CN112253288B - 一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，属于排水阻气装置领域，本发明为了解决船舶柴油机尾气处理时采用排气喷水后处理烟气，洗涤换热后的残余水回流至发动机导致发动机损毁的问题，本发明所述排水阻气装置包括集水腔、阻气组件和N个排水组件，N为正整数；所述集水腔设置在排烟管路上，且集水腔与排烟管路连通设置，集水腔的正下方设有N个排水组件，且每个排水组件的入口端与集水腔的底部连通设置，每个排水组件的出口端插装在阻气组件中；本发明主要用于柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置。

Description

一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置
技术领域
本发明属于排水阻气装置领域，具体涉及一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置。
背景技术
随着环保法规的日趋严格，少部分高技术船舶柴油机尾气处理采用设备成本高昂的选择性催化还原系统(SCR)，大部分船舶柴油机排出的废气都是经消声器后直接排放到大气中。
近年来，排气喷水尾气处理方法因设备投资成本低，取材方便，占用船舶空间小，维护成本低等优点日趋成为大多数船舶柴油机尾气处理的优选方案。
排气喷水尾气处理方法在工作过程中，烟气换热洗涤后的水一部分变为水蒸气排入大气中，另一部分未汽化的水如未能及时从排气管路中排出，在柴油机停止工作后会沿排气管路倒流导致发动机损毁，而排气管路中的水在柴油机工作时收集因排气管路内压强高于大气压强，废气引入舱室内有安全隐患，排入水中会给水资源带来污染等因素严重影响排气喷水后处理方法的广泛应用，为了解决上述问题，进而研发一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置是很符合实际需要的。
发明内容
本发明为了解决船舶柴油机尾气处理时采用排气喷水后处理烟气，洗涤换热后的残余水回流至发动机导致发动机损毁的问题，进而提供了一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置；
一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，所述排水阻气装置包括集水腔、阻气组件和N个排水组件，N为正整数；
所述集水腔设置在排烟管路上，且集水腔与排烟管路连通设置，集水腔的正下方设有N个排水组件，且每个排水组件的入口端与集水腔的底部连通设置，每个排水组件的出口端插装在阻气组件中；
进一步地，所述集水腔为圆柱腔，集水腔套设在排烟管路上，集水腔的两端均与排烟管路连通设置；
进一步地，所述排烟管路中与集水腔连接处的排烟管道均向集水腔内部延伸形成档水沿；
进一步地，所述N个排水组件沿集水腔的长度延伸方向依次设置，且N个排水组件的入口端均位于集水腔最底部的一条母线上，N的取值范围为1-3；
进一步地，所述排水组件包括落水管和进水管，落水管的一端与集水腔连通设置，落水管的另一端与进水管的输水端通过法兰盘组件固定连接，进水管的排水端设置在阻气组件中，且进水管的排水端为喇叭状设置；
进一步地，所述阻气组件包括顶盖、M个排水管和阻气壳体，M为正整数，顶盖设置在阻气壳体的顶部开口处，且顶盖与阻气壳体可拆卸连接，每个进水管另一端穿过顶盖并设置在阻气壳体中，M个排水管沿竖直方向设置在阻气壳体中，每个排水管的输水端为喇叭状设置，每个排水管的排水端穿过阻气壳体底部并设置在阻气壳体外，且每个进水管排水端的位置低于每个排水管输水端的位置；
进一步地，所述排水管的排水端上套装有连接法兰，M的取值范围为1-3；
进一步地，所述排水阻气装置还包括液位监测组件，液位监测组件设置在阻气组件的一侧，且液位监测组件与阻气组件连通设置；
进一步地，所述液位监测组件包括液位计、底部阀门和两个连通管道，液位计的底部设有底部阀门，两个连通管道沿阻气壳体的长度方向设置在阻气壳体和液位计之间，每个连通管道的一端与阻气壳体连通设置，每个连通管道的另一端与液位计连通设置，位于上部的连通管道设置在排水管输水端的上方，位于下部的连通管道设置在进水管的排水端与排水管的输水端之间；
进一步地，所述连通管道包括一号导流管和二号导流管，一号导流管的一端与阻气壳体连通设置，一号导流管的另一端与二号导流管的一端通过法兰盘组件连接，二号导流管的另一端与液位计连通设置。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明提供的一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，采用高可靠性一体化结构，结构简单，利于制造，加工成本低，设置一处或多处进水管分别与集水腔底部的对应的落水管直接相连，可适时排出烟气管路中的残余水，进水管的排水端和排水管的输水端采用喇叭形设计，既有利于排水，又能减少排水阻力，在阻气器本体侧壁上部安装液位计，可适时观察阻气器内部水位状况，避免因阻气器缺水导致的烟气外漏，排水管输水端和进水管出水端间距液位差大于或等于管路排气背压，更有效的阻隔了排烟管路中的烟气从阻气器内逃逸。
附图说明
图1为本发明的主体结构主视示意图；
图2为本发明的主体结构侧视示意图；
图中包括1排烟管路、2集水腔、3落水管、4顶盖、5进水管、6排水管、7阻气壳体和8液位计。
具体实施方式
具体实施方式一：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式提供了一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，所述排水阻气装置包括集水腔2、阻气组件和N个排水组件，N为正整数；
所述集水腔2设置在排烟管路1上，且集水腔2与排烟管路1连通设置，集水腔2的正下方设有N个排水组件，且每个排水组件的入口端与集水腔2的底部连通设置，每个排水组件的出口端插装在阻气组件中。
本实施方式中，提供了一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，采用高可靠性一体化结构，结构简单，利于制造，加工成本低，设置一处或多处进水管分别与集水腔底部的对应的落水管直接相连，可适时排出烟气管路中的残余水，排水管输水端和进水管出水端间距液位差大于或等于管路排气背压，更有效的阻隔了排烟管路中的烟气从阻气器内逃逸。
具体实施方式二：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的集水腔2作进一步限定，本实施方式中，所述集水腔2为圆柱腔，集水腔2套设在排烟管路1上，集水腔2的两端均与排烟管路1连通设置。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。
本实施方式中，集水腔2设置为圆柱腔，排烟管路1中未汽化的水在重力作用下，会聚集在集水腔2的底部，圆柱腔体的侧壁为曲面有利于水沿侧壁流入到排水组件中。
具体实施方式三：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式二所述的排烟管路1作进一步限定，本实施方式中，所述排烟管路1中与集水腔2连接处的排烟管道均向集水腔2内部延伸形成档水沿。其它组成及连接方式与具体实施方式二相同。
本实施方式中，排烟管路1插入沿管路周向设置集水腔2中并延长一段距离形成挡水沿，防止集水腔内的水倒流回排烟管路。
具体实施方式四：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式三所述的排水组件作进一步限定，本实施方式中，所述N个排水组件沿集水腔2的长度延伸方向依次设置，且N个排水组件的入口端均位于集水腔2最底部的一条母线上，N的取值范围为1-3。其它组成及连接方式与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式四所述的排水组件作进一步限定，本实施方式中，所述排水组件包括落水管3和进水管5，落水管3的一端与集水腔2连通设置，落水管3的另一端与进水管5的输水端通过法兰盘组件固定连接，进水管5的排水端设置在阻气组件中，且进水管5的排水端为喇叭状设置。其它组成及连接方式与具体实施方式四相同。
本实施方式中，落水管3与集水腔2一体成型设置，落水管3与进水管5通过法兰盘组件进行连接，便于拆卸。
具体实施方式六：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式五所述阻气组件作进一步限定，本实施方式中，所述阻气组件包括顶盖4、M个排水管6和阻气壳体7，M为正整数，顶盖4设置在阻气壳体7的顶部开口处，且顶盖4与阻气壳体7可拆卸连接，每个进水管5另一端穿过顶盖4并设置在阻气壳体7中，M个排水管6沿竖直方向设置在阻气壳体7中，每个排水管6的输水端为喇叭状设置，每个排水管6的排水端穿过阻气壳体7底部并设置在阻气壳体7外，且每个进水管5排水端的位置低于每个排水管6输水端的位置。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。
本实施方式中，进水管5的排水端和排水管6的输水端采用喇叭形设计，既有利于排水，又能减少排水阻力，排水管输水端和进水管出水端间距液位差大于或等于管路排气背压，更有效的阻隔了排烟管路中的烟气从阻气器内逃逸。
具体实施方式七：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式六所述排水管6作进一步限定，本实施方式中，所述排水管6的排水端上套装有连接法兰，M的取值范围为1-3。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式八：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式七所述排水阻气装置作进一步限定，本实施方式中，所述排水阻气装置还包括液位监测组件，液位监测组件设置在阻气组件的一侧，且液位监测组件与阻气组件连通设置。其它组成及连接方式与具体实施方式七相同。
本实施方式中，在阻气器本体7侧壁上部安装液位监测组件，可适时观察阻气器内部水位状况，避免因阻气器缺水导致的烟气外漏。
具体实施方式九：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式八所述液位监测组件作进一步限定，本实施方式中，所述液位监测组件包括液位计8、底部阀门和两个连通管道，液位计8的底部设有底部阀门，两个连通管道沿阻气壳体7的长度方向设置在阻气壳体7和液位计8之间，每个连通管道的一端与阻气壳体7连通设置，每个连通管道的另一端与液位计8连通设置，位于上部的连通管道设置在排水管6输水端的上方，位于下部的连通管道设置在进水管5的排水端与排水管6的输水端之间。其它组成及连接方式与具体实施方式八相同。
本实施方式中，随着阻气壳体7中的液体逐渐升高，水会沿着连通管道进入到液位计8中，随着液位计8中的水位变化监测阻气壳体7中的水位，当液位计8中的水位到达一定高度，可以通过底部阀门将水排出。
具体实施方式十：参照图1至图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式九所述连通管道作进一步限定，本实施方式中，所述连通管道包括一号导流管和二号导流管，一号导流管的一端与阻气壳体7连通设置，一号导流管的另一端与二号导流管的一端通过法兰盘组件连接，二号导流管的另一端与液位计8连通设置。其它组成及连接方式与具体实施方式九相同。
工作原理
集水腔2安装在排烟管路1中，柴油机工作时，排烟管路1中未汽化的水在重力作用下沿排水管3、进水口组件5进入阻气器本体7内(首次工作前，需先喷水至排水管6有水流出)，进入到阻气器本体内的水实时从排水口组件流出，阻气器中的液位差有效的阻隔了排烟管路中的烟气从阻气器内逃逸。液位计8安装在排水阻气装置本体侧壁，实时监测排水阻气装置内液位高度，排水管6会与专门的液体收集箱相连，将柴油机中排出的水统一收集，避免带有废气的水随意排入水中会给水资源带来极大的污染。

Claims (4)

1.一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，其特征在于：所述排水阻气装置包括集水腔(2)、阻气组件和N个排水组件，N为正整数；
所述集水腔(2)设置在排烟管路(1)上，且集水腔(2)与排烟管路(1)连通设置，集水腔(2)的正下方设有N个排水组件，且每个排水组件的入口端与集水腔(2)的底部连通设置，每个排水组件的出口端插装在阻气组件中；
所述排烟管路(1)中与集水腔(2)连接处的排烟管道均向集水腔(2)内部延伸形成档水沿；
所述排水组件包括落水管(3)和进水管(5)，落水管(3)的一端与集水腔(2)连通设置，落水管(3)的另一端与进水管(5)的输水端通过法兰盘组件固定连接，进水管(5)的排水端设置在阻气组件中，且进水管(5)的排水端为喇叭状设置；
所述阻气组件包括顶盖(4)、M个排水管(6)和阻气壳体(7)，M为正整数，顶盖(4)设置在阻气壳体(7)的顶部开口处，且顶盖(4)与阻气壳体(7)可拆卸连接，每个进水管(5)的排水端穿过顶盖(4)并设置在阻气壳体(7)中，M个排水管(6)沿竖直方向设置在阻气壳体(7)中，每个排水管(6)的输水端为喇叭状设置，每个排水管(6)的排水端穿过阻气壳体(7)底部并设置在阻气壳体(7)外，且每个进水管(5)排水端的位置低于每个排水管(6)输水端的位置；
所述排水阻气装置还包括液位检测组件，液位检测组件设置在阻气组件的一侧，且液位检测组件与阻气组件连通设置；
所述液位检测组件包括液位计(8)、底部阀门和两个连通管道，液位计(8)的底部设有底部阀门，两个连通管道沿阻气壳体(7)的长度方向设置在阻气壳体(7)和液位计(8)之间，每个连通管道的一端与阻气壳体(7)连通设置，每个连通管道的另一端与液位计(8)连通设置，位于上部的连通管道设置在排水管(6)输水端的上方，位于下部的连通管道设置在进水管(5)的排水端与排水管(6)的输水端之间；
所述连通管道包括一号导流管和二号导流管，一号导流管的一端与阻气壳体(7)连通设置，一号导流管的另一端与二号导流管的一端通过法兰盘组件连接，二号导流管的另一端与液位计(8)连通设置。
2.根据权利要求1中所述的一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，其特征在于：所述集水腔(2)为圆柱腔，集水腔(2)套设在排烟管路(1)上，集水腔(2)的两端均与排烟管路(1)连通设置。
3.根据权利要求2中所述的一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，其特征在于：所述N个排水组件沿集水腔(2)的长度延伸方向依次设置，且N个排水组件的入口端均位于集水腔(2)最底部的母线上，N的取值范围为1-3。
4.根据权利要求3中所述的一种用于船用柴油机喷水尾气处理的排水阻气装置，其特征在于：所述排水管(6)的排水端上套装有连接法兰，M的取值范围为1-3。
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