A switchable exhaust gas recirculation system for a marine two-stroke low-speed diesel engine is connected with the exhaust manifold and scavenging box of the diesel engine. The system has a high-pressure EGR mode, a low-pressure EGR mode and a mixed EGR mode, including a turbocharging unit, an inlet cooling unit, an EGR unit and a water treatment unit. There are high and low pressure paths, including high pressure EGR valve, low pressure EGR valve, pre-scrubber, EGR cooler, main scrubber, drip separator, EGR fan and two-way valve; when the diesel engine runs in different operating conditions, the EGR mode is switched through the high pressure EGR valve and the low pressure EGR valve to make the diesel engine corresponding to the low load operating conditions. High-voltage EGR mode is adopted, low-voltage EGR mode is adopted for medium-load operation, and mixed EGR mode with low EGR rate is adopted for high-load operation. The invention can switch the mode of the exhaust gas recirculation system according to the operating environment of the diesel engine, thereby reducing the influence of EGR on the lubricating oil and the compressor, improving the dynamic response of the engine and making the engine more controllable.
【技术实现步骤摘要】
船用两冲程低速柴油机的模式可切换的废气再循环系统
本专利技术涉及船用柴油机的废气再循环系统,具体涉及一种船用两冲程低速柴油机的模式可切换的废气再循环系统,属于柴油机
技术介绍
船舶发动机以柴油机为主,近十年来国际远洋航运业迅速壮大,船用柴油机保有量迅速提升,但其运行产生的大量污染物却对人类赖以生存的环境造成了不容忽视的破坏。从IMOTierI至III排放限值可发现,国际公约和国内法律法规关于硫氧化物、颗粒物和氮氧化物的排放控制程度将变得相当严格,如何在保持良好燃油经济性的同时降低NOx排放,实现柴油机的高效清洁燃烧是当今柴油机燃烧技术面临的重要挑战。目前减少船舶NOx排放的主要方法有如下几种:一是燃油控制技术,二是燃烧控制技术,三是污染物后处理技术,四是进气控制技术。其中废气再循环(ExhaustGasRecirculation,EGR)技术是进气控制技术中降低NOx排放的有效手段之一,EGR技术通过将一部分废气重新引入气缸参与燃烧,增加进气成分的热容并降低氧气体积分数,以减缓缸内燃烧速率并降低燃烧温度,从而达到降低NOx排放的效果。根据EGR进气管路所处位置的不同,可分为高压EGR涡轮前到压气机后和低压EGR涡轮后到压气机前,常用的高压EGR系统能够较为准确的控制EGR率,但是需要克服柴油机进排气口的压力差,并且该系统对于换热要求的提高加速了滑油的消耗;低压EGR不会产生排气口压差过大的问题,但由于涉及的排气系统体积较大,因而造成柴油机泵气损失加大,瞬态工况下的响应性较差,同时由于排气中含有部分杂质,在不断冲刷下将腐蚀破坏压气机。
技术实现思路
本 ...
【技术保护点】
1.一种船用两冲程低速柴油机的模式可切换的废气再循环系统,与所述柴油机的排气集管(6)和扫气箱(7)连接,其特征在于:所述废气再循环系统具备高压EGR模式、低压EGR模式和混合EGR模式,包括涡轮增压单元(1)、进气冷却单元(2)、EGR单元(3)和水处理单元(4);所述EGR单元(3)设置有高低压通路,包括高压EGR阀(14)、低压EGR阀(15)、预洗涤器(16)、EGR冷却器(17)、主洗涤器(18)、滴水分离器(19)、EGR风机(20)和两通阀(21);当所述柴油机运行在不同的工况时,通过所述高压EGR阀(14)和低压EGR阀(15)控制切换EGR模式,使所述柴油机的低负荷工况对应采用高压EGR模式,中负荷工况对应采用低压EGR模式,以及高负荷工况对应采用低EGR率的混合EGR模式。
【技术特征摘要】
1.一种船用两冲程低速柴油机的模式可切换的废气再循环系统,与所述柴油机的排气集管(6)和扫气箱(7)连接,其特征在于:所述废气再循环系统具备高压EGR模式、低压EGR模式和混合EGR模式,包括涡轮增压单元(1)、进气冷却单元(2)、EGR单元(3)和水处理单元(4);所述EGR单元(3)设置有高低压通路,包括高压EGR阀(14)、低压EGR阀(15)、预洗涤器(16)、EGR冷却器(17)、主洗涤器(18)、滴水分离器(19)、EGR风机(20)和两通阀(21);当所述柴油机运行在不同的工况时,通过所述高压EGR阀(14)和低压EGR阀(15)控制切换EGR模式,使所述柴油机的低负荷工况对应采用高压EGR模式,中负荷工况对应采用低压EGR模式,以及高负荷工况对应采用低EGR率的混合EGR模式。2.根据权利要求1所述的船用两冲程低速柴油机的模式可切换的废气再循环系统,其特征在于:所述的柴油机的低负荷工况对应采用高压EGR模式是指,所述柴油机运行在低负荷工况下,所述低压EGR阀(15)闭合,通过控制所述高压EGR阀(14)的开闭程度,不同EGR率的废气从所述排气集管(6)中流出,通过所述EGR单元(3)进入所述进气冷却单元(2)的后端,流入所述扫气箱(7),以保证一定的进排气压差,降低泵气损失,提升燃油经济性。3.根据权利要求1所述的船用两冲程低速柴油机的模式可切换的废气再循环系统,其特征在于:所述的柴油机的中负荷工况对应采用低压EGR模式是指,所述柴油机运行在中负荷工况下,所述高压EGR阀(14)闭合,通过控制所述低压EGR阀(15)的开闭程度,不同EGR率的废气从所述排...
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。