一种由细长管组与多级谐调腔组成的内燃机排气消声器的制作方法

本实用新型涉及一种内燃机用排气消声器，特别是涉及一种由细长管组与多级谐调腔组成的内燃机排气阻抗复合式消声器。

背景技术：

内燃机用消声器是一种阻止噪声传播而让排气通过的防治气流动力性噪声的专用设备，当前为抑制高压气流排放引起环境噪声，世界上已具备了多种型式的消声器，一般通过衰减排气压力的脉动来消除噪声，按作用原理排气消声器有吸收式和反射式两种基本型式，吸收式消声器通过废气在玻璃纤维、钢纤维和石棉等吸音材料上摩擦而减少能量，即为阻式消声器，反射式消声器有多个串联的谐调腔，与不同长度的多孔反射管相互连接，废气在其中经过多次反射、碰撞、膨胀、冷却而降低压力，减轻震动和能量，是为抗性消声器，阻式消声器对消除中、高频噪声效果较好，抗性消声器通常对消除中、低频噪声效果较好，而对高频噪声效果较差，为了对排气中的低、中、高频噪声都有消声效果，一般都将阻、抗性结合起来使用，成为阻抗式复合型消声器。但这样的组合带来结构复杂、重量较大等缺点，特别是消声器要经受500-700℃的高温排气，其吸音材料经常承受高温氧化，高速气流的冲击，和水汽渗透等侵蚀，因而造成消声器维修频繁，使用周期短，消音效果差，这是目前内燃机排气消声器所面临的主要问题。

技术实现要素：

本实用新型克服了现有技术中的缺陷，提供了一种消声效果较好、耐高温、使用周期长、不需频繁维修且使配套内燃机功率损失与油耗均降低的内燃机排气消声器。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种由细长管组与多级谐调腔组成的内燃机排气消声器，包括外壳、进气管、排气管、隔板和细长管组，其进气管用不锈钢玻纹管与内燃机排气管法兰相连接，消声器用隔板隔成2-4个谐调腔，根据消声效果和配套设备尺寸的可能，必要时可延长消声器的长度，增加谐调腔的个数，最后以谐调腔的排气管与外界大气相通，所述的各谐调腔被隔板隔死，互不相通，前后相邻的两谐调腔间仅以一组细长管组穿过隔板相通，所述的外壳，其截面为长圆型，每个腔为一段，前后段以搭接钎焊方式焊成整体，所述谐调腔的总容积为内燃机气缸总容积的1.5-2.5倍以上。

所述的各组细长管的最小流通面积是内燃机排气口流通面积的0.8-1.5倍以上，各组细长管具有不同直径、长度和数量，前端腔室内的细长管组直径较大，数量较少，然后逐级直径变小，管数变多，各组细长管的流通面积却从前向后逐渐减少。所述细长管的长度和直径之比L/D为5-15以上，它与隔板固定的位置为2L/3管长度处于进口端腔室内，L/3管长度处于出口端腔室内，所述各组细长管在隔板平面的布置应保证前后两组细长管进出口相互错开，不产生串通而“短路”。

所述细长管均由精密陶瓷制造，无条件时允许用耐热不锈钢代替。所述的协调腔内壁用多孔精密陶瓷喷塗。

本实用新型的有益效果是(1)改善了消声器的可靠性，减少了维修次数，提高了使用周期。(2)提高了降低噪音效果20-30％，在柴油机上安装本实用新型的消声器可分辨不出发动机是汽油机或是柴油机。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的左侧视图；

图3为图1的O₁-O₁剖视图；

图4为图1的O₂-O₂剖视图；

图5是图1的O₃-O₃剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

一种由细长管组与多级谐调腔组成的内燃机排气消声器，由外壳11、进气管1排气管10隔板12和细长管组4、6、8组成，消声器借钢片结构2固定在配套设备的支架上，支撑具有柔性，所述进气管1用不锈钢波纹管与内燃机排气管法兰相连接，所述消声器用隔板12隔成2-4个谐调腔，即第一谐调腔3，第二谐调腔5、第三谐调腔7，第四谐调腔9。根据消声效果的要求，和配套设备尺寸的可能，必要时尚可延长消声器的长度，增加谐调腔的个数，最后以谐调腔的排气管10与外界大气相通。

所述的协调腔用隔板12隔死，互不相通，前后相邻的两协调腔间仅以一组细长管穿过隔板相通，第一、二谐调腔间用细长管组4相通，第二、三谐调腔间用细长管组6相通，第三、四谐调腔间用细长管组8相通，由于摒弃了在隔板上开口而改用细长管通道即可使高频音质衰败又极大地阻止了声波的反射。

所述的外壳11其截面为长圆型，每个腔室为一段，前后段以搭接钎焊方式焊成整体，这为在必要时增加谐调腔个数提供了方便，所述的谐调腔的总容积为内燃机气缸总容积的1.5-2.5倍以上。

所述的各组细长管其最小流通面积是内燃机排气口流通面积的0.8-1.5倍以上，各细长管组4、6、8之间具有不同的直径、长度和数量，前端腔室中的细长管组4直径d1较大而数量少，本实施例为4根，中间腔室的细长管组6直径为d2较前者小，数量本实施例为6跟，最后腔室的细长管组直径d3最小，而数量最多，本实施例为10根，前后各组细长管的流通面积也逐级减小。

所述细长管的长度与直径之比L/D为5-15以上，它与隔板固定的位置如图1所示：2L/3管长处于进口端腔室内，L/3管长度处于出口端腔室内。

所述细长管在隔板平面上的布置如图3、4、5所示，应保证前后两组细长管的进出口相互错开，不产生串通而“短路”。

所述细长管直径逐级减小，数量逐级增多，布置相互错开，以及细长管在隔板上前后固定的位置在三维方向可使声波逐级膨胀而衰竭，谐调腔内声波反射才得到极大的限制。

所述细长管用精密陶瓷制造，在无条件时也可允许用耐高温不锈钢代替。所述的谐调腔的内壁用多孔性精密陶瓷喷塗，由于精密陶瓷的耐高温及高强度，在长期处于500-700℃的排气高温工况下，提高了消声器的可靠性，减少了其维修次数而且提高了其降噪的效果。