RU2066376C1 - Трубопровод для выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Трубопровод для выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU2066376C1
RU2066376C1 SU905052368A SU5052368A RU2066376C1 RU 2066376 C1 RU2066376 C1 RU 2066376C1 SU 905052368 A SU905052368 A SU 905052368A SU 5052368 A SU5052368 A SU 5052368A RU 2066376 C1 RU2066376 C1 RU 2066376C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline according
section
exhaust gas
sheets
exhaust
Prior art date
Application number
SU905052368A
Other languages
English (en)
Inventor
Сварс Хельмут
Original Assignee
Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх
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 Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх filed Critical Эмитек Гезельшафт Фюр Эмиссионстехнологи Мбх
Application granted granted Critical
Publication of RU2066376C1 publication Critical patent/RU2066376C1/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/011—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more purifying devices arranged in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2807—Metal other than sintered metal
    • F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2882—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2882—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices
    • F01N3/2885—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices with exhaust silencers in a single housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2892—Exhaust flow directors or the like, e.g. upstream of catalytic device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2250/00—Combinations of different methods of purification
    • F01N2250/02—Combinations of different methods of purification filtering and catalytic conversion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/02—Metallic plates or honeycombs, e.g. superposed or rolled-up corrugated or otherwise deformed sheet metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2510/00—Surface coverings
    • F01N2510/04—Surface coverings for sound absorption
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00—Gas separation
    • Y10S55/30—Exhaust treatment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

Использование: в области двигателестроения и, в частности, в трубопроводах для выхлопных газов. Сущность изобретения: теплоноситель катализатора и/или фильтр дизельной сажи размещены во втором отрезке трубопровода для выхлопных газов, который примыкает с перегибом примерно под прямым углом к первому отрезку. С помощью особой формы выполнения соединяющего оба отрезка промежуточного тела выхлопной газ протекает по винтовой линии, что приводит к наклонному обтеканию тела. Таким образом нагрузка тела по его поперечному сечению выравнивается и задерживается появление ламинарного потока в его каналах так, что газ может лучше реагировать с катализатором. Кроме того достигается при необходимости поддержание за счет выполнения особой структуры поверхности звукоизолирующее действие, которое позволяет экономить собственно глушители. Возникающая в целом в трубопроводе потеря давления таким образом сводится к минимуму. 4 ил.

Description

Изобретение касается трубопровода для выхлопных газов, выполненного из нескольких отрезков, проходящего с перегибом под углом, предпочтительно порядка 90o, в котором первый отрезок соединен через первое промежуточное тело со вторым отрезком большего диаметра и непосредственно вниз по течению от первого промежуточного тела расположено своей торцевой стороной набегающего потока сотовое тело [1]
Трубопроводы для выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания автомобилей вследствие малых отношений внутренней длины в базе должны проходить часто с изгибом, при необходимости многократным, для того, чтобы обойти другие детали, или вся выхлопная система должна размещаться под автомобилем. В местах перегиба возникают повышенные потери давления. Точно так же к потерям давления приводит почти всегда необходимое расположение глушителей, в которых снижение рабочих шумов достигается за счет многократных отклонений и/или отражений звуковых волн.
Для снижения выпуска вредных веществ двигателя внутреннего сгорания (в случае двигателя внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, в частности, окиси углерода и угарных газов, а в случае дизельных двигателей в противоположность этому в первую очередь сажи) в трубопроводы для выхлопных газов размещают изготовленные в возрастающей степени из металла или керамики, сотовые тела, которые действуют благодаря нанесенному на них каталитическому покрытию или в качестве фильтров. Эффективность каталитического покрытия ухудшается за счет того, что поток выхлопных газов в, по необходимости, длинных по отношению к их поперечному сечению каналах сотового тела становится через короткое время ламинарным. Частички газа, которые находятся в середине пронизывающей канал элементарной струйки, таким образом возможно больше не входят в контакт с каталитическим покрытием. Для устранения этого недостатка уже было предложено предусматривать перед телом-носителем катализатора устройства, которые обеспечивают лучшее завихрение. Этот эффект частично проявляется также в выше упомянутой выложенной заявке. Чтобы удерживать потерю давления в пределах обычно при наличии каталитической системы принято отказываться от обычных предглушителей, разумеется при соответственно уменьшенной звукоизоляции.
Как показали испытания, расположение тела-носителя катализатора или соответственно фильтра дизельной сажи в отрезке трубопровода провода для выхлопных газов с увеличенным поперечным сечением также при наличии имеющего форму усеченного конуса, действующего в качестве диффузора промежуточного тела приводит к неравномерному по поперечному сечению обтеканию сотового тела. В частности его краевые части нагружаются слабее и являются поэтому менее эффективными.
В основе изобретения лежит задача такого выполнения проходящего с перегибом трубопровода для выхлопных газов, чтобы повышалась обтекаемость расположенного в нем тела-носителя катализатора или соответственно фильтра дизельной сажи. Неизбежно происходящее при этом отклонение газового потока может одновременно использоваться для подавления шума так, что упомянутый отказ от отдельного приглушителя может быть полностью скомпенсирован. За счет этого может быть уменьшена общая появляющаяся в трубопроводе для выхлопных газов потеря давления. В дальнейшем лучшее исполнение каталитической или соответственно фильтрующей способности должно достигаться за счет того, что обтекание по поперечному сечению выравнивается или даже переносится на внешние области.
Эта задача решается с помощью выполненного из нескольких отрезков трубопровода для выхлопных газов, проходящего с перегибом под углом, в котором первый отрезок соединен через первое промежуточное тело со вторым отрезком большего диаметра и непосредственно вниз по течению от первого промежуточного тела расположено своей торцевой поверхностью со стороны набегающего потока сотовое тело, причем первое промежуточное тело сформировано так, что выхлопной газ при приближении к торцевой поверхности вынужден течь по винтовой линии и/или по спирали, и причем кривизна и шаг винтовой линии или соответственно спирали выбраны так, чтобы уже отклоненный газ не встречался или встречался в совсем незначительной степени с вновь вытекающим в первое промежуточное тело выхлопным газом.
Если первое промежуточное тело внутри имеет контур приближающегося к торцевой поверхности и разрезанного в направлении к ней отрезка трубчатого винта и/или отрезка трубчатой спирали, то газ, вытекающий в промежуточное тело, распределяется равномерно по торцевой поверхности сотового тела. Вместо простого более или менее прямоугольного отклонения потока выхлопного газа он направляется в определенном движении по винтовой линии под углом относительно проходящего в аксиальном направлении, разделяющих отдельные каналы тела друг от друга стенок. За счет этого достигается повышенное завихрение потока выхлопного газа в каналах так, что начало ламинаризации в каналах сдвигается. Распространяющиеся в потоке выхлопного газа звуковые волны при этом подавляются кроме того за счет многократного отражения на стенках.
Относительно соотношения диаметров первого и второго отрезка оказалось, что первый отрезок должен иметь от половины до трех четвертей диаметра второго отрезка, причем особенно благоприятные соотношения получаются, если диаметр первого отрезка составляет порядка половины диаметра второго отрезка. В этом случае, как еще поясняется с помощью представленного на чертеже примера выполнения, могут достигаться особенно благоприятные условия.
Предпочтительно первое промежуточное тело должно иметь примерно контур тесно прилегающих друг к другу трубчатых витков и направлять выхлопной газ внутри или ниже витка в винтовой линии полностью к торцевой поверхности. При этом следует запомнить, что контур промежуточного тела в зависимости от соотношения размеров диаметров первого и второго отрезка может принимать форму винтовой линии, форму спирали или шнека или смеси из этих форм, причем однако в каждом случае направляющая течение выхлопного газа стенка в ходе своей кривизны все больше приближается к торцевой поверхности сотового тела.
Эксперты подтвердили целесообразность таких форм первого промежуточного тела, которые обеспечивают попадание потока выхлопного газа на торцевую поверхность сотового тела под углом от 30o до 60o.
Оказалось также благоприятным, если первый отрезок впадает в первое промежуточное тело приблизительно тангенциально, так как таким образом выхлопной газ втекает в промежуточное тело эксцентрично и с минимальной потерей давления.
В случае, если трубопровод для выхлопных газов имеет за вторым отрезком следующее место перегиба, является естественно целесообразным выполнять его с помощью второго промежуточного тела подобно первому месту перегиба. При таком расположении сотовое тело может встраиваться поперек направления движения автомобиля.
Для случая, когда сотовое тело является телом-носителем катализатора для обезвреживания выхлопных газов, оно может быть предпочтительно выполнено из множества структурированных слоев листового металла.
В связи с настоящим изобретением подобные тела для улучшения глушения звука могут быть изменены таким образом, что часть металлических листов со стороны набегающего потока торцевой поверхности тела-носителя катализатора выступает за другие листы. Наряду с повышением звукоизолирующего действия таким образом достигается также улучшение турбулентности течения в каналах.
Насколько листы металлического сотового тела проходят внутри сотового тела наружу в общем, например, по эвольвенте или примерно по окружности, может оказывать влияние на свойства устройства таким образом, что можно выбирать заданное выхлопному газу первым промежуточным телом направление вращения таким же или противоположным относительно преимущественно имеющейся кривизны листов. Совпадающее направление вращения может уменьшать потерю давления устройства, в то время как противоположное направление вращения может давать более существенную звукоизоляцию.
Следующее улучшение звукоизолирующего действия может достигаться за счет того, что, по меньшей мере, часть металлических листов снабжена отверстиями, через которые сообщаются друг с другом соседние образованные между ними каналы. Так как распространяющиеся в различных каналах звуковые волны являются сдвинутыми по фазе относительно друг друга, следует считаться с тем, что звуковые волны частично взаимно гасят друг друга за счет наложения в представленных отверстиями местах соединения. Для случая, когда сотовое тело является фильтром дизельной сажи, некоторые образующие соты перегородок могут также выступать за другие перегородки на торцевой поверхности со стороны набегающего потока, за счет чего также и здесь достигается благоприятные звукоизолирующие свойства.
Дополнительное повышение звукоподавляющего действия может быть достигнуто в устройстве согласно изобретения за счет того, что первое и/или второе промежуточное тело на внутренней стороне имеет структуру поверхности, которая имеет звукодиспергирующее действие. Это может достигаться, например, за счет утолщений или подобных вставок.
Пример выполнения изобретения представлен на чертежах, которые показывают:
Фиг. 1 вид сверху (частично в разрезе) трубопровода для выхлопных газов соответственно направлению I фиг.2;
Фиг.2 вид сверху соответственно направлению II фигуры 1;и
Фиг. 3 и 4 два альтернативных выполнения поперечного сечения соответственно линиям III-III или соответственно IV-IV фиг.1.
На чертеже представлено особенно экономичное с точки зрения использования пространства расположение двойного трубопровода для выхлопных газов, причем каждый трубопровод для выхлопных газов содержит первый отрезок 1, второй отрезок 2 с увеличенным поперечным сечением и третий отрезок 3, которые соединены друг с другом подходящим, не представленным здесь образом, например, болтовым соединением, а именно с промежуточным включением первого промежуточного тела 4 или соответственно второго промежуточного тела 5. Первые отрезки 1 входят в первые промежуточные тела 4 эксцентрично, также эксцентрично расположены третьи отрезки 3 на вторых промежуточных телах 5. Промежуточные тела 4, 5 выполнены изнутри сами примерно в соответствии с контуром трубчатой винтовой линии, трубчатой спирали или трубчатого шнека или комбинации этих форм, причем специалист подгоняет в деталях форму к существующим обстоятельствам, например, к разнице диаметров между первым или соответственно третьим 1, 3 или соответственно вторым отрезком 2, точно так же на форму промежуточных тел 4, 5 оказывает влияние, если отклонение между отдельными отрезками, как представлено на фиг. 1 слева сверху или справа снизу, происходит не точно под прямым углом. Особенно предпочтительным является, если диаметр первого или соответственно третьего отрезка 1, 3 составляет примерно от половины до трех четвертей диаметра второго отрезка 2, причем эксцентричность первого относительно последнего выбирается таким образом, что она имеет место только на одной стороне продольной оси, и при необходимости тогда обязательное не представленное здесь выступание промежуточных тел 4, 5 должно быть согласовано благоприятным для течения образом с диаметром второго отрезка 2. Важным является, чтобы поток выхлопных газов за счет первого промежуточного тела 4 был вынужден совершать движение по винтовой линии и/или спирали в направлении торцевой поверхности следующего сотового тела. Внутри второго отрезка 2 расположены тело-носитель катализатора 6 и/или фильтр дизельной сажи 7. При этом в большинстве случаев достаточно расположение только одного тела одного вида. Возможным является также устройство с обратным расположением, то есть с фильтром дизельной сажи 7 в направлении течения перед телом-носителем катализатора 6. Сотовое тело может быть выполнено из керамики. В данном случае однако было принято, что речь идет о теле-носителе катализатора, которое состоит из отдельных структурированных, попеременно гладких и гофрированных листов, которые, например, изогнуты по окружности или проходят изнутри наружу в виде эвольвенты. Они снабжены покрытием, которое превращает присутствующие в выхлопном газе окись кислорода в углекислый газ и угарные газы в азот и кислород. Для того, чтобы возможно дольше задержать появление ламинарного течения в сравнительно длинных по сравнению с их поперечным сечением, образованных листами 61 каналах 62, отдельные металлические листы (здесь каждый второй) выступают на их передней стороне за остальные листы. Это приводит в соединение с обусловленным вторым промежуточным телом 4 движением по винтовой линии, (показанным стрелкой), к лучшему завихрению потока выхлопных газов. Происходящее под углом обтекание металлических листов вызывает кроме того то, что вызванные не показанным здесь двигателем внутреннего сгорания звуковые волны (штриховые линии) многократно отражаются на листах так, что достигается уже существенное снижение уровня шума. За счет этого расположенный дальше по ходу трубопровода для выхлопных газов также не показанный здесь глушитель может быть упрощен, таким образом уменьшается вызванная им потеря давления. Таким образом опять же компенсируется вызванная отклонением газового потока и, в частности, наклонным обтеканием листов 61 дополнительная потеря давления. Дальнейшее повышение этого звукоизолирующего действия может быть достигнуто за счет того, что первое промежуточное тело 4 на своей внутренней стороне снабжено поверхностной структурой, которая оказывает звукодиспергирующее действие. В примере обозначены утолщения 41 и перфорированный, расположенный с зазором относительно стенки двойной лист 42. Такие же средства могут быть разумеется использованы также и во втором промежуточном теле. По меньшей мере часть листов 61 снабжена отверстиями 63, с помощью которых могут налагаться проходящие в одном определенном из каналов 62 звуковые волны с волнами, распространяющимися в соседних каналах, а именно предпочтительно так, что они взаимно гасятся. Экспериментальным путем можно подобрать самое подходящее расположение отверстий 63 по величине, количеству, взаимному расстоянию и т. д. Расположенный во втором отрезке 2 фильтр дизельной сажи 7 предпочтительно выполнен в виде керамического сотового тела, в котором перегородки 71 образуют между собой каналы 72. Отдельные каналы 72 закрыты попеременно при рассмотрении в направлении течения на своих передних и задних концах заглушками 73 так, что выхлопной газ вынужден проходить через пористые перегородки 71, за счет чего удерживаются приносимые им частицы сажи.
Как показано на фиг. 3 и 4, направление вращения изогнутых или проходящих примерно по эвольвенте попеременно гладких и гофрированных листов 61 может быть выбрано различным, если предположить одинаковое направление обтекания выхлопным газом (обозначенное стрелкой). В выполнении в соответствии с фиг. 3 металлические листы 61 обтекаются преимущественно в поперечном направлении. За счет этого достигается повышение шумопонижающее действие, так как звуковые волны многократно отражаются между листами 61. В противоположность этому в устройстве согласно фиг. 4 листы обтекаются преимущественно в направлении их кривизны так, что их сопротивление потоку является минимальным. Более того можно видеть, что в случае устройства согласно фиг. 3 поток выхлопных газов предпочтительно отклоняется к центру, а в случае устройства согласно фиг. 4 наоборот прежде всего в краевые зоны. Это воздействие различного направления вращения может иметь значение в связи с желаемым выравниванием обтекания по перечному сечению.

Claims (14)

1. Трубопровод для выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере одну центральную секцию, расположенные под углом 90° к ней впускную и выпускную секции, сотовое тело, размещенное в центральной секции, выполненной с диаметром, превышающим диаметр выпускной секции, подключенной к центральной через первый патрубок, отличающийся тем, что внутренняя поверхность первого патрубка выполнена в направлении потока газа в виде части трубчатого винта и/или трубчатой спирали.
2. Трубопровод по п. 1, отличающийся тем, что витки части трубчатого винта и/или трубчатой спирали расположены вплотную один к другому.
3. Трубопровод по п. 1 и 2, отличающийся тем, что первая секция выполнена с диаметром, составляющим от половины до трех четвертей диаметра второй секции, предпочтительно половину.
4. Трубопровод по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что внутренняя поверхность первого патрубка расположена под углом, составляющим 30 60° относительно торцевой поверхности сотового тела.
5. Трубопровод по пп.1 3, отличающийся тем, что впускная секция размещена тангенциально относительно первого патрубка.
6. Трубопровод по пп. 1 4, отличающийся тем, что он снабжен вторым патрубком, размещенным между центральной и выпускной секциями и выполненным подобно первому патрубку.
7. Трубопровод по пп. 1 6, отличающийся тем, что сотовое тело выполнено в виде носителя-катализатора для обезвреживания выхлопных газов.
8. Трубопровод по п. 7, отличающийся тем, что сотовое тело носитель катализатора образовано набором структурированных листов.
9. Трубопровод по п. 8, отличающийся тем, что листы носителя-катализатора со стороны впускной секции выполнены с различной длиной.
10. Трубопровод по пп. 8 и 9, отличающийся тем, что листы носителя-катализатора уложены в форме окружности или эвольвенты навстречу потоку выхлопных газов.
11. Трубопровод по п. 8, отличающийся тем, что листы носителя-катализатора уложены в форме окружности или эвольвенты в направлении, противоположном направлению потока выхлопных газов.
12. Трубопровод по пп. 8 11, отличающийся тем, что в части листов выполнены отверстия.
13. Трубопровод по пп. 1 6, отличающийся тем, что сотовое тело выполнено в виде фильтрующего элемента.
14. Трубопровод по п. 13, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен из сотовой керамики с перегородками, образующими соты, причем часть перегородок со стороны впускной секции выполнена с длиной, превышающей длину остальных перегородок.
SU905052368A 1989-12-22 1990-12-10 Трубопровод для выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания RU2066376C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE89123787.7 1989-12-22
EP89123787 1989-12-22
PCT/EP1990/002142 WO1991010048A1 (de) 1989-12-22 1990-12-10 Abgasleitung mit wendelförmig angeströmtem katalysator-trägerkörper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2066376C1 true RU2066376C1 (ru) 1996-09-10

Family

ID=8202269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU905052368A RU2066376C1 (ru) 1989-12-22 1990-12-10 Трубопровод для выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5144797A (ru)
EP (1) EP0506686B1 (ru)
JP (1) JP2645410B2 (ru)
KR (1) KR0159111B1 (ru)
BR (1) BR9007939A (ru)
DE (1) DE59004955D1 (ru)
ES (1) ES2050049T3 (ru)
RU (1) RU2066376C1 (ru)
WO (1) WO1991010048A1 (ru)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4408130A1 (de) * 1994-03-10 1995-09-14 Bayerische Motoren Werke Ag Vorrichtung zur Abgasreinigung bei Brennkraftmaschinen
US5824041A (en) * 1994-06-08 1998-10-20 Medtronic, Inc. Apparatus and methods for placement and repositioning of intraluminal prostheses
SE504095C2 (sv) * 1995-03-01 1996-11-11 Volvo Ab Anordning för katalytisk avgasrening med två katalysatorenheter i serie
ES2187743T3 (es) * 1996-05-23 2003-06-16 Scambia Ind Dev Ag Colector de escape con catalizador.
JP3108649B2 (ja) * 1997-04-18 2000-11-13 株式会社ヤマダコーポレーション 車両排ガス浄化装置
KR100308952B1 (ko) * 1999-05-10 2001-09-26 이계안 오블리크 클로즈 커플드 캐털리스트 출구측 컨넥터
JP2002070532A (ja) * 2000-08-28 2002-03-08 Ibiden Co Ltd 排気ガス浄化装置
US6684633B2 (en) * 2001-04-27 2004-02-03 Marion Barney Jett Exhaust device for two-stroke internal combustion engine
EP1576815A1 (en) 2002-12-11 2005-09-21 Nielsen Media Research, Inc. Detecting a composition of an audience
US7340888B2 (en) 2005-04-26 2008-03-11 Donaldson Company, Inc. Diesel particulate matter reduction system
AT502545B1 (de) * 2005-10-13 2008-06-15 Avl List Gmbh Abgassystem
US20070144158A1 (en) * 2005-12-22 2007-06-28 Girard James W Exhaust dispersion device
US7757484B2 (en) * 2007-01-31 2010-07-20 Caterpillar Inc. Exhaust treatment device having flow-promoting end caps
JP4941330B2 (ja) * 2008-01-25 2012-05-30 トヨタ紡織株式会社 エアクリーナ用エレメント
US8411963B2 (en) 2008-08-08 2013-04-02 The Nielsen Company (U.S.), Llc Methods and apparatus to count persons in a monitored environment
DE102009015420A1 (de) * 2009-03-27 2010-09-30 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Wabenkörper für ein Abgasreinigungssystem
KR101091188B1 (ko) 2009-09-25 2011-12-09 대지금속 주식회사 디젤 차량용 머플러
JP6152612B2 (ja) * 2012-12-13 2017-06-28 アルパテック株式会社 過給機用サイレンサおよびこのサイレンサを使用した過給機
US11711638B2 (en) 2020-06-29 2023-07-25 The Nielsen Company (Us), Llc Audience monitoring systems and related methods
US11860704B2 (en) 2021-08-16 2024-01-02 The Nielsen Company (Us), Llc Methods and apparatus to determine user presence
US11758223B2 (en) 2021-12-23 2023-09-12 The Nielsen Company (Us), Llc Apparatus, systems, and methods for user presence detection for audience monitoring

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2682312A (en) * 1949-11-30 1954-06-29 Clarence N Hopkins Elbow exhaust muffler
DE2308721A1 (de) * 1973-02-22 1974-08-29 Volkswagenwerk Ag Einrichtung zur katalytischen abgasreinigung
JPS5417415A (en) * 1977-07-08 1979-02-08 Nippon Soken Inc Catalytic device for exhaust gas purification
DE2902779C2 (de) * 1979-01-25 1985-09-26 Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG, 7000 Stuttgart Matrix für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung bei Brennkraftmaschinen
JPS5928010A (ja) * 1982-08-05 1984-02-14 Nippon Denso Co Ltd 排気ガス浄化用構造物
DE3536315A1 (de) * 1985-10-11 1987-04-16 Sueddeutsche Kuehler Behr Katalysatoranordnung zur reinigung von abgasen, insbesondere einer brennkraftmaschine
DE3760479D1 (en) * 1986-05-12 1989-09-28 Interatom Honeycomb body, particularly a catalyst carrier, provided with opposedly folded metal sheet layers, and its manufacturing process
ES2010200B3 (es) * 1986-05-12 1989-11-01 Interatom Ges Mit Beschrankter Haftung Cuerpo portante metalico para catalizador con capas que discurren en forma de envolvente.
DE58900964D1 (de) * 1988-09-22 1992-04-16 Emitec Emissionstechnologie Wabenkoerper, insbesondere katalysator-traegerkoerper, aus einer mehrzahl verschlungener blechstapel.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Заявка ФРГ N 2308721, кл. 14 K 3/10, опубл. 1974. *

Also Published As

Publication number Publication date
BR9007939A (pt) 1992-10-06
EP0506686A1 (de) 1992-10-07
JPH04506394A (ja) 1992-11-05
KR0159111B1 (ko) 1998-12-15
EP0506686B1 (de) 1994-03-09
ES2050049T3 (es) 1994-05-01
US5144797A (en) 1992-09-08
JP2645410B2 (ja) 1997-08-25
KR920703976A (ko) 1992-12-18
WO1991010048A1 (de) 1991-07-11
DE59004955D1 (de) 1994-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2066376C1 (ru) Трубопровод для выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания
US5378435A (en) Silencer combined with catalytic converter for internal combustion engines and modular diaphragm elements for said silencer
US4530418A (en) Automotive exhaust system
US7104358B2 (en) Silencer containing one or more porous bodies
EP0898643B1 (en) Silencer
US3948349A (en) Wave interference silencer
EP1403476B1 (en) Gas flow silencer
CA1264300A (en) Exhaust silencer for internal combustion engines
US7549511B2 (en) Exhaust sound and emission control systems
KR101152962B1 (ko) 연소 기관의 배기 시스템에 배열되는 하우징
US3692142A (en) Spiral muffler
US4924966A (en) Muffler
KR102667245B1 (ko) 자동차의 배기가스 시스템을 위한 소음기 및 소음기를 구비하는 자동차
US7597859B2 (en) Exhaust gas system with two exhaust gas treatment units
JPH033914A (ja) 内燃機関に用いる触媒作用を用する排気ガス浄化器とサイレンサー
JPS6217087B2 (ru)
SU1481446A1 (ru) Глушитель шума дл двигател внутреннего сгорани
KR100199426B1 (ko) 1차 소음기 기능을 갖는 촉매 컨버터
JP2017089613A (ja) マフラー統合型煤煙低減装置
JPS62273049A (ja) メタル担体触媒のメタル担体
JPS599047Y2 (ja) 小形漁船用ディ−ゼル機関の消音器
JPS63159610A (ja) 消音器
KR100804150B1 (ko) 복합기능을 갖는 머플러
JPS6146170Y2 (ru)
JPS6263113A (ja) 消音器