CN217270404U - 一种排气组件、燃气发动机及船舶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及交通工具技术领域，公开一种排气组件、燃气发动机及船舶，排气组件包括：内管和外管，外管套设于内管外，内管内形成气腔，外管和内管之间形成水腔；水腔内设有翅片。当气腔和水腔的尺寸一定时，通过在水腔内增加翅片，同样体积的冷却液流过水腔时，冷却液会流经翅片，除了通过内管换热，还增加了翅片作为换热的面积，提高冷却液与排气的温度交换效率，在机器排气温度较高的工况下，能够更有效的降低排温，满足法规的温度要求，同时又能有效的降低涡前排温，有利于提高增压器的可靠性。同时兼顾了气腔和水腔的体积，以及，换热效率。

Description

一种排气组件、燃气发动机及船舶

技术领域

本实用新型涉及交通工具技术领域，特别涉及一种排气组件、燃气发动机及船舶。

背景技术

为了满足船机法规以及国外一些气体机排气管表面的温度要求，很多厂家设计了水套排气管，但是不同厂家设计的水套排气管降温能力不同。从机构来看，水套排气管统一为内部输送气体为气腔，气腔外侧流通冷却液为水腔，通过冷却液流的流动带走热量，降低水套排气管的温度，从而满足排气管的法规温度要求。

为了满足性能要求，气腔直径一定的情况下，水腔直径一般会有一个范围值。水腔直径并不是越大越好，由于发动机布置都按照尽量紧促的原则布置，受到布置空间的约束，水腔一般不会设计的很大，同时冷却系统会对水流速有一定的流速要求，故水腔并不是设计的越大越好。同理水腔直径也不是越小越好，如果水腔过小，气体流速很快，会对排气管造成穴蚀，同时水腔过小无法保证工艺，铸造不了。

在气腔、水腔一定的前提下，有的水套排气管并不能有效的降低排气管温度，不能满足排气管法规的温度要求，这样会导致涡前温度偏高，也不利于提高增压器的可靠性。

实用新型内容

本实用新型公开了一种排气组件、燃气发动机及船舶，用于在气腔、水腔一定的前提下，有效的降低排气管组件的温度。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

第一方面，提供一种排气组件，排气组件包括：内管和外管，所述外管套设于所述内管外，所述内管内形成气腔，所述外管和所述内管之间形成水腔；所述水腔内设有翅片。

当气腔和水腔的尺寸一定时，通过在水腔内增加翅片，同样体积的冷却液流过水腔时，冷却液会流经翅片，除了通过内管换热，还增加了翅片作为换热的面积，提高冷却液与排气的温度交换效率，在机器排气温度较高的工况下，能够更有效的降低排温，满足法规的温度要求，同时又能有效的降低涡前排温，有利于提高增压器的可靠性。同时兼顾了气腔和水腔的体积，以及，换热效率。

本实用新型在现有常用水套排气管的结构基础上，在排气管水腔内部增加翅片，在气腔、水腔一定的前提下，同样的冷却液流过水腔时，冷却液会流经翅片，翅片的存在增加了水气的换热面积，从而在一些机器排温较高的工况下，能够更有效的降低排温，满足法规的温度要求，同时又能有效的降低涡前排温，有利于提高增压器的可靠性。

可选地，所述翅片与所述内管连接。

可选地，所述翅片与所述外管连接。

可选地，所述翅片围绕所述内管的轴线螺旋延伸或者平行于轴线延伸。

可选地，所述内管的周向表面设有沿所述内管的轴线延伸的辅助凸纹。

第二方面，提供一种燃气发动机，燃气发动机包括上述任一技术方案所述的排气组件。

所述的燃气发动机与上述的排气组件相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

第三方面，提供一种船舶，船舶包括上述技术方案所述的燃气发动机。

所述的船舶与上述的燃气发动机相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

图1为本申请实施例提供的排气组件的主视图；

图2为图1中的排气组件的沿内管轴线处的剖视图；

图3为图1中的排气组件的部分结构的立体图。

图标：1-外管；2-内管；3-水腔；4-气腔；5-翅片；6-辅助凸纹。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1至图3：

本申请实施例提供的排气组件包括：内管2和外管1，外管1套设于内管2外，内管2内形成气腔4，外管1和内管2之间形成水腔3；水腔3内设有翅片5。

当气腔4和水腔3的尺寸一定时，通过在水腔3内增加翅片5，同样体积的冷却液流过水腔3时，冷却液会流经翅片5，除了通过内管2换热，还增加了翅片5作为换热的面积，提高冷却液与排气的温度交换效率，在机器排气温度较高的工况下，能够更有效的降低排温，满足法规的温度要求，同时又能有效的降低涡前排温，有利于提高增压器的可靠性。同时兼顾了气腔4和水腔3的体积，以及，换热效率。

在一个具体的实施例中，翅片5与内管2连接，具体可以是将翅片5与内管2的圆周外壁一体铸造成型，以确保内管2中的排气的温度可以经过内管2传导至翅片5中，翅片5中的热量经翅片5的表面散发至水腔3中的冷却液中，提高散热效率。

在此基础上，翅片5可以进一步与外管1连接，并且翅片5与外管1之间直接接触或者通过热的良导体间接接触，具体可以通过一体铸造成型的方式确保翅片5与外管1之间的良好热接触。

在一个具体的实施例中，翅片5围绕内管2的轴线螺旋延伸，翅片5的这种延伸方式相对于翅片5沿着轴线直接延伸可以增加翅片5的总长度，进而增加换热面积和换热效率。并且，由于翅片5有一个沿轴线的总的前进方向，还可以对水腔中的冷却液进行沿轴线方向的导流，以使冷却液可以沿上述轴线方向螺旋地随着翅片流动。或者翅片5也可以平行于内管2的轴线延伸。

在一个具体的实施例中，内管2的周向表面设有沿内管2的轴线延伸的辅助凸纹6，该辅助凸纹6可以进一步增加换热面积。

基于相同的发明构思，本申请实施例提供一种燃气发动机，燃气发动机包括上述实施例提供的排气组件。

其中的排气组件中，当气腔4和水腔3的尺寸一定时，通过在水腔3内增加翅片5，同样体积的冷却液流过水腔3时，冷却液会流经翅片5，除了通过内管2换热，还增加了翅片5作为换热的面积，提高冷却液与排气的温度交换效率，在机器排气温度较高的工况下，能够更有效的降低排温，满足法规的温度要求，同时又能有效的降低涡前排温，有利于提高增压器的可靠性。同时兼顾了气腔4和水腔3的体积，以及，换热效率。

基于相同的发明构思，本申请实施例提供一种船舶，船舶包括上述实施例提供的燃气发动机。

其中的排气组件中，当气腔4和水腔3的尺寸一定时，通过在水腔3内增加翅片5，同样体积的冷却液流过水腔3时，冷却液会流经翅片5，除了通过内管2换热，还增加了翅片5作为换热的面积，提高冷却液与排气的温度交换效率，在机器排气温度较高的工况下，能够更有效的降低排温，满足法规的温度要求，同时又能有效的降低涡前排温，有利于提高增压器的可靠性。同时兼顾了气腔4和水腔3的体积，以及，换热效率。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种排气组件，其特征在于，包括：内管和外管，所述外管套设于所述内管外，所述内管内形成气腔，所述外管和所述内管之间形成水腔；

所述水腔内设有翅片；

所述翅片围绕所述内管的轴线螺旋延伸或者平行于轴线延伸。

2.根据权利要求1所述的排气组件，其特征在于，所述翅片与所述内管连接。

3.根据权利要求2所述的排气组件，其特征在于，所述翅片与所述外管连接。

4.根据权利要求1所述的排气组件，其特征在于，所述内管的周向表面设有沿所述内管的轴线延伸的辅助凸纹。

5.一种燃气发动机，其特征在于，包括权利要求1至4任一项所述的排气组件。

6.一种船舶，其特征在于，包括权利要求5所述的燃气发动机。

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