專利名稱:防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置,尤其是當(dāng)內(nèi)燃機(jī)因過(guò)熱而發(fā)生異常爆發(fā)時(shí)不僅可以吸收并降低朝外噴放的火焰壓力,還可以盡量降低內(nèi)部構(gòu)件因受沖擊而變形的防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置。
背景技術(shù):
船舶和汽車(chē)等運(yùn)輸工具通常會(huì)使用內(nèi)燃機(jī),在內(nèi)燃機(jī)里面燃燒燃料而生成高溫高壓氣體,再把其高溫高壓直接轉(zhuǎn)換成工作能量。內(nèi)燃機(jī)一般從具有多個(gè)氣缸裝置的引擎單元獲得動(dòng)力后,再把該動(dòng)力轉(zhuǎn)換成機(jī)械運(yùn)動(dòng)能量。
引擎單元連接了作為傳動(dòng)裝置的曲軸單元(crank portion),曲軸單元由曲軸箱包圍,曲軸箱內(nèi)部受到引擎的高溫高壓氣體影響而維持較高的溫度和壓力,但是當(dāng)曲軸箱內(nèi)部的壓力超過(guò)規(guī)定壓力(通常為0.03~0.05kg/cm2)時(shí),就把對(duì)應(yīng)于多余壓力的內(nèi)部氣體排放到外面,使曲軸箱內(nèi)部一直維持正常壓力。
曲軸箱內(nèi)部因異常爆發(fā)而發(fā)生火焰時(shí),如果火焰廣泛地排放到外面,不僅破壞曲軸箱周?chē)母鞣N機(jī)械設(shè)備,還可能對(duì)人體造成致命傷害。為了防止此類(lèi)事故,必須在內(nèi)燃機(jī)的引擎單元周?chē)惭b一種防止火焰外噴的捕集裝置,這樣就可以在異常爆發(fā)時(shí)阻止火焰被排放出來(lái)。
現(xiàn)有的防止火焰外噴的捕集裝置,可以使往外排放的火焰經(jīng)過(guò)由多個(gè)網(wǎng)和多個(gè)網(wǎng)帶形成的板面之間時(shí)被吸收及抵消,但是爆發(fā)所生成的沖擊力將造成金屬網(wǎng)及網(wǎng)帶朝外彎曲的變形,繼續(xù)使用時(shí),將導(dǎo)致火焰阻逆路徑無(wú)法維持均勻狀態(tài),因而無(wú)法有效地抵消火焰的熱氣和高壓。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決前述缺點(diǎn),本發(fā)明的目的是提供一種可以有效防止具有吸收、降低及抵消火焰的功能的金屬網(wǎng)及多個(gè)網(wǎng)帶因受到?jīng)_擊力而變形的防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置。
為了實(shí)現(xiàn)前述目的,本發(fā)明防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置包括下列單元位于曲軸箱的開(kāi)口部外側(cè)周?chē)?,使沖向前述曲軸箱外部的火焰在通過(guò)多個(gè)金屬線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)被吸收及分散的火焰熱量吸收網(wǎng)單元;具有與前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元相同的網(wǎng)結(jié)構(gòu),安裝在臨近前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元外側(cè)的位置,由耐久性高于前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的材料制作,可以在外側(cè)阻止前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元朝外彎曲變形的高強(qiáng)度防變形單元;為了允許前述高強(qiáng)度防變形單元進(jìn)行一定的彎曲變形而在前述高強(qiáng)度防變形單元外側(cè)提供一個(gè)多余空間的防變形空間;由板面上形成輻射式凹凸形狀的多個(gè)網(wǎng)帶所重疊而成,安裝在前述防變形空間外側(cè),使通過(guò)前述防變形空間的剩余火焰在經(jīng)過(guò)位于前述網(wǎng)帶之間的導(dǎo)出孔時(shí)被吸收,然后使其因缺氧而以非燃燒非火焰狀態(tài)排放的火焰導(dǎo)出管單元。
此時(shí),前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元包括位于曲軸箱的開(kāi)口部外側(cè)周?chē)?,使沖向前述曲軸箱外部的火焰在通過(guò)多個(gè)金屬線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)被初步吸收及分散的第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元;在前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元外側(cè)提供進(jìn)一步擴(kuò)大的多余空間,使通過(guò)前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元后被分散及抵消的火焰壓力進(jìn)一步降低的減壓擴(kuò)散空間;具有和前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元相同的網(wǎng)結(jié)構(gòu)并安裝在前述減壓擴(kuò)散空間外側(cè),當(dāng)火焰在前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元和減壓擴(kuò)散空間被初步吸收并減壓后,加以第二次吸收及分散的第二階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元。
前述高強(qiáng)度防變形單元應(yīng)由不銹鋼制成,該金屬線的較佳直徑大小是構(gòu)成前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線直徑的0.5倍到2.5倍。
前述防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置在可以拘束前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元、高強(qiáng)度防變形單元及火焰導(dǎo)出管單元的上板蓋的上面安裝吊環(huán)。
因此,除了高強(qiáng)度防變形單元和防變形空間依然可以吸收并降低火焰壓力之外,本發(fā)明還可以有效防止金屬網(wǎng)及多個(gè)網(wǎng)帶因受到?jīng)_擊力的沖擊而變形。
本發(fā)明排除了因?yàn)榛鹧鏌崃亢蜎_擊力的沖擊集中施加到網(wǎng)帶的變形部位而影響產(chǎn)品壽命的主要因素,進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的使用壽命。
圖1是本發(fā)明防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置的一實(shí)施例的縱剖面圖。
圖2是圖1的橫剖面圖。
附圖標(biāo)記
10第一階段火焰熱量吸收單元11內(nèi)側(cè)固定螺桿12外側(cè)固定螺桿20減壓擴(kuò)散空間30第二階段火焰熱量吸收單元40高強(qiáng)度防變形單元50防變形空間 60火焰導(dǎo)出管單元61網(wǎng)帶62導(dǎo)出孔70上板蓋 71吊環(huán)具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)具有前述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置的一實(shí)施例的縱剖面圖,圖2是圖1的橫剖面圖。
現(xiàn)有防止火焰外噴的捕集裝置包括具有多個(gè)金屬線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu)的火焰熱量吸收網(wǎng)單元和在板面上形成輻射式凹凸形狀并由多個(gè)網(wǎng)帶61重疊形成的火焰導(dǎo)出管單元60,而本發(fā)明防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置則在前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元和火焰導(dǎo)出管單元60之間設(shè)置了高強(qiáng)度防變形單元40和防變形空間50。
前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元具有多個(gè)金屬線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu),位于作為火焰噴放路徑的曲軸箱的開(kāi)口部外側(cè)周?chē)??;鹧娼?jīng)過(guò)前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元時(shí)會(huì)碰到多個(gè)金屬線而阻礙其空氣流動(dòng),在每個(gè)金屬線之間通過(guò)時(shí)被分散并消耗能量而降低壓力,并通過(guò)和前述金屬線之間的接觸而冷卻其熱氣并減弱火焰威力。
構(gòu)成火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線,雖然以容易加工成線材或網(wǎng)材并具有良好熱傳導(dǎo)性的一般結(jié)構(gòu)用軋鋼或機(jī)械結(jié)構(gòu)用碳鋼制作較為適宜,但是反復(fù)而持續(xù)地暴露在火焰和沖擊力環(huán)境時(shí),將不可避免地發(fā)生朝外側(cè)彎曲的變形。
前述高強(qiáng)度防變形單元40具有與前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元相同的網(wǎng)結(jié)構(gòu),安裝在臨近前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元外側(cè)的位置,而構(gòu)成前述高強(qiáng)度防變形單元40的金屬線則使用了耐久性高于前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的不銹鋼之類(lèi)的材料。
前述高強(qiáng)度防變形單元40采取網(wǎng)結(jié)構(gòu),不僅不會(huì)妨害經(jīng)過(guò)了前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的火焰的移動(dòng)路徑和運(yùn)動(dòng)特性,還可以堅(jiān)固地支持前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的外側(cè)部位,即使生成了足以使前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元朝外扭曲變形的沖擊力,也能阻止前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元朝外扭曲變形。
由于高耐久性材料的固有特性,即使構(gòu)成前述高強(qiáng)度防變形單元40的金屬線的直徑只是構(gòu)成前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線的0.5倍到1倍,有時(shí)也可以從火焰和沖擊力的影響中安全地維持前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元。此時(shí),為了降低成本并減輕自身荷重而可以使用相當(dāng)于前述直徑范圍的金屬線。
如果使用的金屬線直徑大于構(gòu)成前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線直徑,不僅材料的固有特性可以提高其強(qiáng)度,而且還可以在結(jié)構(gòu)上進(jìn)一步賦予堅(jiān)固性。因此需要對(duì)火焰及沖擊力具有更高的安全性時(shí),可以使用比構(gòu)成前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線更粗的金屬線。
但是,構(gòu)成前述高強(qiáng)度防變形單元40的金屬線直徑遠(yuǎn)大于構(gòu)成前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線直徑時(shí),可能阻礙由前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元所形成的火焰移動(dòng)路徑,因此金屬線直徑不能超過(guò)構(gòu)成前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線直徑的2.5倍。
而且,構(gòu)成前述高強(qiáng)度防變形單元40的金屬線直徑大于構(gòu)成前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線時(shí),為了繼續(xù)維持現(xiàn)有裝置所具有的可以把排放到曲軸箱外部的火焰加以抵消的功能且不阻礙火焰的運(yùn)動(dòng)特性,應(yīng)使金屬線之間的間隙空間也要相應(yīng)地增加。
前述防變形空間50可以在前述高強(qiáng)度防變形單元40的外側(cè)提供具有一定間隔的多余空間。
當(dāng)超過(guò)前述高強(qiáng)度防變形單元40的耐久性的沖擊力被施加到前述高強(qiáng)度防變形單元40時(shí),只要前述高強(qiáng)度防變形單元40的歪曲變形沒(méi)有超出前述防變形空間50所提供的變形范圍,就不會(huì)對(duì)位于前述防變形空間50外側(cè)的構(gòu)件造成影響。
前述火焰導(dǎo)出管單元60通過(guò)在板面上形成輻射式凹凸形狀的多個(gè)網(wǎng)帶61重疊而形成了提供內(nèi)外側(cè)火焰移動(dòng)路徑的多個(gè)導(dǎo)出孔62,以相距一定間隔的方式在前述高強(qiáng)度防變形單元40外側(cè)形成前述防變形空間50。
前述火焰導(dǎo)出管單元的導(dǎo)出孔62在前述網(wǎng)帶61的凹凸面形成上下側(cè)墻,提供較寬的表面積并擴(kuò)大了冷空氣和內(nèi)部之間的接觸面積,有效地冷卻了經(jīng)過(guò)前述火焰導(dǎo)出管單元60的火焰。
快速流動(dòng)的火焰在通過(guò)各導(dǎo)出孔62所形成的長(zhǎng)路徑時(shí)將發(fā)生瞬間缺氧現(xiàn)象,因?yàn)槭艿饺毖醯挠绊懀鹧鏌o(wú)法維持火花狀態(tài)而以煙氣狀態(tài)被排放帶外面。
本發(fā)明的前述高強(qiáng)度防變形單元40不僅可以大幅減少前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的歪曲變形,當(dāng)前述高強(qiáng)度防變形單元40發(fā)生變形時(shí),前述防變形空間50還可以阻止前述高強(qiáng)度防變形單元40和火焰導(dǎo)出管單元60之間接觸。
在現(xiàn)有裝置中,前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元因受到火焰熱量和沖擊力的沖擊而歪曲變形后,由于和火焰導(dǎo)出管單元60之間發(fā)生高壓接觸而受損,再由于受損及變形部位阻礙火焰噴放路徑而使火焰熱量和沖擊力得以集中并降低性能,進(jìn)而縮短了產(chǎn)品使用壽命。本發(fā)明由于消除了影響使用壽命的前述因素,因此可以持續(xù)維持由前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元和火焰導(dǎo)出管單元60所提供的現(xiàn)有裝置的特性。
如圖1和圖2所示的本發(fā)明實(shí)施例中,依次在靠近曲軸箱的開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)安裝了第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10、減壓擴(kuò)散空間20及第二階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元30,使前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元可以把排放到外面的火焰多層次地吸收并減壓。
前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10具有多個(gè)鋼線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu)并緊鄰著曲軸箱的開(kāi)口部外側(cè)周?chē)?,可以初步冷卻火焰的熱氣并降低其壓力。
前述減壓擴(kuò)散空間20在前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10外側(cè)提供了一個(gè)比前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10的間隙空間大的多余空間,當(dāng)經(jīng)過(guò)前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10出來(lái)的火焰進(jìn)入突然擴(kuò)大的空間時(shí)壓力會(huì)急劇降低,在前述減壓擴(kuò)散空間20把火焰壓力均勻地分散到整體空間后,就被導(dǎo)入前述第二階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元30。
前述第二階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元30和前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10具有多個(gè)鋼線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu),位于前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10外側(cè)的前述減壓擴(kuò)散空間20隔離了兩者。在前述減壓擴(kuò)散空間20被均勻分散并減壓的火焰第二次通過(guò)多個(gè)鋼線之間時(shí),將通過(guò)和前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10一樣的原理,再一次地吸收和冷卻火焰的熱氣,然后加以分散和降低壓力。
前述第一、第二階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10、30的內(nèi)外側(cè)鄰接著多個(gè)內(nèi)側(cè)固定螺桿11和外側(cè)固定螺桿12并得其支持而維持圓柱形狀,相互間隔一定距離,不阻礙火焰的排放路徑。
在前述實(shí)施例中,上板蓋70從上方拘束前述第一、第二階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元10、30、高強(qiáng)度防變形單元40、火焰導(dǎo)出管單元60及內(nèi)外側(cè)固定螺桿11、12?,F(xiàn)有裝置為了搬運(yùn)的便利性而把環(huán)型吊環(huán)固定安裝在前述上板蓋70上時(shí),把安裝位置設(shè)在從前述火焰導(dǎo)出管單元60外側(cè)往下折曲的外側(cè)部位,本發(fā)明則在上面安裝吊環(huán)71,減少往下折曲的外側(cè)部位的面積,以使結(jié)構(gòu)進(jìn)一步地小型化和輕型化。
具有前述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明,除了高強(qiáng)度防變形單元和防變形空間依然可以吸收并降低火焰壓力之外,還可以有效防止金屬網(wǎng)及多個(gè)網(wǎng)帶因受到?jīng)_擊力的沖擊而變形。
本發(fā)明減少了因?yàn)榛鹧鏌崃亢蜎_擊力的沖擊集中施加到網(wǎng)帶的變形部位而影響產(chǎn)品壽命的主要因素,進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置,包括下列單元位于曲軸箱的開(kāi)口部外側(cè)周?chē)?,使沖向前述曲軸箱外部的火焰在通過(guò)多個(gè)金屬線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)被吸收及分散的火焰熱量吸收網(wǎng)單元;具有與前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元相同的網(wǎng)結(jié)構(gòu),安裝在臨近前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元外側(cè)的位置,由耐久性高于前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的材料制作,可以在外側(cè)阻止前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元朝外彎曲變形的高強(qiáng)度防變形單元;為了允許前述高強(qiáng)度防變形單元進(jìn)行一定的彎曲變形而在前述高強(qiáng)度防變形單元外側(cè)提供一個(gè)多余空間的防變形空間;由板面上形成輻射式凹凸形狀的多個(gè)網(wǎng)帶重疊而成,安裝在前述防變形空間外側(cè),使通過(guò)前述防變形空間的剩余火焰在經(jīng)過(guò)位于前述網(wǎng)帶之間的導(dǎo)出孔時(shí)被吸收,然后使其因缺氧而以非燃燒非火焰狀態(tài)排放的火焰導(dǎo)出管單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置,其特征是前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元包括下列單元位于曲軸箱的開(kāi)口部外側(cè)周?chē)箾_向前述曲軸箱外部的火焰在通過(guò)多個(gè)金屬線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)被初步吸收及分散的第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元;在前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元外側(cè)提供進(jìn)一步擴(kuò)大的多余空間,使通過(guò)前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元后被分散及抵消的火焰壓力進(jìn)一步降低的減壓擴(kuò)散空間;及具有和前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元相同的網(wǎng)結(jié)構(gòu)并安裝在前述減壓擴(kuò)散空間外側(cè),當(dāng)火焰在前述第一階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元和減壓擴(kuò)散空間被初步吸收并減壓后,加以第二次吸收及分散的第二階段火焰熱量吸收網(wǎng)單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置,其特征是前述高強(qiáng)度防變形單元由不銹鋼制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置,其特征是構(gòu)成前述高強(qiáng)度防變形單元的金屬線的直徑為構(gòu)成前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元的金屬線直徑的0.5倍到2.5倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置,其特征是從上方拘束著前述火焰熱量吸收網(wǎng)單元、高強(qiáng)度防變形單元及火焰導(dǎo)出管單元的上板蓋的上面設(shè)有吊環(huán)。
全文摘要
防止內(nèi)燃機(jī)火焰外噴的捕集裝置,包括位于曲軸箱開(kāi)口部外側(cè)周?chē)?,使沖向曲軸箱外部的火焰通過(guò)多個(gè)金屬線交叉重疊的網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)被吸收及分散的火焰熱量吸收網(wǎng)單元;具有與該單元同樣網(wǎng)結(jié)構(gòu),安裝在臨近其外側(cè),由耐久性高的材料制作,可在外側(cè)阻止前述單元朝外彎曲變形的高強(qiáng)度防變形單元;為允許前述單元進(jìn)行一定彎曲變形而在前述單元外側(cè)提供一多余空間的防變形空間;由板面上形成輻射式凹凸形狀的多個(gè)網(wǎng)帶重疊而成,安裝在防變形空間外側(cè),通過(guò)防變形空間的剩余火焰在經(jīng)過(guò)位于網(wǎng)帶間的導(dǎo)出孔時(shí)被吸收,然后使其因缺氧而以非燃燒非火焰狀態(tài)排放的火焰導(dǎo)出管單元。本發(fā)明可有效維持吸收火焰并降低其壓力,還可防止金屬網(wǎng)及多個(gè)網(wǎng)帶因受沖擊而變形。
文檔編號(hào)F01N3/06GK1971006SQ20061011157
公開(kāi)日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者姜殷錫 申請(qǐng)人:Mt.H控制閥株式會(huì)社