专利名称：过滤式消音器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种如第一项权利要求前序部分所述的过滤式消音器。
一种这种类型的过滤式消音器例如已由EP0574605A1所公开。
这样的过滤式消音器例如用在一种压缩通往内燃机的燃烧用空气的压缩机入侧。这样的压缩机由一台废气透平加压机的废气透平驱动。主要在压缩机轮中产生振幅过高的声波，通过空气吸入通道传播到环境中。因此，通常用一个消音器对该声波消音。为此，环境空气穿过一个装在消音器周边上的过滤器流进消音器的装有消音元件的内室，接着流过消音元件，并由导流元件转向与空气流逆向传出声波的压缩机轮。消音元件基本上由多孔或纤维状吸吸材料构成，声能由该吸收材料直接转化成热能，由此在消音元件上散射式地产生消音作用。上述EP0574605A1描述了一种过滤式消音器，它由一整体浇铸件构成，消音元件装在浇铸件带槽孔的射线状肋上。由可拆卸孔板组成的滤框围绕消音器，便得消音元件不会从径向脱出。孔板件靠连接元件环状地固定在消音器周边上。片状消音元件由四块消音器构成，它们合在一起形成一个环状面。吸收材料由两块冲压的孔板夹住，形成一个径向插入上述浇铸块肋片槽孔中的消音片。
在建造这种过滤式消音器时，由孔板冲压的消音片的边缘是不利的。具有环片形状的消音片的边缘冲压后即不再进一步加工，因此，由于板孔而具有松动的板桥。这些板桥可能由于整个过滤式消音器所受到的机械振动而断裂，而且，断裂的碎片可能被吸入的空气带入压缩机中，并进入内燃机的燃烧室，损伤内燃机。在板桥断裂的地方，消音材料会膨胀，从而影响空气进入通道的流动性能。另外，导流板向消音元件的导向也不利于空气的流动性能，原因是由此会造成板高的压缩损失。
本发明的任务在于，进一步改进开始所述类型的过滤式消音器，以减轻或避免所述的缺点。同时还应改进消音器的消音性能，降低制造和安装费用。
按照本发明，由第一项权利要求的特征完成了该任务。
本发明的优点主要在于，只使用相同类型的消音元件，它仅由两部分组成，即消音板和吸收元件。减少不同构件的数目在逻辑思考方面是特别有利的。
同样有利的是消音板沿孔板接片的密闭的边棱，因此没有松散的板桥。
围绕过滤式消音器的粗滤器分成几段，各段装配在消音板上，从而省去了作为单个构件的粗滤器。
有利的还在于在过滤式消音器安装侧的壳壁内安装一根浇铸管作为压缩机轮的清洗装置。该管与一根进口管相连，该管不必像传统的消音器那样绕其环绕，因为它与洗涤装置的接口位于过滤式消音器的密封侧。
另外，其优点还在于，在相邻消音板之间的空气流过截面恒定的消音通道，从而以恒定的速度吸入空气，压缩损失很低。
若使用开口格子的高弹性泡沫塑料，由于该吸收材料在消音元件中消音性能良好，这是特别有利的。与羊毛毡作吸收材料相比，这种泡沫塑料还可明显地降低整个过滤式消音器的重量。
下面借助于附图所示的一个实施例来图解式地详细说明本发明。其中
图1是一个过滤式消音器的局部视图；图2是过滤式消音器壳体从连接侧的视图；图3是过滤式消音器的局部纵向剖视图；图4是一块消音板的视图；图5是吸收材料装配的一种视图；图6是图3过滤式消音器沿VI-VI线的部分截面图。
图中仅仅示出了为理解发明重要的元件。未示出的例如有过滤式消音器在透平增压机压缩机侧的安装和压缩机轮清洗装置的连接。
图1示出一个圆筒状过滤式消音器，它基本上由壳体2，一定数量的，这里为三十三个消音元件3和一个过滤器4构成。
图2表示整体由铝浇铸的壳2，过滤式消音器连接侧20的壳壁5由连接桥7与密闭侧21的壳壁6相连接。在壳5、6的内侧铸有圆弧形沟槽8，槽向系过滤式消音器内径方向变窄。连接桥7截面的形状和曲率与沟槽相同，三十三个沟槽8和三个连接桥7均匀分布在壳体的圆周上，间距为10°。在相邻的沟槽8之间和沟槽8与相邻的连接桥7之间装有桥片14，它从壳2的外周边朝向内径方向以相同的宽度延伸。
连接侧20处安装有一个连接法兰22，由该法兰将过滤式消音器装配在一个这里未示出的废气透平增压机的压缩机侧。
如图3所示，在连接侧20的径向将一根带螺纹19的管18铸进壳壁5中，该管在朝向壳2中心轴13的端部弯向连接侧20。这管用作这里未示出的压缩机轮的清洗装置，在螺纹19处直接与一根同样未示出的过滤式消音器连接侧20上的管子相连接。消音元件3由夹紧箍16保证不致脱落，夹紧箍用快速锁紧装置17锁紧在壳2的周边上。过滤式消音器在周边上由一个聚氨酯泡沫(PU泡沫)环形过滤器4围住，滤出吸入环境空气中的颗粒。环状过滤器4的圆边在未安装状态小于过滤式消音器的外周边，从而使得由PU泡沫加工成橡胶弹性的过滤器4固定在消音器周边上。
图4和5表示一个消音元件3的两个构件，即一个消音板9和一个吸收元件10。
消音板9加工时冲压成矩形孔板，沿孔连片形成方形孔，因而没有松动的桥片。接着将矩形孔板弯曲，形成一个凹形面12，一个凸形面11与其相连接。与凸形面11相接的是一个平面15，该平面弯成粗滤器段15。凹面12和凸面11几乎平行放置，形成一个中间室23，图5的吸收元件10放在其中。吸收元件10比中间室23厚，因此在将吸收材料10放入中间室23时弹性地撑开面11和12。将吸收元件10放入中间室23后，基于其厚度，吸收元件被夹在面11和12之间。
吸收元件10所用的材料是一种开口网格的泡沫材料，在相同的消音性能下，其此重仅为传统吸收材料如羊毛毡的约6％。图5所示的吸收材料10由泡沫材料板切成矩形，这里示出的只是弯成放入状态的形状。
图6借助于过滤式消音器的一段截面表示由消音板9和吸收元件10构成的消音元件3在带中心轴线13的圆筒状壳2中的装配。消音无件3径向插入沟槽8中，安装的方式是使消音面11、12与壳2的中心轴线13平行。
桥片14的宽度和相邻消音元件3之间的空气进入通道24的横截面从过滤式消音器的外周向中心轴线是不变的，由此保证吸入环境空气的速度不变。通过这种装配，比传统的消音系统降低了压缩损失。
在壳体2的外缘，插入的消音板9粗过滤段15重迭成一个粗滤环，从而省去了作为单个构件的粗滤器。
消音元件3在壳体2中的圆弧形安装加长了空气进入通道24，因而比相同外径的过滤式消音器纯径向的空气入口通道延长了声波的路程。与同样尺寸的传统过滤式消音器相比，仅仅这种消音路程的延长即可改善消音。
总之，通过减少构件和用蜜胺泡沫材料作吸收材料，不但将过滤式消音器的总重量降低了大约20％，而且同时减少了逻辑思考。
当然，本发明不限于所示和描述的实施例。例如，如上所述，使用其它消音和过滤材料也是本发明意义上可想到的。
符号表2 壳体3 消音元件4 过滤器5 连接侧的壳壁6 封闭侧的壳壁7 5和6的连接桥片8 用于3的沟槽9 消音板10 吸收元件11 凸形消音面12 凹形消音面13 中心轴线14 两个沟槽之间的桥片15 粗滤段16 夹紧箍17 快速锁紧装置18 管19 18中的内螺纹20 连接侧面21 密闭侧面22 连接法兰23 中间空间24 空气入口通道
权利要求
1.过滤式消音器，有一个整块壳体(2)，壳中装有多个由消音板(9)和吸收元件(10)构成的消音元件(3)，过滤式消音器的外壳形状具有一个中心轴线(13)，其特征在于，一个消音元件(3)仅由一个只包括一个吸收元件(10)的消音板(9)构成，且消音元件(3)装在过滤式消音器壳体(2)壳壁(5，6)的径向沟槽(8)中，其中消音元件(3)的消音面(11，12)的定位方向与壳体的中心轴线(3)平行。
2.按照权利要求1的过滤式消音器，其特征在于，消音元件(3)和沟槽(8)在壳体(2)中是圆弧形的。
3.按照权利要求1的过滤式消音器，其特征在于，在相邻消音元件(3)之间形成是有恒定截面的空气入口通道(24)。
4.按照权利要求1的过滤式消音器，其特征在于，吸收元件(10)由一种泡沫材料构成。
5.按照要求1的过滤式消音器，其特征在于，靠消音板(9)装有粗过滤段(15)，在消音元件(3)装入沟槽(8)时该粗滤段构成一个环形粗滤器。
6.按照权利要求5的过滤式消音器，其特征在于，围绕由粗滤段(15)构成的环形粗滤器装有带快速锁紧装置(17)的夹紧箍(16)。
7.按照权利要求1的过滤式消音器，其特征在于，在过滤式消音器的周边上装有一个由PU泡沫材料构成的环形过滤器(4)。
8.按照权利要求1的过滤式消音器，其特征是，壳体(2)为圆筒形状。
9.按照权利要求1的过滤式消音器，其特征是，在壳壁(5)中于连接侧(20)径向装有一根带内螺纹(19)的管子(18)。
全文摘要
在圆筒状过滤式消音器中，若干消音元件(3)装在壳壁的沟槽(8)中，其消音面(11，12)平行于浇铸成整块的过滤式消音器壳(2)的中心轴线(13)。消音元件(3)由一个裹有一个消音元件(10)的消音板(9)构成。装配好的消音板(9)由内部带有的粗滤段(15)在过滤式消音器的周边上形成一个粗滤环，环外围绕有一个环形过滤器(4)。本发明的优点在于构件的制造及装配简单，不同构件少，重量低并改善了消音。
文档编号F02M35/14GK1136143SQ9610730
公开日1996年11月20日 申请日期1996年4月24日 优先权日1995年4月24日
发明者J·巴蒂格, R·迈耶 申请人:Abb管理有限公司