CN210033567U - 一种复合型大排量柴油机排气消声器 - Google Patents
一种复合型大排量柴油机排气消声器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种复合型大排量柴油机排气消声器，包括消声器壳体、进气管、排气尾管、隔板、穿孔管、内插管、共振室内插管和肋板，进气管与排气尾管安装于消声器壳体两端，隔板平行设置于消声器壳体内部，隔板将消声器壳体内部沿进气管至排气尾管方向分为第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室、第五腔室，穿孔管分为第一穿孔管，第二穿孔管与第三穿孔管，第一穿孔管沿轴向安装在第一腔室，第二穿孔管从第一腔室延伸至第四腔室，第三穿孔管沿轴向安装在第五腔室中，共振室内插管穿过隔板，内插管穿过隔板，由第三腔室延伸至第五腔室。本实用新型采用共振消声和扩张消声复合结构的消声器，结构设计合理，阻力损失较小，具有良好的消声性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车排气后处理和NVH领域，特别涉及一种复合型大排量柴油机排气消声器。
背景技术
随着柴油机在交通运输、工程机械、船舶海运等方面广泛使用，也带来了一系列亟待解决的问题。同时，国家法律法规对排放和环境保护相关的法规日趋严格，柴油机的排放噪声作为柴油机空气动力噪声中重要的一环，因而控制柴油机的排放噪声显得尤为重要。
柴油机的排气过程有一定的能量，同时，由于排气的间歇性，会引起排气管内压力的脉动，如果将柴油机排气直接排放到大气中，势必会产生强烈的噪声。排气消声器的作用就是通过逐渐降低排气压力和衰减排气压力的脉动来消减排气噪声，降低环境噪声污染，减少对周边环境的声辐射。现有消声器一般为阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合消声器等。好的消声器除应有好的声学性能和空气动力性能，即消声量大、排气背压低，还需要具有体积小、重量轻、结构简单同时要坚固耐用、使用寿命长、维护简单等特点。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有的消声器存在的不足，提供一种适用于大排量柴油机的排气消声器，采用阻抗复合型设计、扩张共振复合型降噪方法，来减轻排气噪声，优化空气动力性能。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，包括消声器壳体、进气管、排气尾管、隔板、穿孔管、内插管、共振室内插管和肋板，所述进气管与排气尾管沿消声器轴向安装于消声器壳体两端，所述消声器壳体和进气管、排气尾管之间分别设有两个肋板；
所述隔板共有四个，分别为第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板，平行设置于消声器壳体内部，所述隔板将消声器壳体内部分为五个腔室，沿进气管至排气尾管方向分别为第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室、第五腔室；
所述穿孔管共有三个，分为第一穿孔管，第二穿孔管与第三穿孔管，所述第一穿孔管沿轴向安装在第一腔室中，并和进气管后端相连，且第一穿孔管的另一端封闭，所述第二穿孔管从第一腔室延伸至第四腔室，所述第三穿孔管沿轴向安装在第五腔室中，并和排气尾管前端相连，且第三穿孔管的另一端封闭；
所述共振室内插管设置在第一隔板圆周方向上并穿过第一隔板，所述内插管穿过第三、第四隔板，由第三腔室延伸至第五腔室。
优选的，所述第一穿孔管，第二穿孔管与第三穿孔管位于消声器壳体内同一轴线方向分布。
优选的，所述穿孔管的通孔直径为3-6mm，穿孔率为20%-30%。
优选的，所述第二穿孔管设置穿孔区，所述穿孔区位于第三腔室内，穿孔区内设置若干通孔，所述穿孔区的长度为第三腔室长度的1/2。
优选的，所述内插管在第五腔室的长度为第五腔室长度的1/5-1/3之间，在第三腔室的长度为第三腔室长度的1/2。
优选的，所述共振室内插管在第二腔室的长度为第二腔室长度的1/6-1/2，在第一腔室的长度为第一腔室长度的1/6-1/4。
优选的，所述第一穿孔管在第一腔室的长度等于第一腔室长度的1/2，所述第二穿孔管在第一腔室的长度比共振室内插管在第一腔室的长度短1/20-1/10，所述第三穿孔管在第五腔室的长度等于第五腔室长度的1/2。
优选的，所述内插管在第五腔室的长度为第五腔室长度的1/5-1/3，在第三腔室的长度为第三腔室长度的1/2。
综上所述，本实用新型的有益效果为：本实用新型通过对扩张消声和共振消声的组合运用，可以有效消除宽频噪声，兼顾多个频率的噪声，有较大的消声量，降低空气流速和压力损失；进气管和排气尾管的一段封闭的穿孔管增加了气流的扩张比，使再生噪声得到有效抑制且增加了消声量。
附图说明
图1是本实用新型的内部立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本实用新型的限制。
如图1所示是本实用新型的内部立体结构示意图，具体包括消声器壳体1、进气管2、排气尾管3、隔板4、穿孔管、内插管8、共振室内插管9和肋板10，所述进气管2与排气尾管3沿消声器轴向安装于消声器壳体1两端，所述消声器壳体1和进气管2、排气尾管3之间分别设有两个肋板10，所述肋板能有效减少消声器的整体震动。
所述隔板4共有四个，分别为第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板，平行设置于消声器壳体1内部，所述隔板4将消声器壳体1内部分为五个腔室，沿进气管2至排气尾管3方向分别为第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室、第五腔室。
所述穿孔管共有三个，分为第一穿孔管5，第二穿孔管6与第三穿孔管7，所述第一穿孔管5，第二穿孔管6与第三穿孔管7位于消声器壳体1内同一轴线方向分布，所述第一穿孔管5沿轴向安装在第一腔室中，并和进气管2后端相连，且第一穿孔管5的另一端封闭，所述第一穿孔管5在第一腔室的长度等于第一腔室长度的1/2。所述第二穿孔管6从第一腔室延伸至第四腔室，所述第二穿孔管设置穿孔区，所述穿孔区位于第三腔室内，穿孔区内设置若干通孔，所述第二穿孔管6穿孔区的长度为第三腔室长度的1/2，所述第二穿孔管6在第一腔室的长度比共振室内插管9在第一腔室的长度短1/20-1/10。所述第三穿孔管7沿轴向安装在第五腔室中，并和排气尾管3前端相连，且第三穿孔管7的另一端封闭，所述第三穿孔管7在第五腔室的长度等于第五腔室长度的1/2。所述穿孔管的通孔直径为3-6mm，穿孔率为20%-30%。
所述共振室内插管9设置在第一隔板圆周方向上并穿过第一隔板，所述共振室内插管9在第二腔室的长度为第二腔室长度的1/6-1/2，在第一腔室的长度为第一腔室长度的1/6-1/4。
所述内插管8穿过第三、第四隔板，由第三腔室延伸至第五腔室，所述内插管8在第五腔室的长度为第五腔室长度的1/5-1/3之间，在第三腔室的长度为第三腔室长度的1/2。
本排气消声器第二腔室、第四腔室为气流共振室，相当于两个赫姆霍兹谐振腔，通过气体的共振吸收大量的噪声，不同体积的共振室可以消除不同频率的低频噪声。第一腔室、第三腔室和第五腔室为普通扩张室和穿孔扩张室的组合利用，分别利用管道截面的变化，使声波的传播方向发生改变，在管道内发生反射、干涉和气体与孔摩擦消耗噪声能量的原理，达到消声的目的。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (8)
1.一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，包括消声器壳体、进气管、排气尾管、隔板、穿孔管、内插管、共振室内插管和肋板，所述进气管与排气尾管沿消声器轴向安装于消声器壳体两端，所述消声器壳体和进气管、排气尾管之间分别设有两个肋板；
所述隔板共有四个，分别为第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板，平行设置于消声器壳体内部，所述隔板将消声器壳体内部分为五个腔室，沿进气管至排气尾管方向分别为第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室、第五腔室；
所述穿孔管共有三个，分为第一穿孔管，第二穿孔管与第三穿孔管，所述第一穿孔管沿轴向安装在第一腔室中，并和进气管后端相连，且第一穿孔管的另一端封闭，所述第二穿孔管从第一腔室延伸至第四腔室，所述第三穿孔管沿轴向安装在第五腔室中，并和排气尾管前端相连，且第三穿孔管的另一端封闭；
所述共振室内插管设置在第一隔板圆周方向上并穿过第一隔板，所述内插管穿过第三、第四隔板，由第三腔室延伸至第五腔室。
2.根据权利要求1所述的一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，所述第一穿孔管，第二穿孔管与第三穿孔管位于消声器壳体内同一轴线方向分布。
3.根据权利要求1所述的一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，所述穿孔管的通孔直径为3-6mm，穿孔率为20%-30%。
4.根据权利要求1所述的一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，所述第二穿孔管设置穿孔区，所述穿孔区位于第三腔室内，穿孔区内设置若干通孔，所述穿孔区的长度为第三腔室长度的1/2。
5.根据权利要求1所述的一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，所述内插管在第五腔室的长度为第五腔室长度的1/5-1/3之间，在第三腔室的长度为第三腔室长度的1/2。
6.根据权利要求1所述的一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，所述共振室内插管在第二腔室的长度为第二腔室长度的1/6-1/2，在第一腔室的长度为第一腔室长度的1/6-1/4。
7.根据权利要求1所述的一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，所述第一穿孔管在第一腔室的长度等于第一腔室长度的1/2，所述第二穿孔管在第一腔室的长度比共振室内插管在第一腔室的长度短1/20-1/10，所述第三穿孔管在第五腔室的长度等于第五腔室长度的1/2。
8.根据权利要求1所述的一种复合型大排量柴油机排气消声器，其特征在于，所述内插管在第五腔室的长度为第五腔室长度的1/5-1/3，在第三腔室的长度为第三腔室长度的1/2。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111828130A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-10-27 | 威迩徕德电力设备(上海)有限公司 | 一种柴油发动机尾气消声器 |
| CN112406460A (zh) * | 2020-10-13 | 2021-02-26 | 恒大新能源汽车投资控股集团有限公司 | 消声器及车载空调消声系统 |
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