CN217872988U - 一种带净化功能的宽频消声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带净化功能的宽频消声器，属于消声降噪设备技术领域，其包括本体和设置在本体内的净化装置，所述本体上设置有进气口和出气口，所述净化装置设置在进气口与出气口形成的通路上。本实用新型可以解决因为净化装置载体与发动机消声器串联安装需要空间大，对场地的空间要求高的问题。

Description

一种带净化功能的宽频消声器

技术领域

本实用新型属于消声降噪设备技术领域，具体涉及一种带净化功能的宽频消声器。

背景技术

现有带净化功能的宽频消声器采用的净化原理在车用发动机上有成熟运用，效果良好，能使发动机尾气污染物排放达标，该技术主要包括发动机消声器和净化装置系统两部分，而净化装置系统部分又包含尿素喷射系统和净化装置载体两部分，而净化装置载体与发动机宽频消声器在空间上是分开布置，两部分互相独立，使用时通过串联方式进行安装布置，发明人在实际使用过程中发现，这些现有技术至少存在以下技术问题：

在实际运用过程中会出现现场安装空间有限，无法满足净化装置载体与发动机消声器串联安装要求的情况，导致一些应用场合无法使用该技术。

实用新型内容

为克服上述存在之不足，本实用新型的发明人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，提出了一种带净化功能的宽频消声器，其可以解决因为净化装置载体与发动机消声器串联安装需要空间大，对场地的空间要求高的问题。

为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是：提供一种带净化功能的宽频消声器，其包括本体和设置在本体内的净化装置，所述本体上设置有进气口和出气口，所述净化装置设置在进气口与出气口形成的通路上。

根据本实用新型所述的一种带净化功能的宽频消声器，其进一步的优选技术方案是：所述本体内部通过第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板，被依次分隔成第一共振腔、第一膨胀腔、第二膨胀腔、第二共振腔和第三膨胀腔，第一共振腔和第一膨胀腔通过第一连通管连接，所述第一膨胀腔和第二膨胀腔通过第二连通管连接，第二膨胀腔和第二共振腔通过第三连通管连接，第二膨胀腔和第三膨胀腔通过第四连通管连接，所述进气口上设置有进气管，所述出气口上设置有出气管，所述进气管一端从第一共振腔穿入伸至第一膨胀腔内，所述出气管与第三膨胀腔连接。

根据本实用新型所述的一种带净化功能的宽频消声器，其进一步的优选技术方案是：所述净化装置设置在进气管端部。

根据本实用新型所述的一种带净化功能的宽频消声器，其进一步的优选技术方案是：所述净化装置设置在第二连通管的入口。

根据本实用新型所述的一种带净化功能的宽频消声器，其进一步的优选技术方案是：所述净化装置设置在第一膨胀腔内。

根据本实用新型所述的一种带净化功能的宽频消声器，其进一步的优选技术方案是：所述净化装置设置在出气管内。

根据本实用新型所述的一种带净化功能的宽频消声器，其进一步的优选技术方案是：其特征在于，所述净化装置为圆形结构或方形结构。

根据本实用新型所述的一种带净化功能的宽频消声器，其进一步的优选技术方案是：所述净化装置焊接或者螺栓联结在本体内。

根据本实用新型所述的一种带净化功能的宽频消声器，其进一步的优选技术方案是：所述净化装置为选择性催化还原器。

相比现有技术，本实用新型的技术方案具有如下优点/有益效果：

本实用新型包括本体和设置在本体内的净化装置，并且净化装置设置在进气口和出气口形成的通路上，所述净化装置安装在本体内部，体积较小，对场地空间大小要求低，适用于各种场合，拓宽了使用范围，增加了产品竞争力，

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。

图2是本实用新型实施例2的结构示意图。

图3是本实用新型实施例3的结构示意图。

图4是本实用新型实施例4的结构示意图。

图5是本实用新型实施例3净化装置的俯视结构示意图。

图6是本实用新型实施例1、2、4净化装置的结构示意图。

图中标记分别为：1进气管、2第一共振腔、3第一连通管、4第一隔板、5净化装置、6第一膨胀腔、7第二连通管、8第二隔板、9第二膨胀腔、10第四连通管、11第三隔板、12第二共振腔、13第四隔板、14第三膨胀腔、15出气管、16本体、17第三连通管、18底板、19法兰。

具体实施方式

为使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。

实施例1：

如图1所示，一种带净化功能的宽频消声器，包括：进气管1、第一共振腔2、第一连通管3、第一隔板4、净化装置5、第一膨胀腔6、第二连通管7、第二隔板8、第二膨胀腔9、第四连通管10、第三隔板11、第二共振腔12、第四隔板13、第三膨胀腔14、出气管15、本体16、第三连通管17、底板18和法兰19。

所述本体16为宽频消声器，所述本体16内部通过第一隔板4、第二隔板8、第三隔板11和第四隔板13，从下到上依次被分隔成第一共振腔2、第一膨胀腔6、第二膨胀腔9、第二共振腔12和第三膨胀腔14。所述本体16上设置有进气口和出气口，所述进气管1连接在进气口上，所述出气管15连接在出气口上，所述进气管1设置在本体16底部，所述进气管1一端伸入第一共振腔2，并穿过第一隔板4，与第一膨胀腔6连接。所述出气管15设置在本体16底部，并与第三膨胀腔14连通。所述第一共振腔2和第一膨胀腔6通过第一连通管3连接，所述第一膨胀腔6和第二膨胀腔9通过第二连通管7连接，第二膨胀腔9和第二共振腔12通过第三连通管17连接，第二膨胀腔9和第三膨胀腔14通过第四连通管10连接。所述底板18设置在本体16底部。

在本实施例中，所述净化装置5通过法兰19设置在进气管1的伸入端上。所述净化装置5螺栓联结或者焊接在进气管1的伸入端。所述净化装置5外部结构可以是圆形、方形或者其他有利于降低净化装置5压损的结构。所述净化装置5为选择性催化还原器。

发动机尾气通过进气管1进入净化装置5，经过净化处理后进入第一膨胀腔6，通过第二连通管7进入第二膨胀腔9，通过第四连通管10进入第三膨胀腔14，最后通过出气管15排放到大气中。

排气噪声经宽频消声器进气管1、净化装置5进入宽频消声器膨胀腔，由于膨胀腔体积变化形成抗性结构，对中低频噪声具有衰减作用，膨胀腔内表面吸声层含有阻性吸声材料，对中高频噪声具有衰减作用，同时由于第一连通管将第一共振腔2和第一膨胀腔6相连，第一共振腔形成了一个赫尔姆兹共振器，进一步对低频噪声进行衰减，通过以上作用，对排气噪声进行全频段处理。

排气噪声通过第二连通管7进入第二膨胀腔9，由于第二膨胀腔9体积变化形成抗性结构，对中低频噪声具有衰减作用，第二膨胀腔9内表面吸声层含有阻性吸声材料，对中高频噪声具有衰减作用，同时由于第三连通管17将第二膨胀腔9和第二共振腔12相连，第二共振腔12形成了一个赫尔姆兹共振器，进一步对低频噪声进行衰减，通过以上作用，进一步对气流噪声进行全频段处理。

排气噪声通过第四连通管10进入第三膨胀腔14，由于第三膨胀腔14体积变化形成抗性结构，对中低频噪声具有衰减作用，第三膨胀腔14内表面吸声层含有阻性吸声材料，对中高频噪声具有衰减作用，通过以上作用，进一步对气流噪声进行全频段处理。排气噪声通过出气管15排放到大气中。通过多段阻抗复合式结构的组合对排气噪声进行多层次的衰减，以满足噪声排放要求。

实施例2：

如图2所示，一种带净化功能的宽频消声器，包括：进气管1、第一共振腔2、第一连通管3、第一隔板4、净化装置5、第一膨胀腔6、第二连通管7、第二隔板8、第二膨胀腔9、第四连通管10、第三隔板11、第二共振腔12、第四隔板13、第三膨胀腔14、出气管15、本体16、第三连通管17、底板18和法兰19。

所述本体16为宽频消声器，所述本体16内部通过第一隔板4、第二隔板8、第三隔板11和第四隔板13，从下到上依次被分隔成第一共振腔2、第一膨胀腔6、第二膨胀腔9、第二共振腔12和第三膨胀腔14。所述本体16上设置有进气口和出气口，所述进气管1连接在进气口上，所述出气管15连接在出气口上，所述进气管1设置在本体16底部，所述进气管1一端伸入第一共振腔2，并穿过第一隔板4，与第一膨胀腔6连接。所述出气管15设置在本体16底部，并与第三膨胀腔14连通。所述第一共振腔2和第一膨胀腔6通过第一连通管3连接，所述第一膨胀腔6和第二膨胀腔9通过第二连通管7连接，第二膨胀腔9和第二共振腔12通过第三连通管17连接，第二膨胀腔9和第三膨胀腔14通过第四连通管10连接。所述底板18设置在本体16底部。

所述第二连通管7有两个，在本实施例中，所述净化装置5通过法兰19设置在第二连通管7底部的入口处。所述净化装置5螺栓联结或者焊接在第二连通管7内。所述净化装置5外部结构可以是圆形、方形或者其他有利于降低净化装置5压损的结构。所述净化装置5为选择性催化还原器。

实施例3：

如图3所示，一种带净化功能的宽频消声器，包括：进气管1、第一共振腔2、第一连通管3、第一隔板4、净化装置5、第一膨胀腔6、第二连通管7、第二隔板8、第二膨胀腔9、第四连通管10、第三隔板11、第二共振腔12、第四隔板13、第三膨胀腔14、出气管15、本体16、第三连通管17和底板18。

所述本体16为宽频消声器，所述本体16内部通过第一隔板4、第二隔板8、第三隔板11和第四隔板13，从下到上依次被分隔成第一共振腔2、第一膨胀腔6、第二膨胀腔9、第二共振腔12和第三膨胀腔14。所述本体16上设置有进气口和出气口，所述进气管1连接在进气口上，所述出气管15连接在出气口上，所述进气管1设置在本体16底部，所述进气管1一端伸入第一共振腔2，并穿过第一隔板4，与第一膨胀腔6连接。所述出气管15设置在本体16底部，并与第三膨胀腔14连通。所述第一共振腔2和第一膨胀腔6通过第一连通管3连接，所述第一膨胀腔6和第二膨胀腔9通过第二连通管7连接，第二膨胀腔9和第二共振腔12通过第三连通管17连接，第二膨胀腔9和第三膨胀腔14通过第四连通管10连接。所述底板18设置在本体16底部。

所述本体16属于阻抗复合式消声器，抗性消声原理是通过消声器内部管道结构变化使其声学特性发生变化，在结构突变处将部分声波反射回声源方向，以达到消声的目的。所述本体16属于抗性消声器类型中的膨胀式消声器，依据管道中声波在截面(扩大或缩小)处发生反射而衰减噪声的原理进行设计。

在本实施例中，所述净化装置5水平布置在第一膨胀腔6内并设置在第二连通管7之下，将第一膨胀腔6分成两个新的膨胀腔，两个新膨胀腔的截面积与原第一膨胀腔6一致，两个新膨胀腔的长度与净化装置5的长度之和等于原第一膨胀腔6的长度。

两个新膨胀腔的截面积与原第一膨胀腔6一致，即消声器的膨胀比不变，消声器的消声量峰值不变；两个新膨胀腔长度发生变化，影响上、下限频率和消声量峰值对应的频率，在保持消声器高度不变的前提下，两个新膨胀腔的长度减小，上限失效频率不变，下限失效频率增大，消声量峰值频率发生改变。宽频消声器有效消声频带变窄但消声量峰值增大。通过调整膨胀腔的长度对消声量峰值频率进行针对性设计，使其峰值恰好位于需降噪的频率。通过两个新膨胀腔的合理组合可使消声量峰值和消声器频率特性优于原单个膨胀腔的结构。使宽频消声器结构保持原来的降噪效果或进一步提升降噪效果，从而可以实现通过降低本体(宽频消声器)高度来达到降成本的目的。

所述净化装置5螺栓联结或者焊接在第一膨胀腔6内。所述净化装置5外部结构可以是圆形、方形或者其他有利于降低净化装置5压损的结构。所述净化装置5为选择性催化还原器。

实施例4：

如图4所示，一种带净化功能的宽频消声器，包括：进气管1、第一共振腔2、第一连通管3、第一隔板4、净化装置5、第一膨胀腔6、第二连通管7、第二隔板8、第二膨胀腔9、第四连通管10、第三隔板11、第二共振腔12、第四隔板13、第三膨胀腔14、出气管15、本体16、第三连通管17、底板18和法兰19。

所述本体16为宽频消声器，所述本体16内部通过第一隔板4、第二隔板8、第三隔板11和第四隔板13，从下到上依次被分隔成第一共振腔2、第一膨胀腔6、第二膨胀腔9、第二共振腔12和第三膨胀腔14。所述本体16上设置有进气口和出气口，所述进气管1连接在进气口上，所述出气管15连接在出气口上，所述进气管1设置在本体16底部，所述进气管1一端伸入第一共振腔2，并穿过第一隔板4，与第一膨胀腔6连接。所述出气管15设置在本体16底部，并与第三膨胀腔14连通。所述第一共振腔2和第一膨胀腔6通过第一连通管3连接，所述第一膨胀腔6和第二膨胀腔9通过第二连通管7连接，第二膨胀腔9和第二共振腔12通过第三连通管17连接，第二膨胀腔9和第三膨胀腔14通过第四连通管10连接。所述底板18设置在本体16底部。

在本实施例中，所述净化装置5通过法兰19设置在顶部的出气管15内，与出气管15直接连接，所述净化装置5螺栓联结或者焊接在出气管15内，能够保证在原项目安装结构不变的前提下，实现对尾气的净化处理，安装结构简单、易于实现，且能降低项目改造成本以及缩短改造周期。所述净化装置5外部结构可以是圆形、方形或者其他有利于降低净化装置5压损的结构。所述净化装置5为选择性催化还原器。

上述四种实施例，均能确保发动机排出的尾气通过净化装置5，从而被净化处理，并且能满足将净化装置5安装到宽频消声器内部的技术要求，四个实施例的区别在于尾气进入净化装置5前经过不同的宽频消声器结构部件，四种连接方式适用于不同的应用场景，通过宽频消声器结构的设计能确保4种连接方式的宽频消声器的排气压损、降噪效果以及净化效果均能满足使用要求。

在本体16内部增加净化装置5后，需对新结构的排气压力损失以及降噪效果进行分析评价，可通过仿真软件进行计算，以确保新结构既能满足排气压损的要求，又能保持原有的降噪效果，同时具有优异的净化效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，包括本体和设置在本体内的净化装置，所述本体上设置有进气口和出气口，所述净化装置设置在进气口与出气口形成的通路上。

2.根据权利要求1所述的一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，所述本体内部通过第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板，被依次分隔成第一共振腔、第一膨胀腔、第二膨胀腔、第二共振腔和第三膨胀腔，第一共振腔和第一膨胀腔通过第一连通管连接，所述第一膨胀腔和第二膨胀腔通过第二连通管连接，第二膨胀腔和第二共振腔通过第三连通管连接，第二膨胀腔和第三膨胀腔通过第四连通管连接，所述进气口上设置有进气管，所述出气口上设置有出气管，所述进气管一端从第一共振腔穿入伸至第一膨胀腔内，所述出气管与第三膨胀腔连接。

3.根据权利要求2所述的一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，所述净化装置设置在进气管端部。

4.根据权利要求2所述的一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，所述净化装置设置在第二连通管的入口。

5.根据权利要求2所述的一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，所述净化装置设置在第一膨胀腔内。

6.根据权利要求2所述的一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，所述净化装置设置在出气管内。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，所述净化装置为圆形结构或方形结构。

8.根据权利要求7所述的一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，所述净化装置焊接或者螺栓联结在本体内。

9.根据权利要求8所述的一种带净化功能的宽频消声器，其特征在于，所述净化装置为选择性催化还原器。

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