Глушитель шума Советский патент 1985 года по МПК F01N1/08 

4

СО 00 Ot) СХ) Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к глушителям шума двигателя внутреннего сгорания. . По основному авт.св. № 1064П23 известен глушитель шума отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержапрй вихревую камеру с тангенциальным подводящим патрубком, связанна со смесительной камерой и камерой вьшуска р.асиоложенной вокруг смесительной камеры и снабженной тангенциальным отводящим патрубком, смесительная камера выпсшнена цилиндрической формы со стенкой из пористого материала и снабжена цилиндрическим кожухом с тангекциальньм патрубком подвода жидкости,-расположена соос но и с зазором относительно смесительной камеры, а камера выпуска снабжена направляющим дефлектором, расположенным соосно с зазором относительно цилиндрического кожуха СП. . Однако в известном глушителе имеет место недостаточная эффективность шумоглушения нз-за непол|Ного использования центральной части вихревой и смесительной камер . Целью изобретения является повьшение эффективности шумоглушения. . , . Указанная цель достигается тем, что в глушитех(ь шума отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащем вихревую камеру с тангенциальным подводящим патрубко связанную со смесительной камерой камерой выпуска, расположетЕНой вокруг смесительной камеры и снабженной тангенциальным отводящим патрубком, смесительная камера выполнена цилиндрической формы со стенкой из пористого материала и снабжена цилиндрическим кожухом с тангенциальным патрубком подвода жидкости, расположена соосно и с зазором относительно смесительной камеры, а камера вьшуска снабжена направляющим дефлектором, расположенным соосно с зазором относител но цилиндрического кожуха, последний и вихревая камера выполнены с единой торцовой стенкой, тангенциальные патрубки подвода жидкости 82 и газа расположены в верхней и нижней частях вихревой камеры соответственно и вихр.евая камера снабжена поперечной диафрагмой с отверстием, установленной по оси тангенциального патрубка для подвода газа. На фиг.1 изображен глушитель, продольный разрезу на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Глушитель шума содержит вихревую камеру 1 с тангенциальным подводящим патрубком 2 газа, связанную со смесительной камерой 3 и камерой 4 выпуска, расположенной вокруг смесительной камеры 3 и снабженной тангенциальным отводящим патрубком 5, смесительная «камера 3 вьшолнена цилиндрической формы со стенкой из пористого материала и снабжена цилиндрическим кожухом с тангенциальным патрубком 7 подвода, жидкости, расположена соосно и с. зазором относительно смесительной камеры 3, а камера 4 выпуска снабжена направляющим дефлектором 8, выполненным в виде однополостного гиперболоида и рйспоЛоженным соосно с зазором относительно цилиндрического кожуха 6, цилиндрический кожух и вихревая камера 1 вьшолнена с единой торцовой стенкой 9,, тангенциальные патрубки подвода жидкости 7 и газа 2 располонсены в вихревой и нижней частях вихревой камеры 1 соответственно, вихревая камера 1 разделена на две части поперечной диафрагмой 10 с отверстием 11, установленной по оси патрубка 2 для подвода газа. Цилиндрический кожух с наружными поверхностями вихревой I исмесительной 3 камер образуют кольцевую жидкостную полость 12, патрубок 13 отвода жидкости расположен в нижней .части камеры выпуска, а участок 14 тороидальной формы для поворота газового потока установлен на стабилизаторах 15. Глушитель шума отработавших газов двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом. Поток пульсирующих -выхлопных газов из двигателя через тангенциальный подводящий патрубок 2, разделенньщ на две части попереччой диафрагмой 10, поступает в верхнюю и нижнюю части вихревой камеры 1. В нижней части вихревой камеры 1 газ, завихряясь, двига3

.ется вниз по направлению к смесительной камере 3, а в верхней част также завихряясь, двигается, по направлению к тупиковой зоне камеры,. Дойдя до тупиковой зоны, газ во1вращается по центральной части вихревой камеры 1 к отверстию 11 поперечной диафрагмы 10, при этом частично гасятся пульсации за счет трения о стенку камеры и торможения вихря в тупиковой зоне камеры, а такй:е происходит частичн Поглощение звуковых колебаний вследствие образования волновой пробки, затрудняющей прохождение звука ниже граничной частоты для данной камеры.

Кроме понижения уровня шума и формирования частотной характеристики глушителя (увеличение длины верхней части вихревой камеры 1 сдвигает частоту первого механизма в область низких частот) в верхней части камеры формируется осевой газовБЙ поток, которьй, пройдя через отверстие 11 диафрагмь 10, вызывает закрутку потока газов вокруг винтовой линии, по которой вращаются кольцевые вихри, что

-позволяет осущестЕИТь дополнительное гашение пульсационной структуры газового потока за счет диссипации его знергиИо

Более интенсивная закрутка кольцевых вихрей наблюдается при смещенном центре отверстия 11 попеi речной диафрагмы 10 относительно оси вихрейой камеры 1. В этом случ трение между дентралъньгм и вращающимся вихрями усиливается, усилива

38684

и массообменньй эффект между жидкостью на стенке смесительной камеры 3 и объемом газа. Интенсифицируется образование в смесительной . 5 камере 3 мелкодисперсной структуры жидкости, поглощающей двуковЫе волны за счет дифракционных явлений на каплях.

Выйдя из смесительной камеры 3,

10 газ сепарируется на участке 14 с поворотом его в дефлектор 8, а жидкость собирается в нижней части камеры 4 вьтуска газов и отводится из глушителя через патрубок 13. Рас15 инряясь в дефлекторе 8, газ поступает в верхнюю часть камеры 4 выпуска и выходит из нее через патрубок 5 отвода газов.

Жидкость в смесительную камеру

20 3 подается из жидкостной полости 12 сквозь пористые стенки смесительной камеры 3. В кольцевую жидкостную полость 12 жидкость поступает через патрубок 7, который находится

5 выше патрубка 2 тангенциального подвода газа. Изменение местоположения патрубков позволяет создать жидкостную охладительную рубашку и в верхней части вихревой камеры 1. Попав

Q в кольцевую жидкостную полость 12 в верхней части вихревой камеры 1, жидкость прогревается до точки вскипания и затем, расширяясь в . объем смесительной камеры сквозь ее

пористые стенки, жидкость вскипает с образованием в ее толще паровых пузырьков, являющихся эффективным поглотителем звуковых колебаний.

Таким образом, реализация изобретения позволяет повысить эффективность шумопоглощения.

Жидкость

15

Жидкость

Фиг.1 ff . г

1. ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА по авт.св. 1064023, о т л и ч а rant и и с я тем, что, с целью повышения эффективности шумопоглощения. цилиндрический кожух и вихревая камера выполнены с единой торцовой стенкой, тангенциальные патрубки подвода жидкости и газа расположены в верхней и нижней частях вихревой камеры соответственно и вихревая камера снабжена поперечной диафрагмой с отверстием, установленной по оси тангенциального патрубка подвода газа. 2. Глушитель по п.1, о т л ичающийся тем, что центр отверстия поперечной диафрагмы смещен относительно оси вихревой камеры.