洗涤除尘装置、发动机系统以及船舶制造方法及图纸

洗涤除尘装置（31）具备：导入高温的排气流入通路（41）；向由排气流入通路（41）导入的排气喷射洗涤水的喷射部（42）；将从喷射部（42）喷射的洗涤水通过底面接收的上层室（43）；位于上层室（43）的下方的下层室（44）；从上层室（43）的底面（51）向下方延伸，设置于下方部分的开口部（57）在下层室（44）内开口，将通过上层室（43）的底面（51）接收的洗涤水向下层室（44）排出，并且将上层室（43）内的排气进行加速并导入至下层室（44）的连通管（45）；和吸引并排出导入至下层室（44）的排气的排气流出通路（46）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】洗涤除尘装置、发动机系统以及船舶
本专利技术涉及去除柴油发动机的排气中含有的SOx以及烟尘的洗涤除尘装置。又，涉及包括该洗涤除尘装置的发动机系统以及船舶。
技术介绍
搭载在船舶上的柴油发动机与汽车用的发动机等的其他发动机一样存在着NOx的排出限制在国际上变得严格的倾向。作为抑制NOx的生成的方法，具有使排气的一部分返回至燃烧室而减少汽缸内的氧浓度的排气再循环（EGR）。在使排气进行再循环的情况下，需要去除该排气中含有的SOx以及悬浮颗粒状的烟尘。作为从排气中去除SOx以及烟尘的装置，具有洗涤除尘装置（洗涤器）。洗涤除尘装置可以分类为贮水式和加压水式。在贮水式的洗涤除尘装置中，使排气通过贮留在容器等中的洗涤水（贮留水），从而从排气中去除SOx以及烟尘（例如参照专利文献1以及专利文献2）。在该贮水式的洗涤除尘装置中，贮留水的水位对性能产生影响，因此在搭载于船舶时贮留水的水面摇晃而无法将性能保持一定。此外，在贮水式的洗涤除尘装置中，排气使水面附近的洗涤水向上喷，因此需要大型的气液分离器（mistseparator）。另一方面，加压水式的洗涤除尘装置对洗涤水加压而形成微细水滴，该微细水滴接触到SOx以及烟尘，以此从排气中去除SOx以及烟尘。作为加压式的洗涤除尘装置的代表性的装置是使用文氏管的洗涤除尘装置。在使排气和雾状的洗涤水通过文氏管时，在喉管部上排气加速，加速的排气对洗涤水加压而使其微细化。加压水式的洗涤除尘装置因船舶摇晃所受的影响较少，又，也不需要大型的气液分离器。现有技术文献：专利文献：专利文献1：日本特开平11-90170号公报；专利文献2：日本特开2010-203431号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题：在这里，在使用文氏管的洗涤除尘装置中，如果洗涤水发挥作为冷却排气的冷却水的功能则会是有效的。然而，通过文氏管的洗涤水是雾状，因此能够通过文氏管的洗涤水的量有限。因此，使用文氏管的洗涤除尘装置无法喷射大量的洗涤水，其结果是导致通过洗涤水无法充分冷却排气。本专利技术鉴于这样的情况而形成，其目的在于提供通过喷射大量的洗涤水从而可以有效地冷却排气，并且使该洗涤水的一部分微细化，使微细化的洗涤水能够捕集排气中含有的SOx以及烟尘的洗涤除尘装置。解决问题的手段：根据本专利技术的一种形态的洗涤除尘装置是去除柴油发动机的排气中含有的SOx以及烟尘的洗涤除尘装置；具备：导入高温的排气的排气流入通路；向由所述排气流入通路导入的排气喷射洗涤水的喷射部；将从所述喷射部喷射的洗涤水通过底面接收的上层室；位于所述上层室的下方的下层室；将通过所述上层室的底面接收的洗涤水向所述下层室排出，并且将所述上层室内的排气导入至所述下层室的连通管；和吸引并排出导入至所述下层室的排气的排气流出通路。根据上述结构，即使喷射大量的洗涤水，该洗涤水的大部分也会变成液状而从上层室沿着连通管的内侧面排出至下层室。另一方面，雾状的洗涤水与排气一起通过液状的洗涤水的内侧。借助于此，雾状的洗涤水被微细化，而能够高效地捕集排气中的SOx以及烟尘。又，在上述洗涤除尘装置中，也可以是所述连通管从所述上层室的底面向下方延伸，并且设置于下方部分的开口部在所述下层室内开口。又，在上述洗涤除尘装置中，也可以是具备多个所述连通管；所述各连通管的开口部形成为在以所述下层室的中央附近为中心的假想圆的大致切线方向（没有必要是严格意义上的切线方向）上开口的结构。根据上述结构，捕集了SOx以及烟尘的洗涤水一旦从开口部排放，就会在下层室内旋转。于是，通过离心力使捕集了SOx以及烟尘的洗涤水被下层室的内壁捕集。因此，可以更加确实地捕集排气中含有的SOx以及烟尘。又，在上述洗涤除尘装置中，也可以是所述排气流出通路形成为从所述下层室的上方部分中央吸引所述下层室的排气的结构。根据上述结构，从开口部排出的雾状的洗涤水向上方以螺旋状旋转，因此洗涤水变成更加平稳的旋转流，从而可以提高SOx以及烟尘的捕集效率。又，在上述洗涤除尘装置中，也可以形成为在所述洗涤除尘装置的排气流量降低时，使从所述喷射部喷射的洗涤水的量增加的结构。根据上述结构，即使因柴油发动机的负荷降低而排气的流量减少，也可以通过增加洗涤水的喷射量以此减小连通管内的有效面积，从而可以将连通管内的排气的流速维持在适当的范围内。此外，根据本专利技术的一种形态的发动机系统具备柴油发动机、和上述洗涤除尘装置。又，根据本专利技术的一种形态的船舶具备该发动机系统。专利技术效果：根据上述洗涤除尘装置，通过喷射大量的洗涤水可以高效地冷却排气，并且可以使该洗涤水的一部分微细化，而微细化的洗涤水可以捕集排气中含有的SOx以及烟尘。附图说明图1是根据本专利技术的一种实施形态的发动机系统的框图；图2是图1所示的洗涤除尘装置的系统图；图3是图2所示的连通管的下方部分的放大图；图4是图2所示的下层室的水平剖视图。具体实施方式以下，参照图说明本专利技术的一种实施形态。以下，在所有附图中对于相同或相当的要素标以相同的符号，并且省略重复的说明。＜发动机系统＞首先，说明根据本实施形态的发动机系统101。图1是发动机系统101的框图。在图1中粗实线表示扫气的流动，粗虚线表示排气的流动。根据本实施形态的发动机系统101是搭载于船舶100上的船舶用的发动机系统101。如图1所示，发动机系统101具备柴油发动机10、增压器20和排气再循环单元30。柴油发动机10是作为发动机系统101的中心的构成要素。柴油发动机10与推进用的螺旋桨（未图示）连接，使该螺旋桨旋转。本实施形态的柴油发动机10用于大型的船舶，将所谓的重油作为燃料，因此其排气中不仅含有SOx而且含有以黑烟为主成分的大量的烟尘。增压器20是用于向柴油发动机10供给压缩空气的装置。增压器20具有涡轮部21和压缩机部22。从柴油发动机10向涡轮部21供给排气，涡轮部21通过排气的能量旋转。涡轮部21和压缩机部22通过轴部23相连接，因涡轮部21旋转而压缩机部22也旋转。在压缩机部22旋转时，从外部引入的大气被压缩，压缩的大气作为扫气供给至柴油发动机10。排气再循环单元30是使排气返回至柴油发动机10的单元。从柴油发动机10排出的排气不仅供给至增压器20还供给至排气再循环单元30。详细的内容在后文叙述，供给至排气再循环单元30的排气被去除SOx以及烟尘后返回至柴油发动机10。从柴油发动机10排出的排气的氧浓度低，因此通过将其返回至柴油发动机10，以此使燃烧温度下降。其结果是，可以降低从柴油发动机10排出的NOx的排出量。＜排气再循环单元＞接着，更详细地说明本实施形态的排气再循环单元30。如上所述，排气再循环单元30是使排气返回至柴油发动机10的单元。如图1所示，排气再循环单元30具有洗涤除尘装置（洗涤器）31、废水处理装置32和EGR鼓风机（blower）33。洗涤除尘装置31是从柴油发动机10的排气中去除SOx以及作为悬浮颗粒状物质的烟尘的装置。如上所述，在大型船舶用柴油发动机的排气中含有大量的SOx以及烟尘，因此在使用于大型船舶的排气再循环单元中需要洗涤除尘装置。洗涤除尘装置31为了从排气中去除SOx以及烟尘而使用洗涤水。在洗涤除尘装置31中所使用的洗涤水的一部分作为洗涤器废水排出至废水处理装置32。除此以外，对于洗涤除尘装置31的具体结构在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种洗涤除尘装置，是去除柴油发动机的排气中含有的SOx以及烟尘的洗涤除尘装置，具备：导入高温的排气的排气流入通路；向由所述排气流入通路导入的排气喷射洗涤水的喷射部；将从所述喷射部喷射的洗涤水通过底面接收的上层室；位于所述上层室的下方的下层室；将通过所述上层室的底面接收的洗涤水向所述下层室排出，并且将所述上层室内的排气导入至所述下层室的连通管；和吸引并排出导入至所述下层室的排气的排气流出通路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.19 JP 2012-2053361.一种洗涤除尘装置，是去除柴油发动机的排气中含有的SOx以及烟尘的洗涤除尘装置，具备：导入高温的排气的排气流入通路；向由所述排气流入通路导入的排气喷射洗涤水的喷射部；将从所述喷射部喷射的洗涤水通过底面接收的上层室；位于所述上层室的下方的下层室；将通过所述上层室的底面接收的洗涤水向所述下层室排出，并且将所述上层室内的排气导入至位于比所述下层室的洗涤水的水面靠近上方的空间的连通管；和吸引并排出导入至所述下层室的排气的排气流出通路。2.根据权利要求1所述的洗涤除尘装置，其特征在于，所述连通管从所述上层室的底...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉泽克浩，细野隆道，高田广崇，岩崎英和，西村元彦，东田正宪，野上哲男，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP