风冷式防火消音器的制作方法

本实用新型涉及一种风冷式防火消音器。

背景技术：

目前，油田作业修井机上的发动机所排放的废气中可能含有火花，特别是在重负荷或出现发动机积炭、后燃等故障状态时，更有可能排出火花而引发油气现场火灾，此外排气管外部的高温表面在滴落上油污后也容易引发火灾事故，因此根据安全生产法的规定，油田作业施工现场使用的发动机废气排放系统必须装有防火降温装置。

授权公告号为CN2736540Y的中国实用新型专利就公开了一种能够消除发动机排放废气中的火星，并能使外壳保持低温的发动机低温防火消音器，该消音器由外层金属壳(即外层筒体)、内层金属壳(即内层筒体)、设置在内、外层金属壳之间的石棉隔热层构成，内、外层金属壳的一端设有进气管、另外一端设有排气管，其中石棉作为夹层起隔热作用，使排气管和外层金属壳的表面保持较低的温度。另外，内层金属壳内设置有两层防火金属网(即火花拦截结构)，废气进入后撞击金属网，从而达到消除排放废气中火花的目的。

这种消音器在使用时的问题在于，由于消音器要连接在发动机的排气管上，受结构、尺寸等因素的限制，内、外层金属壳之间的间距不可能设计的很大，即石棉隔热层的厚度只能设计在一定的范围内，这样发动机在长时间排气后，仍然有较多的热量会通过石棉隔热层传导到外层金属壳上，造成排气管表面的温度比较高，仍存在较大的火灾风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种风冷式防火消音器，以解决现有技术中的消音器由于采用石棉隔热层而导致排气管的温度仍然比较高的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

风冷式防火消音器，包括外层筒体和间隔固定设置在外层筒体中的内层筒体，内层筒体的一端设置有供废气进入的内层进气管、另一端设置有供废气排出的内层排气管，内层筒体内于内层进气管和内层排气管之间设置有火花拦截结构，外层筒体上于内层排气管的外部设置有外层排气管，内层排气管的排气口位于外层排气管的排气口内部或者与之齐平从而在外层排气管的排气口处形成负压区域，内、外层筒体之间形成供外界空气自内、外层筒体的一端流向所述负压区域的过风通道。

上述风冷式防火消音器的技术方案的有益效果在于：由于内、外层筒体之间并未填充石棉隔热层，而是形成了过风通道，并且外层筒体上于内层排气管的外部设置有外层排气管，内层排气管的排气口位于外层排气管的排气口内部或者与之齐平，这样的双层设计在使用时，一方面可以降低噪音，另一方面随着废气的高速排出，根据伯努利原理可知，流体的流速越快，压强越小，所以会在外层排气管的排气口处形成负压区域，这样外界空气就可以自发的从内、外层筒体的一端流向负压区域，从而带动过风通道内的冷空气流动起来，由于废气不断排出，因此冷空气的流动也是连续不断的，相比于现有技术中特定壁厚的石棉隔热层而言，本实用新型能够起到更好的散热效果，降低排气管的表面温度，从而降低火灾风险。

进一步的，为了对内层进气管形成防护，同时也方便内层进气管与发动机排气管的连接，外层筒体上于内层进气管的外部设置有外层进气管，内、外层进气管之间形成所述过风通道的进风端，内层进气管的进气口位于外层进气管的进气口外部。

进一步的，为了对内层进气管和内层筒体起到较好的固定作用，内、外层进气管之间固连有进气管支承筋板。

进一步的，为了对内层排气管和内层筒体起到较好的固定作用，内、外层排气管之间固连有排气管支承筋板。

进一步的，为了对内层筒体起到较好的固定作用，内、外层筒体之间固连有筒体支承筋板。

进一步的，为了在保证较好的火花拦截效果的同时，降低发动机的排气阻力，所述火花拦截结构为固定在内层筒体内壁上的至少两个倾斜设置的扇叶，各扇叶之间具有供废气通过的间隙。

附图说明

图1为本实用新型中风冷式防火消音器的一个实施例的结构示意图；

图2为图1中A-A向的剖视图。

图中：1.负压区域；2.外层上封板；3.内层排气管；4.火花拦截结构；41.扇叶；42.固定轴；5.外层下封板；6.进气管支承筋板；7.内层进气管；8.外层进气管；9.内层下封板；10.筒体支承筋板；11.内层筒体主体；12.外层筒体主体；13.内层上封板；14.排气管支承筋板；15.外层排气管；16.过风通道。

具体实施方式

本实用新型中的风冷式防火消音器的一个实施例如图1和图2所示，包括轴线沿上下方向延伸的外层筒体和间隔固定设置在外层筒体中的内层筒体，内、外层筒体之间形成供外界空气由下至上流通的过风通道16。外层筒体包括外层筒体主体12和设置在外层筒体主体12上下两端的封板，分别是外层上封板2和外层下封板5，内层筒体包括内层筒体主体11和设置在内层筒体主体11上下两端的封板，分别是内层上封板13和内层下封板9。

内层下封板9上焊接固定有用于与发动机排气管固定连接的内层进气管7，外层下封板5上于内层进气管7的外部设置有外层进气管8，内层进气管7的进气口位于外层进气管8的进气口外部，内、外层进气管之间形成了供外界空气进入过风通道16的进风端。

内层上封板13上焊接固定有供废气排出的内层排气管3，外层上封板2上于内层排气管3的外部设置有外层排气管15，内层排气管3的排气口位于外层排气管15的排气口内部。这样的双层设计在使用时，一方面可以降低噪音，另一方面由于内层排气管3排出高速废气，根据伯努利原理可知，流体的流速越快，压强越小，所以会在外层排气管15的排气口处形成负压区域1，这样外界空气就可以自发的从内、外层筒体的下端流向上方的负压区域1，从而带动过风通道16内的冷空气流动起来，由于废气不断排出，因此冷空气的流动也是连续不断的，从而可以对外层排气管15和整个外层筒体起到较好的散热作用，降低外层排气管15的表面温度，从而降低火灾风险。

此外，内层筒体内于内层进气管7和内层排气管3之间设置有火花拦截结构4，如图2所示，本实施例中的火花拦截结构4包括中部的固定轴42和围绕固定轴42均布设置的多个扇叶41，火花拦截结构4通过各个扇叶41固定在内层筒体主体11的内壁上，各个扇叶41为倾斜设置，且倾斜角度均为45度，各扇叶41之间具有供废气通过的间隙。使用时，从发动机排出的带有火星的废气通过内层进气管7进入内层筒体内部，并吹向扇叶41，由扇叶41改变气流方向，形成旋转气流从而分离火花，火花碰撞内层筒体的内壁达到熄灭火花和防止火花排出的目的。

为了对内层筒体、内层进气管7和内层排气管3起到较好的固定作用，在内、外层进气管之间固连有四个圆周均布的进气管支承筋板6，在内、外层排气管之间固连有四个圆周均布的排气管支承筋板14，在内、外层筒体之间固连有八个筒体支承筋板10，八个筒体支承筋板10分为上下两层，每层为四个且圆周均布。

在风冷式防火消音器的其他实施例中：火花拦截结构中扇叶的个数可以根据需要增加或减少，但至少应为两个；火花拦截结构也可以是金属网；内、外筒体之间也可以不设置筒体支承筋板，而仅在内、外层排气管之间固连排气管支承筋板，并且在内、外层进气管之间固连进气管支承筋板；内、外层排气管之间也可以不设置排气管支承筋板，而仅在内、外层进气管之间固连进气管支承筋板，并且在内、外层筒体之间固连筒体支承筋板；内、外层进气管之间也可以不设置进气管支承筋板，而仅在内、外层排气管之间固连排气管支承筋板，并且在内、外层筒体之间固连筒体支承筋板；外层筒体上可以不设置外层进气管，甚至外层筒体的下端也不设置外层下封板，此时外界空气直接从外层筒体的下端与内层筒体之间进入过风通道；内层排气管的排气口与外层排气管的排气口也可以是齐平的，此时外层排气管的排气口处也会形成负压区域。