CN201176888Y - 船用柴油机排气管及六缸船用柴油机 - Google Patents

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刘文元
李湘华
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Abstract

本实用新型公开了一种船用柴油机排气管，包括排气管本体，在所述的排气管本体内设有排气流道，在所述的排气流道外环绕设有冷却水道。所述的排气管本体上设有两个与所述冷却水道连通的出水口，在相对于所述出水口的另一端的排气管本体上设有进水口，所述进水口与所述冷却水道连通，所述的冷却水道中的冷却水与所述排气流道的废气呈逆向流动。本实用新型具有大幅度减少排气热能的散发、降低了制造成本、减少了排放，控制环境污染的优点。

Description

船用柴油机排气管及六缸船用柴油机
技术领域
本实用新型属于汽车发动机技术领域，特别涉及船用柴油机排气管及六缸船用柴油机。
背景技术
发动机工作时，排出的高温废气使排气管表面温度升高，为了发动机的正常工作和安全，同时防止热辐射损害发动机其他零部件及高温可能造成对人体的伤害，常用如下方法对排气管进行隔热处理：
1、在铸铁式排气管外增加隔热罩，通过便用隔热罩将排气管分离开来，达到对高温的排气管的隔热处理，但是，这种结构为半敞开式系统，隔热效果不理想，而且排气管罩为薄壁零件，在发动机工作过程中易产生振动噪声，尤其对于在相对封闭空间内使用的发动机(比如船用发动机)其他零部件保护效果较差，而且对外部环境影响较大。
2、在排气管外层包上一层特殊材料的包裹材料，进行隔热保护，隔热效果较好，能使排气管外表面温度低于100℃。其缺点是：目前使用的包裹材料成本较高；同时由于采用包裹密封，排气管内部温度更高，为保证排气管一定可靠性，就需要采用硅钼合金耐热铸铁等较贵的材料生产排气管。
3、目前船用发动机大多使用传统的水冷式排气管。这种排气管采用铸铁(钢双层管壁结构，冷却水可迅速带走排气歧管内壁散发的热量而保持外管壁温度不过高，因此可降低船仓温度，这种方法的缺点是：大量船用发动机采用增压技术，用燃烧废气做功，来增加动力输出，但在使用水冷排气管条件下，如果水道设计不合理或者单独取水冷却排气管的话，会引起水流量过多大或者水温过低，冷却水把大部分废气热量带走，使发动机排气温度大幅降低，导致增压器的工作效率下降，从而使发动机热效率下降很多。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种隔热效果好、成本低、发动机热效率高的船用柴油机排气管及六缸船用柴油机。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种船用柴油机排气管，包括排气管本体，在所述的排气管本体内设有排气流道，在所述的排气流道外环绕设有冷却水道。
所述的排气管本体上设有两个与所述冷却水道连通的出水口，所述出水口的在排气管本体的平面上可安装船用柴油机的节温器和节温器座，在相对于所述出水口的另一端的排气管本体上设有进水口，所述进水口与所述冷却水道连通，所述进水口在排气管本体的平面上可安装船用柴油机的增压器，所述的冷却水道中的冷却水与所述排气流道的废气呈逆向流动。
所述排气管本体采用双层铸铁管。
所述的排气流道和冷却水道的管壁厚度为5mm。
本实用新型还提供了一种六缸船用柴油机，在所述的船用柴油机内设有排气管，在所述的排气管本体内设有排气流道，在所述的排气流道外环绕设有冷却水道；所述的冷却水道三面环绕所述船用柴油机的前三个气缸的排气流道，所述的冷却水道四面环绕所述船用柴油机的后三个气缸的排气流道。
由于采用上述的技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：
1、大幅度减少排气热能的散发，降低船舱内温度，改善人的工作环境；
2、由于结构设计合理，相对传统的水冷排气管减轻了重量，同时降低了制造成本；最大限度的减少发动机的热效率损失，有效提高船用柴油机的输出功率，降低油耗。
3、减少了排放，控制环境污染。
附图说明
图1是本实用新型船用柴油机排气管的侧视图；
图2是本实用新型船用柴油机排气管的俯视图。
结合附图在其上标记以下附图标记：
1-冷却水道；2-出水口；3-节温器和节温器座安装面；4-排气流道；5-铸造孔；6-进水口；7-增压器安装平面；8-排气管本体。
具体实施方式
下面结合附图对具体实施方式加以说明：
如图1所示，本实用新型船用柴油机排气管，包括排气管本体8，在排气管本体8内设有排气流道4，在排气流道4外环绕设有冷却水道1。
排气管本体8上设有两个与冷却水道1连通的出水口2，出水口2的在排气管本体的平面3上可安装船用柴油机的节温器和节温器座，在相对于出水口2的另一端的排气管本体8上设有进水口6，进水口6与冷却水道1连通，进水口6在排气管本体8的平面7上可安装船用柴油机的增压器，冷却水道1中的冷却水与排气流道4内的废气呈逆向流动。排气管本体8采用双层铸铁管。整个排气管共有20个φ50的铸造孔5。
本实用新型还提供了一种六缸船用柴油机，在船用柴油机内设有排气管，在排气管本体内设有排气流道4，在所述的排气流道4外环绕设有冷却水道1；冷却水道1三面环绕所述船用柴油机的前三个气缸的排气流道4，冷却水道1四面环绕所述船用柴油机的后三个气缸的排气流道4。
本实用新型排气管整体铸造成型，内层为气流通道，气道采用了定压排气道设计方法，匹配专用的定压废气涡轮增压器，排气流道外部均有水道环绕，排气流道4和冷却水道1的管壁厚度为5mm。整个发动机的冷却水均通过本排气管的冷却水道1，而且采用了前三缸排气流道三面环水，后三缸排气流道四面环水的冷却方式，结合三维CAD/CAE软件优化设计水道，水流量控制适当，由于冷却水可迅速带走部分排气流道散发的热量，整个排气管外壁温度可保持在80℃以下，同时柴油机热效率损失较少，完全适用于船用柴油机。
本实用新型的优点：1、大幅度减少排气热能的散发，降低船舱内温度，改善人的工作环境；2、由于结构设计合理，相对传统的水冷排气管减轻了重量，同时降低了制造成本；最大限度的减少发动机的热效率损失，有效提高船用柴油机的输出功率，降低油耗。3、减少了排放，控制环境污染。
当发动机工作时，排出的废气通过排气流道4从左向右流动，使整个排气管迅速升温；而整个发动机的冷却水从发动机的出水总管通过连接胶管和安装在平面6的进水接管进入排气管的冷却水道1，从右向左流动，通过出水口2进入节温器，然后在进入热交换器中降温，然后再通过水泵进入发动机内腔(完成冷却水一个循环)，正是但由于冷却水道1的隔热保温作用，在排气管内部受热后其热量基本只与废气发生交换，极小部分传递到排气管外壁上，故排气管的表面温度较低。同时因水道设计合理，控制了冷却水所带走的废气能量，有效地降低了发动机的热效率损失，实现了既大幅降低排气管表面温度又能获得了较理想的发动机性能。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (5)

1、一种船用柴油机排气管，包括排气管本体，在所述的排气管本体内设有排气流道，其特征在于：在所述的排气流道外环绕设有冷却水道。
2、根据权利要求1所述的船用柴油机排气管，其特征在于：所述的排气管本体上设有两个与所述冷却水道连通的出水口，所述出水口的在排气管本体的平面上可安装船用柴油机的节温器和节温器座，在相对于所述出水口的另一端的排气管本体上设有进水口，所述进水口与所述冷却水道连通，所述进水口在排气管本体的平面上可安装船用柴油机的增压器。
3、根据权利要求1所述的船用柴油机排气管，其特征在于：所述排气管本体采用双层铸铁管。
4、根据权利要求1所述的船用柴油机排气管，其特征在于：所述的排气流道和冷却水道的管壁厚度为5mm。
5、一种六缸船用柴油机，在所述的船用柴油机内设有排气管，在所述的排气管本体内设有排气流道，其特征在于：在所述的排气流道外环绕设有冷却水道；所述的冷却水道三面环绕所述船用柴油机的前三个气缸的排气流道，所述的冷却水道四面环绕所述船用柴油机的后三个气缸的排气流道。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103557065A (zh) * 2013-11-13 2014-02-05 中国北方发动机研究所(天津) 一种柴油机用间隔排气管
CN104832261A (zh) * 2015-05-13 2015-08-12 广西玉林卓越动力发电设备有限公司 一种船用柴油发动机水冷排气管
CN106285886A (zh) * 2016-10-18 2017-01-04 盐城工学院 一种船用柴油机水冷排气管
CN110259548A (zh) * 2019-07-11 2019-09-20 河南柴油机重工有限责任公司 一种柴油机排气管模块化组合水冷护罩

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