Geräuschemission Axiallüfter und Gebläse Fabrikat NMB

Geräuschmessung

Die Standardmessung der Axiallüfter und Gebläse von NMB ist in den Spezifikationen (ISO 7779) festgeschrieben. Das Geräusch wird in 1 m Abstand vom frei aufgehängten Lüfter gemessen. Das Mikrofon ist an der Ansaugseite befestigt. Die ermittelten Werte eignen sich hauptsächlich für die Auswahl von Lüftern innerhalb einer Produktgruppe oder Fabrikates. Sie sagen wenig über die Geräusche in der Applikation aus. Hier beeinflussen z.B. Staubdruck sowie andere Faktoren den Geräuschpegel. Zu den häufigen Fehlern gehören dünne Hauswände, zu kleine Abstände zum Lüftergitter, Art der Befestigung, ungünstige Strömungswege und große Hindernisse im Luftstrom.

Geräuschentwicklung

Neben Luftmenge, Betriebsspannung und Abmessungen ist die Geräuschentwicklung von Axiallüftern und Gebläsen ein weiteres Kriterium. Geräusche entstehen durch Luftverwirbelungen an den Flügelenden und durch periodische Luftverdichtungen zwischen Flügeln und Stegen. Lagergeräusche sind bei NMB-Präzisionskugellagern vernachlässigbar. Um Geräusche zu vermindern, gibt es die folgenden Möglichkeiten:

  • geeigneten Arbeitspunkt auswählen
  • Drehzahl verringern
  • größere Lüfter bei gleicher Leistung einsetzen
  • zwei Lüfter mit niedriger Drehzahl anstelle eines Lüfters mit hoher Drehzahl (siehe Beispiel unten)

Schalldruck und Schalldruckpegel

Schall ist die Ausbreitung lokaler Druckschwankungen in Medien, wobei die erfassten Teilchen um ihre Ruhelage schwingen. Für den menschlichen Hörbereich bedeutet dies Schallschwingungen in einem Frequenzbereich von 16 bis 20 Hz. Der Schall breitet sich in Gasen in Form von Druckwellen aus. Der Effektivwert der Druckveränderungen wird als Schalldruck bezeichnet. Sein Relativmaß ist der Schalldruckpegel, der in Dezibel (dB) angegeben wird. Der Schalldruck ist stark frequenzabhängig. Bei einer Geräuschmessung wird der Frequenzbereich in einzelne Abschnitte (Frequenzbänder) unterteilt und der zeitliche Mittelwert eines jeden erfasst. Zu einem aussagekräftigen Gesamtresultat einer Geräuschmessung gelangt man, indem die Einzelresultate mit einem frequenzabhängigen Lautstärkeempfinden des menschlichen Ohres in Relation gesetzt werden. Dabei wird sich der sogenannten Bewertungskurven bedient. Vorwiegend findet die Bewertungskurve A ihren Einsatz. Der Schalldruckpegel wird in dBA angegeben.

Akustische Kennlinie

Die Geräuschemission eines Ventilators ändert sich mit dem Betriebsverhalten. Die folgenden beiden Kurvendiagramme sollen diesen Zusammenhang näher bringen. Es lässt sich sehr deutlich erkennen, für welchen Betriebspunkt ein Axialventilator respektive ein Radialventilator geeignet ist.

Geräuschverhalten Axiallüfter + Gebläse

Abhängigkeit Drehzahl und Geräusch

LW = Geräuschpegel in dBA
A = 50 bis 55 (empirische Werte von Bell Lab's)
N1 = Nenndrehzahl
N2 = reduzierte Drehzahl

LW = A x log N2/N1

Bei 70 % der Nenndrehzahl ergibt sich folgende Reduzierung:
LW = 50 x log (0,7) = 7,745 dBA

Da zwei Lüfter eine Verdoppelung (Verdoppelung = +3 dBA) des Geräuschpegels bedeuten, ist selbst bei der Verwendung von zwei Lüftern immer noch eine Reduzierung des Geräuschpegels von 4,745 dBA zu erwarten.