[发明专利]防止内燃机火焰外喷的捕集装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种防止内燃机火焰外喷的捕集装置，尤其是涉及一种大型化的船舶内燃机发生异常爆发时，不仅可以吸收并降低向外喷放的火焰压力，还可以大幅降低内部构件受冲击而变形的程度的防止内燃机火焰外喷的捕集装置。

背景技术

船舶通常会使用内燃机，在内燃机内燃烧燃料而生成高温高压气体，再把高温高压直接转换成工作能量。内燃机一般从具有多个气缸装置的引擎单元获得动力后，再把该动力转换成机械运动能量。

引擎单元连接有作为传动装置的曲轴单元(crank portion)，曲轴单元由曲轴箱包围，曲轴箱内部受到引擎的高温高压气体影响而维持较高的温度和压力，但是当曲轴箱内部的压力超过规定压力(通常为0.03～0.06kg/cm2)时，就把对应于多余压力的内部气体排放到外面，使曲轴箱内部一直维持正常压力。

曲轴箱内部因异常爆发而发生火焰时，如果火焰大量地排放到外面，不仅破坏曲轴箱周围的各种机械设备，还可能对人体造成致命伤害。

为了防止此类事故，必须在内燃机的引擎单元周围安装一种防止火焰外喷的捕集装置，这样就可以在异常爆发时阻止火焰被排放出来。

为了解决上述问题，本申请人在韩国专利申请第2005-112691号提供了一种“防止内燃机火焰外喷的捕集装置”，并继续努力改善其性能。

图1是现有防止火焰外喷的捕集装置的实施例的纵剖面图。

如图1所示，曲轴箱的开口部附近安装有防止火焰外喷的捕集装置，可以在曲轴箱内部异常爆发而发生火焰时遮蔽上述火焰。

具体地说，现有防止火焰外喷的捕集装置包括：火焰吸热网单元，依次在靠近曲轴箱开口部的外侧周缘安装第一火焰吸热网单元10、减压扩散空间20及第二火焰吸热网单元30，使上述火焰热量吸收网单元可以把排放到外面的火焰多层次地吸收并减压；以及火焰导引管单元60，由在板面上形成为辐射式凹凸形状的多个网带61重叠而成。此外，在上述火焰吸热网单元与火焰导引管单元60之间还形成有高强度防变形单元40与防变形空间50。

也就是说，冲向外部的火焰在经过第一火焰吸热网单元10与减压扩散空间20时被吸收，减压后的火焰在第二火焰吸热网单元30再度被吸收及分散。

上述第一火焰吸热网单元10及第二火焰吸热网单元30采取了由多个金属线交叉重叠而成的网结构，由于该金属网的宽度只有15mm～20mm左右，爆发时可以吸收火焰的空间比较狭小而只能产生抵制作用，因而无法在日趋大型化的内燃机上发挥出足够的热气抵消效果。

高强度防变形单元40与防变形空间50位于上述火焰吸热网单元与火焰导引管单元60之间，上述中空结构既能维持火焰吸收与减压效果，还能有效地防止金属网与多个网带因受到高压冲击而变形的情形发生，但是却有下列缺点：制造过程比较复杂、位于火焰移动路径的中空部位容易出现间隙，移动距离较远时虽然可以减压，却容易使火焰在移动过程中增强而无法减弱火焰，进而降低了抵消火焰的效率。

发明内容

为了解决现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种防止内燃机火焰外喷的捕集装置，通过第一火焰导引管单元及第二火焰导引管单元对冲向曲轴箱外部的火焰分两阶段进行吸收及分散处理，另外再安装一个以上的火焰吸热网单元以吸收及分散流向减压扩散空间的火焰，从而完全吸收大型内燃机的火焰及热气。

为了实现上述目的，本发明较佳实施例的防止内燃机火焰外喷的捕集装置包括下列单元：第一火焰导引管单元，该第一火焰导引管单元安装在喷放火焰的曲轴箱开口部的外侧周缘，由在板面上形成为辐射式凹凸形状的多个网带重叠而成，以使火焰流经上述网带之间的导出孔时被吸收，从而使其因缺氧而无法燃烧并以非火焰状态排放；减压扩散空间，该减压扩散空间在上述第一火焰导引管单元的外侧提供经过扩张的多余空间，可以让经过上述第一火焰导引管单元后分散减弱的火焰减压；以及第二火焰导引管单元，该第二火焰导引管单元安装在上述减压扩散空间的外侧，其结构和上述第一火焰导引管单元一样由多个网带重叠而成，在上述网带的内外侧形成有可以提供火焰移动路径的多个导出孔，并最终吸收残余火焰；另外安装至少一个火焰吸热网单元，其结构为多个金属线交叉重叠而成的网状结构，安装在减压扩散空间内部，可以吸收及分散流向减压扩散空间的火焰。

优选地，本发明第一实施例的防止内燃机火焰外喷的捕集装置的上述火焰吸热网单元安装在上述减压扩散空间内部、靠近上述第一火焰导引管单元的一侧。