專利名稱:排氣管路隔熱裝置的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于排氣管隔熱裝置，特別是關(guān)于內(nèi)燃機和燃氣輪機的排氣管路隔熱裝置。
眾所周知，為了改善動力裝置機器間的工作環(huán)境與條件，盡量減少排氣管路表面的熱輻射強度，一般均在排氣管路表面敷裝隔熱裝置。美國專利US4031700公開的內(nèi)燃機排氣管的隔熱裝置(Heat insulating apparatus for exhaust pipe of an internal combustion engine)采用耐高溫的纖維材料包敷而成，為了防止松脫和油水的浸漬，在其外面再加裝保護罩，這種隔熱裝置由于有保護罩將要受到管路空間條件的限制，對三維彎管和復(fù)雜外形的表面敷裝困難，日本特許公開。昭53-45760發(fā)動機排氣系統(tǒng)的隔熱成形體(エンジン排氣系の斷熱成形體)提出的方法，是采用硬質(zhì)隔熱層，在管壁與隔熱層之間要為管壁的熱膨脹予先留出適當間隙，對三維彎管與復(fù)雜外形的表面敷裝，其實現(xiàn)的技術(shù)難度較大。
本發(fā)明的目的是提供一種取上述隔熱裝置的優(yōu)點，棄其不足，具有隔熱效果好的排氣管路隔熱裝置，它可以用做內(nèi)燃機和燃氣輪機的排氣管路、排氣集合器、渦輪蝸殼、消聲器和排氣凈化裝置外表面上敷裝的隔熱裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種表面堅固，而且具有耐油、耐水和耐擦抹的硬質(zhì)表面。
本發(fā)明所涉及的高溫排氣管路隔熱裝置是由可在1000℃高溫下長期工作的蓄熱層，能承受管壁熱膨脹的彈力層，浸沾過粘接劑的硅酸鋁纖維氈包敷在彈力層外表面并經(jīng)加溫固化處理而成的硬質(zhì)層，和采用玻璃纖維制品包裹在硬質(zhì)層表面并涂刷水玻璃再經(jīng)過常溫固化而成的防護組合而成。
根據(jù)本發(fā)明的隔熱裝置，由于采用了彈力層，在工作期間彈力層能承受管壁熱膨脹而向外施加的壓力產(chǎn)生壓縮變形，當停機后管壁冷縮時，利用彈力層本身具有的反彈力，自動恢復(fù)到初始狀態(tài)。這種隔熱裝置不會因管壁的熱脹冷縮的固有特性而受到影響，相對于留有熱膨脹空間的隔熱裝置而言，本發(fā)明在敷裝復(fù)雜外形和三維彎管的隔熱裝置方面，具有簡單、可靠和工藝性好等優(yōu)點，從而具有較寬的應(yīng)用范圍。
根據(jù)本發(fā)明的隔熱裝置，其防護層是采用玻璃纖維制品包裹在硬質(zhì)層表面，然后涂刷水玻璃并經(jīng)常溫固化而成，實現(xiàn)了本發(fā)明的第二目的。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)將由以下附圖和實施例給以說明。
圖1 三維彎管隔熱裝置總成示意圖圖2 圓形管道隔熱裝置橫剖面圖圖3 矩形管道隔熱裝置橫剖面圖圖4 排氣總管隔熱裝置俯視原理圖圖5 三通彎管隔熱裝置縱剖原理圖圖6 渦輪蝸殼隔熱裝置橫剖原理圖圖7 異形截面隔熱裝置橫剖面圖參照圖1實施例，它是三維彎管隔熱裝置總成示意圖。
蓄熱層(1)是采用硅酸鋁纖維氈，在常溫下緊貼管壁(W)包敷而成;其厚度可根據(jù)需要而定，最佳厚度為3至20毫米。
彈力層(2)是采用具有彈力鋼絲鎧裝外皮的硅酸鋁纖維繩索，緊緊纏繞在蓄熱層(1)的外表面上呈螺旋形，相鄰繩索的間距不小于5毫米。彈力層(2)的厚度δ與管徑D、繩索的直徑以及管壁的熱膨脹量有關(guān)，其關(guān)系是δ＝kD，k值在0.05至0.10范圍之內(nèi)。
硬質(zhì)層(3)是采用浸沾過具有特殊性能的粘結(jié)劑的硅酸鋁纖維氈，在常溫下包敷在彈力層(2)的外表面上，然后在160至250℃溫度范圍的烘箱里，經(jīng)過4至8小時的固化處理而成。硬質(zhì)層(3)的厚度δ＝5至20毫米。
防護層(4)是采用玻璃纖維制品，包裹在硬質(zhì)層(3)的外表面上，然后涂刷水玻璃并在常溫下固化而成。
圖2至圖7與圖1的不同之處，僅在于被敷裝對象的外形結(jié)構(gòu)。這也就是根據(jù)本發(fā)明的隔熱裝置，具有較寬應(yīng)用范圍的體現(xiàn)。它可以在圓形管道、矩形管道、排氣集合器、三通彎管、渦輪蝸殼及異形截面的外表面上敷裝隔熱裝置。
上述的彈力層也可以敷裝在管壁(W)和蓄熱層之間，然后再敷裝硬質(zhì)層和防護層。這種的敷裝順序，也是完全有效的方法。
權(quán)利要求
1.由蓄熱層、硬質(zhì)層和防護層組成的用于排氣管路的隔熱裝置，其特征是在蓄熱層和硬質(zhì)層之間，有一層彈力層。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的隔熱裝置，其特征在于彈力層是采用具有彈力鋼絲鎧裝外皮的硅酸鋁纖維繩索，纏繞在蓄熱層的外表面而成，繩索呈螺旋形，相鄰繩索的間距不小于5毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1和2所述的隔熱裝置，其特征在于彈力層的厚度δ與管徑D、繩索的直徑以及管壁的熱膨脹量有關(guān)，其關(guān)系是δ＝KD，k值在0.05至0.10范圍之內(nèi)。
專利摘要
本發(fā)明的排氣管路隔熱裝置，是一種控制并降低管壁表面的輻射熱的裝置。在現(xiàn)有的隔熱裝置中，加上彈力層，用以承受管壁因熱膨脹而向外施加的壓力；停機后管壁冷縮時，利用彈力層本身具有的反彈力，自動恢復(fù)到初始狀態(tài)。本發(fā)明的隔熱裝置，具有隔熱效果好、簡單、可靠和工藝性好等優(yōu)點，從而擴大了應(yīng)用范圍。
文檔編號F01N13/14GK85100676SQ85100676
公開日1985年9月10日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者王亮 申請人:鐵道部科學(xué)研究院機車車輛研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan