隔熱裝置及排氣管隔熱裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種隔熱裝置及排氣管隔熱裝置。隔熱裝置,包括隔熱罩本體,所述隔熱罩本體內(nèi)具有密封水腔,所述隔熱罩本體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口,所述進(jìn)水口和所述出水口分別與所述密封水腔連通。本實(shí)用新型的有益效果:提高使用壽命,隔熱效果好,結(jié)構(gòu)簡單,便于加工制造。
【專利說明】
隔熱裝置及排氣管隔熱裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種隔熱裝置。
[0002]同時(shí),本實(shí)用新型還公開了一種排氣管隔熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)管件在工作狀態(tài)下外表面溫度可高達(dá)600-700°C,如不進(jìn)行防護(hù),將造成不必要的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失;對(duì)于船用柴油機(jī),更將排氣系統(tǒng)管件表面溫度限制在200°C以下,否則不能通過船級(jí)社認(rèn)證。
[0004]目前現(xiàn)有排氣管隔熱罩結(jié)構(gòu)主要由內(nèi)板、外板以及中間的夾層組成。夾層起主要隔熱作用,一般由云母、無機(jī)纖維混合物等絕熱材料填充;內(nèi)、外板由金屬板構(gòu)成,起固定夾層作用;在邊緣或孔洞處還有包邊,防止夾層材料泄漏。
[0005]對(duì)于上述帶夾層的隔熱罩而言,只能被動(dòng)的阻隔排氣管與外界環(huán)境,隔熱效果從原理上受到限制,且隨著使用時(shí)間的推移,夾層物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生劣化,導(dǎo)致隔熱效果逐漸降低。
[0006]如圖5所示,對(duì)于船用柴油機(jī)等隔熱要求更高的場合,也有將排氣管8的管壁做成內(nèi)層和外層兩層結(jié)構(gòu),且中間層為水套夾層80,這樣使得排氣管8散發(fā)的熱量被冷卻液帶走,可以實(shí)現(xiàn)更好的隔熱效果。
[0007]但是對(duì)于帶水套夾層80的排氣管8而言,可以主動(dòng)將排氣管8散發(fā)的熱量帶走,但也降低了排氣溫度。根據(jù)渦輪功率公式,Pt = qm*cp* (T03-T04) (qm為廢氣流量。cp為比熱容,T03為渦端入口處排氣溫度,T04為環(huán)境溫度),當(dāng)其余參數(shù)不變,排氣溫度越低,渦輪回收的功率就越低,從而減弱渦輪增壓器效果,發(fā)動(dòng)機(jī)油耗提高。同時(shí),雙層壁結(jié)構(gòu)也給開發(fā)、配套帶來了困難,且鑄造、加工難度大,生產(chǎn)成品率低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種隔熱效果好、結(jié)構(gòu)簡單、便于安裝和使用壽命長的隔熱裝置。
[0009]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種隔熱裝置,包括隔熱罩本體,所述隔熱罩本體內(nèi)具有密封水腔,所述隔熱罩本體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口,所述進(jìn)水口和所述出水口分別與所述密封水腔連通。
[0010]作為一種改進(jìn),所述隔熱罩本體包括橫截面形狀均為圓弧形的外層罩體和內(nèi)層罩體,所述外層罩體與所述內(nèi)層罩體固定套接在一起,且所述外層罩體與所述內(nèi)層罩體的相對(duì)兩端分別固定設(shè)有第一密封端蓋和第二密封端蓋,所述外層罩體與所述內(nèi)層罩體之間形成所述密封水腔,所述第一密封端蓋上設(shè)有所述進(jìn)水口,所述第二密封端蓋上設(shè)有所述出水口。
[0011]作為進(jìn)一步地改進(jìn),所述外層罩體和所述內(nèi)層罩體上分別設(shè)有位置對(duì)應(yīng)且連通的安裝孔,所述安裝孔內(nèi)分別固定套設(shè)有安裝套,所述安裝套內(nèi)設(shè)有緊固件。
[0012]由于隔熱裝置包括隔熱罩本體,所述隔熱罩本體內(nèi)具有密封水腔,所述隔熱罩本體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口,所述進(jìn)水口和所述出水口分別與所述密封水腔連通。這樣相比于上述所述夾層的隔熱罩而言,大大提高了隔熱罩的使用壽命,不會(huì)隨著使用時(shí)間的推移,因夾層物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生劣化,導(dǎo)致隔熱效果逐漸降低。
[0013]所述隔熱罩本體包括截面形狀均為圓弧形的外層罩體和內(nèi)層罩體,所述外層罩體與所述內(nèi)層罩體固定套接在一起,且所述外層罩體與所述內(nèi)層罩體的相對(duì)兩端分別固定設(shè)有第一密封端蓋和第二密封端蓋,所述外層罩體與所述內(nèi)層罩體之間形成所述密封水腔,所述第一密封端蓋上設(shè)有所述進(jìn)水口,所述第二密封端蓋上設(shè)有所述出水口。外層罩體和內(nèi)層罩體均采用沖壓件,兩端的密封端蓋均采用機(jī)加工方式,加工操作簡單,便于制造,且整體結(jié)構(gòu)簡單,易于實(shí)現(xiàn)。
[0014]由于所述外層罩體和所述內(nèi)層罩體上分別設(shè)有位置對(duì)應(yīng)且連通的安裝孔,所述安裝孔內(nèi)分別固定套設(shè)有安裝套,所述安裝套內(nèi)設(shè)有緊固件。這樣便于實(shí)現(xiàn)與被隔熱件之間的安裝和拆卸。
[0015]作為同一技術(shù)構(gòu)思,本實(shí)用新型所要解決的另一技術(shù)問題是:提供一種隔熱效果好且不帶走排氣管內(nèi)過多熱量的排氣管隔熱裝置。
[0016]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種排氣管隔熱裝置,具有上述所述的隔熱裝置,所述隔熱裝置的所述隔熱罩本體包裹在排氣管的外周,且所述內(nèi)層罩體靠近所述排氣管,所述隔熱罩本體固定在所述排氣管的外壁上。
[0017]作為一種改進(jìn),所述排氣管的外壁上設(shè)有凸臺(tái),所述凸臺(tái)上設(shè)有連接孔,所述安裝套與所述凸臺(tái)固定連接,且所述緊固件與所述連接孔可拆卸連接。
[0018]作為進(jìn)一步地改進(jìn),所述排氣管的相對(duì)兩側(cè)的外壁上分別設(shè)有所述凸臺(tái),且位于相對(duì)的兩所述凸臺(tái)之間的所述排氣管外壁上也設(shè)有所述凸臺(tái)。
[0019]采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0020]由于排氣管隔熱裝置具有上述所述的隔熱裝置,所述隔熱裝置的所述隔熱罩本體包裹在排氣管的外周,且所述內(nèi)層罩體靠近所述排氣管,所述隔熱罩本體固定在所述排氣管的外壁上。利用本隔熱裝置將密封水腔設(shè)置在隔熱罩本體內(nèi)部,將水套從傳統(tǒng)排氣管移動(dòng)到隔熱罩本體內(nèi)部,即簡化了排氣管結(jié)構(gòu),又實(shí)現(xiàn)了良好的隔熱性能,同時(shí)不吸收排氣管內(nèi)過多的排氣能量,避免排氣溫度越低,渦輪回收的功率就越低,從而減弱渦輪增壓器效果,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)油耗提高的問題;此外,密封水腔內(nèi)的冷卻介質(zhì)可以循環(huán)流動(dòng),不會(huì)像帶夾層的隔熱罩那樣,隨著使用時(shí)間的推移,夾層物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生劣化,導(dǎo)致隔熱效果逐漸降低。
[0021]由于排氣管外壁上設(shè)有凸臺(tái),凸臺(tái)上設(shè)有連接孔,所述安裝套與所述凸臺(tái)固定連接,且所述緊固件與所述連接孔之間可拆卸連接,利用凸臺(tái)與隔熱罩本體之間實(shí)現(xiàn)連接,可保證不占用外界多余的安裝空間,設(shè)計(jì)合理,安裝操作簡單。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0023]圖2是圖1的剖視圖;
[0024]圖3是圖2的A-A剖視圖;
[0025]圖4是圖1中隔熱裝置的爆炸圖;
[0026]圖5是現(xiàn)有使用的排氣管隔熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖中:1、隔熱罩本體,10、外層罩體,11、內(nèi)層罩體,12、密封水腔,2、第一密封端蓋,
3、第二密封端蓋,4、進(jìn)水口,5、出水口,6、安裝孔,7、安裝套,8、排氣管,80、水套夾層,9、凸臺(tái),13、連接孔,14、進(jìn)水嘴,15、出水嘴。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0029]如圖4中所示,公開了一種隔熱裝置,包括隔熱罩本體I,隔熱罩本體I包括橫截面形狀均為圓弧形的外層罩體10和內(nèi)層罩體11,外層罩體10與內(nèi)層罩體11固定套接在一起,且外層罩體10與內(nèi)層罩體11的相對(duì)兩端分別固定設(shè)有第一密封端蓋2和第二密封端蓋3,外層罩體10與內(nèi)層罩體11之間形成密封水腔12,第一密封端蓋2上設(shè)有進(jìn)水口 4,第二密封端蓋3上設(shè)有出水口 5。
[0030]隔熱罩本體I總體結(jié)構(gòu)為焊接結(jié)構(gòu),兼顧可靠性及工藝性。外層罩體10和內(nèi)層罩體11為形狀簡單的沖壓件,兩端的密封端蓋為機(jī)加工件。
[0031]外層罩體10和內(nèi)層罩體11上分別設(shè)有位置對(duì)應(yīng)且連通的安裝孔6,安裝孔6內(nèi)分別固定套設(shè)有安裝套7,安裝套7內(nèi)設(shè)有緊固件。安裝套7穿過外層罩體10和內(nèi)層罩體11預(yù)沖的安裝孔6內(nèi),并進(jìn)行焊接密封,進(jìn)出水口處施加密封膠,將出水嘴15和進(jìn)水嘴14把緊在對(duì)應(yīng)的密封端蓋上。
[0032]當(dāng)然也可以將隔熱罩本體I內(nèi)設(shè)置水套夾層,然后將隔熱罩本體與水套夾層設(shè)計(jì)為一體成型結(jié)構(gòu),只要滿足隔熱罩本體內(nèi)具有一密封水腔的結(jié)構(gòu),均為本實(shí)用新型的相同變形結(jié)構(gòu),在此不再進(jìn)行一一贅述。
[0033]本隔熱裝置的具體安裝和工作原理,參考下述的工作原理說明即可。
[0034]如圖1至圖3中所示,還公開了一種排氣管隔熱裝置,即將上述隔熱裝置利用在排氣管8上,從而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管8進(jìn)行隔熱,具體為將上述隔熱裝置的隔熱罩本體I包裹在排氣管8的外周,且內(nèi)層罩體11靠近排氣管8,隔熱罩本體I固定在排氣管8的外壁上。
[0035]排氣管8與上述隔熱罩本體I之間的連接方式,優(yōu)選為下述結(jié)構(gòu):
[0036]在排氣管8外壁上設(shè)有凸臺(tái)9,凸臺(tái)9上設(shè)有連接孔13,將安裝套7與凸臺(tái)9固定連接,且緊固件與連接孔13通過螺紋連接。當(dāng)然緊固件與連接孔也可以采用其他的可拆卸連接方式,譬如過盈配合連接等。
[0037]排氣管8上的凸臺(tái)9按照下述的布置方式,可以實(shí)現(xiàn)隔熱罩本體I與排氣管8之間的可靠連接,具體為:
[0038]在排氣管8的相對(duì)兩側(cè)的外壁上分別設(shè)有凸臺(tái)9,且位于相對(duì)的兩凸臺(tái)9之間的排氣管外壁上也設(shè)有凸臺(tái)9。凸臺(tái)9的布置位置連接后形成三角形結(jié)構(gòu),可以可靠地固定隔熱罩本體I,保證使用過程的安全性。
[0039]為了便于理解,現(xiàn)將上述具體的工作原理進(jìn)行說明:
[0040]首先,將外層罩體10與內(nèi)層罩體11套接后,在弧形開口端部相接處進(jìn)行焊接或者其他的連接方式也可,最終實(shí)現(xiàn)密封連接即可,然后將連接為一體的外層罩體10與內(nèi)層罩體11的兩端分別對(duì)應(yīng)安裝第一密封端蓋2和第二密封端蓋3,再對(duì)應(yīng)第一密封端蓋2的進(jìn)水口 4處安裝進(jìn)水嘴14,在第二密封端蓋3的出水口 5處安裝出水嘴15,最終實(shí)現(xiàn)外層罩體10與內(nèi)層罩體11之間形成上述密封水腔12以及密封水腔12與外界冷卻系統(tǒng)的連接。
[0041]然后再對(duì)應(yīng)外層罩體10與內(nèi)層罩體11上的安裝孔6,分別一一插入安裝套7,并通過焊接的方式使得安裝套7固定在安裝孔6內(nèi),固定好安裝套7后,然后將連為一體的外層罩體10和內(nèi)層罩體11抬起,對(duì)準(zhǔn)排氣管8的位置后放下,并使得安裝套7分別放置在對(duì)應(yīng)的凸臺(tái)9上,然后將安裝套7與凸臺(tái)9焊接為一體,同時(shí)將螺栓放入安裝套7內(nèi)和對(duì)應(yīng)的凸臺(tái)9上的連接孔13內(nèi),通過旋緊動(dòng)作后,最終實(shí)現(xiàn)隔熱罩本體I與排氣管8的固定連接。
[0042]排氣管8在輸送發(fā)動(dòng)機(jī)排出的高溫廢氣時(shí),利用冷卻系統(tǒng)內(nèi)的冷卻水從隔熱罩本體I的進(jìn)水嘴14中引入冷卻水,冷卻水進(jìn)入密封水腔12內(nèi),之后從出水嘴15中流出再進(jìn)入冷卻系統(tǒng)內(nèi),進(jìn)行循環(huán)流動(dòng),在此過程中,隔熱罩本體I實(shí)現(xiàn)了對(duì)排氣管8的隔熱作用,也不會(huì)帶走排氣管8內(nèi)的過多熱量,保證渦輪增壓器的使用效果,同時(shí)隔熱罩本體I的冷卻結(jié)構(gòu)可以隨時(shí)進(jìn)行散熱,避免隔熱罩本體I整體過熱產(chǎn)生事故。
[0043]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.隔熱裝置,其特征在于,包括隔熱罩本體(I),所述隔熱罩本體(I)內(nèi)具有密封水腔(12),所述隔熱罩本體(I)上設(shè)有進(jìn)水口(4)和出水口(5),所述進(jìn)水口(4)和所述出水口(5)分別與所述密封水腔(12)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔熱裝置,其特征在于,所述隔熱罩本體(I)包括橫截面形狀均為圓弧形的外層罩體(10)和內(nèi)層罩體(11),所述外層罩體(10)與所述內(nèi)層罩體(11)固定套接在一起,且所述外層罩體(1)與所述內(nèi)層罩體(I I)的相對(duì)兩端分別固定設(shè)有第一密封端蓋(2)和第二密封端蓋(3),所述外層罩體(10)與所述內(nèi)層罩體(11)之間形成所述密封水腔(12 ),所述第一密封端蓋(2)上設(shè)有所述進(jìn)水口( 4),所述第二密封端蓋(3)上設(shè)有所述出水口(5)03.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隔熱裝置,其特征在于,所述外層罩體(10)和所述內(nèi)層罩體(11)上分別設(shè)有位置對(duì)應(yīng)且連通的安裝孔(6),所述安裝孔(6)內(nèi)分別固定套設(shè)有安裝套(7),所述安裝套(7)內(nèi)設(shè)有緊固件。4.排氣管隔熱裝置,其特征在于,具有權(quán)利要求3所述的隔熱裝置,所述隔熱裝置的所述隔熱罩本體(I)包裹在排氣管(8)的外周,且所述內(nèi)層罩體(11)靠近所述排氣管(8),所述隔熱罩本體(I)固定在所述排氣管(8)的外壁上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的排氣管隔熱裝置,其特征在于,所述排氣管的外壁上設(shè)有凸臺(tái)(9),所述凸臺(tái)(9)上設(shè)有連接孔(13),所述安裝套(7)與所述凸臺(tái)(9)固定連接,且所述緊固件與所述連接孔(13)可拆卸連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的排氣管隔熱裝置,其特征在于,所述排氣管(8)的相對(duì)兩側(cè)的外壁上分別設(shè)有所述凸臺(tái)(9),且位于相對(duì)的兩所述凸臺(tái)(9)之間的所述排氣管外壁上也設(shè)有所述凸臺(tái)(9)。
【文檔編號(hào)】F01N13/14GK205445755SQ201620120790
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年2月15日
【發(fā)明人】康家駒, 任忠生, 劉偉達(dá)
【申請(qǐng)人】濰柴動(dòng)力股份有限公司