Geluid en meterslange dempers in de LBK

“Doe maar een geluiddemper van 1 meter in de kast!” Regelmatig krijgen wij deze vraag of lezen wij een standaard demper lengte van 1 meter in een bestek. Een demper zal altijd geluid afvangen, maar of het voldoende is of in sommige gevallen niet teveel, daar kijken wij graag wat preciezer naar. In deze blog leggen wij meer uit over geluid, dempers en hoe de opbouw van een luchtbehandelingskast (LBK) invloed kan hebben op geluid. Lees mee met kennis blog 1 van 2 over geluid.

Geluid in de basis

Allereerst wat algemene info over geluid om het een en ander toe te lichten. Geluid is trillingen in de lucht en kan bestaan uit hoge en lage tonen. Welke tonen een LBK maakt verschilt net zo veel als de tonen van bijvoorbeeld een motor. Zo maakt een racemotor een hogere geluidstoon dan een Harley Davidson. Het bepalen van de te dempen tonen is het eerste stukje van de puzzel.

Om aan te geven of het geluid bestaat uit hoge of lage tonen, wordt geluid uitgedrukt in toonhoogte (Hertz (Hz)). Hoge tonen veroorzaken trillingen met een hoge frequentie (500 - 8000Hz), lage tonen met een lage frequentie (63 – 500Hz). Tussen de genoemde 63 & 8000Hz zitten heel veel verschillende frequenties. Om dit overzichtelijker te maken is geluid opgedeeld in frequentiebanden. Frequentiebanden zijn een gekozen waarde uit een verzameling van heel veel frequenties. Gekozen zijn de 63Hz, 125Hz, 250Hz, 500Hz, 1000Hz, 2000Hz, 4000Hz en 8000Hz. Deze verdeling is veel gebruikt in de wereld van geluid en wordt in de rest van deze tekst en in de techniek van luchtbehandelingskasten (LBK’s) ook veelvuldig gebruikt.

Van een geluidsbron (bijvoorbeeld een ventilator in een LBK) worden daarom altijd de gegevens in deze frequentiebanden opgegeven. Dit is het uitgangspunt voor de bepaling van de benodigde demping.

Voorbeeld geluidverdeling van een ventilator (geluidsbron)

Als we het hebben over dempers voor een LBK, dan gaat het vaak om het dempen van het geluid dat veroorzaakt wordt door de ventilator in de LBK. Deze trillingen komen via de openingen uit de LBK en moeten verlaagd worden tot een vooraf bepaald gewenst geluidsniveau.

Dempen met componenten

Maar tussen de ventilator en de aanzuig of afblaas opening zitten vaak ook andere componenten die geluid dempen. Hieronder een voorbeeld van een veel voorkomende opbouw van een LBK met in de toevoer een filter, warmtewiel, verwarmer, koeler en ventilator. In het voorbeeld is te zien wat de invloed is van de componenten op het geluid dat uit de LBK komt.

Voorbeeld heater & cooler aan aanzuigzijde van de ventilator

Toelichting tabel: In de kolom omschrijving is te zien uit welke componenten de toevoer bestaat. Bij de ‘Fan Inlet’ en ‘Fan Outlet’ staan het geluidsniveau dat aan de inlet (aanzuig) en outlet (afblaas) van de ventilator aanwezig is. Bij de componenten tussen de Fan en de outlet of inlet staat hoeveel geluid het onderdeel produceert of reduceert. Bij de ‘Inlet opening’ en ‘Outlet opening’ staat het uiteindelijke resultaat van het geluid in die opening.

Zoals in de tabel is te zien, dempt bijna elk component het geluid dat veroorzaakt wordt door de ventilator.

Plaats je de verwarmer en koeler naar de andere zijde van de ventilator zal het geluid aan de openingen veranderen. Zie dezelfde LBK maar met veranderde plaatsing hieronder.

Voorbeeld heater & cooler aan de uitblaaszijde van de ventilator

Te zien is dat door alleen de plaatsing van de verwarmer en koeler er al een behoorlijk verschil in geluidsvermogen is aan de openingen van de aanzuig en afblaas van deze toevoer. Bij alle frequenties is het geluid niveau bij de outlet nu lager dan in de situaties waar de verwarmer en koeler aan de zuigzijde van de ventilator zijn geplaatst. Aan de inlet van de LBK gebeurt nu het omgekeerde. Door verplaatsing wordt daar het geluidsniveau per frequentie hoger.

Standaard vragen om dempers van 1 meter zal inderdaad zorgen voor een verlaging van het geluid. Het overgebleven geluidsniveau kan in werkelijkheid anders uitpakken aangezien de opbouw van de LBK mede bepalend is.

Dempen met verschillende soorten dempers

Naast het aspect van de opbouw is ook het soort demper van grote invloed op het uiteindelijke geluidsniveau. Van de geluiddempers zijn 2 types verkrijgbaar, de absorptie demper en de absorptie/resonantie demper.

Absorptie demper (links)      /        Absorptie/resonantie demper (rechts)

De absorptie demper dempt vooral goed in het midden en hoog frequent geluid spectrum. De absorptie/resonantie demper vooral in het laag en midden frequent geluid gebied. Hieronder 2 voorbeelden, 1 van een absorptie demper en 1 van een absorptie/resonantie demper. Hierin is duidelijk te zien wat de invloed is van de lengte van een geluiddemper en van de gekozen soort demper.

Absorptie demper (type EMB) heeft hoge dempingswaarden vanaf 500Hz.

Absorptie/resonantie dempers (type C) heeft hoge dempingswaarden onder de 500 Hz.

Afhankelijk van het type ventilator en het toerental van de ventilator zal het geluidsspectrum in het hoog, midden of laag frequent geluidsgebied zitten. Om een goede keuze te maken zal op basis daarvan bepaald moeten worden wat voor type demper er in een luchtbehandelingskast het verstandigst is om toe te passen.

Conclusie: dempers van 1 meter of niet?

Zoals je ziet komt er meer bij kijken voor het bepalen van de benodigde dempers: de geluidsbron, de opbouw van de componenten, soort demper… Vooral als je een bepaald geluidsniveau als resultaat in gedachten hebt, is het goed om hier op voorhand iets langer bij stil te staan. Onze binnendienst is hierop getraind en helpt je graag aan de juiste dempers of geluidsniveau. Neem gerust contact op.