Глушитель акустических шумов газа ю. и. голикова

(я)э Е 01 й 3 64033 0 ОП И К АВТОРСКО ЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1573931, кл, Р 01 й 3/ОО, 1988,(54) ГЛУШИТЕЛЬ АКУСТИЧЕСКИХ ШУМОВГАЗА Ю. И. ГОЛИКОВА(57) Изобретение относится к машиностроению. Цель - повышение эффективности шумоглушения. Глушитель содержит корпус 1с патрубком 2, сетчатые элементы 5, звукоизоляционную набивку 6, рассекатель 7, направляющий аппарат, выходной соосныйконфузор 15 с выпускной трубой 16. ГлушиИзобретение относится к области машиностроения, а именно к глушителям акустических шумов газа активного типа, устанавливаемых на выхлопе двигателей, работающих как на холодном, так и на горячем газе.Глушитель, описанный в вышеукаэайном авторском свидетельстве, снабжен направляющим аппаратом, сопряженным с патрубком и выполненным в виде двух соосных расположенных коаксиально с образованием кольцевого зазора, цилиндров, соединенных между собой при помощи продольных направляющих лопаток, и выходным соосным конфузором с выпускной трубой, сопряженным основанием с торцом корпуса,Выходной конфузор выполнен с углом; равным углу выходного конического участка канала патрубка, а лопатки направляющего аппарата расположены радиально и равнотель снабжен вцхлопным патрубком 17, установленным соосно в выпускной трубе 16 конфузора 15, а выходной конец 18 конического входного участка 3 канала патрубка 2 частично размещен в коническом выходном участке 4 канала с образованием кольцевого зазора 19 переменного сечения, Выхлопной патрубок 17 частично перфорирован и размещен в конфузоре 15 с образованием с внутренней поверхностью последнего кольцевого реэонаторного участка 21 переменного сечения. Выхлопной патрубок 17 может быть частично размещен в полости корпуса 1 с образованием с поверхностью , кольцевого резонаторного участка 22 постоянного сечения. 1 ил. мерно по окружности, торцы их скругленц,и его внутренний цилиндр выполнен с диа-метром, равным половине диаметра внешнего цилиндра, торцы внутреннего цилиндраскруглены,Недостатком данного глушителя является низкая эффективность шумоглушенияиз-эа появления резонанса шумов газа, вытекающего из выходного отверстия глушителя.Целью изобретения является повышение эффективности шумоглушения и гашение резонанса,Указанная цель достигается тем, чтоглушитель снабжен выхлопным патрубком,установленным соосно в выпускной трубеконфузора, выходной конец коническоговходного участка канала патрубка частичноразмещен в коническом выходном участкеканала с образованием кольцевого зазорапеременного сечения, а выхлопной патрубак частично перфорирован и размещен вканфузаре с образованием с внутренней поверхностью последнего кольцевого резонаторного участка переменного сечения.Выхлопной патрубок может быть размещенв полости корпуса с образованием с внутоенней поверхностью последнего и конфуэара резонаторных участков постоянного ипеременного сечения.На фиг. 1 представлен продольный раз-рез глушителя шума; на фиг, 2 - вид пострелке А на фиг. 1.Глушитель акустических шумов газа содержит корпус 1, патрубок 2, снабженныйканалам, выполненным по профилю геометрического сверхэвукавого сопла с коническими входным 3 и выходным 4 участками.В корпусе размещены сетчатые элементы 5,звукоизоляционная набивка 6 и рассекатель 7, выполненный в виде перфорированного полого конуса 8; установленного припомощи радиально расположенных лопаток9 вершиной в сторону канала патрубка 2 собразованием сужающегося зазора 10 кольцевой формы,Оси отверстий 11 перфорации рассекателя 7 могут быть расположены перпендикулярна па отношению к его поверхности,ГлушитЕль снабжен направляющим аппаратом, сопряженным с патрубком 2 ивыполненным в виде двух соосных, расположенных коаксиально с образованиемкольцевого зазора, внутреннего и внешнегоцилиндров 12 и 13, соединенных между собой при помощи продольных направляющих лопаток 14, и выходным сооснымканфузорам 15 с выпускной трубой 16, сопряженным основанием старцам корпуса 1,Выходной конфузор 15 может быть выполнен с углом, равным углу выходного конического участка 4 канала патрубка 2.Лопатки 14 направляющего аппарата могутбыть расположены радиально и равномернопо окружности, а их торцы - скруглены.Внутренний цилиндр 12 направляющего аппарата может быть выполнен с диаметром,равным половине диаметра внешнего цилиндра 13, а торцы внутреннего цилиндра12 могут быть скруглены,Длина продольных направляющих лопаток 14 может быть выполнена равной длине внутреннего цилиндра 12.Глушитель снабжен выхлопным патрубком 17, установленным саосно в выпускнойтрубе 16 конфузора 15, а выходной конец 18конического входного участка 3 канала патрубка 2 частично размещен в коническомвыходном участке 4 канала с образованием,кольцевого зазора 19 переменного сечения,Выхлопной патрубок 17 частична перфорирован, оси отверстий 20 его перфорациимогут быть расположены перпендикулярнопо отношению к его поверхности, и раэме 5 щен в канфузоре 15 с образованием с внутренней поверхностью последнегокольцевого резонаторного участка 21 переменного сечения, а также выхлопной патрубок 17 может быть частично размещен в10 полости корпуса 1 с образованием с внутренней поверхностью последнего кольцевого резонаторного участка 22 постоянногосечения,Глушитель работает следующим абра.15 зом.Турбулентный поток газа из двигателячерез направляющий аппарат, где он припомощи центрального канала и кольцевогозазора делится на части и поступает в пат 20 рубок 2, причем скругленные торцы лопаток14 и цилиндра 12 обеспечивают снижениесопротивления. При прохождении направляющего аппарата благодаря несколькимканалам сопротивление снижается, так как25 происходит преобразование турбулентногохарактера движения потока в ламинарный,обеспечивающий уменьшение толщины пограничного слоя, Соотношение диаметроввнутреннего 12 и внешнего 13 цилиндров30 способствует этим процессам.В патрубке 2 газ вновь сливается в одинпоток и в коническом участке 3 увеличиваетсвою скорость и, преодолевая критическоесечение, поступает в участок 4, Увеличение35 скорости на участке 3 способствует болееэффективному расширению газа на участке4 канала, что обеспечивает эффективное шумоглушение и снижение температуры газа,при этом в кольцевом зазоре 19 переменно 40 га сечения образуется, за счет более резкогорасширения газа на выходном конце 18 канала; частичный противаток газа, что дополнительйо уменьшает скорость газовогопотока в участке 4, так как оба направления,45 "сталкиваясь", соударяясь, гасят свою кинетическую и звуковую энергию, что обеспечивает дополнительное повышение эффекташумоглушения.Далее, поступая в полость корпуса 1,50 газы взаимодействуют со звукоизоляционной набивкой 6, дополнительно снижаяуровень шума. В полости корпуса до рассекателя 7 возникают воздушные "бочки",имеющие внутри себя меньшее давление,55 чем окружающая среда, что обеспечиваетсхлопывание "бочек" и соответственно дальнейшее уменьшение скорости движения и уровня шума газового потоке. Затем газовый поток со сниженной скорадъю при ММощи рассекателя 7 делитсяна две части, одна из которых движется через сужающийся зазор 10, где вновь увеличивает свою скорость, а затем за срезом рассекателя вновь расширяется, снижая скорость, Вторая часть проходит через отверстия 11 перфорации рассекателя 7 и затем смешивается с первой частью. В результате газы соударяясь гасят свою кинетическую и звуковую энергию - происходит уменьшение скорости и температуры газа, что обеспечивает дальнейшее снижение уровня шума.Далее газовый поЪк, имеющий кинетическую и звуковую энергию, частично поступает в кольцевой резонаторный участок 21 переменного сечения и, отражаясь от внутренней поверхности конфузора 15 в противофазе движения, встречается, "сталкиваясь", соударяясь с набегающийгазовым потоком в кольцевом реэонаторноМучастке 22 постоянного сечения гасит свою резонансную звуковую энергию, которая возникает вследствие пульсации газового потока, возникающая из-за закономерной периодичности выхлопа, например. четного количества цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Гашение возникающего волнового резонанса в участке 22 происходит за счет отражения звуковых вОлн отщутренней поверхности корпуса 1 и от поверхности, частично перфорированной, выхлопного патрубка 17. Другая часть потока после рассекателя 7 поступает внутрь выхлопного патрубка 17 на участке перфорации, где встречается с потоком, поступающим через отверстия 20, и за счет соударяющихся, взаимогасящихся энергии данных двух потоков, направленных под углом друг к другу, умень шают звуковую энергию, Таким образом образованный поток газа через выхлопной патрубок 17 выбрасывается в атмосферу,Ф о р мула и зоб рете н и я10 1, Глушитель акустических шумов газапо авт. св. Ь 1573931, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения эффективностишумоглушения, он снабжен выхлопным патрубком, установленным соосно в выпускной15 трубе конфузора, а выходной конец конического входного участка канала патрубка частично размещен в коническом выходномучастке канала с образованием кольцевогозазора переменного сечения,20 2. Глушитель по и, 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью гашения резонанса,выхлопной патрубок частично перфорирован и размещен в конфуэоре с образованием с внутренней поверхностью последнего25 кольцевого резонаторного участка переменного сечения,3, Глушитель по и. 1, отл и ч а ю щи й- с я тем, что, с целью гашения резонанса,выхлопной патрубок частично перфориро 30 ван и размещен в полости корпуса с образованием с внутренней поверхностьюпоследнего и конфуэора резонаторныхучастков постоянного и переменного сечения,351749500 . Редактор Т, Иванов Корректор И, Шмаков Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 3275 ВНИИПИ СоставительТехред М.Моргента Тираж Подписноеэрственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5