Глушитель шума

 

Сущность изобретения: глушитель шуми содержит корпус 1 с патрубками 2 и 3 и полое центральное тело 4. Корпус 1 и тело 4 выполнены сферической формы, причем центральное тело установлено в корпусе 1 с образованием в продольном сечении канала 5, переходящего за счет смещения тела 4 в зону патрубка 3 в криволинейный канал 7 конфузорной формы. Корпус 1 облицован, тело 4 заполнено звукопоглощающим материалом 6, а элементы глушителя связаны между собой различными соотношениями размеров. Эффект шумоглушения основан в основном на использовании поглощения энергии звуковых колебаний при многократном отражении звуковых волн, которая затрачивается на упругую микродеформацию и нагревание элементов глушителя. Особенностью проточной части глушителя является теоретически полное внутреннее отражение звука в объеме канала 5, входная часть которого является расширительной камерой. 18 з.п.ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5l) 5 F 01 и 1/06

4 фь. (Л

О

О (л) @gal/

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4834137/06 (22) 20.03,90 (46) 07.07.92, Бюл. М 25 (75) И.В.Новиков (53) 62 Г.43.06 (088.8) (56) Вебб Дж.Д. Контроль шума в промышленности. Предупреждение, снижение и контроль промышленного шума в Англии.—

Л.: Судостроение, 1981, с,161, рис..13.11.аII.. (54) ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА (57) Сущность изобретения: глушитель шума содержит корпус 1 с патрубками 2 и 3 и полое центральное тело 4. Корпус 1 и тело 4 выполнены сферической формы, причем центральное тело установлено в корпусе 1 с образованием в продольном сечении кана„„!Ы„, l745993 Al ла 5, переходящего за счет смещения тела 4 в зону патрубка З.в криволинейный канал T конфузорной формы. Корпус 1 облицован, тело 4 заполнено звукопоглощающим материалом 6, а элементы глушителя связаны между собой различными соотношениями размеров. Эффект шумоглушения основан в основном на использовании поглощения энергии звуковых колебаний при многократном отражении звуковых волн, которая затрачивается на упругую микродеформацию и нагревание элементов глушителя. .Особенностью проточной части глушителя является теоретически полное внутреннее отражение звука в объеме канала 5, входная часть которого является расширительной, камерой, 18 з.п.ф-лы, 6 ил.

1745993

Изобретение относится к машиностроению, а именно к глушителям шума преимущественно двигателей внутреннего сгорания и вентиля цион н ых установок.

Известны глушители шума, содержащие корпус с соосными патрубками внутри которых расположено одно или несколько центральных тел с образованием в продольном сечении каналов различной конфигурации, Наиболее близким по технической сущности является глушитель, содержащий корпус с соосными впускным и выпускным патрубками и полое центральное тело переменного сечения, установленное в корпусе с образованием в продольном сечении канала, причем внутренние.стенки корпуса облицованы звукопоглощающим материалом, а центральное тело заполнено звукопоглощающим материалом.

Конструкция известного глушителя сложна, поскольку корпус его имеет форму цилиндра или параллелепипеда, а внутренние стенки корпуса облицованы.

Поскольку шумоподавление в известном . глушителе основано только на поглощении энергии звуковых волн звукопоглощающим материалом по мере продвижения газового потока к выходу, то высокие требования к качеству звукопоглощающего материала и технологии его нанесения создают дополнительные сложности в изготовлении и эксплуатации, а шероховатая поверхность звукопоглощающего материала увеличивает аэродинамическое сопротивление глушителя.

Цель изобретения — повышение эффективности путем улучшения технологичности, снижения материалоемкости и уменьшения аэродинамического сопротивления, Укаэанная цель достигается тем, что в известном глушителе шума, содержащем корпус с соосными впускным и выпускным патрубками и полое центральное тело переменного сечения, установленное в корпусе с образованием в продольном сечении канала, причем корпус облицован, а полость центрального тела заполнена звукопоглощающим материалом, корпус и центральное тело выполнены сферической формы, центральное тело установлено в зоне выпускного патрубка и образует с внутренней поверхностью корпуса в продольном сечении криволинейный канал конфузорной формы, впускной патрубок частично размещен в корпусе, а его выходной срез расположен внутри теоретической полости куба, вписанного во внутреннюю сферу корпуса и ориентированного двумя противоположными гранями перпендикулярно оси патрубков, Применение корпуса и центрального тела сферической формы сокращает продольный размер глушителя по сравнению с известным глушителем, следовательно уменьшается материалоемкость и аэродинамическое сопротивление. Аэродинамическое сопротивление уменьшается и вследствие гладкой внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности центрального тела.

Технологичность конструкции улучшена тем, что корпус и центральное тело выполняются из двух полусфер соответственно, причем полусферы корпуса выполняются заодно с полупатрубками, а полусферы центрального тела заодно с кронштейнами и упором, посредством которых оно фиксиру- ется в корпусе.

Простота форм половин корпуса и цен- . трального тела, позволяющая изготавливать их штамповкой или литьем, упрощает автоматизацию процесса изготовления глушителя.

Кроме того, при необходимости уменьшения одного из поперечных размеров глушителя, применяется параллельное соединение двух и более глушителей (меньших размеров) в одной плсскости. При этом сохраняется технологическая простота глушителя и одновременно повышается эффективность шумоподавления вследствие разделения первоначального газового потока на два и более потоков меньшего диаметра. Возможно. и .последовательное соединение глушителей. В этих случаях центральное тело выполняется заодно с частью впускного патрубка, размещенного внутри корпуса.

На фиг. 1 представлен глушитель шума с частичным вырезом стенки корпуса и стенки центрального тела, вид сбоку; на фиг. 2— то же, с частичным вырезом стенки корпуса, вид сверху; на фиг. 3 — схема, иллюстрирующая принцип работы глушителя; на фиг. 4— вариант глушителя при последовательнопараллельном соединении четырех предлагаемых глушителей с двумя вариантами выхода, вид сверху; на фиг. 5 — то же, вид сбоку; на фиг. 6 — центральное тело при последовательном и параллельном соединении, общий вид.

Глушитель шума содержит корпус 1 с соосными впускным 2 и выпускным 3 патрубками и полое центральное тело 4 переменного сечения, установленное в корпусе

1 с образованием в продольном сечении канала 5, корпус 1 облицован, а полость центрального тела заполнена звукопогло1745993 щающим материалом 6, причем централь- внутри корпуса 1 при сборке и приварены к ное тело 4 и корпус 1 выполнены сфериче- фланцам 15 контактной сваркой. ской формы, центральное тело 4 Впускной 11 и вйпускной 12 кожухи моустановлено в зоне выпускного патрубка 3 гут быть выполнены из двух полукожухов, и образует с внутренней поверхностью кор- 5 которые выполняются заодно с полусферапуса 1 в продольном сечении криволиней- ми корпуса 1. Глушитель может быть снабный канал 7 конфузорной формы, впускной жен эвукопоглощающими термостойкими патрубок 2 частично размещен в корпусе 1, втулками 20, размещенными в кожухах 11 и а его выходной срез расположен внутри те- 12 с охватом патрубков 2 и 3. Выходное оретической полости куба 8, вписанного во 10 сечение криволинейного конфузорного кавнутреннюю сферу корпуса 1 и ориентиро- нала 7 выполнено с площадью, составляюванного двумя противоположными гранями щей 1,0-1,2 площади сечения впускного перпендикулярно оси патрубков 2 и 3, патрубка 2. В качестве звукопоглощающего

Впускной 2 и выпускной 3 патрубки мо- материала 6 может использоваться стекло-. гут быть выполнены как продолжение под- 15 вата или асбест, водящей 9 и отводящей 10 труб и снабжены Корпус 1 и центральное тело 4 могут впускным 11 и выпускным 12 кожухами. быть BbllloRHGHbl изтермостойкой пластмасВыходной срез впускного патрубка 2 сы. Полукожухи впускного 11 и выпускного может быть расположен на расстоянии 0,1— - 12 кожухов и втулки 20 под ними закрепля0,2 длины ребра куба 8 от пересекаемой 20 ются посредством хомутов 21. грани, а диаметры патрубков 2 и 3 выполне- Глушитель шума работает следующим ны равными. образом.

Корпус 1 может быть выполнен с внут- Эффект шумоглушителя основан в осренним диаметром, составляющим 3,0-5,0 новном на использовании поглощения диаметра патрубков 2 и3 или1,7 — 2,0наруж- 25 энергии звуковых колебаний при многоного диаметра центрального тела 4, причем кратном отражении звуковых волн, которая последнее может быть снабжено соосным затрачивается на упругую микродеформарассекателем 13, выполненным в форме ко- цию и нагревание материала элементов глунуса, ориентированного вершиной в старо- шителя. Особенностью проточной части ну впускного патрубка 2, Рассекатель 13 30 глушителя является теоретически полное может быть выполнен с диаметром основа- внутреннее отражение звука в обьеме канания конуса,составляющим0,4 — 0,5наружно- ла 5, входная часть которого является расro диаметра центрального тела 4. ширительной камерой кольцевой формы в

Корпус 1 может быть облицован звуко- поперечном сечении, а выходная часть в поглощающим материалом 6 с наружной по- 35 продольном сечении образует криволинейверхности и снабжен .наружным кожухом ный канал 7 конфузорной формы. Проточная

14, часть свободно пропускает через себя газоКорпус 1 может быть выполнен из двух вый.поток, первоначально несущий звукополусфер с фланцами 15. После сборки по- вую энергию, и не пропускает на выход лусферы свариваются между собой по флан- 40 звуковые колебания. Таким образом расшиц а м 15 конта ктн ой с ва р кой или рительная камера канала 5 представляет сосоединяются винтами. На фланцах 15 име- бой акустическую ловушку. ются углубления 16, в которые закладыва- Через трубу 9 и патрубок 2 газы постуются кронштейны 17 центрального тела 4, пают в расширительную камеру канала являющиеся продолжением фланцев18 по- 45 5, где поток газов, встретив на своем лусфер, из которых может быть выполнено пути центральное тело 4, обтекает его, центральное тело 4, Со стороны впускного попадая затем в патрубок 3 и трубу 10, . патрубка 2 фланцы 18 имеют упоры 19, слу- откуда выбрасывается в окружающую . жащие для фиксации среза патрубка 2 в среду, требуемом положении. Рассекатель 13 мо- 50 Элементарный звуковой импульс в пожет быть выполнен из двух полуконусов, лости глушителя претерпевает многократкоторые могут быть выполнены заодно с ное отражение от стенок канала 5 и его полусферами центрального тела 4, причем расширительной камеры, циркулируя при полуконусы рассекателя 13 могут быть от- этом в канале 7 или попадая снова в патруформованы на упорах 19. Полусферы цент- 55 бок 2 и трубу 9, но не достигая выхода из рального тела 4 свариваются между собой канала 7, где расположен выпускной патруконтактной сваркой по фланцам 18, кронш- бок 3. В результате звуковые колебания затейнам 17 и упорам 19. Кронштейны 17, тухают с декрементом, обусловленным располагаясь в углублениях 16, фиксируют аккустическими параметрами системы, т.е. центральное тело 4 в требуемом положении газовый поток, поступивший на выход кана1745993 ла 7 и далее в патрубок 3, уже не содержит основной части звуковой энергии.

Формула изобретения

1. Глушитель шума, содержащий корпус с соосными впускным и выпускным патруб- 5 кои и полое центральное тело переменного сечения, установленное в корпусе с .. образованием в.продольном сечении канала, причем корпус облицован, а полость центрального тела заполнена звукопогло- 10 щающим материалом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем улучшения технологичности, снижения материалоемкости и уменьшения аэродинамического сопротивления. корпус и 15 центральное тело выполнены сферической формы, центральное тело установлено в зоне выпускного патрубка и образует с внутренней поверхностью корпуса в продольном сечении криволинейный канал 20 конфузорной формы, впускной патрубок частично размещен в корпусе, а его выходной срез расположен внутри теоретической полости куба, вписанного во внутреннюю сферу корпуса и ориентированного двумя 25 противоположными гранями перпендикулярно оси патрубков.

2. Глушитель по пЛ, о т л и ч а t0 ù è é с я тем, что выходной срез впускного патрубка расположен на расстоянии 0,1-0,2 длины 30 ребра куба от пересекаемой грани. 3. Глушитель по пп, 1 и 2, о.т л и ч а юшийся тем, что впускной и выпускной патрубки выполнены с равными диаметрами.. 35

4. Глушитель по пп 1-3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что корпус выполнен с внутренним . диаметром, составляющим 3,0-5,0 диаметра патрубков.

5. Глушительпопп,1-4.отличающий- 40 с я тем, что корпус выполнен с внутренним диаметром, составляющим 1,7-2,0 наружного диаметра центрального тела.

6. Глушитель по пп.1-5,отл ича ющийс я тем, что центральное тело снабжено 45 соосным рассекателем, выполненным в форме конуса, ориентированного вершиной в сторону впускного патрубка.

7. Глушитель по пп.1 — 6, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что рассекатель выполнен с диаметром основания конуса, составляющим

0,4-0,5 наружного диаметра центрального тела.

8. Глушитель по пп.1-7, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что корпус облицован звукопоглощающим материалом с наружной поверхности., 9. Глушительпопп.1-8,отличающийс я тем, что он снабжен наружным кожухом.

10. Глушитель по лп.1-9, о т л и ч а юшийся тем, что корпус выполнен иэ двух полусфер.

11. Глушитель по пп.1-10, о т л и ч а юшийся тем, что впускной и выпускной патрубки снабжены впускным и выпускным кожухами, 12. Глушитель по пп. 1-11, о т л и ч а юшийся тем, что впускной и выпускной кожухи выполнены из двух полукожухов.

13. Глушитель по пп. 1-12, о т л и ч а юшийся тем, что полукожухи выполнены заодно с полусферами корпуса.

14. Глушитель по пп.1-13, о т л и ч а юшийся тем, что центральное тело выполнено из двух полусфер, 15. Глушитель по пп.1-14, о т л и ч à юшийся тем, что рассекатель выполнен из двух полуконусов.

16. Глушитель по пп.1-15, о т л и ч а юшийся тем, что полуконусы рассекателя выполнены заодно с полусферами центрального тела .

17. Глушитель по пп.1-16, о т л и ч а юшийся тем. что он снабжен звукопоглощающими термостойкими втулками, размещенными в кожухах.

18. Глушитель по пп. 1-17, о т л и ч а юшийся тем, что центральное тело установлено в корпусе при помощи кронштейнов и упоров.

19. Глушитель по пп.1-18, о т л и ч а юшийся тем, что выходное сечение криволинейного конфузорного канала выполнено с площадью, составляющей 1,0-1,2 площа-: ди сечения впускнога.патрубка.

1745993

1745993

Составитель В. Славников

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M. Демчик

Редактор Н. Тупица

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 23?fi Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5