一种废气逆流增压控制装置制造方法及图纸

技术编号:14981250 阅读:90 留言:0更新日期:2017-04-03 12:41
本实用新型专利技术公开了一种废气逆流增压控制装置,包括涡轮机、压气机和逆流装置,涡轮机包括废气进气道,废气排气道等,压气机包括进气道,工作叶轮,排气道等,逆流装置包括电控单元和电磁阀;叶轮与工作叶轮同轴连接,废气排气道与排气道之间通过所述逆流管连通,逆流管内设有电磁阀,电磁阀与所述电控单元的输出端电连接,电控单元的输入端还分别连接有柴油机负荷信号、废气压力信号、新气压力信号。本实用新型专利技术通过对原有废气系统增加逆流装置,根据电控单元输入的柴油机负荷、废气压力、新气压力信号进行分析处理,从而通过比例电磁阀控制逆流废气量的大小,从而改变了进入燃烧室新鲜空气的含氧量,达到减少废气有害物特别是氮氧化物排放的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及柴油机废气排放控制
,具体涉及一种废气逆流增压控制装置
技术介绍
为了防止、减少和控制船舶造成的大气污染,国际海事组织(IMO)制定了MARPOL73/78公约》附则Ⅵ—《防止船舶造成空气污染规则》,国际上许多组织对控制排放做了大量的调查、研究工作。目前的控制技术主要在两方面,柴油机内部的工作过程的改善和外部的废气后处理。本项目从改善内部工作过程即机内净化着手对柴油机增压系统进行技术改进和重新设计。柴油机废气排放的有害物中危害最大的是氮氧化物(NOx),减少发动机NOx排放的措施可分为两种,一是抑制它的生成,二是对排出的NOx进行后处理。其中抑制生成主要是在发动机燃烧室内NOx的生成速率受燃烧气体的温度和氧浓度的控制。也就是说,为了减少NOx的生成,就要采取使燃烧室内温度降低和降低氧浓度的方法。降低燃烧温度的方法有推迟喷油、冷却进气等。降低氧浓度主要可以采用废气再循环等。本系统(装置)采用的废气逆流技术就是废气再循环的一种,是通过对柴油机进气氧浓度的控制,也就是通过降低燃烧室内氧浓度来达到控制NOx排放的目的。
技术实现思路
技术目的:本技术的目的是为了解决现有技术中的不足,提供一种结构设计简单、控制方便、提高整个柴油机电子控制及自动化的废气逆流增压控制装置。技术方案:本技术所述的一种废气逆流增压控制装置,包括涡轮机、压气机和逆流装置,所述涡轮机包括废气进气道,废气排气道,叶轮,喷嘴环和轴封,所述压气机包括进气道,工作叶轮,涡壳,轴封和排气道,所述逆流装置包括,压力传感器,逆流管,电控单元和电磁阀;所述叶轮与所述工作叶轮同轴连接,且端部采用轴封进行密封,所述废气排气道与所述排气道之间通过所述逆流管连通,所述逆流管内设有电磁阀,所述电磁阀与所述电控单元的输出端电连接,所述电控单元的输入端还分别连接有柴油机负荷信号、废气压力信号、新气压力信号,所述废气压力信号来自于设置在所述废气进气道内的压力传感器,所述新气压力信号来自于设置在所述排气道内的压力传感器。进一步的,所述进气道的进气端部设有消音滤器。进一步的,所述电磁阀采用比例电磁阀。进一步的,所述电控单元采用单片机或者PLC控制。进一步的,所述压力传感器至少设置两个,且分别间隔设置在所述废气进气道或排气道内。有益效果:本技术的有益效果如下:(1)与传统增压器相比,结构上增加了关键部件逆流器。(2)逆流管直接连接涡轮机及压气机的排气管,与采用可变喷嘴环技术的增压器相比较,简化了涡轮机的机构。(3)逆流器的电磁阀采用可变开度的比例电磁阀,从而实现了根据控制信号改变逆流废气量的目的。(4)逆流器的电子控制单元(器)同时接受柴油机负荷信号、废气压力信号、新气压力信号等,并对信号进行分析,根据分析结果给比例电磁阀输出控制信号。从而保证了逆流的废气量与柴油机的实际运行工况相符。(5)电子控制单元便于实现人机交互,并进行相关参数的设定。(6)便于实现自动控制和电子控制,并能与电控柴油机的电子控制相融合,提升整个柴油机的电子控制及自动化程度。附图说明图1为本技术的整体结构示意图;图2为本技术的电控原理结构框图。具体实施方式如图1和图2所示的一种废气逆流增压控制装置,包括涡轮机、压气机和逆流装置,所述涡轮机包括废气进气道1,废气排气道2,叶轮3,喷嘴环4和轴封5,所述压气机包括进气道6,工作叶轮8,涡壳9,轴封5和排气道10,所述逆流装置包括,压力传感器,逆流管11,电控单元和电磁阀12;所述叶轮3与所述工作叶轮8同轴连接,且端部采用轴封5进行密封,所述废气排气道2与所述排气道10之间通过所述逆流管11连通,所述逆流管11内设有电磁阀12,所述电磁阀12与所述电控单元的输出端电连接,所述电控单元的输入端还分别连接有柴油机负荷信号、废气压力信号、新气压力信号,所述废气压力信号来自于设置在所述废气进气道1内的压力传感器,所述新气压力信号来自于设置在所述排气道10内的压力传感器。作为上述技术方案的进一步优化:进一步的,所述进气道6的进气端部设有消音滤器7。进一步的,所述电磁阀12采用比例电磁阀。进一步的,所述电控单元采用单片机或者PLC控制。进一步的,所述压力传感器至少设置两个,且分别间隔设置在所述废气进气道1或排气道10内。本系统的工作原理如下:涡轮机的废气进气道与柴油机的排气管相连,接受柴油机排出的废气,废气驱动涡轮叶轮转动,叶轮转动的速度取决于废气能量的大小,涡轮叶轮驱动与之共轴的压气机叶轮转动,新鲜空气通过进气道进入压气机叶轮,在压气机叶轮的带动下,新气压力能及动能均增加,新气流经涡壳后,废气能量大部分变成压力能,经排气管进入柴油机的扫气箱。逆流器的逆流管连接涡轮机的排气管与压气机的排气管,逆流器的电子控制单元接受柴油机的负荷、涡轮废气进气道的压力、压气机新气排气道的压力信号并进行分析处理,根据分析结果,给逆流管上的比例电磁阀输出电子控制信号,比例电磁阀根据电子控制器的控制信号改变开度的大小,从而控制逆流废气量的大小,从而改变了进入燃烧室新鲜空气的含氧量,达到减少废气有害物特别是氮氧化物(NOx)排放的目的。只要逆流废气量适中,不但能保持柴油机较高的经济性,还能达到减少柴油机废气排放的目的,保护自然环境。本技术在减排节能、全面提高柴油机性能的前提下,在基于有害物(主要是NOx)排放控制基础上对船用大功率柴油机的增压系统进行设计,对大功率船用柴油机的工作过程进行改进和优化,对废气有害物的排放进行控制。本项目的设计,将为船用柴油机排放技术的发展及对节能减排及环境保护是极大贡献和支持。以上所述,仅是本技术的较佳实施例而已,并非对本技术作任何形式上的限制,虽然本技术已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本技术,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本技术技术方案范围内,当可利用上述揭示的
技术实现思路
作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本技术技术方案的内容,依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本技术技术方案的范围内。本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种废气逆流增压控制装置,其特征在于:包括涡轮机、压气机和逆流装置,所述涡轮机包括废气进气道(1),废气排气道(2),叶轮(3),喷嘴环(4)和轴封(5),所述压气机包括进气道(6),工作叶轮(8),涡壳(9),轴封(5)和排气道(10),所述逆流装置包括,压力传感器,逆流管(11),电控单元和电磁阀(12);所述叶轮(3)与所述工作叶轮(8)同轴连接,且端部采用轴封(5)进行密封,所述废气排气道(2)与所述排气道(10)之间通过所述逆流管(11)连通,所述逆流管(11)内设有电磁阀(12),所述电磁阀(12)与所述电控单元的输出端电连接,所述电控单元的输入端还分别连接有柴油机负荷信号、废气压力信号、新气压力信号,所述废气压力信号来自于设置在所述废气进气道(1)内的压力传感器,所述新气压力信号来自于设置在所述排气道(10)内的压力传感器。

【技术特征摘要】
1.一种废气逆流增压控制装置,其特征在于:包括涡轮机、压气机和逆流装置,所述涡
轮机包括废气进气道(1),废气排气道(2),叶轮(3),喷嘴环(4)和轴封(5),所述压气
机包括进气道(6),工作叶轮(8),涡壳(9),轴封(5)和排气道(10),所述逆流装置包
括,压力传感器,逆流管(11),电控单元和电磁阀(12);所述叶轮(3)与所述工作叶轮(8)
同轴连接,且端部采用轴封(5)进行密封,所述废气排气道(2)与所述排气道(10)之间
通过所述逆流管(11)连通,所述逆流管(11)内设有电磁阀(12),所述电磁阀(12)与所
述电控单元的输出端电连接,所述电控单元的输入端还分别连接有柴油机负荷信号、废气压
力信号、...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹俊杰万发刚
申请(专利权)人:南通航运职业技术学院
类型:新型
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1