ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1994 года по МПК F01N1/08 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для глушения шума, создаваемого двигателем при выбросе отработанного газа в атмосферу.

Известен глушитель шума, содержащий ряд последовательно расположенных камер шумоглушения, заключенных между перегородками с отверстиями и размещенных в корпусе, снабженном центральной и периферийной трубками, образующими по меньшей мере одну замкнутую полость [1].

Кроме того, известен глушитель шума, содержащий корпус с цилиндрическим входным и выходным патрубками и установленный в нем концентрично конусный стакан, основание которого примыкает к цилиндрическому насадку, при этом входной патрубок размещен в стакане, образующем с корпусом канал с сечением, уменьшающимся в сторону выходного патрубка [2].

В известных глушителях недостаточно полно используются внутренние объемы камер шумоглушения, поэтому эффективность их низкая.

Указанный недостаток частично устранен в глушителе шума преимущественно пневматического двигателя, содержащем диффузор со входным патрубком, установленный концентрично в корпусе и образующий с ним канал переменного сечения, увеличивающегося по направлению к выходному патрубку корпуса, при этом в канале выполнены перегородки с отверстиями, а на выходе из диффузора расположен перфорированный конус, заполненный звукопоглощающим материалом [3] .

Эффективность глушения шума последнего глушителя выше, чем предыдущих, однако он сложнее в конструктивном исполнении, имеет большие габариты и массу.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является глушитель шума, содержащий выхлопной трубопровод с шумопоглощающим экраном, выполненным с применением волокнистых и пористых материалов [4].

Применение волокнисто-пористых поглотителей типа войлока, фетра, фибролита позволяет повысить шумоглушение известного устройства, однако не обеспечивает полного сгорания топлива в двигателе внутреннего сгорания. В этом его недостаток.

Целью изобретения является повышение эффективности шумоглушения и полноты сгорания топлива.

Поставленная цель достигается в предлагаемом глушителе шума для двигателя внутреннего сгорания, преимущественно карбюраторного, содержащем корпус с цилиндрическими входным и выходным патрубками, выполненными с шумопоглощающим экраном из пористого материала, тем, что он снабжен топливным резервуаром с испарительным фитилем из пористого материала, впускным патрубком, соединенным с цилиндрическим стаканом, дно которого выполнено с отверстиями, и выпускным патрубком, а корпус выполнен в виде тора, установленного под пористым материалом испарительного фитиля, частично погруженного в топливо, и диаметрально соединенного с одной стороны с входным патрубком, а с другой стороны с выходным патрубком.

Общим признаком предлагаемого технического решения и прототипа является наличие в глушителе корпуса с цилиндрическими входным и выходным патрубками, выполненными с шумопоглощающим экраном из пористого материала.

Новыми признаками предлагаемого глушителя шума являются следующие:
глушитель шума снабжен топливным резервуаром с испарительным фитилем из пористого материала, впускным патрубком, соединенным с цилиндрическим стаканом, дно которого выполнено с отверстиями, и выпускным патрубком;
корпус выполнен в виде тора, установленного под пористым материалом испарительного фитиля, частично погруженного в топливо, и диаметрально соединенного с одной стороны с входным патрубком, а с другой стороны с выходным патрубком.

Наличие указанных отличительных признаков обуславливает соответствие предлагаемого устройства критерию "новизна", так как при анализе установлено, что ни в одном из аналогов эти признаки не обнаружены.

Совокупность новых отличительных признаков полностью устраняет недостатки, присущие прототипу, существенно повышает эффективность шумопоглощения, гомогенность топливно-воздушной смеси и полноту сгорания топлива в двигателе.

На фиг.1 показан глушитель шума (продольный разрез); на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - глушитель шума в процессе работы двигателя внутреннего сгорания. Сплошными стрелками показано направление движения выхлопных газов в глушитель шума, а пунктирными стрелками - направление движения воздуха и паровоздушной топливной смеси в испарительном карбюраторе двигателя.

Глушитель шума для двигателя внутреннего сгорания, преимущественно карбюраторного, содержит корпус 1 с цилиндрическими входным патрубком 2 и выходным патрубком 3, выполненными с шумопоглощающим экраном 4 из пористого материала. Глушитель шума снабжен топливным резервуаром 5 с испарительным фитилем 6 из пористого материала, впускным патрубком 7, соединенным с цилиндрическим стаканом 8, дно которого выполнено с отверстиями 9, и выпускным патрубком 10. Корпус 1 выполнен в виде тора, который установлен в топливном резервуаре 5 под пористым материалом испарительного фитиля 6, частично погруженного в жидкое топливо 11, и диаметрально соединен с одной стороны с входным патрубком 2, а с другой стороны с выходным патрубком 3.

Работает устройство следующим образом.

Отработанные горячие газы от двигателя внутреннего сгорания поступают во входной патрубок 2 глушителя шума, далее поступают в корпус 1, где разделяются на два одинаковых потока, теряя часть кинетической энергии, а затем эти потоки встречаются, также теряя кинетическую энергию при соударении струй на повороте в выходной патрубок 3. Кроме того, существенное уменьшение кинетической энергии отработанных газов достигается путем снижения их температуры за счет теплообмена со стенками корпуса 1, которые, нагреваясь, испаряют топливо с поверхности испарительного фитиля 6. Интенсификация процесса теплообмена достигается путем барботажа топлива воздухом, который всасывается из атмосферы при работе двигателя через впускной патрубок 7 и поступает в цилиндрический стакан 8, а далее через отверстия 9 в дне стакана поступает в топливный резервуар 5 и в виде паровоздушных пузырьков поднимается вверх через жидкое топливо 11 (фиг.3). Далее паровоздушная топливная смесь взаимодействует со стенками корпуса 1, отбирает от них тепло и поступают через смоченный топливом пористый материал фитиля 6, дополнительно испаряя из его поверхности топливо, в газовую полость резервуара 5, а затем поступает в выпускной патрубок 10 и далее в рабочие цилиндры двигателя внутреннего сгорания.

Акустическая энергия звуковых волн, возникающих при работе двигателя внутреннего сгорания, поглощается волокнисто-пористыми материалами шумопоглощающего экрана 4 и испарительного фитиля 6, частично погруженного в жидкое топливо карбюратора. Отбирая акустическую энергию падающих на него звуковых волн, звукопоглощающий материал испарительного фитиля 6 трансформирует ее в тепловую, которая используется на испарение топлива в карбюраторе двигателя.

Таким образом, предлагаемое техническое решение существенно повышает эффективность шумоглушения, а также испарения топлива в карбюраторе двигателя, тем самым повышает гомогенность топливно-воздушной смеси и полноту сгорания топлива.

Использование: в машиностроении, в глушителях шума для двигателей внутреннего сгорания, преимущественно карбюраторных. Изобретение повышает эффективность шумоглушителя, гомогенность топливно-воздушной смеси и полноту сгорания топлива в двигателе. Сущность изобретения: глушитель шума содержит корпус 1 с цилиндрическими входным патрубком 2 и выходным патрубком 3, выполненными с шумопоглощающим экраном 4 из пористого материала. Корпус 1 выполнен в виде тора, который установлен в топливном резервуаре 5 карбюратора под пористым материалом испарительного фитиля 6, частично погруженного в жидкое топливо 11, и диаметрально соединен с одной стороны с входным патрубком 2, а с другой стороны с выходным патрубком 3. Топливный резервуар 5 имеет впускной патрубок 7, соединенный с цилиндрическим стаканом 8, дно которого перфорировано мелкими отверстиями 9, и выпускной патрубок 10. 3 ил.

ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, преимущественно карбюраторного, содержащий корпус с цилиндрическими вхолным и выходным патрубками, выполненными с шугопоглощающим экраном из пористого материала, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности шумоглушения и полноты сгорания топлива, он снабжен топливным резервуаром с испарительным фитилем из пористого материала, впускным патрубком, соединенным с цилиндрическим стаканом, дно которого выполнено с отверстиями и выпускным патрубком, а корпус выполнен в виде тора, установленного под пористым материалом испарительного фитиля, частично погруженного в топливо и диаметрально соединенного с одной стороны с входным патрубком, а с другой стороны - с выходным патрубком.