CN204783191U - 单缸柴油机用一体式净化消声器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种单缸柴油机，具体的说是一种单缸柴油机用一体式净化消声器，属于消声器技术领域。其包括罩壳，进气室内设有多孔进气管，多孔进气管管壁固定在罩壳上，多孔进气管前端伸入进气室内。多孔进气管前端封闭，多孔进气管的侧壁上设有多个进气管穿孔。多孔隔板上设有多个隔板穿孔；催化器安装室内安装催化器，催化器前后端通过前定位板和后定位板固定，催化器安装室和罩壳之间设有石棉保温层。本实用新型的尾气经过多孔进气管的穿孔和多孔隔板的穿孔后流经催化器时均匀性好，大幅提高催化剂的使用效率和寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种单缸柴油机，具体的说是一种单缸柴油机用一体式净化消声器，属于消声器技术领域。
背景技术
我国单缸柴油机生产企业众多，单缸柴油机保有量和年产量大。据行业统计，2014年全国单缸柴油机年产量达855万台共10900万kW，按功率计占全国柴油机总产量的近40%。单缸柴油机主要为各种小型拖拉机、低速汽车、机耕船、小型运输船和小型渔船、排灌和喷灌机械、农副产品加工机械、园林植保机械、小型工程机械及小型发电机组等产品配套，在工农业生产中发挥了极其重要的作用。
排放问题依然是内燃机目前面临的需要解决的重要问题之一。近些年来环境污染问题日趋严重，在各类污染源中，各种用途的柴油机是重要的组成部分，为此，针对非道路用柴油机，环境保护部与国家质量监督检验检疫总局在2014年5月16日发布了GB20891-2014《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国第三、四阶段）》的国家标准。非道路柴油机第三阶段排放限值进一步加严了各污染物的限值，这对于结构简单、成本低廉以及新技术使用有限的小功率单缸柴油机而言是一项巨大的挑战，对小功率单缸柴油机的技术升级迫在眉睫。
尾气后处理作为一种有效降低发动机尾气污染物排放的技术途径被广泛的运用于内燃机行业。传统的小功率单缸柴油机消声器一般只具有消声作用，而一般车用发动机上是将消声器和催化器作为两个相互独立的部分存在。发明者考虑到小功率单缸柴油机结构空间有限以及成本低廉的特点，对消声器结构以及催化器载体进行分析研究，针对小型单缸柴油机创新性的提出了一体式净化消声器的设计。该设计可以在不改变原机消声器外形结构参数的基础上，既能满足原消声器的消声作用，又能满足小功率单缸柴油机加装催化器的要求，为小功率单缸柴油机应对国三排放提供有效可行的途径。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种单缸柴油机用一体式净化消声器，尾气流经催化器时均匀性好，大幅提高催化剂的使用效率和寿命，在不改变原机消声器外形结构参数的基础上，既能满足原消声器的消声作用，又能满足小功率单缸柴油机加装催化器的要求。
按照本实用新型提供的技术方案，单缸柴油机用一体式净化消声器包括罩壳，罩壳内中部设置多孔隔板，多孔隔板将罩壳内腔从左到右依次分隔成进气室、稳压室、催化器安装室和出气室，其特征是：进气室内设有多孔进气管，多孔进气管管壁固定在罩壳上，多孔进气管前端伸入进气室内；所述多孔进气管前端封闭，多孔进气管的侧壁上面向多孔隔板一侧设有多个进气管穿孔；所述多孔隔板上设有多个隔板穿孔；催化器安装室内安装催化器，催化器前后端通过前定位板和后定位板固定，催化器安装室和罩壳之间设有石棉保温层；罩壳上设有出气管，出气管内端与出气室连通。
进一步的，多个进气管穿孔均匀分布，并且进气管穿孔的穿孔孔径沿着多孔进气管前端往后逐渐增大。
进一步的，多个隔板穿孔从中心向外辐射均匀分布。
进一步的，多孔隔板面向进气室一端设有阶梯状的隔板导流端面。
进一步的，出气管的内端表面与罩壳内端表面齐平。
进一步的，多孔进气管、多孔隔板和催化器安装室均位于罩壳的中心位置。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点：
本实用新型结构简单、紧凑、合理，压损适中、消声作用较好、成本低廉；尾气经过多孔进气管的穿孔和多孔隔板的穿孔后流经催化器时均匀性好，大幅提高催化剂的使用效率和寿命；多孔隔板的隔板导流端面具有导流作用，提高了尾气的均匀性；催化器安装室和罩壳之间设有石棉保温层，石棉保温层能够降低尾气温度的溢出，有效解决单缸柴油机排气温度低，部分工况尾气温度低于催化剂最低起燃温度的问题，有效提升催化剂的工作范围；出气管的内端表面与罩壳内端表面齐平，能够有效降低尾气出入出气室的流动阻力；多孔进气管、多孔隔板和催化器安装室均位于罩壳的中心位置，这样的布置结构使得尾气的流动更顺畅。
附图说明
图1为本实用新型主视图。
图2为本实用新型俯视图。
图3为多孔进气管结构图。
图4为多孔隔板结构图。
附图标记说明：1-进气室、2-多孔进气管、3-多孔隔板、4-稳压室、5-前定位板、6-催化器安装室、7-石棉保温层、8-后定位板、9-出气管、10-出气室、11-罩壳、12-进气管穿孔、13-隔板穿孔、14-隔板导流端面。
具体实施方式
下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：
如图1~2所示，本实用新型主要包括罩壳11，罩壳11内中部设置多孔隔板3，多孔隔板3将罩壳11内腔从左到右依次分隔成进气室1、稳压室4、催化器安装室6和出气室10。
进气室1内设有多孔进气管2，多孔进气管2管壁固定在罩壳11上，多孔进气管2前端伸入进气室1内。如图3所示，所述多孔进气管2前端封闭，多孔进气管2的侧壁上面向多孔隔板3一侧设有多个进气管穿孔12，多个进气管穿孔12均匀分布，并且进气管穿孔12的穿孔孔径沿着多孔进气管2前端往后逐渐增大。进气管穿孔12这样的结构有利于尾气更加均匀的进入进气室1，能够对尾气流动起到一定的导向作用，也起到了一定的消声作用。
如图4所示，所述多孔隔板3上设有多个隔板穿孔13，多个隔板穿孔13从中心向外辐射均匀分布。多个隔板穿孔13的分布结构有利于尾气更加均匀的进入稳压室4。多孔隔板3面向进气室1一端设有阶梯状的隔板导流端面14，阶梯式的设计可以对尾气起到一定的导向作用，有利于气流在进入催化器安装室6中排气的尾气流体的均匀分布，也起到了一定的消声作用。
催化器安装室6内安装催化器，催化器前后端通过前定位板5和后定位板8固定。催化器安装室6和罩壳11之间设有石棉保温层7，石棉保温层7能够降低尾气温度的溢出，有效解决单缸柴油机排气温度低，部分工况尾气温度低于催化剂最低起燃温度的问题，有效提升催化剂的工作范围。
罩壳11上设有出气管9,出气管9内端与出气室10连通，并且出气管9的内端表面与罩壳11内端表面齐平，能够有效降低尾气出入出气室的流动阻力。
所述多孔进气管2、多孔隔板3和催化器安装室6均位于罩壳11的中心位置，这样的布置结构使得尾气的流动更顺畅。
本实用新型工作原理如下：柴油机尾气进入多孔进气管，通过多孔进气管上的穿孔进入进气室，气流进入进气室内重组合后通过多孔隔板上的穿孔进入稳压室，气流进入稳压室内再次重新组合后进入催化器安装室内与其中催化剂发生反应，气流从催化器末端出来最终进入出气室通过出气管排出。
按本实用新型设计的一种单缸柴油机用一体式净化消声器，在186F柴油机上的试验结果表明：整机装原机无催化剂的消声器比排放实测值CO、HC、NOX和PM分别为6.43、1.56、4.94和0.56g·(kWh)-1，使用一体式净化消声器（使用氧化催化剂）比排放实测值CO、HC、NOX和PM分别下降为0.94、0.46、4.76和0.43g·(kWh)-1，效果显著取得了满意的效果，达到了初次试验结果远低于第三阶段排放限值的目标。
本实用新型结构简单、紧凑、合理，压损适中、消声作用较好、成本低廉；尾气经过多孔进气管的穿孔和多孔隔板的穿孔后流经催化器时均匀性好，大幅提高催化剂的使用效率和寿命；多孔隔板的隔板导流端面具有导流作用，提高了尾气的均匀性；催化器安装室和罩壳之间设有石棉保温层，石棉保温层能够降低尾气温度的溢出，有效解决单缸柴油机排气温度低，部分工况尾气温度低于催化剂最低起燃温度的问题，有效提升催化剂的工作范围；出气管的内端表面与罩壳内端表面齐平，能够有效降低尾气出入出气室的流动阻力；多孔进气管、多孔隔板和催化器安装室均位于罩壳的中心位置，这样的布置结构使得尾气的流动更顺畅。
Claims (6)
1.一种单缸柴油机用一体式净化消声器，包括罩壳（11），罩壳（11）内中部设置多孔隔板（3），多孔隔板（3）将罩壳（11）内腔从左到右依次分隔成进气室（1）、稳压室（4）、催化器安装室（6）和出气室（10），其特征是：进气室（1）内设有多孔进气管（2），多孔进气管（2）管壁固定在罩壳（11）上，多孔进气管（2）前端伸入进气室（1）内；所述多孔进气管（2）前端封闭，多孔进气管（2）的侧壁上面向多孔隔板（3）一侧设有多个进气管穿孔（12）；所述多孔隔板（3）上设有多个隔板穿孔（13）；催化器安装室（6）内安装催化器，催化器前后端通过前定位板（5）和后定位板（8）固定，催化器安装室（6）和罩壳（11）之间设有石棉保温层（7）；罩壳（11）上设有出气管（9），出气管（9）内端与出气室（10）连通。
2.如权利要求1所述的单缸柴油机用一体式净化消声器，其特征是：所述多个进气管穿孔（12）均匀分布，并且进气管穿孔（12）的穿孔孔径沿着多孔进气管（2）前端往后逐渐增大。
3.如权利要求1所述的单缸柴油机用一体式净化消声器，其特征是：所述多个隔板穿孔（13）从中心向外辐射均匀分布。
4.如权利要求1所述的单缸柴油机用一体式净化消声器，其特征是：所述多孔隔板（3）面向进气室（1）一端设有阶梯状的隔板导流端面（14）。
5.如权利要求1所述的单缸柴油机用一体式净化消声器，其特征是：所述出气管（9）的内端表面与罩壳（11）内端表面齐平。
6.如权利要求1所述的单缸柴油机用一体式净化消声器，其特征是：所述多孔进气管（2）、多孔隔板（3）和催化器安装室（6）均位于罩壳（11）的中心位置。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104929739A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-09-23 | 无锡华源凯马发动机有限公司 | 单缸柴油机用一体式净化消声器 |
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2015
- 2015-07-06 CN CN201520482401.5U patent/CN204783191U/zh not_active Expired - Lifetime
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