CN109555589A - 排气管结构 - Google Patents

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黄永仲
李伟
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Abstract

本发明公开了一种排气管结构，包括本体、排气管、调温器座、进水口、小循环回水口、大循环入水口以及大循环回水口。排气管设置在所述本体内部；调温器座设置在所述排气管的前部，所述调温器座用于安装调温器，所述调温器设置有开启温度；进水口与所述调温器连通；小循环回水口与所述调温器连通；大循环入水口与所述调温器连通；大循环回水口，其设置在所述本体的下部；其中当温度低于所述开启温度时，冷却液从所述进水口进入，经过所述调温器后从所述小循环回水口排出；当温度高于所述开启温度时，冷却液从所述进水口进入，经过所述调温器后从所述大循环入水口进入所述本体，最后从所述大循环回水口排出。本发明的排气管结构集成度高。

Description

排气管结构
技术领域
本发明是关于发动机领域，特别是关于一种用于船用发动机的排气管结构。
背景技术
在船用发动机领域，为了降低船机机舱温度，提高发动机的接近性能，船用发动机的排气管通常采用水冷排气管，水冷排气管因有冷却水套层，因而体积较庞大。在紧凑型船只领域，要求发动机布置紧凑，外形美观，这就对水冷排气管的设计提出了更高要求。
船用发动机领域，通常是采用水-水冷却的热交换器，采用外部循环冷却水来冷却发动机的冷却液。
船用发动机除发动机的本体外，还需辅助热交换器、膨胀水箱、调温器座等零部件才能满足发动机的使用要求。目前，上述零件通常的布置型式是彼此相互独立，依靠外部管路连接在一起，这造成了布置凌乱，支架及连接管路过多的弊端。这与紧凑型船只对发动机要求尽量紧凑、整体协调美观的要求不符。
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排气管结构，其将调温器等部件集成于一体，精简了零件数量，使得发动机的整机外观简洁、大方。。
为实现上述目的，本发明提供了一种排气管结构包括本体、排气管、调温器座、进水口、小循环回水口、大循环入水口以及大循环回水口。排气管设置在所述本体内部；调温器座设置在所述排气管的前部，所述调温器座用于安装调温器，所述调温器设置有开启温度；进水口与所述调温器连通；小循环回水口与所述调温器连通；大循环入水口与所述调温器连通；大循环回水口，其设置在所述本体的下部；其中当温度低于所述开启温度时，冷却液从所述进水口进入，经过所述调温器后从所述小循环回水口排出；当温度高于所述开启温度时，冷却液从所述进水口进入，经过所述调温器后从所述大循环入水口进入所述本体，最后从所述大循环回水口排出。
在一优选的实施方式中，排气管结构还包括排气管水套，其设置在所述本体内部，并环设于所述排气管周围，所述排气管水套与所述大循环入水口连通。
在一优选的实施方式中，排气管结构还包括热交换器腔体，其设置在所述本体内部，并位于所述排气管水套的下部，所述热交换器腔体用于安装承载换热芯管，所述换热芯管内具有冷却液，所述大循环回水口与所述热交换器腔体连通。
在一优选的实施方式中，排气管结构还包括第一通道，其设置在所述排气管水套与所述热交换器腔体之间，当温度高于所述开启温度时，冷却液从所述大循环入水口进入所述排气管水套，再由所述第一通道进入所述热交换器腔体内与所述换热芯管进行热交换后，最后从所述大循环回水口排出。
在一优选的实施方式中，排气管结构还包括膨胀水箱，其设置在所述本体内部，并位于所述排气管水套的上方。
在一优选的实施方式中，排气管结构还包括多个第二通道，其设置在所述膨胀水箱与所述排气管水套之间，所述膨胀水箱连通发动机的冷却***，所述膨胀水箱用以给所述排气管水套内补水。
在一优选的实施方式中，所述换热芯管不与发动机的冷却***连通。
与现有技术相比，本发明的排气管结构具有以下有益效果：其集成了热交换器腔体、膨胀水箱、调温器座等结构，涵盖排气、冷却发动机冷却液、补给发动机冷却液等功能，同时精简了零件数量，使得发动机的整机外观简洁、大方。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的排气管结构的主视示意图。
图2是图1的H-H方向的剖视示意图。
图3是图2的N-N方向的剖视示意图。
图4是根据本发明一实施方式的排气管结构的立体示意图。
图5是根据本发明一实施方式的排气管结构的左视示意图。
图6是图6的A向视图。
主要附图标记说明：
1-进水口，2-小循环回水口，3-大循环回水口，4-调温器座，5-大循环入水口，6-排气管水套，7-排气管，8-第一通道，9-热交换器腔体，10-膨胀水箱，11-第二通道，12-进气口，13-出气口。
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3所示，图1是根据本发明一实施方式的排气管结构的主视示意图。图2是图1的H-H方向的剖视示意图。图3是图2的N-N方向的剖视示意图。根据本发明优选实施方式的一种排气管结构将排气管7、调温器座4、进水口1、小循环回水口2、大循环入水口5、大循环回水口3、排气管7、排气管水套6、热交换器腔体9以及膨胀水箱10等部件都集成在本体内。
在一些实施方式中，排气管7设置在本体内部，排气管7的外面环设有排气管水套6，排气管水套6连通大循环入水口5。调温器座4设置在排气管7的前部，调温器座4用于安装调温器，调温器设置有开启温度；进水口1、小循环回水口2、大循环入水口5都与调温器连通；大循环回水口3设置在本体的下部并与热交换器腔体9。
在一些实施方式中，排气管水套6通过第一通道8与设置在其下方的热交换器腔体9连通；排气管水套6通过多个第二通道11与设置在其上方的膨胀水箱10连通。热交换器腔体9用于安装承载换热芯管，换热芯管内具有冷却液，大循环回水口3与热交换器腔体9连通。
在一些实施方式中，当温度低于调温器的开启温度时，冷却液从进水口1进入，经过调温器后从小循环回水口2排出，此循环称之为小循环。当温度高于调温器的开启温度时，冷却液从进水口1进入，经过调温器后从大循环入水口5进入排气管水套6，排气管水套6内的冷却液经过给排气管7内的高温气体降温后温度升高，再从多个第二通道11进入到热交换器腔体9内，在热交换器腔体9内与换热芯管进行热交换，换热芯管内也有冷却液循环，但是换热芯管内的冷却液不与热交换器腔体9内的冷却液接触，只是通过换热芯管进行热交换，经过与换热芯管热交换后的热交换器腔体9内的冷却液最后从大循环回水口3排出。
在一些实施方式中，膨胀水箱10与发动机的冷却***连通，就是说排气管7结构的冷却***与发动机的冷却***是封闭的同一个***，膨胀水箱10用以给排气管水套6内补充冷却液。而换热芯管内的冷却液与发动机的冷却***不是一个***，而是独立于发动机的冷却***以外的另一个循环***，该***用于冷却发动机的冷却***内的冷却液。
如图4至图6所示，图4是根据本发明一实施方式的排气管结构的立体示意图。图5是根据本发明一实施方式的排气管结构的左视示意图。图6是图6的A向视图。在一些实施方式中，该排气管7结构的调温器设置在排气管7的前部，而多个进气口12设置在本体的一侧，一般情况下是发动机的一个气缸对应一个进气口12，出气口13设置在排气管7的后部。这样通过给排气管7进行降温后，使得整个发动机机舱的温度得以下降，可以大大提高发动机的接近性能。
综上所述，本发明的排气管结构具有以下优点：降低了排气温度、提高了排气管及增压器的可靠性；减少了连接管路、安装支架的数量，降低整机重量；集成化、模块化设计，集成排气、冷却器承载功能，并且安装、维护保养方便；集成化设计使得结构紧凑，外形美观。
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 (7)

1.一种排气管结构，其特征在于，包括：
本体；
排气管，其设置在所述本体内部；
调温器座，其设置在所述排气管的前部，所述调温器座用于安装调温器，所述调温器设置有开启温度；
进水口，其与所述调温器连通；
小循环回水口，其与所述调温器连通；
大循环入水口，其与所述调温器连通；以及
大循环回水口，其设置在所述本体的下部；
其中，当温度低于所述开启温度时，冷却液从所述进水口进入，经过所述调温器后从所述小循环回水口排出；当温度高于所述开启温度时，冷却液从所述进水口进入，经过所述调温器后从所述大循环入水口进入所述本体，最后从所述大循环回水口排出。
2.如权利要求1所述的排气管结构，其特征在于，还包括排气管水套，其设置在所述本体内部，并环设于所述排气管周围，所述排气管水套与所述大循环入水口连通。
3.如权利要求2所述的排气管结构，其特征在于，还包括热交换器腔体，其设置在所述本体内部，并位于所述排气管水套的下部，所述热交换器腔体用于安装承载换热芯管，所述换热芯管内具有冷却液，所述大循环回水口与所述热交换器腔体连通。
4.如权利要求3所述的排气管结构，其特征在于，还包括第一通道，其设置在所述排气管水套与所述热交换器腔体之间，当温度高于所述开启温度时，冷却液从所述大循环入水口进入所述排气管水套，再由所述第一通道进入所述热交换器腔体内与所述换热芯管进行热交换后，最后从所述大循环回水口排出。
5.如权利要求2所述的排气管结构，其特征在于，还包括膨胀水箱，其设置在所述本体内部，并位于所述排气管水套的上方。
6.如权利要求2所述的排气管结构，其特征在于，还包括多个第二通道，其设置在所述膨胀水箱与所述排气管水套之间，所述膨胀水箱连通发动机的冷却***，所述膨胀水箱用以给所述排气管水套内补水。
7.如权利要求3所述的排气管结构，其特征在于，所述换热芯管不与发动机的冷却***连通。
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