DE325513C - Schalldaempfer fuer Schiffsmotoren - Google Patents

Description

Zur Minderung der Auspuffgeräusche von Motoren werden gewöhnlich einfache Behälter mit möglichst großem Volumen benutzt. Für Schiffsmotoren sind jedoch solche Auspufftöpfe wenig geeignet, weil deren Unterbringung an Bord zu viel Schwierigkeiten bereitet; dieser Übelstand wird auch durch die zwecks Verkleinerung des Volumens übliche Veränderung der Ausströmquerschnitte find -richtungen innerhalb des Topfes nur in beschränktem Maße beseitigt. Die Frage der Schalldämpfung ist besonders für U-Boote sehr wichtig und dabei schwierig zu lösen, weil für die Auspufftöpfe der Motoren nur wenig Raum und Gewicht zur. Verfügung steht und dieselben hoch liegen und daher ungünstig auf die Stabilität des Bootes wirken. Anderseits ist es. auch sehr wichtig, daß das Auspuffgeräusch,

ao das sich auf ruhiger Meeresoberfläche in weite Entfernung fortpflanzt, möglichst ganz beseitigt wind.

Als Gegenstand der Erfindung wird vorgeschlagen, die Abgase derartig intensiv abzukühlen, daß diese infolge verringerten Volumens beim Austritt ins Freie kein Geräusch mehr verursachen können. Bekanntlich ändert sich proportional mit der absoluten Temperatur der Abgase deren Volumen und demzufolge auch deren Strömungsgeschwindigkeit. Wenn also die Abgase beispielsweise auf die Temperatur der Außenluft abgekühlt werden, kann ' das Auspuffgeräusch bei gleichem Querschnitt nicht größer sein als das beim Einsaugen der Verbrennungsluft entstehende Geräusch; dasselbe ist so gering, daß es· nicht mehr stört.

Es ist zwar bekannt, daß durch die Kühlung der Wandungen des Auspufftopfes oder durch Einspritzen von Wasser in die Auspuffleitung schon eine Schalldämpfung erzielt wird; die erstere Maßnahme ist jedoch für den vorliegenden Zweck ganz unzureichend und die andere wegen der damit verbundenen Dampfbildung unzulässig. Φ5

Es ist. bereits vorgeschlagen worden, zu diesem Zweck mit dem Auspufftopf eine Oberflächenkühlung durch Lamellen anzuwenden. Von diesen bekannten Einrichtungen unterscheidet sich der Gegenstand der vorliegenden Erfindung dadurch, daß die Lamellen des Kühlers von Wasserrohren durchzogen sind, durch die eine intensive Wärmeabfuhr möglich ist. Diese Bauart des Abgaskühlers gewährt demnach die Sicherheit der beabsichtigten weitgehendsten Geräuschdämpfung im Auspufftopf. Denn nur durch eine Wärmeableitung durch Wasser, dessen Temperatur normalerweise niedriger ist als die der Außenluft, ist es möglich, die Kühlung der Gase bis an die Temperatur. der Außenluft zu bringen und so die Dichtigkeit der Abgase schnell, und zwar so zu ändern, daß die gewünschte Änderung der Schallschwingungen und damit die fast vollkommene Geräuschdämpfung erreicht wird. Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt. «

Die Lamellen α bestehen zweckmäßig aus

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Ringscheiben, die senkrecht zur Strömungsrichtung der Abgase gestellt und von Deckscheiben b derart in Gruppen abgeteilt sind, daß die Abgase gezwungen werden, in radialer Richtung abwechselnd von innen nach außen, und von außen nach innen zu strömen: Die Lamellen sind in achsialer Richtung des AuspuiEtopfes von 'wassergekühlten Rohren c durchzogen und stehen mit diesen metallisch ίο in Berührung. Das Kühlwasser tritt in den Raum d ein, durchströmt die Kühlrohre c und verläßt den Auspufftopf in dem ringförmigen Raum e. ■ Die in den Abgasen enthaltene Wärme geht zum größten Teil zu den Lamellen über, gelangt durch diese zu dem in den Röhren strömenden Kühlwasser, das die Wärmemenge nach außen abführt.

Die Anordnung und Formgebung der Lamellen und Kühlrohre sowie die Strömungsrichtung der Gase zwischen den Lamellen kann auch in irgendeiner anderen Art gewählt werden, als auf der Zeichnung angegeben ist. Durch zweckentsprechende Wahl der Lamellenöberfläche, der Anzahl und dem Durchmesser der Kühlrohre und der übrigen gesamten Anordnung ist es in praktisch durchführbaren Grenzen möglich, fast die gesamte in den Gasen enthaltene Wärmemenge zu entziehen und damit das Auspuffgeräusch zu beseitigen.

Der für den Durchtritt der Gase freie • Querschnitt zwischen den Lamellen· wird schon aus fabrikationstechnischen Gründen mehrfach größer ausgeführt als notwendig ist, um eine Drosselung der Abgase zu vermeiden. Der Auspuffwiderstand ist daher äußerst gering im Gegensatz zu den übrigen Ausführungen von Sehalldämpfern, bei welchen eine Verminderung der Auspuffgeräusche nur bei gleichzeitiger Erhöhung des Äuspufftwiderstandes durch · Richtungswechsel usw., d. h. auf Kosten der Motorenleistung erreicht wird..

Die Raumersparnis durch Anwendung der Lamellenkühlung ist ganz beträchtlich, denn erstens wird der Auspufftopf nur bis ³J₃ so groß als ein solcher in üblicher Ausführung, und ferner kann- "die Auspuffleistung hinter dem Auspufftopf wegen des verminderten Volumens der Abgase einen dem geringeren Volumen entsprechend' kleineren Durchmesser besitzen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Schalldämpfer für Schiffsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalldämpfung durch Abkühlung der Abgase mittels eines Oberflächenkühlers erfolgt, dessen Lamellen (.α) mit wassergekühlten Röhren (c) durchzogen sind.

2. Schalldämpfer für Schiffsmotoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 'die Lamellen (a) aus Ringscheiben bestehen, die senkrecht zur Strömungsrichtung der ankommenden Abgase stehen und von abwechselnd nach außen und nach innen abschließenden Deckelscheiben derart in Gruppen geteilt sind, daß die Abgase gezwungen werden, in radialer Richtung abwechselnd von innen nach außen und von außen nach innen zu strömen und dabei fast die gesamte in ihnen enthaltene Wärme an die Lamellen abzugeben.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.