專利名稱：柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及柴油機(jī)尾氣排放中碳煙捕集以及噪聲消除的技術(shù)，更具體地說(shuō)是 涉及一種柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置。
技術(shù)背景 柴油機(jī)尾氣排放過(guò)程中，對(duì)于碳煙的去除以及尾氣的消聲分別采用不同的裝置。 目前，去除碳煙的方法主要是采用壁流式蜂窩陶瓷、金屬絲網(wǎng)或陶瓷纖維等作為捕集碳煙 顆粒物介質(zhì)。壁流式蜂窩陶瓷過(guò)濾器具有過(guò)濾效率高的優(yōu)點(diǎn)，但成本較高，需要依賴進(jìn)口 ； 陶瓷纖維過(guò)濾器也是如此。金屬絲網(wǎng)過(guò)濾器的金屬絲直徑較細(xì)，繞線密度較大，由于流通面 積較小，捕集顆粒物容量有限，還容易出現(xiàn)金屬絲網(wǎng)局部過(guò)熱而燒損的現(xiàn)象。而對(duì)于柴油機(jī) 尾氣的消聲主要采用抗性消聲器，阻性消聲器兩種，抗性消聲器是利用各種形狀、尺寸的管 道或所謂共振腔的適當(dāng)組合，造成聲波在系統(tǒng)中傳播時(shí)阻抗失配，使聲波在管道和共振腔 內(nèi)發(fā)生反射和干涉，從而降低了它輸出的聲能，主要適用于降低低頻及低中頻段的噪聲，但 對(duì)于高頻的消聲效果較差。阻性消聲器是借助于裝在管壁上例如為玻璃棉、巖棉或毛氈等 吸聲材料或吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲作用達(dá)到消聲的目的，阻性消聲器對(duì)中高頻噪聲有較好的消聲 效果，但對(duì)低頻噪聲消聲效果差，而且吸聲材料很易被高溫排氣所熔化，或被炭煙堵塞而使 消聲性能下降。同時(shí)，現(xiàn)有的捕集顆粒技術(shù)表明顆粒捕集率還與壓差有關(guān)，壓差愈高捕集率 愈高，但這會(huì)導(dǎo)致排氣背壓增加的不利影響，例如，排氣背壓增加量會(huì)從0. 005MPa上升到 0. 02MPa ；另一方面，為達(dá)到排氣消聲的作用，尾氣通過(guò)消聲器又有0. 01-0. 02MPa的壓力損 失，結(jié)果使得排氣背壓增加量增加一倍或以上，這樣的話會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率的輸出，嚴(yán)重時(shí) 甚至出現(xiàn)熄火現(xiàn)象。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的壓差很小的情況下不能很好的對(duì)柴油機(jī)尾氣中各頻段的 噪聲進(jìn)行降低的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置，可 以對(duì)各頻段的噪聲進(jìn)行很好的消除。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置，包括過(guò)濾部件以及消聲部件，過(guò)濾部件的 一端與柴油機(jī)的尾氣排出口密封連接，另一端與消聲部件一體連接。所述過(guò)濾部件包括過(guò)濾筒體以及泡沫陶瓷，過(guò)濾筒體的兩端開(kāi)設(shè)有通氣孔，泡沫 陶瓷設(shè)于過(guò)濾筒體內(nèi)并與過(guò)濾筒體的軸向垂直，泡沫陶瓷的外形與過(guò)濾筒體內(nèi)側(cè)形狀相適 配。所述消聲部件包括消聲筒體以及柔性消聲管，消聲筒體的兩端開(kāi)設(shè)有通氣孔，柔 性消聲管設(shè)于消聲筒體內(nèi)并沿消聲筒體的軸向與消聲筒體兩端的通氣孔貫通。所述消聲部件包括消聲筒體以及柔性消聲管，消聲筒體的兩端開(kāi)設(shè)有通氣孔，柔 性消聲管設(shè)于消聲筒體內(nèi)并沿消聲筒體的軸向與消聲筒體兩端的通氣孔貫通，消聲筒體的通氣孔與過(guò)濾筒體的通氣孔形狀相適配且密閉連接。所述柔性消聲管包括圓管以及柔性膜片，柔性膜片設(shè)于圓管內(nèi)側(cè)。在上述技術(shù)方案中，本實(shí)用新型的一種柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置，包括過(guò) 濾部件以及消聲部件，過(guò)濾部件的一端與柴油機(jī)的尾氣排出口密封連接，另一端與消聲部 件一體連接。由于采用了過(guò)濾部件，使其在過(guò)濾柴油機(jī)尾氣中的碳煙顆粒物同時(shí)還可以消 去高頻、中頻的噪聲，而且成本較低；經(jīng)過(guò)濾的尾氣進(jìn)入消聲部件后，由消聲部件在管道壓 力損失非常小的情況下對(duì)噪聲進(jìn)行反射，并與空氣中的聲波一起分割被傳遞噪聲的能量， 起到抑制中、低頻噪聲的作用。
圖1是本實(shí)用新型一種柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。請(qǐng)參閱圖1所示的一種柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置10，包括過(guò)濾部件11以 及消聲部件12，過(guò)濾部件11的一端與柴油機(jī)的尾氣排出口密封連接，另一端與消聲部件12 一體連接。過(guò)濾部件11包括過(guò)濾筒體111以及泡沫陶瓷112，過(guò)濾筒體111的兩端開(kāi)設(shè)有 通氣孔，泡沫陶瓷112設(shè)于過(guò)濾筒體111內(nèi)并與過(guò)濾筒體111的軸向垂直，泡沫陶瓷112的 外形與過(guò)濾筒體111內(nèi)側(cè)形狀相適配。泡沫陶瓷不僅對(duì)碳煙顆粒物有很高的捕集效果，而 且泡沫陶瓷的多孔結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高頻、中頻噪聲的消除從而達(dá)到高消聲量、低壓力損失 的效果，并且泡沫陶瓷的成本低，效果好。消聲部件12包括消聲筒體121以及柔性消聲管 122，消聲筒體121的兩端開(kāi)設(shè)有通氣孔，柔性消聲管122設(shè)于消聲筒體121內(nèi)并沿消聲筒 體121的軸向與消聲筒體121兩端的通氣孔相抵并相互貫通，消聲筒體121的通氣孔與過(guò) 濾筒體111的通氣孔形狀相適配且密閉連接，柔性消聲管122的內(nèi)徑與消聲筒體122兩端 通氣孔的內(nèi)徑相應(yīng)，通過(guò)柔性消聲管122的無(wú)縫連接，使得消聲筒體122兩端的通氣孔貫 通，并在消聲筒體121內(nèi)形成密閉的背腔123。柔性消聲管122包括鋁制圓管(圖中未顯 示)以及柔性膜片(圖中未顯示)，柔性膜片設(shè)于圓管內(nèi)側(cè)。由于柔性膜片產(chǎn)生的聲波反射 抑制了中、低頻管道噪聲，當(dāng)聲波入射到柔性膜片表面時(shí)，部分聲波從柔性膜片表面反射回 來(lái)，與空氣中的聲波一起分割被傳遞波的能量，起到削弱來(lái)流聲波的作用。柔性膜片產(chǎn)生的 聲波反射抑制中低頻管道噪聲完全是在定橫截面積、零壓降條件下實(shí)現(xiàn)的。上述的結(jié)構(gòu)也 符合了 “管道消聲定截面聲反射原理”。使用時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)排出的尾氣20經(jīng)泡沫陶瓷112過(guò)濾碳煙顆粒物，并同時(shí)消去部分 高頻噪聲后進(jìn)入柔性消聲管122，由于噪聲與柔性膜片相互作用引起柔性膜片的振動(dòng)，由此 產(chǎn)生的反射波與管道中的聲波相互干涉抵消。其間有部分透過(guò)柔性膜片的聲波進(jìn)入背腔 123后，也與背腔123 —側(cè)的柔性膜片振動(dòng)而產(chǎn)生的聲波相互作用并消除，最后還有少量未 消除的聲波再次從背腔123內(nèi)回到管道內(nèi)，并重復(fù)上述的過(guò)程，最終將中低頻噪聲大幅度 降低。在整個(gè)消聲的過(guò)程中，由于尾氣20的氣流始終沒(méi)有透過(guò)柔性膜片，因此管道的壓力 損失非常小幾乎接近零。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的目的，而并非用作對(duì)本發(fā)明的限定， 只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變 化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置，其特征在于包括過(guò)濾部件以及消聲部件，過(guò)濾部件的一端與柴油機(jī)的尾氣排出口密封連接，另一端與消聲部件一體連接。
2.如權(quán)利要求1所述的噪聲消除裝置，其特征在于所述過(guò)濾部件包括過(guò)濾筒體以及泡沫陶瓷，過(guò)濾筒體的兩端開(kāi)設(shè)有通氣孔，泡沫陶瓷 設(shè)于過(guò)濾筒體內(nèi)并與過(guò)濾筒體的軸向垂直，泡沫陶瓷的外形與過(guò)濾筒體內(nèi)側(cè)形狀相適配。
3.如權(quán)利要求1所述的噪聲消除裝置，其特征在于所述消聲部件包括消聲筒體以及柔性消聲管，消聲筒體的兩端開(kāi)設(shè)有通氣孔，柔性消 聲管設(shè)于消聲筒體內(nèi)并沿消聲筒體的軸向與消聲筒體兩端的通氣孔貫通。
4.如權(quán)利要求2所述的噪聲消除裝置，其特征在于所述消聲部件包括消聲筒體以及柔性消聲管，消聲筒體的兩端開(kāi)設(shè)有通氣孔，柔性消 聲管設(shè)于消聲筒體內(nèi)并沿消聲筒體的軸向與消聲筒體兩端的通氣孔貫通，消聲筒體的通氣 孔與過(guò)濾筒體的通氣孔形狀相適配且密閉連接。
5.如權(quán)利要求3或4所述的噪聲消除裝置，其特征在于所述柔性消聲管包括圓管以及柔性膜片，柔性膜片設(shè)于圓管內(nèi)側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種柴油機(jī)尾氣排放的噪聲消除裝置，包括過(guò)濾部件以及消聲部件，過(guò)濾部件的一端與柴油機(jī)的尾氣排出口密封連接，另一端與消聲部件一體連接。由于采用了過(guò)濾部件，使其在過(guò)濾柴油機(jī)尾氣中的碳煙顆粒物同時(shí)還可以消去高頻、中頻的噪聲，而且成本較低；經(jīng)過(guò)濾的尾氣進(jìn)入消聲部件后，由消聲部件在管道壓力損失非常小的情況下對(duì)噪聲進(jìn)行反射，并與空氣中的聲波一起分割被傳遞噪聲的能量，起到抑制中、低頻噪聲的作用。
文檔編號(hào)F01N1/06GK201610782SQ20092028669
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者劉志林, 滕華, 王鍵, 陳凌珊 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)