Глушитель шума выпуска двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения путем расширения, дросселирования и взаимодействия потока со звукопоглощающим материалом. Отработавшие газы через впускной патрубок 4 поступают, разбиваясь на отдельные струйки при помощи отверстий перфорации патрубка 4 и решетки 14, во впускную камеру 10, где расширяются, теряют скорость и энергию. Далее газы через перфорированную перегородку 8 поступают в промежуточную камеру 11, откуда через выпускной патрубок 5, выпускную камеру 12, заполненную звукопоглощающим материалом 13, эжектирующее устройство, цилиндрический насадок 16 и выходной диффузор 17 выбрасывается в окружающую среду. Заданные соотношения конструктивных размеров элементов глушителя способствуют шумоглушению в широком диапазоне частот. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F О! !х! 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4389418/25-06 (22) 09.03.88 (46) 15.12.90. Бюл. № 46 (72) А. С. Терентьев, Н. И. Иванов, И. М. Федоров и Н. А. Нилов (53) 621.43.065 (088.8) (56) Трактор Т-150К (Устройство и эксплуатация)/ Под ред. Б. П. Кашубы и И. А. Коваля, М., Колос, 1976, с. 61, рис. 45 (54) ГЛУШИТЕЛЬ, ШУМА ВЫПУСКА

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения путем расширения, дросселирования и взаимодействия потока со .звукопоглощающим материалом.

Отработавшие газы через впускной патрубок

„„SU„„1613666 д 1

4 поступают, разбиваясь на отдельные струйки при помощи отверстий перфорации патрубка 4 и решетки 14, во впускную камеру

10, где расширяются, теряют скорость и энергию. Далее газы через перфорированную перегородку 8 поступают в промежуточную камеру 11, откуда через выпускна11 патрубок 5, выпускную камеру 12, заполненную звукопоглощающим материалом 13, эжектирующее устройство, цилиндрический насадок 16 и выходной диффузор 17 выбрасываются в окружающую среду. Заданные соотношения конструктивных размеров элементов глушителя способстгуют шумоглушению в широком диапазоне частот. 4 з.п. флы, 1 ил.

1613666

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

Целью изобретения является повышение эффективности шумопоглощения.

На чертеже представлен глушитель шума, продольный разрез.

Глушитель шума выпуска двигателя внутреннего сгорания содержит цилиндрический вертикально установленный корпус 1 с нижней 2 и верхней 3 торцовыми стенками, впускной 4 в виде колена и соосный выпускной 5 перфорированные патрубки, частично размещенные в корпусе 1, эжекционное устройство, выполненное в виде трубы 6 от соса и выходного конфузора 7, установленного в зоне выходного конца выпускного патрубка 5, причем впускной патрубок 4

: установлен в зоне нижней торцовой стенки 2 корпуса 1, а его выходной срез — соосно корпусу 1. Глушитель снабжен первой 8 и второй 9 поперечными перфорированными перегородками, установленными соответственно в плоскости входного торца выпускного патрубка 5 и в зоне верхней торцовой стенки 3 корпуса 1 и разделяющими корпус 1 на впускную 10, промежуточную

: 11 и выпускную 12 камеры, первая поперечная перегородка 8 в области входного торца выпускного патрубка 5 выполнена сплошной и сопряжена с последним, выпускная камера 12 заполнена звукопоглощающим материалом 13, а выходной срез впускного патрубка 4 снабжен перфорированной решеткой 14.

Эжекционное устройство может быть снабжено кольцевым коллектором 15, соеди,, ненным в выходном конфузором 7, установленным коаксиально с охватом выходного конца выпускного патрубка 5 и соединенного с трубой 6 отсоса, а к выходному торцу выходного конфузора 7 последовательно пристыкованы цилиндрический насадок 16 и выходной диффузор 17. Выходной конец выпускного патрубка 5 может быть выполнен в виде конфузора.

Отношение суммарной площади отверстий перфорации решетки 14 впускного патрубка 4 к площади патрубка 4 по входу может составлять 1,3 — 1,4. В качестве звукопоглощающего материала 13 могут быть использованы стеганные маты из рыхлого слоя штапельных супертонких волокон, покрытые стеклотка нью.

Суммарная плошадь отверстий перфорации впускного патрубка 4 может составлять

3,5 — 4,0 суммарной плошади отверстий перфорации решетки 14, а диаметр корпуса

1 в зоне впускной камеры 10 — 3,5 — 4,0 диаметра впускного патрубка 4. Рекомендуется выполнять объем впускной камеры

10 по меньшей мере в 2,0 — 2,5 раза превышающим рабочий объем цилиндров двигателя.

Соотношение суммарной площади отверстий перфорации выпускного патрубка 5 в пределах промежуточной камеры 11, и суммарной площади отверстий перфорации перегородки 9 может составлять 3,0 — 3,5.

Диаметр отверстий перфорации перегородки 9 рекомендуется выполнять в пределах 10,0 — 12,0, мм, а отверстия — равномерно по всей поверхности. Диаметр отверстий перфорации выпускного патрубка 5 в пределах камеры 11 рекомендуется выполнять в пределах 7 5 — 7 8 мм. Длина выпускного патрубка 5 в зоне камеры 12 может составлять величину 2,0 — 2,5 калибра. а коэффициент перфорации — 0,15 — 0,20.

Диаметр отверстий перфорации патрубка 5 в зоне камеры 12 может быть в 1 3 — 1 4 раза меньше диаметра отверстий перфорации патрубка 5 в зоне камеры 11 и составлять 5,5 — 5,7 мм.

Глушитель шума работает следующим образом.

Отработавшие газы через впускной патрубок 4, развиваясь на отдельные струйки при помощи перфорированной решетки 14, поступают во впускную камеру 10, где расширяются, теряют скорость и энергию, при этом происходит сглаживание (ламиниризация) потока. Снижению скорости способствует и то, что суммарная площадь отверстий перфорации решетки 14 впускного патрубка 4 составляет 1,3 — 1,4 площади патрубка 4. Равномерному распределению газов во впускной камере 10 способствует и соотношение суммарных площадей отверстий перфорации впускного пгтрубка 4 и решетки 14, составляющее 3,5 — 4,0, а снижению и сглаживанию скорости потока— соотношение диаметров корпуса 1 в зоне впускной камеры 10 и впускного патрубка 4, составляющее 3,5 — 4,0. Наличие расширительной впускной камеры 10 способствует эффективному шумоглушению низкочастотной составляющей за счет различия импедансов газов в камере 10 и патрубке 4, причем повышению эффективности дополнительно способствует и то, что объем камеры 10 по меньшей мере в 2,0 — 2,5 превышает рабочий объем цилиндров двигателя. Из впускной камеры 10 газы, проходя через перфорированную перегородку 8, поступают в промежуточную камеру 11 и далее часть газов через отверстия перфорации выпускного патрубка 5 поступает в последний, а остальная часть газов через отверстия перегородки 9 поступает в выпускную камеру 12. Благодаря заданному размеру отверстий перфорации перегородки

9 последняя пропускает средне-высокочастотные составляющие шума в выпускную камеру 12, которые тчм поглощаются при помощи звукопоглощающего материала 13

В выпускном патрубке 5 газы увеличивают свою скорость, что способствует переходу шума в область высокочастотных состав1613666

Формула изобретения

Соста вител ь В. Сл а вн и ко в

Редактор H. Горват Техред А. Кравчук Корректор С. Шевкун

Заказ 3876 Тираж 433 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета Ilo изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О! ляющих, а последние при помощи отверстий перфорации патрубка 5 в зоне камеры

12 взаимодействуют со звукопоглощающим материалом 13 и эффективно затухают.

Малый диаметр отверстий перфорации патрубка 5 в зоне камеры 12 способствует отражению от патрубка низко-среднечастотных составляющих шума, прошедших через перегородку 9 и звукопоглощающий материал 13, и их повторному взаимодействию и поглощению последним. 10

Применение в качестве звукопоглощающего материала 13 стеганных матов из рыхлого слоя штапельных супертонких волокон, покрытых стеклотканью, позволяет сохранить их структуру в течение длительного времени, так как они выдерживают нагрев до 450 С и обладают малой гигроскопичностью.

В эжекционном устройстве эжектируемый поток, поступающий через трубу 6 отсоса, выполняет роль своеобразного акусти- 2р ческого экрана по отношению к эжектирующему потоку отработавших газов, которые через цилиндрический насадок 16 и выходной диффузор 17 выбрасываются в окружающую среду.

1. Глушитель шума выпуска двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический вертикально установленный корпус с нижней и верхней торцовыми стенками, впускной в виде колена и ссюсный выпускной перфорированные патрубки, частично размещенные в корпусе, эжекционное устройство, выполненное в виде трубы отсоса и выходного конфуз ора, установленного в зоне выходного конца выпускного патрубка, причем впускной патрубок уста6 новлен в зоне нижней торцовой стенки корпуса, а его выходной срез — соосно корпусу, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности шумопоглощения, он снабжен первой и второй поперечными перфорированными перегородками, установленными соответственно в плоскости входного торца выпускного патрубка и в зоне верхней торцовой стенки корпуса и разделяющими корпус на впускную, промежуточную и выпускную камеры, первая поперечная перегородка в области входного торца выпускного патрубка выполнена сплошной и сопряжена с последним, выпускная камера заполнена звукопоглощающим материалом, а выходной срез впускного патрубка снабжен перфорированной решеткой.

2. Глушитель по п. 1, отличающийся тем, что эжекционное устройство снабжено кольцевым коллектором, соединенным с выходным конфузором, установленным коаксиально с охватом выходного конца выпускного патрубка и соединенным с трубой отсоса, а к выходному торцу выходного конфузора последовательно пристыкованы цилиндрический насадок и выходной диффузор;

3. Глушитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что отношение суммарной площади отверстий перфорации решетки впускного патрубка к площади патрубка по входу составляет 1,3 — 1,4.

4. Глушитель по пп. — 3, отланающийся тем, что отношение диаметров отверстий перфорации выпускного патрубка в промежуточной и выпускной камерах составляет

1,3 — 1,4.

5. Глушитель по пп. 1 — 4, отличающийся тем, что в качестве звукопоглогцаюшего материала использованы стеганые маты из рыхлого слоя штапельных супертонких волокон, покрытые стеклотканью.