Глушитель шума

:Р г СООЗ СОВЕ ГСКИХ (;ОЕ(ИАЛИСТИЧЕСКИХ РГСПУБЛИК т 0; Я /10ф(21) 4727295 (22) 07,08,89 вь;пуск; я. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Брестский городской центр научно-технического творчества молодежи(56) Авторское свидетельство СССМ 1483059, кл. Е 01 К 1/08, 1987,(57) Изобретение позволяет повысить эффективность шумопоглушения путем регулирования и настройки глушителя шума.Отработавшие газы поступают через впускное отверстие в корпус 1 и ударяются в диск6 и лопатки 9 поперечной перегородки, причем благодаря малому углу наклона лопатокимеет место частичное отражение, образующее возвратно-поступательные колебаниягазов с различной амплитудой, в том числепо фазе и направлению, что обеспечивает( 9" "ЕУг" О 1 О образование процесса и -ТерФеренци(. Далее гэзь закру ивэю 1 ся лопатками 9 и поступают последоеательно в камеры 4, где осуществля 1 ся многократное Отражение звуковых волн от стенок корпуса 1, по лоти- тельных пэ ронов ", 14, пружин 12, дисков 6-8 и лопаток 9 и последующее их складывание, благодаря чему снижзется амплитуда звуковых колебаний, т,е, уровееь шула, Сниженио уровня шума способствует также наличи- лепестков 18 диссипаторов, При прохождеи гэ ового потока через камеры 4 про сходит увеличение скорости двюкения газового потока,;то обспечивает зжектирование воздуха снаружи через воздхозжекционнье отверстия 17. Концентрация токси ных вещств в потел е снижается за счет гзаимодействия с поглот 1 тльеьли пэ ронэли 1 "1. Очь 3 щенные газ.Гизк(и уровнем шума вь;брасыОтся 2 эт Осферу чер ерстиз 3, 6 з.н. ф-лы, 6 и,"14;(ЭГОг(дИЕ г С)Гг;с, К Л);( И;(Г)Г рэ Е(ИК, 53 с(ДС;3 ОСти ДВ, (;)ГВЛЕС;тРОС)ИЮ ИМЕННО К ГЛУШИТЕЛЯМ ШУ Д Г:Г)СИ,г(ЦЕС,ТГ 31 НО ДПИ ГДТРЛ 53 Г 31/Топ Н 1 Е "0 СС) РД и Я,Сл,0 изсгбрете(ис яляегся )с)вцце (ИЕ ЭффЕКтИПНОСТИ,(.УМО(ГУ(ЦЕНИЛ1.д фЛ(,1 и рогС.=влг 1 г()уШИгЛ Ь: уМд Зродольный разрез; нд фи. разрез А-Л ;(д фи.1; л флг,3 - рсззре;3 В- Б нд фглг.2, нд Фиг- участок корпуса с Воздухоз.)кек 3(лсл(- (ыми отверстиями, зид с;Верху; нд фиг,5 - Одзрпз В- В на фиг 4: на фл) г,бкожух с ребрами жогткогти, прспольн(й рдзр:.;з,Л/(.ИТ ЕЛЬ (3 УМа СОДСОЖИТ ЦИЛИНД сОИ(С)- ский корг(ус 1 с Впускн( м 2 и выгуск ы(л 3 отверстиями, разделенцйд кд(леры 4 прл помо(ци перегородок, и цонтоальнцй стерже(ь 5 с наружной розьбои. Перегородл ВЦПОЛ(ЕН(; ВИДЕ Пхг)Л С)(О , ПООМЕжУточ(ь х 7 и в(,ходного Я Лис ко (, рдзме,енцх (д с(е ке 5 г рдз;(цгли ссР (ь(ми зазорами И ГНЛГ)ЖПЦХ ЛРПП 3 Кс 3 КИг С; УСТДНОГ)ЛС)ННЬ(- ми с (лло(ом к плоскосги,искон 6 Я 110 гь)РП(,г.й( гиРРГ) ОДин пГоглР/тос(л г й Диск / с 011 13 я г г.: 1( с р е э ь б О й с; Г Р, 1.с15( ;, д 0 с т д л ь и ы (3 ЛГЛСКИ 7 рдЗМощЕг(Ь Нд ПГ;СЛЕДНЕМ С XОЗМОж(ос гь(о с;пободного с)сеоого ереме(цения, Сл(р)(же ци с резьбой стержня 5 диск 7 и Г)цход(пй диск Я пцпс,енц диаметром, Г)дпнцм пу)реннему диаметру корпуса 1, д лиски 6) и 7 устднооле 4 ы с 3;. Вором относит)льни (его, Рдсстоягле между дисками 6-8 1 С)ЖЕТ У(3.,ЛИИГ)с)ТЬС 53 П С ЦРС"У ВЫПУСКНОГО атос.рс)ия 3. 1 д концах с,)ерж(я 5 устанопЛпнц ПХОДНОй 10 И Г)ЫХОГ,НОИ 1 ОбтЕКаГЕЛИ (3 ПИЛ Г:)С)К-с/Орсо о, КОТГ)ЬЕ В СЛуЧВЕЕоб" ходимс)с(и сндбждогся контргайками 1 не (, С) К Г( З ЭЬ).Уекдл/ дисками б Я рс);ЗмещРы Г)ружи )ц 2 сжатия, выполненные Г; жесткостьо, обрд)но пропорцис)нольой величине осевого.(л 3(3 рд лежду дисками ЕГгушитель (сг(3 КР( 1)цтЬ С(абКЕН ЗуКОПОГЛО(.(дОц:,ИМИ 13 И/ИЛИ (пй(1 ВЛИЗуС;ИгИИ 14 ПОГЛОТИТЕЛЬ- н,л Н(3)рон 3 ли. Котэрлсе свободно одеоа- (0(ся (л ",го(кеь и размен)дотся мекду ЛИСдсЛИ 6 Я ( Г)руЖИЛМИ 12 ПОГПОтИТЕЛЬ(цп (3,3(1)ОЬ 13 и с 1 (З СсстовтетОЕННО ЗоуСОГ(ос,гг(ДЛЮЕГО г Ной ГЗВЛИЗ(ЮСГ(ЕГЭ(атер)лд могу( быт: устднпале и поочееднс) и пцпол(0(ц с (дружнл(м диаметром, ,гх(Е,(Досд(4 (СЯС(ОРО (У ВЬ,ПУСКНОГС От)С 1 ЭСТИЯ 3. УГЙЛ гдКЛС)нд Г(ОПЭТОК 9 ДИСКО(3 ) 8 к их плоско( Ги мг)же" г)апномерно увеичивдться по (3 рд(ьео к выпускному г) Верстию Дя Обес;пе-ен(ля расширения , сс)ЗО БОГО)О ГОЛ;сп Гг 1 с)(3 ЯДЕ(ГЗ ИИ ВЬ П)ГС К НОГО Г)ТС)ссг)03 Л 5(,( П Г ЛЧС(Д(3 01)(ГС Г(35(Я Г ф(ЛОИЧЬЬ(Х ПВТгС)С)(3 13 и( )КЗЖ 10 Пр)/ЖИЧЫцг)олс, уг Гьнд г)(ци;(ся В сторо у О(верстия 3 Диаметром 1 не Г(оказано) ДляИСКЛ(ОЧЕ(ИЯ ПРОДОЛЬ(ОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯВнутренних элементов диск Я через лопатки9 посредством болтогого соединения 155 крепится к корпусу 1. Пружины 12 контактиру(от с патронами 13 и 14 через шайбы 16.(Орг)уС 1 В прЕдЕлах камЕр 4 СнабжЕнвоздухоэжекционными отверстиями 17, выг(олненными с его стенках, причем отперг 0 стия 17 более рационально располагать впределах ближайших к впускному отверстию 2 камер 4, где обеспечивается максимальная скорость движения газовогопотока 1 т,е, наиболее эффективное эжекти 15 рование воздуха через отверстия 17), В корпусе 1 о пределах камер 4 размещаютсяпериферииные диссипдторы, которые вместе с ооздухоэжекционными отверстиями 17могут быпть вь полнены В виде прорезных20 лепестков 181-Образной формы, отогнутыхГ(нутрь корпуса 1 в сторону выпускного отпс рстия 3. Гри этом лепестки 18 диссипдтоРОВ УЛУс(4(ДЮСКЕКтИРОДНИЕ ВОЗДУХа ЧЕРЕЗвоздухоэжекционные отверстия 17 за счет25 уменьшения сечения газового потока т.еувеличения у отверстий 17 скорости его движения, с.)си лепестков 1 Я с целью максимального уменьшения сечения газовогопотока следует располагать к образую(цим30 корпуса под углом с, рдвнь(м углу наклоналопаток 9,Глушитель может бьть снабжен такжедля улучшения эжектировдния воздуха соосным наружным цилиндрическим кожухом35 19, установленным при помощи ребер 20жесткости коаксиально корпусу 1 с образованием кольцевого сквозного зазора 21 Взоне воздухоэжекционных отверстил 17, Ребра 20 жесткости расположены под углом к40 образующим корпуса 1, обеспечивающимсовпадение направлений движения воздухав зазоре 21 и газового потока в камерах 4при движении транспортного средства,Между входным обтекателем 10 и входным45 длском 6 может быть установлена звукопоглощдющая прокладка 2 предотвращающая возникновение звуксвцх колебанийпри ударе диска 6 В обтекатель 10,Глушитель собиракт следующим обра 50 зом,Стержень 5 о сборе с Лисками 6-8, обтекателями 10 и 11, пружинами 12, поглотигельными патронами 13 и 14 и прокладкой22 устанавливаес в корпус 1 и фиксирует 55 ся В нем посредс 3 Ь,".:, болтового соединения15. Затем отгибаю Внутрь прорезные лепестки ;Я диссипагоров, одевают на корпус 1и крегят к нему кожух 19 с ребрами 20 и1)Ргулируют рассто(гл(ия между дисками 6 ЯРегулировка расстояний между диска- и поглотительных патронов 13 из звукопо- ми 6-8, обеспечивающих максимальную эф- лощающего материала и выполнение дисфективность шумоглушения, производится ков 6 - 8 подпружиненными и свободно путем накручивания или скручивания со одетыми на стержень 5 с зазором относи- стержня 5 обтекателей 10 и 11, что обеспе тельно корпуса 1, вследствие чего под дейчивает перемещение дисков 6 - 8 кроме со- ствием кратковременного повышения пряженного с резьбой стержня 5 диска 7) давления(пульсации) газового потока диски вдоль центрального стержня 5 (при скручи и 7 приводятся в колебательноедвижение, вании обтекателей 10 и 11 диски перемеща- что сглаживает пульсацию и уменьшает киются за счет распрямления пружин 12), При 10 нетическую энергию потока газа, расходуеэтом за счет выполнения пружин 12 с жест; мую на механическую работу перемещения костью. обратно пропорциональной рассто- дисков 6 и 7 и сжатие пружин 12,янию между дисками 6-8, сохраняется При прохождении газового потока чепостоянным соотношение расстояний меж- рез камеры 4 за счет уменьшения по сравду ними. Сопряженный с резьбой стержня 15 нению с впускным отверстием 2 диск 7 при регулировке перемещается вме- . поперечного сечения пройсходит увеличесте со стержнем 5, поэтому между отверсти- ние скорости движения газового потока, что ями 17 в месте расположения данного диска обеспечивает эжектирование воздуха сна в осевом направлении должно бытьобес- ружи через воздухоэжекционные отверстия печено расстояние,достаточноедля регули 17. Эжектированию воздуха способствует, ровки глушителя шума кроме того, выполнение диссипаторов в виВыемкастержня 5 исопряженногосего де прорезных лепестков 18, уменьшающих резьбой диска 7, а также их замена после поперечное сечение газового потока, и отгиба лепестков 18 внутрь корпуса 1 за- снабжение глушителя кожухом 19 с установтруднены, поэтому их следует изготавли ленными под углом к образующим корпуса вать из материала, обеспечивающего более 1 ребрами 20, создающими избыточное дав, высокую по сравнению с другими элемента- ление воздуха при движении транспортного ми глушителя долговечность, В случае вы- средства, Подсосанный воздух, имеющий полнения крепления кожуха 19 с ребрами 20 более низкую температуру, при смешении с к корпусу 1 разъемным, выемка стержня 5 с 30 газовым потоком на всем последующем пудисками 6-8 производится после обратного ти совместного перемещения снижает его .отгиба лепестков 18 наружу при помощи температуру и концентрацию содержащих- специальных захватов, ся в нем токсичных веществ. КонцентрацияГлушитель шума работает следующим токсичных веществ в газовом потоке снижаобразом, 35 ется также благодаря их нейтрализации приИз двигателя отработавшие газы посту- взаимодействии с поглотительными патропают в корпус 1. и ударяются в диск 6 и нами 14,выполненнымиизнейтрализующелопатки 9 поперечной перегородки, первой го материала.по ходу движения газов, причем благодаря Газовый поток при прохождении через малому углу наклона лопаток 9 имеет место 40 очередную камеру 4 расширяется вследстчастичноеотражение,образующеевозврат- вие увеличения угла наклона лопаток 9 к но-поступательные колебания газов с раз- плоскости дисков 7, уменьшения диаметра личной амплитудой, в том числе по фазе и патронов 13 и 14 и увеличения расстояния направлению, что обеспечивает образова- междудисками 6 - 8,что обеспечиваетувелиние процесса интерференции и создает 45 чение объема камер 4 и соответствующее противодавление в корпусе 1, способствую- снижение уровня шума за счет снижения щее устойчивой работе двигателя, Часть от- скорости движения газов. Переменный обьработавших газов закручиваетсялопатками ем камер 4 обеспечивает шумоглушение в 9 и поступает последовательно в камеры 4, широком диапазоне частот, так как каждая образованные поперечными перегородка камера 4 может настраиваться на заданный ми, где осуществляется многократное отра- . диапазон.жение звуковых волн от стенок корпуса 1, Прямоточная конструкция глушителя поглотительных патронов 13 и 14, пружин обеспечивает выдувание газовым потоком 12, дисков 6 - 8 и лопаток 9 и последующее из него образующихся в нем кислот, вслед- их складывание (эффект интерференции), 55 ствие чего снижается время их взаимодейблагодарячемуснижаетсяамплитудазвуко- ствия с элементами глушителя и вых колебаний, т.е. уровень шума. Сниже- соответственно повышается его долговечнию уровня шума способствует также . ность, Этому же способствует снижение наличие лепестков 18 диссипаторов (за счет концентрации вредных активных составлятрения газового потока об их поверхность) ющих в газовом потоке, их поглощение инейтрализация патронами 14 и снижение температуры газового потока,Очищенный поток газов с низким уровнем шума выбрасывается через выпускное Отверстие 3 в атмосферу,Возмокность изменения расстояний между дисками 6 - 8 с сохранением постоянным соотношения расстояний между ними без выемки центрального стержня 5 из корпуса 1 существенно упрощает регулировку глушителя (настройку камер 4 на определенный диапазон частот звуковых колебаний), которая вместе с возможностью сглаживания пульсации газового потока, экектирования в газовый поток воздуха под избыточным давлением, создаваемым кожухом 19 с ребрами 20, и упрощения замены элементов обеспечивает повышение эффективности шумоглушения(роме того, благодаря изготовлению воздухоэжекционных отверстий 17 и диссипаторов в виде прорезных лепестков 18 0-образной формы, отогнутых внутрь корпуса 1, снижается материалоемкость глушителя и трудоемкость его изготовления и сборки.Формула изобретения1. Глушитель шума, преимущественно двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус с впускным и выпускным отверстиями, разделенный на камеры при. помощи перегородок, выполненных в виде входного, промежуточных и входного дисков, размещенных на центральном стержне с наружной резьбой, разными осевыми зазорами и возможносгью осевого перемещения и снабженных лопатками, установленными с наклоном к плоскости дисков, входной и выходной обтекатели - в виде гаек-упоров, установленных на концвх стержня пружины скатия, размещенные между дисками, и периферийные диссипаторы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения эффективности шумоглушения, по меньшей мере один промежуточ 5 ный диск сопряжен с резьбой стержня,входной и по меньшей мере два промежуточных диска установлены с зазором относительно корпуса, выходной диск выполнендиаметром, равным диаметру корпуса, пру 10 жины сжатия выполнены с жесткостью, обратно пропорциональной величине осевогозазора между дисками, а в корпусе в зонекамер выполнены воздухоэжекционные отверстия.15 2, Глушитель поп.1,отл ича ющийс я тем, что воздухоэжекционные отверстияи периферийные диссипаторы выполнены ввиде прорезных лепестков О-образной формы, отогнутых внутрь корпуса в сторону вы 20 пускного отверстия,3, Глушитель по пп.1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что оси лепестков расположены под углом к образующим корпуса, равным углу наклона лопаток.25 4. Глушитель по пп,1-3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что он снабжен соосным наружнымцилиндрическим кожухом, установленнымпри помощи ребер жесткости коаксиальнокорпусу с образованием кольцевого сквоз 30 ного зазора в зоне воздухоэжекционных отверстий.5, Глушитель по пп,1-4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что ребра жесткости кожуха расположены под углом к образующим корпуса,35 6. Глушитель по пп,1-5, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что первый со стороны впускногоотверстия промежуточный диск выполнендиаметром, равным диаметру корпуса.7, Глушитель по пп.1-6, о т л и ч а ю щ и й 40 с я тем, что он снабжен звукопоглощающейпрокладкой, установленной между входными обтекателем и диском.1687818 едактор Т.Лазоренко ри ГКНТ ССС город ул Гагарина 101 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. У каз 3688 ВНИИГИ Гос Составитель В,СлавниковТехред М,Моргентал Корректор М.Демчик Тир рствен ного 113035, М