本發(fā)明涉及一種帶加速管及消音功能的排氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
內(nèi)燃機(jī)排氣裝置一般由采用鋼質(zhì)排氣管和消音器組成。對(duì)一般的排氣系統(tǒng),發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣體遇到排氣管或消音器后,突然減速會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率。如果發(fā)動(dòng)機(jī)不裝消音器則噪音很大,而且尾氣處理效果不好,有害氣體不能完全轉(zhuǎn)化。
為了降低排氣溫度,充分利用能源及延長(zhǎng)排氣裝置的使用壽命,有的在排氣管上增設(shè)換熱器。這樣結(jié)構(gòu)復(fù)雜,換熱效率低,而且增加重量。
因此,發(fā)明一種增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率、消音效果好、重量輕的排氣裝置對(duì)提升直升飛機(jī)的性能具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率、消音效果好、重量輕的帶加速管及消音功能的排氣系統(tǒng)。
一種帶加速管及消音功能的排氣系統(tǒng),包括加速管和消音器,所述加速管為兩頭小中間大的形狀,所述加速管從頭部入口開(kāi)始內(nèi)徑逐漸增大,尾部?jī)?nèi)徑逐漸縮小直至密封,所述加速管的頭部入口上安裝有與發(fā)動(dòng)機(jī)出氣口大小相匹配的接頭,所述接頭固定在加速管的入口上或活動(dòng)安裝在加速管的入口上,所述加速管的中部設(shè)有與加速管內(nèi)部連通的開(kāi)孔,所述消音器的進(jìn)口與所述開(kāi)孔連通。
所述加速管由沿中心線對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)半邊管體連接而成。
所述的兩個(gè)半邊管體通過(guò)搭邊焊接而成,所述搭邊的連接面為平面。
所述加速管從頭部到尾部依次包括加速段、平直段、反向彎曲段和緩沖段。
所述加速段管徑從進(jìn)口到出口依次增加,所述反向彎曲段與加速段的彎曲方向相反,所述緩沖段為圓錐型。
所述加速管中心軸線的形狀從頭部入口到尾部依次包括半徑為R1的第一圓弧、距離為L(zhǎng)1的第一直線、半徑為R2的第二圓弧、半徑為R3的第三圓弧、半徑為R4的第四圓弧、距離為L(zhǎng)2的第二直線、半徑為R5的第五圓弧、半徑為R6的第六圓弧、距離為L(zhǎng)3的第三直線;
所述加速管入口的管徑為φ1、在第一圓弧和第一直線連接處的管徑為φ2、在第三圓弧和第四圓弧連接處的管徑為φ3、在第四圓弧和第五圓弧連接處的管徑為φ4、在第五圓弧和第六圓弧連接處的管徑為φ5、在第六圓弧和第二直線連接處的管徑為φ6;
所述第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧和第四圓弧的圓弧方向一致,所述第五圓弧與第四圓弧的圓弧方向相反,所述第六圓弧與第五圓弧的圓弧方向一致;
所述加速管在第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧和第四圓弧區(qū)域構(gòu)成加速段、在第二直線區(qū)域構(gòu)成平直段、在第六圓弧與第五圓弧區(qū)域構(gòu)成反向彎曲段、在第三直線區(qū)域構(gòu)成緩沖段。
所述R1大于45mm,所述R2>R3>R4>R5,R5<R6,所述φ1<φ2<φ3<φ4,φ4>φ5>φ6,緩沖段的錐度為1:2.25~1:2.85。
所述緩沖段的錐度為1:2.7。
所述消音器的入口與加速管開(kāi)孔處焊接,所述的消音器腹部通過(guò)第一支撐板與加速管外殼焊接加固。
所述加速管外殼上焊接有第二支撐板,所述加速管通過(guò)第二支撐板安裝和固定到機(jī)體上。
由于采用上述結(jié)構(gòu),加速管頭部為與發(fā)動(dòng)機(jī)出氣口相匹配的接頭,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)安裝位置以及安裝空間,接頭可向左或向右扭曲。加速管從入口開(kāi)始內(nèi)徑逐漸增大,這樣發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣體不會(huì)減速,反而加速,因而不降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率,反而有相對(duì)增大功率。加速管尾部?jī)?nèi)徑逐漸縮小,使發(fā)動(dòng)機(jī)排入到加速管內(nèi)的氣體有個(gè)緩沖區(qū),起到完全燃燒、減速和降溫的效果。中部開(kāi)孔,使從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣體經(jīng)緩沖降溫后,從中部開(kāi)孔處進(jìn)入消音器。經(jīng)歷了緩沖區(qū)和消音器二次緩沖后,達(dá)到了二次燃燒和二次消音的效果。所述的加速管由左右兩半通過(guò)搭邊焊接而成,每部分為沖壓成型的異形,搭邊面為一平面,這樣易于加工成型,搭邊面為一平面易于焊接密封。所述的消音器的入口與加速管開(kāi)孔處焊接密封,所述的消音器腹部通過(guò)支撐板與加速管外殼焊接加固。在加速管外殼上焊接安裝支撐板,排氣系統(tǒng)通過(guò)安裝支撐板安裝和固定到飛機(jī)機(jī)體上。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明中心軸線的形狀圖。
圖3為本發(fā)明的左視圖。
圖4為本發(fā)明的加速管兩個(gè)半邊管體搭邊示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作原理作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1至4所示,一種帶加速管及消音功能的排氣系統(tǒng),由加速管2和消音器3組成,加速管2連接發(fā)動(dòng)機(jī)出氣口,加速管2中部開(kāi)孔接消音器3。所述加速管2為兩頭小中間大的形狀,所述加速管從頭部入口開(kāi)始內(nèi)徑逐漸增大,尾部?jī)?nèi)徑逐漸縮小直至密封,所述加速管2的頭部入口上安裝有與發(fā)動(dòng)機(jī)出氣口大小相匹配的接頭1,所述接頭1固定在加速管的入口上或活動(dòng)安裝在加速管的入口上,這樣接頭1可根據(jù)接入需要沿加速管向左或向右扭動(dòng),所述加速管2的中部設(shè)有與加速管2內(nèi)部連通的開(kāi)孔,所述消音器的進(jìn)口與所述開(kāi)孔連通。
所述加速管由沿中心線對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)半邊管體連接而成。所述的兩個(gè)半邊管體通過(guò)搭邊6焊接而成,所述搭邊6的連接面為平面。
所述加速管從頭部到尾部依次包括加速段、平直段、反向彎曲段和緩沖段。所述加速段管徑從進(jìn)口到出口依次增加,所述反向彎曲段與加速段的彎曲方向相反,所述緩沖段為圓錐型。所述加速管中心軸線的形狀從頭部入口到尾部依次包括半徑為R1的第一圓弧、距離為L(zhǎng)1的第一直線、半徑為R2的第二圓弧、半徑為R3的第三圓弧、半徑為R4的第四圓弧、距離為L(zhǎng)2的第二直線、半徑為R5的第五圓弧、半徑為R6的第六圓弧、距離為L(zhǎng)3的第三直線;所述加速管入口的管徑為Φ1、在第一圓弧和第一直線連接處的管徑為Φ2、在第三圓弧和第四圓弧連接處的管徑為Φ3、在第四圓弧和第五圓弧連接處的管徑為Φ4、在第五圓弧和第六圓弧連接處的管徑為Φ5、在第六圓弧和第二直線連接處的管徑為Φ6;所述第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧和第四圓弧的圓弧方向一致,所述第五圓弧與第四圓弧的圓弧方向相反,所述第六圓弧與第五圓弧的圓弧方向一致;所述加速管在第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧和第四圓弧區(qū)域構(gòu)成加速段、在第二直線區(qū)域構(gòu)成平直段、在第六圓弧與第五圓弧區(qū)域構(gòu)成反向彎曲段、在第三直線區(qū)域構(gòu)成緩沖段。所述R1大于45mm,所述R2>R3>R4>R5,R5<R6,所述Φ1<Φ2<Φ3<Φ4,Φ4>Φ5>Φ6,所述緩沖段的錐度為1:2.7。
所述消音器3的入口與加速管2開(kāi)孔處焊接,所述的消音器3腹部通過(guò)第一支撐板4與加速管3外殼焊接加固。
所述加速管2外殼上焊接有第二支撐板5,所述加速管2通過(guò)第二支撐板5安裝和固定到機(jī)體上。
工作流程:所述加速管頭部有與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口相匹配的接頭1,接頭1與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口密封連接,發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣體進(jìn)入加速管后成喇叭狀發(fā)散流動(dòng),起加速流動(dòng)作用。尾部?jī)?nèi)徑逐漸縮小,使發(fā)動(dòng)機(jī)排入到加速管內(nèi)的氣體有個(gè)緩沖區(qū),起到完全燃燒、減速和降溫的效果。加速管中部開(kāi)孔,與消音器的入口焊接密封,并且消音器腹部通過(guò)支撐板與加速管外殼焊接加固。經(jīng)緩沖后的氣體進(jìn)入消音器,再?gòu)南羝髋艢饪谂懦觥?/p>