ABGASANLAGE FÜR WASSERFAHRZEUGE

Beschreibung

[0001] Abgasanlagen für Wasserfahrzeuge kleineren und mittleren Typs enthalten in der Regel in Strömungsrichtung des Abgases hinter dem bzw. jedem Motor einen oder mehrere Kompensatoren zur Dämpfung der Vibrationen, Schalldämpfer und ein Abgasrohr, welches zu einer Austrittsöffnung in der Bordwand des Wasserfahrzeuges führt. Diese Austrittsöffnung liegt dabei typischerweise nur knapp oberhalb der Wasserlinie, um die austretenden Abgase von dem eigenen Deck und den Decks benachbart liegender Wasserfahrzeuge möglichst fernzuhalten.

[0002] Wegen der hohen Temperatur der Abgase müssen diese vor dem Durchtritt durch die Bordwand gekühlt werden. Hierzu wird üblicherweise Seewasser unmittelbar in das Abgasrohr eingespritzt, das dann mit dem Abgasstrom verwirbelt und zusammen mit diesem aus dem Abgasrohr heraustransportiert wird.

[0003] Diese Art der Abgaskühlung ist sehr effizient. Jedoch beinhaltet sie das Problem, dass sich durch den unmittelbaren Kontakt des Seewassers mit dem Abgas und die verhältnismäßig lange Kontaktdauer über den gesamten Transportweg bis hin zur Austrittsöffnung unverbrannter Treibstoff und Rußpartikel an dem Kühlwasser anlagern und zusammen mit dem Wasser aus dem Abgasrohr ausgeschwemmt werden. Als Folge davon bildet sich ein Film von Ruß- und Treibstoffpartikeln auf der Wasseroberfläche in der Umgebung der Austrittsöffnung und die Bordwand des Fahrzeuges sowie benachbart liegender Wasserfahrzeuge werden stark verschmutzt.

[0004] Eine weitere Konsequenz aus der direkten Seewassereinspritzung in das Abgasrohr ist eine deutliche Korrosionsanfälligkeit des Abgasrohres in der Umgebung der Seewassereinspritzöffnung.

[0005] Ein anderes Problem mit unangenehmen Folgen für die Abgasanlage tritt durch Wellenschlag auf: Wenn starker Seegang oder Schwell dazu führt, dass Wassermassen gegen die Bordwand im Bereich der Austrittsöffnung schlagen und auf diese Weise in die Abgasanlage gelangen, kann dies zu erheblichen Schäden führen. Um derartige Schäden möglichst zu vermeiden, ist es bekannt, das Abgasrohr kurz vor der Austrittsöffnung in U-Form zu führen und den Scheitel des U möglichst hoch über dem Wasserspiegel anzuordnen. Jedoch hat sich gezeigt, dass auch diese Vorkehrung unter ungünstigen Umständen nicht ausreicht, das in die Abgasanlage hineinschlagende Seewasser vor dem Scheitel des U zu stoppen. Wenn es aber über den Scheitel hinaus gelangt, sind erhebliche Schäden an den Kompensatoren, dem Schalldämpfer oder dem Motor durch Korrosion oder Versalzung vorprogrammiert.

[0006] GB 28 392 zeigt eine Abgasanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0007] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, eine Abgasanlage für Wasserfahrzeuge vorzuschlagen, bei der seewasserbedingte Korrosionsschädigungen weitgehend vermieden werden.

[0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Abgasanlage für Wasserfahrzeuge mit einem von einer Motoranlage zu einem Abgasaustritt führenden Abgasrohr gelöst, in dessen vor dem Abgasaustritt befindlichen Bereich ein durchströmbares Mittel zum Energieabbau von durch den Abgasaustritt in das Abgasrohr hineinschlagendem Seewasser und im Bereich des Mittels zum Energieabbau oder in Abgasströmungsrichtung davor wenigstens ein Sumpf vorgesehen ist und bei dem von der tiefsten Stelle des Sumpfes eine Entwässerungsleitung in die Fahrzeugumgebung führt; wobei der Sumpf höher als der Abgasaustritt angeordnet ist; und das Mittel zum Energieabbau durch wenigstens einen Krümmer und der Sumpf durch einen Abschnitt des Abgasrohres gebildet ist, der zwischen einem abfallenden Abschnitt und einen daran anschließenden ansteigenden Abschnitt des Abgasrohres angeordnet ist.

[0009] Der Krümmer wird hierbei vorzugsweise durch zwei 180°-Bögen gebildet, die gleichsinnig gekrümmt auf einer Schraubenlinie verlaufen und somit platzsparend verlegt werden. Von Vorteil ist es dann, dass der dem Abgasaustritt nächstliegende erste Bogen in Blickrichtung gegen den Abgasstrom einen ersten ansteigenden Ast und einen zweiten abfallenden Ast aufweist, und der sich daran anschließende zweite Bogen den Sumpf bildet und mit einem ersten abfallenden Ast beginnt und mit einem zweiten ansteigenden Ast endet.

[0010] Vorzugsweise befindet sich bei einer Abgasanlage mit Seewasserkühlung des Abgases die Einleitstelle für kühlendes Seewasser in das Abgas stromabwärts vom ersten Bogen. Dies erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn dabei das austrittsseitige Endstück des Abgasrohrs zumindest teilweise von einem Kühlwassermantel umgeben ist.

[0011] Weitere Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen zu verschiedenen Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Abschnittes eines Abgasrohres zwischen dem Motor und dem Endstück des Abgasrohres;

Fig. 2

eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels dieses Abgasrohrabschnittes;

Fig. 3

eine Vorderansicht des zweiten Ausführungsbeispiels;

Fig. 4

eine Seitenansicht eines Endstückes des Abgasrohres mit einem Kühlwassermantel;

Fig. 5

eine Vorderansicht des Endstückes mit Kühlwasermantel;

Fig. 6

einen Teilschnitt des Bootsrumpfes mit einem Motor und einem Ausführungsbeispiel einer vollständigen Abgasanlage.

[0012] Ein Abgasrohrabschnitt 1 nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 weist entgegen der Strömungsrichtung 35 des Abgases blickend primär folgende Elemente auf: einen Flansch 16, dem ein gerader Rohrabschnitt 14 folgt, einen dahinter liegenden ersten Bogen 10, einen daran anschließenden zweiten Bogen 20, einen geraden Abschnitt 28, einen damit verbundenen U-Bogen 30 und dahinter einen langen geraden Abschnitt 34, der mit einem weiteren Flansch 36 abschließt. Der erste Bogen weist einen aufsteigenden Ast 11 und einen abfallenden Ast 1 2 auf. Entsprechend haben der zweite Bogen 20 einen abfallenden Ast 21 und einen darauffolgenden ansteigenden Ast 22 und der dritte Bogen einen ansteigenden Ast 31 sowie einen abfallenden Ast 32.

[0013] Der stromabwärtige Flansch 16 dient zum Anschluss des in Fig. 4 dargestellten Endstücks des Abgasrohres, der Flansch 36 verbindet den Abgasrohrabschnitt 1 mit dem Motor oder einem eventuell davor liegenden Dämpfungs- oder Filterelement.

[0014] Von außen durch den Abgasaustritt 44 (Fig. 4) in das Endstück und weiter in den Abgasrohrabschnitt 1 hineinschlagendes Seewasser kann aufgrund seiner kinetischen Energie den vertikalen Rohrabschnitt 14 und den dahinter liegenden ersten Bogen 10 überwinden. Das Wasser baut dabei - bedingt durch den Wandkontakt im Bereich des ansteigenden ersten Astes 1 1 und des abfallenden zweiten Astes 12 des Bogens 10 - einen großen Teil seiner Bewegungsenergie ab. Der erste Bogen stellt hierdurch ein Mittel zum Energieabbau des Seewassers dar. Das Seewasser kann daraufhin entweder in Richtung des Abgasaustritts zurück- oder in den hinter dem Bogen 10 befindlichen Bogen 20 hineinströmen. Durch den im Bereich des abfallenden Astes 21 und des ansteigenden Astes 22 des zweiten Bogens 20 erneuten Wandkontakt wird auch die eventuell bestehende Restenergie des Wassers soweit abgebaut, so daß es den anschließend ansteigenden Abschnitt 28 des Abgasrohres nicht mehr überwinden kann.

[0015] Der zweite Bogen hat zusätzlich zum Energieabbau auch die Funktion eines Sumpfes. Das sich im Bereich des zweiten Bogens 20 ansammelnde Wasser wird durch eine an der tiefsten Stelle des Bogens befindliche Abflußöffnung 24 und ein abfallendes Entwässerungsrohr 25 oder einen entsprechenden Schlauch zu einem tieferliegenden Bereich des senkrechten Rohrabschnittes 14 zurückgeführt. Das Entwässerungsrohr 25 besitzt einen kleineren Querschnitt als das Abgasrohr, damit in das Abgasrohr hinschlagendes Seewasser allenfalls in kleineren Mengen durch das Entwässerungsrohr 25 in den Bereich des zweiten Bogens 20 gelangen kann.

[0016] Die Bögen 10, 20 und 30 weisen in der dargestellten Ausführungsform jeweils einen Krümmungswinkel von 180° auf, wodurch die jeweils anschließenden geraden Rohrabschnitte parallel verlaufen. Wie in den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 3 gezeigt wird, ist es vorteilhaft das Abgasrohr so zu verlegen, dass die geraden Rohrabschnitte 14, 28 senkrecht verlaufen, um Seewasser möglichst effektiv zurückzuhalten. Die Längen der geraden Rohrabschnitte 14, 28 sowie der Übergang zwischen dem Bogen 10 und dem Bogen 20 können den Platzverhältnissen und der Anordnung des Motors bzw. des Abgasaustritts entsprechend variiert werden.

[0017] Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Ausführungsform des Abgasrohrabschnittes 1' unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 im wesentlichen durch zwei aufeinanderfolgende 180°-Bögen 10', 20', die gleichsinnig gekrümmt auf einer Schraubenlinie verlaufen. Im Detail enthält der Abgasrohrabschnitt 1' in dieser Bauform wieder einen stromaufwärts - die Strömungsrichtung ist wiederum durch den Pfeil 35 markiert - hinter dem vertikalen Rohrabschnitt 14' befindlichen Bogen 10', der in der Darstellung der Fig. 2 nach hinten aus der Zeichnungsebene herausgekrümmt ist. Der Bogen 10' beschreibt somit in diesem Ausführungsbeispiel eine halbe linksdrehende Spiralbahn. Der direkt daran anschließende Bogen 20' liegt vollständig in der hinter der Zeichnungsebene gelegenen Ebene und ist in jener Ebene gleichsinnig gekrümmt, wie der Bogen 10'. Der anschließende ansteigende Rohrabschnitt 28' verläuft senkrecht nach oben und mündet in den weiteren Bogen 30', der nun wieder in die weiter vorne gelegenen Ausgangsebene zurück und zugleich in die den Bögen 10', 20' entgegengesetzte Richtung gekrümmt ist. Der anschließende senkrecht abfallende Rohrabschnitt 34' verläuft wiederum in derselben Ebene wie der Rohrabschnitt 14', wie der Fig. 3 daran zu entnehmen ist, dass die beiden Rohrabschnitte hintereinander dargestellt sind.

[0018] Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß sie in der Seitenansicht betrachtet (Fig. 1 bzw Fig. 2) platzsparender ist. Senkrecht dazu, in der Vorderansicht (Fig. 3) betrachtet, beansprucht diese Ausführungsform hingegen mehr Platz.

[0019] Weitere Ausführungformen sind denkbar, bei denen dem ersten Bogen in Abgasstromrichtung blickend ein oder mehrere Bögen vorgeschaltet sind, der oder die in umgekehrter Orientierung mit einem ersten abfallenden Ast beginnt und mit einem zweiten ansteigenden Ast endet. Alternativ können die das Mittel zum Energieabbau bildenden und eine schraubenförmige Spiralbahn beschreibenden Bögen auch im Wesentlichen Horizontal angeordnet und daran stromaufwärts ein Sumpf angeschlossen sein. Das Mittel zum Energieabbau kann beispielsweise auch die Form eines um 90° nach unten abgewinkelten Krümmers mit minimalem Krümmungsradius besitzen. In einer völlig anderen Ausgestaltung ist ein Rohrabschnitt mit stark vergrößertem Querschnitt vorgesehen, der die Strömung des hereinschlagenden Seewassers unterbricht oder zumindest verlangsamt und der gleichzeitig eine einen Sumpf bildende tiefer gelegene Stelle mit einer Entwässerungsleitung aufweist.

[0020] Das in den Fig. 4 und 5 beispielhaft dargestellte Endstück 3 des Abgasrohres schließt sich stromabwärts unmittelbar an den geraden Abschnitt 14 bzw. 14' des Abgasrohrabschnittes 1, 1 ' nach einem der vorgenannten Ausführungsbeispiele an und weist eingangsseitig einen Flansch 40 auf. Der Flansch 40 wird mit dem Flansch 16 bzw. 16' verbunden. Das Endstück 3 weist weiterhin ein an den Flansch 40 anschließendes Knie 42 und einen daran anschließenden geraden Abschnitt 43 auf. Letzterer ist bis hin zum Abgasaustritt 44 von einem Kühlwassermantel 45 umgeben. Die Innenwand 48 des Kühlwassermantels 45 wird durch die Außenwand des geraden Abschnittes 43 gebildet, die Außenwand 49 des Kühwassermantels 45 ist ein die Innenwand 48 konzentrisch umgebender Rohrabschnitt und zwei ringförmigen Wände 46 und 47 schliessen den Kühlwassermantel 45 stirnseitig ab. Zu dem Kühlwassermantel 45 gehören weiterhin ein Kühlwassereinlaßstutzen 52 mit einem daran befindlichen Flansch 53 sowie ein in Fig. 5 erkennbarer Kühlwasserauslaß. Dieser wird durch eine untere Bohrung 54 und durch auf einem Teilkreissegment liegende obere Bohrungen 56 gebildet, die die ringförmige Wand 47 durchsetzen und den Abgasaustritt 44 teilweise radial außen umgeben. Am stromabwärtigen Ende des Kühlwassermantels befindet sich ein aus zwei beabstandeten Scheiben 57 und 58 bestehender Flansch. Bei Einbau des Endstückes 3 insbesondere in Wasserfahrzeuge mit einer Bordwand aus Holz oder Glasfaserverbundmaterial werden die beiden Scheiben 57 und 58 des Flansches von außen bzw. innen gegen die Bordwand des Wasserfahrzeuges gespannt, so dass der Kühlwassermantel 45 mit seinem im Bereich des Zwischenraumes 59 zwischen den Scheiben 57, 58 befindlichen Teil die Bordwand durchsetzt. Bei einem Wasserfahrzeug mit einer metallischen Außenhaut, kann die Scheibe 57 entfallen. Die verbleibende Scheibe 58 wird dann an ihrem Außendurchmesser an der entsprechenden Stelle der Bordwand angeschweißt. Erfindungswesentlich ist hierbei jeweils, dass die Bordwand nicht unmittelbar mit dem Abgasrohr - hier mit dem geraden Abschnitt 43 - in Berührung kommt.

[0021] Größe und Anordnung der einzelnen Bohrungen 54, 56 für das Kühlwasser sind in dem Ausführungsbeispiel so gewählt, dass der größte Teil des ausströmenden Kühlwassers durch die oberen Bohrungen 56 gelangt und das durch den Auslass 44 austretende Abgas halbkreisförmig auf dessen Oberseite einhüllt. Abgas und Kühlwasser verwirbeln nach der erfindungsgemäßen Abgaskühlung also erst außerhalb der Abgasanlage.

[0022] In Fig. 4 und Fig. 6 ist zu erkennen, daß der Flansch 40 gegenüber der Mittelachse 39 des Endabschnitts geneigt ist. Wird der Flansch 40 an einem horizontal verlaufenden Flansch 16, 16' gemäß den Ausführungsbeispielen aus Fig. 1 oder 2 montiert, so ergibt sich daraus ein Gefälle des Endabschnitts hin zum Abgasaustritt 44. Dadurch wird erreicht, daß nach Abschalten des Motors und somit auch nach Abschalten der Seewasserkühlung das restliche in dem Kühlwassermantel 45 befindliche Wasser durch die untere, somit an der tiefsten Stelle des Kühlwassermantels 45 befindlichen Bohrung 54 der ringförmigen Wand 47 abfließen kann.

[0023] Der Gesamtquerschnitt der Bohrungen 54 und 56 ist so bemessen, dass der Kühlwassermantel 45 bei einer vorgegebenen Fördermenge des Kühlwasserkreislaufs immer vollständig von hindurchströmendem Kühlwasser ausgefüllt ist. Je nach Menge des strömenden Kühlwassers und Größe der einzelnen Bohrungen kann die ringförmige Wand 47 beispielsweise auch auf ihrem vollständigen Umfang mit Bohrungen 56 versehen sein.

[0024] In Fig. 6 ist beispielhaft die Anordnung einer vollständigen Abgasanlage innerhalb eines Bootsrumpfes 60 dargestellt. Ein Motor 66 weist einen Abgasauslaß 67 auf, an den sich in Strömungsrichtung 35 des Abgases ein Kompensator 68, ein Schalldämpfer 70, ein weiterer Kompensator 69 und ein rechtwinkliges nach oben führendes Knie 72 anschließt. In Strömungsrichtung dahinter ist hieran der Abgasrohrabschnitt 1' (gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 2 und 3) mit dem Flansch 36' angeflanscht. An dem in Strömungsrichtung weiter abwärts befindlichen Flansch 16' des Abgasrohrabschnittes 1' ist das Endstück 3 gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 4 und 5 angeflanscht. Dieses ist mittels der den Flansch bildenden Scheiben 57, 58 mit der Bordwand 62 verbunden.

[0025] Bei dieser Anordnung liegen der größte Teil des Motors sowie die dahinter befindlichen Elemente der Abgasanlage bis hin zu dem Knie 72 unterhalb der Wasserlinie 64. Könnte Seewasser bis über den U-Bogen 30' hinaus in die Abgasanlage vordringen, dann wäre dieses unter alleiniger Nutzung der Schwerkraft nicht mehr aus der Abgasanlage herauszuleiten, man bräuchte in diesem Falle ein aktives Pumpsystem. Die als Faltenbälge ausgebildeten Kompensatoren 68 und 69 sowie der Schalldämpfer 70 bilden außerdem Nischen für sich ansammelndes Seewasser, die davon nur schwer zu befreien wären. Das Wasser würde erst durch den Kontakt mit den heißen Abgasen verdampfen, wodurch eine erhöhte Korrosionsgefahr bestünde. Außerdem stiege damit das Risiko von Versalzungen in den entsprechenden tiefliegenden Bereichen der Abgasanlage, durch die im Laufe der Zeit eine immer dicker werdenden Salzschicht heranwachsen und zur Verstopfung führen würde. Daher ist es bei einer solchen Anordnung besonders wichtig, das Eindringen des Seewassers bis zu diesen Stellen zu verhindern.

[0026] Das Mittel zum Energieabbau, der Sumpf sowie das Abgasrohr und die Seewasserkühlung stromaufwärts vor dem Sumpf ist vorzugsweise aus legiertem Stahl der Sorte 1.4571 oder 1.3964 gefertigt. Der stromaufwärts jenseits des Sumpfes befindliche Teil des Abgasrohres kann jedoch aus einfachen Kohlenstoffstahl bestehen, da in diesen Bereich kein Seewasser vordringen kann.

Ansprüche

1. Abgasanlage für Wasserfahrzeuge mit einem von einer Motoranlage zu einem Abgasaustritt (44) führenden Abgasrohr, wobei
in dem vor dem Abgasaustritt befindlichen Bereich des Abgasrohrs (1, 3; 1', 3) ein durchströmbares Mittel zum Energieabbau von durch den Abgasaustritt in das Abgasrohr hineinschlagendem Seewasser und im Bereich des Mittels zum Energieabbau oder in Abgasströmungsrichtung (35) davor wenigstens ein Sumpf vorgesehen ist;
wobei von der tiefsten Stelle des Sumpfes eine Entwässerungsleitung (25, 25') in die Fahrzeugumgebung führt; und wobei der Sumpf höher als der Abgasaustritt (44) angeordnet ist; dadurch gekennzeichnet,
dass das Mittel zum Energieabbau durch wenigstens einen Krümmer und der Sumpf durch einen Abschnitt des Abgasrohres gebildet ist, der zwischen einem abfallenden Abschnitt und einem daran anschließenden ansteigenden Abschnitt des Abgasrohres angeordnet ist.

2. Abgasanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmer durch zwei 180°-Bögen gebildet ist, die gleichsinnig gekrümmt auf einer Schraubenlinie verlaufen.

3. Abgasanlage nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der dem Abgasaustritt (44) nächstliegende (erste) 180°-Bogen (10; 10') in Blickrichtung gegen den Abgasstrom einen ersten ansteigenden Ast (11; 11') und einen zweiten abfallenden Ast (12; 12') aufweist, und der sich daran anschließende zweite 180°-Bogen (20; 20') den Sumpf bildet und mit einem ersten abfallenden Ast (21; 21') beginnt und mit einem zweiten ansteigenden Ast (22; 22') endet.

4. Abgasanlage nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang vom ersten zum zweiten 180°-Bogen von einem geraden Rohrabschnitt gebildet ist.

5. Abgasanlage mindestens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Entwässerungsleitung als abfallendes Entwässerungsrohr (25; 25') oder abfallender Schlauch ausgebildet mit dem stromabwärts hinter dem ersten 180°-Bogen (10; 10') befindlichen Teil (14; 14') des Abgasrohrs (1, 3; 1', 3) verbunden ist.

6. Abgasanlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Entwässerungsrohr (25; 25') oder der Schlauch zumindest partiell einen geringeren Querschnitt als das Abgasrohr (1, 3; 1', 3) aufweist.

7. Abgasanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit Seewasserkühlung des Abgases,
dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einleitstelle für kühlendes Seewasser in das Abgas stromabwärts vom Mittel zum Energieabbau befindet.

8. Abgasanlage nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das austrittsseitige Endstück (3) des Abgasrohrs (1, 3; 1', 3) zumindest teilweise von einem Kühlwassermantel (45) umgeben ist.

9. Abgasanlage nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand (48) des Kühlwassermantels (45) von der Außenwand des Abgasrohrs gebildet ist,
dass die Außenwand (49) des Kühlwassermantels (45) dessen Innenwand (48) konzentrisch umgibt und
dass der Kühlwassermantel (45) an den stirnseitigen Enden jeweils von einer die Innen- und Außenwand verbindenden, ringförmigen Wand (46, 47) abgeschlossen wird.

10. Abgasanlage nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlwassermantel (45) einen Kühlwassereinlass (52, 53) an seinem dem Abgasaustritt abgewandten Ende aufweist und
dass der Kühlwasserauslass von mindestens einer Öffnung in der im Bereich des Abgasaustritts (44) liegenden ringförmigen Wand (47) gebildet ist.

11. Abgasanlage nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass sie im Bereich des Kühlwassermantels (45) durch eine entsprechende Öffnung in der Bordwand hindurchgeführt ist.

12. Abgasanlage nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlwassermantel (45) mit einem Montageflansch (57, 58) zum Befestigen an der Bordwand versehen ist.

13. Abgasanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlwassereinlass (52, 53) und der Kühlwasserauslass so ausgelegt und angeordnet sind, dass der abfließende Kühlwasserstrom den aus dem Abgasaustritt (44) des Abgasrohres (1, 3; 1', 3) austretenden Abgasstrom wenigstens teilweise ummantelt.

14. Abgasanlage nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlwasserauslass zumindest auf einem Teilkreissegement der Auslasswand angebrachte Bohrungen (54, 56) gebildet ist, deren Gesamtquerschnitt und deren Anordnung so gewählt sind, dass das strömende Kühlwasser das Volumen des Kühlwassermantels (45) ständig ausfüllt.

15. Abgasanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlwassermantel (45) zum Kühlwasserauslass hin geneigt ist und
dass sich wenigstens eine der Bohrungen (54, 56) des Kühlwasserauslasses an der tiefsten Stelle des Kühlwassermantels (45) befindet.

16. Abgasanlage mindestens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass sich vom Abgasaustritt (44) aus gegen die Strömungsrichtung des Abgases jenseits des Sumpfes ein U-Bogen (30; 30') im Abgasrohr (1, 3; 1', 3) befindet, der einen ersten aufsteigenden Ast (31; 31') und einen zweiten abfallenden Ast (32; 32') besitzt.

17. Abgasanlage nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang vom Sumpf, insbesondere vom zweiten 180°-Bogen (20; 20') zum U-Bogen (30; 30') durch einen geraden Rohrabschnitt (28; 28') gebildet ist.

18. Abgasanlage nach Anspruch 4 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, dass die geraden Rohrabschnitte zwischen den Bögen (10, 20, 30; 10', 20', 30') jeweils vertikal verlaufen.

Claims

1. Exhaust gas system for watercraft, comprising an exhaust pipe leading from an engine system to an exhaust gas outlet (44), wherein a through-flow means for degrading the energy of sea water gushing through the exhaust gas outlet into the exhaust pipe is provided in the area of the exhaust pipe (1, 3; 1', 3) located upstream from the exhaust gas outlet and at least one settling basin is provided in the area of the means for degrading the energy or upstream thereof in the direction of exhaust gas flow (35); wherein a drainage line (25, 25') leads into the surroundings of the vessel from the deepest point of the settling basin; and wherein the settling basin is arranged higher than the exhaust gas outlet (44), characterised in that the means for degrading the energy is formed by at least one elbow and the settling basin by a section of the exhaust pipe which is arranged between a descending section and a subsequent ascending section of the exhaust pipe.

2. Exhaust gas system according to claim 1, characterised in that the elbow is formed by two 180° bends which curve in the same direction along a helix.

3. Exhaust gas system according to claim 2, characterised in that the (first) 180° bend (10; 10') closest to the exhaust gas outlet (44), when viewed contrary to the exhaust gas flow, has a first ascending branch (11; 11') and a second descending branch (12; 12') and the second 180° bend (20; 20') following thereafter forms the settling basin and commences with a first descending branch (21; 21') and ends with a second ascending branch (22; 22').

4. Exhaust gas system according to either of claims 2 or 3, characterised in that the transition from the first to the second 180° bend is formed by a straight pipe section.

5. Exhaust gas system at least according to claim 1, characterised in that the drainage line is formed as a descending drainage pipe (25; 25') or descending tube and connected to the part (14; 14') of the exhaust pipe (1, 3; 1', 3) located downstream behind the first 180° bend (10; 10').

6. Exhaust gas system according to claim 5, characterised in that the drainage pipe (25; 25') or the tube has a smaller cross-section, at least in part, than the exhaust pipe (1, 3; 1', 3).

7. Exhaust gas system according to any one of claims 1 to 6 with sea water cooling of the exhaust gas, characterised in that the introduction point for cooling sea water into the exhaust gas is located downstream from the means for degrading the energy.

8. Exhaust gas system according to claim 7, characterised in that the end piece (3) on the outlet side of the exhaust gas pipe (1, 3; 1', 3) is surrounded, at least in part by a cooling water jacket (45).

9. Exhaust gas system according to claim 8, characterised in that the inner wall (48) of the cooling water jacket (45) is formed by the outer wall of the exhaust pipe, in that the outer wall (49) of the cooling water jacket (45) concentrically surrounds its inner wall (48) and in that the cooling water jacket (45) is closed at the respective end face ends by an annular wall (46, 47) connecting the inner and outer wall.

10. Exhaust gas system according to claim 9, characterised in that the cooling water jacket (45) has a cooling water inlet (52, 53) at its end remote from the exhaust gas outlet and in that the cooling water outlet is formed by at least one aperture in the annular wall (47) located in the area of the exhaust gas outlet (44).

11. Exhaust gas system according to claim 10, characterised in that it is guided through a corresponding aperture in the side of the vessel in the area of the cooling water jacket (45).

12. Exhaust gas system according to claim 11, characterised in that the cooling water jacket (45) is provided with a fitting flange (57, 58) for fastening to the side of the vessel.

13. Exhaust gas system according to any one of claims 10 to 12, characterised in that the cooling water inlet (52, 53) and the cooling water outlet are designed and arranged such that the discharging cooling water flow at least partially surrounds the exhaust gas flow issuing from the exhaust gas outlet (44) of the exhaust pipe (1, 3; 1', 3).

14. Exhaust gas system according to claim 13, characterised in that the cooling water outlet is formed by holes (54, 56) provided at least on a segment of a circle of the outlet wall, the total cross-section of which holes and the arrangement of which are selected such that the flowing cooling water constantly fills the volume of the cooling water jacket (45).

15. Exhaust gas system according to any one of claims 8 to 14, characterised in that the cooling water jacket (45) is inclined toward the cooling water outlet and in that at least one of the holes (54, 56) of the cooling water outlet is located at the lowest point of the cooling water jacket (45).

16. Exhaust gas system at least according to claim 1, characterised in that a U-bend (30; 30') is located in the exhaust pipe (1, 3; 1', 3) on the other side of the settling basin from the exhaust gas outlet (44), against the direction of flow of the exhaust gas, the U-bend having a first ascending branch (31; 31') and a second descending branch (32; 32').

17. Exhaust gas system according to claim 16, characterised in that the transition from the settling basin, in particular from the second 180° bend (20; 20') to the U-bend (30; 30') is formed by a straight pipe section (28; 28').

18. Exhaust gas system according to claim 4 or 16, characterised in that the straight pipe sections between the bends (10, 20, 30; 10', 20', 30') each extend vertically.

Revendications

1. Installation d'évacuation de gaz d'échappement pour des bateaux, comportant un tube des gaz d'échappement qui relie une installation de moteur à une sortie (44) des gaz d'échappement, dans laquelle, dans la zone du tube des gaz d'échappement (1, 3; 1', 3) situé en avant de la sortie des gaz d'échappement, il est prévu un milieu pouvant être traversé par un écoulement et servant à réduire l'énergie de l'eau de mer qui pénètre dans le tube des gaz d'échappement pour la sortie des gaz d'échappement, et qu'il est prévu au moins un puits dans la zone du moyen de réduction de l'énergie ou en amont dans la direction (35) d'écoulement des gaz d'échappement,
dans laquelle une canalisation (25, 25') d'élimination de l'eau s'étend depuis la position la plus basse du puits pour aboutir dans l'environnement du véhicule, et dans lequel le puits est disposé à un niveau plus élevé que la sortie des gaz d'échappement (44),
   caractérisée en ce
que le moyen de réduction d'énergie est formé par au moins une partie coudée et que le puit est formé par une section du tube des gaz d'échappement, qui est disposée entre la section descendante et une section montante du tube des gaz d'échappement, qui s'y raccorde.

2. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie coudée est formée de deux coudes à 180°, qui s'étendent en étant coudés dans le même sens suivant une ligne hélicoïdale.

3. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 2, caractérisée en ce que le (premier) coude à 180° (10; 10') qui est le plus proche de la sortie des gaz d'échappement (44), possède, dans la direction d'observation à l'encontre de l'écoulement des gaz d'échappement, une première branche montante (11; 11') et une seconde branche d'échappement (12; 12'), et que le second coude à 180° (20; 20') qui s'y raccorde, forme le puits et commence par une première branche descendante (21; 21') et se termine par une seconde branche montante (22; 22').

4. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que la jonction faisant passer du premier coude à 180° au second coude à 180° est formée par une section de tube rectiligne.

5. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon au moins la revendication 1, caractérisée en ce que la canalisation d'élimination de l'eau est formée par un tube descendant d'évacuation de l'eau (25; 25') ou un tuyau descendant, auquel est reliée une partie (14; 14') du tube des gaz d'échappement (1, 3; 1', 3) située en aval du premier coude à 180° (10; 10').

6. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 5, caractérisée en ce que le tube d'élimination de l'eau (25; 25') ou le tuyau possède au moins en partie une section transversale inférieure à celle du tube des gaz d'échappement (1, 3; 1', 3).

7. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon l'une des revendications 1 à 6 avec un refroidissement des gaz d'échappement par l'eau de mer, caractérisée en ce que le point d'introduction de l'eau de mer de refroidissement dans les gaz d'échappement se situe en amont du moyen de réduction d'énergie.

8. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'élément d'extrémité (3), côté sortie, du tube des gaz d'échappement (1, 3; 1', 3) est entouré au moins partiellement par une gaine à eau de refroidissement (45).

9. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 8, caractérisée en ce que la paroi intérieure (48) de la gaine à eau de refroidissement (45) est formée par la paroi extérieure du tube des gaz d'échappement,
que la paroi extérieure (49) de la gaine de refroidissement (45) entoure concentriquement la paroi intérieure (48) de cette gaine, et
que la gaine à eau de refroidissement (45) est fermée sur les extrémités frontales respectivement par une paroi de forme annulaire (46, 47) qui relie la paroi intérieure et la paroi extérieure.

10. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 9, caractérisée en ce que la gaine à eau de refroidissement (45) comporte une entrée (52, 53) pour l'eau de refroidissement au niveau de son extrémité située à l'opposé de la sortie des gaz d'échappement, et
que la sortie pour l'eau de refroidissement est formée par au moins une ouverture dans la paroi annulaire (47) située dans la zone de la sortie (44) pour les gaz d'échappement.

11. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 10, caractérisée en ce que dans la zone de la gaine à eau de refroidissement (45), elle traverse une ouverture correspondante formée dans la paroi du bord.

12. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 11, caractérisée en ce que la gaine à eau de refroidissement (45) est équipée d'une bride de montage (57, 58) pour la fixation à la paroi du bord.

13. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisée en ce que l'entrée (52, 53) pour l'eau de refroidissement et la sortie pour l'eau de refroidissement sont agencées et disposées de telle sorte que l'écoulement de l'eau de refroidissement, qui s'évacue, entoure au moins partiellement le courant des gaz d'échappement qui sort par la sortie (44) des gaz d'échappement du tube de gaz d'échappement (1, 3; 1', 3)

14. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 13, caractérisée en ce que la sortie de l'eau de refroidissement est formée par des perçages (54, 56) disposés sur un segment de cercle partiel de la paroi de sortie et dont la section transversale totale et la disposition sont choisies de telle sorte que l'eau de refroidissement, qui circule, remplit en permanence le volume de la gaine à eau de refroidissement (45).

15. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon l'une des revendications 8 à 14, caractérisée en ce que la gaine à eau de refroidissement (45) est inclinée en direction de la sortie de l'eau de refroidissement, et
qu'au moins l'un des perçages (54, 56) de la sortie pour l'eau de refroidissement est situé au niveau le plus bas de la gaine à eau de refroidissement (45).

16. Installation d'évacuation de gaz d'échappement au moins selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'à partir de la sortie (44) pour les gaz d'échappement et du côté du puits à l'encontre de la direction d'écoulement des gaz d'échappement, dans le tube des gaz d'échappement (1, 3; 1', 3) est disposé un coudé en forme de U (30; 30') qui possède une première branche montante (31; 31') et une seconde branche descendante (32; 32').

17. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 16, caractérisée en ce que la jonction entre le puits, notamment le second coude à 180° (20; 20') et le coude en U (30; 30') est formée par un tronçon de tube rectiligne (28; 28').

18. Installation d'évacuation de gaz d'échappement selon la revendication 4 ou 16, caractérisée en ce que les tronçons rectilignes de tubes s'étendent respectivement verticalement entre les coudes (10, 20, 30; 10', 20', 30').

Zeichnung