Устройство для глушения шума и нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего сгорания

 

1. УСТРОЙСТВО- ДЛЯ ГЛУШЕНИЯ. ШУМА И НЕЙТРАЛИЗАЦИИОТРАБОТАВимХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее корпус с газоподводящими и газоотводя «рми патрубками, ротор, размещенньй по продольн&й оси корпуса между патрубками, и привод вращения , от л и чаю щ е е с я тем, что, с целью повьпиения эффективности, оно снабжено водяным нагнетателем, .а ротор вьтолиен в виде полого,тела вращения и снабжен соплами, распологг- -;с:; .:, Ы1ЙД$ 9 -гйА женными в стене ротора по его длинв) причем внутренняя полость ротора подключена к водяному нагнетателю, а корпус выполнен зз виде усеченного конуса, в большем основании которого выполнено сливное отверстие. 2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что сопла выполнены в виде сплошной спиральной щели. , , . 3.Устройство по п.1, отличающееся тем, что сопла расположены по меньшей мере в один ряд на одном уровне по ок зужнасти ротора и каждое сопло вьтолнено по форме аэродинам1-гческого профиля. 4.Устройство .по П.1, отличающееся тем, что с-опла расположены по сдирали и вьтолнены в . виде сквозных отверстий, ориентированньЕх: тангёнщхально в плоскости вращения ротора.

CO103 COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГССУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3682314/25-06 (22) 28.12.83 (46) 07.06.85. Бюл. Р - 21 (72) Н .А.Баранов, В.И.Ситников, В.И.Смайлис и Л.A.Íîâèêîâ (71) Центральный научно-исследовательский дизельный институт (53) 621.43.068.4 (088.8) (56) 1 ° Заявка Франции Р 23 18304, кл. F 01 Б 1/ 12, опублик..1981. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЛУШЕНИЯ

ШУМА И НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ОТРАБОТАВШИХ

ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее корпус с газоподводящими и газоотводящими патрубками, ротор, размещенный по продольной оси корпуса между патрубками, и привод вращения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности, оно снабжена водяным нагнетателем, а ротор выполнен в виде полого тела вращения и снабжен соплами, располо„„SU 1160075

4(51} F 01 М 3/04, I/12, женными в стене ротора по его длине, причем внутренняя полость ротора подключена к водяному нагнетателю, а корпус выполнен в виде усеченного конуса, в большем основании которого выполнено сливное отверстие.

2. Устройство по п.t о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что сопла выполнены в виде сплошной спиральной щели.

3.. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что сопла расположены ло меньшей мере в один ряд

: на одном уровне по окружности ротора и каждое сопло выполнено по форме аэродинамического профиля.

4. Устройство по п.1, о т л и— ч а и щ е е с я тем, что сопла расположены по спирали и выполнены в виде сквозных отверстии, ориентированных тангенцпально в плоскости вращения ротора.! 11бОО

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для снижения шума и нейтрализации отработавших газов.

Известно устройство для глушения шума и нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего cvopaния, содержащее корпус с газоподводящнм и газоотводящим патрубкаии, ротор, размещенный по продольной !О оси корпуса между патрубками, и.привод вращения ротора P) .

Однако в известном устройстве эффект шумоглушения не совмещается с эффектом нейтрализации, чта снижает !5

его эффективность.

Цель изобретения — повышение эффективности.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство для глушения шума и нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащее корпус с газоподводящим и газоотводящим патрубками, ротор, размещенный по продольной оси корпуса, между патрубками, и привод,вращения ротора, снабжено водяным нагнетателем, а ротор выполнен в виде полого-тела вращения и снабжен соплами, расположенными в стенке рото30 ра по его длине, причем внутренняя полость ротора подключена к водяному нагнетателю, а корпус выполнен в виде усеченного конуса, в большем основании которого выполнено сливное от- 35 ,верстие.

При этом сопла выполнены в виде сплошной спиральной щели.

Кроме того, сопла расположены по меньшей мере в один ряд на одном 0 уровне по окружности ротора и каждое сопло выполнено по форме аэродинами- ческого профиля.

Причем сопла расположены по спирали и выполнены в виде сквозных от- верстий, ориентированных тангенциально в плоскости вращения ротора.

На фиг. 1 показано устройство, . продольный разрез; на фиг. 2 — то же, с водяной спиральной лопастью, 50 образующейся на поверхности ротора . при работе устройства; на фиг. 3— вариант исполнения сопла в стенке полого вала в виде ряда сквозных щелей, расположенных на одном уровне 55 по окружности ротора и имеюп!их форму крыла, ориентированного под углом атаки к плоскости вращения ротора;

75 2 на фиг. 4 — то же, в виде последова; тельно расположенных по спирали сквозных тангенциальнык отверстий (каналов); на фиг. 5 — разрез А-А на фиг. 4 °

Устройство (фиг. и 2) содержит корпус 1, газоподводящий 2 и газоотводящий 3 патрубки, между которыми ао,продольной оси корпуса 1 расположен ротор 4, выполненный в виде поло го вала, в стенках которого выполнено сопло 5 в виде сквозной спиральной щели. При этом внутренняя,полость ротора 4.связана водоподведящим патрубком 6 с внешним водяным нагнетателем (не показан) и может в качестве привода содержать жестко закрепленное.в полости ротора 4 турбинное колесо 7 с осевыми лопатками, предназначенное для сообщения вращательного движения ротору 4 за счет энергии потока воды, нагнетаемой насосом в полость ротора.

Корпус 1 выполнен в виде усеченного конуса, расширяющегося в направлении продольной оси.от газоподводящего патрубка 2 к газоотводящему патрубку 3 и заканчивается сливной емкостью 8, имеющей водоотводящий патрубок 9.

Предлагаются также варианты конструктивного исполнения устройства, отличающиеся формой и расположением на роторе сопла, которое может быть выполнено в виде одного или нескольких рядов радиально расположенных сквозных щелей 10 (фиг. 3),,имеющих форму крыла и ориентированных под углом атаки к плоскости вращения ротора 4, что позволяет уменьшить его эффективную длину.

Сопла могут быть выполнены также в виде последовательно расположенных по спирали каналов 11 (фиг. 4), ориентированных тангенциально (фиг. 5) B полости вращения ротора 4, что позволяет получать íà его валу дополнительный реактивный крутящий момент.

Работа устройства заключается в следующем.

Под напором внешнего водяного нагнетателя через патрубок б происходит заполнение водой внутренней полости ротора 4 и истечение воды через сопло 5. Ротор 4 приводится во вращение либо под действием реактивного крутящего момента, возникающего при обтекании водой лопаток

3 . 1160075,: 4 турбинного колеса 7, либо за счет щие глубокое охлаждение, очистку и привода от постороннего источника . нейтрализацию отработавших газов.

1. энергии (не показан) . - Понижение полной энергии газового

Под действием статического давле- . потока за счет его охлаждения и шумаиия в полости .ротора 4 и центробеж- 5 поглощение в спиральном проходе водяных сил вода вытесняется через соп- ного шнека обеспечивают эффективное ло 5, образуя жесткий водяной шнек снижение уровня шума на выпуске от" (между газовыми патрубками 2 и 3), работавших газов, который произвовращающийся вместе с. ррторби 4, при-. .дится через патрубок 3. Вода, от- .чем число лопастей водяного шнека 10 брасываемаяиз лопастишнека настенн их профиль определяетея формой ки корйуса 1,.перемещается шнеком и сопла 5 (фиг. 2-5). . стекает периферийным слоем в сливную емкость 8, откуда отводится через

Отработавшие. газы, поступающие . патрубок 9 на последующую очистку

B устройство через патрубок 2, пере- 15 или сброс.. мещаются водяным шнеком к патрубку 3, Изобретение позволит существенно причем разряжение, создаваемое при, повысить эффективность экологической этом в корпусе 1, обеспечивает тре- нейтрализации отработавших газов, .буемый. расход отработавших газов при поскольку данный экологический зф" пониженном противодавленни выпуску. 2б фект достигается благодаря исключиНа поверхности водяной лопасти в . тельно благоприятным условиям кон. результате высокой скорости ее обнов- -тактирования воды с отработавшими ления (скорость истечения воды 20 — газами.(газы перемещаются вращающей"

40 и/с), значительного температурно- . ся водяной лопастью, скорость обновго перепада между контактирующиии фа-,25 ления поверхности которой составля заии.протекают .интенсивные тепло- .ет 0,0025-0,01 с ) в предлагаемом .,Массообменные процессы, обусловливаю- .устройстве.

116007) 1160075 Риг

Составитель О.Немцов

Техред М. Пароцай

Редактор Н.Бобкова,Корректой0.Лугован

Заказ 3715/30 Тирак 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений И открытий

113035, Москва, 3-35 РауйсМн наб, 4.4/5

ФФ4Ь3» Ьй М

Филиал ППП ".Патент", г.Уагород, dna Проектнан,4