ИСКРОГАСИТЕЛЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2001 года по МПК F01N3/06 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к искрогасителям выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания.

Известен искрогаситель двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, суживающийся к выходному сечению, перфорированные разделительные перегородки с отверстиями (см. а.с. N 947448 МКИ 3 F 01 N 3/06).

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению является искрогаситель для двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, соосные впускной перфорированный и выпускной патрубки, частично размещенные в корпусе, заглушку (см. а.с. N 1453067 МКИ 4 F 01 N 3/06).

В известном техническом решении искрогасители при прохождении выпускных газов часть раскаленных несгоревших частиц через выпускной патрубок может попасть в атмосферу. Кроме того, гидравлическое сопротивление такого искрогасителя велико.

Была поставлена задача повысить эффективность искрогашения и уменьшить гидравлическое сопротивление.

Поставленная задача решается тем, что в искрогасителе для двигателя внутреннего сгорания, содержащем цилиндрический корпус, соосные впускной перфорированный и выпускной патрубки, частично размещенные в корпусе, и заглушку, размещенную на торце впускного патрубка, перфорированная часть впускного патрубка имеет три зоны, причем перфорация крайних зон выполнена с тангенциальными направляющими трапециевидного поперечного сечения, расположенными под углом 35 градусов, а средняя зона выполнена с отверстиями круглого сечения с радиальными направляющими, при этом соотношение площадей тангенциально и радиально выполненных перфораций составляет не менее 5 : 1, а заглушка выполнена конической формы.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного технического решения, не обнаружен. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволило установить совокупность существенных признаков по отношению к техническому результату отличительных признаков в заявленном техническом решении, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию "новизна".

Заявляемое техническое решение является неочевидным для квалифицированных специалистов в данной области, т.к. оно разрешает казалось бы неразрешимую проблему, а именно: обеспечить эффективное искрогашение и уменьшить гидравлическое сопротивление, не прибегая к использованию дополнительных деталей.

Выполнение впускного патрубка с перфорациями двух типов в соотношении 5 : 1 и применение заглушки конической формы разрешило эту проблему. Следовательно, можно сделать вывод, что заявляемое техническое решение соответствует условию "изобретательский уровень".

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами
на фиг. 1 - искрогаситель для двигателя внутреннего сгорания, общий вид;
на фиг. 2 - часть впускного перфорированного патрубка в изометрии.

Искрогаситель для двигателя внутреннего сгорания состоит из цилиндрического корпуса 1, впускного перфорированного патрубка 2 и выпускного патрубка 3. Патрубки 2 и 3 расположены соосно и частично размещены в корпусе 1. Перфорированная часть патрубка 2 имеет три зоны. Перфорация крайних зон выполнена с тангенциальными направляющими трапециевидного поперечного сечения, расположенными под углом 35 градусов, а средняя зона выполнена с отверстиями круглого сечения с радиальными направляющими. Соотношение площадей тангенциально и радиально выполненных перфораций составляет не менее 5 : 1, при меньшем соотношении доля газов, проходящих через радиальные отверстия, возрастает, что приводит к снижению эффекта искрогашения. В торце патрубка 2 размещена заглушка 4 конической формы. Коническая форма заглушки 4 позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление искрогасителя.

Искрогаситель работает следующим образом: часть выхлопных газов, содержащих несгоревшие частицы, через выпускной патрубок 2, проходя перфорации с тангенциальными направляющими трапециевидного поперечного сечения, расположенными под углом 35 градусов, приобретает вращательное движение по отношению к корпусу 1, а часть, проходя через круглые отверстия с радиальными направляющими, движется радиально. Эти два потока газов смешиваются, что приводит к эффективному искрогашению и шумопоглощению. Часть выхлопных газов, достигнув конической заглушки 4, отражается от нее обратно, способствуя дополнительному перемешиванию газов, что повышает эффективность искрогашения. Искрогашение происходит также при ударе радиально и тангенциально движущихся газов о корпус 1 и при ударе поступательно движущихся газов о поверхность заглушки 4. Коническая форма заглушки 4 позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление искрогасителя. Очищенные от искр выхлопные газы через выпускной патрубок 3 выбрасываются в атмосферу.

Предлагаемая конструкция искрогасителя для двигателя внутреннего сгорания позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление и повысить эффективность искрогашения.

Предлагаемый искрогаситель может быть изготовлен на стандартном оборудовании с использованием современных технологий.

Поставленная задача повышения эффективности искрогашения и уменьшения гидравлического сопротивления решается за счет того, что в искрогасителе для ДВС, содержащем цилиндрический корпус, впускной перфорированный патрубок и выпускной патрубок, расположенные соосно и частично размещенные в корпусе, и заглушку, размещенную на торце впускного патрубка, перфорированная часть впускного патрубка имеет три зоны, причем перфорация крайних зон выполнена с тангенциальными направляющими трапециевидного поперечного сечения, расположенными под углом 35^o, а средняя часть выполнена с отверстиями круглого сечения с радиальными направляющими, при этом соотношение площадей тангенциально и радиально выполненных перфораций составляет не менее 5 : 1, а заглушка выполнена конической формы. 2 ил.

Искрогаситель для двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, соосные впускной перфорированный и выпускной патрубки, частично размещенные в корпусе, и заглушку, размещенную на торце впускного патрубка, отличающийся тем, что перфорированная часть впускного патрубка имеет три зоны, причем перфорация крайних зон выполнена с тангенциальными направляющими трапециевидного поперечного сечения, расположенными под углом 35^o, а средняя зона выполнена с отверстиями круглого сечения с радиальными направляющими, при этом соотношение площадей тангенциально и радиально выполненных перфораций составляет не менее 5 : 1, кроме того, заглушка выполнена конической формы.