CN110657013A - 汽车尾气消声处理机构及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车尾气消声处理机构，包括汽车消声器，所述汽车的发动机排气端连接所述汽车消声器的进气管；所述汽车消声器的排气端连通有排气管；所述汽车消声器包括消声器外筒；所述消声器外筒的外壁上同轴心一体化设置有环状箱体；所述环状箱体的内部为环腔，所述环腔内设置有分隔件，所述分隔件将所述环状箱体的内部环腔分隔成相互独立左进液腔和右出液腔；所述左进液腔连通所述汽车消声器内部的冷液进液端；所述右出液腔连通所述汽车消声器内部的热液出液端；从第一导出管末端的出口喷出的尾气冲击波会同时经过若干第一条形消声孔呈发散状导入第二消声膨胀室中，同时形成阻性和抗性消声效应，有效降低冲击波强度。

Description

汽车尾气消声处理机构及其工作方法
技术领域
本发明属于汽车尾气能源利用领域。
背景技术
汽车尾气中蕴含大量热量，直接排向外界会造成能源浪费。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能利用消声器热量的汽车尾气消声处理机构。
技术方案：为实现上述目的，本发明的汽车尾气消声处理机构，包括汽车消声器，所述汽车的发动机排气端连接所述汽车消声器的进气管；所述汽车消声器的排气端连通有排气管；
所述汽车消声器包括消声器外筒；所述消声器外筒的外壁上同轴心一体化设置有环状箱体；所述环状箱体的内部为环腔，所述环腔内设置有分隔件，所述分隔件将所述环状箱体的内部环腔分隔成相互独立左进液腔和右出液腔；所述左进液腔连通所述汽车消声器内部的冷液进液端；所述右出液腔连通所述汽车消声器内部的热液出液端；
还包括导热液体进液导管和导热液体出液导管，所述导热液体进液导管的出液端连通所述左进液腔，所述导热液体出液导管的进液端连通所述右出液腔。
进一步的，还包括制热换热器，所述导热液体出液导管的出液端连通所述制热换热器的热液进液端；所述制热换热器的冷液导出端连通所述导热液体进液导管的进液端。
进一步的，所述消声器外筒的筒内沿轴线方向依次一体化同轴心设置有第一隔盘、第二隔盘、第三隔盘、第四隔盘、第五隔盘；所述第一隔盘、第二隔盘、第三隔盘、第四隔盘、第五隔盘将所述消声器外筒的筒内依次分隔成第一消声膨胀室、导热液体过渡室、第二消声膨胀室、导热液负压室、导热液正压室、第三消声膨胀室；所述进气管的出气端连通所述第一消声膨胀室；所述排气管的进气端连通所述第三消声膨胀室。
进一步的，所述第一消声膨胀室内同轴心设置有柱状的消声罩，所述消声罩固定罩设在所述进气管的出口；所述消声罩的柱形壁体上呈圆周阵列均布有若干消声网孔，各所述消声网孔将所述进气管的出口与所述第一消声膨胀室相互连通。
进一步的，所述第一隔盘与第二隔盘之间的导热液体过渡室中设置有隔板，所述隔板将所述导热液体过渡室分隔成相互独立的左导热液体过渡室和右导热液体过渡室；所述左导热液体过渡室通过内壁上的若干左过渡孔连通所述左进液腔；所述右导热液体过渡室通过内壁上的若干右过渡孔连通所述右进液腔；
所述左导热液体过渡室内一体化设置有轴线方向与消声器外筒轴线方向平行的第一气体过渡管，所述第一气体过渡管的两端分别同轴心一体化连通连接有第一导入管和第一导出管，所述第一导入管的末端入口位于所述第一消声膨胀室中，所述第一导出管的末端出口位于所述第二消声膨胀室中；第一消声膨胀室中的尾气能依次经第一导入管、第一气体过渡管和第一导出管最终进入第二消声膨胀室中；所述第一导出管的末端出口与所述第三隔盘保持一段间距；
第一导出管的外壁呈圆周阵一体化均布有若干沿第一导出管轴线延伸的第一换热管，各所述第一换热管的两端分别连通所述左导热液体过渡室和导热液负压室；若干第一换热管在第一导出管末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第一换热管之间在第一导出管末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第一条形消声孔；
所述右导热液体过渡室内一体化设置有轴线方向与消声器外筒轴线方向平行的第二气体过渡管，所述第二气体过渡管的两端分别同轴心一体化连通连接有第二导入管和第二导出管，所述第二导入管的末端入口位于所述第一消声膨胀室中，所述第二导出管的末端出口位于所述第二消声膨胀室中；第一消声膨胀室中的尾气能依次经第二导入管、第二气体过渡管和第二导出管最终进入第二消声膨胀室中；所述第二导出管的末端出口与所述第三隔盘保持一段间距；
所述导热液负压室内一体化设置有积液箱体，所述积液箱体内部为积液室，所述第四隔盘上还设置有连通管，所述连通管内设置有连通通道，所述连通通道将所述积液室与所述导热液正压室相互连通；
第二导出管的外壁呈圆周阵一体化均布有若干沿第二导出管轴线延伸的第二换热管，各所述第二换热管的两端分别连通所述右导热液体过渡室和积液室；若干第二换热管在第二导出管末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第二换热管之间在第二导出管末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第二条形消声孔。
进一步的，所述第四隔盘上同轴心设置有沿轴线贯通的筒体；所述筒体的筒内同轴心转动设置有环状叶轮；所述环状叶轮与所述筒体之间形成叶片推进通道，所述叶片推进通道两端分别连通所述导热液负压室和导热液正压室；所述环状叶轮的外壁呈圆周阵列分布有若干液体推进轴流叶片，所述环状叶轮的旋转能使液体推进轴流叶片将导热液负压室内的液体通过叶片推进通道推进至导热液正压室中；
所述环状叶轮的环体内壁呈圆周阵列分布有若干气动叶片；所述环状叶轮的两侧同轴心设置有第一轴承套和第二轴承套；还包括第三导入管和第三导出管；所述第三导入管的出口端通过第一密封轴承同轴心转动套接所述第一轴承套；所述第三导出管的入口端通过第二密封轴承同轴心转动套接所述第二轴承套；所述第三导入管的入口端连通所述第二消声膨胀室；所述第三导出管的出口端连通所述第三消声膨胀室。
进一步的，所述第三导入管在导热液负压室内中的一段上阵列设置有若干第一换热环体；所述第三导出管在导热液正压室内中的一段上阵列设置有若干第二换热环体。
进一步的，汽车尾气消声处理机构的工作方法：
尾气消声过程：发动机气缸的排气门连续向汽车消声器的进气管排出尾气，然后进入进气管中为尾气向前进给至消声罩中，然后进入消声罩中的烟气通过若干消声网孔，均匀喷射在第一消声膨胀室中；然后第一消声膨胀室中经过第一次抗性消声的冲击波尾气同时以冲击波的形式进入第一导入管和第二导入管中；进入第一导入管和第二导入管中的冲击波尾气会分别经过第一导出管和第二导出管，最终冲击波尾气分别通过第一导出管末端的出口和第二导出管末端的出口以冲击波的形式喷出；
此时由于若干第一换热管在第一导出管末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第一换热管之间在第一导出管末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第一条形消声孔；且若干第二换热管在第二导出管末端的出口处也围合成鸟笼结构，各相邻两第二换热管之间在第二导出管末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第二条形消声孔；进而使从第一导出管末端的出口喷出的尾气冲击波会同时经过若干第一条形消声孔呈发散状导入第二消声膨胀室中，同时形成阻性和抗性消声效应，有效降低冲击波强度；而从第二导出管末端的出口喷出的尾气冲击波会同时经过若干第二条形消声孔呈发散状导入第二消声膨胀室中，也同时形成阻性和抗性消声效应，有效降低冲击波强度；此时进入第二消声膨胀室中的被进一步削弱的冲击波会依次通过第三导入管、环状叶轮内圈、第三导出管，最终从第三导出管的出口以冲击波的形式导入第三消声膨胀室中；最终第三消声膨胀室中被进一步削弱的冲击波尾气通过排气管排出；
尾气热量利用过程：尾气冲击波气体经过第三导入管、环状叶轮内圈、第三导出管的过程中，冲击波尾气会通过若干气动叶片带动环状叶轮旋转，而且发动机功率越大，环状叶轮的旋转速度也会变大；而环状叶轮的旋转能使液体推进轴流叶片将导热液负压室内的液体通过叶片推进通道源源不断的推进至导热液正压室中；进而使导热液负压室内形成持续的负压、导热液正压室中持续形成正压，进而液体推进轴流叶片对导热液体的推进作用使消声器内的导热液体形成持续的下列液体流动内循环：
制热换热器中被冷却后的导热液体从导热液体进液导管流入左进液腔中、随后进入左进液腔的导热液体依次流过若干左过渡孔、左导热液体过渡室、若干根第一换热管、导热液负压室、叶片推进通道、导热液正压室、连通通道、积液室、若干根第二换热管、右导热液体过渡室、若干右过渡孔、右出液腔、导热液体出液导管；从导热液体出液导管流出的热导热液体重新回流至制热换热器中，进而为制热换热器提供源源不断的热量；
在上述液体流动内循环的过程中，由于若干根第一换热管是成一体化圆周阵列均布在第一换热管上的，导热液经过若干根第一换热管和若干根第二换热管的过程中会充分吸收第一导出管、第二导出管上的热量，与此同时从第一导出管末端的出口喷出的尾气经过若干第一条形消声孔呈发散状导入第二消声膨胀室中的过程中，若干根第一换热管内流过的导热液体还会持续吸收流过若干第一条形消声孔的热量；而且第三导入管和第三导出管相互靠近的一部分都浸泡在导热液负压室和导热液正压室中，进而第三导入管和第三导出管会向导热液负压室和导热液正压室释放热量；最终使导热液体充分吸收汽车消声器内的热量，最终通过流动的导热液体将所吸收的热量源源不断的转运到制热换热器中。
有益效果：本发明的若干第一换热管在第一导出管末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第一换热管之间在第一导出管末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第一条形消声孔；使从第一导出管末端的出口喷出的尾气冲击波会同时经过若干第一条形消声孔呈发散状导入第二消声膨胀室中，同时形成阻性和抗性消声效应，有效降低冲击波强度；从第一导出管末端的出口喷出的尾气经过若干第一条形消声孔呈发散状导入第二消声膨胀室中的过程中，若干根第一换热管内流过的导热液体还会持续吸收流过若干第一条形消声孔的热量。
附图说明
附图1为消声器整体结构示意图；
附图2为消声器第一整体剖视图；
附图3为消声器第二整体剖视图；
附图4为附图2的中部位置的局部放大示意图；
附图5为叶轮处的第一剖开示意图；
附图6为叶轮处的第二剖开示意图；
附图7为该消声器的轴切面示意图；
附图8为环状叶轮的结构示意图；
附图9为环状叶轮的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至9所示的汽车尾气消声处理机构，包括汽车消声器，所述汽车的发动机排气端连接所述汽车消声器的进气管38；所述汽车消声器的排气端连通有排气管56；
所述汽车消声器包括消声器外筒52；所述消声器外筒52的外壁上同轴心一体化设置有环状箱体55；所述环状箱体55的内部为环腔，所述环腔内设置有分隔件，所述分隔件将所述环状箱体55的内部环腔分隔成相互独立左进液腔26和右出液腔31；所述左进液腔26连通所述汽车消声器内部的冷液进液端；所述右出液腔31连通所述汽车消声器内部的热液出液端；
还包括导热液体进液导管21和导热液体出液导管22，所述导热液体进液导管21的出液端连通所述左进液腔26，所述导热液体出液导管22的进液端连通所述右出液腔31。
还包括制热换热器，所述导热液体出液导管22的出液端连通所述制热换热器的热液进液端；所述制热换热器的冷液导出端连通所述导热液体进液导管21的进液端。
所述消声器外筒52的筒内沿轴线方向依次一体化同轴心设置有第一隔盘48、第二隔盘46、第三隔盘41、第四隔盘12、第五隔盘91；所述第一隔盘48、第二隔盘46、第三隔盘41、第四隔盘12、第五隔盘91将所述消声器外筒52的筒内依次分隔成第一消声膨胀室37、导热液体过渡室、第二消声膨胀室28、导热液负压室30、导热液正压室11、第三消声膨胀室19；所述进气管38的出气端连通所述第一消声膨胀室37；所述排气管56的进气端连通所述第三消声膨胀室1919。
所述第一消声膨胀室37内同轴心设置有柱状的消声罩40，所述消声罩40固定罩设在所述进气管38的出口；所述消声罩40的柱形壁体上呈圆周阵列均布有若干消声网孔39，各所述消声网孔39将所述进气管38的出口与所述第一消声膨胀室37相互连通。
所述第一隔盘48与第二隔盘46之间的导热液体过渡室中设置有隔板49，所述隔板49将所述导热液体过渡室分隔成相互独立的左导热液体过渡室27和右导热液体过渡室33；所述左导热液体过渡室27通过内壁上的若干左过渡孔23连通所述左进液腔26；所述右导热液体过渡室33通过内壁上的若干右过渡孔32连通所述右进液腔33；
所述左导热液体过渡室27内一体化设置有轴线方向与消声器外筒52轴线方向平行的第一气体过渡管24，所述第一气体过渡管24的两端分别同轴心一体化连通连接有第一导入管36和第一导出管42，所述第一导入管36的末端入口位于所述第一消声膨胀室37中，所述第一导出管42的末端出口位于所述第二消声膨胀室28中；第一消声膨胀室37中的尾气能依次经第一导入管36、第一气体过渡管24和第一导出管42最终进入第二消声膨胀室28中；所述第一导出管42的末端出口与所述第三隔盘41保持一段间距；
第一导出管42的外壁呈圆周阵一体化均布有若干沿第一导出管42轴线延伸的第一换热管8，各所述第一换热管8的两端分别连通所述左导热液体过渡室27和导热液负压室30；若干第一换热管8在第一导出管42末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第一换热管8之间在第一导出管42末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第一条形消声孔53；
所述右导热液体过渡室34内一体化设置有轴线方向与消声器外筒52轴线方向平行的第二气体过渡管34，所述第二气体过渡管34的两端分别同轴心一体化连通连接有第二导入管35和第二导出管43，所述第二导入管35的末端入口位于所述第一消声膨胀室37中，所述第二导出管43的末端出口位于所述第二消声膨胀室28中；第一消声膨胀室37中的尾气能依次经第二导入管35、第二气体过渡管34和第二导出管43最终进入第二消声膨胀室28中；所述第二导出管43的末端出口与所述第三隔盘41保持一段间距；
所述导热液负压室30内一体化设置有积液箱体15，所述积液箱体15内部为积液室16，所述第四隔盘12上还设置有连通管13，所述连通管13内设置有连通通道14，所述连通通道14将所述积液室16与所述导热液正压室11相互连通；
第二导出管43的外壁呈圆周阵一体化均布有若干沿第二导出管43轴线延伸的第二换热管17，各所述第二换热管17的两端分别连通所述右导热液体过渡室33和积液室16；若干第二换热管17在第二导出管43末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第二换热管17之间在第二导出管43末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第二条形消声孔54。
所述第四隔盘12上同轴心设置有沿轴线贯通的筒体3；所述筒体3的筒内同轴心转动设置有环状叶轮10；所述环状叶轮10与所述筒体3之间形成叶片推进通道5，所述叶片推进通道5两端分别连通所述导热液负压室30和导热液正压室11；所述环状叶轮10的外壁呈圆周阵列分布有若干液体推进轴流叶片47，所述环状叶轮10的旋转能使液体推进轴流叶片47将导热液负压室30内的液体通过叶片推进通道5推进至导热液正压室30中；
所述环状叶轮10的环体内壁呈圆周阵列分布有若干气动叶片57；所述环状叶轮10的两侧同轴心设置有第一轴承套58和第二轴承套59；还包括第三导入管18和第三导出管7；所述第三导入管18的出口端通过第一密封轴承2同轴心转动套接所述第一轴承套58；所述第三导出管7的入口端通过第二密封轴承29同轴心转动套接所述第二轴承套59；所述第三导入管18的入口端44连通所述第二消声膨胀室28；所述第三导出管7的出口端连通所述第三消声膨胀室19。
所述第三导入管18在导热液负压室30内中的一段上阵列设置有若干第一换热环体4；所述第三导出管7在导热液正压室30内中的一段上阵列设置有若干第二换热环体9。
汽车尾气消声处理机构的工作方法和消声换热原理如下：
尾气消声过程：发动机气缸的排气门连续向汽车消声器的进气管38排出尾气，然后进入进气管38中为尾气向前进给至消声罩40中，然后进入消声罩40中的烟气通过若干消声网孔39，均匀喷射在第一消声膨胀室37中；然后第一消声膨胀室37中经过第一次抗性消声的冲击波尾气同时以冲击波的形式进入第一导入管36和第二导入管35中；进入第一导入管36和第二导入管35中的冲击波尾气会分别经过第一导出管42和第二导出管43，最终冲击波尾气分别通过第一导出管42末端的出口和第二导出管43末端的出口以冲击波的形式喷出；
此时由于若干第一换热管8在第一导出管42末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第一换热管8之间在第一导出管42末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第一条形消声孔53；且若干第二换热管17在第二导出管43末端的出口处也围合成鸟笼结构，各相邻两第二换热管17之间在第二导出管43末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第二条形消声孔54；进而使从第一导出管42末端的出口喷出的尾气冲击波会同时经过若干第一条形消声孔53呈发散状导入第二消声膨胀室28中，同时形成阻性和抗性消声效应，有效降低冲击波强度；而从第二导出管43末端的出口喷出的尾气冲击波会同时经过若干第二条形消声孔54呈发散状导入第二消声膨胀室28中，也同时形成阻性和抗性消声效应，有效降低冲击波强度；此时进入第二消声膨胀室28中的被进一步削弱的冲击波会依次通过第三导入管18、环状叶轮10内圈、第三导出管7，最终从第三导出管7的出口以冲击波的形式导入第三消声膨胀室19中；最终第三消声膨胀室19中被进一步削弱的冲击波尾气通过排气管56排出；
尾气热量利用过程：尾气冲击波气体经过第三导入管18、环状叶轮10内圈、第三导出管7的过程中，冲击波尾气会通过若干气动叶片57带动环状叶轮10旋转，而且发动机功率越大，环状叶轮10的旋转速度也会变大；而环状叶轮10的旋转能使液体推进轴流叶片47将导热液负压室30内的液体通过叶片推进通道5源源不断的推进至导热液正压室30中；进而使导热液负压室30内形成持续的负压、导热液正压室30中持续形成正压，进而液体推进轴流叶片47对导热液体的推进作用使消声器内的导热液体形成持续的下列液体流动内循环：
制热换热器中被冷却后的导热液体从导热液体进液导管21流入左进液腔26中、随后进入左进液腔26的导热液体依次流过若干左过渡孔23、左导热液体过渡室27、若干根第一换热管8、导热液负压室30、叶片推进通道5、导热液正压室11、连通通道14、积液室16、若干根第二换热管17、右导热液体过渡室34、若干右过渡孔32、右出液腔31、导热液体出液导管22；从导热液体出液导管22流出的热导热液体重新回流至制热换热器中，进而为制热换热器提供源源不断的热量；
在上述液体流动内循环的过程中，由于若干根第一换热管8是成一体化圆周阵列均布在第一换热管8上的，导热液经过若干根第一换热管8和若干根第二换热管17的过程中会充分吸收第一导出管42、第二导出管43上的热量，与此同时从第一导出管42末端的出口喷出的尾气经过若干第一条形消声孔53呈发散状导入第二消声膨胀室28中的过程中，若干根第一换热管8内流过的导热液体还会持续吸收流过若干第一条形消声孔53的热量；而且第三导入管18和第三导出管7相互靠近的一部分都浸泡在导热液负压室30和导热液正压室11中，进而第三导入管18和第三导出管7会向导热液负压室30和导热液正压室11释放热量；最终使导热液体充分吸收汽车消声器内的热量，最终通过流动的导热液体将所吸收的热量源源不断的转运到制热换热器中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.汽车尾气消声处理机构，其特征在于：包括汽车消声器，所述汽车的发动机排气端连接所述汽车消声器的进气管(38)；所述汽车消声器的排气端连通有排气管(56)；
其特征在于：所述汽车消声器包括消声器外筒(52)；所述消声器外筒(52)的外壁上同轴心一体化设置有环状箱体(55)；所述环状箱体(55)的内部为环腔，所述环腔内设置有分隔件，所述分隔件将所述环状箱体(55)的内部环腔分隔成相互独立左进液腔(26)和右出液腔(31)；所述左进液腔(26)连通所述汽车消声器内部的冷液进液端；所述右出液腔(31)连通所述汽车消声器内部的热液出液端；
还包括导热液体进液导管(21)和导热液体出液导管(22)，所述导热液体进液导管(21)的出液端连通所述左进液腔(26)，所述导热液体出液导管(22)的进液端连通所述右出液腔(31)。
2.根据权利要求1所述的汽车尾气消声处理机构，其特征在于：还包括制热换热器，所述导热液体出液导管(22)的出液端连通所述制热换热器的热液进液端；所述制热换热器的冷液导出端连通所述导热液体进液导管(21)的进液端。
3.根据权利要求2所述的汽车尾气消声处理机构，其特征在于：所述消声器外筒(52)的筒内沿轴线方向依次一体化同轴心设置有第一隔盘(48)、第二隔盘(46)、第三隔盘(41)、第四隔盘(12)、第五隔盘(91)；所述第一隔盘(48)、第二隔盘(46)、第三隔盘(41)、第四隔盘(12)、第五隔盘(91)将所述消声器外筒(52)的筒内依次分隔成第一消声膨胀室(37)、导热液体过渡室、第二消声膨胀室(28)、导热液负压室(30)、导热液正压室(11)、第三消声膨胀室(19)；所述进气管(38)的出气端连通所述第一消声膨胀室(37)；所述排气管(56)的进气端连通所述第三消声膨胀室(19)(19)。
4.根据权利要求3所述的汽车尾气消声处理机构，其特征在于：所述第一消声膨胀室(37)内同轴心设置有柱状的消声罩(40)，所述消声罩(40)固定罩设在所述进气管(38)的出口；所述消声罩(40)的柱形壁体上呈圆周阵列均布有若干消声网孔(39)，各所述消声网孔(39)将所述进气管(38)的出口与所述第一消声膨胀室(37)相互连通。
5.根据权利要求4所述的汽车尾气消声处理机构，其特征在于：所述第一隔盘(48)与第二隔盘(46)之间的导热液体过渡室中设置有隔板(49)，所述隔板(49)将所述导热液体过渡室分隔成相互独立的左导热液体过渡室(27)和右导热液体过渡室(33)；所述左导热液体过渡室(27)通过内壁上的若干左过渡孔(23)连通所述左进液腔(26)；所述右导热液体过渡室(33)通过内壁上的若干右过渡孔(32)连通所述右进液腔(33)；
所述左导热液体过渡室(27)内一体化设置有轴线方向与消声器外筒(52)轴线方向平行的第一气体过渡管(24)，所述第一气体过渡管(24)的两端分别同轴心一体化连通连接有第一导入管(36)和第一导出管(42)，所述第一导入管(36)的末端入口位于所述第一消声膨胀室(37)中，所述第一导出管(42)的末端出口位于所述第二消声膨胀室(28)中；第一消声膨胀室(37)中的尾气能依次经第一导入管(36)、第一气体过渡管(24)和第一导出管(42)最终进入第二消声膨胀室(28)中；所述第一导出管(42)的末端出口与所述第三隔盘(41)保持一段间距；
第一导出管(42)的外壁呈圆周阵一体化均布有若干沿第一导出管(42)轴线延伸的第一换热管(8)，各所述第一换热管(8)的两端分别连通所述左导热液体过渡室(27)和导热液负压室(30)；若干第一换热管(8)在第一导出管(42)末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第一换热管(8)之间在第一导出管(42)末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第一条形消声孔(53)；
所述右导热液体过渡室(34)内一体化设置有轴线方向与消声器外筒(52)轴线方向平行的第二气体过渡管(34)，所述第二气体过渡管(34)的两端分别同轴心一体化连通连接有第二导入管(35)和第二导出管(43)，所述第二导入管(35)的末端入口位于所述第一消声膨胀室(37)中，所述第二导出管(43)的末端出口位于所述第二消声膨胀室(28)中；第一消声膨胀室(37)中的尾气能依次经第二导入管(35)、第二气体过渡管(34)和第二导出管(43)最终进入第二消声膨胀室(28)中；所述第二导出管(43)的末端出口与所述第三隔盘(41)保持一段间距；
所述导热液负压室(30)内一体化设置有积液箱体(15)，所述积液箱体(15)内部为积液室(16)，所述第四隔盘(12)上还设置有连通管(13)，所述连通管(13)内设置有连通通道(14)，所述连通通道(14)将所述积液室(16)与所述导热液正压室(11)相互连通；
第二导出管(43)的外壁呈圆周阵一体化均布有若干沿第二导出管(43)轴线延伸的第二换热管(17)，各所述第二换热管(17)的两端分别连通所述右导热液体过渡室(33)和积液室(16)；若干第二换热管(17)在第二导出管(43)末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第二换热管(17)之间在第二导出管(43)末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第二条形消声孔(54)。
6.根据权利要求5所述的汽车尾气消声处理机构，其特征在于：所述第四隔盘(12)上同轴心设置有沿轴线贯通的筒体(3)；所述筒体(3)的筒内同轴心转动设置有环状叶轮(10)；所述环状叶轮(10)与所述筒体(3)之间形成叶片推进通道(5)，所述叶片推进通道(5)两端分别连通所述导热液负压室(30)和导热液正压室(11)；所述环状叶轮(10)的外壁呈圆周阵列分布有若干液体推进轴流叶片(47)，所述环状叶轮(10)的旋转能使液体推进轴流叶片(47)将导热液负压室(30)内的液体通过叶片推进通道(5)推进至导热液正压室(30)中；
所述环状叶轮(10)的环体内壁呈圆周阵列分布有若干气动叶片(57)；所述环状叶轮(10)的两侧同轴心设置有第一轴承套(58)和第二轴承套(59)；还包括第三导入管(18)和第三导出管(7)；所述第三导入管(18)的出口端通过第一密封轴承(2)同轴心转动套接所述第一轴承套(58)；所述第三导出管(7)的入口端通过第二密封轴承(29)同轴心转动套接所述第二轴承套(59)；所述第三导入管(18)的入口端(44)连通所述第二消声膨胀室(28)；所述第三导出管(7)的出口端连通所述第三消声膨胀室(19)。
7.根据权利要求6所述的汽车尾气消声处理机构，其特征在于：所述第三导入管(18)在导热液负压室(30)内中的一段上阵列设置有若干第一换热环体(4)；所述第三导出管(7)在导热液正压室(30)内中的一段上阵列设置有若干第二换热环体(9)。
8.根据权利要求7所述的汽车尾气消声处理机构的工作方法，其特征在于：
尾气消声过程：发动机气缸的排气门连续向汽车消声器的进气管(38)排出尾气，然后进入进气管(38)中为尾气向前进给至消声罩(40)中，然后进入消声罩(40)中的烟气通过若干消声网孔(39)，均匀喷射在第一消声膨胀室(37)中；然后第一消声膨胀室(37)中经过第一次抗性消声的冲击波尾气同时以冲击波的形式进入第一导入管(36)和第二导入管(35)中；进入第一导入管(36)和第二导入管(35)中的冲击波尾气会分别经过第一导出管(42)和第二导出管(43)，最终冲击波尾气分别通过第一导出管(42)末端的出口和第二导出管(43)末端的出口以冲击波的形式喷出；
此时由于若干第一换热管(8)在第一导出管(42)末端的出口处围合成鸟笼结构，各相邻两第一换热管(8)之间在第一导出管(42)末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第一条形消声孔(53)；且若干第二换热管(17)在第二导出管(43)末端的出口处也围合成鸟笼结构，各相邻两第二换热管(17)之间在第二导出管(43)末端的出口处形成若干呈圆周阵列的第二条形消声孔(54)；进而使从第一导出管(42)末端的出口喷出的尾气冲击波会同时经过若干第一条形消声孔(53)呈发散状导入第二消声膨胀室(28)中，同时形成阻性和抗性消声效应，有效降低冲击波强度；而从第二导出管(43)末端的出口喷出的尾气冲击波会同时经过若干第二条形消声孔(54)呈发散状导入第二消声膨胀室(28)中，也同时形成阻性和抗性消声效应，有效降低冲击波强度；此时进入第二消声膨胀室(28)中的被进一步削弱的冲击波会依次通过第三导入管(18)、环状叶轮(10)内圈、第三导出管(7)，最终从第三导出管(7)的出口以冲击波的形式导入第三消声膨胀室(19)中；最终第三消声膨胀室(19)中被进一步削弱的冲击波尾气通过排气管(56)排出；
尾气热量利用过程：尾气冲击波气体经过第三导入管(18)、环状叶轮(10)内圈、第三导出管(7)的过程中，冲击波尾气会通过若干气动叶片(57)带动环状叶轮(10)旋转，而且发动机功率越大，环状叶轮(10)的旋转速度也会变大；而环状叶轮(10)的旋转能使液体推进轴流叶片(47)将导热液负压室(30)内的液体通过叶片推进通道(5)源源不断的推进至导热液正压室(30)中；进而使导热液负压室(30)内形成持续的负压、导热液正压室(30)中持续形成正压，进而液体推进轴流叶片(47)对导热液体的推进作用使消声器内的导热液体形成持续的下列液体流动内循环：
制热换热器中被冷却后的导热液体从导热液体进液导管(21)流入左进液腔(26)中、随后进入左进液腔(26)的导热液体依次流过若干左过渡孔(23)、左导热液体过渡室(27)、若干根第一换热管(8)、导热液负压室(30)、叶片推进通道(5)、导热液正压室(11)、连通通道(14)、积液室(16)、若干根第二换热管(17)、右导热液体过渡室(34)、若干右过渡孔(32)、右出液腔(31)、导热液体出液导管(22)；从导热液体出液导管(22)流出的热导热液体重新回流至制热换热器中，进而为制热换热器提供源源不断的热量；
在上述液体流动内循环的过程中，由于若干根第一换热管(8)是成一体化圆周阵列均布在第一换热管(8)上的，导热液经过若干根第一换热管(8)和若干根第二换热管(17)的过程中会充分吸收第一导出管(42)、第二导出管(43)上的热量，与此同时从第一导出管(42)末端的出口喷出的尾气经过若干第一条形消声孔(53)呈发散状导入第二消声膨胀室(28)中的过程中，若干根第一换热管(8)内流过的导热液体还会持续吸收流过若干第一条形消声孔(53)的热量；而且第三导入管(18)和第三导出管(7)相互靠近的一部分都浸泡在导热液负压室(30)和导热液正压室(11)中，进而第三导入管(18)和第三导出管(7)会向导热液负压室(30)和导热液正压室(11)释放热量；最终使导热液体充分吸收汽车消声器内的热量，最终通过流动的导热液体将所吸收的热量源源不断的转运到制热换热器中。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111852613A (zh) * 2020-08-14 2020-10-30 聊城市农业机械科学研究所 一种排气消声器及其工作方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61161390A (ja) * 1985-01-08 1986-07-22 Yamaha Motor Co Ltd 排気ガス熱交換装置
JPH08261064A (ja) * 1995-03-24 1996-10-08 Mitsubishi Motors Corp 排熱発電システム
CN105422226A (zh) * 2015-12-10 2016-03-23 重庆秋航机械有限责任公司 循环螺旋式摩托车取暖装置
CN105761772A (zh) * 2014-12-19 2016-07-13 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种同位素温差电池壁面低温控制方法
CN108825340A (zh) * 2018-06-12 2018-11-16 崔秀萍 新能源汽车的发电装置及其方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61161390A (ja) * 1985-01-08 1986-07-22 Yamaha Motor Co Ltd 排気ガス熱交換装置
JPH08261064A (ja) * 1995-03-24 1996-10-08 Mitsubishi Motors Corp 排熱発電システム
CN105761772A (zh) * 2014-12-19 2016-07-13 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种同位素温差电池壁面低温控制方法
CN105422226A (zh) * 2015-12-10 2016-03-23 重庆秋航机械有限责任公司 循环螺旋式摩托车取暖装置
CN108825340A (zh) * 2018-06-12 2018-11-16 崔秀萍 新能源汽车的发电装置及其方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111852613A (zh) * 2020-08-14 2020-10-30 聊城市农业机械科学研究所 一种排气消声器及其工作方法

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