Винахід відноситься до аеродинаміки, зокрема до засобів для перетворення енергії звукової хвилі в тепло, дисипації енергії. Подавитель вихлопу містить елемент кріплення і розділові елементи з центральним отвором, які повернені щодо вертикальної осі і виконані у вигляді напівдиска, причому напівдиска, розташовані по одну сторону від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, не паралельні напівдиска, розташованим по інший бік від зазначеної площині в тому ж поперечному перерізі, напівдиска, що знаходяться по різні боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, повернені в різні боки від осітельно вертикальної осі напівдиска. Технічним результатом є підвищення ефективності і зниження аеродинамічного опору пригнічувача вихлопу при одночасному спрощенні його конструкції. 6 з.п. ф-ли, 5 мул.
Малюнки до патенту РФ 2413153
Винахід відноситься до аеродинаміки, зокрема до засобів для перетворення енергії звукової хвилі в тепло, дисипації енергії.
Відомий циліндричний пригнічувач вихлопу, в порожнині якого розміщені коаксиально конічні елементи, причому трубчастий корпус виконаний з внутрішньої трубки, перфорованої в передній частині, і зовнішньої трубки, перфорованої в задній частині (див. Патент Великобританії № 191024766 1911 р F41A 21/30) .
Недоліками даного пригнічувача є висока аеродинамічний опір і низька ефективність. Крім того, даний пригнічувач має високу питому масою (на одиницю довжини).
Однак даний пригнічувач складний у виготовленні і також має високий аеродинамічний опір.
Найбільш близьким до запропонованого є пригнічувач вихлопу по пат. США № 4584924, F41A 21/30, 1986 р містить циліндричний корпус з відкритими кінцями, в порожнині якого розміщені розділові диски з центральним отвором, повернені щодо вертикальної осі, причому площині сусідніх дисків не паралельні. Корпус є в відомому пристрої елементом кріплення дисків.
Недоліками даного пригнічувача також є висока аеродинамічний опір і недостатня ефективність.
Завдання винаходу полягає в забезпеченні можливості оперативної зміни характеристик пригнічувача вихлопу з метою підбору оптимального спектра придушення або досягнення заданого рівня впливу акустичної хвилі на стороннього спостерігача (з урахуванням середовища і умов поширення хвиль, придушення на заданій відстані), а також у підвищенні ремонтопридатності пригнічувача вихлопу.
Технічним результатом, очікуваним від використання винаходу, є підвищення ефективності і зниження аеродинамічного опору пригнічувача вихлопу при одночасному спрощенні його конструкції.
Зазначений результат досягається тим, що пригнічувач вихлопу містить елемент кріплення і розділові елементи з центральним отвором, повернені щодо вертикальної осі. Розділові елементи виконані у вигляді напівдиска, причому напівдиска, розташовані по одну сторону від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, не паралельні напівдиска, розташованим по інший бік від зазначеної площині в тому ж поперечному перерізі.
Напівдиска, що знаходяться по різні боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, можуть бути повернені в різні боки щодо вертикальної осі напівдиска.
Кути повороту навколо вертикальної осі напівдиска, розташованих по різні боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, можуть бути рівні.
Кут повороту навколо вертикальної осі напівдиска, розташованих по різні боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу і / або поздовжній крок між напівдиска, можуть бути виконані змінюються уздовж поздовжньої осі пригнічувача вихлопу плавно і / або поступенчато.
Елемент кріплення може бути виконаний у вигляді торцевих елементів з центральним отвором і / або сполук в точках перетину напівдиска.
Елемент кріплення може бути виконаний у вигляді циліндричного корпусу.
Корпус може бути виконаний перфорованим.
На фіг.1, 2 зображений пригнічувач без перфорованого корпусу, на Фіг.3 - в корпусі. Фіг.4 ілюструє форму розділових елементів, а фіг.5 - виконання пригнічувача вихлопу у вигляді декількох секцій з різним кроком між напівдиска і різними кутами їх повороту.
Пристрій містить (фіг.1, 2) розділові елементи у вигляді напівдиска 1, що знаходяться по одну сторону від площини 2, і напівдиска 3, що знаходяться по інший бік площини 2. напівдиска 1 і 3 утворюють групи паралельних напівдиска, що знаходяться по різні сторони площини 2 , що проходить через подовжню вісь пристрою (вісь центрального отвору). Ці групи розташовані під кутом один до одного і, як правило, повернені на однаковий кут щодо перпендикуляра до цієї осі. Жорсткість конструкції надають торцеві елементи 4, 5 з центральним отвором 6, що є також центральним отвором всього пристрою. Перетину 7 напівдиска 1, 3 також можуть бути виконані у вигляді сполук (точок механічного кріплення, наприклад зварних з'єднань).
Ті ж елементи показані на Фіг.3 в сукупності з перфорованим корпусом 8. Зазор між напівдиска 1, 3 і корпусом 8 позначений позицією 9 (зазор 9 для простоти показаний тільки для однієї пари напівдиска).
Як випливає з вищесказаного, напівдиска 1, 3 можуть кріпитися один до одного або до корпусу 8. Торцеві елементи 4, 5 можуть використовуватися як в першому, так і в другому випадку.
Як показано на фіг.5, в корпусі 8 можуть бути розміщені кілька секцій 10, кожна з яких характеризується своїм кроком L між напівдиска 1, 3 і своїм кутом повороту напівдиска 1, 3. У цьому випадку має місце зміна кроку і кута по ступінчастому закону .
При цьому передбачається дотримання певних геометричних зв'язків, що визначають виконання пригнічувача вихлопу. Пояснити їх найпростіше мислення провівши поздовжню вісь пригнічувача і площину 2, що проходить через цю вісь. Тоді в початковому положенні напівдикі 1, 3 утворюють диск (фіг.4), площина якого перпендикулярна поздовжньої осі пригнічувача. Потім напівдиска 1, 3 повертають в робоче положення навколо вертикальної осі симетрії зазначеного диска, перпендикулярній площині 2, причому напівдиск 1 проти годинникової стрілки, а напівдиск 3 - за годинниковою стрілкою.
Таким чином, істотними ознаками пригнічувача є, перш за все, наступні:
пригнічувач має форму циліндра і утворений напівдиска 1, 3, розташованими по обидва боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача;
напівдиска 1, 3, що знаходяться в одному вертикальному перерізі, але по різні боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача, або суміжні з одним вертикальним перерізом, щонайменше, або напівдиска, що належать одній секції, або напівдиска пригнічувача в цілому повернені щодо вертикальної осі в різні боки на кути, які можуть бути однаковими уздовж всього пригнічувача, змінюватися плавно або посекційно (тобто бути однаковими в межах секції).
З вищевикладеного випливає безліч можливих варіантів конструктивного виконання пригнічувача вихлопу, наприклад:
1. Полу диски 1, 3 розміщені в корпусі 8 з однаковим кроком, наприклад 6 мм, і їх площині утворюють з площиною вихідного уявного диска, яка перпендикулярна поздовжньої осі пригнічувача, гострий кут, наприклад, 30 °. Довжина пригнічувача 120 мм.
2. Пристрій виконаний з декількох секцій 10, наприклад 3-х. Довжина першої та третьої секцій - 40 мм, другий - 80 мм. Крок між напівдиска 1, 3 в секціях відповідно 4,6 і 8 мм. Кути повороту напівдиска 1, 3 в секціях 10 відповідно 24, 36 і 45 °.
3. Подавитель виконаний з плавно збільшується уздовж поздовжньої осі кроком між напівдиска 1, 3 і плавно збільшується кутом повороту напівдиска 1, 3 щодо «вихідного» положення, в якому площині напівдиска перпендикулярні поздовжньої осі.
Пристрій працює наступним чином. Газ під тиском потрапляє в центральний отвір 6 і, проходячи від торцевого елемента 4 до торцевого елементу 5, відхиляється напівдиска 1, 3. При цьому його енергія диссипирует, вихлоп гаситься.
Як показали проведені випробування, ефективність запропонованого пристрою істотно вище, ніж у відомого при меншому аеродинамічному опорі. У той же час, аеродинамічний опір пропонованого пристрою в варіанті з корпусом 8 вище, ніж у безкорпусного, а ефективність пристроїв знаходиться в зворотному співвідношенні.
Використання декількох секцій 10 дозволяє навіть при однакових кутах нахилу напівдиска 1, 3 і однаковій відстані між ними забезпечити підвищення ремонтопридатності пригнічувача вихлопу за рахунок можливості заміни першої по ходу вихлопних газів і найбільш швидко зношується частини пригнічувача. Секціонування пригнічувача вихлопу дозволяє також в польових умовах підвищувати ефективність пригнічувача вихлопу за рахунок підбору секцій 10, які розміщені в циліндричний корпус 8 відповідно до акустичної обстановкою і поглинаючими властивостями ландшафту.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Подавитель вихлопу, що містить елемент кріплення і розділові елементи з центральним отвором, повернені щодо вертикальної осі, що відрізняється тим, що розділові елементи виконані у вигляді напівдиска, причому напівдиска, розташовані по одну сторону від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, непаралельні напівдиска , розташованим по інший бік від зазначеної площині в тому ж поперечному перерізі.
2. Подавитель по п.1, що відрізняється тим, що напівдиска, що знаходяться по різні боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, повернені в різні боки щодо вертикальної осі напівдиска.
3. Подавитель по п.2, що відрізняється тим, що кути повороту навколо вертикальної осі напівдиска, розташованих по різні боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, рівні.
4. Подавитель по п.2, що відрізняється тим, що кут повороту навколо вертикальної осі напівдиска, розташованих по різні боки від площини, що проходить через подовжню вісь пригнічувача вихлопу, і / або поздовжній крок між напівдиска виконані змінюються уздовж поздовжньої осі пригнічувача вихлопу плавно і / або поступенчато.
5. Подавитель по п.1, що відрізняється тим, що елемент кріплення виконаний у вигляді торцевих елементів з центральним отвором і / або сполук в точках перетину напівдиска.
6. Подавитель по п.1, що відрізняється тим, що елемент кріплення виконаний у вигляді циліндричного корпусу.
7. Подавитель по п.6, що відрізняється тим, що корпус виконаний перфорованим.