Искрогаситель для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1991 года по МПК F01N3/06 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к искрогасителям для ДВС.

Цель изобретения - повышение эффективности искрогашения и снижение аэродинамического сопротивления.

На фиг, 1 представлен искрогаситель, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А -А на фиг. 1; на фиг. 3 - пластина направляющего аппарата.

Искрогаситель содержит корпус 1 с впускным 2 и выпускным 3 отверстиями и направляющий аппарат, выполненный в виде двух пластин 4 в форме эллипса с проходными отверстиями в виде секторов, взаимно перекрываемыми в поперечном сечении плоскостями пластин 4, причем пластины 4 установлены под углом а к оси корпуса 1 и 2 аодна к другой с образованием в продольном сечении Х-образной формы. Глушитель снабжен торцовыми стенками 5 и 6, закрывающими впускное 2 и выпускное 3 отверстия, и соосными входными 7 и выходным 8 патрубками, установленными в торцовых стенках 5 и 6, выходной патрубок 8 частично размещен в корпусе 1, а угол а и площади проходных отверстий пластин 4 определены по формулам

tga K--У-т- -, hi + h2

Fc(0.4-0.45)(FK-Fn). где П - угол установки пластин 4;

Н - высота корпуса 1 искрогасителя;

hi - расстояние от центра направляющего аппарата до входного торца выходного патрубка 8;

ha - расстояние от торцовой стенки 5 со стороны входного патрубка 7 до входного торца выходного патрубка 8;

К - коэффициент коррекции вертикального потока, равный 2,1-2,2;

FC - площадь проходного сечения отверстия пластин 4 направляющего аппарата;

FK - площадь проходного сечения корпуса 1;

Fn - площадь проходного сечения входного патрубка 7.

Искрогаситель работает следующим образом.

Отработавшие газы через входной патрубок 7 поступают в нижнюю часть корпуса 1. Затем, попадая на пластины 4 направляющего аппарата, газовый поток раздваивается, приобретая при этом вращательное движение. В результате этого несгоревшие частицы (искры) под действием центробежных сил отбрасываются на периферию и при контакте с поверхностью цилиндрического

корпуса 1 происходит их истирание и гашение. Таким образом, при прохождении газового потока через пластины 4 направляющего аппарата осуществляется первая ступень гашения искр. При выходе газового потока через проходные сечения пластин 4 происходит резкое уменьшение его скорости вследствие увеличения объема, заполняемого газом, что приводит к отрыву от

газового потока несгоревших частиц, обладающих инерцией, и гашение их о стенки корпуса 1 и пластины 4. Таким образом при выходе газового потока из направляющего аппарата осуществляется вторая ступень гашения искр, а выполнение проходного сечения пластины 4 в виде сектора с площадью, определяемой по заданной математической зависимости, позволяет погасить скорость газового потока, обеспечив при этом низкое

аэродинамическое сопротивление.

Далее вертикально восходящий газовый поток направляется к поверхности верхней торцовой стенки 6, минуя выходной патрубок 8. Такая направленность газового

потока обеспечивается взаимным перекрытием пластинами 4 их проходных сечений и углом установки пластин 4 согласно приведенной математической зависимости с коэффициентом коррекции вертикального

потока, равным 2,1-2,2. Приударен отражении от поверхности торцовой стенки 6 происходит окончательное гашение искр. Затем газовый поток, полностью очищенный от несгоревших частиц, попадает в выходной патрубок 8 и через него выбрасывается в окружающую среду. Формула изобретения Искрогаситель для двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус с впускным и выпускным отверстиями и направляющий аппарат, выполненный в виде двух пластин в форме эллипса с проходными отверстиями в виде с;екторов, взаимно перекрываемыми в поперечном сечении плоскостями пластин, причем пластины установлены под углом ак оси корпуса и 2 аодна к другой с образованием в продольном сечении Х-образной формы, отличающийся тем, что, с целью

0 повышения эффективности искрогашения и снижения аэродинамического сопротивления, он снабжен торцовыми стенками, закрывающими впускное и выпускное отверстия, и соосными входным и выход5 ным патрубками, установленными в торцовых стенках, выходной патрубок частично размещен в корпусе, а угол и площади проходных отверстий пластины определены по Формулам

i „ Н . 9« Kh7+lV ,4-0,45(FK-Fn),

где а - угол установки пластин;

И - высота корпуса искрогасителя;

hi - расстояние от центра направляющего аппарата до входного торца выходного патрубка;

h2 - расстояние от торцовой стенки со стороны входного патрубка до входного торца выходного патрубка;

К - 2,1 - 2,2 коэффициент коррекции вертикального потока,

FC - площадь проходного сечения отверстия пластин направляющего аппарата;

FK - площадь проходного сечения корпуса;

Fn - площадь проходного сечения входного патрубка.

Изобретение позволяет повысить эффективность искрогашения и снизить аэродинамическое сопротивление. Отработавшие газы через входной патрубок 7 поступают в нижнюю часть корпуса 1, затем, попадая на пластины 4 направляющего аппарата, газовый поток раздваивается, приобретая при этом вращательное движение. В результате этого несгоревшие частицы (искры) под действием центробежных сил отбрасываются на периферию и при контакте с поверхностью корпуса 1 происходит их истирание и гашение. При выходе газового потока из направляющего аппарата осуществляется вторая ступень гашения искр, а выполнение проходного сечения пластины 4 в виде сектора с площадью, определяемой по заданной математической зависимости, позволяет погасить скорость газового потока, обеспечив при этом низкое аэродинамическое сопротивление. В окружающую среду очищенный газовый поток выбрасывается через выходной патрубок 8. 3 ил. (Л VI О Ю СП ю

А- А

Фиг. 2

Фиг.З