KR20040104890A - Silencer for Supercharger - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 과급기의 공기 흡입구에서 발생하는 소음을 소거하는 과급기용 소음기에 관한 것으로 특히, 소음기로 유입되는 공기의 압력 손실을 저감시킬 수 있는 과급기용 소음기의 흡음 스플리터에 대한 것이다.The present invention relates to a turbocharger silencer for canceling the noise generated at the air inlet of the turbocharger, and more particularly, to a sound absorbing splitter of a silencer for a turbocharger capable of reducing pressure loss of air introduced into the silencer.
일반적으로 대형 디젤엔진에는 그 성능을 높이기 위하여 과급기가 사용되고 있으나, 최근, 디젤엔진의 고출력화를 위하여 과급기에도 고압력비와 고효율이 요구되고 있으며 그 결과 과급기는 고회전수로 구동되게 되었다. 따라서 이 과급기의 고회전 구동에 의해 과급기로부터의 소음레벨도 높아지고 있다.Generally, a supercharger is used to increase the performance of a large diesel engine, but in recent years, a high pressure ratio and high efficiency are also required for a supercharger for high output of a diesel engine. As a result, the supercharger is driven at a high rotational speed. Accordingly, the noise level from the supercharger is also increased by the high rotational drive of the supercharger.
과급기로부터의 소음은 압축기 상류측에서의 소음과 엔진측 공기통로 표면으로부터 복사된 소음으로 나뉘어지지만, 이들 소음의 소음원이 압축기 입구부 날개 매수의 차수성분에 상당하는 바람을 가르는 소리이므로, 압축기 입구부에서의 공기의 흐름이 소음레벨에 영향을 미치게 된다.The noise from the supercharger is divided into noise from the upstream of the compressor and noise radiated from the surface of the air passage on the engine, but since the noise source cuts wind corresponding to the order component of the number of blades of the compressor inlet, The flow of air affects the noise level.
이 때문에, 종래부터 이러한 종류의 과급기의 압축기 입구측에는 흡입 공기로부터의 음을 소거하는 소음기가 설치되어 있고, 이 과급기용 소음기로는 일반적으로 원통외주흡입형과 각형정면흡입형의 2종류가 있다.For this reason, conventionally, a silencer is provided on the compressor inlet side of this type of turbocharger to mute the sound from intake air. There are generally two types of silencer for cylindrical supercharger and rectangular front suction type.
이 중에서 종래의 원통외주흡입형의 소음기의 한 예로는, 각각의 중심부에 원형홀이 형성되고 평행하게 배치 설계된 한 쌍의 원판 사이에 2개의 굴곡부를 구비하고 장축방향에서 상호 연접된 3개 부분에 의해 전체로는 대략 Z형상을 이루는 흡음 스플리터가 상기 양 원판의 원주방향으로 간격을 둔 채로 복수 배치 설계되어 있다.Among these, one example of a conventional cylindrical outer periphery silencer includes two bent portions formed between a pair of circular disks formed in parallel with a circular hole formed at each center thereof, and connected to three portions connected in the long axis direction. As a result, a plurality of sound-absorbing splitters having a substantially Z-shape are designed to be spaced apart in the circumferential direction of the two original plates.
상기 각 흡음 스플리터는 상기 양 원판에 대향하지 않는 외주가 알루미늄과 같은 금속으로 이루어지고, 또한 다수의 통공이 형성된 펀칭 메탈(punching metal)로 이루어진 외주벽에 의해 둘러 싸여져 있다. 이 외주벽은 제1측벽, 제2측벽 및 양단벽으로 형성되어 있다. 또한, 상기 외주벽에는 상기와 같은 상호 역방향으로 굴곡된 2개의 굴곡부가 형성되고, 각 흡음 스플리터는 전체적으로 대략 Z형상을 이루고 있다.Each of the sound-absorbing splitters is surrounded by an outer circumference wall made of a metal such as aluminum whose outer circumference which is not opposed to the two discs is made of a punching metal having a plurality of through holes. The outer circumferential wall is formed of a first side wall, a second side wall and both end walls. The outer circumferential wall is formed with two bent portions which are bent in the opposite directions as described above, and each of the sound absorbing splitters has an overall Z shape.
상기 각 굴곡부에 의해 긴쪽 방향으로 3개의 부분으로 분할되어 있는 상기 외주벽 중에서 상기 양 원판의 내주 가장자리측 및 외주 가장자리측에 위치하는 상기 양단벽의 끝부분에는 공기 저항을 감소시키기 위하여 대략 3각 형상으로 된 첨단이 형성되어 있다. 이 내주 가장자리측의 상기 단부와 약 120°의 각도를 갖고 평면선에서 연접되어 있는 중간부의 긴쪽 방향의 길이는 내주 가장자리측의 상기 단부의 긴쪽 방향의 길이의 약 2배로 되어 있다. 또한, 상기 중간부에 연접된 외주 가장자리측의 상기 단부의 긴쪽 방향의 길이는 내주 가장자리측의 상기 단부의 긴쪽 방향의 길이의 약 1.5배로 되어 있다. 한편, 상기 각 첨단에는 상기 통공이 형성되어 있지 않다.An approximately triangular shape is formed at the end portions of the both end walls positioned on the inner peripheral edge side and the outer peripheral edge side of the two discs of the outer peripheral wall divided into three parts in the longitudinal direction by the respective bent portions to reduce air resistance. The tip is formed. The length in the longitudinal direction of the intermediate portion connected to the plane line at an angle of about 120 ° with the end on the inner peripheral edge side is about twice the length in the longitudinal direction of the end on the inner peripheral edge side. Moreover, the length of the said longitudinal direction of the said edge part by the outer peripheral edge side connected to the said intermediate part becomes about 1.5 times the length of the longitudinal direction of the said edge part by the inner peripheral edge side. In addition, the said through hole is not formed in each said tip.
상기 각 흡음 스플리터의 상기 외주벽에 형성된 내부공간에는 유리 섬유(glass wool)와 같은 재질의 망상 또는 부직포상의 흡음재가 수납(收納)되어 있다.In the inner space formed on the outer circumferential wall of each of the sound absorbing splitters, a sound absorbing material of a mesh or non-woven fabric such as glass wool is housed.
상기 각 굴곡부의 볼록(凸)측은 공기저항을 감소하기 위해 각각 볼록(凸)상 원호면에 형성되어 있다.The convex side of each curved part is formed in the convex circular arc surface, respectively, in order to reduce air resistance.
이와 같은 구성에 의해 과급기에 공급되는 공기는 상기 양원판의 외측으로부터 내측으로 상기 양원판사이의 원주방향으로 배치설계된 인접한 각 한 쌍의 흡음 스플리터사이에 형성된 복수의 공기통로로부터 분산되어 도입된다. 따라서, 상기 공기통로는 상기 각 흡음 스플리터의 2개의 굴곡부에 의해 길이가 길어지도록 되어 있어서 도입된 공기의 음소거량을 증가시키고, 한편, 상기 각 흡음 스플리터의 2개의 굴곡부에 의해 기본주파수보다 높은 주파수의 음파가 상기 각 굴곡부에 충돌하는 것으로 되어 이 기본 주파수보다 높은 주파수의 음파의 누락을 방지하고 있다.The air supplied to the supercharger is distributed and introduced from the plurality of air passages formed between each pair of adjacent sound absorbing splitters arranged in the circumferential direction between the two disks from the outside of the two disks. Therefore, the air passage is lengthened by the two bent portions of the respective sound absorption splitters, thereby increasing the mute amount of the introduced air, while the two bent portions of the respective sound absorption splitters have a higher frequency than the fundamental frequency. Sound waves impinge on the respective bent portions to prevent the drop of sound waves of frequencies higher than the fundamental frequency.
상술한 종래 기술은 일본 특허 제 2876000호 공보의 특허청구범위 제4항 내지 제5항 및 도 2 내지 도 3에 개시되어 있다.The above-mentioned prior art is disclosed in claims 4 to 5 and FIGS. 2 to 3 of Japanese Patent No. 2876000.
그러나 종래의 흡음 스플리터는 양 원판의 내주 가장자리측에서의 단부가 양 원판의 중심선에 대해서 30°의 각도로 형성되도록 되어 있어서 외주로부터 각 흡음 스플리터사이에 형성된 공기 통로에 흡입된 공기는 소음기의 중심부로 향해서 유속을 높이면서 진행시키고, 각 흡음 스플리터를 통과한 공기의 흐름을 강제적으로 크게 우회시켜버리도록 하기 위해 공기의 압력 손실이 커지게 되어 버렸다. 또한, 각 흡음 스플리터의 선단에서의 흐름의 박리현상에 의해 소용돌이가 발생하고 큰 와류소음을 발생시키게 되었다.However, in the conventional sound absorbing splitters, the ends at the inner peripheral edges of both disks are formed at an angle of 30 ° with respect to the centerline of both disks, so that the air sucked into the air passage formed between each sound absorbing splitter from the outer circumference is directed toward the center of the silencer. The pressure loss of air became large in order to advance while raising and to forcibly bypass the flow of the air which passed through each sound absorption splitter. In addition, due to the separation of the flow at the tip of each sound-absorbing splitter, vortices are generated and large vortex noise is generated.
본 발명은 이러한 문제점에 착안해서 된 것으로, 각 흡음 스플리터 사이에 형성된 공기통로를 통과한 공기의 흐름을 부드럽게 하고 소음기의 중심부에 있어서 공기 압력의 손실을 저감함과 동시에 양호한 음소거효과를 발휘할 수 있는 과급기용 소음기를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and a supercharger capable of smoothing the flow of air passing through the air passages formed between each sound absorbing splitter, reducing the loss of air pressure in the center of the silencer, and exhibiting a good muting effect. An object of the present invention is to provide a silencer.
도 1a는 본 발명에 따른 과급기용 소음기의 일 실시예를 표시한 정면도를 도시한 것이다.Figure 1a shows a front view showing an embodiment of the silencer for the turbocharger according to the present invention.
도 1b는 도 1a의 종단면측면도를 도시한 것이다.FIG. 1B illustrates a longitudinal cross-sectional side view of FIG. 1A.
도 2a는 도 1의 소음기를 한 쪽 원판을 생략하여 표시한 정면도를 도시한 것이다.FIG. 2A illustrates a front view in which the silencer of FIG. 1 is omitted with one disc. FIG.
도 2b는 도 2a의 양 원판을 표시한 종단면측면도를 도시한 것이다.FIG. 2B shows a longitudinal cross-sectional side view showing both disks of FIG. 2A.
도 3은 도 2의 흡음 스플리터의 정면도를 도시한 것이다.3 illustrates a front view of the sound absorbing splitter of FIG. 2.
도 4는 도 3의 흡음 스플리터에 의해 복수형성된 공기통로에 의한 공기흐름을 도시한 것이다.FIG. 4 illustrates air flow by an air passage formed by the sound absorbing splitter of FIG. 3.
{도면의 주요 부호에 대한 설명}{Description of Major Symbols in Drawings}
1...소음기 2A, 2B...원판1 ... silencers 2A, 2B ...
9...필터 10...소음기본체9.Filter 10.Noise Basic
11A, 11B...원판 12A, 12B...원형홀11A, 11B ... Disc 12A, 12B ... Round Hole
13A, 13B...흡음체 15...원추대부(圓錐台部)13A, 13B ... Absorber 15 ... Conical belt
17...흡음 스플리터 18...외주벽17.Absorption splitter 18 ... Outer wall
20A, 20B...굴곡부 23...내부공간20A, 20B ... Bending part 23 ... Inner space
24...흡음재 25...볼록(凸)형 원호면24.Sound absorbing material 25 ... convex arc surface
26...오목(凹)형 절곡면 28...연통홀26 ... concave curved surface 28 ... communication hole
31...공기통로31.Air passage
상기 목적을 달성하기 위한 특허청구범위 제1항에 기재된 본 발명의 과급기용 소음기의 특징은 각각의 중심부에 동심형상으로 원형홀이 형성되어 평행하게 배치설계된 한 쌍의 원판사이에 각각 2개의 굴곡부를 구비하여 전체로는 Z형상으로 형성되고, 상기 양 원판의 내주 가장자리측에서의 단부가 상기 양 원판의 중심선에 대해서 0°의 각도로 형성된 복수의 흡음 스플리터를 상기 양 원판 사이의 외측으로부터 내측에 공기가 흡입되도록 양 원판의 원주방향으로 간격을 두어서, 동시에 인접한 한 쌍의 흡음 스플리터가 병행해서 위치하도록 배치 설계된 점에 있다.Characteristic of the turbocharger silencer of the present invention according to claim 1 for achieving the above object is that each of the two bent portion between a pair of discs arranged in parallel with a circular hole is formed concentrically in each center A plurality of sound-absorbing splitters each having a Z-shape and whose ends at the inner circumferential edges of the two disks are formed at an angle of 0 ° with respect to the centerline of the two disks, and the air is sucked from the outside between the two disks from the outside. At the point where the discs are spaced in the circumferential direction, a pair of adjacent sound-absorbing splitters are simultaneously arranged in parallel.
이러한 구성을 채택한 것에 의해 음파의 통로를 세분화하고 통과길이를 길게 할 수 있게 되어서, 음소거량을 증가할 수 있고, 또한 각 통로에 2개의 굴곡부가형성되어 있는 것에 의해 기본 주파수보다 긴 주파수의 음파가 굴곡부에 충돌하는 것으로 되고 이 기본주파수보다 높은 주파수의 음파가 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. 게다가, 각 흡음 스플리터 사이에 형성된 공기 통로에 유입된 공기가 소음기의 중심부로 향하여 직선적으로 부드럽게 흘러 압력 손실을 저감할 수 있다.By adopting such a configuration, it is possible to subdivide the paths of sound waves and lengthen the passage length, increase the amount of mute, and form two bends in each path, so that sound waves with frequencies longer than the fundamental frequency are generated. The collision with the bent portion is prevented and the sound waves of frequencies higher than the fundamental frequency can be prevented from escaping. In addition, the air flowing into the air passage formed between each sound-absorbing splitter flows smoothly linearly toward the center of the silencer to reduce the pressure loss.
특허청구범위 제2항에 기재된 본 발명의 과급기용 소음기의 특징은 인접한 한 쌍의 상기 흡음 스플리터 사이의 간격이 양 원판의 외측으로부터 내측으로 향해서 점점 감소하도록 형성되어 있는 점이다.A feature of the turbocharger silencer of the present invention as claimed in claim 2 is that the spacing between the adjacent pair of sound absorbing splitters is formed so as to gradually decrease from the outer side to the inner side of the two discs.
이러한 구성을 채택한 것에 의해 최외주측과 최내주측에서의 흡음 스플리터의 피치를 달라지게 할 수 있으므로 음을 소거하는 피크 주파수의 범위를 넓힐 수 있다.By adopting such a configuration, the pitch of the sound-absorbing splitters at the outermost circumferential side and the innermost circumferential side can be varied so that the range of peak frequencies for muting the sound can be widened.
특허청구범위 제3항에 기재된 본 발명의 과급기용 소음기의 특징은 각 흡음 스플리터의 굴곡부의 오목(凹)측에 인접한 공기 통로로부터 공기를 공급하는 연통홀을 각 흡음 스플리터에 형성한 점이다.A feature of the turbocharger silencer of the present invention as defined in claim 3 is that a sound absorbing splitter has a communication hole for supplying air from an air passage adjacent to a concave side of a bent portion of each sound absorbing splitter.
이러한 구성을 채택한 것에 의해 인접한 공기통로로부터 공기가 굴곡부의 오목(凹)측에 공급되므로 이 굴곡부의 오목(凹)측에 흐름체 저항과 소음의 원인으로 되는 소용돌이의 발생을 방지할 수 있다.By adopting such a configuration, since air is supplied from the adjacent air passage to the concave side of the bent portion, it is possible to prevent the occurrence of vortices that cause flow resistance and noise to the concave side of this bent portion.
특허청구범위 제4항에 기재된 본 발명의 과급기의 소음기의 특징은 각 흡음 스플리터의 각 굴곡부의 볼록(凸)측이 원호면에 형성되어 있는 점이다.A feature of the silencer of the supercharger of the present invention according to claim 4 is that the convex side of each bent portion of each sound absorbing splitter is formed on an arc surface.
이러한 구성을 채택한 것에 의해 유체 저항을 작게 해서 소음의 발생을 억제할 수 있다.By adopting such a configuration, the fluid resistance can be reduced to suppress the generation of noise.
특허청구범위 제5항에 기재된 본 발명의 과급기용 소음기의 특징은 흡음 스플리터가 상기 각 원판에 대향하지 않는 외주벽을 알루미늄으로 형성하고, 이 외벽 및 상기 양 원판에 의해 둘러싸인 내측에 유리섬유(glass wool)제 흡음재가 충전되어 있는 점이다.The supercharger silencer of the present invention according to claim 5 is characterized in that the sound-absorbing splitter forms an outer circumferential wall of aluminum, which does not face each of the original plates, and is surrounded by the outer wall and the two original plates. wool) sound absorbing material is filled.
이러한 구성을 채택한 것에 의해 알루미늄이 경량이기 때문에 과급기의 부담하중을 작게 할 수 있고, 또한 유리섬유제 흡음재에 의해 양호한 흡음을 행할 수 있다.By adopting such a configuration, since aluminum is light in weight, the burden load of the supercharger can be reduced, and good sound absorption can be performed by the glass fiber sound absorbing material.
이하, 도면을 이용해서 본발명에 따른 과급기용 소음기의 실시형태에 대해서 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of the turbocharger silencer which concerns on this invention is described using drawing.
도 1(a)는 본 발명에 의한 과급기용 소음기의 실시형태를 표시한 정면도, 도 1(b)는 (a)의 종단면측면도, 도 2(a)는 도 1의 소음기를 한 쪽 원판을 생략해서 표시한 정면도, 도 2(b)는 (a)의 양 원판을 표시한 종단면측면도, 도 3은 도 2의 흡음 스플리터의 정면도, 도 4는 도 3의 흡음 스플리터에 의해 복수형성된 공기 통로에 의해 공기의 흐름을 도시한 도면이다.Figure 1 (a) is a front view showing an embodiment of the muffler for the supercharger according to the present invention, Figure 1 (b) is a longitudinal cross-sectional side view of (a), Figure 2 (a) is one disk of the silencer of Figure 1 2 (b) is a longitudinal cross-sectional side view showing both original discs of (a), FIG. 3 is a front view of the sound absorbing splitter of FIG. 2, and FIG. 4 is air formed by the sound absorbing splitter of FIG. It is a figure which shows the flow of air by a channel | path.
도 1(a), (b)는 본 발명에 따른 소음기를 소음기 본체로서 포함하는 복합형의 소음기(1)의 전체를 도시한 것이고, 이 소음기(1)는 간격을 띄워서 서로 평행하게 배치설계되어 있는 2장의 원판(2A, 2B)을 구비하며, 이러한 양 원판(2A, 2B)의 외경은 서로 같은 치수로 되어 있다. 이러한 원판(2A, 2B) 내에 도시하지 않은 과급기측의 단부측에 위치하고 있는 원판(2B)의 중심부에는 비교적 큰 직경의 공기흐름용의 원형홀(3)이 동심형상으로 형성되어 있다. 또한, 상기 원판(2B)의 외측에는 원통체(4)가 튀어나오게 설치되어 있고, 이러한 원통체(4)의 선단에는 원주방향 바깥쪽에 연이어 존재하는 플랜지(flange)(5)가 주설(周設)되어 있다. 따라서, 이 플랜지(5), 원통체(4) 및 상기 원판(2B)에 걸린 여러장의 방사형 보강재(6), 6...이 고정되어 있고, 상기 원판(2B)와 원통체(4)가 일체화 되어 있다.1 (a) and (b) show the whole of the silencer 1 of the hybrid type including the silencer according to the present invention as the silencer body, the silencer 1 is designed to be arranged in parallel with each other at a spaced interval. Two discs 2A and 2B are provided, and the outer diameters of these discs 2A and 2B have the same dimensions. A circular hole 3 for a relatively large diameter air flow is formed concentrically in the center of the disc 2B located on the end side of the supercharger side, which is not shown in these discs 2A, 2B. In addition, the cylindrical body 4 protrudes from the outer side of the said disk 2B, and the flange 5 which exists in the circumferential outer side in the front end of this cylindrical body 4 is inject | poured. ) Accordingly, the flange 5, the cylindrical body 4, and several radial reinforcing members 6, 6, ... are fixed to the disk 2B, and the disk 2B and the cylindrical body 4 are fixed. It is integrated.
상기 양 원판(2A, 2B)의 외주 가장자리부 사이에는 Z형을 이루는 복수의 보강 롯드(7), 7...이 원주방향으로 정열하도록 가설되어 있고, 이러한 보강롯드(7)에 의해 양 원판(2A, 2B)의 간격이 지지되도록 되어 있다. 상기 각 보강롯드(7)의 외측에는 금속망(8)이 둘러싸여져 있고, 이 금속(8)의 외측에는 공기중의 티끌을 제거하는 필터(9)가 둘러싸여져 있다.Between the outer peripheral edges of the two discs 2A and 2B, a plurality of Z-shaped reinforcement rods 7, 7, ... are arranged to align in the circumferential direction, and both discs are formed by these reinforcement rods 7. The space | interval of 2A, 2B is supported. The outer side of each of the reinforcement rods 7 is surrounded by a metal net 8, and the outer side of the metal 8 is surrounded by a filter 9 for removing dust in the air.
상기 양 원판(2A, 2B)의 내측에는 2매의 원판(11A, 11B)를 구비하는 소음기 본체(10)가 상기 각 원판(2A, 2B)을 각각 간격을 두어서 배치 설계되어 있다. 상기 각 원판(11A, 11B)에는 상기 원판(2B)의 원형홀(3)과 같은 지름으로 이 원형홀(3)과 합치하는 원형홀(12A, 12B)이 형성되어 있다. 또한, 이러한 간격을 띄운 각 2매의 원판(2A, 11A) 사이 및 원판(2B, 11B)사이에는 각각 흡음체(13A, 13B)가 개장(介裝)되어 있다.Inside the said discs 2A and 2B, the silencer main body 10 provided with two discs 11A and 11B is arrange | positioned and spaced apart from each said discs 2A and 2B, respectively. Each of the disks 11A and 11B is provided with circular holes 12A and 12B that coincide with the circular holes 3 with the same diameter as the circular holes 3 of the disks 2B. In addition, sound absorbing bodies 13A and 13B are opened between each of the two discs 2A and 11A having such a space and between the discs 2B and 11B, respectively.
상기 흡음체(13A, 13B)는 표면을 알루미늄 등의 금속으로 된 펀칭 메탈(14A, 14B)에 의해 피복되어 있는 내측에 유리섬유와 같은 재질의 망상 또는 부직포상의 도시되지 않은 흡음재를 수납한 것이다. 이 중, 상기 양 원판(2B, 11B)사이에 위치하는 흡음체(13B)는 양 원판(2B, 11B)의 내주 가장자리까지 연이어 존재하고 전체로는 원반형을 형성하고 있다. 한편, 상기 양 원판(2A, 11A)사이에 위치하는 흡음재(13A)는 상기 원판(11A)의 내주 가장자리를 넘어서 원판(2A)의 중심부측으로 연이어 존재하고 원판(2A)의 중심부에는 이 원판(2A)와 대향하는 상기 원판(2B)의 원형홀(3)측으로 돌출한 끝이 가는 거의 원추대형(圓錐台形)을 형성하는 원추대부(圓錐台部)(15)가 돌출되어 있고, 이 원추대부(圓錐台部)(15)의 끝부분은 상기 원판(2B)의 원형홀(3)내로 까지 도달하고 있다. 이러한 원추대부(圓錐台部)(15)는 소음기(1) 내로 도입된 공기를 저항없이 과급기(도시하지 않음)의 방향으로 이끌기 위하여 외주면을 원추형으로 형성되어 있다.The sound absorbing bodies 13A and 13B contain a non-illustrated sound absorbing material in the form of a mesh or a nonwoven fabric such as glass fiber inside the surface of which is covered with punching metals 14A and 14B made of metal such as aluminum. Among these, the sound absorbing body 13B located between the said disks 2B and 11B exists in succession to the inner peripheral edge of both disks 2B and 11B, and forms the disk shape as a whole. On the other hand, the sound absorbing material 13A positioned between the two discs 2A and 11A is present in the center of the disc 2A beyond the inner circumference of the disc 11A and in the center of the disc 2A. ), A conical stand portion 15, which forms a nearly conical shape having a thin end protruding toward the circular hole 3 side of the disk 2B, protrudes, and the conical stand portion ( The end part of the base 15 reaches to the circular hole 3 of the said disk 2B. This cone 15 is formed in a conical shape on the outer circumferential surface in order to lead the air introduced into the silencer 1 in the direction of the supercharger (not shown) without resistance.
한편, 상기 흡음체(13A)에는 도시하지 않은 과급기를 세정할 때 물을 주입하는 주수관(16)이 흡음체(13A)의 대략 축방향으로 관통하고 있다.On the other hand, the sound absorbing body 13A penetrates in the substantially axial direction of the sound absorbing body 13A by the water inlet pipe 16 which injects water when washing a supercharger which is not shown in figure.
상기 소음기 본체(10)는 각각 상기 원형홀(12A, 12B)가 형성되어 있는 서로 간격을 띄운 한 쌍의 상기 원판(11A, 1B)를 구비해 있고, 이러한 양 원판(11A, 11B)의 사이에는 도 2에 도시된 것과 같이 복수의 흡음 스플리터(17, 17...)가 각 원판(11A, 11B)에 고정된 것처럼 해서 배치 설계 되어 있다. 한편, 도 2에 있어서, 다수의 흡음 스플리터(17)은 편의상 간단한 하나의 선으로 기재되어 있지만, 실제로는 각 흡음 스플리터(17)와도 같은 모양의 형상으로 되어 있다.The silencer main body 10 includes a pair of the discs 11A and 1B spaced apart from each other, in which the circular holes 12A and 12B are formed, respectively, between the discs 11A and 11B. As shown in Fig. 2, a plurality of sound absorbing splitters 17, 17, ... are arranged and designed as if they are fixed to each of the original plates 11A, 11B. On the other hand, in FIG. 2, although many sound absorption splitters 17 are described by one simple line for convenience, they are actually in the same shape as each sound absorption splitter 17. As shown in FIG.
상기 각 흡음 스플리터(17)는 도 3에 상세히 도시한 바와 같이 상기 각 원판(11A, 11B)에 대향하지 않는 외주가 알루미늄과 같은 금속제로 이루어진 다수의 통공(19, 19...)이 형성된 펀칭메탈로 이루어진 외주벽(18)에 의해 둘러싸여 있다. 이 외주벽(18)은 제1측벽(18A), 제 2측벽(18B) 및 양단벽(兩端壁)(18C, 18D)에의해 형성되어 있다. 상기 외주벽(18)에는 서로 역방향으로 굴곡하는 2개의 굴곡부(20A, 20B)가 형성되고, 각 흡음 스플리터(17)은 전체로 대략 Z형상을 형성하고 있다.Each of the sound-absorbing splitters 17 is punched in which a plurality of through-holes 19, 19... Of the outer circumference not facing the discs 11A, 11B are formed of metal such as aluminum, as shown in detail in FIG. 3. It is surrounded by an outer circumferential wall 18 made of metal. The outer circumferential wall 18 is formed by the first side wall 18A, the second side wall 18B, and both end walls 18C and 18D. The outer peripheral wall 18 is formed with two bent portions 20A and 20B which bend in opposite directions to each other, and each sound absorbing splitter 17 has a substantially Z shape as a whole.
상기 2개의 굴곡부(20A, 20B)에 의해 긴쪽 방향에서 3개의 부분에 분할되어 있는 상기 외주벽(18)내에 도 3에서 좌측으로 되는 상기 양 원판(11A, 11B)의 내측으로 위치하는 내단부(內端部)(21A)의 내단을 형성하는 상기 단벽(18C)의 선단에는 공기저항을 감소하기 위한 거의 삼각형상으로 된 첨단(尖端)(22A)가 형성되어 있고 각 흡음 스플리터(17)의 각 내단부(21A)는 각각 상기 양원판(11A, 11B)의 중심선에 대해서 0°의 각도로 형성되어 있다. 상기 내단부(21A)와 대략 160도 각도를 갖는 평면선에서 내단부(21A)의 경사 우측으로 연접되어 있는 중간부(21B)의 긴쪽 방향 길이는 상기 내단부(21A)의 긴쪽 방향 길이의 약 2.5배로 되어 있다. 또한 이 중간부(21B)와 대략 100도 각도를 갖는 평면선에서 중간부(21B)의 경사 우측으로 연접되어 있는 외단부(21C)의 긴쪽 방향 길이는 상기 내단부(21A)의 긴쪽 방향 길이의 약 1.5배로 되어 있고, 이 외단부(21C)의 외단을 형성하는 상기 단벽(18D)의 선단에는 공기저항을 감소하기 위한 거의 삼각형상으로 된 첨단(22B)가 형성되어 있다. 한편, 상기 각 첨단(22A, 22B)에는 상기 통공(19)가 형성되어 있지 않다.An inner end portion located inward of the two discs 11A and 11B, which are left in FIG. 3, in the outer circumferential wall 18 divided into three portions in the longitudinal direction by the two bent portions 20A and 20B ( At the tip of the end wall 18C forming the inner end of the recess 21A, a tip 22A in a substantially triangular shape for reducing air resistance is formed, and each of the sound absorbing splitters 17 is formed. The inner end portion 21A is formed at an angle of 0 ° with respect to the center line of the two circular plates 11A and 11B, respectively. The longitudinal direction length of the intermediate portion 21B connected to the inclined right side of the inner end portion 21A in a plane line having an angle of approximately 160 degrees with the inner end portion 21A is about the length of the longitudinal direction of the inner end portion 21A. 2.5 times. Further, the longitudinal direction length of the outer end portion 21C connected to the inclined right side of the intermediate portion 21B in a plane line having an angle of about 100 degrees with the intermediate portion 21B is equal to the length of the longitudinal direction of the inner end portion 21A. It is approximately 1.5 times, and the tip 22B which is almost triangular for reducing air resistance is formed at the tip of the end wall 18D forming the outer end of the outer end 21C. In addition, the said through hole 19 is not formed in each said tip 22A, 22B.
상기 각 흡음 스플리터(17)의 상기 외주벽(18)의 내측에 형성되어 있는 내부 공간(23)에는 유리 섬유와 같은 재질의 망상 또는 부직포상의 흡음재(24)가 수납되어 있다. 한편, 도 3에 있어서 내부 공간(23)의 반부분만 흡음재(24)가 수납되어 있도록 기재되어 있지만 실제로는 내부 공간(23)의 전역에 흡음재(24)가 수납되어있다.In the inner space 23 formed inside the outer circumferential wall 18 of each of the sound absorbing splitters 17, a mesh-like or nonwoven fabric-like sound absorbing material 24 made of glass fiber is housed. On the other hand, in FIG. 3, only half of the inner space 23 is described so that the sound absorbing material 24 is accommodated, but the sound absorbing material 24 is actually stored in the entire area of the inner space 23.
상기 외주벽(18)의 각 굴곡부(20A, 20B)의 볼록(凸)측은 공기 저항을 감소하기 위하여 각각 볼록(凸)상 원호면(25)에 형성되어 있다. 또한, 각 굴곡부(20A, 20B)의 오목(凹) 측은 각각 3개의 평면(27A, 27B, 27C)를 각도를 갖고 연접한 오목(凹))형 절곡면(26)에 형성되어 있다. 따라서 이 오목(凹)형 절곡면(26)을 형성하는 평면(27A, 27B 및 27C) 가운데 공기 흐름방향에서 하류측의 평면(27A, 27B)의 상류측 연장부위의 흡음 스플리터(17)를 관통하는 연통홀(28)을 형성하도록 상기 평면(27A, 27B)의 연장상으로 되는 외주벽(18)의 양측벽(18A, 18B 또는 18B, 18A)에는 각각 개구(28A, 28B 또는 28B, 28A)가 형성되어 있다.The convex sides of each of the bent portions 20A and 20B of the outer circumferential wall 18 are formed on the convex arcuate surfaces 25 in order to reduce air resistance. In addition, the concave side of each bent part 20A, 20B is formed in the concave-shaped bending surface 26 which connected three plane 27A, 27B, 27C with the angle, respectively. Therefore, among the planes 27A, 27B and 27C which form this concave bending surface 26, it penetrates the sound absorption splitter 17 of the upstream extension part of the downstream planes 27A and 27B in an air flow direction. Openings 28A, 28B or 28B and 28A, respectively, on both side walls 18A, 18B or 18B and 18A of the outer circumferential wall 18 which are extended on the planes 27A and 27B to form a communication hole 28. Is formed.
상술한 구성으로 이루어진 복수의 흡음 스플리터(17)은 도 2에 도시된 바와 같이 각각 원판(11A, 11B)의 대략 반경 방향으로 연속으로 존재하도록 해서 양 원판(11A, 11B)사이에 대략 평행, 즉, 병행으로 배치 설계되어 있지만 양 원판(11A, 11B)의 내주 가장자리(29) 및 외주 가장자리(30)에서 인접한 각 한 쌍의 흡음 스플리터(17, 17) 사이의 간격이 동등하게 되도록 각 흡음 스플리터(17)은 동일한 방향으로 양 원판(11A, 11B)에 고정되어 있다. 따라서, 인접한 각 한 쌍의 흡음 스플리터(17, 17)사이의 공기 통로(31)의 간격은 양 원판(11A, 11B)의 외측으로부터 내측으로 향하게 점점 줄어드는 것으로 된다.As shown in FIG. 2, the plurality of sound absorbing splitters 17 having the above-described structure are respectively parallel to each other and are substantially parallel, i.e., between the discs 11A and 11B. Are designed to be arranged in parallel, but the respective sound absorbing splitters are arranged so that the spaces between the pair of adjacent sound absorbing splitters 17 and 17 are equal at the inner peripheral edge 29 and the outer peripheral edge 30 of both discs 11A and 11B. 17) is fixed to both original plates 11A and 11B in the same direction. Therefore, the space | interval of the air passage 31 between each pair of adjacent sound absorption splitters 17 and 17 becomes gradually decreasing toward the inside from the outer side of both disk 11A, 11B.
이어서, 상술한 구성으로 된 본 발명의 실시형태의 작용에 대해서 설명한다.Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described.
도 1에 있어서 도시하지 않은 과급기에 공급된 공기는 소음기(1)의 외주측에서 내측으로 흡입되는 때에 그 대부분이 소음기 본체(10)의 양 원판(11A, 11B)사이의 각 한 쌍의 흡음 스플리터(17, 17)간의 복수의 공기 통로(31)에 분산되어 도입되는 것으로 된다. 따라서, 각 공기통로(31)은 각 흡음 스플리터(17)의 2개의 굴곡부(20A, 20B)에 의해 공기 통로(31)의 길이를 길게 하고 있으므로 음소거량을 증가할 수 있다.When the air supplied to the supercharger which is not shown in FIG. 1 is sucked inward from the outer circumferential side of the silencer 1, most of them are a pair of sound absorption splitters between the two discs 11A and 11B of the silencer main body 10. It is distributed and introduced into the plurality of air passages 31 between 17 and 17. Therefore, since each air passage 31 lengthens the length of the air passage 31 by the two bends 20A and 20B of each sound absorbing splitter 17, the mute amount can be increased.
또한, 각 공기통로(31)에 형성되어 있는 2개의 굴곡부(20A, 20B)에 의해 공기중의 기본주파수보다 높은 주파수의 음파가 굴곡부(20A, 20B)에 충돌하는 것에 의해 이 기본주파수보다 높은 주파수의 음파의 빠져나감을 방지할 수 있다. 게다가, 이러한 굴곡부(20A, 20B)에는 인접한 공기 통로(31)로부터의 공기가 흡음 스플리터(17)의 외주벽(18)의 개구(28A, 28B 또는 28B, 28A)에 의해 형성된 연통홀(28)을 개입시켜 도입되므로 상기 굴곡부(20A, 20B)에 소음의 원인으로 되는 소용돌이의 발생을 방지할 수 있다.In addition, by the two bent portions 20A and 20B formed in each air passage 31, sound waves having a frequency higher than the fundamental frequency in the air collide with the bent portions 20A and 20B, thereby causing a higher frequency than this fundamental frequency. This can prevent the sound waves from escaping. In addition, in the bent portions 20A and 20B, air from the adjacent air passages 31 is formed in the communication hole 28 formed by the openings 28A, 28B or 28B, 28A of the outer circumferential wall 18 of the sound absorbing splitter 17. Since it is introduced through the through, it is possible to prevent the generation of the vortex causing the noise to the bent portion (20A, 20B).
따라서, 각 공기통로(31)을 통과한 공기로부터는 각종 주파수의 음파가 제거된 것으로 된다. 게다가 소음기 본체(10)을 통과한 공기는 흡음체(13A)의 원추대부(15)를 통과하므로 여기서도 음소거가 행해질 수 있게 된다.Therefore, sound waves of various frequencies are removed from the air passing through the respective air passages 31. In addition, since the air passing through the silencer main body 10 passes through the cone 15 of the sound absorbing body 13A, muting can be performed here.
한편, 상기 소음기 본체(10)을 통과하지 않은 공기는 어느 것이라도 흡음체(13A, 13B)를 통과하므로 음이 소거되게 된다.On the other hand, any air that does not pass through the silencer main body 10 passes through the sound absorbing bodies 13A and 13B, so that the sound is muted.
이상 설명한 바와 같이 본 실시의 형태의 소음기에 의하면 과급기(도시하지 않음)에 공급된 공기의 대부분은 소음기 본체(10)의 양 원판(11A, 11B)간의 각 한 쌍의 흡음 스플리터(17, 17)간의 복수의 공기통로(31)에 분산되어 도입되도록 되고, 각 공기통로(31)은 각 흡음 스플리터(17)의 2개의 굴곡부(20A, 20B)에 의해 공기통로(31)의 길이를 길게되도록 하므로 음소거량을 증가시킬 수 있다.As described above, according to the silencer of the present embodiment, most of the air supplied to the supercharger (not shown) is a pair of sound-absorbing splitters 17 and 17 between the two discs 11A and 11B of the silencer main body 10. The air passages 31 are introduced into a plurality of air passages 31 in the liver, and each air passage 31 causes the length of the air passages 31 to be lengthened by the two bent portions 20A and 20B of each sound absorbing splitter 17. You can increase the mute amount.
또한, 각 공기통로(31)에 형성되어 있고 외측을 공기저항의 적지 않은 볼록(凸)형 원호면(25)에 형성한 2개의 굴곡부(20A, 20B)에 의해 공기중의 기본주파수보다 높은 고주파의 음파가 굴곡부(20A, 20B)에 충돌하는 것으로 되고, 이 기본주파수보다 높은 주파수의 음파의 빠져나감을 방지할 수 있으며, 게다가 이러한 굴곡부(20A, 20B)에는 인접한 공기통로(31)로부터의 공기가 흡음 스플리터(17)의 외주벽(18)의 개구(28A, 28B)를 개입해서 도입되므로 상기 굴곡부(20A, 20B)에 유체저항과 소음의 원인으로 되는 소용돌이의 발생을 방지할 수 있다.In addition, the high frequency higher than the fundamental frequency in the air by the two bent portions 20A, 20B formed in each air passage 31 and formed on the outer convex arcuate surface 25 of air resistance are not significant. The sound wave of the impingement collides with the bends 20A and 20B, and it is possible to prevent the sound waves of frequencies higher than the fundamental frequency from escaping, and furthermore, the air from the air passage 31 adjacent to the bends 20A and 20B. Since the gas is introduced through the openings 28A and 28B of the outer circumferential wall 18 of the sound absorption splitter 17, it is possible to prevent the occurrence of vortices that cause fluid resistance and noise to the bent portions 20A and 20B.
더우기, 소음기 본체(10)을 통과한 공기는 흡음체(13A)의 원추대부(圓錐台部)(15)를 통과하고 여기서도 음소거가 일어날 수 있으며, 또한 상기 소음기 본체(10)를 통과하지 않은 공기는 어떠한 것도 흡음체(13A, 13B)를 통과하므로 음이 소거되게 된다.Moreover, the air passing through the silencer main body 10 passes through the conical portion 15 of the sound absorbing body 13A, and mute may also occur here, and the air does not pass through the silencer main body 10. Since anything passes through the sound absorbing bodies 13A and 13B, the sound is muted.
게다가, 각 흡음 스플리터(17)의 각 내단부(21A)가 상기 양원판(11A, 11B)의 중심선에 대해서 0°각도로 형성되어 있으므로 인접한 한 쌍의 흡음 스플리터(17, 17)간에 형성된 공기 통로(31)에 유입된 공기는 도 4에 도시한 바와 같이 소음기 본체(10)의 중심부에 직선적으로 부드럽게 흐르고 있으므로 종래의 것과 비교해서 여기서 발생하는 압력 손실을 저감시킬 수 있다. 한편, 본 실시형태의 소음기(1)에 있어서, 29m3/s의 풍량을 처리한 경우, 압력손실을 0.7845kPA 저감할 수 있으며, 이에 의해 과급기의 효율을 종래의 것과 비교해서 1.5% 향상시킬 수 있다.In addition, since each inner end portion 21A of each sound absorbing splitter 17 is formed at an angle of 0 ° with respect to the centerline of the two discs 11A and 11B, an air passage formed between a pair of adjacent sound absorbing splitters 17 and 17 is provided. As shown in Fig. 4, the air flowing in the 31 flows smoothly in the center of the muffler main body 10, so that the pressure loss generated here can be reduced as compared with the conventional one. On the other hand, in the silencer 1 of this embodiment, when processing the air volume of 29 m 3 / s, the pressure loss can be reduced to 0.7845 kPA, thereby improving the efficiency of the supercharger by 1.5% compared with the conventional one. have.
이와 같이 해서 본 실시형태의 소음기(1)에 의한다면 흡입되는 공기의 압력의 손실을 저감시키고 나서 공기중의 소음을 확실히 소거할 수 있다.In this way, according to the silencer 1 of this embodiment, the noise in air can be reliably canceled after reducing the loss of the pressure of the air sucked in.
또한 각 공기통로(31)의 폭은 양 원판(11A, 11B)의 외측으로부터 내측으로 향하게 점점 감소되고 있으므로 공기 통로(31)의 폭은 공기의 흐름방향에서 점점 작아지게 되고, 이에 의해 음소거하는 피크 주파수의 범위를 넓힐 수 있으며, 과급기의 회전수의 변화에 의한 피크회전수의 변화에 대응할 수 있다.In addition, the width of each air passage 31 is gradually decreased from the outside of the two discs 11A and 11B to the inside, so that the width of the air passage 31 becomes smaller in the air flow direction, thereby making the peak muted. The range of the frequency can be widened, and the change in the peak rotational speed by the change in the rotational speed of the supercharger can be coped.
한편, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정된 것은 아니며, 필요에 맞게 다양한 변경이 가능하다.In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various change is possible as needed.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 평행하게 배치설계되어 중심홀을 구비하는 2매의 원판 사이에 각각 2개의 굴곡부를 구비해 대략 Z형을 형성하는 동일형상의 복수의 흡음 스플리터를 상기 양 원판간의 대략 외측으로부터 내측으로 공기가 흡입되도록 양 원판의 원주방향으로 간격을 두고, 동시에 인접한 한 쌍의 흡음 스플리터가 병행하게 위치하도록 배치 설계하며 한편, 각 흡음 스플리터의 양 원판의 내주 가장자리측의 단부를 양 원판의 중심선에 대해서 0°각도로 형성하므로 음파의 통로를 세분화하고 통과길이를 길게할 수 있고, 음소거량을 증가할 수 있음과 동시에 각 통로에 2개의 굴곡부가 형성되어 있는 것에 의해 기본 주파수보다 높은 주파수의 음파가 굴곡부에 충돌하는 것으로 되고 이 기본주파수보다 높은주파수의 음파의 빠져나감을 방지할 수 있으며, 또한 각 흡음 스플리터 사이에 형성된 공기통로를 통과한 공기가 소음기 본체의 중심부에 직선적으로 부드럽게 흐르고 있으므로 각 흡음 스플리터의 선단에서 박리현상을 방지할 수 있으며, 압력의 손실을 저감함과 동시에 와류 소음의 발생을 방지한 양호한 음소거효과를 발휘할 수 있다.As described above, according to the present invention, a plurality of sound-absorbing splitters of the same shape having two bent portions between two discs arranged in parallel and having a center hole to form an approximately Z-shaped substantially between the two discs are formed. It is designed to be spaced in the circumferential direction of both disks so that air is sucked from the outside to the inner side, and at the same time, a pair of adjacent sound absorbing splitters are arranged in parallel, while the ends of the inner peripheral edges of both disks of each sound absorbing splitter Because it is formed at 0 ° angle with respect to the center line of, it is possible to subdivide the path of sound wave and lengthen the passage length, increase the mute amount, and at the same time, because two bends are formed in each path, it is higher than the fundamental frequency. Sound wave of an impingement on the bent part and the sound wave of frequency higher than this fundamental frequency The air passing through the air passage formed between each sound-absorbing splitter flows smoothly and linearly to the center of the silencer body, preventing peeling from the tip of each sound-absorbing splitter and reducing the pressure loss. At the same time, it is possible to exhibit a good mute effect that prevents the generation of vortex noise.
또한 인접한 한 쌍의 상기 흡음 스플리터 사이의 간격을 양 원판의 외측으로부터 내측으로 향하게 점점 감소되도록 형성하는 것에 의해 최외주측과 최내주측에 있어서 흡음 스플리터의 피치를 다르게 할 수 있으므로, 음소거하는 피크주파수의 범위를 넓힐 수 있다.In addition, the pitch between the adjacent sound absorbing splitters is gradually reduced from the outer side to the inner side of the two disks, so that the pitches of the sound absorbing splitters can be different on the outermost and innermost circumferential sides. Can broaden the range of
게다가, 각 흡음 스플리터의 굴곡부의 오목(凹)측에 인접한 공기통로로부터 공기를 공급하는 연통홀을 각 흡음 스플리터에 형성하는 것에 의해 인접한 공기통로로부터의 공기가 굴곡부의 오목(凹)측에 공급되므로 이 굴곡부의 오목(凹)측에 유체저항과 소음의 원인이 되는 소용돌이의 발생을 방지할 수 있다.In addition, the air from the adjacent air passage is supplied to the concave side of the bent portion by forming a communication hole for supplying air from the air passage adjacent to the concave side of the bent portion of each sound absorber splitter. On the concave side of this bend, generation | occurrence | production of the vortex which causes a fluid resistance and a noise can be prevented.
또한, 각 흡음 스플리터의 각 굴곡부의 볼록(凸)측을 원호면에 형성하는 것에 의해 유체저항을 작게해서 소음의 발생을 억제할 수 있다.Moreover, by forming the convex side of each curved part of each sound-absorbing splitter in an arc surface, fluid resistance can be reduced and generation | occurrence | production of a noise can be suppressed.
또한, 흡음 스플리터가 각 원판에 대향하지 않는 외벽을 알루미늄으로 형성하고 이러한 외벽 및 상기 양 원판에 둘러싸인 내측에 유리 섬유제 흡음재가 충전되어 구성되어 있는 것에 의해, 알루미늄을 사용해서 경량이기 때문에 과급기의 부담하중을 작게 할 수 있고 유리섬유제 흡음재에 의해 양호한 흡음을 실행할 수 있다.In addition, the sound absorbing splitter is formed by forming an outer wall, which does not face each disk, of aluminum, and a glass fiber sound absorbing material is formed inside the outer wall and the inner wall surrounded by the two disks. Can be made small and good sound absorption can be performed by the glass fiber sound absorbing material.
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