专利名称：柴油机换热式消声器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种柴油机所用的消声器。
现有的柴油机噪声很大，这是众所周知的。虽然噪声不会有污染物，又不会积累，其能量消失为空气的热能，但是超过90分贝(A)的噪声连续作用于人耳，就会引起暂时性的听阈迁移。声强增加或暴露时间过长，还会引起永久性听阈迁移，造成听力损失和耳聋。此外柴油机的热效率、就国内情况而言，一般为30-45％，也就是说50％以上的热能白白地浪费掉了。其中排放的高温废气，热损失最大，占25-40％，这几乎接近于转变为有效功的热量。为了提高发动机的热效率，不少科技工作者进行过大量的试验和探讨，也取得了一定的成果。但是增压柴油机，废气涡轮增压器涡轮后的高温废气的热能，以及非增压柴油机排气热能的回收利用问题，仍没有得到较好的解决。
本实用新型的目的，就是为了解决上述问题，提供一种既能降低柴油机排气噪声、又能回收利用排气余热的柴油机换热式消声器。
本实用新型的技术解决方案一种柴油机换热式消声器，它由上、下中心管(1)、(2)和外筒体(3)组成，其外筒体(3)上、下端连有上、下封板(4)、(5)，其特征在于在外筒体(3)内的上部设有中间隔板(6)，它将外筒体(3)分为上水箱室(7)和下消音换热室(8)，且上水箱室(7)的下部和上部分别设有进水口(9)和出水口(10)，上、下中心管(1)、(2)连接一起穿过外筒体(3)，其连接处位于外筒体(3)的下消音换热室(8)内，且上、下中心管(1)、(2)的连接处由隔板(11)分隔并连为一个整体，位于下消音换热室(8)内的上中心管(1)下部管壁和下中心管(2)上部管壁均开有通气孔(12)，外筒体(3)内设有多根穿过中间隔板(6)的高效传热管(13)，且各高效传热管(13)的位于下消音换热室(8)内的一段外管壁上连有带劈尖形的消音换热片(14)，下中心管(2)的下口与柴油机的排气管连接，上中心管(1)的上口引出与大气相通。
本实用新型具有如下特点1.能明显降低柴油机的排气噪声，同时又能高效地回收排气余热。
2.降噪措施综合采用声波反射、折射和膨胀的同时，又采用了大幅度降低排气温度的措施，使废气温度降低，密度增加，体积缩小，进而达到使气流速度减小进一步降低噪声的目的。
3.采用高效传热元件，具有热阻小、传热效率高、上下温差小、传热方向不可逆等优点。
4.换热式消声器上部的换热水箱，可加热水或烧开水。加上辅助装置则成为蒸发式小型海水淡化装置。
5.结构简单、体积小、制造方便、使用可靠。
6.使用时不消耗能源。
本实用新型主要适用于中小型船用柴油机、柴油发电机组、柴油空压机组、工程机械配套动力等柴油机的降噪和余热回收利用。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是
图1的A-A剖视图。
如
图1.2，本实用新型上、下中心管(1)、(2)管壁上的通气孔(12)最好为竖槽形孔，且均匀分布在上、下中心管(1)、(2)的管壁上。外筒体(3)内最好设有一圈密集排列的高效传热管(13)，且该圈高效传热管(13)形成的内径与上、下中心管(1)、(2)连接处的隔板(11)的外径相吻合并靠近接触，在该密集高效传热管圈的外围再设一圈高效传热管(13)，该外圈每一高效传热管(13)位于内圈两相邻高效传热管(13)之间的位置，使得内、外两圈高效传热管错开排列。上述两圈高效传热管(13)可采用两相闭式热虹吸管，它具有价格低、制造容易、传热效率高等优点。
本实用新型使用时，其外筒体(3)的上水箱室(7)的进水口(9)接冷水源，其出水口(10)接热水箱，工作时冷水源不断送入上水箱室(7)。当柴油机的高温废气由下中心管(2)的竖槽形通气孔(12)喷出时，冲击错开排列的内外两圈高效传热管(13)及其密集的带劈尖形的消音换热片(14)，声波经多次反射、折射和膨胀后，使噪声衰减。然后经上中心管(1)的竖槽形通气孔(12)从其出口排出。另一方面，在高温废气冲击高效传热管(13)和消音换热片(14)，使噪声衰减的同时，高温废气又和高效传热管(13)进行热交换，使废气温度大幅度降低、密度增大、体积缩小，因此使废气流速降低而起到进一步降低噪声的作用。高效传热管(13)与高温废气进行热交换后，将热能输送至外筒体(3)内上部的上水箱室(7)进行热交换，放出热能，使水加热，达到余热回收的目的。
权利要求1.一种柴油机换热式消声器，它由上、下中心管(1)、(2)和外筒体(3)组成，其外筒体(3)上、下端连有上、下封板(4)、(5)，其特征在于在外筒体(3)内的上部设有中间隔板(6)，它将外筒体(3)分为上水箱室(7)和下消音换热室(8)，且上水箱室(7)的下部和上部分别设有进水口(9)和出水口(10)，上、下中心管(1)、(2)连接一起穿过外筒体(3)，其连接处位于外筒体(3)的下消音换热室(8)内，且上、下中心管(1)、(2)的连接处由隔板(11)分隔并连为一个整体，位于下消音换热室(8)内的上中心管(1)下部管壁和下中心管(2)上部管壁均开有通气孔(12)，外筒体(3)内设有多根穿过中间隔板(6)的高效传热管(13)，且各高效传热管(13)的位于下消音换热室(8)内的一段外管壁上连有带劈尖形的消音换热片(14)，下中心管(2)的下口与柴油机的排气管连接，上中心管(1)的上口引出与大气相通。
2.按权利要求1所述的柴油机换热式消声器，其特征在于所述上、下中心管(1)、(2)管壁上的通气孔(12)最好为竖槽形孔，且均匀分布在上、下中心管(1)、(2)的管壁上。
3.按权利要求1所述的柴油机换热式消声器，其特征在于外筒体(3)内最好设有一圈密集排列的高效传热管(13)，且该圈高效传热管(13)形成的内径与上、下中心管(1)、(2)连接处的隔板(11)的外径相吻合并靠近接触，在该密集高效传热管圈的外围再设一圈高效传热管(13)，该外圈每一高效传热管(13)位于内圈两相邻高效传热管(13)之间的位置，使得内、外两圈高效传热管错开排列。
4.按权利要求1或3所述的柴油机换热式消声器，其特征在于所述的高效传热管(13)采用两相闭式热虹吸管。
专利摘要本实用新型涉及一种柴油机所用的消声器，它在外筒体内上部设有中间隔板，将外筒体分为上水箱室和下消音换热室，上、下中心管连接一起穿过外筒体，其连接处位于下消音换热室内，且连接处由隔板分隔位于换热室内的上、下中心管管壁开有通气孔，外筒体内设有多根穿过中间隔板的高效传热管。下中心管下口与柴油机排气管连接，上中心管上口引出与大气相通。
文档编号F02B3/06GK2232487SQ9523977
公开日1996年8月7日 申请日期1995年5月18日 优先权日1995年5月18日
发明者林霄汉 申请人:南京交通高等专科学校