148315. lajstromszámú szabadalom • Robbanó, vagy belsőégésű motorok kipufogógázainak zajcsökkentése termikus rácsok alkalmazásával

Megjelent: 1961. június 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.315. SZÁM. 46. c OSZTÁLY — S

E-854. ALAPSZÁM Robbanó, vagy belsőégésű motorok kipufogógázainak zajcsökkentése termikus rácsok alkalmazásával r, t "X Cll. '.:• -f.( -f •>--*• v •• Feltalálóké Szendey Ákos, dr. Koczkás Ferenc, Garai Tibor>^Sándor Lajos oki. gépészmérnökök, -Budapest . A bejelentés napja: 1958. szeptember 18. " Ta Dalálmányii«k--áí pulzáló, lüktető légnemű anyagok, gázok áramlásánál fellépő zajnak, hangnak csökkentésére, különösen a robbanó, vagy belsőégésű motorok égéstermékeinek, kipufogógázainak szabadba távozásakor keletkező zajnak, hangnak tompítására vonatkozik. A használatos hangtompító berendezések szerkezeti felépítésük szerint általában vagy az interferencia, vagy a reflexió, vagy az abszorpció elvén, vagy ezeknek kombinációin alapulnak. Az interferencia elvén működő hangtompító berendezésekre jellemző, hogy a kipufogógázok egy, vagy több ún. Quincke csövön keresztül áramlanak a szabadba. A motor teljesítményét lényegesen nem befolyásolja. A rendszer hátránya, hogy a keletkezett hang frekvenciának sokfélesége, valamint a motor változó fordulatszáma miatt csak egy bizonyos frekvenciánál, ill. meghatározott motor fordulatszám és teljesítmény mellett ad megfelelő tompítást. A reflexiós hangtompító berendezésekre jellemző, hogy több kamrából és az ezeket összekötő kis átmérőjű csővezetékekből állanak. A rendszer hátránya, hogy a motor teljesítményét csökkenti. Az abszorpció elvén működő hangtompító berendezésekre jellemző, hogy a kipufogógáz útjába hőálló szálas anyagot, üveggyapotot, fémgyapotot, azbesztgyapotot, vagy fémforgácsot stb. helyeznek. A kipufogógáz hangereje csökken az útjába helyezett súrlódást okozó ellenállás következtében. A rendszer hátránya, hogy a közbeiktatott ellenállás a motor teljesítményét erősen csökkenti. A folytonos hűtésű hangtompító berendezés alapja, hogy a hűtési rendszer nemcsak az áramló gáz hőfokát, hanem a hang energiájának is egy bizonyos résziét csökkenti. A folytonos hűtéssel működő hangtompító berendezésekre jellemző, hogy a kipufogógázokat szakaszosság nélkül hűtik. A motor teljesítményét lényegesen nem befolyásolják. A rendszer hátránya, hogy a kipufogógázok káros kicsapódása, illetve a hang megkívánt tompításához szükséges alacsony hőmérsékletű hűtőközeg drágasága a hűtés mértékének határt szab, így a gyakorlatban alkalmazható alsó hűtési kötöttsége miatt kellő hangtompítás nem érhető el. Gyakorlatban elérhető hangerő csökkenés mintegy 5 decibal értékű, ami a nagy-r teljesítményű motoroknál fellépő 110—120 decibal hangerőhöz képest nem számottevő és vele meg sem közelíthető a kívánatos 60—80 decibales zajossági határ s éppen ezért ez a rendszer a gyakorlatban nem is terjedt el. -j fíaláimányüük- célja az eddig ismertetett és a ma használatos rendszerek hátrányait kiküszöbölni olyan hangtompító berendezéssel, amely a motor teljesítményét számbavehetőleg nem befolyásolja és ugyanakkor a hangtompítós mértéke a gyakorlatilag elérhető legnagyobb legyen. E célkitűzésünket az ún. „termikus rács"-ok alkalmazásával i^valósí tjük me-g) Termikus rácsnak nevezzük két különböző hőfokú, illetve állapotjelzőjű gáznak határoló, illetve érintkező rétegét. Ismert fizikai jelenség, hogy a hanghullám, illetve bármely hullámban terjedő energia különböző állapotjelzőjű légnemű, gáz közegek határoló rétegénél, az ún. termikus rácsnál megtörik. Ezt a hangtörés (refrakció) jelenségét és az ebből származó interferenciát és reflexiót hasznosítják találmányoknál. Az a tény, hogy ezt a fizikai jelenséget^Trém a hang energiáját vivő gázhullám fékezésével, súrlódás létesítésével valósítjuk meg, biztosítja a hangtompító berendezésűnk kedvező eredményét, azaz a találmányunk szerinti hangtompító berendezés a motor teljesítményét lényegesen nem befolyásolja. A hőfok lépcsők útján létrehozott termikus rácsok révén a hangtompítás mértéke nem 5 decibel, mint a folytonos hűtésű hangtompító berendezéseknél, hanem ezenfelül a fellépő reflexió és interferencia által gyakorlatilag teljes hangtompítás érhető el. A termikus rácsok a hőfok különbségek, a hőfok lépcsők szerint képződnek. Minél több hőfok lépcsőt létesítáM'" > annál több termikus rácsot hoBöiik létre, amelyek a legkülönbözőbb elhelyezkedésű és alakú felületek lehetnek. <_: Találmsnyípvki lényege az. hogy a motorból a kiDufogó csővezetéken keresztül távozó égés-