[發明專利]用于高壓管路的連接法蘭和制造高壓管路的方法

有效

• 申請號: 201310016218.1
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103216690A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 阿爾內·奎斯特高·彼得森;托本·胡戈·肯普夫
• 申請（專利權）人: 曼柴油機和渦輪公司;德國曼柴油機和渦輪歐洲股份公司的聯營公司
• 主分類號: F16L23/026
• 分類號: F16L23/026;F16L23/032;F16L23/18;F16L33/26;F16L33/28;F02M21/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 田軍鋒;王婧

技術領域

本發明涉及一種用于高壓管道的連接的法蘭以及法蘭和管組件，該高壓管道用于十字頭型的大型單向流動式的低速運行的渦輪增壓的雙沖程柴油發動機的高壓連接。本發明還涉及一種制造高壓管路的方法。

背景技術

十字頭型的大型雙沖程柴油發動機通常用在大型船舶的推進系統中或者在發電站中用作原動機。通常，這些發動機利用重質燃油或利用燃油運行。

近來，已經對于能夠運用替代類型的燃料的大型雙沖程柴油發動機存在一種需要，該替代類型的燃料例如包含硬顆粒的煤泥、石油焦炭等，并且在例如DME之類的清潔燃料的情況下，可能需要用于避免活塞與活塞筒之間的卡住的系統。這種燃料需要保持加熱并以加熱的方式且高度加壓地供給至發動機氣缸，從而不在燃料供給系統中凝固且堵塞住該燃料供給系統。在例如諸如液化天然氣（LNG）油罐車之類的氣罐車上所使用的其它燃料是液化天然氣。這種氣體需要被保持在高壓下。如果用作十字頭型的大型雙沖程柴油發動機的燃料，則還必須將LNG在極高的壓力下供給至發動機。

另外，在十字頭型的大型雙沖程柴油發動機中，存在多個高壓系統，例如氣缸潤滑系統、吸氣和排氣閥觸發系統和燃料閥觸發系統等。

在船舶中，如果系統中將要發生泄漏，則這種高壓系統會造成危險。在高壓系統中所承載的泄漏液體本身對于在發動機艙中的人員而言會是危險的，并且泄漏會造成發動機的關鍵部件的失效，并因此造成發動機損壞，這是非常昂貴且耗時的。因此，在十字頭型的大型雙沖程柴油發動機中，許多或所有的高壓連接被形成為具有兩組管或管路的雙層管路，這兩組管或管路疊置。高壓液體在內部管中流動。外部管可用于多種目的。一種是形成內部管將要泄漏或破裂的封閉屏障。另一種是放置不同形式的泄漏傳感器。內部管與外部管之間的空間還可用于通風、冷卻、加熱等。

在現有技術中，這些高壓連接已經被制成直的管路。構建雙管構造是非常復雜的。首先，需要將內部管焊接到套筒上。隨后，需要將外部管裝配在內部管上并且焊接至該套筒。該焊接過程是復雜的并且不可避免地造成焊渣濺出物沉積在焊接管道的內部，并且該過程是非常麻煩的并且是耗時的。即使船舶發動機按照類型到貨，每個發動機也要各自針對特定船舶的規格而采用。因此，該連接不是模塊化的，而是需要單獨地進行改變。

因此對柔性的、易于進行組裝的這類高壓管路存在一種需要。

JP7-103374公開了一種根據權利要求1的前序部分所述的法蘭。

發明內容

在該背景下，本發明的目的是提供一種用于將管連接至另一實體的法蘭，其可避免管的內部的焊接飛濺物。另一目的是提供一種用于將管連接至另一實體的法蘭，其中，該連接可在密封空間中、乃至在難以實施的工作位置中容易地焊接而成。另一目的是提供一種用于將管連接至另一實體的替代法蘭。

該目的通過提供一種用于將管連接至另一實體的法蘭予以實現，所述法蘭包括：

法蘭本體，其具有近側和相對的遠側，該近側用于附接至所述另一實體，

位于所述法蘭本體中的中央鉆孔，所述中央鉆孔的尺寸和形狀構造成用于接收并支承管的端部，該管可固定地連接至所述法蘭，并且所述中央鉆孔對所述近側開放并且對所述遠側開放，以及

至少一個焊接凹槽，其設置成所述中央鉆孔的放大部分，所述至少一個焊接凹槽對所述近側開放，并且所述焊接凹槽構造成為處于管的所述端部與所述法蘭之間的焊縫提供空間。

在一種實施方式中，至少一個焊接凹槽可形成為與所述中央鉆孔和法蘭的近側端面連通的一個或多個開口或孔，并在其近側端處形成中央鉆孔的擴大部分。在存在兩個或更多個這種焊接凹槽的情況下，這些焊接凹槽離散地分布在該中央鉆孔的近側端的周界周圍。

作為選擇，該焊接凹槽是所述中央鉆孔的環形擴大部分。由此，該擴大部分沿著中央鉆孔的近側端的整個周界擴展。

在另一實施方式中，該中央鉆孔可另外包括主要區段，該主要區段具有與管的端部的橫截面相對應的橫截面，并且所述中央鉆孔可另外包括對法蘭本體的所述遠側開放的圓錐部分，并且該圓錐部分可構造成用于與管的裝配區域相配合，其中，該裝配區域具有與所述中央鉆孔的圓錐部分相對應的圓錐形。

在另一實施方式中，該法蘭的遠側形成在從法蘭本體向遠側延伸的突出部分上，以在突出部分的周圍形成面向遠側的凸緣，并且使得該面向遠側的凸緣和該突出部分構造成用于連接至外部管。