Schallleistungsmessung in durchströmten Rohren

Schallleistungsmessung in durchströmten Rohren

Axialventilatoren strahlen je nach Einbausituation ein charakteristisches Schallfeld ab. Beim Einbau in Rohrleitungen spielen dabei die Moden höherer Ordnung, die ab bestimmten Bereichen im Frequenzspektrum, den sogenannten Cut-On-Frequenzen auftreten, eine Rolle. Neben den Moden höherer Ordnung erschweren zudem Druckfluktuationen, die strömungsmechanisch bedingt sind, die Vermessung der Ventilatoren.

Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde zunächst ein modularer Rohrleitungsprüfstand gemäß DIN EN ISO 5136:2009 aufgebaut. Anschließend wurden umfangreiche akustische Untersuchungen mit der Schlitzrohrsonde durchgeführt. Dabei war es das Ziel, herauszufinden, wo die Grenzen dieser Messmethodik hinsichtlich turbulenter Anströmung und Strömungsgeschwindigkeit liegen.
In der aktuellen Phase wird evaluiert, inwieweit sich das Multi-Port-Verfahren zur akustischen Charakterisierung von Axialventilatoren. Bei diesem Verfahren werden mehrere wandbündige Mikrofone stromauf und stromab des zu untersuchenden Aggregates in den Prüfstand eingebracht. Mit Hilfe der Methoden der linearen Algebra kann eine Zerlegung des Schallfeldes in die einzelnen Moden erfolgen.
Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist es die Schallausbreitung von Axialventilatoren in Rohrleitungen besser zu verstehen und zukünftig modenspezifische Schalldämpfer für Belüftungsanlagen zu entwickeln.