Глушитель шума Советский патент 1989 года по МПК F01N1/20 

А

Фиг.1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к глушителям шума преимущественно пневмосистемы.

Цель изобретения - повышение эф- фективности глушителя шума.

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

Глушитель шума содержит корпус 1, который может быть изнутри облицован звукопоглощающим материалом 2, и соосную внутреннюю перфорированную трубу 3 с плунжером, соединенную с корпусом 1, например, при помощи сварки, причем плунжер выполнен подпружиненным в осевом направлении, а труба 3 установлена с зазором относительно звукопоглощающего материала 2. Плунжер выполнен в виде стакана со стенкой 4 из пористого материала и основанием 5, причем пористость стенки 4 выполнена уменьшающейся к основанию 5 стакана в соответствии . с соотношением

П (0,5-0,7) + 0,1.

где П - пористость стенки 4 в попе

речном сечении, х - расстояние поперечного сечения от основания 5 стакана, 1 - длина стенки 4 стакана.

Форма корпуса , перфорированной трубы 3 и плунжера в поперечном се- чении может быть любой, в том числе и цилиндрической, причем наружная форма плунжера должна соответствовать внутренней форме трубы 3. Основание 5 стакана выполнено из сплош- ного материала, без пористости, например из стального листа.

В плоскости расположения выходного торца корпуса 1 на внутренней поверхности трубы 3 закреплена опор- нал решетка 6 с центральным осевым отверстием для установки штока 7, который одним концом скреплен с основанием 5 стакана плунжера. Плунжер выполнен подпружиненным в осевом на- правлении за счет пружины 8, закрепленной на решетке 6. Осевая регулировка силы сжатия (жесткости) пружины 8 осуществляется с помощью гайки

9.

Труба 3 своим входным концом с помощью фланцев 10 прикреплена к трубопроводу 11, а своим выходным концом с помощью фланцев 12 - к трубопровод

5

0

5 0

5 0

5

13. Шток 7 фиксируется в опорной решетке 6 с помощью втулки 14.

Длина 1 стакана выбирается в зависимости от длины глушителя Lr из соотношения 1 К . 1,г . При К 0,4 резко уменьшается аккустическая эффективность, а при К, 0,5 значительно увеличивается время сбрасывания газов, что затрудняет работу оборудования.

В исходном состоянии стакан устанавливают на расстоянии от входного торца корпуса 1 в зависимости от давления газа в трубопроводе, причем чем больше давление, тем больше должно быть расстояние. При давлении 6-8 МПа стакан необходимо устанавливать практически вплотную к выходному торцу корпуса 1 глушителя. Диаметры отверстий перфорации в трубе 3 выбирают из условия, что площадь проходного сечения трубопроводов 11 и 13 должна быть равна половине площади всех отверстий перфорации трубы 3 по длине корпуса 1 глушителя, из чего следует, что наименьший диаметр отверстий должен быть 2-2,5 мм, а наиболее рационально, чтобы диаметр отверстий -составлял1 I3-6 мм. При данных размерах выполняются все приведенные соотношения.

Благодаря выбору диаметров отверстий перфорации трубы 3 3-6 мм при прохождении потока газов через них обеспечивается необходимое разбиение основного потока на ряд потоков, завихрение струй и их взаимодействие между собой без увеличения времени сброса.

Глушитель шума работает следующим образом.

При малых давлениях газовый поток из трубы 3 набегает на основание 5 стакана, проходит через отверстия перфорации трубы 3 в канал между последней и внутренней поверхностью звукопоглощающего материала 2, а затем через отверстия перфорации трубы 3 и частично через пористую стенку 4 стакана - опять в трубу 3 на сторону выходного трубопровода 13, при этом осуществляется многократное искривление газовых струй.

При больших давлениях стакан плунжера установлен вплотную к выходному торцу корпуса 1 глушителя, поэтому весь газовый поток из канала проходит через отверстия перфорации трубы

J14

3 и пористую стенку 4 стакана. В

этом случае увеличивается количество открытых отверстий перфорации на входной части трубы 3 и общее гидравлическое сопротивление глушителя, что приводит к более плавному нарастанию расхода газа. Эффективность шумоглушения вызвана как дроблением потока на большое количество струй во входной части трубы 3, так и дополнительной диссипацией энергии газа в пористой стенке 4 стакана.

Наличие звукопоглощающего материала 2, разбиение основного потока га за на ряд мелких струй и взаимодействие последних между собой при двойном разбиении и слиянии за счет выполнения трубы 3 перфорированной, а стенок 4 стакана пористыми с основа- нием 5 из сплошного материала обеспечивает достижение эффекта шумоглушения, так как взаимодействие мелких струй вызывает интенсивную турбули- зацию потока и трансформацию звуково го спектра в высокочастотную область в которой наиболее эффективно происходит затухание звуковой энергии в звукопоглощающем пористом материале.

Фор

мула изобретения

1. Глушитель шума преимущественно пневмосистемы, содержащий корпус и соосную внутреннюю перфорированную трубу с плунжером, установленную с зазором относительно корпуса, причем ;плунжер выполнен подпружиненным в осевом направлении, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, плунжер выполнен в виде стакана со стенкой из пористого материала, причем пористость стенки выполнена уменьшающейся к основанию стакана в соответствии с соотношением

- П - (0,5-0,7)-™ +0,1,

где П - пористость стенки в поперечном сечении ,

1 - длина стенки стакана, х - расстояние поперечного сечения от основания стакана. 2. Глушитель по п. 1, отличающийся тем, что корпус изнутри облицован звукопоглощающим материалом.

Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить эффективность глуушителя. Корпус 1 глушителя может быть изнутри облицован звукопоглощающим материалом 2. С корпусом соединена соосная внутренняя перфорированная труба 3 плунжером. Последний выполнен в виде стакана со стенкой 4 из пористого материала и основанием 5. Пористость стенки выполнена уменьшающейся к основанию 5 в соответствии с определенным соотношением. Наличие материала 2, разбиение основного потока газа на ряд мелких струй и взаимодействие последних между собой при двойном разбиении и слиянии за счет выполнения трубы 3 перфорированной, а стенок 4 стакана пористыми с основанием 5 из сплошного материала обеспечивает достижение эффекта шумоглушения, т.к. взаимодействие мелких струй вызывает интенсивную турбулизацию потока. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.