[实用新型]排气消音器

说明书

本实用新型涉及消音装置，是一种针对内燃机排气管进行消音的装置。

现有的内燃机排气消音器降噪效果差，特别是当船舶进入市区内河航道时对城市的环境起到破坏作用，一个3马力至20马力的小型柴油机发出的噪音在90－100dB（A）左右，而这类小型柴油机是我国装机最多、面大量广的普及型柴油机，而现有的与之配套的排气消音器降噪效果差，不适应内河（湖）航行环境卫生标准的要求，成为急待解决的问题。

本实用新型的目的是依据科学的声学降噪原理采用将拉瓦尔管运用到排气消音器上的新技术，把消音器设计成多腔扩压式以实现多段逐级降压，使原小型柴油机的排气噪声降低13～15dB（A）左右，从而使小型柴油机排气消音器的降噪性能获得实质性的提高。

本实用新型的方案是把拉瓦尔管和多级扩压管设计在一只被分割成多个腔室的消音器壳体内。每一个腔室各对某一波长范围的声波有特有的消音效果，多个腔室的组合能对更广范围不同波长的声波起到综合消音效果。

以下结合附图和实施例对本实用新型作详述：

图1是本实用新型的纵向剖视图，反映整体结构，

图2是图1的外形正视图，

图3是图1的外形左视图。

从图中可见，本实用新型的消音器（1）整体是一个多腔扩压式的箱体结构，与传统的管壁上开有多孔的扩压管式消音器不同。传统的消音器不具备对各种不同波长的声音有选择性地进行消音的能力，因此，消音的音频覆盖面不够宽广。为了提高对消音频率的选择性，提高消音频率的覆盖范围，以及从总体上提高消音的效果，本实用新型的消音器被设计成具有多个腔室的扩压式结构，并且，引进拉瓦尔管（7）结构。从图1中可见，箱体内腔被水平隔板（2）分隔为上下二层，上层为第一扩压室（3），下层则以垂直隔板（4）分隔为前下室（5）和后下室（6）。箱体形状可为圆筒形、菱形、多边形和方形。两侧端面可以是圆弧形曲面或是平板形端盖，拉瓦尔管（7）贯穿前端面（8），深入到上层的第一扩压式（3），拉瓦尔管（7）通过法兰面（9），与内燃机排气管相连接，拉瓦尔管（7）的一端以前端面（8）为依托，另一端以固定柱（10）为依托，呈水平状固定于第一扩压室（3）。拉瓦尔管（7）是第一扩压管，其扩压口朝向后端面（11），在水平隔板（2）上近前端面（8）处，开有圆孔，在该圆孔内装有90°度的弯管（第二扩压管）（12），第二扩压管（12）的悬臂端通过固定柱（13）被焊接于水平隔板（2）上。在垂直隔板（4）上，水平地布置一根第三扩压管（14）。第三扩压管（14）贯穿垂直隔板（4），将前下室（5）和后下室（6）沟通，第三扩压管（14）一端以垂直隔板（4）为依托，另一端以固定柱（15）为依托，平行地布置于第二扩压管（12）下方。在后端盖（11）上有一作为第四扩压管的排气尾管（16），将后下室（6）与外界大气相沟通。排气尾管（16）以后端盖（11）和固定柱（17）为依托呈水平布置。所说的第二扩压管、第三扩压管和排气尾管，相互各处于不同轴而相互平行的位置。整个消音器的周壁、水平隔板（2）、垂直隔板（4）、前端盖（8）和后端盖（11）上均设有加强筋。

为了增加每根扩压管排出口的有效扩压面积，我们把第二扩压管（12）的出口、第三扩压管（14）的进口和出口、排气尾管（16）的进口和出口处的截面都设计成与所述管子的中心轴线成某一角度倾斜的斜面，目的是增大扩压管的泄压面积。倾斜角以45°为佳。

所述的消音器箱体（1）的前后端板（8）（11）可以是平板型的也可以是曲面的。在所述前后端盖（8）（11）的内侧面上可以加设设有耐高温的吸音材料衬垫（未显示），材料为石棉纤维和超细玻璃棉。这样，可以使消音效果变得更明显。最好将所述的载有耐高温吸音材料衬垫的前后端盖（8）（11）设计成可以拆卸的，这样，当衬垫层发生积炭过量时可以把这端盖拆下调换新的衬垫层。除了二端（8）（11）之外，在消音器壳体的其它周壁内侧也可加设耐高温的吸音材料衬垫层（未显示）。

本实用新型的设计因为使进入消音器箱体内的声波在箱体内要被多次曲折，在曲折中音量被吸收，并逐级膨胀后再从排气尾管排出。本实用新型的排气消音器产生了很好的消音降噪效果，可以使现有排气消音器再降低13～15分贝的噪音，这样，对环境保护作出了新的贡献。现在本实用新型主要用在3～20马力的小型船舶机上，进行放大设计后也可用在大马力的船舶柴油机上或其他内燃机上，使噪音有明显的降低。