CN105003333A - 船舶发动机的组合式换热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船舶发动机的组合式换热器。该组合式换热器包括：换热器壳体；海水管，所述换热器壳体的两端分别开设有与该压缩空气腔连通的压缩空气进口和压缩空气出口；所述海水管的两端分别通过第一端板支撑；以及淡水管，其穿设在所述海水管的内部，两管之间形成海水流经通道；所述淡水管的两端伸出所述海水管，并分别通过第二端板支撑，该第二端板分别与换热器壳体围成淡水进水腔和淡水出水腔，所述第二端板分别与相应的第一端板围成海水进水腔和海水出水腔。该船舶发动机的组合式换热器提高了船舱的空间利用，又可以减少发动机的部分连接管路，使得发动机更加紧凑。

Description

船舶发动机的组合式换热器

技术领域

本发明涉及船舶发动机领域，特别涉及一种船舶发动机的组合式换热器。

背景技术

众所周知，现有船用发动机大都配置一个中冷器和一个热交换器，海水在中冷器中冷却了压缩空气，然后再到热交换器里面去冷却淡水。这样的两个较大的零部件，使得发动机在布置上比较困难，占据较大的空间。对于空间非常宝贵的船舱来说，一款组合式换热器被迫切的需要。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单合理的船舶发动机的组合式换热器，该船舶发动机的组合式换热器使用海水同时冷却压缩空气和淡水，提高船舱的空间利用，又可以减少发动机的部分连接管路，使得发动机更加紧凑。

为实现上述目的，根据本发明提供了一种船舶发动机的组合式换热器，包括：换热器壳体；海水管，其设置在所述换热器壳体内形成压缩空气腔，所述换热器壳体的两端分别开设有与该压缩空气腔连通的压缩空气进口和压缩空气出口；所述海水管的两端分别通过第一端板支撑；以及淡水管，其穿设在所述海水管的内部，在两管之间形成海水流经通道；所述淡水管的两端伸出所述海水管，并分别通过第二端板支撑，该第二端板分别与换热器壳体围成淡水进水腔和淡水出水腔，所述换热器壳体的两端分别开设有与该淡水进水腔和淡水出水腔连通的淡水进口和淡水出口；所述第二端板分别与相应的第一端板围成海水进水腔和海水出水腔，所述换热器壳体的两端分别开设有与该海水进水腔和海水出水腔连通的海水进口和海水出口。

优选地，上述技术方案中，海水管和淡水管为对应的多根。

优选地，上述技术方案中，海水进口和压缩空气出口分别设置有节流阀。

优选地，上述技术方案中，压缩空气腔内间隔设置有多个支撑隔板。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该船舶发动机的组合式换热器设置有压缩空气腔、海水管和淡水管，使得海水在流经时同时冷却包围着海水的压缩空气和被海水包围着的淡水，提高船舱的空间利用，又可以减少发动机的部分连接管路，使得发动机更加紧凑。

附图说明

图1是本发明的船舶发动机的组合式换热器的立体结构示意图。

图2是本发明的船舶发动机的组合式换热器的纵向剖视结构示意图。

图3是本发明的船舶发动机的组合式换热器的横向剖视结构示意图。

图4是本发明的船舶发动机的组合式换热器的局部剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图4所示，根据本发明具体实施方式的船舶发动机的组合式换热器的具体结构包括：换热器壳体，以及设置在该换热器壳体内的海水管1和淡水管2，海水管1和淡水管2采用管管镶嵌套布置，即淡水管2穿设在海水管1的内部，两管之间形成海水流经通道。在该换热器壳体内、海水管1的外侧形成压缩空气腔，该船舶发动机的组合式换热器设置有压缩空气腔、海水管和淡水管，使得海水在流经时同时冷却包围着海水的压缩空气和被海水包围着的淡水，提高船舱的空间利用，又可以减少发动机的部分连接管路，使得发动机更加紧凑。

海水管1和淡水管2为对应的多根，各根海水管1与各根淡水管2采用管管镶嵌套布置，即淡水管2穿设在海水管1的内部，两管之间形成海水流经通道。多根海水管1和淡水管2平行布设在该换热器壳体的内部，从而在海水管1的外侧形成压缩空气腔。海水在流经本组合式换热器时，同时冷却包围着海水的压缩空气和被海水包围着的发动机的大循环水(淡水)。淡水管2的两端伸出海水管，并分别通过第一端板3支撑，两端的第一端板3分别与换热器壳体围成淡水进水腔和淡水出水腔，换热器壳体的两端分别开设有与该淡水进水腔和淡水出水腔连通的淡水进口4和淡水出口5。海水管1的两端分别通过第二端板11支撑，两端的第二端板11分别与相应的第一端板3围成海水进水腔和海水出水腔，换热器壳体的两端分别开设有与该海水进水腔和海水出水腔连通的海水进口6和海水出口7。

海水管1外侧的形成有压缩空气腔，换热器壳体的两端分别开设有与该压缩空气腔连通的压缩空气进口8和压缩空气出口9。压缩空气腔包围着海水管，海水管包围着淡水管。其中，海水经海水进口6进入海水进水腔后再分别进入各根海水管1，然后进入海水出水腔经海水出口7流出；淡水和海水的流向相同，淡水经淡水进口4进入淡水进水腔后再分别进入各根淡水管2，然后进入淡水出水腔经淡水出口5流出；压缩空气经压缩空气进口8进入压缩空气腔，再经压缩空气出口9流出。海水同时冷却包围着海水的压缩空气和被海水包围着的发动机的大循环水(淡水)。减少传统形式的中冷器和热交换器之间的各种管路，并且大大的提升了空间的利用，使得本船舶发动机用组合式换热器在实际布置和使用中都有着很大的优越性。

优选的，海水进口6和压缩空气出口9分别设置有节流阀10，以控制压缩空气和海水的流通速度，从而控制冷却后压缩空气和大循环水(淡水)的温度。

优选的，压缩空气腔内间隔设置有多个支撑隔板12，该支撑隔板12一方面起到支撑海水管的作用，另一方面使得压缩空气腔内形成压缩“之”字形空气通道，使得压缩空气则在腔内走“之”字路线，方向和海水相反，使得海水与压缩空气接触更加充分，从而提高海水对压缩空气的冷却效率。

在设计阶段，可以选定淡水管路和海水管路的直径，从而适应不同的流体流量和温度要求。与传统的中冷器和热交换器相比，本组合式换热器一物多用，充分利用了发动机的有限空间，具有结构紧凑、安装便捷、实用性强的特点，同时减少中冷器和热交换器之间的连接管路。对于游艇等高端船舶，船舱狭小，空间非常宝贵，本组合式换热器则可以很好的节约空间。

综上，该船舶发动机的组合式换热器设置有压缩空气腔、海水管和淡水管，使得海水在流经时同时冷却包围着海水的压缩空气和被海水包围着的淡水，提高船舱的空间利用，又可以减少发动机的部分连接管路，使得发动机更加紧凑。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (4)

1.一种船舶发动机的组合式换热器，其特征在于，包括：

换热器壳体；

海水管，其设置在所述换热器壳体内形成压缩空气腔，所述换热器壳体的两端分别开设有与该压缩空气腔连通的压缩空气进口和压缩空气出口；所述海水管的两端分别通过第一端板支撑；以及

淡水管，其穿设在所述海水管的内部，该淡水管和海水管之间形成海水流经通道；所述淡水管的两端伸出所述海水管，并分别通过第二端板支撑，该第二端板分别与换热器壳体围成淡水进水腔和淡水出水腔，所述换热器壳体的两端分别开设有与该淡水进水腔和淡水出水腔连通的淡水进口和淡水出口；所述第二端板分别与相应的第一端板围成海水进水腔和海水出水腔，所述换热器壳体的两端分别开设有与该海水进水腔和海水出水腔连通的海水进口和海水出口。

2.根据权利要求1所述的船舶发动机的组合式换热器，其特征在于，所述海水管和淡水管为对应的多根。

3.根据权利要求1所述的船舶发动机的组合式换热器，其特征在于，所述海水进口和压缩空气出口分别设置有节流阀。

4.根据权利要求1所述的船舶发动机的组合式换热器，其特征在于，所述压缩空气腔内间隔设置有多个支撑隔板。