專(zhuān)利名稱(chēng):阻抗復(fù)合式消聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)燃機(jī)消聲器,尤其是阻抗復(fù)合式消聲器。
背景技術(shù):
目前,通用的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器一般采用阻性消聲器和抗性消聲器兩種結(jié)構(gòu)??剐韵暺饔蓺んw、端蓋、隔板、進(jìn)氣管、消聲管和“U”形消聲管組件等部件構(gòu)成,端蓋設(shè)于殼體的兩端,殼體的內(nèi)部一般由兩塊隔板分隔成三個(gè)膨脹腔,其中第一膨脹腔通過(guò)進(jìn)氣管與外部相通,第一膨脹腔與第二膨脹腔之間以及第二膨脹腔與第三膨脹腔之間通過(guò)消聲管連通,而第三膨脹腔通過(guò)“U”形消聲管組件與外部相通。它是通過(guò)多次改變氣流的流動(dòng)方向,使某些頻率或頻段的噪聲部分地反射回去,使這部分噪聲不能通過(guò)消聲器,從而達(dá)到消聲目的??剐韵暺鲗?duì)于中低頻噪聲的消聲效果較好,對(duì)于中高頻噪聲不適用。另外,由于其第一膨脹腔與第二膨脹腔之間通過(guò)短消聲管連通,氣流流經(jīng)短消聲管時(shí)阻力較大,容易產(chǎn)生異響;并且氣流中的熱能不能快速擴(kuò)散,使第一膨脹腔內(nèi)溫度特別高,造成該部分的殼體變色并影響消聲效果。
阻性消聲器主要是利用在管道內(nèi)適當(dāng)?shù)夭贾梦暡牧?,部分地吸收管道中的聲能,其性能取決于吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)。它對(duì)于中高頻噪聲的消聲效果較好,對(duì)于中低頻噪聲不適用。隨著對(duì)消聲效果要求的逐步提高,單一結(jié)構(gòu)的消聲器難以滿(mǎn)足要求。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種全頻率范圍內(nèi)消聲效果良好的阻抗復(fù)合式消聲器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種阻抗復(fù)合式消聲器,包括殼體、前端蓋、后端蓋、進(jìn)氣管、消聲管、“U”形消聲管組件和隔板,在前端蓋上開(kāi)有進(jìn)氣孔,后端蓋上開(kāi)有排氣孔,其關(guān)鍵在于殼體內(nèi)部由三塊隔板分隔成四個(gè)膨脹腔,從前往后依次為II、I、III、IV;所述進(jìn)氣管一端與前端蓋上的進(jìn)氣孔相接,另一端穿過(guò)前隔板伸入到第I膨脹腔中,在前隔板上分布有若干個(gè)通氣孔,使第I膨脹腔與第II膨脹腔相通,而第II膨脹腔與第III膨脹腔之間通過(guò)消聲管連通;所述“U”形消聲管組件的封閉端位于第II膨脹腔中,其開(kāi)口端的一個(gè)開(kāi)口位于第III膨脹腔中,另一個(gè)開(kāi)口位于第IV膨脹腔中,使第III膨脹腔與第IV膨脹腔之間通過(guò)該消聲管組件連通;在第IV膨脹腔中設(shè)有第一穿孔擋板和第二穿孔擋板,第一穿孔擋板與后端蓋之間的空腔以及第二穿孔擋板與殼體之間的環(huán)形空腔內(nèi)均裝有吸音棉。
本實(shí)用新型將原抗性消聲器殼體內(nèi)部的三個(gè)膨脹腔改為四個(gè),同時(shí)在第IV膨脹腔中設(shè)置吸音棉,構(gòu)成阻抗復(fù)合結(jié)構(gòu)。這樣不管是中低頻率的噪聲還是中高頻率的噪聲都能夠被很好地吸收,從而達(dá)到全頻率范圍內(nèi)消聲效果良好的目的。同時(shí),將原第I膨脹腔與第II膨脹之間通過(guò)短消聲管連通改為在前隔板上開(kāi)通氣孔,使高速氣流通過(guò)通氣孔由第I膨脹腔流向第II膨脹腔時(shí),與通氣孔摩擦,使聲能轉(zhuǎn)化成熱能,得到有效衰減;同時(shí),由于通過(guò)面積較短,消聲管大。
為實(shí)現(xiàn)更好的消聲效果,在上述進(jìn)氣管的外面設(shè)有進(jìn)氣管殼體,該進(jìn)氣管殼體與進(jìn)氣管之間的空腔內(nèi)裝有玻璃纖維,并且進(jìn)氣管與空腔對(duì)應(yīng)的管壁上分布有吸音孔。
上述消聲管組件由消聲管、連接彎管和消聲器尾管構(gòu)成,其中連接彎管位于第II膨脹腔中,其兩個(gè)開(kāi)口分別與消聲管的排氣端和消聲器尾管的進(jìn)氣端連接,所述消聲管的進(jìn)氣端位于第III膨脹腔中,而消聲器尾管的排氣端位于第IV膨脹腔中。
在上述消聲器尾管的外面設(shè)有尾管殼體,該尾管殼體與消聲器尾管之間的空腔內(nèi)裝有玻璃纖維,并且消聲器尾管與空腔對(duì)應(yīng)的管壁上分布有吸音孔。
上述殼體內(nèi)部四個(gè)膨脹腔的體積按大小排序?yàn)榈贗膨脹腔體積>第II膨脹腔體積>第III膨脹腔體積>第IV膨脹腔體積。
有益效果本實(shí)用新型集抗性消聲器和阻性消聲器的優(yōu)點(diǎn)于一體,對(duì)于全頻率范圍內(nèi)的噪聲均能實(shí)現(xiàn)良好的消聲效果,它實(shí)施容易,性能可靠,適用面廣,適宜于規(guī)?;茝V使用。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的前隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明如圖1、圖2所示,前端蓋2和后端蓋3分別設(shè)置在殼體1的前后兩端,其中前端蓋2的外緣翻邊,與殼體1的前端卷制在一起;后端蓋3的外緣翻邊,與殼體1的后端卷制在一起。殼體1的內(nèi)部由三塊隔板9、10、11分隔成四個(gè)膨脹腔,從前往后依次為II、I、III、IV,四個(gè)膨脹腔的體積按大小排序?yàn)榈贗膨脹腔體積>第II膨脹腔體積>第III膨脹腔體積>第IV膨脹腔體積。在前端蓋2上開(kāi)有進(jìn)氣孔2a,后端蓋3上開(kāi)有排氣孔3a。所述進(jìn)氣孔2a與進(jìn)氣管4的進(jìn)氣端相接,進(jìn)氣管4的排氣端穿過(guò)前隔板9伸入到第I膨脹腔中,在前隔板9上分布有若干個(gè)通氣孔9a將第I膨脹腔和第II膨脹腔連通,并且第II膨脹腔通過(guò)消聲管5與第III膨脹腔相通。即消聲管5的進(jìn)氣端穿過(guò)前隔板9伸入到第II膨脹腔中,其排氣端穿過(guò)中隔板10伸入到第III膨脹腔中。另一根消聲管6與消聲管5平行設(shè)置,它的進(jìn)氣端位于第III膨脹腔中,其排氣端依次穿過(guò)中隔板10和前隔板9,并通過(guò)連接彎管7與消聲器尾管8的進(jìn)氣端連接,該消聲器尾管8的排氣端依次穿過(guò)中隔板10和后隔板11,伸入到第IV膨脹腔中。消聲管6、連接彎管7和消聲器尾管8組成消聲管組件,成“U”形。在第IV膨脹腔中后端蓋3的內(nèi)側(cè)裝有第一穿孔擋板12,第一穿孔擋板12與殼體1的軸心線垂直,并且該第一穿孔擋板12與后端蓋3之間的空腔內(nèi)裝有吸音棉14;在第一穿孔擋板12與后隔板11之間裝有第二穿孔擋板13,該第二穿孔擋板1 3為筒狀,其底面與后隔板11貼靠,其開(kāi)口端向外水平翻邊,該水平翻邊與第一穿孔擋板12貼靠。在第二穿孔擋板13與殼體1之間形成環(huán)形空腔,并且該環(huán)形空腔內(nèi)也裝有吸音棉14。
從圖1中可進(jìn)一步看出,進(jìn)氣管4前端大后端小,在進(jìn)氣管4的外面包裹有進(jìn)氣管殼體4a,進(jìn)氣管4的小端與進(jìn)氣管殼體4a之間形成空腔,該空腔內(nèi)內(nèi)裝有玻璃纖維4b,并且進(jìn)氣管4與空腔對(duì)應(yīng)的管壁上分布有吸音孔4c。在消聲器尾管8的外面包裹有尾管殼體8a,該尾管殼體8a與消聲器尾管8之間形成有空腔,該空腔內(nèi)裝有玻璃纖維8b,并且消聲器尾管8與空腔對(duì)應(yīng)的管壁上分布有吸音孔8c。
本實(shí)用新型在使用時(shí),前端蓋2上的進(jìn)氣孔2a通過(guò)排氣管與發(fā)動(dòng)機(jī)相接,從發(fā)動(dòng)機(jī)排放出來(lái)的廢氣通過(guò)排氣管及進(jìn)氣管4進(jìn)入第I膨脹腔中膨脹、緩沖,然后由前隔板9上的通氣孔9a進(jìn)入第II膨脹腔,在第II膨脹腔中膨脹、緩沖后,通過(guò)消聲管5進(jìn)入第III膨脹腔中膨脹、緩沖,再依次通過(guò)消聲管6、連接彎管7和消聲器尾管8,進(jìn)入第IV膨脹腔,在第IV膨脹腔中膨脹、緩沖后,最后由后端蓋3上的排氣孔3a排出。對(duì)于中低頻噪聲,由于廢氣在殼體1內(nèi)流動(dòng)時(shí),流動(dòng)方向多次改變,使得氣流方向與聲流方向不斷改變,氣流與聲流部分脫離,產(chǎn)生相位差,聲波的衰減系數(shù)增大,噪聲下降;對(duì)于中高頻噪聲,則由玻璃纖維4b、玻璃纖維8b及吸音棉14吸收。
權(quán)利要求1.一種阻抗復(fù)合式消聲器,包括殼體(1)、前端蓋(2)、后端蓋(3)、進(jìn)氣管(4)、消聲管(5)、“U”形消聲管組件和隔板,在前端蓋(2)上開(kāi)有進(jìn)氣孔(2a),后端蓋(3)上開(kāi)有排氣孔(3a),其特征在于A、殼體(1)內(nèi)部由三塊隔板(9、10、11)分隔成四個(gè)膨脹腔,從前往后依次為II、I、III、IV;所述進(jìn)氣管(4)一端與前端蓋(2)上的進(jìn)氣孔(2a)相接,另一端穿過(guò)前隔板(9)伸入到第I膨脹腔中,在前隔板(9)上分布有若干個(gè)通氣孔(9a),使第I膨脹腔與第II膨脹腔相通,而第II膨脹腔與第III膨脹腔之間通過(guò)消聲管(5)連通;B、所述“U”形消聲管組件的封閉端位于第II膨脹腔中,其開(kāi)口端的一個(gè)開(kāi)口位于第III膨脹腔中,另一個(gè)開(kāi)口位于第IV膨脹腔中,使第III膨脹腔與第IV膨脹腔之間通過(guò)該消聲管組件連通;C、在第IV膨脹腔中設(shè)有第一穿孔擋板(12)和第二穿孔擋板(13),第一穿孔擋板(12)與后端蓋(3)之間的空腔以及第二穿孔擋板(13)與殼體(1)之間的環(huán)形空腔內(nèi)均裝有吸音棉(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻抗復(fù)合式消聲器,其特征在于在進(jìn)氣管(4)的外面設(shè)有進(jìn)氣管殼體(4a),該進(jìn)氣管殼體(4a)與進(jìn)氣管(4)之間的空腔內(nèi)裝有玻璃纖維(4b),并且進(jìn)氣管(4)與空腔對(duì)應(yīng)的管壁上分布有吸音孔(4c)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻抗復(fù)合式消聲器,其特征在于所述消聲管組件由消聲管(6)、連接彎管(7)和消聲器尾管(8)構(gòu)成,其中連接彎管(7)位于第II膨脹腔中,其兩個(gè)開(kāi)口分別與消聲管(6)的排氣端和消聲器尾管(8)的進(jìn)氣端連接,所述消聲管(6)的進(jìn)氣端位于第III膨脹腔中,而消聲器尾管(8)的排氣端位于第IV膨脹腔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻抗復(fù)合式消聲器,其特征在于在消聲器尾管(8)的外面設(shè)有尾管殼體(8a),該尾管殼體(8a)與消聲器尾管(8)之間的空腔內(nèi)裝有玻璃纖維(8b),并且消聲器尾管(8)與空腔對(duì)應(yīng)的管壁上分布有吸音孔(8c)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻抗復(fù)合式消聲器,其特征在于所述殼體(1)內(nèi)部四個(gè)膨脹腔的體積按大小排序?yàn)榈贗膨脹腔體積>第II膨脹腔體積>第III膨脹腔體積>第IV膨脹腔體積。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種阻抗復(fù)合式消聲器,其殼體內(nèi)部分隔成四個(gè)膨脹腔,進(jìn)氣管一端與前端蓋上的進(jìn)氣孔相接,另一端穿過(guò)前隔板伸入到第I膨脹腔中,在前隔板上分布有若干個(gè)通氣孔;第II膨脹腔與第III膨脹腔之間通過(guò)消聲管連通,在殼體內(nèi)設(shè)有“U”形消聲管組件,該消聲管組件的封閉端位于第II膨脹腔中,其開(kāi)口端的一個(gè)開(kāi)口位于第III膨脹腔中,另一個(gè)開(kāi)口位于第IV膨脹腔中,使第III膨脹腔與第IV膨脹腔之間通過(guò)該消聲管組件連通;在第IV膨脹腔中設(shè)置有吸音棉。本實(shí)用新型集抗性消聲器和阻性消聲器的優(yōu)點(diǎn)于一體,對(duì)于全頻率范圍內(nèi)的噪聲均能實(shí)現(xiàn)良好的消聲效果,它實(shí)施容易,性能可靠,適用面廣,適宜于規(guī)?;茝V使用。
文檔編號(hào)F01N1/10GK2921306SQ20062011086
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者尹明善, 李豫玲, 尤越 申請(qǐng)人:力帆實(shí)業(yè)(集團(tuán))有限公司