SE522546C2 - Anordning för dämpning av resonans i en rörledning - Google Patents

Description

522 546 = REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN: Ett ändamål med uppfinningen är därför att åstadkomma en anordning som löser detta problem, utan nämnvärd fördyring eller ökning av kostnader.

För detta ändamål kännetecknas anordningen enligt uppfinningen av att rörledningen är försedd med åtminstone en på avstånd från rörledningens yttre ände ) belägen perforering. Genom denna utformning av 10 anordningen åstadkommes på enkelt sätt en effektiv minskning av resonansnivån.

Fördelaktiga utföringsexempel av uppfinningen framgår av de efterföljande, osjälvständiga patentkraven. 15 KORT BESKRIVNING AV FIGURER Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande, med hänvisning till utföringsexempel som visas på de bifogade ritningarna, varvid 20 FIG l schematiskt i planvy visar ett parti av en enligt en första variant av uppfinningen utformad ) rörledning, FIG 2 är ett längdsnitt genom ett parti av en enligt en andra variant av uppfinningen utformad 25 rörledning, FIG 3 är ett längdsnitt genom ett parti av en enligt en tredje variant av uppfinningen utformad Ä rörledning, -5 FIG 4-5 visar modifieringar av den i Fig 2 visade . 30 varianten av uppfinningen, och ifif FIG 6-7 visar en del av rörledningens plåtvägg i snitt 2:2: respektive planvy med exempel på olika perforeringar. :vann 522 546 :ߧfi::e:@ëfi«ifï%' BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL: Uppfinningen avser en anordning som kan appliceras på avgas- och ljuddämparsystem vid olika typer av förbränningsmotorer, till exempel motorer som arbetar 5 enligt Otto-, Diesel- eller Vankelprincipen. Motorn kan vara placerad på ett fordon, t.ex. en personbil, en lastbil, ett arbetsfordon eller ett fartyg.

Uppfinningen kan även tillämpas på fasta motor- ) installationer såsom motordrivna elkraftverk och 10 liknande. Anordningen kan därvid placeras vid olika positioner längs de rörpartier som ingår i motorns ) avgas- och ljuddämparsystem. Ett sådant rörparti kan exempelvis bilda det slutrör som transporterar avgaser från en ljuddämparburk ut till omgivningen. 15 Fig 1 visar ett i huvudsakligen rät vinkel krökt rörparti 10 med utloppsände 11 och inloppsände 12, vars vägg 13 uppvisar en perforering 14 vid krökens insida.

Perforeringen förbinder den inre volymen i röret med 20 omgivningen. När rörpartiet är monterat i ett avgassystem, t.ex. som slutrör, och ett pulserande avgasflöde passerar genom rörpartiet, kan resonans uppstå. En del av ljudtrycket i denna resonans kan läcka ut till omgivningen via perforeringen 14. Detta innebär 25 att resonansens storlek reduceras. Därigenom kommer det utläckande ljudet, både ur mynningen och genom '» : perforeringen, att ske från en betydligt lägre ljudtrycksnivà. Således kommer totalt sett en mindre Def mängd ljud att utstrålas till omgivningen från avgas- :-Ü: 30 systemet.

Avgasutsläpp genom perforeringen 14 kan undvikas, eftersom denna är placerad vid en del av flödespassagen »1;|, u u uuu u u uu u uu uu uu uuuu u u u u u u u u u u uu u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u uuu uuu uu u u u uu u u u u u u u u u u uu u u u u u u u u u u u u u u uu uuu uu uuuu uuuu uu u där det statiska trycket är jämförelsevis lägre än vid andra delar av passagen.

Fig. 2 visar i större skala ett alternativt utförande 5 av uppfinningen, vid vilket ett antal perforeringar 14 är utförda i rörväggen 13 på en rörsektion 10 med ett parti lOa med en något förminskad flödesarea. Härvid kommer strömmningshastigheten att öka inom detta parti ) med en minskning av det statiska trycket i röret som 10 följd, vilket innebär att omgivande luft kan sugas in i röret genom perforeringarna utan att avgaser läcker ut.

Fig. 3 visar ytterligare en variant av uppfinningen, där en inbuktning 15 har gjorts i rörväggen 13, på så 15 sätt att en minskning av flödesarean har erhållits i denna del. Nedströms inbuktningen 15 bildar rörväggen ett huvudsakligen vinkelrätt steg 16 ut till det normala tvärsnittet. En perforering 14 är placerad pà nedströmssidan av detta steg. Ett avgasflöde genom 20 rörsektionen i Fig. 3 kommer att öka sin flödeshastighet vid inbuktningen 15. Det reducerade ) trycket kommer att dra in luft från rörets omgivning via perforeringen 14. ) 25 Ett annat sätt att undvika läckage av avgaser via en perforering kan vara att introducera ett delvis ljudgenomsläppligt material som skall tjänstgöra som flödesmotstånd. Detta material kan appliceras utanpå If- röret, inne i röret eller i själva perforeringarna. :ff 30 Materialet kan bestå av stål, annan metall, glasfiber, hi- textilmaterial, keramik och så vidare. Materialet kan exempelvis ha en struktur som nät, ostrukturerad eller strukturerad väv samt poröst media. »uuøu Fig. 4 visar en. modifiering av uppfinningen där en enligt Fig. 2 utformad rörledning har försetts med en yttre hylsa 17 som täcker perforeringarna och är försedd med ett större antal små perforeringar 18. 5 Ändamålet med den yttre hylsan 17 är huvudsakligen att ”dölja” perforeringarna 14. Den yttre hylsan 17 ger även en viss dämpning av ljudläckage via perforer- ingarna 14. Detta läckage kan dämpas ytterligare genom ) att ett utrymme 19 mellan rörledningen 10 och den yttre 10 hylsan fylls med ett lämpligt dämpningsmaterial, t.ex. mineralull.

Fig. 5 visar ytterligare en modifiering av uppfinningen där en enligt Fig. 2 utformad rörledning har försetts 15 med en invändig manschett av ljudgenomsläpplig fiberväv.

Såsom framgår av Fig. 6 och 7 kan perforeringarna 14 vara utförda på ett flertal olika sätt. Ett hål som 20 vanligtvis är gjort i någon geometrisk form, t ex runt, fyrkantigt, V-format, slitsformat eller vilken annan ) form som helst innefattas av uppfinningen.

Uppfinningen skall inte anses vara begränsad till de 25 ovan. beskrivna utföringsexemplen, utan en rad ytter- ligare varianter och nmdifikationer är tänkbara inom ramen för efterföljande patentkrav. Exempelvis kan anordningen enligt uppfinningen omfatta en kombination :IE av flera i serie eller parallellt ordnade rörpartier 15:* 30 10. 1.11: 522 546

Claims (8)

10 15 20 25 30 522 546 6 PATENTKRAV

1. Anordning för dämpning av resonans i en rörledning (10) för transport av avgaser från en förbränningsmotor, (10) pà avständ frán rörledningens yttre ände (ll) perforering (14) (10) med ett trycket en bit nedströms perforeringen, varvid rörledningen är försedd med átminstone en belägen placerad vid en punkt i rörledningen jämförelsevis lägre statiskt tryck än k ä n n e t e c k n a d därav, att perforeringen (14) bildar en akustisk förbindelse mellan rörledningens (10) inre och den omgivande atmosfären.

2. Anordning enligt kravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att det statiskt lägre trycket i närheten av perforeringen (14) är àstadkommet med hjälp av en minskning av rörledningens tvärsnitt.

3. Anordning enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d därav, tvärsnitt är att minskningen av rörledningens (14) utformad som en venturi.

4. Anordning enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att det som en venturi utformade rörpartiet (l0a) är pá utsidan beklätt med ett ljudabsorberande material.

5. Anordning enligt kravet 4, k ä n n e t e c k n a d därav, 10 15 20 .- ' , , | | o! att det ljudabsorberande materialet är täckt av en perforerad plåt (17).

6. Anordning enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att det statiskt (14) är lägre trycket i närheten av perforeringen åstadkommet med hjälp av en riktningsförändring av gasflödet i rörledningen.

7. Anordning enligt 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att riktningsförändringen av gasflödet är åstadkommen medelst en krökning på rörledningen.

8. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, (14) på rörledningens är täckta medelst en ljudgenom- (10) att perforeringarna släpplig duk (20) insida eller utsida.