CN223562892U - 一种消音器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及消音器领域，公开了一种消音器，包括壳体、设置在壳体上的进气管和排气管，所述进气管和/或排气管连接有位于壳体内的消音组件；所述消音组件包括与进气管和/或排气管连接的消音罩和与消音罩连接的消音体；所述消音体基于亥姆霍茨共振原理对消音罩内的噪声进行消音；所述消音罩基于膨胀消音原理对噪声进行消音。本消音器能够提高消音效果。

Description

一种消音器

技术领域

本实用新型涉及消音器领域，尤其涉及一种消音器。

背景技术

目前，随着国内铁路发展基础设施的逐步增长，铁路机车保有量上升，针对大型增压柴油机，排气噪声严重，消音器作为铁路机车的消音部件，有着重要作用。而现有的柴油机消音器一般是通过把壳体分隔为多个腔室，每个腔室采用单一的膨胀消音或共振消音，使排出的噪声依次通过多个腔室进行消音，但是，通过此方式，消音器的整体结构较大，或者消音效果较差。

CN203547839U公开了柴油机多腔式消声器，包括消声器筒体、进气管、排气管，消声器筒体的两端分别设有前端盖和后端盖，其特征在于：所述的消声器筒体的内部设置有平行于前端盖的前隔板、中隔板和后隔板，前端盖与前隔板、前隔板与中隔板、中隔板与后隔板、后隔板与后端盖之间分别形成第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室，所述的消声器筒体在第一腔室的筒段上开有进气口，所述的进气管与进气口连通并伸入第一腔室内，所述的第二腔室内设有相互平行的第一芯管和第二芯管，第一芯管的一端穿过前隔板与第一腔室连通，另一端穿过中隔板与第三腔室连通，第二芯管的一端穿过前隔板与第一腔室连通，另一端穿过中隔板与第三腔室连通，所述的第一芯管、第二芯管在第二腔室的管段上开有扩张孔，所述的排气管的一端穿过后隔板与第三腔室连通，另一端穿过后端盖与大气连通，所述的后隔板上还开有通气孔。该消声器主要是利用共振消声原理对排气噪声进行降噪，依靠一种降噪方式进行消音，可能对于某些频段的噪声的降噪能力较弱，影响整体的消音效果。

本实用新型需要解决的技术问题是：如何提高消音器的消音效果。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种消音器，进气管和排气管均连接有消音组件，使排气噪声在进入壳体时，通过消音罩的膨胀消音和消音体的共振消音，提高消音器的消音效果。

为实现上述目的，本申请所采用的技术方案：

一种消音器，包括壳体、设置在壳体上的进气管和排气管，所述进气管和/或排气管连接有位于壳体内的消音组件；所述消音组件包括与进气管和/或排气管连接的消音罩和与消音罩连接的消音体；所述消音体基于亥姆霍茨共振原理对消音罩内的噪声进行消音；所述消音罩基于膨胀消音原理对噪声进行消音。

优选地，所述壳体内设有至少两个隔板，且所述隔板将壳体分隔出至少两个第一腔室和至少一个用于对排气噪声进行共振消音的第二腔室，相邻两个第一腔室通过第二腔室连通；所述消音组件设置在第一腔室内；所述消音罩在第一腔室内围成消音腔。

优选地，所述隔板的数量为两个，且所述隔板将壳体分隔为两个第一腔室和一个第二腔室；所述第二腔室内设有消音管组件；所述第二腔室通过消音管组件分别与两个消音腔连通。

优选地，所述消音罩上设有第一通孔；所述第一腔室与消音罩之间填充有第一吸音棉。

优选地，所述消音管组件包括多根消音管；所述消音管从内向外由第一消音层、第二消音层、密封层组成；所述第一消音层设有第二通孔；所述第二消音层设有第三通孔；所述第二通孔的直径大于第三通孔的直径。

优选地，多个所述消音管圆周阵列布置在第二腔室内；多个消音管的两端分别与位于壳体两端的消音腔连通。

优选地，所述第二腔室与消音管之间填充有第二吸音棉；靠近进气管的所述隔板上设有第四通孔；所述第四通孔用于使消音腔的排气噪声移动至第二吸音棉上。

优选地，所述消音体由细管和腔体组成；所述细管的一端与腔体连通，另一端与消音腔连通。

优选地，所述排气管的端部设有用于防止异物进入的隔离网。

与现有技术相比，本方案具有以下有益效果：

本案的消音器，进气管和排气管均连接有消音组件，当排气噪声从进气管进入到壳体时，排气噪声进入到消音罩内进行膨胀消音，部分噪声再进入消音体进行共振消音，通过在一个腔室内进行两种消音方式，提高了消音效果。

其次，把壳体分隔成第一腔室和第二腔室，消音组件设置在第一腔室内，排气噪声先通过第一腔室内消音组件的消音作用，再通过第二腔室的消音管组件进行共振消音，再次通过第一腔室内消音组件的消音作用，噪声最后从排气管排出。

通过此方式，在一个腔室内实现两种消音方式，提高了消音效果，而且通过消音体和消音腔的结合方式，避免了由于采用多种消音方式而使结构体积变大的情况。其次，通过多个腔室进行消音，并采用了多种消音原理，对排气噪声中不同频率的噪声进行消音处理，提高消音效果。

附图说明

图1为实施例1的消音器的结构示意图；

图2为实施例1的消音器(去除部分外壳)的结构示意图；

图3为实施例1的消音器的半剖图；

图4为实施例1的消音体的剖面图；

图5为实施例1的消音管的剖面图。

其中：壳体1；隔板2；消音管3；消音罩4；消音体5；进气管11；排气管12；第一腔室21；第二腔室22；第四通孔23；第一消音层31；第二消音层32；密封层33；第二通孔34；第三通孔35；第一通孔41；消音腔42；细管51；腔体52；隔离网121。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

实施例1

参考图1-5，一种消音器，包括壳体1、设置在壳体1上的进气管11和排气管12，所述进气管11和/或排气管12连接有位于壳体1内的消音组件；所述消音组件包括与进气管11和/或排气管12连接的消音罩4和与消音罩4连接的消音体5；所述消音体5基于亥姆霍茨共振原理对消音罩4内的噪声进行消音；所述消音罩4基于膨胀消音原理对噪声进行消音。

在本实施例中，进气管11和排气管12均连接有位于壳体1内的消音组件；进气管11与柴油机的排气管连通，消音罩4的形状为圆柱形，从而使柴油机的排气噪声从进气管11进入到消音罩4时，排出的噪声从小空间进入到大空间中，从而实现消音腔的膨胀消音作用，部分排气噪声从消音罩4中进入到消音体5中，消音体5基于膨胀消音原理对噪声进行共振消音，经过消音的排气噪声从排气管12中排出外界。

优选地，所述壳体1内设有至少两个隔板2，且所述隔板2将壳体1分隔出至少两个第一腔室21和至少一个用于对排气噪声进行共振消音的第二腔室22，相邻两个第一腔室21通过第二腔室22连通；所述消音组件设置在第一腔室21内；所述消音罩4在第一腔室21内围成消音腔42。

本消音器的具体工作流程为：柴油机的排气噪声从进气管11进入到消音腔42内时，噪声在消音腔内扩散、减速，相互干涉而降低噪声，而且，进入消音腔内的部分噪声会进入到消音体5内，与消音体5的空气柱形成共振，使一部分声能转化为热能而减少噪声，经过消音腔42和消音体5的消音作用后，噪声进入到第二腔室22内，第二腔室22对噪声进行共振消音，进一步降低噪声后，噪声进入到与排气管12连通的消音腔42中，在进入到与排气管12连通的消音腔42时，噪声也会在与排气管12连通的消音腔42内扩散、减速，相互干涉而降低噪声，并且消音体512也会对噪声进行共振消音，最后，噪声通过排气管12排出外界。

优选地，所述隔板2的数量为两个，且所述隔板2将壳体1分隔为两个第一腔室21和一个第二腔室22；所述第二腔室22内设有消音管组件；所述第二腔室22通过消音管组件分别与两个消音腔连通。

在本实施例中，排气噪声依次通过进气管11、第一腔室21、第二腔室22、第一腔室21、排气管12后，排出外界。而第二腔室22通过消音管组件对排气噪声进行共振消声，从而降低噪声。

优选地，所述消音罩4上设有第一通孔42；所述第一腔室21与消音罩4之间填充有第一吸音棉。

在本实施例中，通过设置第一通孔42，排气噪声从进气管11进入到消声腔42时，消声腔对排气噪声进行膨胀消音作用后，部分噪声可以进入采用亥姆霍茨共振原理的消音体5进行共振消音，部分噪声也可以通过第一通孔42被第一吸音棉所吸收，大大提高了第一腔室21的消音效率和效果。

优选地，所述消音管组件包括多根消音管3；所述消音管3从内向外由第一消音层31、第二消音层32、密封层33组成；所述第一消音层31设有第二通孔34；所述第二消音层32设有第三通孔35；所述第二通孔34的直径大于第三通孔35的直径。

在本实施例中，消音管3的形状为圆柱体，第二通孔34的直径为3mm，第三通孔35的直径为1mm，也可以根据实际需求设置相应的第二通孔34和第三通孔35的直径，第二通孔34和第三通孔35的孔隙率均为5％，第二通孔34和第三通8分别均匀分布在第一消音层31、第二消音层32上。而最外层为密封层33是使每个消音管3内的噪声能够独立进行消音，并且在共振消音的过程中，振动的动能转化的热能通过密封层33散热。通过设置第二通孔34和第三通孔35，对不同频率的噪声进行消音，进一步提高消音效果。

优选地，多个所述消音管3圆周阵列布置在第二腔室22内；多个消音管3的两端分别与位于壳体1两端的消音腔连通。

在本实施例中，消音管3的数量为4个，消音管3的直径小于消音罩4的直径。通过设置4个消音管3不仅可以保证通气量满足排气要求，而且增大了接触面积，使噪声能够充分地进行共振消音。

优选地，所述第二腔室22与消音管3之间填充有第二吸音棉；靠近进气管11的所述隔板2上设有第四通孔23；所述第四通孔23用于使消音腔的排气噪声移动至第二吸音棉上。

在本实施例中，排气噪声从进气管11进入到消音腔42后，部分噪声通过第四通孔23进入到第二腔室22内，并被第二吸音棉所吸收，进一步提高消音效果。

优选地，所述消音体5由细管51和腔体52组成；所述细管51的一端与腔体52连通，另一端与消音腔连通。

在本实施例中，消音体5为亥姆霍茨共振器，当噪声进入到腔体52内时，由于声阻变化，一部分声能将反射回声源，与原本的噪声相互抵消，同时，噪声与细管51中的空气柱产生共振，使部分声能转换为热能，从而达到消音作用。

优选地，所述排气管12的端部设有用于防止异物进入的隔离网121。避免外界的小物件(如小石头、树叶等)或生物(如小老鼠、蟑螂等)进入到消音器中，从而影响消音效果。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种消音器，包括壳体、设置在壳体上的进气管和排气管，其特征在于，所述进气管和/或排气管连接有位于壳体内的消音组件；所述消音组件包括与进气管和/或排气管连接的消音罩和与消音罩连接的消音体；所述消音体基于亥姆霍茨共振原理对消音罩内的噪声进行消音；所述消音罩基于膨胀消音原理对噪声进行消音。

2.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述壳体内设有至少两个隔板，且所述隔板将壳体分隔出至少两个第一腔室和至少一个用于对排气噪声进行共振消音的第二腔室，相邻两个第一腔室通过第二腔室连通；所述消音组件设置在第一腔室内；所述消音罩在第一腔室内围成消音腔。

3.根据权利要求2所述的消音器，其特征在于，所述隔板的数量为两个，且所述隔板将壳体分隔为两个第一腔室和一个第二腔室；所述第二腔室内设有消音管组件；所述第二腔室通过消音管组件分别与两个消音腔连通。

4.根据权利要求2所述的消音器，其特征在于，所述消音罩上设有第一通孔；所述第一腔室与消音罩之间填充有第一吸音棉。

5.根据权利要求3所述的消音器，其特征在于，所述消音管组件包括多根消音管；所述消音管从内向外由第一消音层、第二消音层、密封层组成；所述第一消音层设有第二通孔；所述第二消音层设有第三通孔；所述第二通孔的直径大于第三通孔的直径。

6.根据权利要求5所述的消音器，其特征在于，多个所述消音管圆周阵列布置在第二腔室内；多个消音管的两端分别与位于壳体两端的消音腔连通。

7.根据权利要求2所述的消音器，其特征在于，所述第二腔室与消音管之间填充有第二吸音棉；靠近进气管的所述隔板上设有第四通孔；所述第四通孔用于使消音腔的排气噪声移动至第二吸音棉上。

8.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述消音体由细管和腔体组成；所述细管的一端与腔体连通，另一端与消音腔连通。

9.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述排气管的端部设有用于防止异物进入的隔离网。