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Seitenkanalverdichter erzeugen während des Betriebs Luftschall und mechanische Schwingungen. Eine Schallschutzkabine begrenzt die direkte Abstrahlung des Luftschalls und reduziert durch ihre Innenauskleidung Schallreflexionen. Die tatsächlich wahrnehmbare Geräuschsituation wird jedoch zusätzlich durch Körperschall und die Übertragung von Schwingungen über Befestigungen, Rohrleitungen und den Untergrund beeinflusst.

Für eine wirkungsvolle Geräuschminderung reicht es deshalb nicht aus, nur die Kabinenwände und das schallabsorbierende Material zu betrachten. Seitenkanalverdichter, Schallschutzkabine, Anschlussleitungen und Aufstellfläche bilden ein gemeinsames mechanisches System. Starre Verbindungen können Schwingungen von einem Bauteil auf das nächste übertragen und angrenzende Konstruktionen selbst zur Schallabstrahlung anregen.

Luftschall und Körperschall unterscheiden

Luftschall breitet sich über die umgebende Luft aus. Die Außenflächen der Schallschutzkabine begrenzen diese direkte Schallabstrahlung. Schallabsorbierende Materialien im Inneren nehmen einen Teil der auftreffenden Schallenergie auf und verringern Reflexionen innerhalb der Kabine.

Körperschall entsteht dagegen, wenn mechanische Schwingungen über feste Bauteile weitergeleitet werden. Mögliche Übertragungswege sind Maschinenfüße, Befestigungsschrauben, Kabinenboden, Rohrleitungen, Stahlkonstruktionen, Metallplatten oder das Gebäudefundament. Wird ein angrenzendes Bauteil in Schwingung versetzt, kann es seinerseits Luftschall abstrahlen.

Eine Schallschutzkabine kann die direkte Luftschallabstrahlung des Seitenkanalverdichters reduzieren. Eine ungeeignete starre Rohrleitung oder eine schwingungsfähige Aufstellfläche kann diese Wirkung jedoch teilweise überlagern. Deshalb gehört die mechanische Entkopplung zur sachgerechten Installation.

Schwingungsdämpfer bei SC5M, SC6M und SC8M

Bei den FPZ-Schallschutzkabinen SC5M, SC6M und SC8M ist die mechanische Entkopplung Bestandteil des vorgesehenen Montagekonzepts. Der Seitenkanalverdichter wird innerhalb der Kabine auf vier Schwingungsdämpfern montiert. Zusätzlich steht die Schallschutzkabine selbst auf vier Gummischwingungsdämpfern.

Nach der vorliegenden FPZ-Montageanleitung ist für diese Kabinenbaugrößen keine Bodenbefestigung der Kabine vorgesehen. Die Lagerung soll dazu beitragen, die Übertragung mechanischer Schwingungen auf die Aufstellfläche zu begrenzen.

Die Schwingungsdämpfer müssen korrekt montiert und dürfen nicht durch ungeeignete starre Zwischenlagen überbrückt werden. Auch die Befestigung des Seitenkanalverdichters am Kabinenboden ist vor der Inbetriebnahme zu kontrollieren.

Flexible Leitungsanschlüsse statt starrer Verbindungen

Rohrleitungen können einen direkten Übertragungsweg zwischen Seitenkanalverdichter, Schallschutzkabine und Anlage bilden. FPZ sieht deshalb bei SC5M, SC6M und SC8M flexible Muffen für die Verbindung zur externen Rohrleitung vor. Starre Leitungsverbindungen sollen vermieden werden.

Bei der Montage werden Gummimuffen und flexible Manschetten eingesetzt. Sie verbinden die Anschlüsse des Seitenkanalverdichters mit den starren Anschlussrohren beziehungsweise der externen Anlagenleitung, ohne eine vollständig starre mechanische Brücke zu bilden.

Diese flexiblen Komponenten erfüllen nicht nur eine akustische Aufgabe. Sie begrenzen auch mechanische Spannungen, die durch ungenaue Ausrichtung, Wärmeausdehnung oder Kräfte aus der Rohrleitung entstehen können. Eine flexible Verbindung darf jedoch nicht dazu verwendet werden, größere Montagefehler oder unzulässige Leitungsbelastungen auszugleichen.

Der Zustand der Muffen, Manschetten, Dichtringe und Schellen muss regelmäßig kontrolliert werden. Beschädigte, verhärtete oder falsch montierte flexible Bauteile können ihre vorgesehene Funktion verlieren.

Der Untergrund beeinflusst das Ergebnis

Die Aufstellfläche muss stabil sein und darf die Schwingungsübertragung nicht unnötig verstärken. FPZ weist darauf hin, dass die Kabinen nicht auf Konstruktionen wie Tanks oder Metallplatten installiert werden sollen, die Geräusche übertragen oder verstärken können.

Eine dünne oder großflächige Metallplatte kann durch die eingeleiteten Schwingungen selbst angeregt werden. Dadurch entsteht zusätzlicher abgestrahlter Luftschall, obwohl der Seitenkanalverdichter innerhalb einer Schallschutzkabine betrieben wird. Auch leichte Stahlrahmen oder nicht ausreichend steife Podeste müssen deshalb kritisch geprüft werden.

Der vorgesehene Untergrund sollte eben, tragfähig und ausreichend steif sein. Bei besonderen Fundament- oder Stahlbaukonstruktionen liegt die Bewertung der Schwingungsübertragung beim Anlagenbauer beziehungsweise beim verantwortlichen Planer.

SC9M und SC10M verwenden ein anderes Montagekonzept

Bei den größeren Schallschutzkabinen SC9M und SC10M unterscheidet sich die Installation von den kleineren Baugrößen. Der Seitenkanalverdichter wird mit waagerechter Achse aufgestellt und am Boden befestigt. Die Schallschutzkabine wird anschließend von oben über die bereits montierte Maschine abgesenkt.

Für die Kabine selbst stehen Befestigungspunkte zur Verfügung. Wird bei den dafür vorgesehenen Ausführungen der Sockel SB-1 verwendet, erfolgt die Gebläsebefestigung über eine definierte Omega-Aufnahme. Das FPZ-Datenblatt beschreibt auch für diese Montage vier Schwingungsdämpfer.

Die Installationspläne der SC9M- und SC10M-Baureihen zeigen ebenfalls flexible Muffen zwischen Schallschutzkabine und Anlagenleitung. Die genaue Rohrleitungsführung unterscheidet sich abhängig von Bauform und Betriebsart des Seitenkanalverdichters.

Die Montagevorgaben einer kleineren Kabinenbaureihe dürfen deshalb nicht ungeprüft auf SC9M oder SC10M übertragen werden. Maßgebend sind die Unterlagen der tatsächlich verwendeten Kabine und des zugeordneten Seitenkanalverdichters.

Was die Angabe „bis zu 10 dB(A)“ bedeutet

FPZ gibt für die dokumentierten SC-Schallschutzkabinen eine maximale Geräuschreduzierung von bis zu 10 dB(A) an. Dieser Wert bezieht sich auf die vollständige Kabinenkonstruktion und kennzeichnet den höchstmöglichen Wert unter geeigneten Bedingungen.

Die Angabe ist keine pauschale Garantie, dass der gesamte Geräuschpegel einer Anlage oder eines Arbeitsplatzes immer um genau 10 dB(A) sinkt. Das Ergebnis hängt vom eingebauten Seitenkanalverdichter, seinem Betriebspunkt, den Anschlussöffnungen, der Belüftung, der Rohrleitungsführung, der Aufstellung und weiteren Geräuschquellen in der Umgebung ab.

Wenn beispielsweise eine starre Rohrleitung Schwingungen auf eine große Metallkonstruktion überträgt, kann diese Konstruktion zusätzlichen Schall abstrahlen. Die Schallschutzkabine reduziert dann weiterhin die direkte Schallabstrahlung des Seitenkanalverdichters, aber die Gesamtwirkung am Messpunkt kann geringer ausfallen.

Wärmeabfuhr darf nicht beeinträchtigt werden

Motor und Seitenkanalverdichter geben im Betrieb Wärme ab. Eine vollständig geschlossene und möglichst dichte Einhausung wäre deshalb nicht automatisch eine bessere Schallschutzlösung. Die dokumentierten FPZ-Schallschutzkabinen verfügen über Belüftungsgitter und elektrische Axialventilatoren zur kontrollierten Wärmeabfuhr.

Zuluft- und Abluftwege müssen frei bleiben. Axialventilatoren dürfen nicht verdeckt oder außer Betrieb gesetzt werden. Zusätzliche Dämmstoffe, nachträgliche Verkleidungen oder veränderte Öffnungen können die vorgesehene Luftführung beeinträchtigen und zu erhöhten Temperaturen innerhalb der Kabine führen.

Auch die Leitungsführung darf die Belüftungsöffnungen nicht blockieren. Schwingungsentkopplung, Luftführung und Wartungszugang müssen deshalb gemeinsam betrachtet werden.

Kontrollpunkte vor Inbetriebnahme und im Betrieb

Vor der Inbetriebnahme sollte geprüft werden, ob der Seitenkanalverdichter korrekt befestigt ist und der Anschlussbausatz entsprechend der Montageanleitung eingebaut wurde. Ebenso sind flexible Muffen, Schellen, Leitungsführung und Aufstellfläche zu kontrollieren.

Im laufenden Betrieb sollten insbesondere folgende Punkte regelmäßig geprüft werden:

• Befestigung des Seitenkanalverdichters
• Zustand der Schwingungsdämpfer
• Zustand der flexiblen Muffen und Manschetten
• Sitz der Schellen und Dichtringe
• mechanische Belastung der Rohrleitungen
• Befestigung der Kabine, sofern für die Baureihe vorgesehen
• Aufstellfläche und angrenzende Konstruktionen
• freie Zu- und Abluftwege
• Funktion der Axialventilatoren
• vollständiger Verschluss von Türen, Dächern und Paneelen

Nach Wartungsarbeiten müssen alle demontierten Kabinenteile wieder ordnungsgemäß angebracht werden. Offene Spalten, falsch eingesetzte Paneele oder lose Verbindungselemente können sowohl die Schallminderung als auch die Luftführung beeinträchtigen.

Nachträgliche Änderungen vermeiden

Änderungen an Befestigungspunkten, Rohranschlüssen, Paneelen oder Leitungsführungen können die vorgesehene Schwingungsentkopplung verändern. Besonders starre Rohrverbindungen können mechanische Kräfte in die Kabine oder den Seitenkanalverdichter einleiten.

Umbauten an der Schallschutzkabine werden nicht von SKVTechnik ausgeführt. Erforderliche Anpassungen erfolgen eigenverantwortlich durch den Kunden oder einen beauftragten Anlagenbauer. Veränderungen an der Schallschutzkabine führen grundsätzlich zum Erlöschen der Garantieansprüche.

Modellbezogene Auswahl für FPZ-Seitenkanalverdichter

Für FPZ-Seitenkanalverdichter bestehen festgelegte Zuordnungen zwischen Maschinenmodell und Schallschutzkabine. Bei der Auswahl werden nicht nur Länge, Breite und Höhe berücksichtigt. Ebenso wichtig sind Bauform, Wärmeentwicklung, Befestigungspunkte sowie die Lage der Ansaug-, Druck- und Elektroanschlüsse.

Die passende Kabine sollte deshalb immer anhand der vollständigen FPZ-Modellbezeichnung ausgewählt werden. Eine rein räumliche Betrachtung reicht nicht aus.

Bei Seitenkanalverdichtern anderer Hersteller kann SKVTechnik anhand der vom Kunden bereitgestellten Abmessungen und technischen Angaben eine unverbindliche räumliche Vorauswahl unterstützen. Daraus ergibt sich jedoch keine technische Freigabe, Passgarantie oder verbindliche Kompatibilitätsbestätigung.

Für die Prüfung werden Hersteller, Typenbezeichnung, Bauform, Maschinenabmessungen, Befestigungspunkte, Anschlusspositionen, Motorleistung, Versorgungsspannung, Stromaufnahme, Angaben zur Wärmeabgabe, Aufstellort sowie Fotos oder Maßzeichnungen benötigt.

Fazit

Eine Schallschutzkabine reduziert nicht nur Schallreflexionen und die direkte Luftschallabstrahlung. Ihre Wirkung hängt auch davon ab, wie mechanische Schwingungen über Maschinenfüße, Kabinenboden, Rohrleitungen und Untergrund übertragen werden.

Schwingungsdämpfer, flexible Muffen und ein geeigneter Untergrund ergänzen die akustische Wirkung der Kabine. Sie müssen jedoch entsprechend der jeweiligen FPZ-Montageanleitung eingesetzt werden. Die Montagekonzepte der Baureihen SC5M, SC6M und SC8M unterscheiden sich von SC9M und SC10M und dürfen nicht miteinander verwechselt werden.

SKVTechnik unterstützt Betreiber, Planer und Maschinenbauer bei der Zuordnung einer geeigneten Schallschutzkabine zum vorgesehenen FPZ-Seitenkanalverdichter und bei einer unverbindlichen räumlichen Vorauswahl für Fremdfabrikate.

Weitere Informationen:
https://www.skvtechnik.de/schallschutzkabinen/verringerung-der-schwingungsuebertragung/

Übersicht der Schallschutzkabinen:
https://www.skvtechnik.de/schallschutzkabinen/