專利名稱:車輛用排氣管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種排氣管,特別是涉及一種車輛用排氣管。
背景技術:
車輛引擎排出的高溫氣體溫度大約在500-800℃,在高溫氣體中除含有有害氣體,如一氧化碳(CO)、碳化氫(HC)和氮氧化物(NOx)之外,還包含有鉛酸化物、碳素粒子和微細粉塵等污染大氣的有害物質。如果車輛引擎所排出的氣體,不經(jīng)過凈化,直接排到大氣中,將會造成環(huán)境污染;另外,排出的氣體因急劇膨脹還可能發(fā)生爆炸,有一定的危險性;同時,排氣時還會產(chǎn)生較大的噪音。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型的目的就是要提供一種能夠凈化車輛的排氣并且減少噪音污染的車輛用排氣管。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型一種車輛用排氣管,包括殼體和與殼體內(nèi)表面相連的隔板,該隔板與該殼體的軸向垂直,隔板上安裝有帶通道的氣體渦流裝置,在該殼體相對應的兩端部分別設置有氣體吸入管和氣體排出管,在殼體內(nèi)與氣體排出管相通的出口處設置有過濾劑,氣體吸入管、氣體渦流裝置的通道及氣體排出管在該殼體內(nèi)共同形成氣流通道。
進一步,所述隔板為若干個,相鄰隔板之間相距適當距離。
進一步,所述氣體渦流裝置為沿所述殼體徑向排列的若干個渦流發(fā)生器。
進一步,所述過濾劑為合成樹脂聚合物制成的球狀塑料填充劑。
進一步,所述渦流發(fā)生裝置由合成樹脂聚合物制成。
進一步,所述殼體內(nèi)氣體流通的空間占所述殼體的內(nèi)部空間的30%-70%。
進一步,所述渦流發(fā)生器包括空氣分散板、結合區(qū)和腔體,結合區(qū)和腔體活動連接,空氣分散板將結合區(qū)與腔體分隔成兩個獨立的空間;該空氣分散板為一對彼此以相互交叉方向相連的空氣導片,空氣導片的兩端分別按相反方向朝中心方向彎曲。
進一步,所述渦流發(fā)生器包括腔體及設置在腔體內(nèi)的螺旋狀葉片。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型使車輛引擎排出的高溫有害氣體,在通過車輛用排氣管時,與合成樹脂聚合物制成的渦流發(fā)生器和球狀塑料填充劑,發(fā)生中和反應變成無害氣體,防止污染環(huán)境;排氣的噪音在通過排氣管內(nèi)部的填充劑時,逐漸減少,減少了噪音污染;同時,利用高溫有害氣體與排氣管的溫差所產(chǎn)生的冷凝水,清除附著于填充劑的粉塵和有毒氣體。
圖1為本實用新型車輛用排氣管的結構示意圖;圖2為渦流發(fā)生器的結構分解示意圖;圖3為渦流發(fā)生器的主視圖的剖面圖;圖4為渦流發(fā)生器的側視圖的剖面圖;圖5為空氣分散板的立體圖。
具體實施方式
圖1中,車輛排氣管的殼體1的左上部為車輛引擎的排氣管(圖中未示出),殼體1的左右兩側分別設置有氣體吸入管10和氣體排出管20,引擎的排氣管與氣體吸入管10相接,氣體排出管20位于殼體的右下部的出口7處,殼體1內(nèi)部從左至右被隔板5依次間隔成進氣室4、渦流發(fā)生區(qū)A、渦流室C、渦流發(fā)生區(qū)B、渦流室D和氣體中和室6,高溫有害氣體通過氣體吸入管10進入進氣室4,氣體中和室6通過氣體排出管20將凈化的氣體排出外界。渦流發(fā)生區(qū)A和渦流發(fā)生區(qū)B之間為渦流室C,渦流發(fā)生區(qū)B和氣體中和室6之間為渦流室D,渦流發(fā)生區(qū)A(B)由若干個沿殼體1徑向排列的設置在隔板5上的渦流發(fā)生器2組成,相鄰的渦流發(fā)生器2之間以及渦流發(fā)生器2與殼體1內(nèi)表面之間通過隔板5相互封閉,氣體中和室6內(nèi)填充了無數(shù)個球狀塑料填充劑3。進氣室4與渦流室C、渦流室C與渦流室D之間都是通過渦流發(fā)生器2相通。
圖2-5中,渦流發(fā)生器2包括腔體20、空氣分散板30和結合區(qū)40,腔體20一端部的內(nèi)表面設置有內(nèi)螺紋201,結合區(qū)40的一端部的外表面設置有相對應的外螺紋400。當腔體20與結合區(qū)40相連接時,空氣分散板30位于結合區(qū)40內(nèi),并且將腔體20與結合區(qū)40分割成兩個獨立的空間??諝夥稚?0包括一對空氣導片E和空氣導片F(xiàn),兩空氣導片彼此相互交叉且中部相連,空氣導片E(F)的兩端分別按相反方向朝中心方向彎曲,空氣導片E包括相對彎曲的兩端部300(302)和一個傾斜面301,空氣導片F(xiàn)包括相對彎曲的兩端部300a(302a)和一個傾斜面301a,當空氣分散板30安裝在結合區(qū)40內(nèi)時,空氣導片E的端部300和空氣導片F(xiàn)的端部300a靠近結合區(qū)40方向,空氣導片E的端部302和空氣導片F(xiàn)的端部302a靠近腔體20方向,兩傾斜面301(301a)的相鄰兩側邊相互連接,空氣導片E和空氣導片F(xiàn)的外邊緣分別與結合區(qū)40及空腔20的內(nèi)表面相連。在結合區(qū)40與腔體20連接的過程中,結合區(qū)40與空氣分散板30的兩端部300(300a)表面相觸,使空氣分散板30在結合區(qū)40內(nèi)保持適當?shù)奈恢谩?br>
球狀塑料填充劑3的主要成分為合成樹脂聚合物賽璐珞(明膠)等天然有機化物,塑料球狀填充劑3為面積較小的單體,直徑約為1-2cm,這種結構能夠增大排出氣體與球狀塑料填充劑3的接觸面積,提高排出氣體的聚集力和減小噪音。另外,球狀塑料填充劑3的成分中還包括大約3%的尼龍等纖維補充料,它們能夠提高了填充劑的成型性、物理、化學及機械特性,從而使從引擎排出的高溫有害氣體通過排氣管時,能夠更有效地清除有害物質及減少噪音。
渦流發(fā)生器2的主要成分為合成樹脂聚合物或賽璐珞(明膠)等天然有機化物。渦流發(fā)生器2的結合區(qū)40與腔體40之間的連接,還可以依照需求設置插入槽和具有彈性的掛片。另外,渦流發(fā)生器2也可以設計成為腔體及在腔體內(nèi)安裝螺旋狀葉片。
殼體1內(nèi)渦流發(fā)生區(qū)的數(shù)量,應該根據(jù)車輛的排氣量來設計,當車輛排氣量較大時,可以適當設置若干個渦流發(fā)生區(qū),使有害氣體得到多次凈化;而當車輛的排氣量較小時,例如摩托車,就可以只設置一個渦流發(fā)生區(qū),有害氣體通過后就可以達到預定的凈化程度。
實踐證明,當進氣室4、渦流室C和渦流室D的空間之和,占殼體1的內(nèi)部空間的30%-70%時,有助于增強氣體在殼體1內(nèi)的流動性,這樣不僅有利于降低排出氣體的溫度,也有利于降低氣體排放時的噪音。
如圖1所示,當車輛啟動后,引擎排出的高溫有害氣體通過氣體吸入管10進入殼體1內(nèi)的進氣室4后,由于隔板5將殼體1內(nèi)部間隔開,有害氣體只能進入渦流發(fā)生區(qū)A的渦流發(fā)生器2,在渦流發(fā)生器2內(nèi),有害氣體首先會導入空氣分散板30的兩端面300(300a)和傾斜面301(301a)后,再與另外兩端面302(302a)相撞后,向反方向交叉而排出,在渦流室C形成渦流。同樣,渦流室C的氣體再進入渦流發(fā)生區(qū)B,在渦流發(fā)生區(qū)B的渦流發(fā)生器2的作用下,在渦流室D形成更強的渦流,然后形成渦流的氣體再通過球狀塑料填充劑3后,從氣體排出管20排出界外。
從引擎排出的有害氣體的溫度大約為500-800℃,當高溫有害氣體進入渦流發(fā)生器2時,由于渦流發(fā)生器2與有害氣體的溫度相差較大,因此會產(chǎn)生結露現(xiàn)象,渦流發(fā)生器2的表面會生成冷凝水,有害氣體中的粉塵就會附著在冷凝水中;另外,有害氣體中的一氧化碳(CO)、碳化氫(HC)和氮氧化物(NOx)與冷凝水發(fā)生中和反應,變成無害的氮(N2)和碳氣(CO2),從而在氣體形成渦流的同時凈化了有害氣體。從渦流發(fā)生區(qū)A內(nèi)各個渦流發(fā)生器2出來的氣體,通過渦流室C聚集后,再進入渦流發(fā)生區(qū)B內(nèi)的各個渦流發(fā)生器2,同樣得到進一步的凈化及形成更強的渦流氣體,通過渦流室D后,進入氣體中和室6,與氣體中和室內(nèi)6的球狀塑料填充劑3相撞,同樣產(chǎn)生結露現(xiàn)象,生成冷凝水,發(fā)生中和反應,使氣體得到進一步的凈化。
當引擎排出氣體較高時,如果高溫氣體直接與合成樹脂聚合物制成的渦流發(fā)生器2接觸時,可能發(fā)生融化渦流發(fā)生器2的危險,渦流發(fā)生器2可以用金屬材料制作,這樣,有害氣體在渦流發(fā)生區(qū)A和渦流發(fā)生區(qū)B階段性地形成渦流時,氣體溫度會隨之下降,降溫之后的氣體再與球狀塑料填充劑3相撞,發(fā)生結露現(xiàn)象,產(chǎn)生冷凝水,此冷凝水與附著在球狀塑料填充劑3的有害氣體稀釋,起中和反應,變成無害的氮(N2)和碳氣(CO2),再通過氣體排出管20排出界外,達到凈化及消音的效果。
權利要求1.一種車輛用排氣管,其特征在于,包括殼體和與殼體內(nèi)表面相連的隔板,該隔板與該殼體的軸向垂直,隔板上安裝有帶通道的氣體渦流裝置,在該殼體相對應的兩端部分別設置有氣體吸入管和氣體排出管,在殼體內(nèi)與氣體排出管相通的出口處設置有過濾劑,氣體吸入管、氣體渦流裝置的通道及氣體排出管在該殼體內(nèi)共同形成氣流通道。
2.根據(jù)權利要求1所述的排氣管,其特征在于,所述隔板為若干個,相鄰隔板之間相距適當距離。
3.根據(jù)權利要求2所述的排氣管,其特征在于,所述氣體渦流裝置為沿所述殼體徑向排列的若干個渦流發(fā)生器。
4.根據(jù)權利要求3所述的排氣管,其特征在于,所述過濾劑為合成樹脂聚合物制成的球狀塑料填充劑。
5.根據(jù)權利要求4所述的排氣管,其特征在于,所述渦流發(fā)生裝置由合成樹脂聚合物制成。
6.根據(jù)權利要求5所述的排氣管,其特征在于,所述殼體內(nèi)氣體流通的空間占所述殼體的內(nèi)部空間的30%——70%。
7.根據(jù)權利要求6所述的排氣管,其特征在于,所述渦流發(fā)生器包括空氣分散板、結合區(qū)和腔體,結合區(qū)和腔體活動連接,空氣分散板將結合區(qū)與腔體分隔成兩個獨立的空間;該空氣分散板為一對彼此以相互交叉方向相連的空氣導片,空氣導片的兩端分別按相反方向朝中心方向彎曲。
8.根據(jù)權利要求6所述的排氣管,其特征在于,所述渦流發(fā)生器包括腔體及設置在腔體內(nèi)的螺旋狀葉片。
專利摘要本實用新型公開了一種車輛用排氣管,包括殼體和與殼體內(nèi)表面相連的隔板,該隔板與該殼體的軸向垂直,隔板上安裝有帶通道的氣體渦流裝置,在該殼體相對應的兩端部分別設置有氣體吸入管和氣體排出管,在殼體內(nèi)與氣體排出管相通的出口處設置有過濾劑,氣體吸入管、氣體渦流裝置的通道及氣體排出管在該殼體內(nèi)共同形成氣流通道;本實用新型使車輛引擎排出的高溫有害氣體,在通過車輛用排氣管時,與合成樹脂聚合物制成的渦流發(fā)生器和球狀塑料填充劑,發(fā)生中和反應變成無害氣體,防止污染環(huán)境;排氣的噪音在通過排氣管內(nèi)部的填充劑時,逐漸減少,減少了噪音污染;同時,利用高溫有害氣體與排氣管的溫差所產(chǎn)生的冷凝水,清除附著于填充劑的粉塵和有毒氣體。
文檔編號F01N3/08GK2830655SQ20052011882
公開日2006年10月25日 申請日期2005年9月12日 優(yōu)先權日2005年9月12日
發(fā)明者李忠漢, 裵周漢 申請人:孫英姬