CN102182535A - 柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，包括筒体和消声器，筒体上设有排气孔，消声器具有消声器外壳、消声器进气管和消声器排气管，筒体内具有蓄水腔和烟气液三相混合腔，筒体内设有射流器，射流器包括喷嘴和喷射管，消声器与筒体装连，消声器排气管连接射流器的喷嘴，射流器的位于喷嘴的出口后侧的进管上连通有外连通管，外连通管与筒体内的蓄水腔连通，混合管通往烟气液三相混合腔，烟气液三相混合腔与排气孔之间隔有带气孔的隔板，烟气液三相混合腔与蓄水腔之间隔有过滤毡和孔板，孔板与筒体固定连接，射流器与孔板或筒体固定连接。本发明能有效去除噪声和控制烟雾有害物质排放，排气阻力小，结构简单，成本低，使用寿命长。

Description

柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置

技术领域

本发明涉及一种用于柴油发动机排气消声及控烟雾的装置。

背景技术

柴油发动机功率大、驱动力强，是工程机械、拖拉机、农用机动车辆的动力提供机，但其所排放的尾气烟雾比一般车辆造成的污染更严重，噪音也更大。目前所采用的办法仅是被动的用消声器来降低噪声，而无法彻底根治噪声和控制烟雾的排放。

中国专利公告号为CN1884802A的文献，公开了一种“消声消烟器”，它利用柴油发动机爆排烟气的动力推动一半沉浸在水中的钢丝轮，在这密闭壳体内，就有一半的烟气在自由流动，通过高出水面的排气管内排出，既影响了消声效果，又降低了消烟功能。

中国专利公告号为CN201306202Y的文献，公开了一种“柴油发动机尾气净化器”，该净化器外壳内设置尾气水吸收装置，当柴油机直排出高温高速气流进入尾气支管，冲击浮力阀中空球体进入储水室，有一定消声效果，但会形成大量气水泡，增大排气阻力，损耗功率也大。烟气中所含有的固体颗粒及有害物质一直随着排气气流流动，不能隔离贮存。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效去除噪声和控制烟雾有害物质排放的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置。

实现上述目的的技术方案是：一种柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，包括筒体和消声器，筒体上设有排气孔，消声器具有消声器外壳、消声器进气管和消声器排气管，所述筒体内具有蓄水腔和烟气液三相混合腔，所述筒体内设有射流器，射流器包括喷嘴和喷射管，喷射管具有进管和混合管，喷嘴插置在进管内，喷嘴的出口通向混合管，所述消声器与筒体装连，消声器排气管连接射流器的喷嘴，所述射流器的位于喷嘴的出口后侧的进管上连通有外连通管，外连通管与筒体内的蓄水腔连通，所述射流器的混合管通往筒体内的烟气液三相混合腔，所述烟气液三相混合腔与排气孔之间隔有带气孔的隔板，所述烟气液三相混合腔与蓄水腔之间隔有过滤毡和孔板，过滤毡装在孔板上，所述孔板与筒体固定连接，射流器与孔板或筒体固定连接。

所述消声器装在筒体内的蓄水腔中，且消声器进气管伸出筒体之外。

所述消声器还具有若干弯管、上隔板和下隔板，上隔板和下隔板把消声器内腔分隔为进气缓冲室、中间缓冲室和排气缓冲室，所述消声器进气管通往进气缓冲室，进气缓冲室通过弯管通往中间缓冲室，中间缓冲室通往排气缓冲室，排气缓冲室通过消声器排气管通往射流器的喷嘴，消声器进气管与筒体的进口端密封固定连接。

所述射流器的混合管后还连接有扩散管，所述隔板的中央为拱形部分，隔板上的气孔分布在拱形部分的外围，所述扩散管的出口朝向隔板中央的拱形部分。

所述筒体上具有加水口和排污口。

所述筒体由上盖、中间连接筒和下盖依次固定连接而成，所述加水口位于筒体的上盖上，排污口位于筒体的下盖上。

所述烟气液三相混合腔与蓄水腔之间的过滤毡上还覆盖有丝网，丝网与筒体固定连接。

所述带气孔的隔板与筒体的上盖的顶部之间形成隔离腔，若干排气孔设在上盖的顶部且与隔离腔相通。

所述筒体的上盖的顶部还连接有排气管，排气管与隔离腔相通。

采用上述技术方案的结构后，使用时，柴油发动机的排气首先进入消声器，消声器可使大量含烟气流中的颗粒下沉，然后利用降噪后的少量含烟雾及噪声气流排放的动能再作功，该气流在射流器的喷嘴出口处形成负压射流，吸入外连通管内的洁净水，并进入混合管内，形成烟、气、液雾状三相混合流体，在喷射雾状三相混合流体过程中，水流能自动分离气体内的物质，气体也能被分离为小气泡被水带走，达到降噪排气目的，降低了尾气排放的温度，冷却了消声器结构；射流器的喷嘴通过很低压力喷射，一部分无烟尾气透过带气孔的隔板从隔离腔、排气孔中排至大气，大部分雾状流体回落经过过滤毡和孔板后，达到基本洁净用水落入筒体下部的蓄水腔，水再通过外连通管形成循环使用。本发明降低了柴油发动机高速高温气流直排冲击影响，并可大量减少用水作为净化介质的量，排气阻力小，柴油机功率损耗更少，能够有效去除噪声和控制烟雾有害物质排放，可真正达到环保节能效果，此外还具有结构简单，制造成本低，使用寿命长的特点。

附图说明

图1是本发明的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置的结构正视示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1中的A-A剖视图。

具体实施方式

以下结合附图给出的实施例对本发明作进一步详细的说明。

如图1、2、3所示，为本发明的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，包括筒体1和消声器4，筒体1上设有排气孔1-1-2，消声器4具有消声器外壳4-5、消声器进气管4-1和消声器排气管4-8，所述筒体1内具有蓄水腔1-4和烟气液三相混合腔1-5，所述筒体1内设有射流器2，射流器2包括喷嘴2-2和喷射管2-1，喷射管2-1具有进管2-1-1和混合管2-1-2，喷嘴2-2插置在进管2-1-1内，喷嘴2-2的出口2-2-1通向混合管2-1-2，所述消声器4与筒体1装连，消声器排气管4-8连接射流器2的喷嘴2-2，所述射流器2的位于喷嘴2-2的出口2-2-1后侧的进管2-1-1上连通有外连通管3，外连通管3与筒体1内的蓄水腔1-4连通，所述射流器2的混合管2-1-2通往筒体1内的烟气液三相混合腔1-5，所述烟气液三相混合腔1-5与排气孔1-1-2之间隔有带气孔8-1的隔板8，所述烟气液三相混合腔1-5与蓄水腔1-4之间隔有过滤毡6和孔板5，过滤毡6装在孔板5上，所述孔板5与筒体1固定连接，射流器2与孔板5或筒体1固定连接。

如图3所示，为了进一步冷却柴油发动机的排气，所述消声器4装在筒体1内的蓄水腔1-4中，且消声器进气管4-1伸出筒体1之外。当然，消声器4也可以装在筒体1之外，只要消声器排气管4-8连接射流器2的喷嘴2-2即可。

如图3所示，为了更好地去除噪声，所述消声器4还具有若干弯管4-6、上隔板4-7和下隔板4-3，上隔板4-7和下隔板4-3把消声器内腔分隔为进气缓冲室4-2、中间缓冲室4-4和排气缓冲室4-9，所述消声器进气管4-1通往进气缓冲室4-2，进气缓冲室4-2通过弯管4-6通往中间缓冲室4-4，中间缓冲室4-4通往排气缓冲室4-9，排气缓冲室4-9通过消声器排气管4-8通往射流器2的喷嘴2-2，消声器进气管4-1与筒体1的进口端密封固定连接。本发明中的消声器可以采用中国专利号为200610097296.9的文献所公开的消声器结构，也可以采用其它消声器结构。

如图3所示，为了降低烟气液三相混合液的喷射速度，进一步降噪和降低射流阻力，所述射流器2的混合管2-1-2后还连接有扩散管2-1-3，所述隔板8的中央为拱形部分，隔板8上的气孔8-1分布在拱形部分的外围，所述扩散管2-1-3的出口朝向隔板8中央的拱形部分。

如图1、2、3所示，为了便于加水和排污处理，所述筒体1上具有加水口1-1-1和排污口1-3-1。

如图3所示，为了便于制造和清洗，所述筒体1由上盖1-1、中间连接筒1-2和下盖1-3依次固定连接而成，所述加水口1-1-1位于筒体1的上盖1-1上，排污口1-3-1位于筒体1的下盖1-3上。

如图3所示，为了更好地固定过滤毡和提高过滤效果，所述烟气液三相混合腔1-5与蓄水腔1-4之间的过滤毡6上还覆盖有丝网7，丝网7与筒体1固定连接。

如图3所示，为了减少水介质挥发，所述带气孔8-1的隔板8与筒体1的上盖1-1的顶部之间形成隔离腔1-6，若干排气孔1-1-2设在上盖1-1的顶部且与隔离腔1-6相通。

如图1、2、3所示，为了便于定向排气，所述筒体1的上盖1-1的顶部还连接有排气管9，排气管9与隔离腔1-6相通。

本发明使用时，如图3所示，使用时，柴油发动机的排气首先进入消声器4，消声器4可使大量含烟气流中的颗粒下沉，然后利用降噪后的少量含烟雾及噪声气流排放的动能再作功，该气流在射流器2的喷嘴2-2的出口2-2-1处形成负压射流，吸入外连通管3内的一定量的洁净水，并进入混合管2-1-2和扩散管2-1-3内，形成烟、气、液雾状三相混合流体，在喷射雾状三相混合流体过程中，水流能自动分离气体内的物质，气体也能被分离为小气泡被水带走，达到降噪排气目的，降低了尾气排放的温度，冷却了消声器4结构；射流器2的喷嘴2-2通过很低压力喷射，一部分无烟尾气透过带气孔8-1的隔板8从隔离腔1-6、经排气孔1-1-2排至大气，大部分雾状流体回落经过丝网7、过滤毡6和孔板5后，达到基本洁净用水回到筒体1下部的蓄水腔1-4，水再通过外连通管3形成循环使用。

Claims (9)

1.一种柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，包括筒体（1）和消声器（4），筒体（1）上设有排气孔（1-1-2），消声器（4）具有消声器外壳（4-5）、消声器进气管（4-1）和消声器排气管（4-8），其特征在于：

a、所述筒体（1）内具有蓄水腔（1-4）和烟气液三相混合腔（1-5），

b、所述筒体（1）内设有射流器（2），射流器（2）包括喷嘴（2-2）和喷射管（2-1），喷射管（2-1）具有进管（2-1-1）和混合管（2-1-2），喷嘴（2-2）插置在进管（2-1-1）内，喷嘴（2-2）的出口（2-2-1）通向混合管（2-1-2），

c、所述消声器（4）与筒体（1）装连，消声器排气管（4-8）连接射流器（2）的喷嘴（2-2），

d、所述射流器（2）的位于喷嘴（2-2）的出口（2-2-1）后侧的进管（2-1-1）上连通有外连通管（3），外连通管（3）与筒体（1）内的蓄水腔（1-4）连通，

e、所述射流器（2）的混合管（2-1-2）通往筒体（1）内的烟气液三相混合腔（1-5），

f、所述烟气液三相混合腔（1-5）与排气孔（1-1-2）之间隔有带气孔（8-1）的隔板（8），

g、所述烟气液三相混合腔（1-5）与蓄水腔（1-4）之间隔有过滤毡（6）和孔板（5），过滤毡（6）装在孔板（5）上，

e、所述孔板（5）与筒体（1）固定连接，射流器（2）与孔板（5）或筒体（1）固定连接。

2.根据权利要求1所述的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，其特征在于：所述消声器（4）装在筒体（1）内的蓄水腔（1-4）中，且消声器进气管（4-1）伸出筒体（1）之外。

3.根据权利要求1或2所述的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，其特征在于：所述消声器（4）还具有若干弯管（4-6）、上隔板（4-7）和下隔板（4-3），上隔板（4-7）和下隔板（4-3）把消声器内腔分隔为进气缓冲室（4-2）、中间缓冲室（4-4）和排气缓冲室（4-9），所述消声器进气管（4-1）通往进气缓冲室（4-2），进气缓冲室（4-2）通过弯管（4-6）通往中间缓冲室（4-4），中间缓冲室（4-4）通往排气缓冲室（4-9），排气缓冲室（4-9）通过消声器排气管（4-8）通往射流器（2）的喷嘴（2-2），消声器进气管（4-1）与筒体（1）的进口端密封固定连接。

4.根据权利要求1所述的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，其特征在于：所述射流器（2）的混合管（2-1-2）后还连接有扩散管（2-1-3），所述隔板（8）的中央为拱形部分，隔板（8）上的气孔（8-1）分布在拱形部分的外围，所述扩散管（2-1-3）的出口朝向隔板（8）中央的拱形部分。

5.根据权利要求1所述的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，其特征在于：所述筒体（1）上具有加水口（1-1-1）和排污口（1-3-1）。

6.根据权利要求5所述的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，其特征在于：所述筒体（1）由上盖（1-1）、中间连接筒（1-2）和下盖（1-3）依次固定连接而成，所述加水口（1-1-1）位于筒体（1）的上盖（1-1）上，排污口（1-3-1）位于筒体（1）的下盖（1-3）上。

7.根据权利要求1所述的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，其特征在于：所述烟气液三相混合腔（1-5）与蓄水腔（1-4）之间的过滤毡（6）上还覆盖有丝网（7），丝网（7）与筒体（1）固定连接。

8.根据权利要求6所述的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，其特征在于：所述带气孔（8-1）的隔板（8）与筒体（1）的上盖（1-1）的顶部之间形成隔离腔（1-6），若干排气孔（1-1-2）设在上盖（1-1）的顶部且与隔离腔（1-6）相通。

9.根据权利要求8所述的柴油发动机一体式无噪声控烟雾装置，其特征在于：所述筒体（1）的上盖（1-1）的顶部还连接有排气管（9），排气管（9）与隔离腔（1-6）相通。

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