Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F01N3/04 

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к глушителям шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания.

Известен глушитель шума выхлопа, содержащий цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, шумог- лушащий элемент которого выполнен в виде чередующихся вдоль оси емкостей, заполненных резонансными шарами и жидко- стью.

Недостатками данного глушителя являются сложность конструкции и технического обслуживания в процессе эксплуатации. При высокой температуре выхлопных газов возможно вскипание жидкости в емкостях.

Известен искрогаситель двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус с входной и выходной торцовыми стенками, впускной и выпускной патрубки, распределитель воды с входным патрубком и выходными отверстиями и козырьком, выполненным коническим, и патрубок слива воды, расположенный в выходной торцовой стенке.

Недостатком данного искрогасителя является низкая эффективность шумоглу- шения, обусловленная возникновением неравномерности движения газового потока, а также наличием вихревых областей сме- шивающихся потоков в корпусе искрогасителя после прохождения водяной завесы.

Цель изобретения - повышение эффективности шумоглушения.

Указанная цель достигается тем, что глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус с входной и выходной торцовыми стенками, впускной и выпускной патрубки, распределитель воды с входным патрубком и выходными отверстиями и козырьком, выполненным коническим, и патрубок слива воды, расположенный в выходной торцовой стенке, снабжен шумог- лушащим устройством, имеющим перифе- рийно-перфорированную кольцевую разделительную диафрагму с осевым направляющим конфузором, сопряженную с корпусом и разделяющую его на впускную и выпускную камеры, цилиндрическую чашу

с центральным отверстием, соединенную по периметру направляющего конфузора с диафрагмой, и расположенную во впускной камере, направляющий диффузор, соединенный с малым основанием конфузора и снабженный направляющими патрубками, расположенными на срезе его большего основания, и выходной перфорированный канал торообразной формы, сопряженный центральным входным отверстием с большим основанием диффузора, причем направляющие патрубки размещены в выходном канале.

Также выходной канал глушителя выполнен в виде цилиндрической обечайки с торцовыми перфорированными стенками в виде полутора, размещенными выпуклостью в сторону выходной торцовой стенки корпуса. Направляющие патрубки выполнены изогнутыми с направлением выходных торцов в сторону боковой поверхности корпуса. Торцовые стенки корпуса глушителя выполнены сферическими, патрубок слива воды глушителя - осевым, распределитель воды - в форме кольцевого коллектора. Козырек распределителя воды выполнен с отверстиями. Впускной и выпускной патрубки установлены под углом к оси корпуса, впускной патрубок размещен на входной торцовой стенке, а выпускной патрубок глушителя размещен на боковой поверхности корпуса в зоне выпускной камеры.

Шумоглушащее устройство обеспечивает организованное направленное движение потока парогазоводяной смеси, образующейся во впускной камере глушителя при соприкосновении выхлопных газов с охлаждающей водой, осуществляет его последовательное сжатие и расширение в цилиндрической чаше, конфузоре, выходном канале диффузора, направляет поток, снижая тем самым его энергию и шум, и достигает поставленной цели.

На чертеже представлен глушитель, продольный разрез.

Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания содержит цилиндрический корпус 1 с входной 2 и выходной 3 торцовыми стенками, впускной 4 и выпускной 5 патрубки, распределитель 6 воды с

входным патрубком 7, патрубок 8 слива воды, расположенный в выходной торцовой стенке по оси глушителя, и шумоглушащее устройство 9. Торцовые стенки 2 и 3 глушителя выполнены сферическими.

Впускной патрубок А размещен на входной торцовой стенке 2, выпускной патрубок 5 - на боковой поверхности корпуса 1, оба патрубка 4 и 5 установлены под углом к оси корпуса 1.

Распределитель 6 воды выполнен в форме кольцевого коллектора 10, к которому по периметру присоединен конический козырек 11, на поверхности коллектора 10 и козырька 11 выполнены отверстия 12 и 13 для истечения воды и газов соответственно.

Шумоглушащее устройство 9 имеет периферийно-перфорированную кольцевую разделительную диафрагму 14 с осевым направляющим конфузором 15, сопряженную с корпусом 1 и разделяющую его на впускную 16 и выпускную 17 камеры, цилиндрическую чашу 18 с центральным отверстием 19, соединенную по периметру направляющего конфузора 15 с диафрагмой 14 и рас- положенную во впускной камере 16, направляющий диффузор 20 и входной перфорированный канал 21 торообразной формы, сопряженный центральным входным отверстием с большим основанием диффу- зора 20.

Направляющий диффузор 20 снабжен направляющими патрубками 22, расположенными на срезе его большего основания в выходном перфорированном канале 21, выполненными изогнутыми с направлением выходных торцов в сторону боковой поверхности корпуса 1.

Выходной канал 21 выполнен в виде цилиндрической обечайки с торцовыми пер- форированными стенками в виде полутора, размещенными выпуклостью в сторону выходной торцовой стенки 3 корпуса 1. На торцовых стенках канала 21 имеются отверстия 23 и 24 для выхода из канала газов и воды соответственно.

Глушитель работает следующим образом.

Выхлопные газы из двигателя внутреннего сгорания поступают во впускную каме- ру 16 через патрубок 4. На своем пути они проходят водяную завесу, которая создается истечением воды, подводимой к распределителю 6 с помощью патрубка 7. Вода истекает при этом через отверстия 12 кол- лектора 10 и отверстия 13 козырька 11, входящих в распределитель 6 воды. Вода охлаждает газовый поток. Образующаяся при этом парогазоводяная смесь проходит через цилиндрическую чашу 18, раздели-

тельную диафрагму 14, конфузор 15 и по направляющим патрубкам 22 поступает в выходной перфорированный канал 21, через отверстия 23 которого попадает в выпускную камеру 17, откуда через патрубок 5 газы выводятся из глушителя.

Вода через отверстия 24 выходного канала 21 и патрубок 8 слива вода удаляется из корпуса 2. Глушитель шума обеспечивает эффективное шумоглушение в широком диапазоне частот.

Формула изобретения

1.Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус с входной и выходной торцовыми стенками, впускной и выпускной патрубки, распределитель воды с входным патрубком и выходными отверстиями и козырьком, .выполненным коническим, и, патрубок слива воды, расположенный в выходной торцовой стенке, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности шумоглушения, он снабжен шумоглушащим устройством, имеющим периферийно-перфорированную кольцевую разделительную диафрагму с осевым направляющим конфузором, сопряженную с корпусом и разделяющую его на впускную и выпускную камеры, цилиндрическую чашу с центральным отверстием, соединенную по периметру направляющего конфузора с диафрагмой и расположенную во впускной камере, направляющий диффузор, соединенный с малым основанием конфузора и снабженный направляющими патрубками, расположенными на срезе его большего основания, и выходной перфорированный канал торообразной формы, сопряженный центральным входным отверстием с большим основанием диффузора, причем направляющие патрубки размещены в выходном канале.

2.Глушитель по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что выходной канал выполнен в виде цилиндрической обечайки с торцовыми перфорированными стенками в виде полутора, размещенными выпуклостью в сторону выходной торцовой стенки корпуса.

3.Глушитель по пп.1 и 2, отличающий с я тем, что направляющие патрубки выполнены изогнутыми с направлением выходных торцов в сторону боковой поверхности корпуса.

4.Глушитель по пп.1 - 3, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что торцовые стенки корпуса выполнены сферическими.

5.Глушитель по пп.1 -4, отличающий с я тем, что патрубок слива воды выполнен осевым.

6.Глушитель по пп.1 -5, отличающийся тем, что распределитель воды выполнен в форме кольцевого коллектора.

7.Глушитель по пп.1 - 6, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что козырек распределителя воды выполнен с отверстиями.

8.Глушитель по пп.1 -7, отличающий с я тем, что впускной и выпускной

0

патрубки установлены под углом к оси корпуса.

9.Глушитель по пп.1 -8, отличаю- щ и и с я тем, что впускной патрубок размещен на входной торцовой стенке.

10.Глушитель по пп.1 -9, отличающий с я тем, что выпускной патрубок размещен на боковой поверхности корпуса в зоне выпускной камеры.

Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения путем исключения неравномерности движения и вихревых областей газового потока. Глушитель имеет цилиндрический корпус 1 с входной 2 и выходной 3 торцовыми стенками, впускной 4 и выпускной 5 патрубки, распределитель 6 воды с входным патрубком 7, патрубок 8 слива воды и шумоглушащее устройство 9. Последнее содержит периферийно-перфорированную кольцевую разделительную диафрагму 14 с осевым направляющим крнфузором 15, сопряженную с корпусом 1 и разделяющую его на впускную 16 и выпускную 17 камеры, цилиндрическую чашу 18с центральным отверстием 19, направляющий диффузор 20 и выходной перфорированный канал 21 торообразной формы. Диффузор 20 снабжен направляю