本發(fā)明屬于船用柴油機冷卻系統(tǒng)領(lǐng)域，涉及一種船用柴油機水冷排氣管。

背景技術(shù)：

柴油機因其功率范圍大、效率高、能耗低、使用維修方便等優(yōu)點在民用船舶和中小型艦艇推進裝置中擁有非常廣闊的市場。但是由于船舶、艦艇等的運行路線是在海上，所以船用柴油機還具有其自身的特殊性，比如說船用柴油機需要放置在船艙中，如果排氣溫度過高的話，會使周圍環(huán)境溫度升高，影響發(fā)動機功率，同時也會造成安全隱患。所以對柴油機排氣管進行冷卻，進而降低排氣溫度，對周圍環(huán)境具有較大的改善作用。

專利CN104832261A闡述了一種船用柴油發(fā)動機水冷排氣管。該專利中所述水冷排氣管的殼體、排煙管道及進煙道鑄成一體，鑄造難度較高，鑄造過程也會引起成本的提高。另外該專利中所述的水冷排氣管的冷卻水通道僅僅是連接的發(fā)動機大循環(huán)路線，在柴油機剛啟動階段或者柴油機低工況運行的時候，水冷排氣管中僅有部分冷卻水或沒有冷卻水通過，導致這個階段柴油機排氣溫度較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種船用柴油機水冷排氣管，該水冷排氣管無論是柴油機冷卻水在大循環(huán)、小循環(huán)階段或是混合循環(huán)階段都能夠?qū)崿F(xiàn)對柴油機排氣的充分冷卻，維持發(fā)動機運行所需要的溫度，使得船艙溫度保持在較低的水平。

為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的具體技術(shù)方案為，一種船用柴油機水冷排氣管，包括冷卻水腔以及設置于冷卻水腔中的排氣管道；所述冷卻水腔設有進水口，所述進水口位于冷卻水腔的一端頭；所述排氣管道設有排氣入口，并在遠離水冷排氣管進水口的一端設有排氣出口；所述冷卻水腔還設有小循環(huán)進水口、節(jié)溫器座以及小循環(huán)出水口；所述小循環(huán)進水口設于冷卻水腔上并連通于冷卻水腔，所述節(jié)溫器座設置于冷卻水腔腔壁上臨近小循環(huán)進水口的位置，同時節(jié)溫器座的端面所在面與小循環(huán)進水口進水側(cè)的端面所在面平行，小循環(huán)進水口的中心位于節(jié)溫器座的軸線上；所述小循環(huán)出水口一側(cè)連通小循環(huán)進水口，另一側(cè)連通柴油機的小循環(huán)連接管。

作為本發(fā)明改進的技術(shù)方案，所述排氣入口有兩個及以上。

作為本發(fā)明改進的技術(shù)方案，所述排氣出口有兩個及以上。

作為本發(fā)明改進的技術(shù)方案，所述節(jié)溫器座上設置有節(jié)溫器定位槽口。

本發(fā)明的有益效果

一、本發(fā)明的柴油機水冷排氣管上設有小循環(huán)出水口，小循環(huán)出水口連接發(fā)動機小循環(huán)通道，主要用于在柴油機啟動時對柴油機的排氣進行降溫處理，有效降低了在柴油機剛啟動時船艙內(nèi)的溫度，避免過高的船艙溫度對發(fā)動機性能的影響以及帶來的其他不安全因素；

二、本發(fā)明的冷卻水腔是排氣管道與蓋板以及蓋板墊片共同組合而成，其相對于現(xiàn)有技術(shù)中的一體化鑄造冷卻水腔，制造工藝相對簡單，可采用可拆卸的方式如螺栓連接的方式安裝，維修方便，且能保證冷卻水腔能完整的包覆排氣管道；

三、將排氣管道設置于冷卻水腔中，冷卻水腔能夠有效利用發(fā)動機循環(huán)水對排氣管道進行冷卻，使船艙中的溫度保持在較低的水平，消除安全隱患，優(yōu)化工作環(huán)境；

四、冷卻水腔上設置有節(jié)溫器座，節(jié)溫器座上可以安裝節(jié)溫器，可以在柴油機冷卻水大循環(huán)時對排氣進行冷卻；

五、節(jié)溫器座上設置有節(jié)溫器定位槽口，可以防止節(jié)溫器錯裝；

六、水冷排氣管為鑄鋁件，除了蓋板和蓋板墊片外，其余部件為一體鑄造，制造簡便，價格低；

七、水冷排氣管裝配簡便，在柴油機上也方便安裝，與原機排氣管相比安裝方式相同。

附圖說明

圖1 本發(fā)明的一種船用柴油機水冷排氣管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 圖1在A處的截面示意圖；

圖3 本發(fā)明的一種船用柴油機水冷排氣管的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、水冷排氣管；2、蓋板；3、蓋板墊片；4、螺栓；5、悶頭；6、管接頭；101、進水口；102、小循環(huán)進水口；103、小循環(huán)出水口；104、冷卻水腔；105、排氣管道；106、節(jié)溫器座；107、排氣入口；108、排氣出口；109、小循環(huán)進水口進水側(cè)的端面；110、節(jié)溫器座的端面。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的和技術(shù)方案更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于所描述的本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1

如附圖1-3所示的一種船用柴油機水冷排氣管1，這里水冷排氣管1通過螺栓4與柴油機氣缸蓋連接，包括冷卻水腔104以及設置于冷卻水腔104中的排氣管道105；在本實施例中，所述冷卻水腔104是由排氣管道105與蓋板2、蓋板墊片3共同組合密封而成，在本實施例中蓋板2、蓋板墊片3是安裝于排氣管道105的上方，并且蓋板2、蓋板墊片3是通過螺栓4連接的方式對排氣管道105進行密封，主要是方便安裝與后期維修，能適用于各類形狀的排氣管道105的冷卻，且能在冷卻水不足的時候通過打開蓋板2直接添加冷卻水，也能方便對冷卻水腔104的清理；本實施例中所述冷卻水腔104設有進水口101與小循環(huán)進水口102，其中進水口101位于冷卻水腔104一端，所述小循環(huán)進水口102設于冷卻水腔104的側(cè)面（即小循環(huán)進水口102的中心線與冷卻水腔104的徑線平行），在小循環(huán)進水口102的位置還向冷卻水腔104的徑向方向延伸出節(jié)溫器座106，并且節(jié)溫器座106位于冷卻水腔104的腔壁上臨近小循環(huán)進水口102的位置，同時節(jié)溫器座106連通于冷卻水腔104，為了保證節(jié)溫器安裝在節(jié)溫器座106上的有效性，小循環(huán)進水口進水側(cè)的端面109與節(jié)溫器座的端面110平行設置并且小循環(huán)進水口102的中心位于節(jié)溫器座106的軸線上，用于保證節(jié)溫器在開啟的條件下能夠密封小循環(huán)進水口102；在臨近小循環(huán)進水口102的位置設有小循環(huán)出水口103，在本實施例中小循環(huán)出水口103位于小循環(huán)進水口102的下方；所述小循環(huán)出水口103通過管接頭6安裝于柴油機的小循環(huán)連接管；所述排氣管道105在靠近進水口101的一側(cè)設置排氣入口107，所述排氣入口107有兩個及以上，排氣入口107與柴油機相連，排氣出口108位于排氣管道105的另外一端，即靠近小循環(huán)進水口102的一側(cè)，所述排氣出口108有兩個及以上。

所述節(jié)溫器座106上設置有節(jié)溫器定位槽口，用于實現(xiàn)節(jié)溫器的準確安裝。

在本實施例中，各類用于密封的輔助加工孔均采用悶頭5密封。

為了保證水冷排氣管具有輕質(zhì)耐腐等特性，除了蓋板2和蓋板墊片3外，其余為一體式鑄鋁件。

具體應用：

在柴油機剛剛啟動階段，發(fā)動機溫度較低，為了更快的暖機，柴油機冷卻水僅僅進行小循環(huán)。此時安裝在水冷排氣管1中的節(jié)溫器處于關(guān)閉狀態(tài)，進入水冷排氣管1中的循環(huán)水經(jīng)小循環(huán)進水口102、小循環(huán)出水口103流出，進入柴油機，柴油機開始進行小循環(huán)，循環(huán)水可以帶走排氣熱量，降低柴油機排氣溫度。

當發(fā)動機溫度逐漸升高以后，安裝在水冷排氣管1中的節(jié)溫器逐漸打開，循環(huán)水除了經(jīng)小循環(huán)進水口102、小循環(huán)出水口103流出進行小循環(huán)以外，還有一部分水經(jīng)節(jié)溫器后進入水箱或者熱交換裝置，此時柴油機循環(huán)水進行混合循環(huán)，同樣可以保持排氣溫度處于一個較低水平。

當發(fā)動機溫度升高到95℃以上時，節(jié)溫器全部打開，節(jié)溫器的底座會完全封閉小循環(huán)進水口102，此時柴油機循環(huán)水經(jīng)過節(jié)溫器進入水箱或者熱交換裝置，進行大循環(huán)，柴油機可以將熱量從外界排出，加速降低柴油機及排氣溫度，經(jīng)測量，安裝水冷排氣管1后，經(jīng)排氣出口107排出的廢氣溫度由480℃降低為85℃左右，大大優(yōu)化了柴油機周圍環(huán)境。

以上僅為本發(fā)明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍。