CN110761884A - 一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件。包括内管以及套设在内管外周侧的外管，所述内管和外管之间形成填充腔，所述填充腔内填充有隔热材料，还包括用于将填充腔的两端进行封堵的端部连接结构，所述端部连接结构有两个并分别设置在填充腔的两端，所述端部连接结构还用于与排气管密封连接、以使排气管和内管密封连通。通过采用本发明的通舱管件，通舱管件的外管能够保持在较低的温度下，大大降低了外管的温度，解决了高温的船用柴油机排气管路穿舱时热量传递带来的危害。另外，还使得通舱管件具有较高的密封性能，实现了通舱管件和舱壁之间的水密设计，同时通过与排气管固定连接，还解决了排气管路在穿舱壁时窜动的问题。

Description

一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件
技术领域
本发明涉及船用通舱件技术领域，特别是涉及一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件。
背景技术
船舶在航行过程中，船用柴油机的排气温度可达600℃，柴油机的排气需要通过排烟管排出，而排烟管在布管设计时不可避免的需要穿过相应的舱壁，当高温气体通过排烟管与舱壁的连接处时，由于热传递作用，舱壁很容易被加热，从而对舱壁油漆和绝缘层造成破坏，当舱壁温度过高时，高温舱壁的热辐射还很容易将舱室内的物品加热，严重时甚至会点燃易燃易爆的物品，酿成安全事故，不利于船舶的安全航行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，用于解决现有技术中与排烟管连接部分的舱壁容易被加热，舱壁存在热辐射和温度过高的技术问题，同时通过与排气管(排烟管)固定连接，解决现阶段采用减振器安装推进柴油机，排气管路在穿舱壁时容易窜动的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，采用如下的技术方案：
一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件包括内管以及套设在内管外周侧的外管，所述内管和外管之间形成填充腔，所述填充腔内填充有隔热材料，还包括用于将填充腔的两端进行封堵的端部连接结构，所述端部连接结构有两个并分别设置在填充腔的两端，所述端部连接结构还用于与排气管密封连接、以使排气管和内管密封连通。
进一步地，所述内管长于外管，内管的两端具有安装部，所述端部连接结构包括连接环，所述连接环套设固定在对应的安装部上。
进一步地，所述连接环螺纹装配在对应的安装部上。
进一步地，所述内管短于填充腔和两个连接环长度的总和，内管的两端面和对应连接环的内环壁之间形成用于焊接固定的第一焊位槽。
进一步地，所述外管夹持在两个连接环之间，所述外管的两端面上设置有第一斜面，各连接环用于朝向外管的内侧设置有第二斜面，所述第一斜面和第二斜面用于形成第二焊位槽。
进一步地，各连接环的内侧设置有卡环结构，所述卡环结构用于插入外管内并与外管内壁挡止限位。
进一步地，所述连接环背离外管的外侧端面上设置有螺纹孔，所述螺纹孔有多个且沿着连接环的端面周向方向间隔设置。
进一步地，所述外管的外周侧设置有安装结构，所述安装结构用于与对应舱壁密封固定装配，所述安装结构包括与外管外周侧密封固定的环形腹板或连接法兰。
进一步地，所述安装结构还包括设置在环形腹板或连接法兰上的散热翅片。
进一步地，还包括包覆在外管外周侧的隔热绝缘层。
本发明实施例一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件与现有技术相比，其有益效果在于：通过采用本发明的通舱管件，由于外管和内管之间的填充腔填充有隔热材料，隔热材料会对内管上的热量形成阻隔作用，实验证明隔热材料能够对95％的热量进行阻隔，从而使得外管能够保持在较低的温度下，大大降低了外管的温度，解决了高温的船用柴油机排气管路穿舱时热量传递带来的危害。另外，由于通舱管件和舱壁的连接、端部连接结构和对应排气管的连接均为密封连接，这使得通舱管件具有较高的密封性能，实现了通舱管件和舱壁之间的水密设计，同时通过与排气管固定连接，解决现阶段采用减振器安装推进柴油机，排气管路在穿舱壁时窜动的问题。
附图说明
图1是本发明实施例1的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件的整体结构示意图；
图2是图1中A处的局部放大图；
图3是图1中B处的局部放大图；
图4是本发明实施例2的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件的整体结构示意图；
图5是图4中C处的局部放大图；
图6是本发明实施例3的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件的整体结构示意图；
图7是本发明实施例4的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件的整体结构示意图。
图中，1-内管，2-外管，3-隔热材料，4-端部连接结构，5-螺纹孔，6-安装结构，7-舱壁，8-第二斜面，9-第一斜面，10-第二焊位槽，11-第一焊位槽，12-卡环结构，13-隔热绝缘层，14-散热翅片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
如图1至图3所示，本发明实施例优选实施例的一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件。船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件包括内管1以及套设在内管1外周侧的外管2，所述内管1和外管2之间形成填充腔，所述填充腔内填充有隔热材料3，还包括用于将填充腔的两端进行封堵的端部连接结构4，所述端部连接结构4有两个并分别设置在填充腔的两端，所述端部连接结构4还用于与排气管密封连接、以使排气管和内管1密封连通。
具体而言，本实施例中内管1和外管2均为圆管状且材质均为不锈钢，外管2套设在内管1的外周侧，内管1要略长与外管2的长度。内管1的两端均设置有用于安装端部连接结构4的安装部，本实施例中内管1的两端均长于外管2，内管1两端超出外管2的部分构成本实施例中的安装部。本实施例中端部连接结构4包括连接环，连接环为圆环状，连接环通过螺纹装配的方式安装在对应的安装部上，连接环的内环壁上设置有内螺纹，内管1安装部的外周侧设置有与连接环内螺纹螺纹装配的外螺纹。本实施例中两个安装部均安装有一个连接环，两个连接环呈对称状布置。
本实施例中内管1和外管2之间形成填充腔，填充腔为圆环状，填充腔内用于填充隔热材料3，而两个连接环则用于封堵填充腔的两侧端口，从而实现填充腔的密封。本实施例中隔热材料3为硅酸铝，在其他实施例中隔热材料3也可根据热传导计算的隔热绝缘系数大小，选择满足隔热绝缘系数大小的玻璃纤维、石棉、岩棉等。
为了保证填充腔的密封性，本实施例中在内管1的两端面处设置有第一焊位槽11，具体如图2所示，本实施例中内管1的长度要略短于填充腔和两个连接环的总长度，这样内管1的两端面是位于连接环内的，内管1的对应端面和连接环的内环壁之间形成圆环型的阶梯槽，该阶梯槽构成本实施例中的第一焊位槽11，组装通舱管件时，需要沿着第一捍卫槽进行焊接，从而实现内管1和两个连接环的密封焊接固定。
本实施例中外管2夹持固定在两个连接环之间，外管2的长度等于填充腔的长度，为了实现外管2和两个连接环的连接固定，本实施例中在外管2的两个端面上均设置有第一斜面9，在各连接环用于朝向外管2的内侧设置有第二斜面8，具体如图3所示，这样在组装通舱管件时，外管2两侧的第一斜面9和对应侧的第二斜面8会拼合呈截面为V型环槽，沿着V型环槽焊接即可实现外管2和对应连接环的焊接固定，从而进一步提高了填充腔的密封性能。
本实施例中各连接环背离外管2的外侧端面上设置有螺纹孔5，所述螺纹孔5有多个且沿着连接环的端面周向方向间隔设置。螺纹孔的大小、数量、节圆直径根据排烟管的法兰装配加工。本实施例中螺纹孔5的设置方便了通舱管件两侧的排烟管的固定连接，而排烟管的对应侧则设置有法兰盘，通过法兰盘和连接环外侧端面的面接触能够实现排烟管和内管1内腔的密封连通，从而避免了烟气的外泄。
为了方便通舱管件和舱壁7的连接，本实施例中在外管2的外周侧还设置有安装结构6，安装结构6用于与对应舱壁7密封固定装配，本实施例中安装结构6为环形腹板，在其他实施例中，安装结构6也可以为连接法兰。本实施例中环形腹板的内侧与外管2焊接固定，环形腹板的外侧则与舱壁7焊接固定。
本发明的工作过程为：使用之前，需要首先对通舱管件进行组装和安装，组装时首先将一个连接环螺纹装配在内管1的对应安装部上，然后将外管2套在内管1外周侧、并对外管2和连接环形成的第二焊位槽10处进行焊接，待外管2和连接环焊接固定后，向填充腔内填入隔热材料3即可，然后在内管1另一侧的安装部上螺纹装配上另一个连接环，对该连接环和外管2之间形成的第二焊位槽10进行焊接，从而实现对填充腔的密封。然后对两个第一焊位槽11进行焊接，从而实现内管1和对应连接环的焊接固定。最后将环形腹板套在外管2外周侧、并将环形腹板与外管2焊接固定即可。
通舱管件在安装时，需要首先在舱壁7上钻取安装孔，安装孔的孔径大于外管2的直径，将通舱管件插入安装孔内，此时环形腹板压在安装孔的孔沿位置，最后将环形腹板和舱壁7焊接固定即可。
待通舱管件安装完毕后，将舱壁7内侧和舱壁7外侧的排烟管分别通过螺钉与对应的连接环连接固定，待连接完成后即可实现舱壁7两侧排烟管的贯通。使用时，高温气体会从舱壁7一侧的排烟管流入内管1内，而填充腔内隔热材料3会对内管1上的热量进行阻隔，从而避免外管2温度过高的情况，由于外管2温度在可控范围内，与外管2连接的环形腹板、与环形腹板连接的舱壁7温度也不会过高，从而降低了排气管路穿舱室热量传递造成的危害。
综上，本发明实施例提供一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，由于外管2和内管1之间的填充腔填充有隔热材料3，隔热材料3会对内管1上的热量形成阻隔作用，实验证明隔热材料3能够对95％的热量进行阻隔，从而使得外管2能够保持在较低的温度下，大大降低了外管2的温度，解决了高温的船用柴油机排气管路穿舱时热量传递带来的危害。另外，由于通舱管件和舱壁7的连接、端部连接结构4和对应排气管的连接均为密封连接，这使得通舱管件具有较高的密封性能，实现了通舱管件和舱壁7之间的水密设计，同时通过与排气管固定连接，解决现阶段采用减振器安装推进柴油机，排气管路在穿舱壁时窜动的问题。
实施例二
如图4和图5所示，实施例2与实施例1的区别技术特征在于：各连接环上设置有卡环结构12，卡环结构12设置在各连接环用于朝向外管2的内侧，卡环结构12即为设置在连接环上的一圈环形凸起，该环形凸起的直径略小于外管2的内径，当组装通舱管件时，环形凸起可以插入外管2内，从而限制外管2径向的自由度，这样方便了将外管2上第一斜面9和连接环上的第二斜面8的对接，进而方便了后期的焊接作业。
实施例三
如图6所示，实施例3与实施例1的区别技术特征在于：为了进一步减弱热辐射作用，本实施例中在外管2的外周侧还包覆有一层隔热绝缘层13，隔热绝缘层13的材质为硅酸铝棉毡，本实施例中隔热绝缘层13包括两段，两段隔热绝缘层13分别套设在环形腹板两侧的外管2上。
实施例四
如图7所示，实施例4与实施例1的区别技术特征在于：为了进一步增强快速散热效果，避免舱壁7温度过高情况，本实施例中在环形腹板上设置有多个散热翅片14，散热翅片14类似于常见的散热片，各散热片沿着环形腹板周向方向等间隔设置。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：包括内管(1)以及套设在内管(1)外周侧的外管(2)，所述内管(1)和外管(2)之间形成填充腔，所述填充腔内填充有隔热材料(3)，还包括用于将填充腔的两端进行封堵的端部连接结构(4)，所述端部连接结构(4)有两个并分别设置在填充腔的两端，所述端部连接结构(4)还用于与排气管密封连接、以使排气管和内管(1)密封连通。
2.根据权利要求1所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：所述内管(1)长于外管(2)，内管(1)的两端具有安装部，所述端部连接结构(4)包括连接环，所述连接环套设固定在对应的安装部上。
3.根据权利要求2所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：所述连接环螺纹装配在对应的安装部上。
4.根据权利要求2所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：所述内管(1)短于填充腔和两个连接环长度的总和，内管(1)的两端面和对应连接环的内环壁之间形成用于焊接固定的第一焊位槽(11)。
5.根据权利要求2所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：所述外管(2)夹持在两个连接环之间，所述外管(2)的两端面上设置有第一斜面(9)，各连接环用于朝向外管(2)的内侧设置有第二斜面(8)，所述第一斜面(9)和第二斜面(8)用于形成第二焊位槽(10)。
6.根据权利要求5所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：各连接环的内侧设置有卡环结构(12)，所述卡环结构(12)用于插入外管(2)内并与外管(2)内壁挡止限位。
7.根据权利要求2所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：所述连接环背离外管(2)的外侧端面上设置有螺纹孔(5)，所述螺纹孔(5)有多个且沿着连接环的端面周向方向间隔设置。
8.根据权利要求1所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：所述外管(2)的外周侧设置有安装结构(6)，所述安装结构(6)用于与对应舱壁(7)密封固定装配，所述安装结构(6)包括与外管(2)外周侧密封固定的环形腹板或连接法兰。
9.根据权利要求8所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：所述安装结构(6)还包括设置在环形腹板或连接法兰上的散热翅片(14)。
10.根据权利要求8所述的船用柴油机排气管路隔热水密通舱管件，其特征在于：还包括包覆在外管(2)外周侧的隔热绝缘层(13)。
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