一種濕式排氣消音器的制造方法
【專利摘要】一種濕式排氣消音器，包括有消音器主體和消音器外殼，消音器外殼包覆消音器主體形成環(huán)形夾套管腔，消音器外殼設置有冷卻水入口接頭，消音器主體位于環(huán)形夾套管腔的管壁設置有噴水孔。提供一種濕式排氣消音器，設置消音器主體的尾氣道直徑大于進氣口的直徑，使尾氣產(chǎn)生膨脹，有效減少了噪音。同時，噴水孔向消音器主體的尾氣道內部噴射細小水柱，在消音器主體內部形成水簾，增加高溫氣體與水簾的接觸面積和熱交換時間，改變柴油機排出氣體的固有頻率，達到降溫及消音的效果。能有效去除氣體所含的粉塵顆粒，硫化物等，避免有害氣體向大氣排放。特別適用于對豪華游艇、客船、政府公務船、車客渡船等的大型內燃機尾氣的消聲及凈化。
【專利說明】
一種濕式排氣消音器
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及內燃機的氣流消音器及排氣裝置技術領域，特別是涉及一種濕式排氣消音器。
【背景技術】
[0002]內燃機工作時發(fā)出的噪聲按聲源可分為機械噪聲、氣體動力噪聲和燃燒噪聲。氣體動力噪聲主要內燃機的是排氣噪聲，由于內燃機周期性工作，當燃料與空氣的燃氣混合氣在燃燒室燃燒后，所產(chǎn)生的大量熱量主要是隨尾氣排出。
[0003]現(xiàn)有技術中，船用柴油機的排氣系統(tǒng)上所安裝的消音器絕大部分采用干式排氣消音器，柴油機尾氣經(jīng)由干式排氣消音器后向上排到大氣中。如:
中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)?2009 8 0101665.9 )公開了一種“排氣消音器”，該排氣消音器包括待連接到排氣管的殼體，排氣布置成被引導穿過該殼體，并且該殼體在排氣流動方向上包括反應部和吸收部。反應部大體中空并包括在其入口處的第一排氣管和在其出口處的第二排氣管，所述第一排氣管用于將排氣供應至反應部，所述第二排氣管用于將排氣從反應部引向吸收部，這兩個排氣管被布置成基本在所述殼體的反應部內延伸。所述吸收部，包括吸收性填充元件，所述填充元件基本填充所述殼體的所述吸收部，并且在所述吸收部的入口處成形為將排氣引向該填充元件與所述殼體的內襯之間的空間。但是，這種排氣消音器體積較大、消音效果不理想，并且沒用對尾氣采取降溫及凈化處理，對大氣環(huán)境污染嚴重。
[0004]現(xiàn)有技術中，還有濕式水套結構的排氣消音器在小型船舶的柴油機上也有少量應用，如:
中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)?2015 I 0547269.6)公開了“一種濕式水套結構的柴油機渦后排氣連接管”，該濕式水套結構的柴油機渦后排氣連接管包括冷卻液出口、環(huán)形夾套管腔、支撐板、連接法蘭、內壁、外壁，環(huán)形夾套管腔是按管環(huán)邊形圓弧段，環(huán)形夾套管腔位于內壁、外壁之間的夾層，環(huán)形夾套管腔兩側位于兩相鄰支撐板之間的夾層，環(huán)形夾套管腔的容積為冷卻液出口進入的冷卻液流經(jīng)環(huán)形夾套管腔的面積與兩個相鄰環(huán)形夾套管腔之間的支撐板的厚度。但是，這種濕式水套結構的柴油機渦后排氣連接管降溫、減噪效果不明顯。
[0005]因此，針對現(xiàn)有技術中的存在問題，亟需提供一種結構簡單小巧、消音降溫效果顯著、尾氣顆粒凈化程度高、環(huán)保效果好的消音技術以解決現(xiàn)有技術中的不足之處顯得尤為重要。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術中的不足之處而提供一種結構簡單小巧、消音降溫效果顯著、尾氣顆粒凈化程度高、環(huán)保效果好的濕式排氣消音器。
[0007]本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn): 提供一種濕式排氣消音器，其中:包括有消音器主體和消音器外殼，所述消音器外殼包覆所述消音器主體形成環(huán)形夾套管腔，所述消音器外殼設置有冷卻水入口接頭，所述消音器主體位于環(huán)形夾套管腔的管壁周向分布有噴水孔。
[0008]由于所述消音器主體的尾氣道直徑大于進氣口的直徑，使尾氣產(chǎn)生膨脹，有效減少了噪音。同時，噴水孔向消音器主體的尾氣道內部噴射細小水柱，在消音器主體內部形成水簾，增加高溫氣體與水簾的接觸面積和熱交換時間，改變柴油機排出氣體的固有頻率，達到降溫及消音的效果。并且，由于水遇熱蒸發(fā)，在水簾區(qū)域以及排氣管出口接頭之后的排氣管路中形成大量水蒸汽，能有效去除氣體所含的粉塵顆粒，硫化物等，避免有害氣體向大氣排放。
[0009]優(yōu)選的，所述噴水孔的直徑設置為3~10mm的圓孔。
[0010]另一優(yōu)選的，所述噴水孔呈螺旋式分布于所述消音器主體的位于環(huán)形夾套管腔的管壁。迫使柴油機排出的高溫氣體在進入此水簾區(qū)域后，沿著水簾的空隙螺旋前進。
[0011]進一步的，所述噴水孔連續(xù)設置為條狀槽孔的噴水縫隙，所述噴水縫隙寬度為3?5mm ο
[0012]另一優(yōu)選的，所述冷卻水入口接頭設置于靠近排氣管入口一側。
[0013]另一優(yōu)選的，所述冷卻水入口接頭偏心設置于所述消音器外殼。用以控制由冷卻水入口接頭進入環(huán)形夾套管腔的冷卻水自動旋轉，提高熱交換效率。
[0014]另一優(yōu)選的，所述冷卻水入口接頭與柴油機冷卻水排出管連通。
[0015]另一優(yōu)選的，所述消音器主體在氣流方向的兩端部分別設置有排氣管入口接頭和排氣管出口接頭。
[0016]進一步的，所述排氣管入口接頭和所述排氣管出口接頭設置為法蘭連接式接頭，或者設置為螺紋連接式接頭，或者設置為管套連接式接頭。
[0017]以上的，所述消音器主體由入口至出口向下傾斜安裝于排氣管路。
[0018]以上的，內燃機尾氣及冷卻水經(jīng)所述消音器后排至舷外。將內燃機尾氣及內燃機冷卻水在所述消音器中通過特定的方式充分混合后直接排出，實現(xiàn)消音、降溫、除塵、去毒的完美結合。
[0019]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的一種濕式排氣消音器，其中:包括有消音器主體和消音器外殼，消音器外殼包覆消音器主體形成環(huán)形夾套管腔，消音器外殼設置有冷卻水入口接頭，消音器主體位于環(huán)形夾套管腔的管壁設置有噴水孔。
[0020]由此通過提供一種濕式排氣消音器，設置消音器主體的尾氣道直徑大于進氣口的直徑，使尾氣產(chǎn)生膨脹，有效減少了噪音。同時，噴水孔向消音器主體的尾氣道內部噴射細小水柱，在消音器主體內部形成水簾，增加高溫氣體與水簾的接觸面積和熱交換時間，改變柴油機排出氣體的固有頻率，達到降溫及消音的效果。并且，由于水遇熱蒸發(fā)，在水簾區(qū)域以及排氣管出口接頭之后的排氣管路中形成大量水蒸汽，能有效去除氣體所含的粉塵顆粒，硫化物等，避免有害氣體向大氣排放。特別適用于對豪華游艇、客船、政府公務船、車客渡船等的大型內燃機尾氣的消聲及凈化。由此，本發(fā)明相比現(xiàn)有技術具有結構簡單小巧、消音降溫效果顯著、尾氣顆粒凈化程度高、環(huán)保效果好的特點。
【附圖說明】
[0021]利用附圖對本發(fā)明作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本發(fā)明的任何限制。
[0022]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0023]圖1是本發(fā)明的一種濕式排氣消音器的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明的一種濕式排氣消音器的剖面結構示意圖；
圖3是圖1中的“A—一A”剖面結構示意圖。
[0024]在圖1至圖3中包括有:
I 消首器主體、
2一一消音器外殼、
3——排氣管入口接頭、
4一一排氣管出口接頭、
5——冷卻水入口接頭、
6——噴水孔、
7—一環(huán)形夾套管腔、
8--尾氣道。
【具體實施方式】
[0025]結合以下實施例對本發(fā)明作進一步描述。
[0026]實施例1
本發(fā)明的一種濕式排氣消音器的實施方式之一，如圖1、圖2和圖3所示，包括有消音器主體I和消音器外殼2，消音器外殼2包覆消音器主體I形成環(huán)形夾套管腔7，消音器外殼2設置有冷卻水入口接頭5，消音器主體I位于環(huán)形夾套管腔7的管壁周向分布有噴水孔6。
[0027]消音器主體I的尾氣道8直徑大于進氣口的直徑，使尾氣產(chǎn)生膨脹，有效減少了噪音。同時，噴水孔6向消音器主體I的尾氣道8內部噴射細小水柱，在消音器主體I內部形成水簾，增加高溫氣體與水簾的接觸面積和熱交換時間，改變柴油機排出氣體的固有頻率，達到降溫及消音的效果。并且，由于水遇熱蒸發(fā)，在水簾區(qū)域以及排氣管出口接頭4之后的排氣管路中形成大量水蒸汽，能有效去除氣體所含的粉塵顆粒，硫化物等，避免有害氣體向大氣排放。
[0028]在本實施例中，噴水孔6呈螺旋式分布于消音器主體I的位于環(huán)形夾套管腔7的管壁。迫使柴油機排出的高溫氣體在進入此水簾區(qū)域后，沿著水簾的空隙螺旋前進?？梢岳斫獾氖?，噴水孔6的螺旋式分布的螺紋可以設置為從密到疏，也可以根據(jù)不同工況改變螺紋的疏密設置。當然，噴水孔6可以設置為其它排布，如間隔分布。若噴水孔6環(huán)繞而不呈螺旋式，噴出的水柱可能形成一道水簾從而阻擋尾氣通過，導致排氣背壓升高，影響消聲器正常工作。
[0029]在本實施例中，噴水孔6的直徑設置為6_的圓孔。但并不限于此，根據(jù)大型內燃機的排氣消音器的功率設置不同孔徑的噴水孔6?？梢栽O置噴水孔6直徑為3-10mm的圓孔?？梢岳斫獾氖牵梢愿鶕?jù)實際工作情況，對噴水孔6可以設置為不同形狀及不同大小進行階梯漸進排布。
[0030]實施例2
本發(fā)明的一種濕式排氣消音器的實施方式之一，如圖1、圖2和圖3所示，本實施例2的主要技術方案與實施例1基本相同，在本實施例2中未作解釋的特征，采用實施例1中的解釋，在此不再進行贅述。本實施例與實施例1的區(qū)別在于:噴水孔6連續(xù)設置形成噴水縫隙。將噴水孔6進一步變形設置為連續(xù)的噴水縫隙，該噴水縫隙可以為連續(xù)的一條，也可以分段設置為多條連續(xù)的噴水縫隙。
[0031]實施例3
本發(fā)明的一種濕式排氣消音器的實施方式之一，如圖1、圖2和圖3所示，本實施例3的主要技術方案與實施例1或實施例2基本相同，在本實施例3中未作解釋的特征，采用實施例1或實施例2中的解釋，在此不再進行贅述。本實施例3與實施例1或實施例2的區(qū)別在于:冷卻水入口接頭5設置于靠近排氣管入口一側。
[0032]在本實施例中，冷卻水入口接頭5偏心設置于消音器外殼2。用以控制由冷卻水入口接頭5進入環(huán)形夾套管腔7的冷卻水自動旋轉，提高熱交換效率。
[0033]實施例4
本發(fā)明的一種濕式排氣消音器的實施方式之一，如圖1、圖2和圖3所示，本實施例4的主要技術方案與實施例1、實施例2、實施例3基本相同，在本實施例4中未作解釋的特征，采用實施例1、實施例2、實施例3中的解釋，在此不再進行贅述。本實施例與實施例1、實施例2、實施例3的區(qū)別在于:冷卻水入口接頭5與內燃機冷卻水排出管連通。直接將內燃機冷卻水排出管與冷卻水入口接頭5聯(lián)接，當內燃機啟動時，可以一并啟動本消音器的冷卻水，使冷卻水可以循環(huán)利用。
[0034]消音器主體I在氣流方向的兩端部分別設置有排氣管入口接頭3和排氣管出口接頭4。設置排氣管入口接頭3和排氣管出口接頭4是為了快速拆裝本消音器，當然也可以直接固定連接于內燃機的排氣管路。
[0035]在本實施例中，排氣管入口接頭3和排氣管出口接頭4設置為法蘭連接式接頭，或者設置為螺紋連接式接頭，或者設置為管套連接式接頭。
[0036]具體的，消音器主體I由入口至出口向下傾斜安裝于排氣管路。以避免消音器本體的尾氣道8內蓄積冷卻水。
[0037]以上的，內燃機尾氣及冷卻水經(jīng)消音器后排至舷外。將內燃機尾氣及內燃機冷卻水在消音器中通過特定的方式充分混合后直接排出，實現(xiàn)消音、降溫、除塵、去毒的完美結入口 ο
[0038]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
[0039]最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對本發(fā)明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的實質和范圍。
【主權項】
1.一種濕式排氣消音器，其特征在于:包括有消音器主體和消音器外殼，所述消音器外殼包覆所述消音器主體形成環(huán)形夾套管腔， 所述消音器外殼設置有冷卻水入口接頭， 所述消音器主體位于環(huán)形夾套管腔的管壁周向分布有噴水孔。2.根據(jù)權利要求1所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述噴水孔的直徑設置為3?1mm的圓孔。3.根據(jù)權利要求1所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述噴水孔呈螺旋式分布于所述消音器主體的位于環(huán)形夾套管腔的管壁。4.根據(jù)權利要求3所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述噴水孔連續(xù)設置為條狀槽孔的噴水縫隙，所述噴水縫隙寬度為3~5mm。5.根據(jù)權利要求1所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述冷卻水入口接頭設置于靠近排氣管入口 一側。6.根據(jù)權利要求1所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述冷卻水入口接頭偏心設置于所述消音器外殼。7.根據(jù)權利要求1所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述冷卻水入口接頭與內燃機冷卻水排出管連通。8.根據(jù)權利要求1所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述消音器主體在氣流方向的兩端部分別設置有排氣管入口接頭和排氣管出口接頭。9.根據(jù)權利要求8所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述排氣管入口接頭和所述排氣管出口接頭設置為法蘭連接式接頭，或者設置為螺紋連接式接頭，或者設置為管套連接式接頭。10.根據(jù)權利要求1?9任意一項所述的一種濕式排氣消音器，其特征在于:所述消音器主體由入口至出口向下傾斜安裝于排氣管路。
【文檔編號】F01N3/08GK106089384SQ201610708488
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月24日
【發(fā)明人】黃孟光, 邵紅正, 譚嘉鑫, 李昌銳
【申請人】廣東新船重工有限公司