CN108952918A - 一种船用排气管系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种船用排气管系统，包括分别设置在第一舱室、第二舱室和第三舱室内的减振模块、消音模块和排气模块，减振模块包括通过第一波纹管连接的第一排气管和第二排气管，消音模块包括依次连接的第三排气管、干式消音器和第四排气管，排气模块包括依次连接的第五排气管、汽水分离喷淋筒和汽水混合导流筒，第一排气管与船体发动机连接，第二排气管通过隔热减振穿舱件与第三排气管连接，第四排气管通过隔热穿舱件与第五排气管连接，干式消音器和排气管的外壁上设置有隔热层，并通过减振支撑架和/或弹性吊架固定在船体上，有利于避免发动机的振动、热量和噪声传递给船体。
Description
技术领域
本发明涉及船舶排气技术领域，具体涉及一种船用排气管系统。
背景技术
铝合金船的振动、热量和噪声，一直都是影响船体使用寿命及船员使用舒适度的问题，而船体的振动源、热源和噪声主要来至于船舶推进系统。推进系统的柴油机在工作的时候会产生较大振动、热量和噪声，振动、热量和噪声通过主机基座及排气管传递到全船，在船舶运行时主机的振动、热量和噪声源源不断的扩散到全船，影响设备的使用寿命和船员的舒适度。铝合金船的船体强度较钢制船体强度低，在承受频繁的振动后更容易出现焊缝疲劳开裂等问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种船用排气管系统，用于解决推进系统的振动、热量和噪声通过排气系统传递给船体的问题。
本发明的内容如下：
一种船用排气管系统，包括分别设置在第一舱室、第二舱室和第三舱室内的减振模块、消音模块和排气模块，所述减振模块包括通过第一波纹管连接的第一排气管和第二排气管，所述消音模块包括依次连接的第三排气管、干式消音器和第四排气管，所述排气模块包括依次连接的第五排气管、汽水分离喷淋筒和汽水混合导流筒，所述第一排气管与船体发动机连接，所述第二排气管通过隔热减振穿舱件与所述第三排气管连接，所述第四排气管通过隔热穿舱件与所述第五排气管连接，所述干式消音器和排气管的外壁上设置有隔热层，并通过减振支撑架和/或弹性吊架固定在船体上。
优选的，所述减振支撑架包括固定支架、卡箍件和金属弹簧圈，所述金属弹簧圈套设在排气管外壁上，并通过所述卡箍件固定，所述卡箍件通过所述固定支架固定在船舱的墙体上。
优选的，所述隔热减振穿舱件包括第一套管和第一耐高温水密复合带，所述第一套管中部设置有排气管连接管，所述排气管连接管与第一套管的外壁之间通过弹性金属片连接，相邻两舱室之间的排气管分别套设在所述第一套管两端，所述第一耐高温水密复合带包裹在所述第一套管外壁上，并通过第一耐高温金属喉箍固定，所述第一套管的两端分别套设有第一耐高温金属固定环和第二耐高温金属固定环。
优选的，所述隔热穿舱件包括第二套管和第二耐高温水密复合带，相邻两舱室之间的排气管分别套设在所述第二套管两端，所述第二耐高温水密复合带包裹在所述第二套管外壁上，并通过第二耐高温金属喉箍固定，所述第二套管的两端分别套设有第三耐高温金属固定环和第四耐高温金属固定环。
优选的，所述第一耐高温水密复合带和所述第二耐高温水密复合带均包括由耐高温硅橡胶复合带和叠加在外侧的耐高温硅钛合金带。
优选的，所述第一耐高温金属固定环、第二耐高温金属固定环、所述第三耐高温金属固定环和所述第四耐高温金属固定环采用铝合金固定环或不锈钢固定环。
优选的，所述汽水分离喷淋筒包括喷淋筒本体和喷淋筒芯，所述喷淋筒芯包括内管道和设置在所述内管道外壁上的螺旋状分离板，所述喷淋筒芯两端分别设置有第一连接法兰和第二连接法兰，所述喷淋筒芯套设在所述喷淋筒本体内侧，所述喷淋筒本体包括喷淋筒外壁和设置在所述喷淋筒上的冷却水进口，所述喷淋筒外壁上设置有用于固定筒体的安装板。
优选的，所述隔热层采用棉胎式隔热棉，所述棉胎式隔热棉包括耐高温硅钛合金外套，所述耐高温硅钛合金布袋一侧设置有封口，其一端设置有绑带，另一端设置有绑带孔，所述耐高温硅钛合金外套内置有保温棉。
本发明的有益效果为：本发明的减振模块采用第一波纹管实现发动机与排气系统的隔离，可以有效降低发动机振源对排气系统的影响；采用干式消音器可以有效降低排气管的噪声；排气管和干式消音器外壁上设置有隔热层可以减少热量传递给船体，通过减振支撑架和/或弹性吊架固定可以减少发动机传递给船体的振动；采用汽水分离喷淋筒可以对排气管进行冷却，有效地减少排气管传递给船体的热量。
附图说明
图1所示为本发明实施例的总体结构图；
图2所示为本发明减振支撑架的主视图；
图3所示为本发明隔热减振穿舱件的主视图；
图4所示为本发明隔热减振穿舱件的透视图；
图5所示为本发明隔热穿舱件的主视图；
图6所示为本发明耐高温水密复合带的剖视图；
图7所示为本发明汽水分离喷淋筒的主视图；
图8所示为本发明喷淋筒芯的结构视图；
图9所示为本发明棉胎式隔热棉的结构视图。
具体实施方式
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
请参照图1，本实施例公开的一种船用排气管系统，包括分别设置在第一舱室1、第二舱室2和第三舱室内3的减振模块、消音模块和排气模块，本实施例的各模块均满足A60防火等级要求，且采用三个模块将振动、热量和噪声逐步隔离，可以有效的降低发动机对船体的影响。所述减振模块包括通过第一波纹管13连接的第一排气管11和第二排气管12，可以有效降低发动机振源对排气系统的影响，所述消音模块包括依次连接的第三排气管21、干式消音器22和第四排气管23，可以有效降低排气管的噪声，所述排气模块包括依次连接的第五排气管31、汽水分离喷淋筒32和汽水混合导流筒33，有利于吸收内管道中的气体热量，降低废气中不完全燃烧的油气，减少油膜的产生和对海水的污染，所述第一排气管11与船体发动机10连接，所述第二排气管12通过隔热减振穿舱件14与所述第三排气管21连接，所述第四排气管22通过隔热穿舱件24与所述第五排气管31连接，所述干式消音器和22排气管的外壁上设置有隔热层，并通过减振支撑架41和/或弹性吊架42固定在船体上。
请参照图2，所述减振支撑架41包括固定支架411、卡箍件412和金属弹簧圈413，所述固定支架411采用不锈钢角钢，所述金属弹簧圈413包括套设在一起的两个同心金属环，同心金属环之间均布有八个金属弹簧414，并通过金属弹簧414固定连接。所述金属弹簧圈413套设在排气管外壁上，并通过所述卡箍件412固定，所述卡箍件412通过所述固定支架411固定在船舱的墙体上，有利于减少排气管的振动对船体的影响，且金属弹簧圈有利于在高温条件下工作。
请参照图3-4，所述隔热减振穿舱件14包括第一套管141和第一耐高温水密复合带51，所述第一套管141中部设置有排气管连接管142，所述排气管连接管142与第一套管141的外壁之间通过弹性金属片143连接，相邻两舱室之间的排气管分别套设在所述第一套管141两端，所述第一耐高温水密复合带51包裹在所述第一套管141外壁上，并通过第一耐高温金属喉箍144固定，所述第一套管141的两端分别套设有第一耐高温金属固定环145和第二耐高温金属固定环146。
请参照图5，所述隔热穿舱件24包括第二套管241和第二耐高温水密复合带52，相邻两舱室之间的排气管分别套设在所述第二套管241两端，所述第二耐高温水密复合带52包裹在所述第二套管241外壁上，并通过第二耐高温金属喉箍242固定，所述第二套管241的两端分别套设有第三耐高温金属固定环243和第四耐高温金属固定环244。
请参照图6，所述第一耐高温水密复合带51和所述第二耐高温水密复合带52均包括由耐高温硅橡胶复合带53和叠加在外侧的耐高温硅钛合金带54，可以有效吸收穿舱件的热量。所述第一耐高温金属固定环145、第二耐高温金属固定环146、所述第三耐高温金属固定环243和所述第四耐高温金属固定环244采用铝合金固定环或不锈钢固定环。
请参照图7-8，所述汽水分离喷淋筒32包括喷淋筒本体和喷淋筒芯320，所述喷淋筒芯320包括内管道321和均布在所述内管道321外壁上的三块螺旋状分离板322，所述喷淋筒芯320两端分别设置有第一连接法兰323和第二连接法兰324，所述喷淋筒芯320套设在所述喷淋筒本体内侧，所述喷淋筒本体包括喷淋筒外壁324和设置在所述喷淋筒上的冷却水进口325，所述喷淋筒外壁324上设置有用于固定筒体的安装板326，冷却水进入汽水分离喷淋筒后经过所述螺旋状分离板322的隔离，可以增强冷却水与内管道321的接触，有利于吸收内管道321中的气体热量，降低废气中不完全燃烧的油气，减少油膜的产生和对海水的污染。所述汽水混合导流管33采用中空管道，并延伸至穿舱外，用于将气体和冷却水的混合物排放到船外。
请参照图9，所述隔热层采用棉胎式隔热棉，所述棉胎式隔热棉包括耐高温硅钛合金外套61，所述耐高温硅钛合金布袋一侧设置有封口64，其一端设置有绑带62，另一端设置有绑带孔63，所述耐高温硅钛合金外套61内置有保温棉，与传统直接在排气管外壁上捆绑保温棉相比，本实施例增加了棉胎式隔热棉使用的便利性和可重复利用。
以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。
Claims (8)
1.一种船用排气管系统，其特征在于：包括分别设置在第一舱室(1)、第二舱室(2)和第三舱室(3)内的减振模块、消音模块和排气模块，所述减振模块包括通过第一波纹管(13)连接的第一排气管(11)和第二排气管(12)，所述消音模块包括依次连接的第三排气管(21)、干式消音器(22)和第四排气管(23)，所述排气模块包括依次连接的第五排气管(31)、汽水分离喷淋筒和汽水混合导流筒，所述第一排气管(11)与船体发动机连接，所述第二排气管(12)通过隔热减振穿舱件(14)与所述第三排气管(21)连接，所述第四排气管(23)通过隔热穿舱件(24)与所述第五排气管(31)连接，所述干式消音器(22)和排气管的外壁上设置有隔热层，并通过减振支撑架(41)和/或弹性吊架(42)固定在船体上。
2.权利要求1所述的船用排气管系统，其特征在于：所述减振支撑架(41)包括固定支架(411)、卡箍件(412)和金属弹簧圈(413)，所述金属弹簧圈(413)套设在排气管外壁上，并通过所述卡箍件(412)固定，所述卡箍件(412)通过所述固定支架(411)固定在船舱的墙体上。
3.如权利要求1所述的船用排气管系统，其特征在于：所述隔热减振穿舱件(14)包括第一套管(141)和第一耐高温水密复合带(51)，所述第一套管(141)中部设置有排气管连接管(142)，所述排气管连接管(142)与第一套管(141)的外壁之间通过弹性金属片(143)连接，相邻两舱室之间的排气管分别套设在所述第一套管(141)两端，所述第一耐高温水密复合带(51)包裹在所述第一套管(141)外壁上，并通过第一耐高温金属喉箍(144)固定，所述第一套管(141)的两端分别套设有第一耐高温金属固定环(145)和第二耐高温金属固定环(146)。
4.如权利要求1所述的船用排气管系统，其特征在于：所述隔热穿舱件(24)包括第二套管(241)和第二耐高温水密复合带(52)，相邻两舱室之间的排气管分别套设在所述第二套管(241)两端，所述第二耐高温水密复合带(52)包裹在所述第二套管(241)外壁上，并通过第二耐高温金属喉箍(242)固定，所述第二套管(241)的两端分别套设有第三耐高温金属固定环(243)和第四耐高温金属固定环(244)。
5.如权利要求3或4所述的船用排气管系统，其特征在于：所述第一耐高温水密复合带(51)和所述第二耐高温水密复合带(52)均包括由耐高温硅橡胶复合带(53)和叠加在外侧的耐高温硅钛合金带(54)。
6.如权利要求3或4所述的船用排气管系统，其特征在于：所述第一耐高温金属固定环(145)、第二耐高温金属固定环(146)、所述第三耐高温金属固定环(243)和所述第四耐高温金属固定环(244)采用铝合金固定环或不锈钢固定环。
7.如权利要求1所述的船用排气管系统，其特征在于：所述汽水分离喷淋筒包括喷淋筒本体和喷淋筒芯(320)，所述喷淋筒芯(320)包括内管道(321)和设置在所述内管道(321)外壁上的螺旋状分离板(322)，所述喷淋筒芯(320)两端分别设置有第一连接法兰(323)和第二连接法兰(324)，所述喷淋筒芯(320)套设在所述喷淋筒本体内侧，所述喷淋筒本体包括喷淋筒外壁(324)和设置在所述喷淋筒上的冷却水进口(325)，所述喷淋筒外壁(324)上设置有用于固定筒体的安装板(326)。
8.如权利要求1所述的船用排气管系统，其特征在于：所述隔热层采用棉胎式隔热棉，所述棉胎式隔热棉包括耐高温硅钛合金外套(61)，所述耐高温硅钛合金布袋一侧设置有封口(64)，其一端设置有绑带(62)，另一端设置有绑带孔(63)，所述耐高温硅钛合金外套(61)内置有保温棉。
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