CN202250304U - 消声器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种消声器，该消声器包括依次连接的进气管(1)、壳体(2)和出气管(3)，所述消声器还包括在所述消声器的壳体(2)内沿轴向方向延伸的多个波形板(4)。通过上述技术方案，通过对气流的质量流量进行计算，对气流的运动进行优化设计和匹配，通过层流、紊流以及涡流的作用，有效地产生不同频率的波，从而通过这些不同的波动混合使噪声衰减。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种消声器，具体地，涉及一种用于发动机排气系统的消声器。
背景技术
发动机在运行时，由于同时存在高速的往复直线运动和旋转运动以及在极短的时间内的燃烧和爆发，所以产生了机械噪声和燃烧噪声。为了降低发动机的排气噪声，与发动机相匹配的消声器得到不断的改进。目前，发动机排气系统的消声器总成采用的结构形式主要有迷宫式、多级式和填充式。
例如，迷宫式消声器主要是采用在消声器管道中设置迷宫墙来使气流分路和改变方向，从而产生相对冲击；而填充式则是在消声器中填充了消声材料，通常成本较高。
但是，现有技术的消声器虽然对气流能起到节流、扰动和缓速等作用，但是由于对气流运动没有进行很好的优化，因此有些降噪效果较好的消声器的功率损失很大，而有些功率损失较小的消声器的降噪效果又不好。因此需要一种既能有效地降低噪声，又能减小功率损失的消声器。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种消声器，该消声器既能有效地降低噪声，又能减小功率损失。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种消声器，该消声器包括依次连接的进气管、壳体和出气管，其中，所述消声器还包括在所述消声器的壳体内沿轴向方向延伸的多个波形板。
优选地，多个所述波形板相互平行地设置。
优选地，多个波形板两端与所述进气管和所述出气管之间分别具有间隙。
优选地，所述消声器还包括进气锥管，该进气锥管的小端与所述进气管连接，大端朝向所述多个波形板。
优选地，所述进气锥管上具有多个孔。
优选地，所述消声器还包括出气锥管，该出气锥管的小端与所述出气管连接，大端朝向所述多个波形板。
优选地，所述出气管的一部分伸入所述壳体的内部，所述出气管内有一个内管。
优选地，所述出气管在壳体内的部分和内管上分别具有多个孔。
优选地，所述出气管和内管上的孔相互错开。
优选地，所述出气管与所述出气锥管的小端等直径地连接，所述内管通过挡板连接在所述出气锥管的内壁上，所述挡板上具有多个通气孔。
通过上述技术方案，通过对气流的质量流量进行计算，对气流的运动进行优化设计和匹配，通过层流、紊流以及涡流的作用，有效地产生不同频率的气流振动，从而通过这些不同的波动混合使噪声衰减。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型的消声器的一种优选实施方式示意图，
图2是如图1中圆圈所标示的I部分的局部放大示意图。
附图标记说明
1 进气管 2 壳体
3 出气管 4 波形板
5 进气锥管 6 出气锥管
7 内管 8 挡板
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指本实用新型的消声器的相应部件之内和之外。
本实用新型提供一种消声器，该消声器包括依次连接的进气管1、壳体2和出气管3，其中，所述消声器还包括在所述消声器的壳体2内沿轴向方向延伸的多个波形板4。
如图1所示，发动机的排气气流通过进气管1进入消声器壳体2后，利用波形板4来将发动机排气分成多个层流，由于气流在壳体内各个位置例如壳体中心处和壳体壁处的流速和压力情况不同，因此各个层流的速度和压力不同，这就导致各个层流的气流产生的声波的频率和振幅不同。当各个层流在出气管3处汇合时，各个层流产生的声波发生叠加后由于频率和振幅不同而使总的声波幅值降低而使噪声衰减，但是排气气流的功率损失较小。
上述方法对气流运动进行了优化和匹配，有效地产生不同频率的波动气流，从而通过这些不同的波动混合使噪声衰减。
优选地，多个所述波形板4相互平行地设置。
这样设置波形板就能保证排气气流的各个层流相互平行，并且使层流更加均匀，更好地控制气流的运动。
优选地，多个波形板4两端与所述进气管1和所述出气管3之间分别具有间隙。
当排气气流从截面积较小的进气管1进入截面积较大的壳体2后，气流压力迅速降低，气流流速也降低。当波形板4与进气管1之间具有间隙时，气流具有一定的壳体2内的空间进行体积的膨胀，而不是直接通过波形板4分为多个层流。
同样，由于波形板4与出气管3之间具有间隙，因此多个层流具有一定的壳体2内的空间相互混合和叠加，而不是将多个层流直接输出到出气管3中进行混合。
该间隙的尺寸根据消声器各部件的尺寸进行设置，并实用新型对此不加限定。
优选地，所述消声器还包括进气锥管5，该进气锥管5的小端与所述进气管1连接，大端朝向所述多个波形板4。
在本实用新型的一个优选实施方式中，排气气流通过直径逐渐增加的进气锥管5进入壳体2，由于进气锥管5呈锥形，锥管的截面积从进气管1到壳体2内逐渐增加，这样排气气流的体积逐渐地增大，速度和气压也是逐渐地减小。
并且，气流在截面积从小变大的进气锥管5中流动时还会产生涡流，从而使气流的速度和频率局部发生变化。这样不但有利于气流运动的控制，而且能够减小功率损失。
优选地，所述进气锥管5上具有多个孔。
本优选实施方式中在进气锥管5上形成的孔的尺寸很小，形成该孔的目 的是在进气锥管5壁上的孔处形成紊流，因此只要能够实现上述形成紊流功能的孔都能够应用到本实用新型中。但是，孔的数量可以根据消声器各个部件的尺寸等实际需要任意设置，本实用新型对此不做限制。
由于进气锥管5内的气流的速度和压力要大于进气锥管5与壳体2所围成部分的气流的速度和压力，因此气流在孔处会形成紊流，该紊流对排气气流造成一定的影响，从而改变排气气流的速度等运动情况，因此气流的声波的频率和振幅也会发生变化。
优选地，所述消声器还包括出气锥管6，该出气锥管6的小端与所述出气管3连接，大端朝向所述多个波形板4。
与进气锥管5相似地，在本实用新型的另一个优选实施方式中，经过波形板4的各个层流首先在壳体2中混合，混合后的气流再通过直径逐渐缩小的出气锥管6进入出气管3，由于出气锥管6呈锥形，锥管的截面积从壳体2内到出气管3逐渐缩小，这样混合气流的体积逐渐地减小，速度和气压也逐渐地增大。这样不但有利于气流运动的控制，而且能够减小功率损失。
优选地，所述出气管3的一部分伸入所述壳体2的内部，所述出气管3内有一个内管7。
如图1所示，出气管3的一部分位于所述壳体2之内，本实用新型的优选实施方式采用双层的出气管3，这样的结构使得排气气流的多个层流在出气锥管6汇聚后能，还能在通过出气管3排出时分为两个层流，从而使各个层流的气流具有不同的速度和频率，从而进一步降低噪声。
优选地，所述出气管3在壳体内的部分和内管7上分别具有多个孔。
通过上文的描述可知，气流在孔处会形成紊流，从而使各个层流气体的速度和频率进一步改变，有利于降低噪声。
与上述的进气锥管5上的孔相类似地，本优选实施方式中在出气管3和内管7上形成的孔的尺寸很小，形成该孔的目的是在管壁上的孔处形成紊流， 因此只要能够实现上述形成紊流功能的孔都能够应用到本实用新型中。但是，孔的数量可以根据消声器各个部件的尺寸等实际需要任意设置，本实用新型对此不做限制。
优选地，所述出气管3和内管7上的孔相互错开。
通过上述实施方式，孔所产生的紊流对出气管3和内管7中的层流气流的作用和影响不同，这样能够确保层流气流之间的速度和频率不同，更加有助于降低噪声。
优选地，所述出气管3与所述出气锥管6的小端等直径地连接，所述内管7通过挡板8连接在所述出气锥管6的内壁上，所述挡板8上具有多个通气孔。
如图1和图2所示，由于出气管3与出气锥管6的小端等直径地连接，因此优选地内管7通过固定结构连接到出气锥管6的内壁上，该固定结构优选为挡板8，该挡板8上具有通气孔，这样气流能够穿过挡板8进入出气管3和内管7之间的通道内从而将气流划分为多个层流。
需要说明的是，挡板8上的通气孔与上文所述优选实施方式中在进气锥管5、出气管3和内管7上形成的孔不同，该通气孔较大，因此挡板8对气流的阻碍很小，因此该通气孔对气流的影响很小甚至基本没有。
但是本实用新型并不限于上述实施方式，内管7也可以通过具有通气孔的挡板8连接到出气管3上等形式。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必 要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
Claims (10)
1.一种消声器，该消声器包括依次连接的进气管(1)、壳体(2)和出气管(3)，其特征在于，所述消声器还包括在所述消声器的壳体(2)内沿轴向方向延伸的多个波形板(4)。
2.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于，多个所述波形板(4)相互平行地设置。
3.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，多个波形板(4)两端与所述进气管(1)和所述出气管(3)之间分别具有间隙。
4.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，所述消声器还包括进气锥管(5)，该进气锥管(5)的小端与所述进气管(1)连接，大端朝向所述多个波形板(4)。
5.根据权利要求3所述的消声器，其特征在于，所述进气锥管(5)上具有多个孔。
6.根据权利要求3所述的消声器，其特征在于，所述消声器还包括出气锥管(6)，该出气锥管(6)的小端与所述出气管(3)连接，大端朝向所述多个波形板(4)。
7.根据权利要求1或6所述的消声器，其特征在于，所述出气管(3)的一部分伸入所述壳体(2)的内部，所述出气管(3)内有一个内管(7)。
8.根据权利要求7所述的消声器，其特征在于，所述出气管(3)在壳体内的部分和内管(7)上分别具有多个孔。
9.根据权利要求8所述的消声器，其特征在于，所述出气管(3)和内管(7)上的孔相互错开。
10.根据权利要求7所述的消声器，其特征在于，所述出气管(3)与所述出气锥管(6)的小端等直径地连接，所述内管(7)通过挡板(8)连接在所述出气锥管(6)的内壁上，所述挡板(8)上具有多个通气孔。
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