專利名稱:雙衍吸收式節(jié)能消聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種雙衍吸收式節(jié)能消聲器,屬于汽車消聲器的技術(shù)領(lǐng)域。
內(nèi)燃機的功率與進氣(混合氣)的充足,排氣(廢氣)干凈有關(guān),內(nèi)燃機每完成一次沖程就作功,同時也排出具有污染物的廢氣,另有一部分余能隨同矢出,由于內(nèi)燃機的連續(xù)性沖程,也產(chǎn)生了高頻沖擊波,形成了噪音,消聲器的作用是擔負著能量和沖擊波傳播的改變。
現(xiàn)有的消聲器(見
圖1),主要由進氣接頭(1),進氣橫頭板(2),進氣管支撐板(3)、進氣管(4)、消聲器外筒(5)、排氣管支撐板(6)、排氣管(7)、排氣橫頭板(8)、排氣接頭(9)等件組成;進氣管(4)的左部,長約130mm,并不開孔,而右部長約220mm有210個孔(10),排氣管(7)的右部長約130mm,管上有140孔(11),左部長270mm處有280孔(12),中部長約280mm不開孔,排氣管支撐板(6)半邊上也不開通孔,可以與進氣管(4)的右部相對應,以便接受由進氣管(4)傳來的高頻沖擊波,一部分聲波和能量受到支撐板(6)的障礙,由入射產(chǎn)生反射和折射,以阻滯聲波和能量的傳播與矢放,由此產(chǎn)生波線改變,同時使質(zhì)點發(fā)生強烈振動,進氣管(4)右部的孔(10)在接受衍射過程中,使波線又以入射形式在排氣管(7)中部產(chǎn)生反射和折射,使波線再次改變,而質(zhì)點也產(chǎn)生強烈振動,由此可見這種結(jié)構(gòu)使振動較強,噪音也較大;進氣管(4)和排氣管(7)均有一段不開孔,由于氣體的層流作用,帶有很大的粘滯性,因此廢氣并不能順利地進入與排出,排氣管(7)的孔徑越小,也影響廢氣的滲流速度,而且排氣管(7)中段不開孔,也對廢氣在管內(nèi)流動中起到陽滯作用,排氣接頭口徑小于進氣管(4)的口徑,也影響了廢氣排出量和排出速度,由于上述原因,也使功率下降,而且廢氣排出不暢,余熱散失少,內(nèi)部壓力升高,使排氣機件運轉(zhuǎn)不自如,使機件硬度下降,降低其耐磨性。
本實用新型的目的是要提供一種雙衍吸收式節(jié)能消聲器,它可以克服上述缺點,進氣管和排氣管都是由內(nèi)層管和外層管組合的夾層中空結(jié)構(gòu),兩端空隙封固,進排氣管分別與外筒長度成黃金比,進氣、排氣的橫頭板對外筒長度以及響頭外層的直徑與外層的高度,均成黃金比。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種雙衍吸收式節(jié)能消聲器,其外筒(25)左端裝有進氣橫頭板(21),該橫頭板的孔中裝有進氣管,進氣管是由內(nèi)層管(26)和外層管(27)組合成的夾層中空結(jié)構(gòu),其兩端空隙封固,進氣管位于外筒(25)內(nèi)的上部位置,外筒(25)內(nèi)又并列一排氣管,排氣管是由內(nèi)層管(28)和外層管(29)組成的夾層中空結(jié)構(gòu),夾層兩端空隙均封固,響頭(24)位于外筒(25)右下側(cè),與排氣管對齊,響頭(24)也是由內(nèi)層(30)和外層(31)組合成的夾層結(jié)構(gòu),夾層的一端空隙封固,另一端有間隔(32),進氣管和排氣管的內(nèi)層管(26、28)分布孔(33、34),外層管(27)(29)的分布孔(34、33)。
圖1現(xiàn)有消聲器的示意圖;圖2雙衍吸收式消聲器的示意圖;圖3雙衍吸收式消聲器的外形立體圖;圖4圖3的C向視圖;圖5圖3的B-B剖視圖;圖6圖3的A向視圖。
茲結(jié)合附圖對雙衍吸收式消聲器的結(jié)構(gòu)詳細敘述由圖2、3,消聲器的外筒(25)長為720mm,直徑200mm,外筒(25)左端裝有進氣橫頭板(21),橫頭板(21)的孔中插裝一進氣管,該進氣管是由內(nèi)層管(26)外層管(27)組合成的夾層中空結(jié)構(gòu),且兩端空隙封固,進氣管位于外筒(25)內(nèi)的偏上位置,外筒(25)內(nèi)并列一個排氣管,該排氣管也是由內(nèi)層管(28)和外層管(29)組成的夾層中空結(jié)構(gòu),夾層的兩端空隙封固,進氣管和排氣管的長度均為445mm,內(nèi)直徑為65mm,外直徑為75mm,進氣管內(nèi)層管(26)和排氣管內(nèi)層管(28)均布455孔(33)和(34),孔徑為φ4mm和φ3mm,孔距為12×12mm,外層管(27)(29)均布,666孔徑分別為3mm和4mm,孔距為12×12mm,響頭(24)位于外筒(25)右下側(cè),與排氣管對齊。
當帶有能量的廢氣沖擊波進入進氣管時,由內(nèi)層分布的大孔向外層分布的小孔過渡,在夾層之間產(chǎn)生了波的入射反射和折射,形成復雜的波的迭加的雙重衍射作用,同時又產(chǎn)生了波的橫向傳播,由于進氣管的內(nèi)層管(26)和外層管(27)夾層的兩端封固,使波的橫向傳播相互干涉,而形成抵消,根據(jù)惠更斯聲波迭加原理,物體質(zhì)點(小孔)間距越小,在波的迭加作用下,波的橫向影響也越大,能量抵消也越大,另外,沖擊波的能流由內(nèi)層管(26)的大孔(33)流經(jīng)外層管(27)的小孔時,波阻的影響也由小到大,能流卻由大到小,這時波和能流受到多次迭加和橫向干涉的影響,皆得到進一步抵消,使振動和噪音變小,當內(nèi)燃機沖程發(fā)生節(jié)奏性變化,夾層形成一緩沖層,使能流趨于穩(wěn)定。
當進氣管矢放帶余能的廢氣,由于滲流的關(guān)系,在夾層間雙重衍射,在排氣管中又產(chǎn)生第二級的雙重衍射。
響頭(24)是一出氣口,也是由內(nèi)層(30)和外層(31)組合的夾層中空結(jié)構(gòu),夾層之間有間隔(32),一端空隙封固,當廢氣由此排出到大氣中時,其能流帶有一定的速度和壓力,仍有微弱的爆音,廢氣由內(nèi)層輸出到外層時,由于外徑擴大,使一部會廢氣和能流進入響頭(24)的夾層,產(chǎn)生波的相位和橫向干涉,使余能再次被抵消,夾層間產(chǎn)生緩沖作用,使廢氣保持相應的穩(wěn)定性,這是第三級的吸收作用。
由圖4,進氣橫頭板(21)是一圓形板,在上部位置有一孔(35)與進氣管相通,并可裝入進氣管。
由圖5,支撐板(22)也是圓形板,共有2個孔,可通過進氣管和排氣管。
由圖6,排氣橫頭板(23),其下部有孔,可裝入排氣管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,雙衍吸收式節(jié)能消聲器的結(jié)構(gòu)具下列優(yōu)點1、進、排氣管均為內(nèi)外層組合的夾層中空結(jié)構(gòu),采用雙重衍射方式,符合惠更斯的波迭加和橫向干涉的原理,使振動小,噪音也低。
2、使?jié)B流速度和排出速度通順無阻,排氣干凈,可提高功率;3、由于熱源差增大,使排氣機件硬度不變,提高耐磨性;4、排出的廢氣,污染較小。
權(quán)利要求1.一種雙衍吸收式節(jié)能消聲器,其特征在于外筒(25)左端裝有進氣橫頭板(21),該橫頭板的孔中裝有進氣管,進氣管是由內(nèi)層管(26)和外層管(27)組合成的夾層中空結(jié)構(gòu),其兩端空隙封固,進氣管位于外筒(25)內(nèi)的上部位置,外筒(25)內(nèi)又并列一排氣管,排氣管是由內(nèi)層管(28)和外層管(29)組成的夾層中空結(jié)構(gòu),夾層兩端空隙均封固,響頭(24)位于外筒(25)右下側(cè),與排氣管對齊,響頭(24)也是由內(nèi)層(30)和外層(31)組合成的夾層結(jié)構(gòu),夾層的一端空隙封固,另一端有間隔(32),進氣管和排氣管的內(nèi)層管(26、28)分布孔(33、34),外層管(27)(29)的分布孔(34、33)。
專利摘要一種雙衍吸收式節(jié)能消聲器,其外筒內(nèi)裝進氣管和排氣管,進氣管和排氣管均由內(nèi)層管和外層管組成的夾層中空結(jié)構(gòu),且表面有孔,夾層兩端空隙均封固,外筒右下側(cè)有由內(nèi)層外層組合的響頭,當廢氣由進氣管進入時,再由滲流進入排氣管,其效應皆是雙重衍射。使排氣干凈,振動小,噪音低,污染少。
文檔編號F01N1/08GK2292904SQ9621954
公開日1998年9月30日 申請日期1996年10月9日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月9日
發(fā)明者韋守先 申請人:韋守先