KR101091952B1 - Muffler for Engine Waste Gas with Exterior Air Suction Means - Google Patents
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Abstract
본 발명은 엔진 배기가스용 소음기에 관한 것으로, 좀 더 자세하게는 차가운 외부 공기를 흡인할 수 있는 흡인수단을 구비함으로써 배기가스의 유동 기인 소음을 저감할 수 있고, 부가적으로 배기가스의 온도도 저하시킬 수 있는 엔진 배기가스용 소음기에 관한 것이다.The present invention relates to a silencer for engine exhaust gas, and more particularly, by providing a suction means capable of sucking cold outside air, the noise caused by the flow of exhaust gas can be reduced, and the temperature of the exhaust gas is further lowered. A silencer for engine exhaust gas that can be made.
본 발명은 흡입배관(200), 토출배관(400) 및 흡입배관(200)보다 직경이 크게 형성되는 소음기 몸체(100)를 포함하는 엔진 배기가스용 소음기(1)에 있어서, 상기 소음기(1)는 외부 공기를 소음기 몸체(100)로 흡인할 수 있는 흡인수단(300)을 포함하는 것이 특징인 엔진 배기가스용 소음기를 제공한다.The present invention provides a silencer (1) for an engine exhaust gas comprising a silencer body (100) having a larger diameter than a suction pipe (200), a discharge pipe (400) and a suction pipe (200), the silencer (1). The engine provides a silencer for the engine exhaust gas, characterized in that it comprises a suction means 300 for sucking the outside air into the silencer body (100).
본 발명의 다른 일 측면으로서, 본 발명은 흡입배관(200), 토출배관(400) 및 흡입배관(200)보다 직경이 크게 형성되는 소음기 몸체(100)를 포함하는 엔진 배기가스용 소음기(1)의 소음을 저감하는 방법에 있어서, 상기 소음을 저감하는 방법은 외부 공기를 소음기 몸체(100)로 흡인할 수 있는 흡인수단(300)을 소음기 몸체(100)에 형성하는 절차를 포함하는 것이 특징인 엔진 배기가스용 소음기의 소음 저감 방법을 제공한다.As another aspect of the present invention, the present invention is an engine exhaust gas silencer (1) comprising a silencer body 100 having a larger diameter than the suction pipe 200, the discharge pipe 400 and the suction pipe 200. In the method for reducing the noise, the method for reducing the noise is characterized in that it comprises a procedure for forming a suction means 300 in the silencer body 100 to suck the outside air into the silencer body 100 A noise reduction method of an engine silencer for exhaust gas is provided.
선박용, 소음기, 모멘텀, 손실, 소음, 저감 Marine, Silencer, Momentum, Loss, Noise, Reduction
Description
본 발명은 엔진 배기가스용 소음기에 관한 것으로, 좀 더 자세하게는 차가운 외부 공기를 흡인할 수 있는 흡인수단을 구비함으로써 배기가스의 유동 기인 소음을 저감할 수 있고, 부가적으로 배기가스의 온도도 저하시킬 수 있는 엔진 배기가스용 소음기에 관한 것이다.The present invention relates to a silencer for engine exhaust gas, and more particularly, by providing a suction means capable of sucking cold outside air, the noise caused by the flow of exhaust gas can be reduced, and the temperature of the exhaust gas is further lowered. A silencer for engine exhaust gas that can be made.
최근 들어 산업기계에 대한 운전조건이 고속화됨에 따라 고주파 성분이 포함된 엔진으로부터의 소음 발생이 급증하고 있다. 이러한 고주파 소음은 음향 특성상 날카롭고 높은 소리로 귀에 들리게 되는데, 근로자의 작업 효율을 떨어뜨리는 것은 물론이고 장시간 방치할 경우 청력 저하 등을 일으킬 수도 있다.Recently, as the operating conditions for industrial machinery are increased, the generation of noise from an engine including a high frequency component is rapidly increasing. These high-frequency noises are audible to the ear as a sharp and high sound due to the acoustic characteristics, which not only degrades the work efficiency of workers but may also cause hearing loss when left for a long time.
특히, 중·대형 선박용 엔진 등과 같은 기관에서 배출되는 고온 고압의 배기가스는 대기 중에 그대로 방출될 경우 급격한 팽창 때문에 폭발음이 발생하게 된 다. 이 때 배기가스는 상당히 고온(300~500도)이고 속도도 거의 음속에 가깝게 되므로 소음기를 통과하지 않고 그대로 대기에 방출되면 강한 충격 소음을 발생시킨다. 통상 이를 방지하기 위해 파이프의 단면 변화를 이용하여 엔진의 연소음을 반사시키는 확장형 소음기나 소음기 내부에 흡음재를 두어 음향에너지를 흡수하는 흡음형 소음기 등을 사용한다.In particular, high-temperature, high-pressure exhaust gases emitted from engines, such as medium and large marine engines, when they are released into the atmosphere as a result of rapid expansion causes explosion sounds. At this time, the exhaust gas is very high temperature (300-500 degrees) and the speed is almost close to the speed of sound, so if it is released into the atmosphere without passing through the silencer, strong impact noise is generated. In order to prevent this, an expansion silencer that reflects combustion noise of an engine using a cross-sectional change of a pipe or a sound absorber that absorbs acoustic energy by placing a sound absorbing material inside the silencer is used.
엔진 배기가스용 소음기로는 여러 가지가 있을 수 있지만 엔진의 운전 성능을 보장하기 위해 최소한의 배압으로 소음을 최대로 저감시키는 것이 필요하다. 주로 많이 사용되는 엔진 배기가스용 소음기의 종류로는 반사소음기, 간섭소음기, 간섭·반사 복합소음기, 흡수소음기, 흡수·반사 복합소음기 및 공명소음기 등이 있다.There may be a number of silencers for engine exhaust gases, but it is necessary to minimize noise with minimal back pressure to ensure the engine's operating performance. Types of engine exhaust gas silencers that are frequently used include reflection silencers, interference silencers, interference and reflection complex silencers, absorption silencers, absorption and reflection compound silencers, and resonance silencers.
반사소음기는 여러 칸의 공간이 연속적으로 배열되어 있고, 각 공간 칸막이에는 파이프가 설치되어 있는 구조로서 맥동하는 배기가스는 진로를 차단당하게 되어 소음이 저감되는 효과를 갖는다. 반사소음기에서 소음 감쇠 작용은 칸막이와 파이프의 단면적 변화에 따른 충격반사작용에 의해 이루어진다. 간섭소음기는 배기관이 여러 개로 분기되었다가 다시 한 개로 집합하는 것으로서 배기가스의 충격적인 소음을 약한 음파로 변환시킨다. 간섭·반사 복합소음기는 서로 다른 여러 개의 소음관과 칸막이된 공간이 연결되어 있다. 반사작용으로 소음을 감쇠시키는 외에 추가적으로 불쾌하게 느껴지는 음진동을 감쇠시킨다.Reflective silencer is a structure in which several spaces are arranged in series, and each space partition is provided with a pipe, and the pulsating exhaust gas is cut off from the path, thereby reducing noise. In a reflected silencer, the noise attenuation is effected by the impact reflection of the cross section of the partition and pipe. An interfering silencer is a collection of exhaust pipes that are branched into several pieces and then gathered together to convert the shock noise of the exhaust gases into weak sound waves. Interference-reflective compound silencers are connected to several different sound pipes and partitioned spaces. In addition to attenuating the noise, the reflex action also attenuates sound vibrations that are additionally unpleasant.
흡수소음기는 유동 저항이 작다는 장점이 있어 유동저항이 작아야만 하는 배기장치에 사용된다. 소음기에 충격적으로 유입되는 배기가스는 진동에 의해 소음관에 천공된 구멍을 통하여 흡음재로 채워진 칸막이실로 유입된다. 배기가스는 흡음재와의 마찰에 의해 진동에너지가 소진되고 충격이 없는 상태로 소음기를 빠져 나간다. 흡수·반사 복합소음기는 특정 진동영역에서 흡수소음기의 소음감쇠 효과가 반사원리에 의해 개선된다.Absorption silencers have the advantage of low flow resistance and are used in exhaust systems where the flow resistance must be small. Exhaust gas, which is shockingly introduced into the silencer, enters the compartment filled with sound absorbing material through a hole drilled in the sound pipe by vibration. Exhaust gas exhausts the silencer in a state where the vibration energy is exhausted by the friction with the sound absorbing material and there is no impact. Absorption-reflection compound silencers improve the noise attenuation effect of absorption silencers in the specific vibration region by the reflection principle.
공명 소음기는 여러 갈래로 분기된 공명기가 주를 이루며, 특히 소음수준이 높은 경우에 사용하면 특별한 문제없이 배기가스의 유동저항을 감쇠시킬 수 있다.The resonant silencer mainly consists of a diverged resonator. Especially when the noise level is high, it can reduce the flow resistance of the exhaust gas without any problem.
도 1에 종래의 엔진 배기가스용 소음기로서 확장형 소음기(1)를 간략하게 도시하였다. 확장형 소음기는 배기가스(50)가 확장형 몸체(10)에 진입하면서 음향 임피던스가 급격히 커져서 입구(20)쪽으로 일부가 반사됨으로써 투과 음파가 저감되도록 설계되었다. 음향에너지가 저감된 배기가스(50)는 출구(40)쪽으로 빠져나가는데, 필요한 경우 소음흡입홀(31)을 다수 포함하는 공명기(30)가 입구(20)쪽 또는 출구(40)쪽에 설치되어 저주파소음을 추가로 저감시킬 수도 있다.1, the
그러나 상기 엔진 배기가스용 소음기(1)는 여러 가지 장점에도 불구하고 대형 엔진의 고온고압 배기가스(50) 충격음을 충분히 저감시키기에는 한계가 있다. 왜냐하면 엔진의 배기가스(50) 속도는 빠른 경우 대략 40~50m/s 정도가 넘고 압력도 3~5bar 정도로 높게 배출되는데, 입구배관(20)에서 소음기(1)로 토출되는 배기가스(50)가 제트 코어(jet core, 51)를 형성함으로서 음향에너지가 충분히 감쇠되지 못하고 소음기(1)를 빠져나가기 때문이다. 또한 배기가스(50)의 온도도 충분히 낮춰지지 않는 바, 고온(300~500도)의 배기가스(50)에 의해 소음기(1) 용접부가 녹아내리는 경우가 생기기도 한다.However, the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 속도가 빠른 대형 엔진의 배기가스에 대해서도 유동기인 소음을 확실하게 저감시킬 수 있고 부가적으로 온도도 충분히 낮출 수 있는 신뢰성 있는 엔진 배기가스용 소음기를 제공하고자 하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, it is possible to reliably reduce the noise of the flowr even in the exhaust gas of a large engine with a high speed, and additionally reliable engine exhaust gas silencer that can sufficiently lower the temperature It is to provide.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 흡입배관(200), 토출배관(400) 및 흡입배관(200)보다 직경이 크게 형성되는 소음기 몸체(100)를 포함하는 엔진 배기가스용 소음기(1)에 있어서, 상기 소음기(1)는 외부 공기를 소음기 몸체(100)로 흡인할 수 있는 흡인수단(300)을 포함하는 것이 특징인 엔진 배기가스용 소음기를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a silencer (1) for an engine exhaust gas including a silencer body (100) having a diameter larger than that of the suction pipe (200), the discharge pipe (400), and the suction pipe (200). In the silencer (1) provides a silencer for the engine exhaust gas, characterized in that it comprises a suction means 300 that can suck the outside air into the silencer body (100).
또한, 상기 흡인수단(300)에는 소음기 몸체(100)에 형성되는 것으로 1개 이상의 흡인홀(310)이 포함되는 것이 특징인 엔진 배기가스용 소음기를 제공한다.In addition, the suction means 300 is provided in the
여기서, 상기 흡인홀(310)은 소음기 몸체(100)의 흡입배관(200)측 측벽에 형성되는 것이 바람직하다.Here, the
또한, 상기 흡인수단(300)에는 흡입배관(200)을 통과하는 배기가스(520)의 일부를 우회시키는 우회관(320); 및 상기 흡인홀(310) 주위에 형성되어, 상기 흡인홀(310)로부터의 외부 공기와 상기 우회관(320)으로부터의 배기가스(520)를 선택적으로 소음기 몸체(100)로 유입시키는 액츄에이터(305)가 더 포함되는 것이 바람직하다.In addition, the suction means 300 includes a
여기서, 상기 우회관(320)의 길이는 배기가스(520)의 유동 소음 파장과 관련되어 결정될 수 있다.Here, the length of the
또한 여기서, 상기 우회관(320)은 나선형일 수 있다.In addition, the
한편, 상기 우회관(320)의 길이(L2)는 우회관(320)이 분기하는 부분에서부터 소음기 몸체(100)까지의 흡입배관(200)의 길이(L1)에 배기가스(520)의 유동소음 파장(λ)의 반을 더함으로서 졀정되는 것이 바람직하다.On the other hand, the length (L2) of the
이에 더하여, 상기 흡인수단(300)에는 소형 소음기(600)가 더 포함되어 소음기 몸체(100)의 소음이 흡인수단(300)을 통해 외부로 누출되는 것이 방지되는 것이 특징인 엔진 배기가스용 소음기를 제공한다.In addition, the suction means 300 further includes a
여기서, 상기 소형 소음기(600)는 흡음재를 포함하는 흡수식 소음기인 것이 바람직하다.Here, the
본 발명의 다른 일 측면으로서, 본 발명은 흡입배관(200), 토출배관(400) 및 흡입배관(200)보다 직경이 크게 형성되는 소음기 몸체(100)를 포함하는 엔진 배기가스용 소음기(1)의 소음을 저감하는 방법에 있어서, 상기 소음을 저감하는 방법은 외부 공기를 소음기 몸체(100)로 흡인할 수 있는 흡인수단(300)을 소음기 몸체(100)에 형성하는 절차를 포함하는 것이 특징인 엔진 배기가스용 소음기의 소음 저감 방법을 제공한다.As another aspect of the present invention, the present invention is an engine exhaust gas silencer (1) comprising a
본 발명에서 제공하는 외부 공기 흡인수단을 구비하는 엔진 배기가스용 소음기는 대형 엔진에 적용되어 유동에서 기인하는 소음을 확실히 줄일 수 있고 이와 더불어 특별한 장치 없이도 배기가스의 온도도 저감시킬 수 있는 효과가 있다. 특히, 흡인수단의 선택 기작에 의해 필요에 따라서는 배기가스의 일부를 바이패스 시켜 소음기 몸체로 흡인시킴으로서 유동 소음을 충분히 줄일 수 있다는 장점이 있다.Engine exhaust gas silencer provided with an external air suction means provided in the present invention is applied to large engines can surely reduce the noise caused by the flow, and also has the effect of reducing the temperature of the exhaust gas without a special device . In particular, there is an advantage that the flow noise can be sufficiently reduced by bypassing a part of the exhaust gas, if necessary, by the selection mechanism of the suction means to suck the exhaust gas into the silencer body.
본 발명의 구체적 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 자세히 설명한다. 도 3은 본 발명의 흡인홀을 구비한 엔진 배기가스용 소음기 사시도이고, 도 4는 본 발 명의 엔진 배기가스용 소음기의 측단면도이며, 도 5는 본 발명의 흡인홀을 구비한 엔진 배기가스용 소음기의 소음 저감성능을 나타내는 그래프이다. 한편, 도 6은 본 발명의 제2실시예를 나타내는 배기가스용 소음기 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제3실시예를 나타내는 배기가스용 소음기 사시도이며, 도 8은 본 발명의 제4실시예를 나타내는 배기가스용 소음기 사시도를 나타낸다. 종래 기술과 다르지 않은 부분으로서 발명의 기술적 사상을 이해하는데 필요하지 않은 사항은 설명에서 제외하나, 본 발명의 기술적 사상과 그 보호범위가 이에 제한되는 것은 아니다.Specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Figure 3 is a perspective view of the engine exhaust gas silencer with a suction hole of the present invention, Figure 4 is a side cross-sectional view of the silencer for engine exhaust gas of the present invention, Figure 5 is an engine exhaust gas with a suction hole of the present invention This graph shows the noise reduction performance of the silencer. 6 is a perspective view of an exhaust gas silencer showing a second embodiment of the present invention, FIG. 7 is a perspective view of an exhaust gas silencer showing a third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a fourth embodiment of the present invention. The perspective view of the silencer for exhaust gas shown is shown. Matters that are not required to understand the technical spirit of the invention as parts that are not different from the prior art are excluded from the description, but the technical spirit and protection scope of the present invention are not limited thereto.
먼저 도 3 및 도 4를 이용하여 본 발명의 외부 공기 흡인수단을 구비하는 엔진 배기가스용 소음기의 제1실시예를 자세히 설명한다.First, the first embodiment of the silencer for engine exhaust gas provided with the external air suction means of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.
본 발명의 엔진 배기가스용 소음기(1)는 흡입배관(200); 흡입배관(200)보다 비교적 큰 지름으로서 흡입배관(200)에 이어지는 소음기 몸체(100); 및 이에 이어지는 토출배관(400)을 포함하는 통상의 엔진 배기가스용 소음기(1)에 있어서, 흡입배관(200)이 접착되는 쪽의 소음기 몸체(100) 일부에 외부 공기를 흡입할 수 있는 흡입홀(310)이 형성되어 소음기(1) 외부의 비교적 차가운 공기가 소음기 몸체(100)로 인입되는 것이 특징이다.Engine exhaust gas silencer (1) of the present invention comprises a suction pipe (200); A
도 3 및 도 4는 소음기 몸체(100)의 측면에 흡인수단(300)으로서 복수의 흡인홀(310)이 형성된 소음기를 나타낸다. 도면에서는 흡인홀(310)이 8개 형성된 것 을 보이고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 소음기 몸체(100)에서의 소음이 과도하게 누설되지 않는 한도 내에서 추가되거나 삭제될 수 있다. 또한, 도면에서는 소음기 몸체(100)의 측벽에 흡인홀(310)이 형성된 것을 도시하고 있으나, 추후 설명하는 배기가스(520)의 제트코어(510)에 의해 형성되는 유동소음 영역(500)에 들어가지 않는 한도 내(도 4의 L이 나타내는 영역)에서 소음기 몸체(100)의 둘레를 따라 흡인홀(310)이 형성될 수도 있다. 흡인홀(310)의 크기는 외부 공기가 원활이 유입될 수 있되 과도하게 커져 소음기 몸체(100) 내부의 소음이 누설되지 않는 정도에서 적절히 정해질 수 있다.3 and 4 illustrate a silencer in which a plurality of
도 4를 이용하여 본 발명의 외부 공기 흡인수단을 구비하는 엔진 배기가스용 소음기(1)의 작용효과를 좀 더 자세히 설명한다.With reference to Figure 4 will be described in more detail the operation and effect of the silencer (1) for the engine exhaust gas having an external air suction means of the present invention.
대형 엔진에서 배출되는 배기가스(520)는 엔진에 직결되는 소음기(1)의 흡입배관(200)을 따라 소음기 몸체(100)로 들어온다. 이 때 배기가스(520)는 적어도 300~500도 이상의 고온이고 속도도 40~50m/s 정도 되거나 심지어는 음속에 가까운 경우도 있다. 고속의 배기가스(520)는 제트 형태의 흡입배관(200)을 나와 직경이 흡입배관(200)보다 상당히 큰(통상 소음기 몸체(100)의 직경은 최소한 1 m를 넘는다) 소음기 몸체(100)로 배출되면서 제트코어(510)를 형성하는데, 이 제트코어(510) 주위로는 소음기 몸체(100) 내부의 공기와 경계가 형성되어 난류로 분류되는 유동소음 영역(500)이 형성된다. 유동 기인 소음은 실질적으로 도시한 유동소음 영역(500)에서 발생한다고 해도 과언이 아니다. 유동소음 영역(500)이 큰 각도로 넓게 퍼지면 퍼질수록 유동 기인 소음은 커진다고 할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에서는 외부 공기를 흡입할 수 있는 흡인수단(300)으로서 흡인홀(310)이 소음기 몸체(100)의 입구 측에 형성되는 바, 배기가스(520)보다 낮은 온도의 외부 공기가 흡인홀(310)을 통해 들어온다. 기본적으로 소음기 몸체(100) 내부에 제트코어(510)에 의해 저압 영역이 발생하여 유동 기인 흐름(jet induced flow)이 발생하는 바, 이의 일종으로 분류할 수 있다.In the first embodiment of the present invention, the
흡인홀(310)을 통해 유입되는 외부의 차가운 공기(340)는 제트코어(510)의 배기가스(520) 모멘텀을 손실시키는 역할을 한다. 즉, 외부 공기(340)를 끌어 들이기 위해 에너지가 필요하므로 배기가스(520)의 모멘텀은 손실되며 그에 의해 유동에너지도 작아지게 된다. 이는 결국 유동소음 영역(500)의 발생 각도를 줄이는 역할을 하게 되어 유동으로부터 기인하는 소음을 저감하는 효과를 갖는다.The external
흡인홀(310)을 통해 유입되는 외부의 차가운 공기는 배기가스(520)와 만나 배기가스(520)의 온도를 낮추는 효과도 발휘한다. 대형 엔진의 배기가스(520)는 통상 온도가 300~500도 정도가 되므로 심한 경우 소음기(1)의 용접부를 녹여 내구성을 손상시키는 문제점이 있으나, 본 발명의 외부 공기를 흡입하는 흡인수단을 채용함으로써 온도를 낮출 수도 있어 소음기(1)의 내구성 향상이라는 부수적인 효과도 얻을 수 있다.The external cool air introduced through the
도 5는 본발명의 엔진 배기가스용 소음기의 소음저감 성능을 도시한 그래프이다. 도면에서 볼 수 있는 바와 같이 배기가스(520)의 모멘텀 손실에 의해 유동에너지를 가소시키면 500~1500Hz 대역에서 소음저감성능이 대폭 개선됨을 확인할 수 있다.Figure 5 is a graph showing the noise reduction performance of the silencer for engine exhaust gas of the present invention. As can be seen in the figure, when the flow energy is calcined by the momentum loss of the
다음은 도 6을 이용하여 본 발명의 엔진 배기가스용 소음기의 제2실시예를 자세히 설명한다.Next, a second embodiment of the silencer for engine exhaust gas of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 6.
본 발명의 제2실시예는 제1실시예와는 달리 흡인수단(300)으로서 흡인홀(310) 외에 배기가스(520)가 흡입배관(200)을 우회하도록 하는 우회관(320)과 액츄에이터(305)가 더 포함된다. 액츄에이터(305)는 흡인홀(310)과 우회관(320)과 짝을 이루어 하나의 흡인수단(300)을 구성한다. 도면에서는 하나의 흡인수단(300)만을 도시하였으나 필요에 따라 추가하여 더 포함시킬 수 있음은 당연한 것이다.Unlike the first embodiment, the second embodiment of the present invention, as the suction means 300, in addition to the
우회관(320)은 흡입배관(200)과 액츄에이터(305)를 연결하는 관으로서 흡입배관(200)을 지나는 일부의 배기가스(520)를 우회시켜 액츄에이터(305)에 이르도록 한다. 액츄에이터(305)는 흡인홀(310)에서 들어오는 외부 공기(340)와 우회관(320)을 통해 들어오는 배기가스(520)를 선택하여 소음기 몸체(100)로 들여보내는 역할 을 한다. 액츄에이터(305)는 전자적으로 자동으로 제어될 수 있으며 필요에 따라서는 수동으로 조작되는 것도 가능하다. 즉, 액츄에이터(305)의 동작에 의해 배기가스(520)가 배제된 채 흡인홀(310)을 통해 들어오는 차가운 외부 공기(340)만 전체적으로 소음기 몸체(100)로 들어갈 수도 있고, 필요에 따라서는 외부 공기(340)는 배제된 채 배기가스(520)만 우회관(320)을 따라 소음기 몸체(100)로 따로 들어갈 수 있다. 필요한 경우 당업자의 선택에 따라 외부 공기(340)와 우회관(320)을 따라 들어오는 배기가스(520)가 적절한 비율로 섞여 몸체(100)로 유입될 수도 있다.The
본 발명의 제2실시예를 통해 흡인홀(310)을 따라 외부로 누출될 수 있는 유동 기인 소음이 방지된다. 즉, 흡인홀(310)을 소음기 몸체(100)에 형성하는 경우 몸체(100) 내부의 소음이 외부로 빠져나가 소음기(1)의 기능이 떨어질 수 있으나 선택적으로 배기가스(520)로 대체하여 몸체(100)로 유입시킴으로서 동일하게 유동에너지 저감 효과를 얻으면서도 단점은 보완할 수 있는 이점이 생긴다. 또한 우회관(320)을 흡입배관(200)과 별도로 두게 되면 동일한 배기가스(520)가 흡입배관(200)과 우회관(320)의 다른 흐름 경로를 겪으면서 몸체(100)내로 유입되면서 소음이 추가적으로 저감되는 효과를 얻는다. 즉, 우회관(320)이 흡입배관(200보다 더 길게 형성되므로 팽창형 소음기의 역할을 수행하게 되고 음파가 서로 상쇄되어 소음이 추가로 저감되는 효과가 있다.Through the second embodiment of the present invention, noise due to flow that may leak to the outside along the
다음으로 도 7을 이용하여 본 발명의 엔진 배기가스용 소음기의 제3실시예를 설명한다.Next, a third embodiment of the silencer for engine exhaust gas of the present invention will be described with reference to FIG.
본 발명의 제3실시예는 도 7에 보인 바와 같이 우회관(320)이 나선형으로 길게 형성된다는 점을 제외하고는 제2실시예와 동일하다. 상기 우회관(320)의 나선형 길이는 배기가스(520)의 파장과 관련을 두고 정해진다. 예를 들어 배기가스(520)의 파장이 λ인 것으로 추정되고, 우회관(320)이 분기되는 지점으로부터 소음기 몸체(100)에 이르는 흡입배관(200)의 길이가 L1이며, 우회관(320)의 길이 L2인 경우에 (L2-L1)가 λ/2가 되도록 L2의 길이를 정하면 우회관(320)에 의해 팽창형 소음기가 구성되어 배기가스(520)의 유동 소음이 최소화되는 효과를 얻게 된다. 도 7에는 하나의 우회관(320)과 흡인수단(300)을 도시하였으나, 필요에 따라 여러 가지 형태로 복수로 구비하는 것이 가능하다.The third embodiment of the present invention is the same as the second embodiment except that the
다음으로 도 8을 이용하여 본 발명의 엔진 배기가스용 소음기의 제4실시예를 자세히 설명한다.Next, a fourth embodiment of the silencer for engine exhaust gas of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 8.
본 발명의 제4실시예는 흡인수단(300)에 소형 소음기(600)가 추가되는 것이 특징이다. 소음기 몸체(100)에 흡인홀(310)을 포함하는 경우 흡인홀(310)의 크기가 과도하게 되면 몸체(100) 내부로부터 유동 소음의 누출이 발생할 수 있으므로 이를 미연에 방지하기 위해 소형 소음기(600)를 흡인홀(310)에 연결시키는 것이다. 여기서 소형 소음기(600)는 빠져나가는 소음(630)은 방지하되 외부에서 유입되는 외부 공기(340)에는 유동 저항이 발생하지 않도록 흡수형 소음기를 사용하는 것이 바람직하다. 흡수형 소형 소음기(600)는 케이스 내부에 구멍이 천공된 타공관(620)을 구비하고 케이스와 타공관(620) 사이에 흡음재(610)를 포함하는 것으로 당 기술분야에서 널리 알려진 구성이므로 자세한 설명은 생략한다.The fourth embodiment of the present invention is characterized in that the
본 발명의 제4실시예에 의해 외부 공기를 유입하기 위한 흡인홀(310)에 일부 소음이 누설되는 경우라도 소형 소음기(600)를 부착함으로써 외부 공기의 유입은 방해하지 않으면서도 누설 소음이 저감되어 소음에 대한 관능 평가가 향상되는 효과를 얻게 된다.According to the fourth embodiment of the present invention, even when some noise is leaked to the
본 발명에 의한 외부 공기 흡인수단을 구비한 엔진 배기가스용 소음기는 대형 엔진에 장착되어 엔진의 성능에는 저해가 되지 않으면서도 소음을 대폭 개선할 수 있어 산업상 이용가능성이 충분하다고 할 수 있다.Engine exhaust gas silencer provided with an external air suction means according to the present invention can be said that the industrial applicability is sufficient because it is mounted on a large engine can significantly improve the noise without hindering the performance of the engine.
도 1은 종래의 엔진 배기가스용 소음기 사시도1 is a perspective view of a conventional silencer for engine exhaust gas
도 2는 종래의 엔진 배기가스용 소음기 측단면도 Figure 2 is a side cross-sectional view of a conventional silencer for engine exhaust gas
도 3은 본 발명의 흡인홀을 구비한 엔진 배기가스용 소음기 사시도Figure 3 is a perspective view of the silencer for engine exhaust gas provided with a suction hole of the present invention
도 4는 본 발명의 엔진 배기가스용 소음기의 측단면도Figure 4 is a side sectional view of the silencer for the engine exhaust gas of the present invention.
도 5는 본 발명의 흡인홀을 구비한 엔진 배기가스용 소음기의 소음 저감성능을 나타내는 그래프5 is a graph showing the noise reduction performance of the silencer for engine exhaust gas provided with the suction hole of the present invention.
도 6은 본 발명의 제2실시예를 나타내는 배기가스용 소음기 사시도6 is a perspective view of a silencer for exhaust gas showing the second embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제3실시예를 나타내는 배기가스용 소음기 사시도7 is a perspective view of a silencer for exhaust gas showing the third embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 제4실시예를 나타내는 배기가스용 소음기 사시도8 is a perspective view of a silencer for exhaust gas showing the fourth embodiment of the present invention.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS
100 : 소음기 몸체 200 : 흡입배관100: silencer body 200: suction pipe
300 : 흡인수단 305 : 액츄에이터300: suction means 305: actuator
310 : 흡인홀 320 : 우회관310: suction hole 320: bypass tube
330 : 차폐부재 400 : 토출배관330: shielding member 400: discharge piping
510 : 제트코어 600 : 소형 소음기510: jet core 600: small silencer
610 : 흡음재610: sound absorbing material
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US4867768A (en) | 1987-08-21 | 1989-09-19 | Donaldson Company, Inc. | Muffler apparatus with filter trap and method of use |
JP2000257414A (en) * | 1999-03-09 | 2000-09-19 | Kimimasa Ishii | Muffler for internal combustion engine |
-
2009
- 2009-09-23 KR KR1020090090294A patent/KR101091952B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4867768A (en) | 1987-08-21 | 1989-09-19 | Donaldson Company, Inc. | Muffler apparatus with filter trap and method of use |
JP2000257414A (en) * | 1999-03-09 | 2000-09-19 | Kimimasa Ishii | Muffler for internal combustion engine |
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