CN115324777A - 一种双层壁波纹管的双向通气方法及其结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双层壁波纹管的双向通气方法，通过将内层波纹管和外层波纹管分别固定在其两侧的法兰上，使外层波纹管与内层波纹管之间形成空腔，并与法兰上的通风孔连通，实现双层壁波纹管与双壁管连接时内管通燃气、外管通风或惰性气体的功能，一种双层壁波纹管的结构，包括内层波纹管、外层波纹管、凸面法兰和凹面法兰，所述内层波纹管位于外层波纹管内且两者之间存在环形空腔，本双层壁波纹管的双向通气方法及其结构实现双层壁波纹管内管通燃气、外管通风或惰性气体的功能，以用于船用燃气发动机的供气管路的连接，保证供气安全，降低船用燃气发动机供气管路的安装难度，提高安装效率。

Description

一种双层壁波纹管的双向通气方法及其结构
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，具体为一种双层壁波纹管的双向通气方法及其结构。
背景技术
近些年来，随着船舶发动机排放法规的日益严格和原油价格的上涨，人们开始追求更加清洁、经济的船舶发动机替代能源，天然气发动机开始进入人们的视野。天然气发动机相比于传统的内燃机的区别主要在于燃气供给系统，燃气供给系统的作用是向天然气发动机提供能够满足其使用的燃气。为了防止燃气管路泄漏，保证燃气供给安全，船用燃气发动机的供气管路必须采用双壁管。
双壁管指的是一种大径管套小径管的管路，船用燃气发动机的双壁管的内管用于通燃气，内管和外管之间的空腔充满压力高于内管燃气压力的惰性气体或按有关规定要求进行机械通风，采用这种结构可以有效防止燃气泄漏，保证供气安全。
船用燃气发动机的双壁管连接过程中，通常因热胀冷缩、装配误差等原因而产尺寸变化，造成理论设计尺寸不能满足安装要求，给安装带来了困难。双层壁波纹管是一种有效的安装尺寸补偿方式，但现有的双层壁波纹管无法实现内管通燃气、外管通风或惰性气体的功能，因此不能应用于船用燃气发动机的供气管路的连接。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种双层壁波纹管的双向通气方法及其结构，实现双层壁波纹管内管通燃气、外管通风或惰性气体的功能，以用于船用燃气发动机的供气管路的连接，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双层壁波纹管的双向通气方法，通过将内层波纹管和外层波纹管分别固定在其两侧的法兰上，使外层波纹管与内层波纹管之间形成空腔，并与法兰上的通风孔连通，实现双层壁波纹管与双壁管连接时内管通燃气、外管通风或惰性气体的功能。
一种双层壁波纹管的结构，包括内层波纹管、外层波纹管、凸面法兰和凹面法兰，所述内层波纹管位于外层波纹管内且两者之间存在环形空腔，所述凸面法兰的中间位置设置有第一法兰中心孔，所述第一法兰中心孔的外侧一周均布有第一腰子孔，所述凹面法兰的中间位置设置有第二法兰中心孔，所述第二法兰中心孔的外侧一周均布有第二腰子孔，所述第一法兰中心孔和第二法兰中心孔、第一腰子孔和第二腰子孔的尺寸相同且位置相对应，所述内层波纹管的两端分别与第一法兰中心孔和第二法兰中心孔相连，所述外层波纹管的两端分别固定在凸面法兰和凹面法兰上，且内层波纹管与外层波纹管之间的环形空腔分别与第一腰子孔和第二腰子孔相连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述外层波纹管的外侧设置有金属编织网，所述金属编织网的两端外侧分别焊接有外层波纹管套管，所述第一腰子孔和第二腰子孔的端部分别设置有第一沉孔和第二沉孔，所述外层波纹管套管的两端分别焊接在第一沉孔和第二沉孔内。
作为本发明的一种优选技术方案，所述内层波纹管的两端外侧面分别焊接有内层波纹管套管，所述内层波纹管套管的两端分别焊接有连接管，所述连接管分别焊接在第一法兰中心孔和第二法兰中心孔处。
作为本发明的一种优选技术方案，所述凸面法兰的一端设置有凸台，所述凹面法兰的一端设置有与凸台相配合的环形槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述凸台的外侧面一圈设置有第一O型圈槽，第一O型圈槽内设置有第一O型圈，实现与双壁管连接时的径向密封。
作为本发明的一种优选技术方案，所述凹面法兰的一端设置有第二O型圈槽，第二O型圈槽内设置有第二O型圈，实现与双壁管连接时的轴向密封。
作为本发明的一种优选技术方案，所述凸面法兰和凹面法兰的外侧面一圈分别均布有第一螺栓安装孔和第二螺栓安装孔，第一螺栓安装孔和第二螺栓安装孔的大小相同且位置相对应。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本双层壁波纹管的双向通气方法及其结构通过在内层波纹管和外层波纹管的两端分别连接凸面法兰和凹面法兰，使得内层波纹管与外层波纹管之间形成环形空腔，并且在凸面法兰和凹面上分别开设有第一腰子孔和第二腰子孔并与环形空腔对应，实现双层壁波纹管内管通燃气、外管通风或惰性气体的功能，由于凸面法兰和凹面法兰形成配对法兰，在与双壁管连接时，在双壁管的一端设置对应的凸面法兰或凹面法兰实现双壁管与双层壁波纹管的可靠连接，用于船用燃气发动机双壁管路的连接，补偿双壁管因热胀冷缩、装配误差等原因而产生的尺寸变化，保证供气安全，降低船用燃气发动机供气管路的安装难度，提高安装效率。
附图说明
图1为本双层壁波纹管的结构示意图；
图2为双层壁波纹管与双壁管的连接示意图；
图3为凸面法兰的结构示意图；
图4为凹面法兰的结构示意图。
图中：1凸面法兰、101第一螺栓安装孔、102第一腰子孔、103第一法兰中心孔、104第一沉孔、105凸台、106第一O型圈槽、2连接管、3内层波纹管套管、4内层波纹管、5金属编织网、6外层波纹管、7外层波纹管套管、8凹面法兰、801第二螺栓安装孔、802第二腰子孔、803第二法兰中心孔、804第二沉孔、805环形槽、806第二O型圈槽、9双壁管内管、10双壁管外管、11第一O型圈、12第二O型圈。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种双层壁波纹管的双向通气方法，通过将内层波纹管4和外层波纹管6分别固定在其两侧的法兰上，使外层波纹管6与内层波纹管4之间形成空腔，并与法兰上的通风孔连通，实现双层壁波纹管与双壁管连接时内管通燃气、外管通风或惰性气体的功能。
一种双层壁波纹管的结构，包括内层波纹管4、外层波纹管6、凸面法兰1和凹面法兰8，内层波纹管4位于外层波纹管6内且两者之间存在环形空腔，凸面法兰1和凹面法兰8为配对法兰，凸面法兰1的中间位置设置有第一法兰中心孔103，第一法兰中心孔103的外侧一周均布有第一腰子孔102，凹面法兰8的中间位置设置有第二法兰中心孔803，第二法兰中心孔803的外侧一周均布有第二腰子孔802，第一法兰中心孔103和第二法兰中心孔803、第一腰子孔102和第二腰子孔802的尺寸相同且位置相对应，内层波纹管4的两端外侧面分别焊接有内层波纹管套管3，内层波纹管套管3的两端分别焊接有连接管2，连接管2分别焊接在第一法兰中心孔103和第二法兰中心孔803处，外层波纹管6的外侧设置有金属编织网5，金属编织网5的两端外侧分别焊接有外层波纹管套管7，第一腰子孔102和第二腰子孔802的端部分别设置有第一沉孔104和第二沉孔804，外层波纹管套管7的两端分别焊接在第一沉孔104和第二沉孔804内，且内层波纹管4与外层波纹管6之间的环形空腔分别与第一腰子孔102和第二腰子孔802相连通。
为了方便双层壁波纹管与双壁管的连接，凸面法兰1的一端设置有凸台105，凹面法兰8的一端设置有与凸台105相配合的环形槽805，在安装时，双壁管的一端与双层壁波纹管上对应的法兰焊接，如双壁管与双层壁波纹管凸面法兰1一端连接时，双壁管的一端与凹面法兰8连接，通过凸面法兰1上的凸台105嵌入凹面法兰8上的环形槽805内，实现双壁管与双层壁波纹管的可靠连接，双壁管的双壁管内管9焊接在对应配对法兰的法兰中心孔内，双壁管外管10焊接在对应配对法兰的沉孔内。
为了保证双层壁波纹管与双壁管的紧固连接，凸面法兰1和凹面法兰8的外侧面一圈分别均布有第一螺栓安装孔101和第二螺栓安装孔801，第一螺栓安装孔101和第二螺栓安装孔801的大小相同且位置相对应，通过螺栓穿过与双壁管上固定配对法兰和双层壁波纹管一端的法兰上的螺栓安装孔实现两者的紧固连接，且方便拆卸和安装。
为了防止燃气泄漏，保证供气安全，凸台105的外侧面一圈设置有第一O型圈槽106，第一O型圈槽106内设置有第一O型圈11，实现与双壁管连接时的径向密封，凹面法兰8的一端设置有第二O型圈槽806，第二O型圈槽806内设置有第二O型圈12，实现与双壁管连接时的轴向密封。
燃气发动机工作时，内层波纹管4和双壁管内管9通燃气，内层波纹管4和外层波纹管6之间的环形空腔按有关规定要求进行机械通风，一旦出现燃气泄漏，泄漏的燃气及时被吹扫至机舱外安全区域；若内层波纹管4和外层波纹管6之间的环形空腔充满压力高于内层波纹管4和双壁管内管9燃气压力的惰性气体时，当燃气发生泄漏时，环形空腔内惰性气体压力降低，发动机会发出报警信号，控制系统通过发动机上的吹扫口对环形空腔进行自动吹扫，保证机舱安全。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种双层壁波纹管的双向通气方法，其特征在于：通过将内层波纹管(4)和外层波纹管(6)分别固定在其两侧的法兰上，使外层波纹管(6)与内层波纹管(4)之间形成空腔，并与法兰上的通风孔连通，实现双层壁波纹管与双壁管连接时内管通燃气、外管通风或惰性气体的功能。
2.根据权利要求1所述的一种双层壁波纹管的结构，其特征在于：包括内层波纹管(4)、外层波纹管(6)、凸面法兰(1)和凹面法兰(8)，所述内层波纹管(4)位于外层波纹管(6)内且两者之间存在环形空腔，所述凸面法兰(1)的中间位置设置有第一法兰中心孔(103)，所述第一法兰中心孔(103)的外侧一周均布有第一腰子孔(102)，所述凹面法兰(8)的中间位置设置有第二法兰中心孔(803)，所述第二法兰中心孔(803)的外侧一周均布有第二腰子孔(802)，所述第一法兰中心孔(103)和第二法兰中心孔(803)、第一腰子孔(102)和第二腰子孔(802)的尺寸相同且位置相对应，所述内层波纹管(4)的两端分别与第一法兰中心孔(103)和第二法兰中心孔(803)相连，所述外层波纹管(6)的两端分别固定在凸面法兰(1)和凹面法兰(8)上，且内层波纹管(4)与外层波纹管(6)之间的环形空腔分别与第一腰子孔(102)和第二腰子孔(802)相连通。
3.根据权利要求2所述的一种双层壁波纹管的结构，其特征在于：所述外层波纹管(6)的外侧设置有金属编织网(5)，所述金属编织网(5)的两端外侧分别焊接有外层波纹管套管(7)，所述第一腰子孔(102)和第二腰子孔(802)的端部分别设置有第一沉孔(104)和第二沉孔(804)，所述外层波纹管套管(7)的两端分别焊接在第一沉孔(104)和第二沉孔(804)内。
4.根据权利要求2所述的一种双层壁波纹管的结构，其特征在于：所述内层波纹管(4)的两端外侧面分别焊接有内层波纹管套管(3)，所述内层波纹管套管(3)的两端分别焊接有连接管(2)，所述连接管(2)分别焊接在第一法兰中心孔(103)和第二法兰中心孔(803)处。
5.根据权利要求2所述的一种双层壁波纹管的结构，其特征在于：所述凸面法兰(1)的一端设置有凸台(105)，所述凹面法兰(8)的一端设置有与凸台(105)相配合的环形槽(805)。
6.根据权利要求5所述的一种双层壁波纹管的结构，其特征在于：所述凸台(105)的外侧面一圈设置有第一O型圈槽(106)，第一O型圈槽(106)内设置有第一O型圈(11)，实现与双壁管连接时的径向密封。
7.根据权利要求2所述的一种双层壁波纹管的结构，其特征在于：所述凹面法兰(8)的一端设置有第二O型圈槽(806)，第二O型圈槽(806)内设置有第二O型圈(12)，实现与双壁管连接时的轴向密封。
8.根据权利要求2所述的一种双层壁波纹管的结构，其特征在于：所述凸面法兰(1)和凹面法兰(8)的外侧面一圈分别均布有第一螺栓安装孔(101)和第二螺栓安装孔(801)，第一螺栓安装孔(101)和第二螺栓安装孔(801)的大小相同且位置相对应。
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