RU196363U1 - Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU196363U1
RU196363U1 RU2019131808U RU2019131808U RU196363U1 RU 196363 U1 RU196363 U1 RU 196363U1 RU 2019131808 U RU2019131808 U RU 2019131808U RU 2019131808 U RU2019131808 U RU 2019131808U RU 196363 U1 RU196363 U1 RU 196363U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
outlet
inlet
silencer
internal combustion
exhaust
Prior art date
Application number
RU2019131808U
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Фёдорович Ивашин
Евгений Владимирович Осипов
Original Assignee
Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" filed Critical Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"
Priority to RU2019131808U priority Critical patent/RU196363U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU196363U1 publication Critical patent/RU196363U1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/08Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к двигателестроению, а именно к глушителям шума выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания (ДВС).Глушитель шума выхлопных газов ДВС состоит из цилиндрического корпуса с входным патрубком в виде диффузора и выходным патрубком в виде конфузора, впускной, выпускной и центральной камер с перегородками. Заявляемая полезная модель имеет впускной и выпускной конусные щелевые завихрители. Щели в конусных завихрителях выполнены с углом раскрытия. На входном завихрителе щели выполняют функцию диффузора, а на выходном - конфузора. В средней перегородке расположен входной конец центральной трубы, выполненный заглушенным и перфорированным, а выходной конец размещен в выпускном завихрителе. Также в средней перегородке расположены периферийные резонансные трубки разной высоты со скошенным концом и заглушками, а также щелями, выполненными по образующей с углом конфузора. Оси раскрытия щелей перпендикулярны радиусам положения трубок на перегородке и повернуты по потоку газа через щели выходного конусного завихрителя.Технический результат заявляемой полезной модели заключается в повышении эффективности шумоглушения, а также в эффективном разгоне и удалении продуктов сгорания из двигателя.Заявляемая конструкция газодинамического тракта глушителя способствует получению эффективных параметров поступающего и выходящего потока газа и низкому пневматическому сопротивлению и повышает КПД двигателя.

Description

Полезная модель относится к двигателестроению, а именно к глушителям шума выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Множество глушителей шума выхлопных газов, устанавливаемых на выходе выхлопной системы двигателя, работают на принципе многократного расширения поступающих в них газов в камерах глушителя, разделенных перегородками и сообщающихся одна с другой. В результате падают температура и давление газа, что приводит к снижению шума. Данный принцип не обеспечивает оптимального перепада давления на глушителе и эффективного удаления продуктов сгорания из двигателя, что приводит к снижению КПД двигателя и его мощности. Для увеличения мощности и КПД двигателя в конструкцию глушителей вводятся специальные устройства, повышающие их эффективность.
Известны устройства:
- глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания [1. Пат. ПМ 19 160 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Галышкин Н.В. - Заявл. 26.02.2019; опубл. 21.06.2019, Бюл. №18.];
- глушитель шума двигателя внутреннего сгорания [2. Пат. 2099545 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума двигателя внутреннего сгорания / Валиев Ф.М, Мангушев Н.И. - Заявл. 04.05.1995; опубл. 20.12.1997.];
- глушитель шума [3. Пат. 2100622 RU, МПК6 F01N 1/00. Глушитель шума / Рудов А.В. - Заявл. 01.04.1994, опубл. 27.12.1997.];
- глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания [4. А.с. 1638323 SU, МПК6 F01N 1/02. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Самылин П.Л., Агафонов Е.А., Кондратьев Ю.Н., Шурдумов М.Р., Тимофеев В.Я., Лох В.А. - Заявл. 18.01.1989; опубл. 30.03.91, Бюл. №12.].
Основные недостатки перечисленных глушителей характерны для статического режима работы и связаны с нарастающим по всей длине тракта сопротивлением, что отрицательно сказывается на КПД двигателя и на продувке системы выпуска. При этом газодинамика тракта не способствует гашению широкой полосы шума. Также известны устройства:
- автомобильный глушитель [5. Пат. ПМ 63454 RU, МПК6 F01N 1/00. Автомобильный глушитель / Голуб В.В., Котельников А.В., Володин В.В., Чепрунов А.А., Чижиков А.С, Орлова О.Г. - Заявл. 23.11.2006, опубл. 27.05.2007, Бюл. №15.];
- глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания [6. Пат. ПМ 81768 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Энс Э.В. - Заявл. 27.06.2008, опубл. 27.03.2009, Бюл. №9.];
- глушитель шума двигателей внутреннего сгорания [7. Пат. 2172847 RU, МПК F01N 1/08. Глушитель шума двигателей внутреннего сгорания / Коровкин Н.И., Ковалищенко Н.Л, Котельников В.Я., Захаров И.С. - Заявл. 24.01.2000, опубл. 27.08.2001, Бюл. №24.];
- глушитель [8. Пат. 2338894 RU, МПК6 F01N 1/00. Глушитель / Царев Е.М. - Заявл. 19.03.2007, опубл. 20.11.2008, Бюл. №32.].
Этой группе устройств присущи недостатки, схожие с теми, что имеются у аналогов [1-4]:
- не сбалансированы процессы шумогашения с противодавлением;
- простое дросселирование по межкамерным перегородкам и перепускным трубам без газодинамического баланса торможения и разгона при минимальном сопротивлении тракта глушителя не способствует эффективному удалению продуктов сгорания из двигателя.
Известны устройства:
глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания [9. А.с. 1280140 SU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Глубоков Е.В. - Заявл. 15.07.85; опубл. 30.12.86, Бюл. №48.];
- глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания [10. Пат. 2017985 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания / Чистов А.В. - Заявл. 20.07.1992; опубл. 15.08.1994.].
Несмотря на улучшенные характеристики по сравнению с предыдущими аналогами, они также обладают недостатками:
- в глушителе [9] на входе в глушитель установлена спиральная улитка с перфорацией внутреннего кольца, которая не способствует улучшению гашения шума, тем более что внутреннее перфорированное кольцо при определенной скорости потока газа может генерировать собственную частоту шума, а сохранение постоянным сечения резонансных трубок даже при определенном соотношении их длин не способствует разгону потока газа;
- в глушителе [10] газодинамический тракт включает диффузор на входе, завихритель, совмещенный с эжектором, укороченный эжектор с перфорированным и далее сплошным диффузором, второй завихритель, совмещенный с эжектором, камеру с конфузором на выходе, и вместо организации равномерного развития процесса торможения и разгона, что целесообразно для снижения сопротивления при одновременном гашении шума, возникает пульсация давлений по ходу тракта, отрицательно влияющая на газодинамику выпуска газа из цилиндра.
Ближайшим техническим устройством, выбранным в качестве прототипа, является глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания [11. А.с. 838097 SU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Дерявко А.Ф. - Заявл. 10.11.1978; опубл. 15.06.1981, Бюл. №22.]. Он, так же как устройства [9, 10], обладает улучшенными характеристиками по сравнению с аналогами.
Недостатки прототипа:
- срыв потока газа на входе в глушитель из-за наличия плоской передней стенки, пережимающей сечение входного патрубка, препятствует созданию эффективного удаления продуктов сгорания из цилиндра двигателя;
- щелевой завихритель обладает значительным сопротивлением, усугубляющимся при увеличении расхода выхлопных газов через глушитель;
- постоянное сечение периферийных трубок переменной длины, скошенных выпускными концами, обращенными к центру камеры, не способствует разгону потока газа.
Задачей заявляемой полезной модели является создание конструкции глушителя шума выхлопных газов ДВС, исключающей недостатки аналогов и прототипа, обеспечивающей эффективность глушения шума, разгона и удаления продуктов сгорания.
Предлагаемое техническое решение совпадает с известными устройствами по следующей совокупности существенных признаков и содержит:
- цилиндрический корпус с входным патрубком в виде диффузора и выходным патрубком в виде конфузора,
- впускную, выпускную и центральные камеры с перегородками;
- впускной и выпускной щелевые завихрители;
- периферийные резонансные трубки разной высоты;
- центральную трубу, входной конец которой заглушен, перфорирован и размещен в средней перегородке, а выходной - в выпускном завихрителе.
Новым в заявляемом глушителе является выполнение щелей во впускном щелевом конусном завихрителе с углом раскрытия с функцией диффузора.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен глушитель шума выхлопных газов ДВС, содержащий корпус 1, входной патрубок 2 в виде диффузора и выходной патрубок 3 в виде конфузора. Камеры - впускная 4, выпускная 5 и центральные 6, 7 - разделены перегородками 8, 9, 10. Во впускной камере 4 размещен впускной щелевой конусный завихритель 11, закрепленный на перегородке 8, а в выпускной камере 5 - выпускной щелевой конусный завихритель 12, закрепленный на перегородке 10. В перегородке 9 размещены периферийные резонансные трубки 13 разной высоты со скошенными концами. Центральная труба 14 размещена заглушенным и перфорированным концом в перегородке 9, а выходным - в выпускном щелевом конусном завихрителе 12.
На фиг. 2 показано в сечении положение щелей 15 на впускном щелевом конусном завихрителе 11. Угол α раскрытия щелей 15 выполнен с функцией диффузора.
Принцип работы глушителя шума выхлопных газов ДВС основан на многократном расширении поступающих выхлопных газов, происходящем в камерах глушителя, разделенных перегородками и сообщающихся одна с другой.
Работа заявляемого глушителя характеризуется двумя функциональными фазами и конструкцией газодинамического тракта:
- фазой торможения и снижения температуры, за счет чего происходит эффективное глушение шума выхлопа;
- фазой разгона потока и удаления продуктов сгорания.
В заявляемом устройстве в фазе торможения и снижения температуры выхлопные газы, теряя скорость и температуру, поступают из двигателя в патрубок 2, представляющий собой диффузор. В камере 4 скорость и давление потока выхлопных газов стабилизируются. Далее поток поступает во впускной щелевой конусный завихритель 11, где за счет угла α раскрытия щелей 15 с функцией диффузора и закрутки потока, происходит очередное торможение выхлопа и снижение температуры. Скорость и давление потока выхлопных газов стабилизируются в камере 6, далее поток выхлопных газов равномерно переходит в фазу разгона.
В фазе разгона потока и удаления продуктов сгорания стабилизированные по скорости и давлению выхлопные газы поступают в периферийные резонансные трубки 13 и центральную трубу 14, в которых происходит начальная стадия разгона потока выхлопных газов, после чего поток выхлопных газов поступает в выпускной щелевой конусный завихритель 12, а затем через выходной патрубок 3 выводится из ДВС.
Технический результат заявляемой полезной модели - эффективность шумоглушения. Технический результат достигается за счет конструктивных особенностей щелевого впускного конусного завихрителя, щели в котором выполнены с углом раскрытия с функцией диффузора.
Глушитель шума выхлопных газов ДВС может быть выполнен с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства. Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию «промышленная применимость».
Источники, принятые во внимание.
1. Пат. ПМ 190160 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Галышкин Н.В. - Заявл. 26.02.2019; опубл. 21.06.2019, Бюл. №18.
2. Пат. 2099545 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума двигателя внутреннего сгорания / Валиев Ф.М, Мангушев Н.И. - Заявл. 04.05.1995; опубл. 20.12.1997.
3. Пат. 2100622 RU, МПК6 F01N 1/00. Глушитель шума / Рудов А.В. - Заявл. 01.04.1994; опубл. 27.12.1997.
4. А.с. 1638323 SU, МПК6 F01N 1/02. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Самылин П.Л., Агафонов Е.А., Кондратьев Ю.Н., Шурдумов М.Р., Тимофеев В.Я., Лох В.А. - Заявл. 18.01.1989; опубл. 30.03.91, Бюл. №12.
5. Пат. ПМ 63454 RU, МПК6 F01N 1/00. Автомобильный глушитель / Голуб В.В., Котельников А.В., Володин В.В., Чепрунов А.А., Чижиков А.С., Орлова О.Г. - Заявл. 23.11.2006, опубл. 27.05.2007, Бюл. №15.
6. Пат. ПМ 81768 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Энс Э.В. - Заявл. 27.06.2008, опубл. 27.03.2009, Бюл. №9.
7. Пат. 2172847 RU, МПК F01N 1/08. Глушитель шума двигателей внутреннего сгорания / Коровкин Н.И., Ковалищенко Н.Л., Котельников В.Я., Захаров И.С. - Заявл. 24.01.2000, опубл. 27.08.2001, Бюл. №24.
8. Пат. 2338894 RU, МПК6 F01N 1/00. Глушитель / Царев Е.М. - Заявл. 19.03.2007, опубл. 20.11.2008, Бюл. №32.
9. А.с. 838097 SU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Дерявко А.Ф. - Заявл. 10.11.1978; опубл. 15.06.1981, Бюл. №22.
10. Пат. 2339823 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель / Царев Е.М. - Заявл. 09.03.2007; опубл. 27.11.2008, Бюл. №33.
11. Пат. 2380551 RU, МПК6 F01N 1/00. Глушитель / Царев Е.М. - Заявл. 10.04.2008; опубл. 27.01.2010, Бюл. №3.
12. Пат. ПМ 81769 RU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Энс Э.В. - Заявл. 27.06.2008; опубл. 27.03.2009, Бюл. №9.
13. Заявка 94031077 RU, МПК6 F01N 1/02. Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания / Филин Е.В., Фесина М.И., Соколов А.В. - Заявл. 24.08.1994; опубл. 20.06 1996.
14. А.с. 1822463 SU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Лещинский С.С., Хрусталев В.А., Риль Г.К. - Заявл. 05.05.1991; опубл. 15.06.9377, Бюл. №22.
15. А.с. 1822464 SU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Лещинский С.С., Хрусталев В.А., Риль Г.К. - Заявл. 05.05.1991; опубл. 15.06.1993, Бюл. №22.
16. А.с. 1726797 SU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Лившиц Д.И., Кравчук П.И. - Заявл. 28.02.1990; опубл. 15.04.1992, Бюл. №14.
17. А.с. 1252515 SU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания / Свещинский Б.Г., Козак Ю.Н., Мийченко A.M., Шипота Ф.И. - Заявл. 26.04.1983; опубл. 23.08.1986, Бюл. №31.
18. А.с. 985347 SU, МПК6 F01N 1/08. Глушитель шума / Клягин Г.С., Павлов В.О. - Заявл. 02.07.1980; опубл. 30.12.1982. Бюл. №48.
19. А.с. 1116193 SU, МПК6 F01N 1/00. Глушитель шума двигателя внутреннего сгорания / Ефимцев В.В., Муронов Е.А., Нечаев В.В. - Заявл. 13.05.1982; опубл. 30.09.1984, Бюл. №36.
20. Рено, Л.Р. Характеристики и расчет плоских диффузоров с прямолинейной осью / Рено Л.Р., Джонсон Ж.П. // ТОИР, 1967. - №1. - С. 167-172.
21. Повх, И.Л. Аэродинамический эксперимент в машиностроении. - Л.: Машиностроение, 1974. - С. 102-113.

Claims (1)

  1. Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус с входным патрубком в виде диффузора и выходным патрубком в виде конфузора, впускную, выпускную и центральные камеры с перегородками, впускной и выпускной щелевые конусные завихрители, периферийные резонансные трубки разной высоты со скошенными концами, размещенные в средней перегородке, центральную трубу, входной конец которой заглушен, перфорирован и размещен в средней перегородке, а выходной - в выпускном щелевом конусном завихрителе, отличающийся тем, что щели во впускном щелевом конусном завихрителе выполнены с углом раскрытия с функцией диффузора.
RU2019131808U 2019-10-08 2019-10-08 Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания RU196363U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019131808U RU196363U1 (ru) 2019-10-08 2019-10-08 Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019131808U RU196363U1 (ru) 2019-10-08 2019-10-08 Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019145738U Division RU197622U1 (ru) 2019-12-31 2019-12-31 Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU196363U1 true RU196363U1 (ru) 2020-02-26

Family

ID=69630729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019131808U RU196363U1 (ru) 2019-10-08 2019-10-08 Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU196363U1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU838097A1 (ru) * 1978-11-10 1981-06-15 Deryavko Aleksej F Глушитель шума выхлопа двигател внут-РЕННЕгО СгОРАНи
RU2017985C1 (ru) * 1992-07-20 1994-08-15 Александр Викторович Чистов Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания
RU2059839C1 (ru) * 1993-04-16 1996-05-10 Николай Алексеевич Юденков Ускоритель потока выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания с эжектором
US9546587B2 (en) * 2014-10-17 2017-01-17 Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG Component of an exhaust system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU838097A1 (ru) * 1978-11-10 1981-06-15 Deryavko Aleksej F Глушитель шума выхлопа двигател внут-РЕННЕгО СгОРАНи
RU2017985C1 (ru) * 1992-07-20 1994-08-15 Александр Викторович Чистов Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания
RU2059839C1 (ru) * 1993-04-16 1996-05-10 Николай Алексеевич Юденков Ускоритель потока выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания с эжектором
US9546587B2 (en) * 2014-10-17 2017-01-17 Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG Component of an exhaust system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2069771C1 (ru) Глушитель
EP2582980B1 (en) Multi-stage low pressure drop muffler
US6415887B1 (en) Refractive wave muffler
US7854297B2 (en) Muffler and related systems
GB1334261A (en) Sound attenuating device for a gas stream
JP2003314240A (ja) 内燃機関の消音器
US4177875A (en) Muffler for internal combustion engine
EP3098413A1 (en) An acoustic attenuator for damping pressure vibrations in an exhaust system of an engine
RU138053U1 (ru) Глушитель шума выхлопных газов двс
JP2009531582A (ja) 特に自動車用の排ガス消音装置
RU196363U1 (ru) Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания
RU197622U1 (ru) Глушитель шума выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания
KR100835709B1 (ko) 엔진 배기가스용 소음기
CN203532004U (zh) 改良的柴油机消声器
RU2697205C1 (ru) Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания
RU63454U1 (ru) Автомобильный глушитель
US4282950A (en) Muffler
RU2787427C1 (ru) Глушитель шума газового потока (ГШГП)
RU129560U1 (ru) Глушитель шума выпуска для двигателя внутреннего сгорания
RU2220298C2 (ru) Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания
CN203532006U (zh) 柴油机消声器
RU197501U1 (ru) Глушитель выхлопа
KR100288234B1 (ko) 내연기관의 소음기
RU2697207C1 (ru) Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания
JPS5977020A (ja) 排気消音器