Wie funktioniert ein Abgasrohr-Diffusor

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo liebe Leute, ich möchte an einem Fahrzeug (größere Baumaschine) den Schall reduzieren, der direkt vom Abgasrohr (Ausblasen des Gasstromes) erzeugt wird.

Auf einigen Binnenschiffen sah ich dazu eine Hutze auf dem Abgasrohr, die sich drehte (vermutlich angetrieben vom Gasstrom selbst) und den Schall deutlich reduzierte.

Kann mir jemand erklären, wie das funktioniert, bzw. wo man so etwas herbekommen kann. Es würde auch schon sehr viel weiter helfen, zu erfahren, wie so eine Konstruktion genannt wird, denn unter „Abgasdiffusor“ oder ähnlichen Wortkombination habe ich im I-Net nichts hilfreiches gefunden.

Vielen Dank im Vorfeld

#2

Hallo El Nino,
ich kenne diese Art Abgas-SD nicht. Normalerweise werden für Abgas-SD Resonatorschalldämpfer eingesetzt. (Siehe Helmholtz-Resonator) oder Kammerschalldämpfer, bei denen sich hin - u. rücklaufende Schallwelle gegenseitig auslöschen. Resonatorberechnungen erfolgen nach der o.g. Helmholtz-Theorie, sind Wellengleichungen, welche bekanntlich komplexe Zahlengleichungen also Real- u. Imaginärteil beinhalten. Kammerschalldämpfer lassen sich leichter berechnen, werden aber durch Versuche optimiert.
M.f.G.
Dr.F.

#3

Ich bin (leider) KEIN Techniker und kann Ihnen vermutlich kaum eine Hilfe sein. Hab’ auch keine Ahnung von Be-/od.Entlüftung auf Schiffen.
Bin nur Hobby-Tüftler und hab’ lediglich aus 500/600ml-Alublech-Spraydosen für ca. 10-50ccm-Modellmotoren einen Volumenschalldämpfer entwickelt. „Prototypen“, zwar mit sehr gutem Erfolg (annähernd lautlos!), aber nicht bis zur vermarktbaren Serienreife.

Ihre Sache hört sich an wie ein „Problem“ evtl. für einen (Heizungs- und:smile:>LÜFTUNGSTECHNIKER

#4

Hallo Herr Seiboth,

vielen Dank für die schnelle Antwort. Sie trafen es genau auf den Punkt: die Konstruktion, von der ich hörte soll ein rotierendes Schaufelrad sein, eben wie früher auf den Bahnwaggons. Soweit ich mich erinnere waren diese aber angetrieben vom (Fahrt-)Wind und dienten der aktiven Belüftung. In meinem Fall soll die Rotation vom Abgasstrom erzeugt werden und eben genau die Blasgeräusche verringern.
Was ich dazu nun suche sind möglichst detailierte Konstruktionsunterlagen oder eine Beschreibung des Funktionsprinzips.
Haben sie zufällig auf diesem Gebiet irgendwelche Erfahrungen, oder Bekannte oder Webseiten?

Vielen Dank

Gruß
Frank

#5

Hallo debenati,

vielen Dank für die Antwort. Wie ein Kammerschalldämpfer funktioniert, habe ich soweit verstanden und der ist an dem Fahrzeug auch schon angebaut.
Mir geht es in diesem Fall um die Reduzierung des Schalls, der durch den Gas-Freistrahl beim Austritt aus dem Rohr in die Atmosphäre entsteht.
Ziel ist es diesem Freistrahl in irgendeiner Weise aufzulösen, quasi die Austrittsgeschwindigkeit des Abgases drastisch zu reduzieren. Die Idee dazu war den Strahl am Austritt in Rotation zu versetzen.

Haben sie dazu evt. Erfahrungen?

Gruß
Frank

#6

Hallo El-Nino

aus der Abgasmenge (Kg/s), Abgastemperatur, und Dichte kann man den Volumenstrom berechnen. mot dem Querschnitt des Abgasrohres ergibt sich die Austrittsgeschwindigkeit. Liegt diese im Bereich von >= 20% Machzahl lohnt es sich über die Strahlgeschwindigkeitsreduzierung nachzudenken. Ansonsten ist de Abgasschall überwiegend.
Ob eine Rotation des Abgasstrahl eine Lärmminderung bringt, ist mir nicht bekannt. Vorschlag: Versuch mit einem (passiven ?) Ventilatorrohr in das Abgasrohr stellen, dadurch wird der Strahl in Rotation versetzt, vielleicht bringt das etwas?
Evtl dient auf Schiffen die Rotation nur dazu, das Abgas mit Frischluft zu vermengen und nach oben wegzupusten um aud Deck nicht die Abgasgerüche zu haben und es hat mit Schalldämpfung nichts zu tun?
m.f.G.
Dr.F.

#7

Halle Debenati,

die Abschätzung der Austrittsgeschwindigkeit, als Maß, ob sich der Aufwand lohnt, ist sehr hilfreich. Was der genaue Zweck an Bord der Schiffe war, konnte ich leider noch nicht herausfinden. Inzwischen fand ich im Internt eine Abbildung von einer Konstruktion zur Drallerzeugung beim Rohraustritt, allerdings auch dort ohne Erklärung der Effekte, die damit erreicht werden, bzw. nicht erreicht werden.

Vielen Dank für die Anregungen

mfG
Frank