一种带加速管及消音功能的排气系统的制作方法

本发明涉及一种带加速管及消音功能的排气系统。

背景技术：

内燃机排气装置一般由采用钢质排气管和消音器组成。对一般的排气系统，发动机排出的气体遇到排气管或消音器后，突然减速会降低发动机功率。如果发动机不装消音器则噪音很大，而且尾气处理效果不好，有害气体不能完全转化。

为了降低排气温度，充分利用能源及延长排气装置的使用寿命，有的在排气管上增设换热器。这样结构复杂，换热效率低，而且增加重量。

因此，发明一种增加发动机功率、消音效果好、重量轻的排气装置对提升直升飞机的性能具有重要意义。

技术实现要素：

本发明解决了现有技术的不足而提供一种增加发动机功率、消音效果好、重量轻的带加速管及消音功能的排气系统。

一种带加速管及消音功能的排气系统，包括加速管和消音器，所述加速管为两头小中间大的形状，所述加速管从头部入口开始内径逐渐增大，尾部内径逐渐缩小直至密封，所述加速管的头部入口上安装有与发动机出气口大小相匹配的接头，所述接头固定在加速管的入口上或活动安装在加速管的入口上，所述加速管的中部设有与加速管内部连通的开孔，所述消音器的进口与所述开孔连通。

所述加速管由沿中心线对称设置的两个半边管体连接而成。

所述的两个半边管体通过搭边焊接而成，所述搭边的连接面为平面。

所述加速管从头部到尾部依次包括加速段、平直段、反向弯曲段和缓冲段。

所述加速段管径从进口到出口依次增加，所述反向弯曲段与加速段的弯曲方向相反，所述缓冲段为圆锥型。

所述加速管中心轴线的形状从头部入口到尾部依次包括半径为R1的第一圆弧、距离为L1的第一直线、半径为R2的第二圆弧、半径为R3的第三圆弧、半径为R4的第四圆弧、距离为L2的第二直线、半径为R5的第五圆弧、半径为R6的第六圆弧、距离为L3的第三直线；

所述加速管入口的管径为φ1、在第一圆弧和第一直线连接处的管径为φ2、在第三圆弧和第四圆弧连接处的管径为φ3、在第四圆弧和第五圆弧连接处的管径为φ4、在第五圆弧和第六圆弧连接处的管径为φ5、在第六圆弧和第二直线连接处的管径为φ6；

所述第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧和第四圆弧的圆弧方向一致，所述第五圆弧与第四圆弧的圆弧方向相反，所述第六圆弧与第五圆弧的圆弧方向一致；

所述加速管在第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧和第四圆弧区域构成加速段、在第二直线区域构成平直段、在第六圆弧与第五圆弧区域构成反向弯曲段、在第三直线区域构成缓冲段。

所述R1大于45mm，所述R2>R3>R4>R5，R5<R6，所述φ1<φ2<φ3<φ4，φ4>φ5>φ6，缓冲段的锥度为1:2.25～1:2.85。

所述缓冲段的锥度为1:2.7。

所述消音器的入口与加速管开孔处焊接，所述的消音器腹部通过第一支撑板与加速管外壳焊接加固。

所述加速管外壳上焊接有第二支撑板，所述加速管通过第二支撑板安装和固定到机体上。

由于采用上述结构，加速管头部为与发动机出气口相匹配的接头，根据发动机安装位置以及安装空间，接头可向左或向右扭曲。加速管从入口开始内径逐渐增大，这样发动机排出的气体不会减速，反而加速，因而不降低发动机功率，反而有相对增大功率。加速管尾部内径逐渐缩小，使发动机排入到加速管内的气体有个缓冲区，起到完全燃烧、减速和降温的效果。中部开孔，使从发动机排出的气体经缓冲降温后，从中部开孔处进入消音器。经历了缓冲区和消音器二次缓冲后，达到了二次燃烧和二次消音的效果。所述的加速管由左右两半通过搭边焊接而成，每部分为冲压成型的异形，搭边面为一平面，这样易于加工成型，搭边面为一平面易于焊接密封。所述的消音器的入口与加速管开孔处焊接密封，所述的消音器腹部通过支撑板与加速管外壳焊接加固。在加速管外壳上焊接安装支撑板，排气系统通过安装支撑板安装和固定到飞机机体上。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中心轴线的形状图。

图3为本发明的左视图。

图4为本发明的加速管两个半边管体搭边示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的结构和工作原理作进一步的说明。

图1至4所示,一种带加速管及消音功能的排气系统，由加速管2和消音器3组成，加速管2连接发动机出气口，加速管2中部开孔接消音器3。所述加速管2为两头小中间大的形状，所述加速管从头部入口开始内径逐渐增大，尾部内径逐渐缩小直至密封，所述加速管2的头部入口上安装有与发动机出气口大小相匹配的接头1，所述接头1固定在加速管的入口上或活动安装在加速管的入口上，这样接头1可根据接入需要沿加速管向左或向右扭动，所述加速管2的中部设有与加速管2内部连通的开孔，所述消音器的进口与所述开孔连通。

所述加速管由沿中心线对称设置的两个半边管体连接而成。所述的两个半边管体通过搭边6焊接而成，所述搭边6的连接面为平面。

所述加速管从头部到尾部依次包括加速段、平直段、反向弯曲段和缓冲段。所述加速段管径从进口到出口依次增加，所述反向弯曲段与加速段的弯曲方向相反，所述缓冲段为圆锥型。所述加速管中心轴线的形状从头部入口到尾部依次包括半径为R1的第一圆弧、距离为L1的第一直线、半径为R2的第二圆弧、半径为R3的第三圆弧、半径为R4的第四圆弧、距离为L2的第二直线、半径为R5的第五圆弧、半径为R6的第六圆弧、距离为L3的第三直线；所述加速管入口的管径为Φ1、在第一圆弧和第一直线连接处的管径为Φ2、在第三圆弧和第四圆弧连接处的管径为Φ3、在第四圆弧和第五圆弧连接处的管径为Φ4、在第五圆弧和第六圆弧连接处的管径为Φ5、在第六圆弧和第二直线连接处的管径为Φ6；所述第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧和第四圆弧的圆弧方向一致，所述第五圆弧与第四圆弧的圆弧方向相反，所述第六圆弧与第五圆弧的圆弧方向一致；所述加速管在第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧和第四圆弧区域构成加速段、在第二直线区域构成平直段、在第六圆弧与第五圆弧区域构成反向弯曲段、在第三直线区域构成缓冲段。所述R1大于45mm，所述R2>R3>R4>R5，R5<R6，所述Φ1<Φ2<Φ3<Φ4，Φ4>Φ5>Φ6，所述缓冲段的锥度为1:2.7。

所述消音器3的入口与加速管2开孔处焊接，所述的消音器3腹部通过第一支撑板4与加速管3外壳焊接加固。

所述加速管2外壳上焊接有第二支撑板5，所述加速管2通过第二支撑板5安装和固定到机体上。

工作流程：所述加速管头部有与发动机排气口相匹配的接头1，接头1与发动机排气口密封连接，发动机排出的气体进入加速管后成喇叭状发散流动，起加速流动作用。尾部内径逐渐缩小，使发动机排入到加速管内的气体有个缓冲区，起到完全燃烧、减速和降温的效果。加速管中部开孔，与消音器的入口焊接密封，并且消音器腹部通过支撑板与加速管外壳焊接加固。经缓冲后的气体进入消音器，再从消音器排气口排出。