Нейтрализатор-глушитель отработавших газов двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: двигателестроение, в частности конструкции выхлопных устройств, снабженных средствами очистки и обезвреживания отработавших газов. Сущность изобретения: поток отработавших газов от двигателя внутреннего сгорания поступает по впускной трубе в корпус. Резонансная камера обеспечивает фильтрацию и глушение высоких частот шума газового потока Далее газы по трубе поступают в расширительную камеру, Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к конструкциям глушителей, снабженных средствами очистки и обезвреживания выхлопных газов. Известен каталитический нейтрализатор-глушитель ,- содержащий размещенный в корпусе каталитический реактор и установленный на входе струйный где, расширяясь, теряют скорость и звуковую энергию, проходят через блок каталитического нейтрализатора, изменяют направление движения и, пройдя через периферийную часть блока , поступают к эжекторам струйного насоса. В блоке нейтрализатора происходит восстановительная реакция азота, что ведет к снижению окислов азота, а также частичное окисление продуктов неполного сгорания. Вместе с тем в камере происходит значительное снижение пульсации потока отработавших газов, что положительным образом сказывается на работе струйного насоса, повышая его производительность и исключая выбросы газов в атмосферу через отверстия для подвода воздуха. Разбавленные в струйном насосе, выполненном в виде по меньшей мере трех эжекторов, воздухом отработавшие газы поступают в выпускную камеру, где в блоке нейтрализатора происходит догорание углеводородов и окисление окиси углерода . Из выпускной камеры газы выбрасываются в атмосферу через выпускной патрубок. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. насос (авт. св. СССР № 283730, кл. F 01 N 3/08, 1970). Недостатком данного устройства является то, что при работе двигателя на холостом ходу и малых нагрузках струйный насос не обеспечивает подачу достаточного количества дополнительного воздуха к нейтрализатору изза сильной пульсации отработавших сл с XI XI 00 00 ю со | minft

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК si)s F 01 N 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВ Е Н НО Е ПАТЕ НТНО Е

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4870228/06 (22) 26.07.90 (46) 30;11.92. Бюл. Е 44 (71) Иосковский автомобильный завод им. И.А.Лихачева (72) А. В. Брагин, Н. И.Моисеев, В.К.Кошкин, Л.С.Пружанский, В.Н.Ср-. кульский, И.И.Колпаков, B.A.ÑåìåíêpB, В.А.Комаров, А.Ф.Самохвалов, Д.В.Медведев, Н,M.Данченко и И.P.L|óðäóìpâ (56) Заявка Великобритании М 1380376, кл. Р 01 N 3/14, опубл. 1975. (54) НЕЙТРАЛИЗАТОР-ГЛУШИТЕЛЬ ОТРАБОТАВшИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ (57) Использование: двигателестроение, в частности конструкции выхлопных устройств, снабженных средствами очистки и обезвреживания отработавших газов. Сущность изобретения: поток отработавших газов от двигателя внутреннего сгорания поступает по впускной трубе в корпус. Резонансная камера обеспечивает фильтрацию и глушение высоких частот шума газового потока. Далее газы по трубе поступают в расширительную камеру, Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к конструкциям глушителей, снабженных средствами очистки и обезвреживания выхлопных газов.

Известен каталитический нейтрализатор-глушитель,- содержащий разме, щенный в корпусе каталитический реактор и установленный на входе струйный

„„ Ц „„1778328 А1 где, расширяясь, теряют скорость и звуковую энергию, проходят через блок каталитического нейтрализатора, изменяют направление движения и, пройдя через периферийную часть блока, поступают к эжекторам струйного насоса. В блоке нейтрализатора происходит восстановительная реакция азота, что ведет t: снижению окислов азота, а также частичное окисление продуктов неполного сгорания. Вместе с тем в камере происходит значительное снижение пульсации потока отработавших газов, что положительным образом сказывается на работе струйного насоса, повышая его производительность и исключая выбросы газов s атмосферу через отверстия для подвода воздуха. Разбавленные в струйном насосе, выполненном в виде по меньшей мере трех эжекторов, воздухом отработавшие газы поступают в выпускную камеру, где в блоке нейтрализатора происходит догорание углеводородов и окисление окиси углерода. Из выпускной камеры газы выбрасываются в атмосферу через выпускной патрубок. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. насос (авт. св. СССР Н 283730, F 01 N 3/08, 1970) °

Недостатком данного устройства является то, что при работе двигателя на холостом ходу и малых нагрузках струйный насос не обеспечивает подачу достаточного количества дополнительного воздуха к нейтрализатору изза сильной пульсации отработавших

177832 газов и повышенного противодавления.

В результате не обеспечивается эффек тивная очистка отработавших газов.

Наиболее близким к заявляемому

5 известным объектом техники является нейтрализатор" глушитель отработавших газов ДВС, содержащий корпус с впускным и выпускным патрубками, первый и второй каталитические блоки, 10 размещенные в корпуее, выполненном с образованием сообщенных. между собой первой, второй и третьей камер и имеющем воздухозаборник, соединенный с воздушным насосом, причем. третья камера выполнена выпускной с размещенным в ней первым каталитическим блоком (патент Великобритании 1380376, кл. F 1 В, 1973).

В указанном устройстве в выпускной. коллектор двигателя и в выпускную камеру нейтрализатора принудительно подается воздух. При этом все выхлопные газы смешиваются с воздухом до поступления в блок каталити- 25 ческого нейтрализатора.

В результате в блоке каталитического нейтрализатора происходят одновременно окислительные и восстановительные реакции, что не позволя-. (» ет провести с долиной эффективностью восстановление окислов азота.

Целью изобретения является повышение эффективности нейтрализатора35

Цель достигается тем, что в нейтрализаторе-глушителе отработавших газов ДВС. содержащем корпус с выпускным и впускным патрубками, первый и второй каталитические блоки, размещенные в корпусе, выполненном с образованием сообщенных между собой первой, второй и третьей камер и имеющем воздухозаборник, соединенный с воздушным насосом, причем тре" тья камера выполнена выпускной с раз-, ! мещенным в ней первым каталитическим блоком, согласно заявляемому техническому решению первая камера выполнена резонансной, вторая камера выполнена расширительной с размещенным 50 в ней вторым каталитическим блоком в виде демпфера звуковых колебаний, воздушный насос выполнен в виде по меньшей мере трех эжекторов, равномерно размещенных в корпусе между расширительной и выпускной камерами перед вторым каталитическим блоком, причем резонансная камера .выполнена

8 1 в виде перфорированной трубы и кожуха, охватывающего трубу с образова" нием между ними кольцевой полости, торцовая поверхность кожуха, обращенная к первому каталитическому блоку, выполнена конусообразной, а воздухозаборник выполнен в виде патрубка с акустическим лабиринтомпламягасителем.

На чертеже показан предложенный нейтрализатор-глушитель в разрезе.

Нейтрализатор-глушитель содержит корпус 1 с выпускным патрубком 2 и воздухозаборником 3, а также впускную трубу 4. При по!лощи перегородок внутреннее. пространство разделено на сообщенные между собой резонансную 8, расширительную 9 и выпускную 10 камеры. Впускная труба 4 на участке резонансной камеры 8 имеет перфорацию 11. В выпускной камере 10 размещен первый каталитический блок

12. В расширительной камере 9 раэме" щен второй каталитический блок 13, выполненный в виде демпфера звуковых колебаний. Иежду расширительной 9 и выпускной 10 камерами перед вторым каталитическим блоком 13 равномерно размещены три эжектора 14 воздушно| o насоса. Перегородка 5 выполнена в виде кожуха, охватывающего перфорированную часть трубы 4 .с образованием между ними кольцевой полости 15.

Торцовая поверхность кожуха, обращенная к первому каталитическому блоку 12, выполнена конусообразной.

Воздухозаборник 3 выполнен в виде патрубка и снабжен акустическим лабиринтом-пламягасителем 16.

Устройство работает следующим образом.

Поток отработавших газов от двигателя (не показан) поступает по впускной трубе 4 в резонансную камеру 8. Резонансная камера 8 обеспечивает фильтрацию и глушение высоких частиц шума газового потока. Далее газы по трубе 4 поступают в расши. рительную камеру 9, где при расши. рении теряют скорость и звуковую энергию, а также изменяют направление движения. Затем газы проходят через каталитический блок 13 и посту" пают к эжекторам 14 воздушного насо" са. Выполнение каталитического блока

13 в виде демпфера звуковых колебаний обеспечивает дополнительное снижение шума. В блоке 13 под действи28

5 17783 ем катализатора происходит восстановление окиси азота, чему способствует высокая концентрация окиси углерода в отработавших газах. Также происходит частичное окисление продуктов неполного сгорания. Кроме того, в камере 9 происходит значительное сни-. жение пульсации потока отработавших газов, что положительно сказывается 1п на работе струйного насоса, floBblUJBR его производительность и исключая выбросы газов в атмосферу через воздухозаборник 3. Акустический лабиринт-пламягаситель снижает уровень шу-15 ма и препятствует выбросу пламени через патрубок воздухозаборника 3.

Расположение эжекторов 14 перед выпускной камерой 10 содействует наиболее благоприятному протеканию хи- 2О мических процессов. Использование не менее трех параллельно работающих эжекторов 14 позволяет разбить поток газов на несколько частей, что способствует снижению шума выпуска, бо- 25 лее равномерному смешиванию воздуха с газами и повышает эффективность воздушного насоса. Затем разбавленные воздухом отработавшие газы поступают в выпускную камеру 10, где в 3Q каталитическом блоке 12 происходит догорание углеводородов и окисление окиси углерода. Из камеры 10 газы выбрасываются в атмосферу через выпускной патрубок 2.Торцовая поверхность кожуха, выполненная конусообразной, обеспечивает беспрепятственное движение газов.из каталитического блока 12 к выпускному патрубку 2.

Предложенная конструкция обеспечивает высокую степень очистки отработавших газов от вредных компонентов и улучШение акустических характеристик глушителя.

Формула изобрете ни я

Ней трализатор- глушитель отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с впускным и выпускным патрубками, первый и второй каталитические блоки, размещенные в корпусе, выполненном с образованием сообщенных между собой. первой, второй и третьей камер и имеющем воздухозаборник, соединенный с воздушным насосом, причем третья ка-. мера выполнена выпускной с размещенным в ней .первым каталитическим блоком, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности первая камера выполнена резонансной, вторая камера - расширительной с размещенным в ней вторым каталитичес-, ким блоком в виде демпфера звуковых колебаний, воздушный насос выполнен в виде по меньшей мере трех эжекторов, равномерно размещенных в корпусе между расширительной и выпускной камерами перед вторым каталитическим блоком.

2. Нейтрализатор-глушитель по и. 1, отличающий с я тем, что резонансная камера выполнена в виде перфорированной трубы и кожуха, охватывающего трубу с образованием между ними кольцевой полости, причем торцовая поверхность кожуха, обращенная к первому каталитическому блоку, выполнена конусообразной.

Нейтрализатор-глушитель по и. 1 и 2, отличающийся тем, что воздухозаборник выполнен в виде патрубка с акустическим лабиринтомпламягасителем.

177832S

Составитель A. Брагин

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий,Редактор

Заказ 4172 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )K-35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101