消音器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種消音器,該消音器對從內燃機、發電機等產生的排氣音、通風管道 等產生的噪音進行消音。
【背景技術】
[0002] 一直W來,作為對排氣音等進行消音的消音器的代表,公知有多段膨脹式與直線 式的消音器。多段膨脹式消音器一般比直線式消音器的消音效果好,但是因為是反復進行 膨脹與壓縮的機構,壓力損失(W下,稱為壓損)有變大的傾向,為了降低壓損,消音器主體 的尺寸必須設計得較大。對此,直線式消音器的壓損雖然小,但消音效果也小。
[0003] 一方面,在專利文獻1中記載了關于內燃機用消音器的發明,其中,穿設有多個排 氣孔9的排氣管10架設于共鳴室6內,在排氣管10的導入側安裝引導板13,W將導入到排 氣管10中的排氣從排氣孔9引導到共鳴室6內。
[0004] 又,在專利文獻2中記載有關于消音器的發明,在密集地貫通設置有小孔群4的沖 孔管2的外周設置吸音材料層3,同時,在沖孔管2的入口側設置回旋導向板10,W賦予排 氣5回旋流。
[0005] 現有技術文獻 [000引專利文獻
[0007] 專利文獻1:日本特開平8-334011號公報
[0008] 專利文獻2:日本特開平10-311211號公報
【發明內容】
[0009] 發明想要解決的課題
[0010] 雖然W前的多段膨脹式消音器的消音效果較大,但是壓損也大,為了降低壓損則 必須增大消音器主體的尺寸。但是,如果從連接消音器的裝置的設置環境、成本的方面考 慮,由于消音器本身優選為小尺寸,所W維持壓損減小與消音效果增大的平衡是困難的。 又,直線式消音器具有雖然壓損小但是消音效果也差的問題。
[0011] 進而,如下面所述,多段膨脹式消音器應對低頻率的噪音效果好,直線式消音器應 對高頻率的噪音效果好,那么,根據消音器的構造,消音效果好的頻率帶也不同。因此,為了 增大整體的消音效果,需對寬幅的頻率帶的噪音進行對應。
[0012] 一方面,專利文獻1W及專利文獻2所記載的發明為下述結構,使排氣回旋而導向 共鳴室、吸音材料層,W提高消音效果。但是,使排氣進行回旋的構造的目的僅是對共鳴室、 吸音材料層導向排氣,并沒有降低壓損的觀點。
[0013] 本發明為了解決上述一直W來的課題,提供一種消音器,該消音器可避免大型化 且降低壓損,同時,對于寬幅的頻率帶的噪音能夠提高消音效果。
[0014] 用于解決問題的方案
[0015] 為了解決上述課題,本發明的消音器的特征在于,具有:回旋室,該回旋室通過在 筒狀體的內部交叉配置至少兩塊板狀的導向部件而構成;共鳴室,該共鳴室將通過上述回 旋室的流體作為媒介而傳導的聲波通過孔而進行導入。
[0016] 又,優選為,上述導向部件為兩塊半圓形板狀的部件。
[0017] 又,優選為,上述共鳴室設于回旋室的排出側。
[0018] 又,優選為,上述共鳴室設于回旋室的周圍。
[0019] 又,優選為,上述導向部件安裝有吸音材料。
[0020] 又,優選為,上述消音器連接于內燃機。
[0021] 又,優選為,上述消音器連接于與上述內燃機組合的余熱鍋爐。
[0022] 又,優選為,上述消音器連接于通風管道。
[0023] 又,優選為,上述消音器連接于船舶的船體內設備。
[0024] 發明的效果
[0025] 根據本發明的消音器具有回旋室,該回旋室通過在筒狀體的內部配置至少兩塊板 狀的導向部件而構成,由此,使將流體作為媒介而傳導的聲波與導向部件接觸,進而可進行 衰減、消音。又,在導向部件產生回旋流,可在抑制壓損的同時將流體導向排出口。
[0026] 又,本發明的消音器具有共鳴室,該共鳴室將通過上述回旋室的流體作為媒介而 傳導的聲波通過孔而進行導入,因此,對于僅用回旋室難W進行消音的頻率帶的噪音,可通 過共鳴室進行消音。對于W共鳴室進行消音的頻率帶,可W通過導入聲波的孔的大小和數 量進行調整。
[0027] 又,通過導向部件產生了回旋流,由此可朗尋內部流體的速度分布平均化。據此, 能夠使流體流向共鳴室附近,可靠地將聲波通過共鳴室進行消音。如果在流體沒有回旋流 的場合,筒狀體的內部壁面成為阻力,產生壁面附近的流動變慢、中屯、附近的流動變快的所 謂不均勻速度分布。通過有意制造回旋流,使速度分布變得均一,能夠在壁面附近高效地產 生具有流量的流動。
[0028] 又,導向部件由兩塊半圓形板狀的部件構成,構造簡單且容易制造,并且在產生回 旋流的同時,將壓損降低到最低限度,消音器本身沒有大型化的必要。
[0029] 又,通過將共鳴室設置在回旋室的排出側,可W將回旋室W較粗的方式構成,從而 提高導向部件產生的消音效果。
[0030] 又,通過將共鳴室設置在回旋室的周圍,可將共鳴室按照較長的方式構成,能夠提 高共鳴室產生的消音效果。
[0031] 又,通過在導向部件安裝吸音材料,能夠更進一步提高導向部件所產生的消音效 果。
[0032] 又,通過將消音器連接于內燃機,內燃機的排氣音能夠被消音。
[0033] 又,通過將消音器連接于與上述內燃機組合的余熱鍋爐,即使是通過余熱鍋爐而 產生壓損的排氣,也能夠在抑制進一步的壓損的同時,得到消音效果。
[0034] 又,通過將上述消音器連接于通風管道,從通風管道所產生的噪音可被消音。
[0035] 又,通過將上述消音器連接于船舶的船體內設備,即使是船體內的狹小部分所配 置的設備的噪音,也能夠W避免消音器大型化的方式進行消音。
[0036] 綜上,根據本發明,可提供能避免大型化且降低壓損,同時對于寬幅的頻率帶的噪 音能提高消音效果的消音器。
【附圖說明】
[0037] 圖1表示本發明的一個實施方式的消音器的主視圖。
[0038] 圖2表示實施方式1中的消音器的縱向剖視圖。
[0039] 圖3表示實施方式1中的消音器的橫向剖視圖。
[0040] 圖4表示實施方式1中的導向部件的俯視圖。
[0041] 圖5表示實施方式1中的消音器的變形例的縱向剖視圖。
[0042] 圖6表示實施方式2中的消音器的縱向剖視圖。
[0043] 圖7表示實施方式2中的消音器的橫向剖視圖。
[0044] 圖8表示實施方式2中的導向部件的俯視圖。
【具體實施方式】
[0045] 接著,參照圖1至圖8,對本發明的實施方式的消音器進行說明。圖1為本發明的 實施方式的消音器1的主視圖。本實施方式的消音器1W與鍋爐2連接的方式使用。鍋爐 2在船舶中,從節省能源的觀點來看為用于主內燃機、發電機的排熱回收的余熱鍋爐,例如 為JP特開2014-16135號公報所公開的船舶用鍋爐。
[004引(實施方式1)
[0047]基于圖2至圖4,對實施方式1的消音器進行說明。圖2表示實施方式1中的消 音器10的縱向剖視圖、圖3表示消音器10的橫向剖視圖、圖4表示導向部件13、14的俯視 圖。
[004引如圖2W及圖3所示那樣,消音器10連接于鍋爐2上,從鍋爐2流出的流體(排 氣)通過消音器10從排出口 17排出。消音器10為筒狀體,由上游側(圖2中的左側)的 回旋室11、下游側(圖2中的右側)的排出管12構成。
[0049] 回旋室11的內部配置有導向部件13、14,其使從鍋爐2流出的流體回旋。導向部 件13如圖4所示那樣,為俯視呈半圓形的板狀部件,其由圓弧部13曰、直線部13b構成。同 樣,導向部件14為俯視呈半圓形的板狀部件,其由圓弧部14a、直線部14b構成。而且,兩者 W在回旋室11的內部相互交叉的方式配置。又,圖3表示圖2的各位置的橫向剖視圖。圖 3(a)表示A-A剖面圖;圖3化)表示B-B剖面圖;圖3(C)表示C-C剖面圖;3 (d)表示D-D剖 面圖。
[0050] 如圖2化及圖3所示的那樣,兩塊導向部件中的導向部件13W下述方式配置,即, 半圓形的圓弧部13a部分沿著回旋室11的筒狀體的一方單側的內周(圖3中的左側)而 且從回旋室11的入口向出口上升。又,導向部件14W下述方式配置,即,半圓形的圓弧部 14a部分沿著回旋室11的另一方單側的內周(圖3中的右側)而且從回旋室11的入口向 出口下降。而且,導向部件13的直線部13b部分與導向部件14的直線部14b部分在回旋 室11的中央處交叉。
[0051] 導向部件13、14中最好設置吸音材料。比如,作為吸音材料,可在表面貼附石棉。 義為了進一步降低消音器10的壓損,導向部件13、14優選W從回旋室11的入口到出口而 橫跨整個長度來配置。
[005引回旋室11的排出側(下游側)形成為排出管12,排出管12的下游側形成為排出 口 17。排出管12的周圍設置有共鳴室15。共鳴室15W圍繞排出管12的方式配置,在共 鳴室15與排出管12之間的壁面上形成多個孔16。而且,使聲波通過多個孔16而被導入共 鳴室15,該聲波將通過回旋室11的流體作為媒介而被傳導。又,關于孔16的大小和數量, 可根據通過共鳴室15來實現消音的頻率帶,適當確定合適的大小和數量。
[0053] 從鍋爐2流出的流體與配置于回旋室11的內部的導向部件13、14接觸,一邊產生 回旋流一邊通過排出管12。而且,使將流體作為媒介而傳導的聲波接觸于導向部件13、14, 由此被衰減、消音,進而,聲波通過多個孔16而被導入共鳴室15W進行消音。又,通過導向 部件13、14產生回旋流,由此壓損變小。導向部件13、14為半圓狀的板狀部件,因此結構簡 單、容易制造,而且橫跨回旋室11的整個長度,緩慢地上升或下降,故對于在產生回旋流的 同時降低壓損而言,也是合適的形狀。
[0054] 又,通過導向部件13、14產生回旋流,由此能夠使內部的流體的速度分布均勻化。 由此,可允許流體流到共鳴室15附近,能可靠地通過共鳴室15對聲波進行消音。如果在流 體沒有回旋流的場合,筒狀體的內部壁面成為阻力,產生壁面附近的流動變慢、中屯、附近的 流動變快的所謂不均勻速度分布。通過有意制造回旋流,速度分布變得均一,能夠在壁面附 近高效地產生具有流量的流動。
[0055] 圖5表示實施方式1中的消音器的變形例的縱向剖視圖。關于圖5所示的變形例 的消音器10',為與消音器10基本相同的構成,但是,在排出管12的入口側設置傾斜面18 運一點上是不同的。如此,通過設置傾斜面18,可W使流體的流動順楊,能夠進一步減小壓 損。
[005引(實施方式。
[0057]參照圖6至圖8對實施方式2的消音器進行說明。圖6為表示實施方式2的消音 器20的縱向剖視圖;圖7表示消音器20的橫向剖視圖;圖8表示導向部件23、24的俯視 圖。
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