Eine Klappe ist ein Strömungshindernis mit scharfen Kanten. Sie erzeugt Geräusch, sobald sie nicht ganz offen ist – und bei manchen Stellungen deutlich mehr, als der Anlagenlärm vermuten lässt.
Die drei Quellen
Erstens die Ablösung an der Lamellenkante: Hinter jeder Kante bildet sich ein Wirbelfeld, dessen Frequenz von der Anströmgeschwindigkeit und der Kantendicke abhängt. Zweitens die Drosselstelle: Bei kleiner Öffnung entsteht eine hohe lokale Geschwindigkeit, und die Schallleistung wächst mit der sechsten bis achten Potenz der Geschwindigkeit. Drittens die Struktur: Eine große Lamelle ist eine Platte mit Eigenfrequenzen, die angeregt werden kann.
Halb geöffnet ist am schlimmsten
Bei 50 % Öffnung liegt die höchste Geschwindigkeit an der Kante an, während die abgestrahlte Fläche schon groß ist. Genau diese Stellung ist bei Regelklappen die häufigste. Wer Lärm an einer Regelklappe messen will, misst bei 40 bis 60 % Öffnung – nicht bei Vollast und nicht bei geschlossen.
Was hilft
Strömungsgünstige Lamellen. Eine Lamelle mit profiliertem Querschnitt statt eines flachen Blechs reduziert die Ablösung erheblich. Bei geöffneter Klappe überlappen die Lamellen zu einem durchströmten Profil – das ist der eigentliche Grund, warum Doppellamellenklappen im Offenzustand unter 50 Pa liegen.
Langsamere Anströmung. Wenn es die Aufgabe erlaubt, den Kanalquerschnitt an der Klappe zu vergrößern, sinkt der Schallpegel überproportional.
Konsequente Trennung. Eine Klappe in einem dünnwandigen Kanal strahlt in den Raum ab; eine Klappe in einem kanalgeführten, gedämmten Abschnitt tut das nicht. Dämmung des Kanals ist oft wirksamer als jede Änderung an der Klappe.
Was nicht hilft
Eine zweite Klappe hinter der ersten. Sie erzeugt eine weitere Drosselstelle und verschlechtert das Geräusch meist.