014

Idelchik 1994 Idelchick, I.E.: Handbook of Hydraulic Resistance, CRC Press 1994

Jeon 2011 Jeon, J. Y., You, J., Jeong, C. I., Kim, S. Y., Jho M. J.: Varying the spectral envelope of air-conditioning sounds to enhance indoor acoustic comfort. Build. Env. 46 (2011) 739–746

Kaneko 2014 Kaneko, S., Nakamura, T., Inada, F., Kato, M., Ishihara, K., Nishihara, T., Mureithi, N., Langthem, M. (editors): Flow-Induced Vibrations – Classifications and Lessons from Practical Experience, Elsevier, 2. Ed., 2014

Lucas 1997 Lucas, M. J., Noreen, R. A., Sutherland, L. C., Cole, J. E., Junger, M. C.: Handbook of the acoustic characteristics of turbomachinery cavities. ASME Press, New York, 1997

Longhouse 1978 Longhouse, R. E.: Control of tip clearance noise of axial flow fans by rotating shrouds. J. of Sound and Vibration, Vol. 58, No. 1, pp. 201–214, 1978

Madison 1949 Madison, R. D.: Fan Engineering (Handbook), 5th Edition. Buffalo Forge Company, Buffalo N.Y., 1949

Mellin 1970 Mellin, R. C., Sovran, G.: Controlling the tonal characteristics of the aerodynamic noise generated by fan rotors. Trans. of the ASME, J. of Basic Engineering, pp. 143–154, March 1970

Mode 1994 Mode, F.: Ventilatoranlagen. 4. Auflage, Verlag Walter de Gryter, 1972

Oetjen 2013 Oetjen, A., Letens, U., van de Par, S., Verhey, J. L., Weber, R.: Roughness calculation for randomly modulated sounds. Proc. of 40th Annual Conference on Acoustics ant the 39th German Annual Conference on Acoustics (DAGA) Berlin: DEGA, 2013, pp. 1122–1124

P 43 10 104.6 1993 P 43 10 104.6, Kameier, F., Neise, W.: Verfahren zur Reduzierung der Schallemission sowie zur Verbesserung der Luftleistung und des Wirkungsgrades bei einer axialen Strömungsmaschine. Deutsches Patent, Anmeldung 27.03.1993

Reethof 1992 Reethof, G.: An annotated fan noise bibliography. Proc Fan Noise 1992, Editor: A. Guedel, CETIM 1992, ISBN 2–85400–293–3

Roth 1981 Roth, H. W.: Optimierung von Trommelläuferventilatoren. Strömungsmechanik und Strömungsmaschinen – Mitteilungen des Instituts für Strömungslehre und Strömungsmaschinen, 29/81, Universität Karlsruhe (TH), 1981

Schneider 2006 Schneider, M.: Der Einfluss der Zuströmbedingungen auf das breitbandige Geräusch eines Axialventilators. Fortschritt-Berichte VDI Reihe 7: Strömungstechnik (zugl. Dr.-Ing. Diss. Univ. Siegen). Vol. Nr. 478. Düsseldorf: VDI Verlag GmbH, 2006. – ISBN 3–18–347807–2

Susini 2004 Susini, P., McAdams, S., Winsberg, S., Perry, I., Vieillard, S., Rodet, X.: Characterizing the sound quality of air conditioning noise. Appl. Acoust. 65 (2004) 763–790

Töpken 2019a Töpken, S., van der Par, S.: Perceptual dimensions of fan noise and their relationship to indexes based on the specific loudness. Acta Acustica United with Acustica. Vol. 105 (2019a). pp. 195–209

Töpken 2019b Töpken, S., van de Par, S. : Determination of preference-equivalent levels for fan noise and their prediction by indices based on specific loudness patterns, J. Acoust. Soc. Am. 145 (6), June 2019b, pp. 3399–3409, https://doi.org/10.1121/1.5110474

Yapp 1994 Yapp, M., Van Houten, R., Hickey, R.: Housing with recirculation control for use with banded axial flow fans. Internationales Patent, International Publication Number WO 95/06822, 1994

Zhu 2018 Zhu, T., Carolus, Th.: Axial fan tip clearance noise: Experiments, Lattice–Boltzmann simulation, and mitigation measures. International Journal of Aeroacoustics 2018, Vol. 17(1–2) 159–183. DOI: https://doi.org/10.1177/1475472X17743627

TA Lärm 1998 Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit: Sechste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz: Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm – TA Lärm. Berlin 1998

VDI 2081 2019 VDI-Richtlinie 2081, Bl. 1: Geräuschmessung und Lärmminderung in Raumlufttechnischen Anlagen, März 2019

Title: Ventilatorgeräusche
Author: Thomas Carolus
Publisher: Springer Berlin Heidelberg
Book: Technischer Lärmschutz
Print ISBN: 978-3-662-65667-9

Electronic ISBN: 978-3-662-65668-6

Copyright Year: 2023
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-65668-6_8

Springer Professional

Zusammenfassung

Please log in to get access to your license.

Dont have a licence yet? Then find out more about our products and how to get one now:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Springer Professional "Technik"

Premium Partners