Schalldämpfer für ein Innenverbrennungsgerät
Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für ein Innenverbrennungsgerät mit zwei abgestumpften Kegeln von verschiedenen Grössen, die vorzugsweise aus Blech hergestellt sind, wobei die Kegel koaxial hintereinander angeordnet sind und deren breitere Enden der gleichen Richtung zugekehrt sind, wobei weiter jeder Kegel eine an seinem breiteren Ende angebrachte Stirnwand aufweist, die mit einer Zentraldurchflussöffnung versehen ist, und wobei weiter das kleinere Ende eines der Kegel mit der Zentralöffnung in der Stirnwand des zweiten Kegels verbunden ist.
Solche Dämpfer oder Auspufftöpfe werden mit Innenverbrennungsmotoren oder Heizgeräten mit intermittierender Verbrennung verwendet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dämpfer zu schaffen, der in einem grossen Bereich von Schallwellenfrequenzen wirkungsvoll ist und einfach hergestellt wird und das Ansetzen und Akkumulieren von Russ in den Taschen verhindert.
Erfindungsgemäss ist der Dämpfer dadurch gekennzeichnet, dass die breiten Enden der zwei Kegel verschiedene Breiten und verschiedene Konuswinkel aufweisen, um einen breiten und einen engen Kegel zu bilden, dass das kleine Ende des breiten Kegels mit einer Zentralöffnung in der Stirnwand dies engen Kegels verbunden ist und dass der Konuswinkel des breiten Kegels im Bereich von 20 bis 30 , wogegen der Konuswinkel des engen Kegels im Bereich von 5 bis 150 liegt.
Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei der Dämpfer in einem Längsschnitt schematisch dargestellt ist.
Die Gase können in beiden Richtungen den Dämpfer durchfliessen. Wenn die Gase in den Dämpfer durch eine Rohrleitung 10 an einem Ende des Dämpfers eindringen, werden sie den Dämpfer axial durchfliessen und werden ihn durch eine Rohrleitung 11 oder einen Schlauch verlassen. In manchen Ausführungsformen kann diese Rohrleitung 11 ausgelassen werden und ausserdem braucht sich die Rohrleitung 10 nicht durch den Dämpfer, wie es gezeigt ist, zu erstrekken, obwohl dies die besten Resultate ergeben wird.
Der Dämpfer weist einen breiten abgestumpften Kegel 12 auf und einen engen abgestumpften Kegel 13, der mit dem Kegel 12 koaxial angeordnet ist. In der gezeigten Ausführungsform sind beide Kegel aus Blech hergestellt, wobei sie auch durch ein anderes Verfahren, z. B. durch Giessen verfertigt werden können.
Der breite Kegel 12 ist an seinem weiteren Ende mit einer Stirnwand 14 versehen, die eine leicht konische, mit einem stumpfen Konuswinkel versehene Form aufweist. Die Rohrleitung 10 erstreckt sich durch die Stirnwand 14.
Der enge Kegel 13 ist an seinem breiteren Ende mit einer Stirnwand 15 versehen, die eine leicht konische, mit einem stumpfen Konuswinkel versehene Form aufweist.
Der breite Kegel 12 weist einen Konuswinkel a auf, der in dem Bereich von 20-300, vorzugsweise von 250 liegt.
Der enge Kegel 13 weist einen Konuswinkel b auf, der in dem Bereich von 5-150, vorzugsweise von 10 , liegt.
Der enge Kegel 13, wie gezeigt, weist vorzugsweise eine kürzere Länge auf als diejenige des breiten Kegels 12.
Das kleinere Ende des breiten Kegels 12 ist mit einer Zentralöffnung 16 in der Stirnwand 15 des engen Kegels 13 verbunden.
Wie gezeigt, weist der Durchmesser des breiteren Endes des engen Kegels 13 vorzugsweise weniger als eine Hälfte des Durchmessers des breiten Endes des breiten Kegels 12 auf.
Die beiden Kegel 12 und 13 sind koaxial angeordnet und ihre breiteren Enden sind der gleichen Richtung zugekehrt.
Um die besten Resultate zu erzielen, soll sich die Rohrleitung 10 durch den Innenraum des breiten Kegels 12 erstrecken und sein freies Ende 17 soll sich in einer Entfernung von der Stirnwand 14 befinden, die ungefähr einem Drittel der Länge des breiten Kegels 12 entspricht.
Die Durchflussöffnung 16 zwischen den beiden Kegeln weist ungefähr denselben Durchmesser auf, wie derjenige der Endöffnung 18 des engen Kegels 13, aber sie weist vorzugsweise einen grösseren Durchmesser auf als der Innendurchmesser der Rohrleitung 10.
Der Dämpfer kann an das Innenverbrennungsgerät mit seinem Ein- oder Austrittsende oder mit seinen beiden Enden angeschlossen werden. Wenn er mit seinem breiten Kegel 12 nach oben, wie gezeigt, senkrecht aufgesetzt wird, und wenn die Gase in die Rohrleitung 10 eindringen, ist es verständlich, dass sich kein Russ in dem Dämpfer akkumulieren kann.
In dem geprüften und in der Zeichnung dargestellten Prototyp sind die Wände des Dämpfers ungefähr 2 mm dick. Die breiten Enden der Kegel 12 und 13 sind ungefähr 180 bzw. 60 mm lang. Im Arbeitsverfahren weist der Dämpfer eine Wirkungsfähigkeit in einem weiten Frequenzbereich auf.
Silencer for an internal combustion device
The invention relates to a muffler for an internal combustion device with two truncated cones of different sizes, which are preferably made of sheet metal, the cones are arranged coaxially one behind the other and their wider ends face the same direction, each cone also having one attached to its wider end Has end wall which is provided with a central flow opening, and wherein further the smaller end of one of the cones is connected to the central opening in the end wall of the second cone.
Such mufflers or mufflers are used with internal combustion engines or heaters with intermittent combustion.
The invention is based on the object of providing a damper which is effective over a wide range of sound wave frequencies and is simple to manufacture and which prevents the build-up and accumulation of soot in the pockets.
According to the invention, the damper is characterized in that the wide ends of the two cones have different widths and different cone angles in order to form a wide and a narrow cone, that the small end of the wide cone is connected to a central opening in the end wall of this narrow cone and that the cone angle of the wide cone is in the range of 20 to 30, whereas the cone angle of the narrow cone is in the range of 5 to 150.
An example embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing, the damper being shown schematically in a longitudinal section.
The gases can flow through the damper in both directions. When the gases enter the damper through a pipe 10 at one end of the damper, they will flow axially through the damper and will exit it through a pipe 11 or hose. In some embodiments, this tubing 11 can be omitted and, moreover, the tubing 10 need not extend through the damper as shown, although this will give the best results.
The damper has a wide truncated cone 12 and a narrow truncated cone 13 which is arranged coaxially with the cone 12. In the embodiment shown, both cones are made of sheet metal, and they can also be made by another method, e.g. B. can be made by casting.
The broad cone 12 is provided at its further end with an end wall 14 which has a slightly conical shape provided with an obtuse cone angle. The pipeline 10 extends through the end wall 14.
The narrow cone 13 is provided at its wider end with an end wall 15 which has a slightly conical shape provided with an obtuse cone angle.
The wide cone 12 has a cone angle α which is in the range from 20-300, preferably from 250.
The narrow cone 13 has a cone angle b which is in the range of 5-150, preferably 10.
The narrow cone 13, as shown, preferably has a shorter length than that of the wide cone 12.
The smaller end of the wide cone 12 is connected to a central opening 16 in the end wall 15 of the narrow cone 13.
As shown, the diameter of the wider end of the narrow cone 13 is preferably less than one-half the diameter of the wide end of the wide cone 12.
The two cones 12 and 13 are arranged coaxially and their wider ends face the same direction.
In order to achieve the best results, the pipeline 10 should extend through the interior of the wide cone 12 and its free end 17 should be at a distance from the end wall 14 which corresponds to approximately one third of the length of the wide cone 12.
The flow opening 16 between the two cones has approximately the same diameter as that of the end opening 18 of the narrow cone 13, but it preferably has a larger diameter than the inner diameter of the pipeline 10.
The damper can be connected to the internal combustion device with its inlet or outlet end or with both ends. If it is placed vertically with its broad cone 12 upwards, as shown, and if the gases penetrate into the pipe 10, it is understandable that no soot can accumulate in the damper.
In the prototype tested and shown in the drawing, the walls of the damper are approximately 2 mm thick. The broad ends of the cones 12 and 13 are approximately 180 and 60 mm long, respectively. In the working process, the damper is effective in a wide frequency range.