[实用新型]自然水冷却器

说明书

本实用新型涉及船用柴油机的热交换装置。

水冷却器是船用柴油机必不可少的附件，它装在柴油机的前上方。传统的船用柴油机的管壳式水冷却器，船舱里需设置淡水闭式循环系统装置和海水开式循环系统装置，不仅结构复杂而且是依靠海水泵将海水泵入冷却器水室进入水管，经过几个流程带走淡水热量流入大海，从而达到冷却淡水箱内的淡水目的。由于传统冷却器水管内通海水易积污垢，而被堵塞，水管外由于折流板作用，造成水速不均，使水速慢处易积污垢，冷却器传热面积逐渐减小，散热效果差，致使淡水箱里的淡水冷却不了而经常达到沸腾和蒸发状态，为了解决这个矛盾，每隔1－2个小时工作后就要往淡水箱里加淡水，但渔民忙于捕鱼，日夜作业，无法做到这一点，因此，国内沿海中、小型渔船普遍拆除冷却器，而利用海水直接冷却，由于柴油机要求进水温度60℃左右，而海水冬天进水温度只有2－5℃，夏天也只有30℃左右，使发动机长时期处在冷摩擦工况下运转，造成柴油机功率下降，油耗增加，运动付过早磨损，海水又脏易腐蚀金属，使柴油机寿命缩短，甚至于缸头破裂。因此，如何改变循环方式充分发挥冷却器的应有作用现有结构的冷却器是无法达到的。

本实用新型的目的针对现有技术的不足而提供一种浸泡在海水中、由海水来冷却淡水的结构简单的自然水冷却器，提高传热能力，解决船用柴油机的淡水冷却问题，克服直接海水冷却所带来的柴油机功率下降、油耗增加、寿命缩短等弊病。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A－A剖视图。

图3为图1的B－B剖视图。

以下根据上述附图实施例作详细描述。

本实用新型自然水冷却器的构思立足于将冷却器浸泡在海水中，让自然海水在水管束外壁窜流，借助海水流速或螺旋浆推进水速来冷却在水管束内经过1～3个流程流动的船用柴油机排出的带有热量的淡水来达到冷却效果。

自然水冷却器（参见  图1－3）有二个分体式的壳体另件，它被固定连接在船体外壳底板上、是左右相对配置的端盖2，端盖2上有连接柴油机淡水源进（或出）口的法兰1，淡水由此进入端盖2内腔或由此排出。左右端盖2之间是耐腐的铜质为原料的多根水管11，以铜焊或锡焊在铜质材料制成的密布多孔的左右栅板6上，形成互相平行且具有一定距离间隙的水管束，水管11多少视柴油机功率而定，如150马力的柴油机就用107根水管。水管11内孔为φ5～φ16毫米，与左右栅板6上的通孔相通并与端盖2内腔相贯通，栅板6的孔径略大于水管11内径。左右栅板6又与左右相对配置的端盖2固定联接，其结合处装有防漏密封用的垫片5，垫片5以浸渍纸板或羊皮制作。端盖2的下部固定着具有密布多孔的护板4，海水就由此孔眼和另一面进入水管束的间隙中并在管外壁窜流冷却管内淡水。

端盖2的外形以尽量减小海水阻力对船速的影响及沿海作业方便为原则，设计成半月形或半圆形或两头圆面中间平面或梯形。

船用柴油机排出的淡热水经冷却器冷却后进入淡水箱，冷却器与淡水箱分开设置便于管理，取消海水开式循环系统。水管束内淡水流程可以是单程或双程或三程。当连接淡水源进（或出）口的法兰1一个配置在左侧端盖2，一个配置在右侧端盖2时，形成淡水单程流通管道。

当连接淡水源进（或出）口的法兰1集中配置在左侧端盖2或右侧端盖2，这时左侧或右侧端盖2内腔相应有一连体隔板8将端盖2内腔隔成二个水室，即形成淡水双程流通管道。

当连接淡水源进（或出）口的法兰1一个配置在左侧端盖2，一个配置在右侧端盖2，且左右两侧端盖2内腔均有隔板8相隔，构成水室Ⅰ3和水室Ⅱ10，水室Ⅲ7和水室Ⅳ9，即形成淡水三程流通管道，本实施例为三程流通管道。

带着热量的柴油机冷却水由法兰1进口进入端盖2内腔水室Ⅰ3→水管束→水室Ⅲ7→水管束→水室Ⅱ10→水管束→水室Ⅳ9，再由法兰1出口经出水管排入淡水箱，经过如此3个流程流动的淡水已被水管束外的海水充分冷却带走了热量，使柴油机的冷却水保持在进水温度60℃左右。

按照本实用新型设计的自然水冷却器，取消原有海水开式循环系统，消除了因此系统原因所产生的后顾之忧，冷却器与淡水箱分离，将淡水箱适当放大并放置于驾驶台外的适当位置，便于管理，另外，使船速产生的风力有助于进一步对其冷却，该冷却器设置在船体外壳浸泡在海水中，借助海水流速或螺旋浆推进水速来冷却水管束内的淡水，彻底解决了船用柴油机原淡水冷却器散热差的问题，保证柴油机进水温度在60℃左右，对柴油机提高功率、延长寿命起积极作用。该结构简单、实施容易，值得推广应用。