模擬柴油機水下排氣試驗裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及柴油機水下排氣裝置，具體涉及一種模擬柴油機水下排氣試驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]船、艇等水上航行設備中都安裝有柴油機，在一定的航行狀況下，柴油機要進行水下排氣，柴油機水下排氣是指當排氣系統(tǒng)完全浸沒在水中時，柴油機工作所產(chǎn)生的廢氣經(jīng)水下排氣系統(tǒng)排向水中。柴油機廢氣依次通過下述通道排至水中:柴油機艙內(nèi)排氣管、排氣內(nèi)舌閥、球形排氣三通管、通氣管止回操縱廢氣舌閥、排氣管段、水下排氣外舌閥、排氣管段和排氣口，其中，排氣口吃水深度Im?2m，而排氣管路和柴油機等設備的位置低于排氣口，因此，時刻存在海水通過水下排氣系統(tǒng)倒灌入柴油機進而進入艙內(nèi)的危險。
[0003]為了開展柴油機水下排氣系統(tǒng)“倒灌水”抑制技術(shù)的研宄以及安全性、隱蔽性、匹配性設計技術(shù)的研宄，亟需一種模擬柴油機水下排氣試驗的裝置，為上述研宄提供試驗基礎。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有的技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種模擬柴油機水下排氣試驗裝置，該裝置可以模擬不同條件下柴油機水下排氣狀況，為柴油機排氣系統(tǒng)安全性設計和相關(guān)設備性能考核提供試驗數(shù)據(jù)和驗證數(shù)據(jù)。
[0005]為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:模擬柴油機水下排氣試驗裝置，包括柴油機廢氣模擬系統(tǒng)、冷卻水槽和高置水槽，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)能夠模擬柴油機排放廢氣，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的出氣口通過管道依次連接舌閥、錐管、高溫蝶閥和排氣口，所述的舌閥和錐管設置在冷卻水槽中，冷卻水槽內(nèi)的工作水位高于舌閥和錐管的高度，所述的高溫蝶閥和排氣口設置在高置水槽的內(nèi)部，高置水槽的工作水位高于排氣口的高度，排氣口的高度高于柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的出氣口的高度。
[0006]所述的柴油機廢氣模擬系統(tǒng)包括風源系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、點火系統(tǒng)和燃燒室，所述的點火系統(tǒng)包括點火變壓器和點火器，點火變壓器和點火器之間通過高壓電纜連接，所述的燃料供給系統(tǒng)可以提供燃料，燃料供給系統(tǒng)通過管道與點火器的燃料入口連接，所述的風源系統(tǒng)包含數(shù)臺并聯(lián)的高壓風機，其中一部分的高壓風機通過管道與點火器的空氣入口連接，另一部分的高壓風機通過管道連接燃燒室，點火器與燃燒室連接，燃燒室的出氣口通過管道與舌閥連接。
[0007]所述的高置水槽包括筒體和支撐座架，筒體上方開口，筒體安裝在支撐座架上，筒體內(nèi)部最高工作水位上方與筒體開口下方的空間稱為緩沖區(qū)，筒體側(cè)壁設置有液位計，液位計位于排氣口和緩沖區(qū)底部之間，筒體上部與進水管道連接，筒體底部與排水管道連接。
[0008]進一步地，所述柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的出氣口與冷卻水槽相連的管道以及冷卻水槽和高置水槽相連的管道上設置有隔熱層。
[0009]本發(fā)明的有益效果是: 通過柴油機廢氣模擬系統(tǒng)、高置水槽和冷卻水槽的組合可以模擬不同條件下柴油機水下排氣狀況，為柴油機排氣系統(tǒng)安全性設計和相關(guān)設備性能考核提供試驗數(shù)據(jù)和驗證數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明的高置水槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中，1-柴油機廢氣模擬系統(tǒng)；2-舌閥；3-錐管；4_冷卻水槽；5_高溫蝶閥；6-排氣口 ；7_高置水槽；8_液位計；9_風源系統(tǒng)；10-燃料供給系統(tǒng)；11-點火系統(tǒng)；12-燃燒室；13-點火變壓器；14-點火器；15_高壓風機；16_筒體；17_支撐座架。
【具體實施方式】
[0014]現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選的實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0015]如圖1所示，模擬柴油機水下排氣試驗裝置包括柴油機廢氣模擬系統(tǒng)1、冷卻水槽4和高置水槽7，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)I能夠模擬柴油機排放廢氣，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)I的出氣口通過管道依次連接舌閥2、錐管3、高溫蝶閥5和排氣口 6，所述的舌閥2和錐管3設置在冷卻水槽4中，冷卻水槽4內(nèi)的工作水位高于舌閥2和錐管3的高度，所述的高溫蝶閥5和排氣口 6設置在高置水槽7的內(nèi)部，高置水槽7的工作水位高于排氣口 6的高度，排氣口 6的高度高于柴油機廢氣模擬系統(tǒng)I的出氣口的高度。
[0016]如圖1所示，在本實施例中，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)I的出氣口與冷卻水槽4相連的管道以及冷卻水槽4和高置水槽7相連的管道上設置有隔熱層，防止管道內(nèi)氣體與外界空氣熱交換。
[0017]在圖1中，舌閥2是水下排氣系統(tǒng)特有的止回、閉鎖裝置，在意外出現(xiàn)大量水倒灌時，用以防止瞬時大量水從排氣口 6倒進入柴油機廢氣模擬系統(tǒng)I ;冷卻水槽4用于模擬周圍海水對排氣管路進行冷卻，所述的錐管3加大了管道與冷卻水槽4內(nèi)水的接觸面積，使冷卻效果更好；排氣口 6設置在高置水槽7內(nèi)，高置水槽7用于模擬水下排氣系統(tǒng)的排氣口所處的水下環(huán)境；高置水槽7的工作水位高于排氣口 6的高度，排氣口 6的高度高于柴油機廢氣模擬系統(tǒng)I的出氣口的高度，這種設置模擬水下排氣系統(tǒng)中排氣口和柴油機等設備的位置關(guān)系；通過柴油機廢氣模擬系統(tǒng)1、高置水槽7和冷卻水槽4的組合可以模擬不同條件下柴油機水下排氣狀況，為柴油機排氣系統(tǒng)安全性設計和相關(guān)設備性能考核提供試驗數(shù)據(jù)和驗證數(shù)據(jù)。
[0018]如圖2所示，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)I包括風源系統(tǒng)9、燃料供給系統(tǒng)10、點火系統(tǒng)11和燃燒室12，所述的點火系統(tǒng)11包括點火變壓器13和點火器14，點火變壓器13和點火器14之間通過高壓電纜連接，所述的燃料供給系統(tǒng)10可以提供燃料，燃料供給系統(tǒng)10通過管道與點火器14的燃料入口連接，所述的風源系統(tǒng)9包含數(shù)臺并聯(lián)的高壓風機15，其中一部分的高壓風機15通過管道與點火器14的空氣入口連接、為燃料的燃燒提供足夠風速和風量的空氣，另一部分的高壓風機15通過管道連接燃燒室12，用于克服系統(tǒng)背壓，使煙氣的總量達到系統(tǒng)所需的要求，并降低燃燒熱煙氣的溫度，在本實施例中，有10臺高壓風機15，其中2臺與點火器14連接、其余8臺連接燃燒室12，點火器14與燃燒室12連接，燃燒室12的出氣口通過管道與舌閥2連接。點火變壓器13用于產(chǎn)生高壓電弧，點火器14可以自動控制點火的時間點，燃料與空氣的混合氣體在燃燒室內(nèi)被點燃產(chǎn)生廢氣，然后高壓風機根據(jù)實際的試驗需要向燃燒室內(nèi)輸入一定量的空氣，混合氣體在發(fā)熱膨脹和高壓風機風力推動的雙重作用下通過燃燒室12的出氣口，并沿著管道依次經(jīng)過舌閥2、錐管3、高溫蝶閥5和排氣口 6，最終進入高置水槽7的內(nèi)部。
[0019]柴油機廢氣模擬系統(tǒng)I可根據(jù)試驗需求提供模擬柴油機排氣流量、溫度及壓力的廢氣，代替柴油機為柴油機水下排氣試驗裝置提供廢氣。
[0020]如圖3所示，所述的高置水槽7包括筒體16和支撐座架17，筒體16上方開口，筒體安裝在支撐座架17上，筒體16內(nèi)部最高水位上方與筒體16開口下方的空間稱為緩沖區(qū)，筒體16側(cè)壁設置有液位計8，液位計8位于排氣口 6和緩沖區(qū)底部之間，筒體16上部與進水管道連接，筒體底部與排水管道連接，調(diào)整高置水槽7的水位，可以模擬排氣口 6不同的吃水深度，所述的緩沖區(qū)可以避免大量的氣體從排氣口 6噴出時形成的氣流將水沖出筒體16。
[0021]需要說明的是，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，而不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限定，任何對本發(fā)明技術(shù)特征所做的等同替換或相應改進，仍在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種模擬柴油機水下排氣試驗裝置，其特征是:包括柴油機廢氣模擬系統(tǒng)、冷卻水槽和高置水槽，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)能夠模擬柴油機排放廢氣，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的出氣口通過管道依次連接舌閥、錐管、高溫蝶閥和排氣口，所述的舌閥和錐管設置在冷卻水槽中，冷卻水槽內(nèi)的工作水位高于舌閥和錐管的高度，所述的高溫蝶閥和排氣口設置在高置水槽的內(nèi)部，高置水槽的工作水位高于排氣口的高度，排氣口的高度高于柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的出氣口的高度。
2.如權(quán)利要求1所述的模擬柴油機水下排氣試驗裝置，其特征是:所述的柴油機廢氣模擬系統(tǒng)包括風源系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、點火系統(tǒng)和燃燒室，所述的點火系統(tǒng)包括點火變壓器和點火器，點火變壓器和點火器之間通過高壓電纜連接，所述的燃料供給系統(tǒng)可以提供燃料，燃料供給系統(tǒng)通過管道與點火器的燃料入口連接，所述的風源系統(tǒng)包含數(shù)臺并聯(lián)的高壓風機，其中一部分的高壓風機通過管道與點火器的空氣入口連接，另一部分的高壓風機通過管道連接燃燒室，點火器與燃燒室連接，燃燒室的出氣口通過管道與舌閥連接。
3.如權(quán)利要求1所述的模擬柴油機水下排氣試驗裝置，其特征是:所述的高置水槽包括筒體和支撐座架，筒體上方開口，筒體安裝在支撐座架上，筒體內(nèi)部最高工作水位上方與筒體開口下方的空間稱為緩沖區(qū)，筒體側(cè)壁設置有液位計，液位計位于排氣口和緩沖區(qū)底部之間，筒體的上部與進水管道連接，筒體底部與排水管道連接。
4.如權(quán)利要求1所述的模擬柴油機水下排氣試驗裝置，其特征是:所述柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的出氣口與冷卻水槽相連的管道以及冷卻水槽和高置水槽相連的管道上設置有隔熱層。
【專利摘要】本發(fā)明涉及柴油機水下排氣裝置，具體涉及一種模擬柴油機水下排氣試驗裝置，包括柴油機廢氣模擬系統(tǒng)、冷卻水槽和高置水槽，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)能夠模擬柴油機排放廢氣，柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的出氣口通過管道依次連接舌閥、錐管、高溫蝶閥和排氣口，所述的舌閥和錐管設置在冷卻水槽中，冷卻水槽內(nèi)的工作水位高于舌閥和錐管的高度，所述的高溫蝶閥和排氣口設置在高置水槽的內(nèi)部，高置水槽的工作水位高于排氣口的高度，排氣口的高度高于柴油機廢氣模擬系統(tǒng)的出氣口的高度。本發(fā)明可以模擬不同條件下柴油機水下排氣狀況，為柴油機排氣系統(tǒng)安全性設計和相關(guān)設備性能考核提供試驗數(shù)據(jù)和驗證數(shù)據(jù)。
【IPC分類】G01M15-00
【公開號】CN104568448
【申請?zhí)枴緾N201510010705
【發(fā)明人】李健, 李四娣, 章崇暉, 周哲, 周睿
【申請人】中國艦船研究設計中心
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月9日