Глушитель шума Советский патент 1988 года по МПК F01N3/04 F01N1/08 

J

4 Ю СлЭ

--vl

эавихритель, шумонскрогаситель (ИШГ) 19. Корпус 1 выполнен с цилиндрическим, тороидально-сферическим и коническим участками, последовательно сопряженными друг с другом и образ -1о- щими соответственно внускн ю разделительную, вихревую смесительную и шумоискрогасительную камеры J, 4 и 5, Завихритель размещен в камере 3 с возможностью осевого перемещени;-, выполнен перфорированным, на коническом участке его установлены наклонные лопатки 10 на наружной поверхности. Лопатки 10 и поверхность камеры образует кольцевую щель. Камеры 3 и i соединены между собой при помощи регулируемого кольцевого канала, образованного коническим участком завихри- теля и его верете юоОразным конусом, 111ИГ 19 установлен на полом стирмаи- и зоне камеры и выполнен в виде

ступенчато установленных коаксиальных перфорированньк патрубков, обрггзующих с камерой регулируемый зазор. Веретенообразный конус м.б. выполнен перфорированным и м.б. снабжен перфорированными поперечными перегородк.лми, образующими резонатирные камеры, м.б, снабжен подводя1а1ми патрубками охлс1ж- дающей ;- идкост11 i-i 11оперечнь ми дт .ска- 01, образ у ющи -ii л а би ри н т ный к а i ia,T , В -:у;-ренн 1я поверхность конуса м.б. выполнена с рифлениями или чечевичной формы. ilQU I. б, с:;абжен по 1ереч- Н1:1ми перемычка -и. Такая конструкция глу:11ителя o6eciic4HHaLT в камере 3 ох- л;1Аление и noii;,n:jeHi;t противод.авления потока В;лх:ю1:ных г азов, пов,шает юш- мчс гь VC та П( |Ц :. i: , с iin:-;-:a t 7 ;);;г- :-:о;: 1 ;;i;iiii -i, :..1 и: .ч пис игкр и ;;. : . в;,:-:л. j;: пых 1М зс. . ч . п . ф-;111. J2 ил.

1

Изобретение относится к маихино- строению, в частности двигателестрое- нию, а именно к глушителям шума, преимущественно двигателей внутреннего сгорания судовых силовых установок.

Целью изобретения является ::о- вышение эффективности ш т юглушения и искрогашения.

На фиг. 1 представлеп глушитель шума, продольный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг.. 1 ; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - узел III на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Д-Д на фиг. 4; на фиг, 6 - узел IV на фиг. 4; на фиг. 7 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 8 - разрез Б-Б }ia фиг. 2; на фиЬ. 9 - разрез В-Б на фиг. 2; на фиг. 10 - разрез Г-Г на фиг. 2; на фиг. 11 - вариант исполнения глушителя с рифлением поверхностей ромбической формы; на фиг. 12 - то же, с охлаждаемым веретенообразным конусом; на фиг. 13 - то же, с резонаторными камерами в веретенообразном конусе; на фиг. 14 - вариант установки двух глушителей на V-образном двигателе силовой установки со встречными потоками левого и правого вращения с охлаждаемым веретенообразнь перфорированным конусом; на фиг. 15 - то же.

с глушителем в ви;;е отбора регу„п- ру- емых перфорированных патрубков; на фиг. 1 6 - то Же, с многокамерн 1МИ веретенообразны ш конусами; на фиг. 17 - вариант испо:;н. шумоиск- рог асителя (узел III TI.I фиг. 1,/ с образованием одно; вн;, ; реН;:ий кон1;ент- ричной резонаторпой камеры; па фиг 18 - то Жь;, с образованием конпентричных резонаторных камер; )ia фиг. 19 - то , с оСразив,) однои концентричной перфсфированно; ркзона- торной камерь ; на фиг, 20 - ариант установки глу1Ш1 ;-еля на двигателе силовой установки с зертиксичьным расположением 1п-1линлров и с oxлaл-cдae tым Веретенообразным конусом с утм.глэапи- ей тепла выхлопных газов; на фиг, 2 - вариант установки глушителя с шумо- искрогаситеЛем, выполненным Б виде набора регулируемых перфорированных патрубков на двигателе с вертикальным расположением мил1 ндрор ; на фиг. 22- вариант установки гл 1Ш1теля с веретенообразным многокамерным конусом.

Глушитель шл ма содержит корпус I , выполненный в виде улитки и снабженный, по меньшей мере,, одним впускным тангенциальным патрубком 2, впускную разделительную 3, вихревую смеситель 14

ную 4 и шумонскрогасищлло 5 камеры, Образованные соответственно иилирдри- Ческим, тороидалрлю-сферическим и коническим участка п1 ког - уса ), ггричем выпускной патрубок . го. чон осевым и сопряжен с малыг-: ос С В,-i-r;i ,:м конуса шумопскрогао ще; KaMt p / :л (1л..-и цсвой крышке 7 корпуса 1 HI) ннуск-тш разделительной камере 3 у;. ; лг- Г РГ ;: йкла:;- ной завихритель, вь;п11 Т е :ч1/Г г, во з- можностью осевого rie) - eLif;;-i i и в виде осевого эжекнио1гкого пгтруика 8 с полым конусом 9, г , 4ap v /4noi по BepxHOcrt; которого par доложены наклонные лопатки iG, V .i;ia v./i.irfjiu с BHyTpeiiHeii цилиндричи1: -и;1 i оверх:;о- стью впускной раздели гель)1ои камеры J регулируемую ко.,/ю ш.ль, Глу- (ен noj:uM с осагм ci epiF-- нем 1 1 , установленным с южностЫ . осевого Перемещения в стоике }1, соединенной с внутренней нов ерхносты патрубка о.которьд выполнен нерфори- рованным,- Стержень 1) снаОжен Bepeif- нообразным конусоь: : 3 , уста1-;овлер ным -i НОЛОМ конусе У V. обраяуюЕа м с последним кольневой ре;-улируемы| -: сопловой канал, вихревую с есг:тельную камеру 4 с эжекииогпгым пат- pyбкo 8 pa3zie:u Te ibHOii каме1)Ы J,

В нижней части жеК;и- О {Ного ггат- РуСка 8 в прорези установлена pvi.:oHrка 14 для регулмров ко.тьг.евой пели и загшрньп клапан 15 с рз- ксьткои 16 для регулирования колич1:С ri;.i Bi.a- сываемого атмосферног о воздуха. Кл; пан 15 образ}, ет с ажекнионным натр:/| - ком 8 регулируем:,- сопловую цель,

В и1умоискрогася1це11 камере 5 на штуцере 17 полого стержня М с регулировочными шайбами 18 над iJepereHoo - pasHbiM конусом 1 3 с ooci:o с ним с вг;- - можностыо перемещения ;. становл( 1 г;у мсжокрогаситель 19, выполнс.:;ньа; в виде ступенчато установлс: :н1,1х KoaKcii- альных перфорированн л/; г атрубко-в 20 с перемычками 21. Набор патрубков соединяется между c-iir;()ii ,.ерекреин:ва(}щими- ся связями 22, выгих 1ненны п1 в виде винтов с га11ка:-ги, Иерфорированнь-ь; патрубки 20 установле1н,1 ступенчато для повьш ения эффективности и искрогашения. Стуггеньки обра1це1г 1 в сторону вихревого нотока выхлопньк газов, причем нар гжньи патрубок 20 образует с внутренне; новерхностью шумоискрогасящей камеры 5 регулируемый кольцевой зазор. Наличие перекреiiqiaaiomiixcH связен 22 позволяет ( и- ровать ус тс 1 чиг у 1 ко 1би: аи: К) патрубков 20.

Перфорагагя э/кекнио- ног О патруок,; г мож лт быть вынОоЧнена г ви.де 1 онереч-- lii.,;.; :;азов, нродо:1Ы1;.::ч ::a .:i P ил;: ;ui- чаиулич ских ттг у JTI;:; .

Дли ГЮГ:.. ui llieK : . . iJ : л Ч i l: ;.- . iepx:; CTi, Be;;e i.:-, oop:i ; к У-. -:

i-r; :ренняч :;i; -рхнос г:. :- ;-:-vc,i I ч т (;:; гь вы:;О :негЧ: о .)HI|:,L .. ром- Г ИЧ - Сл1;|Н .:-л 4e4t-; :i4 i, .; . ;;;;.i

l .:i4;Te;u)o6pa 3Hi-:i i.v:HV - мо,--.. i I:TI, окапжен jLcp- riMMi: ;:icj . .- , ; C : |:--1в, i ;;;: гри ; ii-.::. -iL iii г.р-. Г другу и .чакоепле -;/:: ; i:nc4ep. -. : .: ч V гтэеннеи поз , ; ;... о;:. М

Г.

чри-ем 3 хказаннсм гч. L молы:: fj г ) ержень 1 1 в зоне 1 ЮЛ . I:TJ: ;iepL:Ti.;H.j- конуса L) снабжал отнерст: - :ь;и и аштолнен ъ отводип;.: о га .рубка о ;- л;ьг;да.ы ,,; жз;д;:о ; : i ii. Иод- лодящпи патрубок J ус а: (Л1::е - в .-; г: ней л,;1СТР: Корп . с : 1 ,

Инугри 5ер, ТеНоо; :;:,л:: ;ч I: i3 г-;о1 ут бьгг;- Л с танов. .. : v ч;ереч: М., К рф(|рнрованн 1 г:е:1- Г11р::.,. :;: .;i, . p:.-iyiOiJ:ne речон,:Горнь:е г, л-.:- ;.,. .: .-.-, ННЧеСКОЙ фОрММ, л ;1ОЬ. Р:-.Ч| ,Ч, ; .Л

г. г;ижет ь В л,, /ниЛ.,. pib ;)г ;)оъ,лч - HJ:; с oTBt-pcT i рч ччч п.:- ;;i4i:4 i рЛ ,

i MOijCKporac: . .4iii м. - л ; i : ; j .-, снабжен : oiicpe4Hb:r.ri чср. чл;.

1;ри BajUiaHTf усталхичч : i : ;: v: ;; i;;i V-ибра .;;io--i дни члч с-к- устан, др : ч у. П л .л;-. слл:южи1пгы:-: .чг на ка::ч л р ЛЛ г;-л .. i -/ - .- н:чл.1 наноа1-. 1ечич . . ч:- : ч:г л;-ч:

л

кг:торых соед:нчл1ог чя чр i . Л :) - н;;ка 28 i ког-чт лгс: л7 с Г-л . -.. - глсиле,7:. 19 мож.-т г-ь:7 оллюлне п ii р- л г;;чных ;омоИ:л jui , . .-i.- лл i PI ;ьлл ч;-.л . патлч/бков 20 с счрл- 4..- i :л ; л-лч;Ч;- ньч-; ар ан ;ч:-в К(,,ЧЛ. ..Ч : ч л ч 1лл . Ч и -ч : С р

i4iML:p ЗГ

лупп1тель рлг-ота л с ччн ч ( 3 ом I

( тработаашие гл.лм .чнг . члч гнут- реннегл сгорания или .л |учЛч1.- впускной iiarpyt4;K Л1ч: ;;.

:О BJiyCK НуН: раЧЛчЛЧ rcJHiliy:. хЛ1М(, J ,

F нсторой HPHoOi ij ; а 1Л ;л:хрчЧ| с ьра51

щательное движение и разделяются на два потока высокого и центрального низкого давления, Е соответствии с эффектом Ранка температура центрального потока ниже темпер туры потока газовыхлопа, подводимого черея патрубок 2. Поток га ;ов низкого давления через отверстия или пазь: в эжекцион- ном патрубке 8 поступает во внутрен- нюю полость, образованную полым конусом эжекционного патрубка 8 и .веретенообразным конусом 13. А поток газов высокого давления поступает на наклонные лопатки 10 завихрителя и че- рез регулируемую кольпеВут щель, образованную корпусом 1 и польм конусом 9, истекает в вихревую смеси - тельную камеру -. В зоне истечения потока газов высокого давления через кольцевой регулируемый сопловой ка,- нал, образованный конусами. 9 и ГЗ., происходит подсасывание газов низкого давления, а через сопловую шель, образованную клапаном 15 и гатрубком

8,- подсасывание атмосферного воз- и их вихревое Г1ере(ешивание в камере 4. Эжектирование атмосферного воздуха обеспечивает в камере 3 охлаждение и понижение протизодавле}шя потока выхлопньк газов, что обеспечивает повышение мощности силовой установки, а также снижение расхода топлива и дожигание искр в потоке выхлопных газов.

Вихревой поток высокого давленггя в вихревой смесительной камере 4 благодаря ее тороидаль;;о-сферической форме изменяет направ.чение движения и, ударяясь о перфорированные ступен- чатые патрубки 20, теряет часть звуковой энергии с одновременным гашением искр, а затем через вынускной патрубок 6 истекает в атмосферу.

Регулирование кольцевой щели, образованной корпусом 1 и полым конусом

9,осуществляется путем осевого перемещения полого конуса 9 завихрителя вращением рукоятки 14. Регулирование кольцевого соплового кан;1ла, образо- ванного конусами 9 и 13, осуществляется перемещением полого конуса 9 в камере 3 совместно с конусом 13 поворотом рукоятки 16. При помогци этой

же рукоятки 16 производится регули- роБани- п псоса атмосферного воздух,; путем изменения .xvpa сопловой щели, образованной клапанок 15 и патрубком 8.

э/

Наличие фланцевого разъема на крышке 7 обеспечивает демонтаж вкладного завихрителя для профилактического осмотра и ремонта.

Эффективность шумоглушения и иск- рогашения повышается эхладц енрш веретенообразного конура 13 охлаждающей я-сидкостью путем подачи последней Через патрубок 2ч, Улучшение Теплообмена обеспечивается также на- личиe лабиринтного к -гнала, образованного дисками 23, и онагодаря рифлению поверхности конуса 13 и корпуса 1 .

Выполнение веретенообразного конуса 13 нepфopиpoвaнн Ji ; и с резонатор- иыми камерами 26. онанньми нер- :|и риризанными нерегородка ш 25, обес- ;;ечивает расширен1 е диа1тязона. заглу- .L 1емык частот.

)фективность шугчоглуи ени, ; тговьпла- с тся также при ус ;т;11овке двух глушителе; на V-o6pa3injM двигателе за счет соударения потоке;-- протизоположного на1 равления вр инони.я Р трО1ШИК1; 28 и компенсаторе 29.

о р м у л а изо б р

т е н и я

I . ; лушитель пп ма, содержаЛ1Д1Й корпус, снабженный но меньшей мере одним впускным танг енциаль и м и осе,ым выпускным патруОка. ти i: нь;полнснныи в виде ул;-1тки, завихри /сль, выполнег;- ный в виде осевого ожекциг нного патрубка, полый coocfib;;{ стержень, установленный с возможностью осевого перемещения и снаб: ;енньБ1 веретенообразным конусом, с ; л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью пов1:Ш;ения эффективности шумоглуше пя м искрогашения , он снабжен шумоискрогасителем, корпус выполнен с цилиндрическим, тороидально-сферическим и коническим участками, последовательно сопряженными друг с другом и образующими соответственно впускнхто разделителд ную, вихревую смесительную и шумоискрогасяшую камеры, завихритель размещен во внуск- ной разделительно) камере с возможностью осевого nept меи ения , выполнен нсрфорированным и снабжен коническим участком, на наружно лонерхнос ти которого установле};ь някло1;ные лонатк -:, образующие с поверхнос ью камеры кольцевую щель, впускная и вихревая камеры соединены между собой при гюмощи ре -улируемого кольцевого канала, образованного коническим участком завим- и зеретенообразнь м конусом, а шумоискрогаситель установлен на CTevJ He в зоне шумоискрогаситель.чо(: Камеры и выполнен в виде сту ;енч;а1 установл1.; па;1Х кО1гкС альных iiepii-ори;; ванных патрубков, образуюип;:-: с кл.м, - рой регул ;руемый зазор.

-, 1,Г1ушитель по п. 1 , о т j: :; - чаю ш и и с я тем, что верете::;.;- образньш конус вынолнен перфориров. И и снабжен нерфорированпь; П1 речными перегородками, образующими резонаторные камеры.

b

патрубком ox.i;ri :;r:;anuiit:r: х-лг-кс и по- ::ереч;1ы о; дисками, оГ р. .::уы1:и --и ллби- ри;:тны1{ канал, а ::С1Л1-;,, C 4;pxci i. в зоне полости вере, енообраз11.чч) конуса с} аг:жен отверстия:; и Б;.1;1ол}1сч н вт Лг .твл Дящего патрубка Олл л.лаюи; - :J-J;IXOCTK .

. Г.(иreль по :;11, . - , с т л и- а К UI и и с я Тем, I O i ;-/тр(. ;Л Ч/: и наружная псп -л,.1Ч1ч,. и . еносбраз- конуса и в:;угре1 ;; т ::(};iiipxi-ocTb r4i;iTfvra выполнены с. рифло -.и ями ро -;би- ческои или чечез Ч;:сй ji.;., 5, Глушитель по иг:. i-, о т ;; ич а к 11: и и с я . Ч 1о ijyMOiicKp -- госитель снабжен пог ерочн 1:.;и nepc iiii4-- ;ь Л .

2

фиг.З

/У

гг

19

20

21

ери 2.5

ери 2 4

ш

21

20

сриг. Б

.i

Фиг. 8

в-в

МФаг. 1

фиг. 9

. W

Z noffSpd ол ло доющей Sodb/

Подбод

Вы/лоп- ных го- зоб

0/776od o;ifj a ff( Sodb/

Фиглг

7J

77

Г6

СрЦд 11

Подсос X So3di/jro

76

Фиг. 13

n-n

фиг. /

Подбод щей Soffb/

W

ОГ77бО

(}

г

ери г 15

гд

9

Ф//7.15

ig

w

79

. /7

R:

- su

19

Фиг. iS

ОтЗо

7Ж/7О /Л Лр Л7 щей

ЦЗиг. 19

о

n-w II Г4

I I т N |i, i -$й-

u и

.

.

xe

|- jM -

t /

6

jiifte s

Hi

4-1

Л

1Г... D я

. ;

..--.

xe-

I ; I

-Ч

- -

5

rrt

Л, „ J

:r-:)

иг. 7J

fje 22