ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВЫПУСКА Российский патент 2001 года по МПК F01N1/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к двухтактным двигателям внутреннего сгорания.

Известен глушитель шума, который содержит корпус, разделенный перегородкой на первую и вторую расширительные камеры. В первой камере размещена впускная труба, во второй выпускная труба, а камеры между собой соединяются перепускной трубой. Торцы впускной и выпускной труб, расположенные в камерах, заглушены, а на боковых поверхностях труб вблизи заглушенных торцов выполнены отверстия, причем продольное расстояние между отверстиями в каждой камере равно половине ее длины (см. МКИ F 01 N 1/02, а.с. N 953233).

Недостатком аналога является недостаточная эффективность шумоглушения.

Известен глушитель шума выпуска, который содержит корпус, внутри которого расположены перегородки, делящие внутренний объем глушителя на последовательно расположенные расширительные камеры, соединенные между собой каналами, причем суммарные площади сечений каналов уменьшаются от одного канала к другому в направлении движения газов (см. патент Германии F 01 N 1/02, N 617831).

Недостатком прототипа является то, что предлагаемая схема глушителя является не конкретной в части получения положительных результатов по снижению шума без потери мощности двухтактных двигателей.

Предлагаемым изобретением решается задача: достижение высоких показателей одновременно по шуму и мощности двигателя.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении эффективности работы глушителя без усложнения конструкции.

Указанный технический результат достигается тем, что в глушителе шума выпуска, содержащем корпус, последовательно расположены расширительные камеры, соединенные между собой каналами, причем суммарные площади сечений каналов уменьшаются от одного канала к другому в направлении движения газов. Наибольший эффект шумоглушения достигается, если эти площади выбраны в соответствии с соотношением
S_n = S₁•1,3^(1-n),
где n - порядковый номер канала в направлении движения отработанных газов, начиная со 2-го;
S_n - суммарная площадь сечения n-го канала, начиная со 2-го;
S₁ - площадь сечения первого канала.

Отличительными признаками предлагаемого изобретения является то, что наибольший эффект шумоглушения без потерь мощности двигателя достигается, если площади сечений каналов выбраны в соответствии с соотношением
S_n = S₁•1,3^(1-n),
где n - порядковый номер канала в направлении движения отработанных газов, начиная со 2-го;
S_n - суммарная площадь сечения n-го канала, начиная со 2-го;
S₁ - площадь сечения первого канала.

Отработавшие газы, проходя из камеры в следующую по направлению движения газов камеру через соединительные каналы, теряют свою энергию, что позволяет уменьшать площади сечения последующих каналов без потери мощности двигателя, но значительно снижая уровень шума.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обладает новизной и изобретательским уровнем.

На чертеже дана схема глушителя шума выпуска, разрез.

Глушитель шума выпуска содержит корпус 1, состоящий из наружного герметичного кожуха 2 и внутреннего перфорированного кожуха 3, между которыми расположена звукопоглощающая прокладка 4. Перегородка 5, состоящая из двух частей, образует конусный канал 6, соединенный с выпускной трубой 7 двигателя, и четыре канала 8, 9, которые расположены попарно относительно конусного какала 6. Перегородки 5, 10, 11 делят внутренний объем глушителя на четыре камеры 12, 13, 14, 15, соединенные каналами 8, 9, 16. Канал 17 соединен с атмосферой.

Суммарная площадь сечения одного или нескольких каналов 8 - S₁, площадь сечения каналов 9 - S₂, площадь сечения каналов 16 - S₃. Вообще, число каналов и камер может быть сколько угодно большим.

Суммарные площади сечений каналов, соединяющих камеры, определяются соотношением
S_n = S₁•1,3^(1-n),
где n - порядковый номер канала в направлении движения отработанных газов, начиная со 2-го;
S_n - суммарная площадь сечения n-го канала, начиная со 2-го;
S₁ - площадь сечения первого канала.

Глушитель шума выпуска работает следующим образом.

Отработавшие газы из выпускной трубы 7 попадают в конусный канал 6, пройдя который, расширяясь, попадают в камеру 12. Из камеры 12 через каналы 8 газы попадают в камеру 13, из камеры 13 каналом 9 - в камеру 14, из камеры 14 по каналам 16 газы попадают в камеру 15, из которой через канал 17 газы выходят в атмосферу.

Уменьшение площадей сечений каналов приводит к увеличению сопротивления потоку газов и диссипации звуковых колебаний газового потока, благодаря чему повышается эффективность шумоглушения, исчезают провалы в частотной характеристике глушителя шума выпуска, вызванные резонансными явлениями в его элементах.

Использование: в машиностроении, в частности в двухтактных двигателях внутреннего сгорания. Глушитель шума выпуска содержит корпус, который перегородками разделен на расширительные камеры. В двух расширительных камерах корпус изолирован внутри прокладкой из стекловолокна и перфорированной стальной лентой по всему периметру расширительных камер. Расширительные камеры соединены между собой каналами. Последняя расширительная камера соединена с атмосферой. 1 ил.

Глушитель шума выпуска, содержащий корпус, последовательно расположенные расширительные камеры, соединенные между собой каналами, причем суммарные площади сечений каналов уменьшаются от одного канала к другому в направлении движения газов, отличающийся тем, что суммарная площадь сечения n-го канала выбирается из условия
S_n = S₁•1,3^(1-n),
где n - порядковый номер канала в направлении движения отработанных газов, начиная со 2-го;
S_n - суммарная площадь сечения n-го канала, начиная со 2-го,
S₁ - площадь сечения первого канала.