废气处理装置和水供给方法制造方法及图纸

一种废气处理装置，具备：使用洗涤水来清洗从船舶用柴油发动机的发动机主体排出的废气，并且使清洗后的所述废气作为所述燃烧用气体的一部分进行再循环的EGR装置；收集从由增压器加压压缩且由冷却器冷却后的所述燃烧用气体产生的冷凝水和冷却后的所述燃烧用气体的气体压力的收集管；通过所述收集管贮存所述冷凝水，并且积累所述气体压力的冷凝水腔室；及将所述冷凝水腔室和所述冷凝水的供给对象装置连通的供水管。利用积累于所述冷凝水腔室的所述气体压力，从所述冷凝水腔室通过所述供水管向所述供给对象装置压送所述冷凝水。水管向所述供给对象装置压送所述冷凝水。水管向所述供给对象装置压送所述冷凝水。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】废气处理装置和水供给方法


[0001]本专利技术涉及一种应用于船舶用柴油发动机的废气处理装置和水供给方法。

技术介绍

[0002]在搭载于船舶的船舶用柴油发动机中，从发动机主体排出的废气一般包含氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)、煤尘等有害物质。因此，为了应对船舶用柴油发动机的废气规定，需要搭载去除废气中的有害物质的废气处理装置。
[0003]这样的废气处理装置采用例如作为降低废气中的NO
X
的一方法的废气再循环(EGR：Exhaust Gas Recirculation)的技术(参照专利文献1、2)。在EGR中，通过洗涤器清洗从发动机主体排出的废气的一部分，该清洗后的废气(以下，成为再循环气体)与空气混合并作为燃烧用气体而返回至发动机主体。由此，在发动机主体的燃烧室内，通过燃料的燃烧，NO
X
的生成被抑制，其结果是，废气中的NO
X
的含有量(即，NO
X
的排出量)被降低。
[0004]另外，在EGR装置中，洗涤器对废气进行水喷射，由此去除废气中的SO
X
、煤尘等有害物质而清洗废气。这样的洗涤器不仅通过EGR降低NO
X
，还作为去除从烟囱排出的废气中的SO
X
、煤尘的装置，是已知技术。
[0005]另一方面，由于废气为高温，因此洗涤器中被用于废气的清洗的水(以下，称为洗涤水)在向洗涤器内被喷射时，该洗涤水的一部分被气化。该气化后的洗涤水作为蒸气与再循环气体一同向从废气处理装置朝向发动机主体的再循环气体路径内流出。因此，洗涤水因高温的废气的蒸发等而逐渐减少。因此，在废气处理装置中，需要向洗涤器等必要的部位供给水，由此进行洗涤水的补给。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本专利第6147786号公报
[0009]专利文献2：日本专利第5916772号公报
[0010]专利技术所要解决的技术问题
[0011]然而，在上述那样向废气处理装置的必要的部位供给水的情况下，以往因向发动机主体供气的燃烧用气体(例如，混合了再循环气体和空气的压缩气体)的冷却而产生的冷凝水贮存在预备箱，通过泵的作用来从箱压送该冷凝水。
[0012]然而，在上述的以往的水供给方法中，用于压送水的泵当然需要设置用于驱动泵的起动机、电源供给设备、用于防止泵的空转、限期运转造成的故障的设备、构造等的附属于泵的大量附属设备。而且，由于在因船舶的晃动而箱内的液面进行变动，或者箱内的冷凝水过度不足的情况下，有诱发泵的空转或者空转防止设备等进行错误动作等，阻碍泵的稳定驱动的担忧，因此需要设置大容量的箱作为冷凝水用的箱。综上所述，为了在废气处理装置设置用于实现水供给功能的设备，需要较大的设置空间。
[0013]在船舶内这样受限的空间内，期望确保废气处理装置的水供给功能，并且对于在船舶用柴油发动机设置废气处理装置所需的空间进行空间节省化。

技术实现思路

[0014]本专利技术是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于提供一种能够不使水供给功能下降就对水供给功能所需的设备的设置空间进行空间节省化的废气处理装置和水供给方法。
[0015]用于解决技术问题的技术手段
[0016]为了解决上述的技术问题，并且达成目的，本专利技术的废气处理装置，应用于船舶用柴油发动机，该船舶用柴油发动机具备：增压器，该增压器加压压缩燃烧用气体；冷却器，该冷却器冷却加压压缩后的所述燃烧用气体；以及发动机主体，该发动机主体使用冷却后的所述燃烧用气体来进行气缸内的扫气和由燃料燃烧引起的活塞的往复运动，该废气处理装置具备：EGR装置，该EGR装置使用洗涤水来清洗从所述发动机主体排出的排气，并且使清洗后的所述排气作为所述燃烧用气体的一部分进行再循环；收集管，该收集管收集从被所述冷却器冷却后的所述燃烧用气体产生的冷凝水和冷却后的所述燃烧用气体的气体压力；冷凝水腔室，该冷凝水腔室通过所述收集管贮存所述冷凝水，并且积累所述气体压力；以及供水管，该供水管将所述冷凝水腔室和所述冷凝水的供给对象装置连通，利用积累于所述冷凝水腔室的所述气体压力，从所述冷凝水腔室通过所述供水管向所述供给对象装置压送所述冷凝水。
[0017]另外，本专利技术的废气处理装置，在上述的专利技术中，具备：供给阀，该供给阀设置于所述供水管；压力检测部，该压力检测部检测所述气体压力；以及控制装置，该控制装置判断水头差压与由所述压力检测部检测出的所述气体压力的大小关系，该水头差压是相当于所述冷凝水腔室的水位与所述供水管的出口水位的水头差的压力，并且在检测出的所述气体压力比所述水头差压大的情况下，所述控制装置控制所述供给阀成为开状态，在检测出的所述气体压力为所述水头差压以下的情况下，所述控制装置控制所述供给阀成为闭状态。
[0018]另外，本专利技术的废气处理装置，在上述的专利技术中，所述供水管以与多个所述供给对象装置对应且相对于所述冷凝水腔室的所述水头差彼此不同的方式设置有多个，所述供给阀设置于多个所述供水管的每一个，所述控制装置基于所述冷凝水腔室的水位与多个所述供水管的各所述水头差压和由所述压力检测部检测出的所述气体压力的大小关系来选择性地控制多个所述供给阀的开闭状态。
[0019]另外，本专利技术的废气处理装置，在上述的专利技术中，具备腔室水位检测部，该腔室水位检测部检测所述冷凝水腔室的水位是否为所述冷凝水腔室的下限水位以上，在检测出的所述冷凝水腔室的水位为所述冷凝水腔室的下限水位以上的情况下，所述控制装置对于所有的所述供给阀进行基于所述水头差压与所述气体压力的大小关系的开闭状态的控制，在检测出的所述冷凝水腔室的水位小于所述冷凝水腔室的下限水位的情况下，所述控制装置控制所有的所述供给阀成为闭状态。
[0020]另外，本专利技术的废气处理装置，在上述的专利技术中，具备：水处理装置，该水处理装置具有水处理用箱，该水处理用箱用于回收并净化处理被使用于所述排气的清洗的所述洗涤水，并且该水处理装置对贮存在所述水处理用箱的所述洗涤水进行净化处理并向所述EGR装置供给该洗涤水；以及箱水位检测部，该箱水位检测部检测所述水处理用箱的水位，在检测出的所述水处理用箱的水位小于所述水处理用箱的上限水位的情况下，所述控制装置对于所有的所述供给阀进行基于所述水头差压与所述气体压力的大小关系的开闭状态的控制，在检测出的所述水处理用箱的水位为所述水处理用箱的上限水位以上的情况下，所述
控制装置控制所有的所述供给阀成为闭状态。
[0021]另外，本专利技术的废气处理装置，在上述的专利技术中，在检测出的所述水处理用箱的水位小于所述水处理用箱的下限水位的情况下，所述控制装置控制多个所述供给阀中的满足所述气体压力比所述水头差压大的条件的至少一个所述供给阀成为开状态。
[0022]另外，本专利技术的废气处理装置，在上述的专利技术中，所述气体压力是所述发动机主体的扫气压力、基于所述发动机主体的发动机负荷与压力的关系算出的扫气压力或所述冷凝水腔室的内部压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种废气处理装置，应用于船舶用柴油发动机，该船舶用柴油发动机具备：增压器，该增压器加压压缩燃烧用气体；冷却器，该冷却器冷却加压压缩后的所述燃烧用气体；以及发动机主体，该发动机主体使用冷却后的所述燃烧用气体来进行气缸内的扫气和由燃料燃烧引起的活塞的往复运动，该废气处理装置的特征在于，具备：EGR装置，该EGR装置使用洗涤水来清洗从所述发动机主体排出的废气，并且使清洗后的所述废气作为所述燃烧用气体的一部分进行再循环；收集管，该收集管收集从被所述冷却器冷却后的所述燃烧用气体产生的冷凝水和冷却后的所述燃烧用气体的气体压力；冷凝水腔室，该冷凝水腔室通过所述收集管贮存所述冷凝水，并且积累所述气体压力；以及供水管，该供水管将所述冷凝水腔室和所述冷凝水的供给对象装置连通，利用积累于所述冷凝水腔室的所述气体压力，从所述冷凝水腔室通过所述供水管向所述供给对象装置压送所述冷凝水。2.根据权利要求1所述的废气处理装置，其特征在于，具备：供给阀，该供给阀设置于所述供水管；压力检测部，该压力检测部检测所述气体压力；以及控制装置，该控制装置判断水头差压与由所述压力检测部检测出的所述气体压力的大小关系，该水头差压是相当于所述冷凝水腔室的水位与所述供水管的出口水位的水头差的压力，并且在检测出的所述气体压力比所述水头差压大的情况下，所述控制装置控制所述供给阀成为开状态，在检测出的所述气体压力为所述水头差压以下的情况下，所述控制装置控制所述供给阀成为闭状态。3.根据权利要求2所述的废气处理装置，其特征在于，所述供水管以与多个所述供给对象装置对应且相对于所述冷凝水腔室的所述水头差彼此不同的方式设置有多个，所述供给阀设置于多个所述供水管的每一个，所述控制装置基于所述冷凝水腔室的水位与多个所述供水管的各所述水头差压和由所述压力检测部检测出的所述气体压力的大小关系来选择性地控制多个所述供给阀的开闭状态。4.根据权利要求2或3所述的废气处理装置，其特征在于，具备腔室水位检测部，该腔室水位检测部检测所述冷凝水腔室的水位是否为所述冷凝水腔室的下限水位以上，在检测出的所述冷凝水腔室的水位为所述冷凝水腔室的下限水位以上的情况下，所述控制装置对于所有的所述供给阀进行基于所述水头差压与所述气体压力的大小关系的开闭状态的控制，在检测出的所述冷凝水腔室的水位小于所述冷凝水腔室的下限水位的情况下，所述控制装置控制所有的所述供给阀成为闭状态。5.根据权利要求2至4中任一项所述的废气处理装置，其特征在于，具备：水处理装置，该水处理装置具有水处理用箱，该水处理用箱用于回收并净化处理被使用于所述废气的清洗的所述洗涤水，并且该水处理装置对贮存在所述水处理用箱的所述洗涤水进行净化处理并向所述EGR装置供给该洗涤水；以及
箱水位检测部，该箱水位检测部检测所述水处理用箱的水位，在检测出的所述水处理用箱的水位小于所述水处理用箱的上限水位的情况下，所述控制装置对于所有的所述供给阀进行基于所述水头差压与所述气体压力的大小关系的开闭状态的控制，在检测出的所述水处理用箱的水位为所述水处理用箱的上限水位以上的情况下，所述控制装置控制所有的所述供给阀成为闭状态。6.根据引用权利要求3的权利要求5所述的废气处理装置，其特征在于，在检测出的所述水处理用箱的水位小于所述水处理用箱的下限水位的情况下，所述控制装置控制多个所述供给阀中的满足所述气体压力比所述水头差压大的条件的至少一个所述供给阀成为开状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川贵裕，伊藤和久，田中稔也，
申请(专利权)人：日本发动机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：