Выхлопное устройство двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить эффективность очистки выхлопных газов. Выхлопные газы из глушителя шума двигателя поступают через входной патрубок 4 в корпус 1, где закручиваются при обтекании стенок корпуса и гибких лепестков 6 насадка 5, образуя вихрь. В соответствии со свойствами циклона внешние слои газового вихря, контактирующие с внутренними поверхностями корпуса 1 и насадка 5, более холодные, чем слои в центре вихря, и содержат наиболее крупные и тяжелые частицы газовых фракций. Теплые легкие слои в центре вихря поднимаются наверх и сквозь поры торцовой стенки 2, очищаясь, поступают в окружающую среду, т.е. торцовая стенка обеспечивает разделение фракций на тяжелые и легкие с помощью отвода легких фракций. Вращающийся вихрь тяжелых частиц газовых фракций контактирует с пористой поверхностью дорожного полотна 7 как при стоянке, так и при движении и вытекает наружу, скользя по полотну 7, через отверстия между концами гибких лепестков 6. Благодаря тому, что суммарная площадь отверстий между лепестками 6 имеет порядок площади выпускного отверстия глушителя, а горизонтальная площадь сечения вихря значительно больше, создаются благоприятные условия для адсорбирования или конденсации тяжелых фракций выхлопа дорожным полотном 7. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 01 N 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М (лЭ

4 (Tс

Л (21) 4684428/06 (22) 09.03.89 (46) 30,08.91.Бюл, М 32 (71) Институт физико-технических проблем

Севера СО AH СССР (72) В.А.Игошин и В,П.Цыганков (53) 621.43.06(088.8) (56) Алиев Г.М. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов. Справочник.

M„Металлургия, 1986,с,88. (54) В ЫХЛОПНОЕ УСТРОЙСТВО ДВ И ГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность очистки выхлопных газов. Выхлопные газы из глушителя шума двигателя поступают через входной патрубок 4 в корпус 1, где закручиваются при обтекании стенок корпуса 1 и гибких лепестков б насадка 5, образуя вихрь, В соответствии со свойствами циклона внешние слои газового вихря, контактирующие с внутренними Поверхностями корпуса 1 и насадка 5, более Ы 1673736 А1 холодные, чем слои в центре вихря, и содержат наиболее крупные и тяжелые частицы газовых фракций. Тепловые легкие слои в центре вихря поднимаются наверх и сквозь поры торцовой стенки 2, очищаясь, поступают в окружающую среду, т.е, торцовая стенка обеспечивает разделение фракции на тяжелые и легкие с помощью отвода легких фракций, вращающийся вихрь тяжелых частиц газовых фракций контактирует с пористой поверхностью дорожного полотна 7 как при стоянке, так и при движении и вытекает наружу, скользя по полотну 7 через отверстия между концами гибких лепестков б. Благодаря тому, что суммарная площадь отверстий между лепестками 6 имеет порядок площади выпускного отверстия глушителя, а горизонтальная площадь сечения вихря значительно больше, создаются благоприятные условия для адсорбирования или конденсации тяжелых фракций выхлопа дорожным полотном 7. 2 э.п. ф-лы, 1 ил.

1673736

Изобре гение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к выхлопным устройствам двигателя внутреннего сгорания, преимущественно транспортного средства.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки выхлопных газов.

На чертеже представлено продольное сечение выхлопного устройства.

Выхлопное устройство содержит расположенный вертикально цилиндрический корпус 1 с верхней торцовой стенкой 2 и выходным отверстием 3, входной патрубок

4, установленный тангенциально в зоне торцовой стенки 2, и насадок 5, соединенный с выходным отверстием 3. Торцовая стенка 2 выполнена пористой, а насадок 5 — из гибких лепестков 6, закругленных на концах. соединенных внахлест и достигающих свободными концами поверхности дорожного полотна 7.

Торцовая стенка 2 может бь ь выполнена из брезента, войлока или полимерных волокон, а гибкие лепестки 6 — иэ резины или эластичных полимеров.

Выхлопное устройство работает следующим образом.

Выхлопные газы из глушителя шума двигателя поступают через входной патрубок 4 в корпус 1, где закручиваются при обтекании стенок корпуса 1 и гибких лепестков 6 насадка 5, образуя вихрь. В соответствии со свойствами циклона внешние слои газового вихря, контактирующие с внутренними поверхностями корпуса 1 и насадка 5, более холодные, чем слои в центре вихря, и содержат наиболее крупные и тяжелые частицы газовых фракций. Теплые легкие слои в центре вихря поднимаются и сквозь поры торцовой стенки 2, очищаясь, поступают в окружающую среду, т.е. торцовая стенка обеспечивает разделение фракции на тяжелые и легкие с помощью отвода легких фракций. Вращающийся вихрь тяжелых частиц газовых фракций контактирует с пористой поверхностью дорожного полотна 7 как при стоянке, так и при движении и выгекает наружу, также скользя по полотну 7 через отверстия между концами гибких лепестков

6. Благодаря тому, что суммарная площадь отверстий между лепестками 6 имеет порядок площади выпускного отверстия глушителя, а горизонтальная площадь сечения вихря значительно больше, создаются благоприятные условия для адсорбирования или конденсации тяжелых фракций выхлопа дорожным полотном 7. Соприкасаясь с покрытием дорожного полотна 7 на значительной площади контакта, горячие жидкие и газообразные компоненты выхлопного газа поглощаются

55 поверхностными слоями полотна 7, причем ибкие лепестки 6 насадка 5 позволяют преодолевать препятствия на дорогах (неровности, ухабы) беэ существенного нарушения герметичности насадка 5.

При движении транспортного средства происходит касание концов лепестков 6 и дорожного полотна 7, поэтому встречный поток воздуха вынужден обтекать насадок

5, скользящий по дорожному полотну. Направленное сметание теплым газовым вихрем дорожного полотна 7, в частности льда или плотного снега, приводит в разрыхлению их структуры, т.е. уменьшению плотности и повышению шероховатости поверхности, что обусловлено поликристалличностью закристаллиэованной воды. Раэрыхление структуры льда приводит к увеличению сцепления и коэффициента трения. В случае неподвижного транспортного средства выхлопное устройство также существенно снижает концентрацию тяжелых фракций выхлопа, т.е. в атмосферу поступают частично очищенные газы по сравнению с газовым выхлопом из глушителя. Физическая и химическая адсорбция компонента

4 выхлопа дорожным полотном 7 существенно уменьшает загрязнение атмосферы, а при низких температурах устройство обеспечивает снижение интенсивности образования ледяного тумана, снижающего видимость на дорогах. Адсорбционные прродукты выхлопа также связывают дисперсные чатицы дорожного полотна 7, предотвращая образование пыли и увеличивая прочность дороги.

Формула изобретения

1. Выхлопное усгройство двигэтеля внутреннего сгорания преимущественно транспортного средства, содержащее расположенный вертикально цилиндрической корпус с верхней торцовой стенкой и выходным отверстием, входной патрубок, уста новлень ый тангенциально в зоне торцовой стенки, и насадок, соединенный с выходным отверстием, о т ли ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения эффективности очистки выхлопных газов, торцовая стеíKà Bûïолнена пористой, а насадок — из гибких леп стков, закругленных на концах, соединенных внахлест идостигающих свободными концами поверхности дорожного полотна.

2. Устройство по и 1. отп и ч а ю щеес я тем, что торцовая стенка выполнена иэ брезенте, или войлока. или полимерных волокон.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю ще е с я тем, что (ибкие лепестки насадка выполн ны иэ резины или эластичных полимеров.