CN204716362U - 工程机械用降噪消声器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种工程机械用降噪消声器，包括进气管、排气管以及外筒体；所述外筒体内部由隔板Ⅰ、隔板Ⅱ及隔板Ⅲ依次分割为进气腔、第一扩张腔、第二扩张腔及排气腔四个腔体，所述进气腔布置有进气管；所述隔板Ⅰ和隔板Ⅱ之间布置导流管Ⅰ；所述隔板Ⅱ和隔板Ⅲ之间布置导流管Ⅱ；所述隔板Ⅲ上布置插入管，连通第二扩张腔与排气腔；所述排气腔布置有排气管。本实用新型流体通过隔板间导流管及插入管在各个腔室中传播，通过设置不同的扩张腔长度与扩张比，获得理想消声频率，有效降低排气噪声，减少功率消耗，节能环保，提高操作舒适性，延长消声器的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种工程机械消声器，具体是一种工程机械用降噪消声器。
背景技术
消声器是衰减空气传播，允许气流通过的装置，安装在发动机排气管上，主要作用是降低发动机的排气噪声，减少振动，降低驾驶室司机耳旁噪声及机外的辐射噪声，提高驾驶员的操作舒适性。
排气噪声对司机耳旁噪声及机外辐射噪声均有较大影响，为整机的主要噪声源，消声器消声性能的优劣直接影响整机的机内及机外噪声水平。目前工程机械所用消声器各异，性能也各有所长，但现有消声器结构设计不够合理，消耗较大的功率同时噪声依然很大，大大浪费了能源，很难在受限的空间内达到理想的消声性能。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种工程机械用降噪消声器，功率损失小、传递损失大同时能满足车辆安装空间的工程机械用降噪消声器。
为了实现上述目的，本实用新型一种工程机械用降噪消声器，包括进气管、排气管以及外筒体；所述外筒体内部由隔板Ⅰ、隔板Ⅱ及隔板Ⅲ依次分割为进气腔、第一扩张腔、第二扩张腔及排气腔四个腔体，所述进气腔布置有进气管；所述隔板Ⅰ和隔板Ⅱ之间布置导流管Ⅰ；所述隔板Ⅱ和隔板Ⅲ之间布置导流管Ⅱ；所述隔板Ⅲ上布置插入管，连通第二扩张腔与排气腔；所述排气腔布置有排气管。
作为本实用新型的进一步方案，所述外筒体内设置一内筒体，与外筒体内壁间形成一空间，在该空间内放置吸声材料，内筒体圆周面及前后面均布有小圆孔与内部空间连通，所述隔板Ⅰ、隔板Ⅱ及隔板Ⅲ焊接在内筒体上。在筒体内，增加吸声材料，可以进一步提高消声效果。
作为本实用新型的进一步方案，所述进气管、导流管Ⅰ及导流管Ⅱ上圆周均布有小圆孔。形成共振腔吸收大量声能，提高消声效果。
作为本实用新型的优选方案，所述导流管Ⅰ和所述导流管Ⅱ均设置两个，两组导流管开孔轴线呈垂直交错分布。作为本实用新型的优选方案，所述插入管布置在隔板Ⅲ中心。避免两组导流管以及插入管，首尾相对，气流直接从导流管流向排气腔，减少了声反射及互相干涉，影响消声效果。
作为本实用新型的优选方案，所述插入管深入排气腔内长度为排气腔总长度的1/2。能够保证传递损失曲线的消声峰值，使消音效果更佳。
作为本实用新型的优选方案，所述排气管深入排气腔内长度为排气腔总长度的1/4。有利于气流进入排气管，降低空气阻力。
本实用新型流体通过隔板间导流管及插入管在各个腔室中传播，扩张腔内依靠管道截面突变及管道的长度，使向前传播的声波与各壁面反射的声波互相干涉，通过设置不同的扩张腔长度与扩张比，获得理想消声频率，在安装空间受限的条件下，通过消声器内部声场及流场特性分析，合理选取隔板与导流管位置，排气管及插入管的深入长度，各开孔板的孔径大小，设计出性能优良的消声器。本实用新型能有效降低排气噪声，减少功率消耗，节能环保，提高操作舒适性，延长消声器的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构图；
图2为本实用新型的轴向旋转剖示意图；
图3为本实用新型的左视图；
图中：1、外筒体；2、内筒体；3、进气管；4、隔板Ⅰ；5、隔板Ⅱ；6、隔板Ⅲ；7、排气管；8、排气腔；9、插入管；10、导流管Ⅱ；11、第二扩张腔；12、导流管Ⅰ；13、第一扩张腔；14、进气腔。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1、图2及图3所示，本实用新型工程机械用降噪消声器，包括进气管3、排气管7以及外筒体1；所述外筒体1内部由隔板Ⅰ4、隔板Ⅱ5及隔板Ⅲ6依次分割为进气腔14、第一扩张腔13、第二扩张腔11及排气腔8四个腔体，所述进气腔14布置有进气管3；所述隔板Ⅰ4和隔板Ⅱ5之间布置导流管Ⅰ12；所述隔板Ⅱ5和隔板Ⅲ6之间布置导流管Ⅱ10；所述隔板Ⅲ6上布置插入管9，连通第二扩张腔11与排气腔8；所述排气腔8布置有排气管7。
在上述结构基础上，本实用新型还可以有如下改进，在外筒体1内设置一内筒体2，与外筒体1内壁间形成一空间，在该空间内放置吸声材料，内筒体2圆周面及前后面均布有小圆孔与内部空间连通，所述隔板Ⅰ4、隔板Ⅱ5及隔板Ⅲ6焊接在内筒体2上。通过在筒体内增加吸声材料，可以进一步提高消声效果，同时兼顾高频段消声性能。在进气管3、导流管Ⅰ12及导流管Ⅱ10上圆周均布有小圆孔。气流通过这些穿孔管上的小孔流时，形成多个赫姆霍兹共振腔，通过空气柱的共振产生剧烈摩擦，共振腔吸收大量声能，提高消声效果。
尾气首先通过进气管3进入进气腔14，然后通过导流管Ⅰ12、导流管Ⅱ10上的多个均布圆孔及插入管9，依次通过孔第一扩张腔13、第二扩张腔11及排气腔8，最后通过排气管7将尾气排放到大气中，扩张腔内依靠管道截面突变及管道的长度，使向前传播的声波与各壁面反射的声波互相干涉，通过设置不同的扩张腔长度与扩张比，获得理想消声频率，气流在通过进气管3、导流管Ⅰ12及导流管Ⅱ10上的小圆孔时，形成多个赫姆霍兹共振腔，通过空气柱的共振产生剧烈摩擦，共振腔吸收大量声能，提高消声效果。进入到各位腔室的尾气均有部分通过内筒体2上圆孔被吸声材料进行降噪处理。
本实用型优选的方案有，导流管Ⅰ12和导流管Ⅱ10均设置两个，两组导流管开孔轴线呈垂直交错分布，插入管9布置在隔板Ⅲ6中心。这样可以避免两组导流管以及插入管，首尾相对，气流直接从导流管流向排气腔，这样减少了声反射及互相干涉，影响消声效果。插入管9深入排气腔8内长度优选为排气腔8总长度的1/2，能够保证传递损失曲线的消声峰值，使消音效果更佳。排气管7深入排气腔8内长度为排气腔8总长度的1/4，这是为了使入口更接近于排气腔8，有利于气流进入排气管7，降低空气阻力。
当然，上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。
Claims (7)
1.一种工程机械用降噪消声器，其特征在于，包括进气管（3）、排气管（7）以及外筒体（1）；
所述外筒体（1）内部由隔板Ⅰ（4）、隔板Ⅱ（5）及隔板Ⅲ（6）依次分割为进气腔（14）、第一扩张腔（13）、第二扩张腔（11）及排气腔（8）四个腔体，
所述进气腔（14）布置有进气管（3）；
所述隔板Ⅰ（4）和隔板Ⅱ（5）之间布置导流管Ⅰ（12）；
所述隔板Ⅱ（5）和隔板Ⅲ（6）之间布置导流管Ⅱ（10）；
所述隔板Ⅲ（6）上布置插入管（9），连通第二扩张腔（11）与排气腔（8）；
所述排气腔（8）布置有排气管（7）。
2.根据权利要求1所述的一种工程机械用降噪消声器，其特征在于，所述外筒体（1）内设置一内筒体（2），与外筒体（1）内壁间形成一空间，在该空间内放置吸声材料，内筒体（2）圆周面及前后面均布有小圆孔与内部空间连通，所述隔板Ⅰ（4）、隔板Ⅱ（5）及隔板Ⅲ（6）焊接在内筒体（2）上。
3.根据权利要求1所述的一种工程机械用降噪消声器，其特征在于，所述进气管（3）、导流管Ⅰ（12）及导流管Ⅱ（10）上圆周均布有小圆孔。
4.根据权利要求1或3所述的一种工程机械用降噪消声器，其特征在于，所述导流管Ⅰ（12）和所述导流管Ⅱ（10）均设置两个，两组导流管开孔轴线呈垂直交错分布。
5.根据权利要求1所述的一种工程机械用降噪消声器，其特征在于，所述插入管（9）布置在隔板Ⅲ（6）中心。
6.根据权利要求1或2所述的一种工程机械用降噪消声器，其特征在于，所述插入管（9）深入排气腔（8）内长度为排气腔（8）总长度的1/2。
7.根据权利要求1或2所述的一种工程机械用降噪消声器，其特征在于，所述排气管（7）深入排气腔（8）内长度为排气腔（8）总长度的1/4。
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|---|---|---|---|---|
| CN111173066A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-05-19 | 徐州徐工矿业机械有限公司 | 一种带废气引射功能的消声器装置及挖掘机 |
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| CN116399024A (zh) * | 2023-03-30 | 2023-07-07 | 武汉科技大学 | 一种带消声功能的通风系统布风器 |
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