Нейтрализатор-глушитель отработавших газов двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F01N3/00 

газов и повышенного противодавления. В результате не обеспечивается эффективная очистка отработавших газов. Наиболее близким к заявляемому известным объектом техники является нейтрализатор-глушитель отработавших газов ЛВС, содержащий корпус с впускным и выпускным патрубками, первый и второй каталитические блоки, размещенные в корпусе, выполненном с образованием сообщенных между собой первой, второй и третьей камер и имеющем воздухозаборник, соединенный с воздушным насосом, причем третья камера выполнена выпускной с размещенным в ней первым каталитическим блоком (патент Великобритании № 1380376, кл. F 1 В, 1973).

В указанном устройстве в выпускной коллектор двигателя и в выпускную камеру нейтрализатора принудительно подается воздух. При этом все выхлопные газы смешиваются с воздухом до поступления в блок каталитического нейтрализатора.

В результате в блоке каталитического нейтрализатора происходят одновременно окислительные и восстановительные реакции, что не позволяет провести с должной эффективностью восстановление окислов азота.

Целью изобретения является повышение эффективности нейтрализатора- глушителя.

Цель достигается тем, что в нейтрализаторе-глушителе отработавших газов ДВС. содержащем корпус с выпускным и впускным патрубками, первый и второй каталитические блоки, размещенные в корпусе, выполненном с образованием сообщенных между собой первой, второй и третьей камер и имеющем воздухозаборник, соединенный с воздушным насосом, причем третья камера выполнена выпускной с раз мещенным в ней первым каталитическим блоком, согласно заявляемому техническому решению первая камера выполнена резонансной, вторая камера выполнена расширительной с размещенным в ней вторым каталитическим блоком в виде демпфера звуковых колебаний, воздушный насос выполнен в виде по меньшей мере трех эжекторов, равномерно размещенных в корпусе между расширительной и выпускной -камерами перед вторым каталитическим блоком, причем резонансная камера .выполнена

5

0

5

0

5

0

5

0

55

в виде перфорированной трубы и кожуха, охватывающего трубу с образованием между ними кольцевой полости, торцовая поверхность кожуха, обращенная к первому каталитическому блоку, выполнена конусообразной, а воздухозаборник выполнен в виде патрубка с акустическим лабиринтом- пламягасителем.

На чертеже показан предложенный нейтрализатор-глушитель в разрезе.

Нейтрализатор-глушитель содержит корпус 1 с выпускным патрубком 2 и воздухозаборником 3, а также впускную трубу 4. При помощи перегородок 5-7 внутреннее1 пространство разделено на сообщенные между собой резонансную 8, расширительную 9 и выпускную 10 камеры. Впускная труба k на участке резонансной камеры 8 имеет перфорацию 11. В выпускной камере 10 размещен первый каталитический блок 12, В расширительной камере 9 размещен второй каталитический блок 13, выполненный в виде демпфера звуковых колебаний. Между расширительной 9 и выпускной 10 камерами перед вторым каталитическим блоком 13 равномерно размещены три эжектора 1 воздушного насоса. Перегородка 5 выполнена в виде кожуха, охватывающего перфорированную часть трубы h с образованием между ними кольцевой полости 15. Торцовая поверхность кожуха, обращенная к первому каталитическому блоку 12, выполнена конусообразной. Воздухозаборник 3 выполнен в виде патрубка и снабжен акустическим ла- биринтом-пламягасителем 16.

Устройство работает следующим образо м0

Поток отработавших газов от двигателя (не показан) поступает по впускной трубе А в резонансную камеру 8. Резонансная камера 8 обеспечивает фильтрацию и глушение высоких частиц шума газового потока. Далее газы по трубе k поступают в расширительную камеру 9, где при расширении теряют скорость и звуковую энергию, а также изменяют направление движения. Затем газы проходят через каталитический блок 13 и поступают к эжекторам 1А воздушного насоса. Выполнение каталитического блока 13 в виде демпфера звуковых колебаний обеспечивает дополнительное снижение шума. В блоке 13 под действи

ем катализатора происходит восстановление окиси азота, чему способствует высокая концентрация окиси углерода в отработавших газах. Также происходит частичное окисление продуктов неполного сгорания. Кроме того, в камере 9 происходит значительное снижение пульсации потока отработавших газов, что положительно сказывается на работе струйного насоса, повышая его производительность и исключая выбросы газов в атмосферу через воздухозаборник 3. Акустический лаби- ринт-пламягаситель снижает уровень ш ма и препятствует выбросу пламени через патрубок воздухозаборника З. Расположение эжекторов Ц перед выпускной камерой 10 -содействует наиболее благоприятному протеканию химических процессов. Использование не менее трех параллельно работающих эжекторов Ч позволяет разбить поток газов на несколько частей, что способствует снижению шума выпуска, более равномерному смешиванию воздуха с газами и повышает эффективность воздушного насоса. Затем разбавленные воздухом отработавшие газы поступают в выпускную камеру 10, где в каталитическом блоке 12 происходит догорание углеводородов и окисление окиси углерода. Из камеры 10 газы выбрасываются в атмосферу через выпускной патрубок 2.Торцовая поверхность кожуха, выполненная конусообразной, -обеспечивает беспрепятственное движение газов из каталитического блока 12 к выпускному патрубку 2.

Предложенная конструкция обеспечивает высокую степень очистки отработавших газов от вредных компонен

10

20

15

25

0

5

0

тов и улучшение акустических характеристик глушителя.

Формул а изобретения

1.Нейтрализатор-глушитель отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с впускным и выпускным патрубками, первый и второй каталитические блоки, размещенные в корпусе, выполненном с образованием сообщенных между собой первой, второй и третьей камер и имеющем воздухозаборник, соединенный с воздушным насосом, причем третья камера выполнена выпускной с размещенным в ней первым каталитическим блоком, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности первая камера выполнена резонансной, вторая камера - расширительной с размещенным в ней вторым каталитичес-. ким блоком в виде демпфера звуковых колебаний, воздушный насос выполнен

в виде по меньшей мере трех эжекторов , равномерно размещенных в корпусе между расширительном и выпускной камерами перед вторым каталитическим блоком.

2.Нейтрализатор-глушитель по п„ 1,отличающийся тем, что резонансная камера выполнена в виде перфорированной трубы и кожуха, охватывающего трубу с образованием между ними кольцевой полости, причем торцовая поверхность кожуха, обращенная к первому каталитическому блоку, выполнена конусообразной.

3.Нейтрализатор-глушитель по п.1 и 2, отличающийся тем, что воздухозаборник выполнен в виде патрубка с акустическим лабиринтом- пламягасителем.

r

1СМ

Ъ

Использование: двигателестрое- ние, в частности конструкции выхлопных устройств, снабженных средствами очистки и обезвреживания отработавших газов. Сущность изобретения: поток отработавших газов от двигателя внутреннего сгорания поступает по впускной трубе в корпус. Резонансная камера обеспечивает фильтрацию и глушение высоких частот шума газового потока Далее газы по трубе поступают в расширительную камеру, Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к конструкциям глушителей, снабженных средствами очистки и обезвреживания выхлопных газов. Известен каталитический нейтрализатор-глушитель,- содержащий размещенный в корпусе каталитический реактор и установленный на входе струйный где, расширяясь, теряют скорость и звуковую энергию, проходят через блок каталитического нейтрализатора, изменяют направление движения и, пройдя через периферийную часть блока, поступают к эжекторам струйного насоса. В блоке нейтрализатора происходит восстановительная реакция азота, что ведет к снижению окислов азота, а также частичное окисление продуктов неполного сгорания. Вместе с тем в камере происходит значительное снижение пульсации потока отработавших газов, что положительным образом сказывается на работе струйного насоса, повышая его производительность и исключая выбросы газов в атмосферу через отверстия для подвода воздуха. Разбавленные в струйном насосе, выполненном в виде по меньшей мере трех эжекторов, воздухом отработавшие газы поступают в выпускную камеру, где в блоке нейтрализатора происходит догорание углеводородов и окисление окиси углерода. Из выпускной камеры газы выбрасываются в атмосферу через выпускной патрубок. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. насос (авт. св. СССР № 283730, кл. F 01 N 3/08, 1970). Недостатком данного устройства является то, что при работе двигателя на холостом ходу и малых нагрузках струйный насос не обеспечивает подачу достаточного количества дополнительного воздуха к нейтрализатору из- за сильной пульсации отработавших сл с XI XI 00 00 ю со | minft