Глушитель-искрогаситель Советский патент 1987 года по МПК F01N1/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к глушителям-искрогасителям, преимущественно двигателя внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повышение эффективности глушителя-искрогасителя.

На фиг. 1 представлен глушитель-искрогаситель, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Глушитель-искрогаситель содержит корпус 1 овальной формы с впускным 2 и выпускным 3 патрубками, установленный в корпусе 1 при помош,и поперечных перегородок 4 соосный перфорированный резонатор, выполненный в виде двух соосных труб 5 и конусный насадок 6, сопряженный бо льшим основанием с первой от впускного патрубка 2 трубой 5, а меньшим основанием - с впускным патрубком 2. Внутри труб 5 установлены завихри тели 7, выполненные в виде перегородок с направляющими лопастями и отверстиями 8. Торцы второй от впускного патрубка 2 трубы 5 резонатора yдaJreны от смежного торца первой трубы 5 и входного среза выпускного патрубка 3 соответственно на расстояниях 0,8-0,9 и . 0,2--0,3 ее диаметра, поперечные перегородки 4 снабжены односторонней перфорацией с отверстиями 9 равного диаметра, размещёнными с противоположных сторон малой оси овала корпуса 1 и лежащими на продолжении осей отверстий перфорации труб 5 резонатора, причем параметры завихрителя и трубы 5 резонатора выполнены в соответствии с выражением

Si « coA g , , ,

где Si - площадь проходного сечения направляющей лопасти завихрителя; п - количество лопастей завихрителя; S9 - площадь проходного сечения отверстия завихрителя; «2 - количество отверстий завихрителя; а - угол атаки лопасти завихрителя; h - расстояние от центра отверстия завихрителя до середины лопасти; L - расстояние от завихрителя до верхнего торца трубы резонатора; К - коэффициент коррекции вертикального потока, выбирается равным в пределах 3,0-3,5.

Глушитель-искрогаситель работает следующим образом.

Отработавшие газы через впускной патрубок 2 и конусный насадок 6 поступают в первую от патрубка 2 перфорированную трубу 5 резонатора. Часть потока отрабо- тавпшх газов, проходя через отверстия 8 завихрителя 7, дробится на отдельные струйки, получая вертикальное восходящее направление, при этом соединяясь с частью потока газа, прошедшей через направляющие лопасти завихрителя 7 и получивщей вра5

щательное движение, вертикально восходящий поток получает коррекцию в направлении движения. Далее поток попадает на верхний край торцового среза трубы 5 резонатора и, отражаясь от него, обеспечивает интенсивное перемешивание с соответствующей потерей скорости, снижая тем самым уровень шума. Одновременно при отражении газового потока от верхнего края среза трубы 5 резонатора несгоревшие час0 тицы (искры), получив направление движения газового потока, выносятся из зоны трубы 5 резонатора и гасятся о корпус . Остальная часть отработавших газов, пройдя через отверстия перфорации трубы 5 резонатора заполняет объем, ограниченный корпусом 1 и первой от впускного патрубка 2 поперечной перегородкой 4. Перфорация поперечных перегородок 4 выполняет роль рассеивателя, дробя газовый поток на отдельные вертикально восходящие струй0 ки, которые пересекаются со струйками исходящими из отверстий перфорации трубы 5 резонатора, так как отверстия 9 расположены на продолжении осей отверстий перфорации трубы 5 резонатора. Звуковые волны частей потоков на участке их сое5 динения находятся в различных фазах, что приводит к их взаимному поглонл,ению и уменьщению шума в широком диапазоне частот. Аналогичные процессы происходят при прохождении газовог о потока через вторую от впускного патрубка 2 трубу 5 резонатора. Причем в случае попадания не- сгоревших частиц в отверстия 9 перфорации первой от впускного патрубка 2 поперечном перегородки 4, они, восходя, ударяются и г..- сятся о неперфорированную часть второй

- поперечной перегородки 4. Наличие отверстий S в перегородке завихрителя 7 снижает общее аэродинам1 чес1 ое сопротивление глушителя - искрогасителя.

Формула изобретения

Глушитель-искрогасите„-Пз преимущественно двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус овальной формы с впускным и выпускным патрубками, соосный перфорированный резонатор с завихрителями, уста новленный в корпусе при помощи поперечных перегородок, и конусный насадок, сопряженный бо льшим основанием с резонатором, а меньшим основанием - с впускным патрубком, причем завихрители выполнены в виде перегородок с направляющими

0 лопастями, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, резонатор выполнен в виде двух сооспых труб, торцы второй от впускного патрубка трубы резонатора удалены от смежного торца первой трубы и входного среза выпускного патрубка

5 соответственно на расстоянии 0,8-0,9 и 0,2- 0,3 ее диаметра, поперечные перегородки снабжены односторонней перфорацией с отверстиями равного диаметра, размещенными

с противоположных сторон малой оси овала корпуса и лежащими на продолжении осей отверстий перфорации труб резонатора, в центральной части перегородок завихрителей выполнены отверстия, а параметры завихри- теля и трубы резонатора выполнены в соответствии с выражением

S -h -cosa 4 г 1

где51 - площадь проходного сечения направляющей лопасти завихрителя;

П - количество лопастей завихрителя;

Sg- площадь проходного сечения отверстия завихрителя;

П2 - количество отверстий завихрителя;

а - угол атаки лопасти завихрителя;

h - расстояние от центра отверстия завихрителя до середины лопасти;

L - расстояние от завихрителя до верхнего торца трубы резонатора;

k - коэффициент коррекции вертикального потока, выбирается равным в пределах 3,0-3,5.

Изобретение относится к двигателе- строению и позволяет повысить эффективность глушителя-искрогасителя. Устройство состоит из корпуса овальной формы, соос- ного перфорированного резонатора с завих- рителями и конусного насадка. Резонатор выполнен в виде двух соосных труб 5. Торцы второй трубы резонатора удалены от близлежащих торцов первой трубы и выходного патрубка 3 на расстояния, равные соответственно 0,8-0,9 и 0,2-0,3 диаметра труб 5. Размещенные в последних завих- рители 7 с направляющими лопастями имеют ряд отверстий. Параметры завихрителя / и трубы резонатора находятся в зависимости, определяемой математическим выражением. Каждая из перегородок 4 корпуса 1 выполнена с односторонней перфорацией с отверстиями 9 равного диаметра, лежащими на продолжении осей отверстий трубы резонатора. Отверстия расположены с противоположных сторон малой оси овала корпуса. Часть потока отработавших газов (ОГ), проходя через эти отверстия, дробится на отдельные струйки, получая вертикальное восходящее направление. Затем соединяется с частью потока газа, прошедщего через лопасти, получает коррекцию в направлении движения. Далее поток попадает на верхний край торцового среза трубы 5 резонатора и , отражаясь от последнего, обеспечивает интенсивное перемешивание. Остальная часть ОГ проходит через отверстия в перегородках 4 и пересекается с потоками, исходящими от отверстий трубы резонатор.а. Происходит взаимное погашение звуковых волн потоков в широком диапазоне частот. Аналогичные процессы происходят при прохождении ОГ через верхнюю трубу резонатора. 2 ил. с S (Л со со г СП

. 2