CN113847133A - 一种水温可控型水套排气管 - Google Patents

一种水温可控型水套排气管 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水温可控型水套排气管，包括外管、内管、进水接头、出水接头、进气接头、排气接头、调温器和控制器，所述进水接头和出水接头的一端分别伸入外管之中并与位于外管和内管之间的冷却水腔相连通，所述调温器包括箱体、螺旋管、进管接件、出管接件、加热元件和温度传感器，所述进管接件和出管接件分别安装在箱体相对设置的两个侧壁上，所述螺旋管位于箱体的内腔之中且两端分别与进管接件和出管接件的一端相连接，所述出管接件的另一端与进水接头相连接，若干个所述加热元件和温度传感器分别安装在箱体的内腔之中且与控制器电连接，能够在发动机处于中小负荷状态时，有效避免因废气温度过低而引起的油耗升高问题的发生。

Description

一种水温可控型水套排气管
【技术领域】
本发明涉及水套排气管的技术领域，特别是一种水温可控型水套排气管的技术领域。
【背景技术】
水套排气管是大功率船用发动机的重要零部件，通常包括气腔和冷却水腔。在工作时，柴油机的各个气缸将高温的废气沿着气腔送入增压器内，期间被包围在气腔之外的冷却水腔不断吸收热量而降低温度。
但是，由于流经水套排气管的冷却水的流量通常难以控制，因此极易导致发动机在中小负荷时排气温度过低，进而造成与之匹配的增压器性能大大减弱，发动机油耗明显升高，引起经济损失，亟待解决。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种水温可控型水套排气管，能够在发动机处于中小负荷状态时，有效避免因废气温度过低而引起的油耗升高问题的发生。
为实现上述目的，本发明提出了一种水温可控型水套排气管，包括外管、内管、进水接头、出水接头、进气接头、排气接头、调温器和控制器，所述内管同轴设置在外管之中，所述进水接头和出水接头的一端分别伸入外管之中并与位于外管和内管之间的冷却水腔相连通，所述排气接头和若干个进气接头的一端分别与内管之中的气腔相连通而另一端则向外穿出外管设置，所述调温器包括箱体、螺旋管、进管接件、出管接件、加热元件和温度传感器，所述进管接件和出管接件分别安装在箱体相对设置的两个侧壁上，所述螺旋管位于箱体的内腔之中且两端分别与进管接件和出管接件的一端相连接，所述出管接件的另一端与进水接头相连接，若干个所述加热元件和温度传感器分别安装在箱体的内腔之中且与控制器电连接。
作为优选，所述外管包括壳体、底板和导管，若干个所述导管分别设置在壳体和底板之间，所述壳体和底板通过若干个分别穿过导管设置的紧固件相连接。
作为优选，所述壳体的外壁上设有放水口，所述放水口由放水端头所封闭。
作为优选，所述壳体的外壁上设有放气口，所述放气口由放气端头。
作为优选，所述螺旋管具有弹性并可在箱体的内腔之中自由上下震荡。
作为优选，所述螺旋管通体为弹性软管。
作为优选，所述螺旋管包括主体管段和附属管段，所述主体管段为螺旋状硬质管，所述附属管段为弹性软管，所述附属管段分别设置在主体管段的两端。
作为优选，所述螺旋管各圈的螺旋半径大小不一。
作为优选，所述螺旋管各圈的螺旋半径呈从两端向内而逐渐增大状。
作为优选，所述螺旋管的两端分别与进管接件和出管接件的一端可拆卸连接，所述箱体上设有开口，所述开口由封门所封闭。
本发明的有益效果：本发明通过设置箱体、螺旋管、进管接件、出管接件、加热元件和温度传感器构成调温器，能够使冷却水在经过调温器加热至一定温度后，再进入位于外管和内管之间的冷却水腔之中并对废气进行降温，从而在发动机处于中小负荷状态时，有效避免因废气温度过低而引起的油耗升高问题的发生；通过使得螺旋管通体为弹性软管或者由螺旋状硬质管和弹性软管相拼接而成，从而利用在螺旋管内不断调整流向的水流，使得螺旋管在箱体之中自由上下震荡，自动搅动位于箱体之中的水，保证冷却水升温均匀；通过使得螺旋管各圈的螺旋半径呈从两端向内而逐渐增大状，有效提高螺旋管自由上下震荡的强度；通过在壳体和底板之间设置若干个导管，可对紧固件进行导向，防止其歪倒，保证壳体和底板之间的稳定连接；通过设置放气端头，便于将冷却水腔内的气体排出。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种水温可控型水套排气管在去除调温器和控制器后的立体结构示意图；
图2是本发明一种水温可控型水套排气管在去除调温器和控制器后的主视图；
图3是本发明一种水温可控型水套排气管在去除调温器和控制器后的内部结构示意图；
图4是本发明一种水温可控型水套排气管的调温器的主视图。
图中：1-外管、11-壳体、12-底板、13-导管、14-放水端头、15-放气端头、2-内管、3-进水接头、4-出水接头、5-进气接头、6-排气接头、7-调温器、71-箱体、72-螺旋管、721-主体管段、722-附属管段、73-进管接件、74-出管接件、75-加热元件、76-温度传感器。
【具体实施方式】
参阅图1至图4，本发明一种水温可控型水套排气管，包括外管1、内管2、进水接头3、出水接头4、进气接头5、排气接头6、调温器7和控制器，所述内管2同轴设置在外管1之中，所述进水接头3和出水接头4的一端分别伸入外管1之中并与位于外管1和内管2之间的冷却水腔相连通，所述排气接头6和若干个进气接头5的一端分别与内管2之中的气腔相连通而另一端则向外穿出外管1设置，所述调温器7包括箱体71、螺旋管72、进管接件73、出管接件74、加热元件75和温度传感器76，所述进管接件73和出管接件74分别安装在箱体71相对设置的两个侧壁上，所述螺旋管72位于箱体71的内腔之中且两端分别与进管接件73和出管接件74的一端相连接，所述出管接件74的另一端与进水接头3相连接，若干个所述加热元件75和温度传感器76分别安装在箱体71的内腔之中且与控制器电连接。
所述外管1包括壳体11、底板12和导管13，若干个所述导管13分别设置在壳体11和底板12之间，所述壳体11和底板12通过若干个分别穿过导管13设置的紧固件相连接。
所述壳体11的外壁上设有放水口，所述放水口由放水端头14所封闭。
所述壳体11的外壁上设有放气口，所述放气口由放气端头15。
所述螺旋管72具有弹性并可在箱体71的内腔之中自由上下震荡。
所述螺旋管72包括主体管段721和附属管段722，所述主体管段721为螺旋状硬质管，所述附属管段722为弹性软管，所述附属管段722分别设置在主体管段721的两端。
所述螺旋管72各圈的螺旋半径呈从两端向内而逐渐增大状。
所述螺旋管72的两端分别与进管接件73和出管接件74的一端可拆卸连接，所述箱体71上设有开口，所述开口由封门所封闭。
本发明工作过程：
首先，将外管1与柴油机的汽缸盖相连接。接着，将进管接件73与发动机的冷却水出口相连接，将出管接件74与进水接头3相连接，再将出水接头4与发动机的冷却水入口相连接。然后，打开封门，向壳体71的内腔之中注入一定的水，再重新封闭封门。将各个进气接头5分别与柴油机的各个气缸的排气端相连接，再将排气接头6与柴油机的增压器相连接。在工作时，冷却水沿着进水接头3和出水接头4不断进出位于外管1和内管2之间的冷却水腔并形成冷却水循环。而尾气沿着各个进气接头5分别进入内管2之中，再在被冷却水吸热降温之后，沿着排气接头6流入增压器以供后续处理。
在发动机处于中小负荷状态时，加热元件75加热位于箱体71内腔之中的水，从而间接加热流经螺旋管72的冷却水，而温度传感器76则实时测定各点温度。此外，由于冷却水在流经主体管段721时会不断改变流向，而位于主体管段721两端的附属管段722具有弹性。因此，螺旋管72会出现自由上下震荡的现象，进而搅拌位于箱体71的内腔之中的水，保证冷却水受热均匀。
本发明通过设置箱体、螺旋管、进管接件、出管接件、加热元件和温度传感器构成调温器，能够使冷却水在经过调温器加热至一定温度后，再进入位于外管和内管之间的冷却水腔之中并对废气进行降温，从而在发动机处于中小负荷状态时，有效避免因废气温度过低而引起的油耗升高问题的发生；通过使得螺旋管通体为弹性软管或者由螺旋状硬质管和弹性软管相拼接而成，从而利用在螺旋管内不断调整流向的水流，使得螺旋管在箱体之中自由上下震荡，自动搅动位于箱体之中的水，保证冷却水升温均匀；通过使得螺旋管各圈的螺旋半径呈从两端向内而逐渐增大状，有效提高螺旋管自由上下震荡的强度；通过在壳体和底板之间设置若干个导管，可对紧固件进行导向，防止其歪倒，保证壳体和底板之间的稳定连接；通过设置放气端头，便于将冷却水腔内的气体排出。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种水温可控型水套排气管，其特征在于：包括外管(1)、内管(2)、进水接头(3)、出水接头(4)、进气接头(5)、排气接头(6)、调温器(7)和控制器，所述内管(2)同轴设置在外管(1)之中，所述进水接头(3)和出水接头(4)的一端分别伸入外管(1)之中并与位于外管(1)和内管(2)之间的冷却水腔相连通，所述排气接头(6)和若干个进气接头(5)的一端分别与内管(2)之中的气腔相连通而另一端则向外穿出外管(1)设置，所述调温器(7)包括箱体(71)、螺旋管(72)、进管接件(73)、出管接件(74)、加热元件(75)和温度传感器(76)，所述进管接件(73)和出管接件(74)分别安装在箱体(71)相对设置的两个侧壁上，所述螺旋管(72)位于箱体(71)的内腔之中且两端分别与进管接件(73)和出管接件(74)的一端相连接，所述出管接件(74)的另一端与进水接头(3)相连接，若干个所述加热元件(75)和温度传感器(76)分别安装在箱体(71)的内腔之中且与控制器电连接。
2.如权利要求1所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述外管(1)包括壳体(11)、底板(12)和导管(13)，若干个所述导管(13)分别设置在壳体(11)和底板(12)之间，所述壳体(11)和底板(12)通过若干个分别穿过导管(13)设置的紧固件相连接。
3.如权利要求2所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述壳体(11)的外壁上设有放水口，所述放水口由放水端头(14)所封闭。
4.如权利要求2所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述壳体(11)的外壁上设有放气口，所述放气口由放气端头(15)。
5.如权利要求1所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述螺旋管(72)具有弹性并可在箱体(71)的内腔之中自由上下震荡。
6.如权利要求5所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述螺旋管(72)通体为弹性软管。
7.如权利要求5所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述螺旋管(72)包括主体管段(721)和附属管段(722)，所述主体管段(721)为螺旋状硬质管，所述附属管段(722)为弹性软管，所述附属管段(722)分别设置在主体管段(721)的两端。
8.如权利要求5至7中任一项所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述螺旋管(72)各圈的螺旋半径大小不一。
9.如权利要求8所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述螺旋管(72)各圈的螺旋半径呈从两端向内而逐渐增大状。
10.如权利要求1所述的一种水温可控型水套排气管，其特征在于：所述螺旋管(72)的两端分别与进管接件(73)和出管接件(74)的一端可拆卸连接，所述箱体(71)上设有开口，所述开口由封门所封闭。
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CN114233455A (zh) * 2021-12-30 2022-03-25 潍柴动力股份有限公司 一种水套排气管及发动机

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