NO752071L

NO752071L -

Info

Publication number: NO752071L
Application number: NO752071A
Authority: NO
Inventors: Artur Andersson
Original assignee: Artur Andersson
Priority date: 1974-06-19
Filing date: 1975-06-11
Publication date: 1975-12-22
Also published as: FR2275645A1; JPS5133238A; DE2527111A1; SE7408060L; IT1039076B; FI751814A; NL7507027A; SE394311B

Abstract

Lyddemper.Muffler.

Description

Den foreliggende oppfinnelse, vedrører en lyddemper som først og fremst er beregnet for demping av utlåsningslyden fra luftmotorer og andre motorer drevet av gassformet medium. Den er imidlertid anvendelig endog The present invention relates to a silencer which is primarily intended for dampening the unlocking sound from air motors and other motors driven by gaseous medium. However, it is applicable even

for forbrenningsmotorer.for combustion engines.

Kravet om at utlåsningslyden fra motorer.avThe requirement that the unlocking sound from motors.off

de aktuelle slag ikke skal være altfor sterk har med tiden blitt stadig mer uttalt og internationale regler som angir den maksimalt tillatelige lyd er framkommet. Ettersom det ikke har kunnet blitt foretatt meget i lyddempende hensikt i selve motorkonstrukjsonene, har det hele blitt et spørs-mål om dempning avden lyd som utstøtes fra motoren og dermed i røy grad et spørsmål om dempere fer utlåsningslyden. that the blows in question should not be too loud have become increasingly pronounced over time and international rules specifying the maximum permissible sound have emerged. As it has not been possible to do much in terms of sound dampening in the engine constructions themselves, it has all become a question of dampening the sound emitted from the engine and thus to a large extent a question of whether silencers reduce the unlocking sound.

Lyddempere ardet aktulle slag har man flere delvis motstridende ønskemål og funksjonskrav. Selvsagt ønsker man god lyddempning og oftest i kombinasjon med lav vekt og/eller lite volum. Videre bør anvendelse av lyddemperen medføre så liten senkning av motoreffekten som mulig. P.eks. ved trykkluftmotorer innebærer dette , at lyddemperens mottrykk på grunn av strømningsmotstanden for gassene méd:: mere i lyddempren bø;r være så lav som mulig. Ved trykkluftsmotorer bør endog fryserisikoen ved lav tempreatur og høy fuktighet være så liten som mulig. Silencers of the current type have several partly conflicting wishes and functional requirements. Of course, you want good sound attenuation and most often in combination with low weight and/or low volume. Furthermore, the use of the silencer should result in as little lowering of the engine power as possible. E.g. in the case of compressed air engines, this means that the muffler's back pressure due to the flow resistance of the gases in the muffler should be as low as possible. With compressed air engines, even the risk of freezing at low temperatures and high humidity should be as small as possible.

Det er konstruert et stort antall lyddempereA large number of silencers have been constructed

i hvilket man har søkt å kombinere de ;forskjellige funksjonskrav som foreligger. Resultatene lar dog ofte vist seg å være utilfredsstillende nåt man sammenligner det etter lyddemperen oppnådde lydnivå med hva som foreskrives ide internationale normer og når man ser på størrelsen av den senkning av motor- in which an attempt has been made to combine the various functional requirements that exist. However, the results often turn out to be unsatisfactory when you compare the sound level achieved after the silencer with what is prescribed by international standards and when you look at the size of the reduction in engine

effekt som lyddemperene medfører.effect caused by the silencers.

Med lyddempere ifølge den foreliggende oppfinnelse er det konstantert ved inngående prøver, såvel laboratoriemessige som praktiske, at lyddempningen blir slik at den gjenstående utblåsningslyd ligger innenfor grensene ifølge de- internationale normer, samtidig som takket være den ubetydelige strypning i lyddempferen ifølge oppfinnelsen, With silencers according to the present invention, it has been confirmed by extensive tests, both laboratory and practical, that the sound attenuation is such that the remaining exhaust sound is within the limits according to international standards, at the same time that thanks to the insignificant throttling in the silencer according to the invention,

ikke medfører merkbar senkning av motoreffekten. Demp-ningsegenskapene har videre vist seg å være gode innenfor hele det hørebare frekvensområde, og dempningsprinsippene er konstantert å være effektive, for meget forskjellige størrelser av lyddempere. Takket være disse to forhold kan oppfinnelsen tilpasses en mengde forskjellige typer motorer av de aktuelle slag. En ytterlgiere vesentlig fordel som skyldes den lille strupning ved lyddemperen ifølge oppfinnelsen, er at den ved andre lyddempere forekommende fryserisiko ved lav temperaturer og høy fuktighet er eliminert. does not result in a noticeable lowering of the engine output. The damping properties have also proven to be good within the entire audible frequency range, and the damping principles have been consistently proven to be effective for very different sizes of silencers. Thanks to these two conditions, the invention can be adapted to a number of different types of engines of the relevant types. A further significant advantage due to the small throttling of the muffler according to the invention is that the risk of freezing occurring with other mufflers at low temperatures and high humidity is eliminated.

Funksjonen.ved lyddemperen ifølge oppfinnelsen kan noe forenklet beskrives på følgende måte. Utløpsgassene fra den motor hvis utlåsningslyd skal dempes, ledes til lyddemperens innløpsåpning som befinner seg vesentlig rett foran et dempekammer som har sylindrisk eller annen hensiktsmessig form, og som er lukket ved sin, fra demperens innløp regnet bortre ende og som er innvendig kledd med dempematte. Etter lyddempning i dette kammer passerer utløpegassene. via hen-sitksmessige hull i et andre, fortrinnsvis ringformet, The function of the muffler according to the invention can be described in a somewhat simplified manner as follows. The exhaust gases from the engine whose unlocking sound is to be dampened are led to the muffler's inlet opening which is located substantially directly in front of a muffling chamber which has a cylindrical or other suitable shape, and which is closed at its far end from the muffler's inlet and which is internally lined with muffling mat. After sound attenuation in this chamber, the exhaust gases pass through. via appropriate holes in a second, preferably annular,

perifert beliggende dempekammer som i sin fra lyddemperens innløp regnet, bortre ende er lukket og fylt med lydabsorbent. Etter lyddempning i dette andre dempekammer passerer utløpsgass-ene igjennom et sentralt beliggende utløp delvis kledd med lydabsorbent, og via utløpshull til omgivelsene. peripherally located damping chamber, which in its far end from the muffler's inlet, is closed and filled with sound absorbent. After sound attenuation in this second attenuation chamber, the exhaust gases pass through a centrally located outlet partially covered with sound absorbent, and via outlet holes to the surroundings.

Lyddemperen ifølge oppfinnelsen synes derfor åThe muffler according to the invention therefore appears to

ha visse likheter med f.eks.- de lyddempere som er tidligere kjent gjennom US patentene.737^43, 26679^0 og 375^620. Som det vil framgå av den etterfølgende beskrivelse aven foretrukket utførelses f orm av lyddemperen ifølge- tegningen skiller imidlertid lyddemperen seg vesentlig fra f.eks. de før nevnte kjente lyddempre. have certain similarities with e.g. the silencers previously known through US patents 737^43, 26679^0 and 375^620. As will be apparent from the subsequent description of the preferred embodiment of the muffler according to the drawing, however, the muffler differs significantly from e.g. the aforementioned known silencers.

På tegningen viserThe drawing shows

•fig. 1 et lengdesnitt av lyddempren der gass-veiene er antydet med piler mens •fig. 1 a longitudinal section of the silencer where the gas paths are indicated by arrows while

fig. 2 og 3 viser et. fremre tverrrsnitt AA ved lyddemperens innløpsåpning og bakre tverrsnitt ved BB. fig. 2 and 3 show a. front cross-section AA at the muffler's inlet opening and rear cross-section at BB.

Lyddemperen har et sylinderformet hus 2 med innløpsåpninger 1 og et utløpsrør 14. Husets innervegger er kledd med lyddempermateriale 3. Inne i huset finnes et første sylinderformet dempekammer 4 idet vesentlige rett foran innløspåpningen og konsentrisk med huset. Dempekammeret er ved sin fra innløpsåpningen regnet, bortre ende lukket méd en vegg 6 kledd med lyddempende materiale 5. I en utførelses-form av lyddemperen beregnet for dempning av lyd fra trykk-luf tmaskiner, består det lyddempende materiale 3 og 5 av en av Trelleborgs Gummifabrik markedsført lydisoleringsmatte som består av glimmer, asbest m.m. og som fortrinnsivs demper lavfrekvent lyd. Veggen 6 utgjør feste for det første dempekammer i huset og ahr et antall hull 7 som fører til et andre dempekammer 8 i huset. Det andre dempekammer er ringformet og lukket i sin fra lyddemperens innløpsåpning vendte ende og er der fylt méd lydabsorberende materiale 9. I praktisk ut-førelse for trykkluftdempning, kan lydabsorbenten 9 bestå av en meget porøs skumplast mens den for forbrenningsmotor-lyddempning kan bestå av gfessur. Huset har videre et utløp 10 som utvider seg konisk mot sin fra innløpsåpningen rettede ende og som er kledd med lydabsorberende materiale 11 som kan være av samme type som lydabsorbenten 9. The muffler has a cylindrical housing 2 with inlet openings 1 and an outlet pipe 14. The inner walls of the housing are lined with muffler material 3. Inside the housing there is a first cylindrical muffling chamber 4, essentially directly in front of the inlet opening and concentric with the housing. The muffling chamber is at its far end closed from the inlet opening with a wall 6 covered with sound-damping material 5. In an embodiment of the muffler intended for damping sound from compressed air machines, the sound-damping material 3 and 5 consists of one of Trelleborg's Gummifabrik marketed soundproofing mat consisting of mica, asbestos etc. and preferably dampens low-frequency sound. The wall 6 forms the attachment for the first damping chamber in the housing and ahr a number of holes 7 which lead to a second damping chamber 8 in the housing. The second damping chamber is ring-shaped and closed at its end facing away from the muffler's inlet opening and is there filled with sound-absorbing material 9. In a practical version for compressed air damping, the sound absorber 9 can consist of a very porous foam plastic, while for internal combustion engine sound damping it can consist of gfessur . The housing also has an outlet 10 which expands conically towards its end directed from the inlet opening and which is covered with sound-absorbing material 11 which can be of the same type as the sound absorber 9.

Ved anvendelse av lyddemperen ledes utløps-gassene fra den motor hvis utblåsningslyd skål dempes,.til When using the silencer, the exhaust gases from the engine whose exhaust sound is muffled are led to

lyddemperens innløpsåpning. Fra innløpsåpningen strømmer gassene hovedsakelig inn i det første dempekammer hvis endevegg 6 med dempematte 5 tvinger den tilbake ut av. dét før.sté.. dempekammer samtidig som en viss dempning av lyden, spesielt den lavfrekvente, oppnås. Via hullene 7 kommer hoveddelen av gassene deretter inn i det andre dempekammer 8. Ved at dette dempekammer er lukket i sin fra innløpsåpningen vendte ende og der er. fylt med lydabsorbent, tvinges gassene tilbake samtidig som en<y>iias dempning av lyden oppnås, spesielt den høyfrekvente lyd. Fra hullene 7 og det andre dempekammer fortsetter gassene gjénnom utløpet 10 der en viss lyd- muffler inlet opening. From the inlet opening, the gases mainly flow into the first damping chamber whose end wall 6 with damping mat 5 forces it back out. that før.sté.. damping chamber at the same time as a certain attenuation of the sound, especially the low frequency, is achieved. Via the holes 7, the main part of the gases then enters the second damping chamber 8. By the fact that this damping chamber is closed at its end facing away from the inlet opening and there is. filled with sound absorbent, the gases are forced back at the same time as a reduction of the sound is achieved, especially the high-frequency sound. From the holes 7 and the second damping chamber, the gases continue through the outlet 10 where a certain sound

dempning oppnås på grunn av at utløpet utvider seg konisk og er kledd medr.lydabsorhent 10. Til slutt går gassene via et større eller flere mindre hull 12 i demperens bakvegg 13 attenuation is achieved due to the fact that the outlet expands conically and is lined with sound absorber 10. Finally, the gases go via a larger or several smaller holes 12 in the rear wall 13 of the damper

og via et rør 14 ut i omgivelsene.and via a pipe 14 into the surroundings.

Selv om oppfinnelsen kuner beskrevet i for-bindelse med en foretrukken utførelsesform, er oppfinnelsen ikke begrenset -til denne idet modifiseringer av den beskrevne utførelsesform er mulige. F.eks. behøver huset og dempe-kammerene ikke å være helt konsentriske eller syli&d.erformet, og det kan anvendes andre materialer for lyddempning og lyd-absorbsjon enn ..Trelleborgs Gummifabriks dempematte resp. skumplast og glassull. Det beste resultat har dog blitt opp-nådd evd anvendelse av forskjellige typer materiell i detalj 5 og 9. Videre kan lyddemperens dimensjoner varieres. Imidlertid framkommer lyddemperens lyddempning ikke kun ved reflek-sjonene mot kammerenes endevegger med lyddempende og lydiso-lerende materiale og passasjen gjennom det koniske utløp, men den beror også på kammerenes utformning og hvordan de er ori-entert i forhold til hverandre og kommuniserer med hverandre. Vesentlige endringer av sistnevnte forhold kan derfor gi^en svekket lyddempning sammenlignet med den foretrukne utførelses-form. • Although the invention can only be described in connection with a preferred embodiment, the invention is not limited to this as modifications of the described embodiment are possible. E.g. the housing and the damping chambers do not need to be completely concentric or cylindrical, and other materials can be used for sound damping and sound absorption than ..Trelleborgs Gummifabrik's damping mat resp. foam plastic and glass wool. However, the best result has been achieved by using different types of material in detail 5 and 9. Furthermore, the silencer's dimensions can be varied. However, the muffler's sound reduction is not only caused by the reflections against the end walls of the chambers with sound-absorbing and sound-insulating material and the passage through the conical outlet, but it also depends on the design of the chambers and how they are oriented in relation to each other and communicate with each other. Substantial changes to the latter ratio can therefore result in reduced sound attenuation compared to the preferred embodiment. •

Claims

1. Muffler which is provided with a, essentially straight ahead of an opening which constitutes (the muffler's inlet opening (1), located first muffling chamber (4) which is fixed in the muffler's housing (2) with the help of an organ which -partly serving as a wall (6) in the damping chamber (4) and containing a number of preferably circular holes (7) Sr passage through the wall. (6), resting damping chamber (4) seen from the inlet opening (1), is closed in its far end, and which muffler after the first muffling chamber (4) on the opposite side of the wall (6) is provided with another muffling chamber (8) whose cross-sectional surface is formed by the surface between two closed curves that do not intersect, preferably by concentric circles, kara krtie ris e:-?r t in that the first damping chamber (4) at its closed end is internally lined with a sound-damping material (5) which mainly dampens sound with low frequencies, and that the second damping chamber (8) is closed in its from the muffler inlet; opening (1) seen far end and as which is filled with a sound absorber (9) which mainly dampens sound with high frequencies, and:/;that the silencer is provided with an outlet (19) which expands in its far end from the silencer's inlet opening (1) and which is covered with a sound absorber (11) which mainly dampens the sound with high frequencies.

2. Muffler according to claim 1, characterized in that the muffler is built up in a cylindrical housing (2) covered with a damping mat (3) which mainly dampens sound with low frequencies, and is essentially concentric with this housing (2) arranged one after the other first the inlet opening (1), designed with a circular cross-section, then the first damping chamber (4), designed with a circular cross-section, then the second damping chamber (8) designed annular in cross-section, and finally the outlet (10) rotationally symmetrical cut-shaped.

3. Silencer according to claim 1 or 2, characterized in that the silencer's outlet (10) is provided with an end wall (13) in which one or more holes (12) have been taken out. and to which an outlet pipe (14) is attached.