一种水冷排气管制造技术

本发明专利技术公开了一种水冷排气管，涉及发动机排气管的领域，解决了传统的横流冷却方式冷却效率低、可靠性低的技术问题。它包括排气管本体和隔热套管，隔热套管的一侧通过位于排气管本体和隔热套管之间的第一隔板分隔成多个冷却腔，隔热套管的另一侧与排气管本体之间设有延伸至隔热套管两端的汇合腔；冷却腔通过位于排气管本体下方的第一流道与汇合腔相连通；冷却腔还通过位于排气管本体顶部的第二流道与汇合腔相连通；隔热套管的侧面上设有与冷却腔相连通的进水口，隔热套管的顶部设有与汇合腔相连通的多个出水口。本发明专利技术能持续有效的使冷却液与高温气体进行热交换，且不会影响到热交换的效率，不会发生沸腾的现象，可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种水冷排气管
本专利技术涉及发动机排气管，更具体地说，它涉及一种水冷排气管。
技术介绍
现有发动机排气系统多属于干式排气歧管隔热罩(隔热套)，通常表面温度高，接近性差。部分发动机采用水冷排气管，即在排气管的外围增加一隔热套管，将冷却液从隔热套管的一端注入其中，使排气流动方向与冷却液流动方向并行流动或相向流动，然后从隔热套管的另一端流出，即横流结构。但这种横流的冷却方式随着冷却液的流动，冷却液与排气管接触时间会越来越长，因排气管不断对冷却液进行热交换，导致冷却液的温度不断升高。温度较高的冷却液不仅降低了高温气体与冷却液之间的热交换效率，而且还容易使冷却液沸腾，产生气泡。这些气泡还容易对排气管产生气蚀，影响排气管的可靠性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种水冷排气管的冷却方法，冷却液与高温气体热交换的效率高、可靠性高。本专利技术的技术方案是在于：一种水冷排气管，包括排气管本体和隔热套管，所述隔热套管的一侧通过位于排气管本体和隔热套管之间的第一隔板分隔成多个冷却腔，所述隔热套管的另一侧与排气管本体之间设有延伸至隔热套管两端的汇合腔；所述冷却腔通过位于排气管本体下方的第一流道与汇合腔相连通；所述冷却腔还通过位于排气管本体顶部的第二流道与汇合腔相连通；所述隔热套管的侧面上设有与冷却腔相连通的进水口，所述隔热套管的顶部设有与汇合腔相连通的多个出水口。作进一步的改进，所述排气管本体的上方设有第二隔板，且所述第二隔板与隔热套管的顶端连接，所述第二流道包括设在第二隔板上的第一溢流孔和第二溢流孔。进一步的，所述第一溢流孔和第二溢流孔的最低点均高于进水口的最高点。更进一步的，所述第一溢流孔和第二溢流孔均与进水口错位布置。更进一步的，所述第一溢流孔和第二溢流孔均为长腰形的通孔。更进一步的，所述排气管本体的底部设有与第一隔板相连的第三隔板，所述第三隔板与第一隔板位于同一平面上。更进一步的，所述隔热套管内设有与其两侧连接的多个支撑柱，所述支撑柱位于排气管本体的上方。有益效果本专利技术的优点在于：隔热套管通过隔板分隔为多个冷却腔，冷却腔通过位于排气管本体底部的第一流道以及位于排气管本体顶部的第二流道与汇合腔相连通，有效的缩短了冷却液在隔热套管中的流程，使得冷却液的温升低，从而提高了冷却液与高温气体的热交换率，降低了冷却液沸腾的几率；而且，冷却腔与汇合腔通过上下两个流道相连通，有利于提高冷却液的流动性，减少隔热套管中死角的位置，从而避免死角处的冷却液滞留时间过长而导致温度过高的情况。此外，汇合腔延伸至隔热套管的两端，即所有冷却腔中的冷却液均在汇合腔中混合，可均衡流入至汇合腔中冷却液的温度，更好的对高温气体进行降温，提高了热交换的效率。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为沿图1的隔热套管顶板的下表面的剖视结构示意图；图3为沿图1的进水口中心位置的水平方向的剖视结构示意图；图4为沿图1的其中一个进水口中心位置的垂直方向的剖视结构示意图；图5为本专利技术的冷却液流动示意图。其中：1-排气管本体、2-隔热套管、3-冷却腔、4-第一流道、5-汇合腔、6-进水口、7-出水口、8-第二隔板、9-第一溢流孔、10-进气口、11-支撑柱、12-第一隔板、13-第二溢流孔。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术作进一步的描述，但不构成对本专利技术的任何限制，任何人在本专利技术权利要求范围所做的有限次的修改，仍在本专利技术的权利要求范围内。参阅图1-图5，本专利技术的一种水冷排气管，包括排气管本体1和包裹着排气管本体1的隔热套管2。隔热套管2的一侧通过位于排气管本体1和隔热套管2之间的第一隔板12分隔成多个冷却腔3，隔热套管2的另一侧与排气管本体1之间设有延伸至隔热套管2两端的汇合腔5；冷却腔3通过位于排气管本体1下方的第一流道4与汇合腔5相连通。冷却腔3还通过位于排气管本体1顶部的第二流道与汇合腔5相连通。当冷却液注入至冷却腔3、第一流道4、汇合腔5和第二流道中时，冷却液即可对排气管本体1进行包裹，使排气管本体1中的高温气体更加快速的与冷却液进行热交换。此外，通过多个冷却腔3对排气管本体1中的高温气体进行冷却，且在冷却时，冷却腔3中的冷却液通过上下两个流道流入至汇合腔5，有效的缩短了冷却液在隔热套管2中的流程，使得冷却液的温升低，从而提高了冷却液与高温气体的热交换率，降低了冷却液沸腾的几率。并且，冷却腔3与汇合腔5通过两个流道相连通，有利于提高冷却液的流动性，减少隔热套管2中死角的位置，从而避免死角处的冷却液滞留时间过长而导致温度过高的情况，大大的提高了本水冷排气管的可靠性。本实施例的汇合腔5延伸至隔热套管2的两端。即所有冷却腔3中的冷却液均在汇合腔5中混合，从而均衡了流入至汇合腔5中冷却液的温度，更好的对高温气体进行降温，提高了热交换的效率。隔热套管2的侧面上设有与冷却腔3相连通的进水口6，隔热套管2的顶部设有与汇合腔5相连通的多个出水口7。这样的布置方式保证了冷却液在充分的注满隔热套管2后再从出水口7流出。具体的，出水口7的数量与进水口6的数量一致，且出水口7与冷却腔3一一对应的布置在隔热套管2的顶部，使得冷却液在汇合后可由多个出水口7流出，减小了冷却液流动的阻力，利于冷却液的循环。本实施例的排气管本体1的上方设有第二隔板8，且第二隔板8与隔热套管2的顶端连接，第二流道包括设在第二隔板8上的第一溢流孔9和第二溢流孔13，实现了冷却腔3与汇合腔5的分隔与连通。当冷却液被注入到隔热套管2内后，一部分冷却液从冷却腔3流经第一流道4流入至汇合腔5中，然后从出水口7流出，另一部分由冷却腔3通过第一溢流孔9以及第二溢流孔13流入至汇合腔5中，并从出水口7流出。这样的流动方式使得冷却液在流动时是包裹着排气管本体1进行纵向流动的，其流程较短，可有效的避免传统的横流冷却方式中出现的问题。排气管本体1的底部设有与第一隔板12相连的第三隔板，第三隔板与第一隔板12位于同一平面上。即每个冷却腔3仅与其对应的第一流道4相连通，利于冷却液的流动。其中，第一溢流孔9和第二溢流孔13的最低点均高于进水口6的最高点。即当冷却腔3中的冷却液通过第一溢流孔9和第二溢流孔13流入至汇合腔5中时，是通过溢流的方式流入至汇合腔5中的。由于冷却液从冷却腔3通过第一溢流孔9和第二溢流孔13流动至汇合腔5的流程远短于通过第一流道4流动至汇合腔5的流程，因此通过溢流的方式使冷却液由冷却腔3流动至汇合腔5中，可保证冷却液与高温气体热交换的时间，减少冷却液出现温度差过大情况。第一溢流孔9和第二溢流孔13均与进水口6错位布置，进一步的增加了由第一溢流孔9和第二溢流孔13流入至汇合腔5的冷却液在冷却腔3中滞留的时间，使其与通过第一流道4流入至汇合腔5中的冷却液的温度差更小。本实施例的第一溢流孔9和第二溢流孔13位于第二隔板8的两端，且第一溢流孔9和第二溢流孔13位于第二隔板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水冷排气管，包括排气管本体(1)和隔热套管(2)，其特征在于，所述隔热套管(2)的一侧通过位于排气管本体(1)和隔热套管(2)之间的第一隔板(12)分隔成多个冷却腔(3)，所述隔热套管(2)的另一侧与排气管本体(1)之间设有延伸至隔热套管(2)两端的汇合腔(5)；所述冷却腔(3)通过位于排气管本体(1)下方的第一流道(4)与汇合腔(5)相连通；所述冷却腔(3)还通过位于排气管本体(1)顶部的第二流道与汇合腔(5)相连通；所述隔热套管(2)的侧面上设有与冷却腔(3)相连通的进水口(6)，所述隔热套管(2)的顶部设有与汇合腔(5)相连通的多个出水口(7)。/n

【技术特征摘要】
1.一种水冷排气管，包括排气管本体(1)和隔热套管(2)，其特征在于，所述隔热套管(2)的一侧通过位于排气管本体(1)和隔热套管(2)之间的第一隔板(12)分隔成多个冷却腔(3)，所述隔热套管(2)的另一侧与排气管本体(1)之间设有延伸至隔热套管(2)两端的汇合腔(5)；所述冷却腔(3)通过位于排气管本体(1)下方的第一流道(4)与汇合腔(5)相连通；所述冷却腔(3)还通过位于排气管本体(1)顶部的第二流道与汇合腔(5)相连通；所述隔热套管(2)的侧面上设有与冷却腔(3)相连通的进水口(6)，所述隔热套管(2)的顶部设有与汇合腔(5)相连通的多个出水口(7)。


2.根据权利要求1所述的一种水冷排气管，其特征在于，所述排气管本体(1)的上方设有第二隔板(8)，且所述第二隔板(8)与隔热套管(2)的顶端连接，所述第二流道包括设在第二隔板(8)上的第一溢流孔(9)和第二溢流孔(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐克远，黄永仲，李伟，
申请(专利权)人：广西玉柴机器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45