發動機防火減煙消聲器的製作方法

2023-05-11 17:07:06

專利名稱：發動機防火減煙消聲器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是發動機排氣系統中的一個部件－消聲器。該消聲器可以防火、減煙。降低排氣噪聲，減少噪聲環境汙染。
目前國內外普遍使用的消聲器，無論是內插管式或是穿孔板式，都是採用增加排氣阻力來降低噪聲。也就是發動機的廢氣通過消聲器的阻力越大，排氣噪聲越低。一般的結構大約有這樣三種形式一是廢氣進入消聲器前管徑大，排出消聲器管徑小；二是廢氣在消聲器腔內經過多次180°迴旋後排出；三是廢氣進入消聲器內腔後，芯管斷開，氣流分散，改變氣流形狀。有的消聲器結構是其中的一種，有的是三種結構形式聯合在一起構成消聲器。這些結構直接帶來的弊病是發動機發出的功率一部份為了克服消聲器內部的阻力而白白地損失掉了。阻力越大，損失的功率越大。降低噪聲與減少功率損失就成為發動機消聲器設計中一對矛盾。特別是消聲器腔內由於氣流多次迴旋產生衝擊和震動，氣流在腔內形成渦流，更增加了功率的不必要損失，影響了消聲效果。
本實用新型的目的就是想消除發動機消聲器腔內氣流多次迴旋所造成的衝擊及形成的渦流，減少不必要的排氣阻力，消除不必要的功率損失，保證消聲效果。降低排煙濃度。
本實用新型是這樣實現的該發動機防火減煙消聲器是採用分腔插管式綜合結構的消聲器。發動機排出的廢氣，由排氣芯管直接射入防火減煙消聲器的第二腔－集熱膛。這樣可以在有限的空間內增加氣流的迴旋次數，保證消聲效果。並且在第二腔－集熱腔和第三腔－紊流腔內的腔壁上裝有帶園孔的諧振板，以消除在氣流迴旋中氣流產生的衝擊震動和形成的渦流。減少了不必要的排氣阻力，降低了功率損耗。
圖示為本實用新型的實施例


圖1單缸發動機防火減煙消聲器。
圖2多缸發動機防火減煙消聲器。
圖3是
圖1的A－A剖示圖。
圖4是圖2的A－A剖示圖。
圖面說明
圖11尾管2端蓋3殼體4隔板5諧振板6擴散管7隔板Ⅱ8排氣芯管9聯接螺母圖2 1尾管2端蓋3殼體4隔板Ⅰ6擴散管7隔板Ⅱ8排氣芯管10初級諧振板11隔Ⅲ12聯通管13未級諧振板。
圖1 為單缸發動機防火減煙消聲器，聯接螺母(9)裝在發動機的排氣管上。發動機的廢氣由排氣芯管(8)直接射入消聲器的第二腔－集熱腔內。該腔由隔板Ⅰ(4)和隔板Ⅱ(7)與其他兩腔隔絕。在隔板Ⅱ(7)上裝有排氣芯管(8)，擴散管(6)，尾管(1)，三管位置成等邊三角形排列，如圖A－A。這樣擴散管(6)將第一腔與第二腔連通，尾管(1)將第一腔與第三腔連通。在排氣芯管(8)的上方，在該腔的腔壁上，也就是該腔的殼體(3)上裝有帶園孔的諧振板(5)，該板為一平板，半園形焊在腔壁上，諧振板(5)上的園孔一定要對準排氣芯管(8)。這樣由發動機排氣管排出的高速高溫脈衝廢氣流，經排氣芯管(8)直接射入第二腔－集熱腔，經帶有園孔的諧振板(5)的園孔洩壓，諧振緩衝。降低了溫度，在此腔內消除了氣流衝擊形成的渦流，廢氣溫度大約降低40％左右。氣流經擴散管(6)進入第一腔－迴旋降壓腔。在該腔內氣流進一步降壓，儘快的疏導第二腔－集熱腔的廢氣經尾管(1)排出。並且能將燃燒不完全的碳化物被周期性的高溫高速氣流裂變成碳渣帶出消聲器外，另一部份帶不出的粘附在該腔壁上，增加了該腔壁的散熱性能。經尾管(1)排出的廢氣在管道內通過第三腔的位置時，尾管壁上規則排列著小孔，至此脈衝氣流進一步節流擴散，降低噪聲。溫度降至200℃同時也達到防火，減煙的目的。
圖2多缸發動機防火減煙消聲器。多缸發動機消聲器比單缸發動機消聲器多了一個帶有未級諧振板(5)的第三腔－紊流腔，該諧振板帶有一個園孔，而第二腔－集熱腔的初級諧振板(9)則是兩個園孔。單缸與多缸消聲器結構的不同僅此兩點。多缸發動機防火減煙消聲器的第三腔－紊流腔的作用是這樣的，當脈衝廢氣流由第二腔－集熱腔的初級諧振板(9)，諧振緩衝，消除了渦流，諧振板(9)上面的氣流通過與擴散管(10)對準的園孔，經擴散管(9)流入第一腔－迴旋降壓腔，當氣流由第一腔流入第三腔經末級諧振板(5)諧振，使較高頻率的二次噪聲進一步緩解，增強消聲效果。
消除廢氣形成的渦流，減少不必要的功率損失，增強消聲效果的關鍵結構為諧振板及其諧振板上的園孔。園孔的位置一定要分別與排氣芯管，擴散管，聯通管，尾管對準。這樣才能氣流通暢，消除渦流。園孔直徑的大小與發動機的缸數有關，單缸發動機園孔直徑為20－22毫米，雙缸發動機園孔直徑為28－32毫米，四缸發動機園孔直徑為32－34毫米，六缸發動機園孔直徑為34.5毫米。腔內各管的直徑與園孔的直徑是相對應的。直徑的數值遞增隨缸數的增加而減小。只有這樣才能達到缸數增加，排放廢氣量增加，管經與孔徑增加，氣流暢通，消除渦流，減少功率損失。
權利要求一種有排氣芯管，聯通管，擴散管，尾管，殼體組成的分腔插管式發動機防火減煙消聲器，其特徵在於排氣芯管直接插入發動機防火減煙消聲器的第二腔-集熱腔，並且在第二腔-集熱腔和第三腔-紊流腔內的腔壁上裝有帶園孔的諧振板。
專利摘要本實用新型為發動機排氣系統中的一個部件—消聲器。該消聲器可以防火減煙，降低排氣噪聲。該消聲器是分腔插管式結構。利用在第二腔—集熱腔和第三腔—紊流腔內增裝帶有圓孔的諧振板，達到消除消聲器內因氣流多次迴旋產生的衝擊震動和形成的渦流，減少了不必要的排氣阻力，降低了功率損耗。
文檔編號F01N3/00GK2076161SQ9021383
公開日1991年5月1日 申請日期1990年5月22日 優先權日1990年5月22日
發明者欒五本 申請人:龍口市農機研究所