CN2039744U - 波形逆风式消声器 - Google Patents
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Abstract
波形逆风式消声器，在消声器的前端安装了聚风斗，使风的气流由聚风口经波形消音二室、消声三室，废气经入口进消声一室、滤筛及消声三室，使聚风口与排气出口间形成曲折对流，以加速对缸内废气的吹出；同时采用波形消声室进行多级消音净化。
本实用新型能节省机车燃油2～5％，提高机车运力5～10％，排放废气中一氧化碳含量比现有消声器降低了20％以上，噪音降低了10～25％，该消声器适用于汽车、拖拉机、潜艇等内燃机车及固定的内燃机，尤其适用于高温、高原缺氧地区的机车。
Description
本实用新型涉及一种安装在内燃机废气排放部位的波形逆风式消声器。
现有的内燃机排气消声器有多种形式，其作用主要是降低机车噪音，净化排出废气中的有害气体。由此，有的加长消音器排气管道；也有的在消声器中加隔板来增加废气在消声室内的行程和改变气流运动的方向；还有的是将多个消音器串联起来。加装有这类消音器的机车，随着噪音的降低，其功率也降低，所说的运力也相对降低，其主要原因是：消声器对排出的废气具有阻碍作用，使发动机缸内废气不能及时排出，换进缸内的新气相对减少，导致燃油不能充分燃烧，这种阻力，不但造成发动机过热，机车功率下降，耗油率增加；还使得排放废气中的CO含量增高，污染了环境。当前特别是汽车制造行业，消声与运力之间的矛盾，也仍未得以解决。
本实用新型的目的在于克服上述消音器所存在的缺陷，较好地解决了内燃机车消声与运力之间的矛盾，以提供一种结构合理，能同时降低噪音，提高机车运力，又降低废气中有害气体含量的波形逆风式消声器。
本实用新型的特点是：借助机车行驶所产生的风速，使风的气流由消声器前端的聚风斗经过波形消声二室、消声三室及废气出口；废气由废气入口消声一室后经泸筛和消声二室与聚风口进来的气流汇合，使聚风口与排气出口间形成曲折对流，以加速对缸内废气的吸出和消声器内废气的吹出；同时废气经过波形消声室进行多段消音净化后排出。该消声器的结构包括消声器外壳、波形消声室、聚风装置、隔板及消音材料，其特征在于波形消声二室（7）置于波形消声一室（2）中，并与消声三室的多孔波形管相连，波形消声一室（2）中至少有两个多孔消音净化器分别套装在波形消声二室（7）的外壁上构成二级以上的净化消音段，消声器入风口处的波形消声二室（7）连接着泸筛（6），泸筛一端装有聚风斗（5），波形消声一室与消声三室之间及置于消声三室的多孔波形管（17）中分别固定有隔板（8）和吸波隔气层（10）。
下面通过附图结合本实施方案对该实用新型做一详细说明。
图1为本实用新型的侧剖示图
图2为本实用新型的外型示意图
图3为聚风斗、泸筛与波形消声二室的组装示意图
图4和图5为图1的分解示意图
参照图1、图2、图3，波形消声一室（2）壳体上有废气入口（1），波形消声二室（7）置于波形消声一室（2）中，并与消声三室（9）中的多孔波形管（17）相连接，波形消声二室（7）的外壁上套有两个多孔消音净化器，上面有许多消音净化孔，为了增加摩擦力，使声波强度迅速衰减，净化器进气端的孔径大于出气端孔径，同样波形消声二室和多孔波形管的入口管径大于出口管径。多孔消音净化器分别是多孔蜂窝瓷（3）及活性氧化铝（4）制成，其厚度为2～5cm，每个净化器靠两块与净化器直径相等的多孔金属板夹固在波形消声二室的外管壁上，多孔金属板的外圆周边接波形消声一室的内壁，多孔金属板的空心圆周边接消声二室的外壁。管式波形消声二室（7）贯通于波形消声一室，并和消声三室（9）中的多孔波形管相连接，波形消声二室靠入风口端连有一个截锥形泸筛（6），带有聚风口（5a）的聚风斗插装在泸筛（6）的一端，聚风斗（5）是由夹放有吸音材料的双金属板制成。波形消声一室（2）与消声三室（9）之间固定有隔板（8）以隔绝消声一室与消声三室的废气，消声器尾部穿过堵头（11）处为废气出口（15）。见图4和图5，在消声三室（9）内的多孔波形管（17）中装有5层组合起的吸波隔气层（10），中间层是无孔金属板（12），次外层是吸音材料（14），最外层是两块多孔金属板（13）；消声三室（9）、堵头（11）的内层是多孔金属板（13），中间是吸音材料（14），最外层是无孔金属板（12），吸音材料可以是耐火纤维，如珍珠岩棉。用卡子（16）固定后的消声器聚风斗（5）上的聚风口（5a）应始终朝向机车的行驶方向。
机车运行时本实用新型的工作过程如下：发动机排出的废气由消声器废气入口（1）进入波形消声一室，先经过多孔蜂窝瓷净化器，然后经活性氧化铝再次消音净化，穿过二级净化器的废气由于撞击聚风斗内侧面反折经多孔泸筛进入波形消声二室，当废气进入消声三室的多孔波形管时，受吸波隔气层的阻隔，使废气在多孔段向四周扩散，扩散废气再反折进入靠堵头一端的多孔段，最后由废气出口排出。
由于在消声器上安装了聚风斗，加速了废气排放，聚风口风的抽力使发动机缸内的废气排干净，保证了换进足够的新气，进而燃油充气燃烧，使发动机功率提高；同时废气对聚风斗内侧面撞击所产生的撞击力转为机车行驶的运力，即起到了助速力作用。由于聚风口处的温度远远低于废气温度，通过废气与风的气流垫交换降低废气温度，减弱由温度而带来的膨胀噪音，而且也延长了消声器的使用寿命。
本实用新型采用了波形消声室多段消音净化，其中一部分声波扩散受到波形壁的阻力而衰减；一部分声波由于消声二室废气和聚风口风力方向与消声一室废气运动方向相反，声波相反而互相抵销；另一部分穿过波形消声一室壁的声波与机车行驶所产生的风波所抵销，声波的入射率高，反射率低，加上采用了二级多孔消音净化器及隔音材料，使废气得到进一步净化、降噪。
该实用新型废气由入口至出口的行程是声波距离的两倍，声波强度衰减了 1/4 ，使用该消声器，能节省机车燃油2～5％，提高机车运力5～10％，排放废气中的CO含量比现有消声器降低了20％以上，噪音降低10～25％。该消声器适用于汽车、拖拉机、轮船、潜艇及固定的内燃机，尤其适用于高温、高原缺氧地区的机车。
Claims (6)
1、波形逆风式消声器，包括消声器外壳、波形消声室、聚风装置、隔板及消音材料，其特征在于波形消声二室(7)置于波形消声一室(2)中，并与消声三室的多孔波形管相连，波形消声一室(2)中至少有两个多孔消音净化器分别套装在波形消声二室(7)的外壁上构成二级以上的净化消音段，消声器入风口处的波形消声二室(7)连接着泸筛(6)，泸筛一端装有聚风斗(5)，波形消声一室与消声三室之间及置于消声三室的多孔波形管(17)中分别固定有隔板(8)和吸波隔气层(10)。
2、按照权利要求1所述的消声器，其特征在于带有聚风口（5a）的聚风斗（5）插装在截锥形泸筛的一端，聚风斗（5）是由夹层放有吸音材料的双层金属板制成。
3、按照权利要求1或2所述的消声器，其特征在于所说的多孔消音净化器分别是多孔蜂窝瓷（3）及活性氧化铝（4）制成，其厚度为2～5cm，用带孔铁板将其固定在波形消声一室的内壁和波形消声二室外壁上，多孔消音净化器进气端的孔径大于出气端孔径，消声二室和多孔波形管的入口管径大于出口管径。
4、按照权利要求1所述的消声器，其特征在于消声三室（9）、堵头（11）由内层到外层、吸波隔气层由外层到内层依次装有多孔金属板（13）、吸音材料（14）及无孔金属板（12）。
5、按照权利要求1所述的消声器，其特征在于固定后消声器聚风斗（5）上的聚风口（5a）应始终朝向机车的行驶方向。
6、按照权利要求1或2或4所述的消声器，其特征在于所说的吸音材料可以是耐火纤维，如珍珠岩棉。
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