Spezifischer Schallleistungspegel

Der spezifische Schallleistungspegel ist ein Merkmal von Ventilatoren in der technischen Akustik. Er dient dem Vergleich von Ventilatoren hinsichtlich ihrer akustischen Schallabstrahlung (siehe Schallleistung).[1] Dazu wird die Schallleistung in Abhängigkeit vom aktuellen Betriebspunkt des Ventilators auf seiner Kennlinie nach der Beziehung von Madison[2] rechnerisch abstrahiert.

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Physikalische Größe

Name

Spezifischer Schallleistungspegel

Formelzeichen

$L_{w,\mathrm {spez} ,n}$

Größen- und Einheitensystem	Einheit	Dimension
SI	dB dezibel	${\mathsf {1}}$

Siehe auch: Schallleistungspegel, Schalldruckpegel, Ventilator

Der spezifische Schallleistungspegel ergibt sich gemäß:

L_{w,\mathrm {spez} ,n}=L_{w,n}-10\log {\frac {Q}{1\,\mathrm {\tfrac {m^{3}}{s}} }}-20\log {\frac {\Delta p}{1\,\mathrm {Pa} }}

Hierbei sind

$L_{w,\mathrm {spez} ,n}$ der spezifische Schallleistungspegel bei der Drehzahl $n$
$L_{w,n}$ der gemessene Schallleistungspegel bei dem Volumenstrom $Q$ und der Druckerhöhung $\Delta p$

Für eine darüber hinaus verbesserte Vergleichbarkeit wird der spezifische Schallleistungspegel bei einer Drehzahl von ${2900\,\mathrm {min} ^{-1}}$ angegeben. Sofern eine Messung bei dieser Drehzahl nicht möglich ist, wird die Umrechnung des bei einer Drehzahl $n$ gemessenen spezifischen Schallleistungspegels gemäß der folgenden Methode empfohlen:[3]

L_{w,\mathrm {spez} ,2900}=L_{w,\mathrm {spez} ,n}-\Delta L_{n}

Hierbei sind

$L_{w,\mathrm {spez} ,2900}$ der spezifische Schallleistungspegel für eine Drehzahl $n$ von ${2900\,\mathrm {min} ^{-1}}$
$\Delta L_{n}$ $\text{[math]}$ der Umrechnungswert für eine Drehzahl von ${2900\,\mathrm {min} ^{-1}}$ $\text{[math]}$
- Axialventilatoren: $\Delta L_{n}=8{,}5\log {\frac {n}{2900}}$
- Radialventilatoren: $\Delta L_{n}=17{,}3\log {\frac {n}{2900}}$

Abbildung 1: Spezifischer Schallleistungspegel in Abhängigkeit von der Durchmesserzahl. Ventilatoren mit guten akustischen Eigenschaften befinden sich im grau schraffierten Bereich.

Abbildung 1 zeigt die Abhängigkeit des spezifischen Schallleistungspegels von der Durchmesserzahl für ausgeführte Ventilatoren in Anlehnung an Schlender[4]. Ventilatoren mit guten akustischen Eigenschaften liegen in dem grau dargestellten Bereich.

Quellen

H.-U. Banzhaf, T. Carolus, M. Schneider, U. Mauch, C. Kirschinger: Kombiniertes aerodynamisches und akustisches Kennfeld zur Auswahl wirkungsgrad- und geräuschoptimaler Axialventilatoren. In: VDI-Berichte Nr. 1922. März 2006 (uni-siegen.eu [PDF]).
Madison, R.D.: Fan Engineering (Handbook) 5th ed., Buffalo, New York, Buffalo Forge Company, 1949
Fasold W., Kraak W., Schirmer W.: Taschenbuch Akustik, Teil 1, Verlag Technik, Berlin, 1984
Schlender F., Klingenberg G.: Ventilatoren im Einsatz, VDI-Verlag, Düsseldorf, 1996

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[1] H.-U. Banzhaf, T. Carolus, M. Schneider, U. Mauch, C. Kirschinger: Kombiniertes aerodynamisches und akustisches Kennfeld zur Auswahl wirkungsgrad- und geräuschoptimaler Axialventilatoren. In: VDI-Berichte Nr. 1922. März 2006 (uni-siegen.eu [PDF]).

[2] Madison, R.D.: Fan Engineering (Handbook) 5th ed., Buffalo, New York, Buffalo Forge Company, 1949

[3] Fasold W., Kraak W., Schirmer W.: Taschenbuch Akustik, Teil 1, Verlag Technik, Berlin, 1984

[4] Schlender F., Klingenberg G.: Ventilatoren im Einsatz, VDI-Verlag, Düsseldorf, 1996