本發(fā)明屬于船用柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)領(lǐng)域，涉及一種船用柴油機(jī)水冷排氣管。

背景技術(shù)：

柴油機(jī)因其功率范圍大、效率高、能耗低、使用維修方便等優(yōu)點(diǎn)在民用船舶和中小型艦艇推進(jìn)裝置中擁有非常廣闊的市場(chǎng)。但是由于船舶、艦艇等的運(yùn)行路線是在海上，所以船用柴油機(jī)還具有其自身的特殊性，比如說(shuō)船用柴油機(jī)需要放置在船艙中，如果排氣溫度過(guò)高的話，會(huì)使周圍環(huán)境溫度升高，影響發(fā)動(dòng)機(jī)功率，同時(shí)也會(huì)造成安全隱患。所以對(duì)柴油機(jī)排氣管進(jìn)行冷卻，進(jìn)而降低排氣溫度，對(duì)周圍環(huán)境具有較大的改善作用。

專利CN104832261A闡述了一種船用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)水冷排氣管。該專利中所述水冷排氣管的殼體、排煙管道及進(jìn)煙道鑄成一體，鑄造難度較高，鑄造過(guò)程也會(huì)引起成本的提高。另外該專利中所述的水冷排氣管的冷卻水通道僅僅是連接的發(fā)動(dòng)機(jī)大循環(huán)路線，在柴油機(jī)剛啟動(dòng)階段或者柴油機(jī)低工況運(yùn)行的時(shí)候，水冷排氣管中僅有部分冷卻水或沒(méi)有冷卻水通過(guò)，導(dǎo)致這個(gè)階段柴油機(jī)排氣溫度較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種船用柴油機(jī)水冷排氣管，該水冷排氣管無(wú)論是柴油機(jī)冷卻水在大循環(huán)、小循環(huán)階段或是混合循環(huán)階段都能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)柴油機(jī)排氣的充分冷卻，維持發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行所需要的溫度，使得船艙溫度保持在較低的水平。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的具體技術(shù)方案為，一種船用柴油機(jī)水冷排氣管，包括冷卻水腔以及設(shè)置于冷卻水腔中的排氣管道；所述冷卻水腔設(shè)有進(jìn)水口，所述進(jìn)水口位于冷卻水腔的一端頭；所述排氣管道設(shè)有排氣入口，并在遠(yuǎn)離水冷排氣管進(jìn)水口的一端設(shè)有排氣出口；所述冷卻水腔還設(shè)有小循環(huán)進(jìn)水口、節(jié)溫器座以及小循環(huán)出水口；所述小循環(huán)進(jìn)水口設(shè)于冷卻水腔上并連通于冷卻水腔，所述節(jié)溫器座設(shè)置于冷卻水腔腔壁上臨近小循環(huán)進(jìn)水口的位置，同時(shí)節(jié)溫器座的端面所在面與小循環(huán)進(jìn)水口進(jìn)水側(cè)的端面所在面平行，小循環(huán)進(jìn)水口的中心位于節(jié)溫器座的軸線上；所述小循環(huán)出水口一側(cè)連通小循環(huán)進(jìn)水口，另一側(cè)連通柴油機(jī)的小循環(huán)連接管。

作為本發(fā)明改進(jìn)的技術(shù)方案，所述排氣入口有兩個(gè)及以上。

作為本發(fā)明改進(jìn)的技術(shù)方案，所述排氣出口有兩個(gè)及以上。

作為本發(fā)明改進(jìn)的技術(shù)方案，所述節(jié)溫器座上設(shè)置有節(jié)溫器定位槽口。

本發(fā)明的有益效果

一、本發(fā)明的柴油機(jī)水冷排氣管上設(shè)有小循環(huán)出水口，小循環(huán)出水口連接發(fā)動(dòng)機(jī)小循環(huán)通道，主要用于在柴油機(jī)啟動(dòng)時(shí)對(duì)柴油機(jī)的排氣進(jìn)行降溫處理，有效降低了在柴油機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)船艙內(nèi)的溫度，避免過(guò)高的船艙溫度對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響以及帶來(lái)的其他不安全因素；

二、本發(fā)明的冷卻水腔是排氣管道與蓋板以及蓋板墊片共同組合而成，其相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的一體化鑄造冷卻水腔，制造工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，可采用可拆卸的方式如螺栓連接的方式安裝，維修方便，且能保證冷卻水腔能完整的包覆排氣管道；

三、將排氣管道設(shè)置于冷卻水腔中，冷卻水腔能夠有效利用發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水對(duì)排氣管道進(jìn)行冷卻，使船艙中的溫度保持在較低的水平，消除安全隱患，優(yōu)化工作環(huán)境；

四、冷卻水腔上設(shè)置有節(jié)溫器座，節(jié)溫器座上可以安裝節(jié)溫器，可以在柴油機(jī)冷卻水大循環(huán)時(shí)對(duì)排氣進(jìn)行冷卻；

五、節(jié)溫器座上設(shè)置有節(jié)溫器定位槽口，可以防止節(jié)溫器錯(cuò)裝；

六、水冷排氣管為鑄鋁件，除了蓋板和蓋板墊片外，其余部件為一體鑄造，制造簡(jiǎn)便，價(jià)格低；

七、水冷排氣管裝配簡(jiǎn)便，在柴油機(jī)上也方便安裝，與原機(jī)排氣管相比安裝方式相同。

附圖說(shuō)明

圖1 本發(fā)明的一種船用柴油機(jī)水冷排氣管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 圖1在A處的截面示意圖；

圖3 本發(fā)明的一種船用柴油機(jī)水冷排氣管的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、水冷排氣管；2、蓋板；3、蓋板墊片；4、螺栓；5、悶頭；6、管接頭；101、進(jìn)水口；102、小循環(huán)進(jìn)水口；103、小循環(huán)出水口；104、冷卻水腔；105、排氣管道；106、節(jié)溫器座；107、排氣入口；108、排氣出口；109、小循環(huán)進(jìn)水口進(jìn)水側(cè)的端面；110、節(jié)溫器座的端面。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的和技術(shù)方案更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

如附圖1-3所示的一種船用柴油機(jī)水冷排氣管1，這里水冷排氣管1通過(guò)螺栓4與柴油機(jī)氣缸蓋連接，包括冷卻水腔104以及設(shè)置于冷卻水腔104中的排氣管道105；在本實(shí)施例中，所述冷卻水腔104是由排氣管道105與蓋板2、蓋板墊片3共同組合密封而成，在本實(shí)施例中蓋板2、蓋板墊片3是安裝于排氣管道105的上方，并且蓋板2、蓋板墊片3是通過(guò)螺栓4連接的方式對(duì)排氣管道105進(jìn)行密封，主要是方便安裝與后期維修，能適用于各類形狀的排氣管道105的冷卻，且能在冷卻水不足的時(shí)候通過(guò)打開蓋板2直接添加冷卻水，也能方便對(duì)冷卻水腔104的清理；本實(shí)施例中所述冷卻水腔104設(shè)有進(jìn)水口101與小循環(huán)進(jìn)水口102，其中進(jìn)水口101位于冷卻水腔104一端，所述小循環(huán)進(jìn)水口102設(shè)于冷卻水腔104的側(cè)面（即小循環(huán)進(jìn)水口102的中心線與冷卻水腔104的徑線平行），在小循環(huán)進(jìn)水口102的位置還向冷卻水腔104的徑向方向延伸出節(jié)溫器座106，并且節(jié)溫器座106位于冷卻水腔104的腔壁上臨近小循環(huán)進(jìn)水口102的位置，同時(shí)節(jié)溫器座106連通于冷卻水腔104，為了保證節(jié)溫器安裝在節(jié)溫器座106上的有效性，小循環(huán)進(jìn)水口進(jìn)水側(cè)的端面109與節(jié)溫器座的端面110平行設(shè)置并且小循環(huán)進(jìn)水口102的中心位于節(jié)溫器座106的軸線上，用于保證節(jié)溫器在開啟的條件下能夠密封小循環(huán)進(jìn)水口102；在臨近小循環(huán)進(jìn)水口102的位置設(shè)有小循環(huán)出水口103，在本實(shí)施例中小循環(huán)出水口103位于小循環(huán)進(jìn)水口102的下方；所述小循環(huán)出水口103通過(guò)管接頭6安裝于柴油機(jī)的小循環(huán)連接管；所述排氣管道105在靠近進(jìn)水口101的一側(cè)設(shè)置排氣入口107，所述排氣入口107有兩個(gè)及以上，排氣入口107與柴油機(jī)相連，排氣出口108位于排氣管道105的另外一端，即靠近小循環(huán)進(jìn)水口102的一側(cè)，所述排氣出口108有兩個(gè)及以上。

所述節(jié)溫器座106上設(shè)置有節(jié)溫器定位槽口，用于實(shí)現(xiàn)節(jié)溫器的準(zhǔn)確安裝。

在本實(shí)施例中，各類用于密封的輔助加工孔均采用悶頭5密封。

為了保證水冷排氣管具有輕質(zhì)耐腐等特性，除了蓋板2和蓋板墊片3外，其余為一體式鑄鋁件。

具體應(yīng)用：

在柴油機(jī)剛剛啟動(dòng)階段，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較低，為了更快的暖機(jī)，柴油機(jī)冷卻水僅僅進(jìn)行小循環(huán)。此時(shí)安裝在水冷排氣管1中的節(jié)溫器處于關(guān)閉狀態(tài)，進(jìn)入水冷排氣管1中的循環(huán)水經(jīng)小循環(huán)進(jìn)水口102、小循環(huán)出水口103流出，進(jìn)入柴油機(jī)，柴油機(jī)開始進(jìn)行小循環(huán)，循環(huán)水可以帶走排氣熱量，降低柴油機(jī)排氣溫度。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度逐漸升高以后，安裝在水冷排氣管1中的節(jié)溫器逐漸打開，循環(huán)水除了經(jīng)小循環(huán)進(jìn)水口102、小循環(huán)出水口103流出進(jìn)行小循環(huán)以外，還有一部分水經(jīng)節(jié)溫器后進(jìn)入水箱或者熱交換裝置，此時(shí)柴油機(jī)循環(huán)水進(jìn)行混合循環(huán)，同樣可以保持排氣溫度處于一個(gè)較低水平。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高到95℃以上時(shí)，節(jié)溫器全部打開，節(jié)溫器的底座會(huì)完全封閉小循環(huán)進(jìn)水口102，此時(shí)柴油機(jī)循環(huán)水經(jīng)過(guò)節(jié)溫器進(jìn)入水箱或者熱交換裝置，進(jìn)行大循環(huán)，柴油機(jī)可以將熱量從外界排出，加速降低柴油機(jī)及排氣溫度，經(jīng)測(cè)量，安裝水冷排氣管1后，經(jīng)排氣出口107排出的廢氣溫度由480℃降低為85℃左右，大大優(yōu)化了柴油機(jī)周圍環(huán)境。

以上僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。