專利名稱:船用發(fā)動機(jī)的自流水冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及船用發(fā)動機(jī)的冷卻裝置。
船用發(fā)動機(jī)需要淡水冷卻,而淡水又利用海水循環(huán)帶走熱量流入大海,從而達(dá)到冷卻淡水再利用目的。不合理的循環(huán)方式無法得到良好的冷卻效果,其后果將直接影響發(fā)動機(jī)功率下降,油耗增加,壽命縮短。日本專利61-24697的“船舶中壓力流體的冷卻方法”的構(gòu)思立足于將冷卻器浸泡在海水中,讓自然海水在淡水管束外壁竄流,借助海水流速來冷卻在水管束內(nèi)流動的船用發(fā)動機(jī)排出的帶有熱量的淡水來達(dá)到冷卻目的。該發(fā)明技術(shù)解決了船用發(fā)動機(jī)的淡水冷卻問題,從而提高了發(fā)動機(jī)功率,降低油耗和增加壽命,但該發(fā)明的不足是①當(dāng)遇到冷卻器損壞時,就突出了拆裝維修困難的矛盾,特別是大、中型貨輪,如附近沒有淺灘或進(jìn)船塢不便,需長期停泊在水中,這時就無法進(jìn)行拆卸修理浸泡在海水中的冷卻器;②如用在機(jī)油冷卻場合,若機(jī)油滲漏,不得不修,否則將對發(fā)動機(jī)帶來嚴(yán)重后果,不像淡水滲漏還可用海水暫時代替;③對于長年不開動發(fā)動機(jī)或長年停泊水中不使用的船舶,船外易生附生物。
又日本專利JP55-15357的“船用發(fā)動機(jī)的船體熱交換冷卻裝置”,不變更船體殼體形狀,利用船體底部的一部份形成一個可以容納大量冷卻淡水的冷卻水罐,讓船底板外的海水流動來冷卻罐內(nèi)淡水,這種冷卻裝置的缺陷是①對于導(dǎo)熱性較差材料做為船底板的船舶,例如木質(zhì)之類,其冷卻效果不佳;②長期處在工作狀態(tài)的發(fā)動機(jī)所產(chǎn)生的銹片隨著循環(huán)淡水進(jìn)入水罐沉底所造成的積垢致使導(dǎo)熱性能降低和清理不便;③對某些雙層底結(jié)構(gòu)的船舶來說,不大適用該結(jié)構(gòu)的冷卻裝置。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種冷卻效果好、裝拆維修都很方便的船用發(fā)動機(jī)的自流水冷卻裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的將連接發(fā)動機(jī)的淡水管分別與熱交換器的進(jìn)、出水口相接,在接發(fā)動機(jī)進(jìn)水口的淡水管路上設(shè)有淡水泵和淡水箱,發(fā)明的要點(diǎn)是將封閉式的熱交換器設(shè)置在船內(nèi)與船底板固定一體,為了保證熱交換器內(nèi)的水管束能流沒在海水中得到充分的冷卻,熱交換器殼體的設(shè)計高度必須低于船在空載時的船體水位。熱交換器沿船前進(jìn)方向的兩端通過法蘭連接大口徑的海水管,它的另一端同樣通過法蘭與船底板構(gòu)成α角固定連接在船底孔上,海水管上設(shè)有可啟閉的控制閥門,以便維修熱交換器時可隨時關(guān)閉閥門,防止海水進(jìn)入船艙。船底孔處設(shè)有濾網(wǎng),可阻擋大海中的漂浮雜質(zhì)進(jìn)入熱交換器。
海水靠船速產(chǎn)生的流速和螺旋漿推進(jìn)水速經(jīng)海水管進(jìn)入熱交換器的淡水管束外壁竄流來冷卻管內(nèi)帶有熱量的淡水,然后排入大海,如此反復(fù)循環(huán),使被冷卻的淡水經(jīng)淡水泵泵入發(fā)動機(jī)形成循環(huán)用水。
按本發(fā)明設(shè)計的船用發(fā)動機(jī)的自流水冷卻裝置為拆裝維修提供了方便,它不用海水泵,海水利用船速產(chǎn)生的水速帶走淡水熱量,淡水管束外壁不斷受大口徑進(jìn)入的海水沖刷不易積垢,并能消除進(jìn)出口溫差,而管內(nèi)淡水仍在直流,流速均勻,也不易積垢,因此管內(nèi)散熱能力穩(wěn)定,冷卻效果好,解決了大、中型貨輪長期停泊在水中的維修困難,也改變了我國沿海不用淡水箱而用海水直接冷卻帶來發(fā)動機(jī)部件腐蝕、汽缸頭斷裂、功率下降的現(xiàn)象,這一產(chǎn)品的發(fā)明可為國家節(jié)省昂貴的銅材料、并大大節(jié)約能源。
附圖
給出本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
船用發(fā)動機(jī)的自流水冷卻裝置的實(shí)施例從附圖可知,連接發(fā)動機(jī)(4)的淡水管(1)分兩路與熱交換器(6)的進(jìn)、出水口相接,其中接發(fā)動機(jī)(4)進(jìn)水口的淡水管路上設(shè)有淡水泵(3)和淡水箱(2),經(jīng)冷卻的淡水就是經(jīng)此淡水泵(3)泵入發(fā)動機(jī)(4)。熱交換器(6)即在殼體內(nèi)設(shè)置互相平行且具一定間距并互相溝通的銅質(zhì)水管束,它通過殼體封閉被固定在船內(nèi)底板上,其安裝高度必須低于空船時的船體水位。熱交換器(6)按船前進(jìn)方向的兩端分別裝有大口徑的海水管(5),通過法蘭連接,海水管(5)的另一端與船底板孔法蘭連接,它與船底板構(gòu)成α≤40°的夾角,便于海水暢通無阻的流入。海水管(5)上設(shè)有可啟閉管路的控制閥門(7),船底孔處設(shè)有孔徑約12毫米的多孔濾網(wǎng)(8)。海水管(5)的橫截面積必須等于或大于淡水管(1)橫截面積的3倍,以其大流量在水管束間充分竄流、沖刷,達(dá)到更好的冷卻效果。當(dāng)需要拆裝修理時,只要關(guān)住閉門(7),即可拆卸熱交換器(6)修理。
本發(fā)明同時適用于船用發(fā)動機(jī)的潤滑油、工作油等冷卻。
權(quán)利要求
1.一種船用發(fā)動機(jī)的自流水冷卻裝置,連接發(fā)動機(jī)(4)的淡水管(1)分別與熱交換器(6)的進(jìn)、出水口相接,接發(fā)動機(jī)(4)進(jìn)水口的淡水管路上設(shè)有淡水泵(3)和淡水箱(2),其特征在于熱交換器(6)設(shè)置在船內(nèi)與船底板固定連接,并低于船在空載時的船體水位,熱交換器(6)沿船前進(jìn)方向的兩端通過法蘭連接海水管(5),它的另一端同樣通過法蘭與船底板構(gòu)成α角固定連接在船底孔上,海水管(5)上設(shè)有可啟閉的閥門(7),船底孔處設(shè)有濾網(wǎng)(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的船用發(fā)動機(jī)的自流水冷卻裝置,其特征在于海水管(5)與船底板的夾角α≤40°。
3.如權(quán)利要求1所述的船用發(fā)動機(jī)的自流水冷卻裝置,其特征在于海水管(5)的橫截面積應(yīng)等于或大于淡水管(1)橫截面積的3倍。
全文摘要
船用發(fā)動機(jī)的自流水冷卻裝置,將熱交換器設(shè)置在船內(nèi)與船底板固定并低于空船水位,其進(jìn)、出水口經(jīng)淡水管與發(fā)動機(jī)相接,接發(fā)動機(jī)進(jìn)水口的淡水管路上設(shè)有淡水泵和淡水箱,熱交換器沿船前進(jìn)方向的兩端與帶有閥門的海水管連接,海水管橫截面積等于或大于淡水管的3倍,其另一端與船底板構(gòu)成α≤40°的船底孔連接。海水以大流量水速在熱交換器水管束間竄流帶走淡水熱量,冷卻效果好,拆裝維修方便,解決了大、中型貨輪長期停泊在水中的維修困難。
文檔編號B63J2/12GK1055331SQ91102438
公開日1991年10月16日 申請日期1991年4月13日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月13日
發(fā)明者陳衛(wèi)文 申請人:陳衛(wèi)文