一种排气消音器

技术领域

本发明是关于柴油机消音器技术领域，特别是关于一种排气消音器。

背景技术

消音器是阻止声音传播而允许气流通过的一种器件，是消除空气动力性噪声的重要措施。消音器是安装在空气动力设备，如鼓风机、空压机、锅炉排气口、发电机、水泵等排气口噪音较大的设备的气流通道上或进、排气系统中的降低噪声的装置。

近年来随着中国噪声法规的日益严格，对于发动机噪声控制的要求也越来越高了。发动机的主要噪声源就是来自于发动机的排气噪声，排气噪声对人体有着很大的危害，因此必须对排气噪声进行控制，在现有的消音器中，对发动机的排气噪声的消音效果不高，仍存在大量的排气噪声被排出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种排气消音器，以解决现有技术中消音器对发动机的排气噪声的消音效果不高的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

本申请实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种排气消音器，包括：外壳，所述外壳的内部设有内壳，所述外壳以及内壳之间设有吸音材料，内壳与外壳之间添加吸音材料，降低排气噪声，所述内壳的内部设有第一扩张消音腔，声能在第一扩张消音腔进行扩张和膨胀，声波以球形波形式在第一扩张消音腔内空间扩散，碰到四壁立即反射出去，形成阻抗失配，噪声在这种不停地反射中消耗，通过第一扩张消音腔消耗了大部分声能的排气通过第一环形通道流入第一共振消音腔，由于流通截面的突变，声传播阻抗发生变化，使大部分声能被反射到第一扩张消音腔内，同时进入第一共振消音腔的声能同样不断的振荡并反射形成阻抗失配，最终又被消耗掉。所述第一扩张消音腔的一侧设有第一共振消音腔，所述第一扩张消音腔远离第一共振消音腔的一侧设有第二共振消音腔，第二钢管、圆弧板和分隔筒组成第二共振消音腔，圆弧板可以根据需求进行变形，分隔筒是一个弧形筒，将第二共振消音腔与第二扩张消音腔分隔开，所述第二共振消音腔远离第一扩张消音腔的一侧设有第二扩张消音腔，所述第一共振消音腔以及第二共振消音腔和第一扩张消音腔以及第二扩张消音腔为串联连接，第二钢管、内壳和分隔筒组成第二扩张消音腔。

优选的，所述外壳的下表面设有进气管，所述进气管的下表面设有进气法兰，进气法兰焊接在进气管上，所述外壳的一侧设有排气管，所述排气管的一侧设有排气法兰，排气法兰焊接在排气管上。

优选的，所述进气管贯穿外壳的一端设有第一钢管，所述第一钢管远离第一收缩管的一侧设有扩张板，扩张板是一块圆弧板，焊接在第一钢管上，所述第一钢管靠近第二共振消音腔的一侧设有第一收缩管。

优选的，所述第一扩张消音腔与第二共振消音腔的内侧设有圆弧板，所述圆弧板内部设有第一弧形段，所述第一弧形段的两端分别设有一个第二弧形段，圆弧板可以根据需求进行变形。

优选的，所述第一钢管外侧设有第二钢管，所述第二钢管与内壳之间设有第二环形通道，在第一共振消音腔中的少数噪声通过第二环形通道进入到第二共振消音腔和第二扩张消音腔中，在第二共振消音腔和第二扩张消音腔振荡与反射中也形成阻抗失配，所述第二钢管靠近第一共振消音腔的一侧设有第二收缩管，所述第二钢管远离第二收缩管的一端设有分隔筒。

优选的，所述第一钢管以及第二钢管上设有支撑杆，支撑杆将内壳、第一钢管和第二钢管固定，所述第一钢管以及第二钢管的内侧设有第一环形通道，通过第一扩张消音腔消耗了大部分声能的排气通过第一环形通道流入第一共振消音腔，由于流通截面的突变，声传播阻抗发生变化，使大部分声能被反射到第一扩张消音腔内，所述支撑杆远离第一钢管以及第二钢管的一端与内壳连接。

本申请实施例的优点是：

1、本发明中包括第一扩张消音腔以及第二扩张消音腔和第一共振消音腔以及第二共振消音腔，第一扩张消音腔以及第二扩张消音腔和第一共振消音腔以及第二共振消音腔共同作用下进行噪声的反射，减少了噪声的传播。

2、本发明中在内壳与外壳内侧设有吸音材料，该吸音材料在声波传输过程中不停的进行降低噪声，导致只有极少部分的噪声通过排气管排出，极大降低了排气噪声。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明排气消音器剖视结构示意图；

图2为本发明第一扩张消音腔结构示意图；

图3为本发明第二共振消音腔结构示意图；

图4为本发明圆弧板结构示意图。

主要附图标记说明：

1、第一共振消音腔；2、外壳；3、吸音材料；4、内壳；5、支撑杆；6、第一环形通道；7、第一扩张消音腔；8、第二环形通道；9、第二共振消音腔；10、第二扩张消音腔；11、排气管；12、排气法兰；13、第二收缩管；14、第二钢管；15、扩张板；16、第一钢管；17、进气管；18、进气法兰；19、第一收缩管；20、圆弧板；21、分隔筒；22、第一弧形段；23、第二弧形段。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，下文为了描述方便，所引用的“上”、“下”、“左”、“右”等于附图本身的上、下、左、右等方向一致，下文中的“第一”、“第二”等为描述上加以区分，并没有其他特殊含义。

本申请实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：

实施例

本实施例给出一种排气消音器的具体结构，如图1-4所示，包括：外壳2，外壳2的内部设有内壳4，外壳2以及内壳4之间设有吸音材料3，内壳4与外壳2之间添加吸音材料3，降低排气噪声，内壳4的内部设有第一扩张消音腔7，第一扩张消音腔7的一侧设有第一共振消音腔1，第一扩张消音腔7远离第一共振消音腔1的一侧设有第二共振消音腔9，第二钢管14、圆弧板20和分隔筒21组成第二共振消音腔9，圆弧板20可以根据需求进行变形，分隔筒21是一个弧形筒，将第二共振消音腔9与第二扩张消音腔10分隔开，第二共振消音腔9远离第一扩张消音腔7的一侧设有第二扩张消音腔10，第一共振消音腔1以及第二共振消音腔9和第一扩张消音腔7以及第二扩张消音腔10为串联连接，第二钢管14、内壳4和分隔筒21组成第二扩张消音腔10。

通过采用上述技术方案：

声能在第一扩张消音腔7进行扩张和膨胀，声波以球形波形式在第一扩张消音腔7内空间扩散，碰到四壁立即反射出去，形成阻抗失配，噪声在这种不停地反射中消耗，通过第一扩张消音腔7消耗了大部分声能的排气通过第一环形通道6流入第一共振消音腔1，由于流通截面的突变，声传播阻抗发生变化，使大部分声能被反射到第一扩张消音腔7内。

外壳2的下表面设有进气管17，进气管17的下表面设有进气法兰18，进气法兰18焊接在进气管17上，外壳2的一侧设有排气管11，排气管11的一侧设有排气法兰12，排气法兰12焊接在排气管11上。

进气管17贯穿外壳2的一端设有第一钢管16，第一钢管16远离第一收缩管19的一侧设有扩张板15，第一钢管16靠近第二共振消音腔9的一侧设有第一收缩管19。

通过采用上述技术方案：

扩张板15是一块圆弧板，焊接在第一钢管16上，改变扩张板15的结构可以更好的达到消音。

第一扩张消音腔7与第二共振消音腔9的内侧设有圆弧板20，圆弧板20内部设有第一弧形段22，第一弧形段22的两端分别设有一个第二弧形段23，圆弧板20可以根据需求进行变形。

第一钢管16的外侧设有第二钢管14，第二钢管14与内壳4之间设有第二环形通道8，第二钢管14靠近第一共振消音腔1的一侧设有第二收缩管13，第二钢管14远离第二收缩管13的一端设有分隔筒21。

通过采用上述技术方案：

噪声通过第二环形通道8进入到第二共振消音腔9和第二扩张消音腔10，在第二共振消音腔9和第二扩张消音腔10振荡与反射中也形成阻抗失配。

第一钢管16以及第二钢管14上设有支撑杆5，支撑杆5将内壳4、第一钢管16和第二钢管14固定，第一钢管16以及第二钢管14的内侧设有第一环形通道6，支撑杆5远离第一钢管16以及第二钢管14的一端与内壳4连接。

通过采用上述技术方案：

通过第一扩张消音腔7消耗了大部分声能的排气通过第一环形通道6流入第一共振消音腔1，由于流通截面的突变，声传播阻抗发生变化，使大部分声能被反射到第一扩张消音腔7内。

工作原理：该消声器采用抗性消声原理进行消音，其包括第一扩张消音腔7以及第二扩张消音腔10和第一共振消音腔1以及第二共振消音腔9，第一扩张消音腔7以及第二扩张消音腔10和第一共振消音腔1以及第二共振消音腔9相互串联进行反射噪声。当发动机排气从进气管17进入到第一扩张消音腔7，声能在第一扩张消音腔7进行扩张和膨胀，声波以球形波形式在第一扩张消音腔7内空间扩散，碰到四壁立即反射出去，形成阻抗失配，噪声在这种不停地反射中消耗。通过第一扩张消音腔7消耗了大部分声能的排气通过第一环形通道6流入第一共振消音腔1，由于流通截面的突变，声传播阻抗发生变化，使大部分声能被反射到第一扩张消音腔7内。进入第一共振消音腔1的声能同样不断的振荡并反射形成阻抗失配，最终又被消耗掉。少数噪声通过第二环形通道8进入到第二共振消音腔9和第二扩张消音腔10，在第二共振消音腔9和第二扩张消音腔10振荡与反射中也形成阻抗失配。同时，内壳4与外壳2之间添加吸音材料3，降低排气噪声，最终，极少部分的噪声通过排气管11排出，这样极大降低了排气噪声，从而解决现有技术中消音器对发动机的排气噪声的消音效果不高的技术问题。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。