ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВЫХЛОПА Российский патент 2013 года по МПК F01N1/12 

Глушитель шума выхлопа относится к двигателестроению и может быть использован для судовых дизелей.

Известны глушители выхлопа, содержащие ряд последовательных объемов с центральными перфорированными трубами, обеспечивающими гашение импульсов выпускных газов [1].

Недостатком таких глушителей является невозможность очистки внутренней поверхности этих объемов от сажи и частиц нагара, так как в большинстве своем это неразборные конструкции.

Наиболее близким прототипом к предлагаемому изобретению является глушитель шума выхлопа [2], содержащий цилиндрический корпус с впускным и выпускным патрубками, центральную перфорированную трубу, связанную с выпускным патрубком, направляющий лопастной аппарат, выполненный в виде винтовых пластин, сопряженных наружными кромками с внутренней поверхностью корпуса, и сборную емкость в нижней части корпуса.

Недостатком этого глушителя является также невозможность очистки внутренних поверхностей от сажи и продуктов нагара.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является возможность очистки внутренних поверхностей глушителя от сажи и продуктов нагара.

Этот результат достигается тем, что направляющий лопастной аппарат выполнен в виде диска с лопатками реактивного типа, установленными рядами в шахматном порядке между внутренним и внешним ободьями диска, на которых установлены проволочные щетки, взаимодействующие с внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью центральной перфорированной трубы.

Кроме того, глушитель снабжен, по меньшей мере, одним дополнительным впускным патрубком. Причем впускные патрубки присоединены тангенциально с обоих концов корпуса под углом к центральной оси корпуса и связаны с выпускной трубой двигателя посредством управляемой задвижки.

Глушитель снабжен, по меньшей мере, одним дополнительным выпускным патрубком, причем выпускные патрубки связаны с центральной перфорированной трубой и установлены на торцах цилиндрического корпуса. При этом на выпускных патрубках установлены сменные кассеты с катализатором.

Предлагаемое изобретение показано на чертежах, где

- на Фиг.1 показан продольный разрез глушителя (вид с боку);

- на Фиг.2 показаны вид сверху глушителя и соединение впускных патрубков глушителя с выпускной трубой двигателя;

- на Фиг.3 показан поперечный разрез глушителя;

- на Фиг.4 показана установка щеток на наружном и внутреннем ободьях диска;

- на Фиг.5 показана установка лопаток диска.

Глушитель содержит цилиндрический корпус 1, на оконечностях которого установлены тангенциальные патрубки 2 для подвода отработанных газов (ОГ). По оси цилиндрического корпуса 1 установлена выпускная труба 3 с перфорацией 4 в средней части и патрубками 5 на основаниях цилиндрического корпуса 1. На трубе 3 внутри корпуса 1 установлен с возможностью перемещения и вращения щеточный диск 6 с лопатками 7 и щетками 8 и 9. Внутренние щетки 8 установлены на внутренней обойме 10, запрессованной на внутреннем ободе диска 6, и взаимодействуют с внешней поверхностью выпускной трубы 3. Наружные щетки 9 установлены на внешней обойме 11, запрессованной на внешнем ободе диска 6, и взаимодействуют с внутренней поверхностью корпуса 1. Таким образом, щеточный диск опирается щетками на внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности перфорированной выпускной трубы. На выпускной трубе 3 внутри корпуса 1 у его оснований установлены ограничители 12 перемещений диска 6 и датчики 13 конечных положений диска. На оконечностях корпуса 1 в его нижней части установлены конусные патрубки 14 для сброса сажи и продуктов нагара. На патрубках 5 выпускной трубы установлены сменные кассеты 15 с катализатором. Тангенциальные патрубки 2 соединены с выпускной трубой 16 двигателя 17 посредством переключаемой задвижки 18 с приводом 19.

Глушитель шума выхлопа работает следующим образом. Пусть щеточный диск 6 находится на трубе 3 в произвольном промежуточном положении, а переключаемой задвижкой 18 задействованы левые тангенциальные патрубки 2. В этом случае закрученный поток ОГ, взаимодействуя с лопатками 7, начнет вращать диск 6 и своим динамическим напором перемещать его к правому ограничителю 12. При этом ОГ будут выходить через перфорацию 4 внутрь выпускной трубы 3 и далее через патрубки 5 и кассеты 15 с катализатором. При достижении щеточным диском 6 правого ограничителя 12 правый датчик 13 выдаст управляющий сигнал на привод 19 переключаемой задвижки 18, которая повернется и направит ОГ на правые тангенциальные патрубки 2 и диск 6, вращаясь в прежнем направлении, начнет перемещаться под действием динамического напора к левому ограничителю. Таким образом, наружная поверхность выпускной трубы 3 и внутренняя поверхность цилиндрического корпуса 1 будут очищаться щетками диска, а частицы сажи и нагара, не вылетевшие через патрубки 5, будут сдвигаться поочередно к конусным патрубкам 14. Тангенциальные патрубки 2 слева и справа присоединены к корпусу 1 одинаково, поэтому при переключении задвижки 18 направление закрутки газового потока будет сохраняться, что обеспечит вращение щеточного диска в прежнем направлении. При этом изменение направления динамического напора ОГ вызовет изменение продольного перемещения диска 6 при минимальном сопротивлении, вызываемым только трением движения, которое много меньше трения покоя. Наличие двух выпускных патрубков позволяет беспрепятственно поочередно менять кассеты с катализатором.

Предлагаемое изобретение позволяет очищать внутренние поверхности глушителя от сажи и продуктов нагара, а также удалять эти продукты.

Источники информации

1. Двигатели внутреннего сгорания: устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей: учебник для студентов втузов. / Под ред. А.С.Орлина, М.Г.Круглова. - Изд. 3-е, перераб. и доп. - Машиностроение, 1980. 288 с. (см. стр.192, 193. Рис.129 аб, 130 аб).

2. Авторское свидетельство СССР №1467229, М. F01N 1/12, 3/02.

Изобретение относится к области двигателестроения и предназначено для судовых дизелей. Глушитель шума выхлопа содержит корпус с впускным и выпускным патрубками, центральную перфорированную трубу, связанную с выпускным патрубком, направляющий лопастной аппарат, сопряженный наружными кромками лопастей с внутренней поверхностью корпуса, и сборочную емкость в нижней части корпуса. Направляющий лопастной аппарат выполнен в виде диска с лопатками реактивного типа, установленными рядами в шахматном порядке между внутренним и внешним ободьями, на которых установлены проволочные щетки, взаимодействующие с внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью центральной перфорированной трубы. Техническим результатом изобретения является очистка внутренних поверхностей глушителя от сажи и продуктов нагара. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Глушитель шума выхлопа, содержащий корпус с впускным и выпускным патрубками, центральную перфорированную трубу, связанную с выпускным патрубком, направляющий лопастной аппарат, сопряженный наружными кромками лопастей с внутренней поверхностью корпуса, и сборную емкость, отличающийся тем, что направляющий лопастной аппарат выполнен в виде диска с лопатками реактивного типа, установленными рядами в шахматном порядке между внутренним и внешним ободьями, на которых установлены проволочные щетки, взаимодействующие с внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью центральной перфорированной трубы.

2. Глушитель по п.1, отличающийся тем, что он снабжен, по меньшей мере, одним дополнительным впускным патрубком, причем впускные патрубки присоединены тангенциально с обоих концов корпуса под углом к центральной оси корпуса и связаны с выпускной трубой двигателя посредством управляемой задвижки.

3. Глушитель по п.1, отличающийся тем, что он снабжен, по меньшей мере, одним дополнительным выпускным патрубком, причем выпускные патрубки связаны с центральной перфорированной трубой и установлены на торцах цилиндрического корпуса, а на выпускных патрубках установлены сменные кассеты с катализатором.