Глушитель-нейтрализатор отработавших газов двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F01N3/10 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам вынускных систем двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение эффективности шумопоглощения и нродле-- ние срока службы.

На фиг. 1 нредставлен глун1итель-нейт- рализатор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1 (вариант стыковки цилиндрического участка кожуха с фланцем впускного натрубка).

Глушитель-нейтрализатор содержит цилиндрический корпус 1, внускной патрубок 2, осесимметричный реактор 3, осесиметричный кожух 4 и вынускной патрубок 5. Цилиндрический объем 6 кориуса 1 ограничен с одно.й стороны фланцем 7 внуск- ного натрубка и с другой днищем 8.

Об ьем реактора 3 ограничен цилиндрическими внешней 9 н внутренней 10 решетками, церфорироваиными отверстиями, ио торцам - фланцем 11 и днищем 12. К носледнему нриварена заглуижа 13 со втулкой 14, при немощи которой осуигест- вляется свободная носадка реактора на нтырь 15, закреиленный в днище 8, заглушка 13 ограничивает объем внутренней цилиндрической полости 16. С другой стороны реактор 3 нристыкован к фланцу 7 выпускного иатрубка, отверстие 17 предназиа- .чено ,ч.ля заеынки гранулированного носителя с катализатором или шумопоглощаю- Н1,его материала в полость реактора (пе обозначены). В|1ен няя и внутренняя решетки 9 и 10 со стороны нолости реактора 3 до- по.г|нительно снабжены цилиндрическими вставками 18 и 19 соответственно, перфорированными отверстиями. Вставки 18 и 19 сопряжены с соответствующими решетками 9 и 10 по cкoльзяlГLeй Г1осадке, т.е. допускающей взаимное перемещение относительно друг друга в 1родольпом нанрав- лении.

Для упрощения конструкции и технологии производства как решетки, так и вставки могут быть выполнены из более тонкого листа, что облегчает прошивание (нро- калыва1Н1е) узких продольных отверстий, изображенных на фиг. 1. С этой целью отверстия во вставках 18 и 19 могут вы- нолияться круглыми и достаточно больию- го диаметра.

Цилин.д.ричеекая втулка 20 иредиазна- чена для снижения уровня шума процесса вынуска ОГ. В зоне сопряжения с ко- нически.м участком кожуха 4 втулка может иметь ;1ибо илоский наклонный срез, либо может быть вырезана но новерх- ности, эквидистантной с конической поверхностью данного участка кожуха с зазором относительно последнего (фиг. 2).

Кожух 4 может быть выполнен с косым срезом частично по периметру ци

7064

7.

оПиндрической части (с})нг. 1) и плс1тно про- стыкован к наружной peiueTKe 9 со стороны днища 12. Возможно иснольение кожуха 4 без косого среза ео стыковкой торца его к фланцу 7 (фиг. 3) и сво5 бодной ноеадкой торца конического участка на наружную решетку 9, в этом случае кожух 4 должен быть перфорирован, отверстия.ми для прохода ОГ с увеличением их количества (степени пористости)

to по мере удаления от вынускного патрубка. Цолость 21, образованная между внутренней новерхностью корпуса 1 и внешней поверхностью кожуха 4, как и полость реактора 3, выполняет роль pacиJиpитe.чьнoй камеры. Корпус 1 и днище 8 закр1з1ты теп15 ло- и иумоизоляционным материалом 22 е кожухом 23.

Устройство работает следующим образом.

ОГ от двигателя поступают через внускной патрубок 2 во внутреннюю нолость реактора 16, из которой они разномерно распределяются но всей внутренней площади реп1етки 10 и проходят через полость реактора 3, которая может быть заполнена катализатором или шумоноглощаю- щим материалом, фонрщаемым для ОГ. В слое катализатора происходит очистка ОГ от продуктов ненолного сгорания топлива. На выходе из реактора 3 часть ОГ поступает в кольцевую полость 21, остальная - не- носредственно в полость 6. Соотноше1Н1е между этими частями ОГ зависит от иснол- пения косого среза пплиндрической части кожуха 4. В случае п:1отной стыковки торца ци.пипдрической части кожуха 4, иснолнеп- ной без косого среза, к фланцу 7 ОГ из реактора поступают только в нолость 21, а затем через перфорацию кожуха 4 в полость 6, откуда через втулку 20 и патрубок 5 отводятся в атмосферу. Полости 3, 6 и 21, сообщаюигиеся между собой благодаря перфорации реп1еток реактора и кожуха, играют роль расширительных камер в процессе глушения шума потока ОГ. Сдвоенные стенки решеток реактора, как и труб, значительно хуже, чем одинарные, проводят звук; этому способствует также неравномерное расположение отверстий иерфораций решеток и кожуха 4. Сдвоенные стенки решеток реактора 3 обеспечивают большую механическу О прочность, а также те11ловую и химическую стойкость конструкции в течение более длительного срока службы, что особенно важно при экснлуатации анпара- та как каталитического нейтрализатора;температура в зоне реактора достигает 800°С при эксплуатации с дизелями.

Формула иэооретения

1. Глушитель-нейтрализатор отработав- Н1ИХ газов двигателя внутреннего сгорания, содержаплий цилиндрический корпус с внускным и выпускным патрубками, осесиммет- ричный реактор, снабженный наружной и внутренней реп1етками и днишем заполненный шариковым носителем катализатора, расположенный с эксцентриситетом относительно корпуса и заключенный в цилиндрический соосный кожух, выполненный с косым срезом со стороны впускного патрубка, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности шумоглушения, в реакторе установлены две перфорированные цилиндрические вставки, прилегающие к наружной и внутренней решеткам.

2.Глушитель-нейтрализатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения газодинамического сопротивления, часть кожуха со стороны дниша реактора выполнена конической формы.

3.Глушитель-нейтрализатор по п. 1, отличающийся тем, что перфорация цилиндрических вставок выполнена в виде отверстий с диаметром, превышаюш,им диаметр шарикового носителя катализатора.

4.Глунштель-нейтрализатор по п. 1, отличающийся тем, что косой срез кожуха со

0

стороны впускного патрубка выполнен на части его периметра.

5.Глушитель-нейтрализатор по нп. 1, 2 и 4, отличающийся тем, что кожух цилиндрическим участком пристыкован к впускному патрубку корпуса, а противоположным концом свободно посажен на наружную решетку реактора, причем цилиндрический и конический участки кожуха перфорированы отверстиями с увеличением их количества по мере удаления от выпускного патрубка.

6.Глушитель-нейтрализатор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в выпускном патрубке размещена перфорированная цилиндрическая втулка, выполненная с косым сре5 зом в зоне сопряжения с коническим участком кожуха и установленная с зазором относительно последнего.

7.Глушитель-нейтрализатор по пп. 1, 2 и 6, отличающийся тем, что срез втулки выполнен по поверхности, эквидистантный поверхности конического участка кожуха.

8.Глушитель-нейтрализатор по пп. 1 и 3, отличающийся тем, что реактор дополнительно заполнен шумопоглошаюшнм материалом.

Изобретение относится к области дви- гателестросния и позволяет новысить эффективность иумоглун1ения и увеличить срок его службы. Наружная и внутренняя реи1етки 9, 10 реактора 3 вынолнены с двойными стенками. Кожух 4 в зоне вынускного натруб- ка 5 вынолнен коническим и нлотно пристыкован к фланцу 7 внускного натрубка. Цилиндрический и конический участки кожуха выиолнень с 1ерфорированными отверстиями. Обеспечиваются большая ирочность, те 1ловая и химическая стойкость реактора, более равномерная раздача и лучшая акустическая изоляция 1К)тока газов во всех полостях реактора. 7 з.н. ф-лы, 3 и,ч. i (Л 20 00 о о Ci 4 Фиг.1

2D

23

Ю

27

Фиг. 2

Редактор Н. Горват Заказ 1400/29

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Л1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

(Uue.J

Составитель О. Немцов

Техред И. ВересКорректор С. Черни

Тираж 482Подписиое