本发明属于消声器领域,具体的,涉及一种非道路移动机械用排气消声器及非道路移动机械。
背景技术:
这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术,而不必然地构成现有技术。
消声器是指对于同时具有噪声传播的气流管道,可以用附有吸声衬里的管道及弯头或利用截面积突然改变及其他声阻抗不连续的管道等降噪器件,使管道内噪声得到衰减或反射回去。前者称为阻性消声器,后者称为抗性消声器,也有阻抗复合式的消声器。
非道路移动机械指国一及以下标准的在用非道路移动机械,主要包括但不限于以下机械类型,挖掘机、推土机、装载机、压路机、摊铺机、平地机、开槽机、桩工机械、叉车、起重机、装卸搬运机械、牵引车等。对于非道路移动机械,一般采用柴油或其他重油作为燃料,其排出的废气中的颗粒物较多,而这些颗粒物经过消声器时,经常堆积在消声器中,阻碍消声器的正常运行。
发明人发现,非道路移动机械用排气消声器,仅具有消声作用,对发动机燃烧产生的颗粒物没有任何处理措施,不具备降低发动机排气烟度的作用。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,为了能在非道路移动机械上使用消声器,且使得消声器同时具有针对发动机燃烧排出物的处理功能,本发明提供一种非道路移动机械用排气消声器及非道路移动机械。
为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:
第一方面,本发明的实施例提供了一种非道路移动机械用排气消声器,包括第一壳体、第二壳体、第三壳体和斗状体,第一壳体垂直连通第二壳体,第一壳体的一端处开设消声器入口,第二壳体的顶端处开设消声器出口,第三壳体垂直或倾斜连接第一壳体的远离消声器入口的端部,斗状体连通第三壳体。
第二方面,本发明还提供了一种颗粒分离装置,包括如第一方面所述的非道路移动机械用排气消声器。
上述本发明的实施例的有益效果如下:
1)本发明中,在排气消声器部分增加第三壳体作为旋流分离装置,通过排气流量和排气通道的匹配分析设计,使排气流速达到一定的值,同时形成旋流,利用离心力的方式,将排气中较大的颗粒物甩到旋流装置的管壁上,滑落到底部的作为颗粒物收集装置的斗状体中,达到在消声的同时收集颗粒物的目的。
2)本发明中,通过斗状体锥形结构的设计,排气气流在锥形腔下部又形成向上的旋流,排气气流上升回流到消声舱内,经过消声后最终从排气尾管排出,达到消音的目的。
3)本发明中,采用物理方法将排气中较大的颗粒物从排气中分离出来,降低排气烟度,降低对环境的污染。定期将颗粒收集舱内的颗粒物清理即可,不增加额外的处理费用。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明根据一个或多个实施方式的总体示意图,
图中,1、消声器入口,2、第二壳体,3、内壳体,4、子壳体,5、第三壳体,6、斗状体,7、消声器出口,8、第一壳体。
图中:为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸,示意图仅作示意使用。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非本发明另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合;
为了方便叙述,本发明中如果出现“上”、“下”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
术语解释部分:本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是拆卸式连接,或为一体;可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部连接,或者两个元件的相互作用关系,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
针对现有技术存在的不足,为了能在非道路移动机械上使用消声器,且使得消声器同时具有针对发动机燃烧排出物的处理功能,本发明提供一种非道路移动机械用排气消声器。
实施例1
本发明的一种典型的实施方式中,如图1所示,本实施例公开了一种消声器,包括消声器本体以及连通于消声器本体的旋流分离装置,还包括连通于旋流分离装置的颗粒物收集装置,在排气消声器部分增加旋流分离装置,通过排气流量和排气通道的匹配分析设计,使排气流速达到一定的值,同时形成旋流,利用离心力的方式,将排气中较大的颗粒物甩到旋流装置的管壁上,滑落到底部的颗粒物收集装置中。
更为具体的,本实施例中的消声器本体,包括两个相连通的壳体,本实施例中,将两个壳体分别命名为第一壳体8和第二壳体2,其中第一壳体具有第一直径和第一长度,第二壳体2具有第二直径和第二长度;第一壳体8和第二壳体2均为圆筒状壳体,且第一壳体8的中轴线垂直于第二壳体2的中轴线,第二直径可大于第一直径。
消声器出口7可在第二壳体2的侧壁开设,而消声器入口1可在第一壳体的端部开设。消声器入口1垂直于第一壳体8的中轴线方向设置,消声器出口7可沿第一壳体中轴线方向延伸。
第一壳体的内部还环形阵列设置有具有第三直径的多个的子壳体4,多个子壳体4也呈圆筒状;从消声器入口1进入的流体的流动通路可限定在包括具有第三直径的第一壳体的子壳体4,以及包括具有第二直径的第二壳体2之间。
可以理解的是,多个子壳体4的中轴线均与第一壳体的中轴线平行。由多个子壳体4环形阵列得到的结构可形成吸声外壁,多个子壳体4可形成内部阻尼腔。
更为具体的,第二壳体2与其内的多个子壳体4之间形成用于的流体流通的空间,而多个子壳体4的侧壁均开设小孔,用于流体进出;同时,第一壳体内也设有内壳体3,内壳体3的插入到第二壳体2内,且内壳体3也呈筒状,内壳体3的侧壁开设小孔,用于流体进出。
以上为本实施例中的消声器本体的具体构造,而消声器本体的具体构造又是与旋流分离装置相适应的。
本实施例中的旋流分离装置呈圆筒状,具体包括第三壳体5,可以理解的是,第三壳体5连通第一壳体的远离消声器入口1的一端,且第三壳体5的中轴线垂直于第一壳体的中轴线,当流体经过第一壳体的到达第三壳体5内时,由于第三壳体5垂直于第一壳体,因此在第三壳体5内的,流体经过第三壳体5壁的阻挡作用形成旋转的气流,简称旋流。
本实施例中的颗粒物收集装置,其具体包括一个呈锥形的斗状体6,斗状体的顶端连通所述第三壳体5。
本实施例中,通过旋流装置下部锥形结构的设计,排气气流在锥形腔下部又形成向上的旋流,排气气流上升回流到消声舱内,经过消声后最终从排气尾管排出;采用物理方法将排气中较大的颗粒物从排气中分离出来,降低排气烟度,降低对环境的污染。定期将颗粒收集舱内的颗粒物清理即可,不增加额外的处理费用。
更加详细的,多个子壳体4均位于的第一壳体的远离消声器入口1的部分,并且第一壳体不穿过多个子壳体4中的任何一个。
更加详细的,第二壳体2的上端的消声器出口7轴线方向倾斜于第二壳体2。
本实施例中,消声器主体仍然作为主要的消声部位,同时,第三壳体5的也承担一部分消音功能,通过斗状体6锥形结构的设计,排气气流在锥形腔下部又形成向上的旋流,排气气流上升回流到消声舱内,经过消声后最终从排气尾管排出,达到消音的目的。
可以理解的是,本实施例中的,第一壳体、第二壳体2、第三壳体5以及斗状体6均采用相同的材料制作,可以采用传统消声器所使用的碳钢进行制作;为了将多个子壳体4固定在第一壳体中,多个子壳体4的端部均连通圆形板件,圆形板件则固定连接于第一壳体内部;同时,多个子壳体4的两端均是与第一壳体相连通的,则圆形部件开设有用于供多个子壳体4穿过的圆孔。
可以理解的是,所述第二壳体2内的内壳体3也采用圆形板件固定在第二壳体2中。
实施例2
本发明的一种典型的实施方式中,提供了一种消声器,与实施例1不同的是,实施例2中,所述第三壳体5内侧安装有导流板,所述导流板为弧形板,导流板用于辅助流体在的第三壳体5内形成旋流。
实施例3
本发明的一种典型的实施方式中,提供了一种消声器,与实施例1不同的是,实施例3中,所述斗状体6直接连通所述第一壳体。
实施例4
本发明的一种典型的实施方式中,还提供了一种非道路移动车辆,包括车辆主体以及如实施例1~3中任意一个实施例所述的消声器,消声器安装于车辆主体,安装有所述消声器的车辆,在运行过程中排出的尾气的颗粒含量相对于安装有传统消声器的车辆降低。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,包括第一壳体、第二壳体、第三壳体和斗状体,第一壳体垂直连通第二壳体,第一壳体的一端处开设消声器入口,第二壳体的顶端处开设消声器出口,第三壳体垂直或倾斜连接第一壳体的远离消声器入口的端部,斗状体连通第三壳体。
2.如权利要求1所述的一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,所述第一壳体内设有多个子壳体,多个子壳体均呈筒状,且每个子壳体的侧壁均布小孔。
3.如权利要求2所述的一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,多个所述子壳体均平行设置,且多个子壳体的中轴线均平行于第一壳体。
4.如权利要求1所述的一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,所述第二壳体内设有内壳体,内壳体呈筒状,且内壳体的侧壁均布小孔。
5.如权利要求4所述的一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,所述内壳体的底端插入所述第一壳体内。
6.如权利要求1所述的一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,所述第三壳体呈筒状,所述第三壳体的中轴线垂直或倾斜于所述第一壳体的中轴线。
7.如权利要求1所述的一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,所述斗状体呈倒圆锥形。
8.如权利要求1所述的一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,所述第三壳体内还设有导流板。
9.如权利要求8所述的一种非道路移动机械用排气消声器,其特征在于,所述导流板呈圆弧形。
10.一种非道路移动机械,其特征在于,包括如权利要求1~9任意一项所述的非道路移动机械用排气消声器。
技术总结