CN103210201B - 发动机废气净化装置 - Google Patents

发动机废气净化装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103210201B
CN103210201B CN201180034894.0A CN201180034894A CN103210201B CN 103210201 B CN103210201 B CN 103210201B CN 201180034894 A CN201180034894 A CN 201180034894A CN 103210201 B CN103210201 B CN 103210201B
Authority
CN
China
Prior art keywords
waste gas
recirculation
egr
gas
compressor section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201180034894.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103210201A (zh
Inventor
村田聪
樋口纯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan motor Limited by Share Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication of CN103210201A publication Critical patent/CN103210201A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103210201B publication Critical patent/CN103210201B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G5/00—Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
    • F02G5/02—Profiting from waste heat of exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/04—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
    • F02B41/02—Engines with prolonged expansion
    • F02B41/10—Engines with prolonged expansion in exhaust turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/07—Mixed pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is either taken out upstream of the turbine and reintroduced upstream of the compressor, or is taken out downstream of the turbine and reintroduced downstream of the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/34—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with compressors, turbines or the like in the recirculation passage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/35—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with means for cleaning or treating the recirculated gases, e.g. catalysts, condensate traps, particle filters or heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/04—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Abstract

提供一种对于作为废气再循环(EGR)用而从排气涡轮增压器的上游抽出的EGR气体，减少或不需要基于废气清洗装置的清洗处理后的升压所需的电力的发动机废气净化装置。发动机废气净化装置(1)将从具备排气涡轮增压器(20)的主发动机(10)排出的废气中的大气污染物质减少或除去，其具备：废气清洗装置(70)，其对于从比排气涡轮增压器(20)的涡轮部(21)靠上游侧的排气系统(L1)作为EGR气体而导入的废气的一部分进行清洗处理；再循环用排气涡轮增压器(60)，其借助与配设在废气清洗装置(70)的上游侧并使用EGR气体来驱动的再循环用涡轮部(61)同轴的再循环用压缩机部(62)，使通过了废气清洗装置(70)的EGR气体升压。

Description

发动机废气净化装置
技术领域
本发明涉及例如在船舶用主机(主发动机)的柴油发动机等中适用的发动机废气净化装置。
背景技术
成为船舶用主机的柴油发动机处于与适用于船舶的硫氧化物(SOx)或氮氧化物(NOx)等相关的废气限制被强化的状况。
作为减少从柴油发动机产生的氮氧化物的技术，已知有废气再循环(EGR：ExhaustGasRecirculation)。该废气再循环(以下，称为“EGR”)从燃烧后的废气取出一部分而向供气侧引导并使该废气再次供气，已知有高压EGR及低压EGR。
作为与EGR相关的现有技术，例如下述的专利文献1及2那样，有具备被称为洗涤器的废气清洗装置的结构。在所述现有技术中，均是使用于EGR的废气的一部分通过洗涤器而清洗。需要说明的是，洗涤器以清洗水等液体为清洗液，将废气中的硫氧化物和粒子等捕集到清洗液的液滴或液膜中而使其分离。
在专利文献1中公开了一种利用鼓风机使通过了洗涤器的废气升压为高压而供气的高压EGR。而且，在专利文献2公开的低压EGR中，虽然需要升压用的鼓风机，但可以是对通过洗涤器引起的压力损失进行弥补的小容量的结构。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：专利第3304090号公报
专利文献2：日本特开2002-332919号公报
发明的概要
发明要解决的课题
然而，关于上述的高压EGR及低压EGR，存在下述的问题。
在高压EGR的情况下，需要使洗涤器通过后的废气升压至扫气压水平(高压)，因此升压用鼓风机的容量变得过大。因此，升压用鼓风机的运转所需的驱动力增大，例如利用电动机进行驱动时，为了提供必要的电力而需要增加发电用辅机的台数。这种发电用辅机的增加成为成本的增加或使布局的自由度下降的主要原因，而且，由于发电用辅机的燃料利用率差，因此也成为使船舶的运航成本增加的主要原因。而且，在高压EGR的情况下，洗涤器成为高温·高压规格，因此对应于与硫酸的发生相伴的硫酸腐蚀对策，存在长期的可靠性确保的担心。
另一方面，在低压EGR的情况下，与在高压EGR中需要鼓风机相比，为小容量，但需要对洗涤器通过的压力损失进行弥补的电动鼓风机。因此，需要电动鼓风机的驱动所需的电力，虽然达不到高压EGR的程度，但为了提供鼓风机驱动用电力业需要增设发电用辅机台数。
发明内容
本发明鉴于上述的情况而作出，其目的在于提供一种对于作为废气再循环(EGR)用而从排气涡轮增压器的上游抽出的废气(再循环用废气)，减少或不需要基于废气清洗装置的清洗处理后的升压所需的电力的发动机废气净化装置。
用于解决课题的手段
本发明为了解决上述的课题而采用下述的手段。
本发明的发动机废气净化装置将从具备排气涡轮增压器的船舶用主机排出的废气中的大气污染物质减少或除去，其特征在于，具备：废气清洗装置，其对于从比所述排气涡轮增压器的涡轮部靠上游侧的排气系统作为再循环用废气而导入的所述废气的一部分进行清洗处理；再循环用排气涡轮增压器，其借助与配设在所述废气清洗装置的上游侧并使用所述再循环用废气来驱动的再循环用涡轮部同轴的再循环用压缩机部，使通过了所述废气清洗装置的所述再循环用废气升压。
根据这种发动机废气净化装置，由于具备：废气清洗装置，其对于从比排气涡轮增压器的涡轮部靠上游侧的排气系统作为再循环用废气而导入的废气的一部分进行清洗处理；再循环用排气涡轮增压器，其借助与配设在废气清洗装置的上游侧并使用再循环用废气来驱动的再循环用涡轮部同轴的再循环用压缩机部，使通过了废气清洗装置的再循环用废气升压，因此能够有效利用船舶用主机的排气能量，并通过再循环用排气涡轮增压器使清洗处理后的再循环用废气升压。因此，废气清洗装置只要对于在再循环用涡轮部进行作功而温度和压力下降的再循环用废气进行清洗处理即可，因此，可以使用低温·低压用的装置。
在上述的发明中，优选的是，由所述再循环用压缩机部升压后的所述再循环用废气与新气一起向所述排气涡轮增压器的压缩机部供给。由此，不需要对清洗处理后的再循环用废气进行升压的电动的升压鼓风机。因此，清洗处理后的再循环用废气不消耗电力而能够升压并供给到排气涡轮增压器的压缩机部。
上述结构的发动机废气净化装置优选具备对于由所述再循环用压缩机部升压后的所述再循环用废气进行冷却而向所述排气涡轮增压器的压缩机部供给的热交换器。由此，能够增加再循环用废气的密度。
在上述的发明中，优选的是，由所述再循环用压缩机部升压后的所述再循环用废气在基于鼓风机的再次的升压后，与由所述排气涡轮增压器的压缩机部升压后的新气合流而供给。由此，能够利用消耗电力小的小容量的电动鼓风机来升压至扫气压水平进行供气。
在上述的发明中，优选的是，所述再循环用排气涡轮增压器是具备同轴的发电机的混合增压器。由此，随着基于再循环用排气涡轮增压器的再循环用废气的升压，能够有效地利用再循环用排气涡轮增压器的输出来得到电力。
发明效果
根据上述的本发明的发动机废气净化装置，能够有效利用船舶用主机的排气能量，使用再循环用废气的输出，通过再循环用排气涡轮增压器使清洗处理后的再循环用废气升压，因此，废气清洗装置只要对于在再循环用涡轮部进行作功而温度和压力下降的再循环用废气进行清洗处理即可，因此，能够可靠性和耐久性高的低温·低压用装置。
另外，发动机废气净化装置由于再循环用废气在再循环用涡轮部进行作功，而使清洗处理后的再循环用废气升压，因此能够将电动驱动的升压用鼓风机省略或设为小容量而减少消耗电力。因此，能够减少提供废气净化装置的运转所需的电力的发电用辅机的台数(发电能力)，因此，能够实现装置的成本减少和船内布局的自由度提高，并且伴随着燃料利用率具有问题的发电用辅机的台数减少，也能够减少船舶的运航成本。
附图说明
图1是表示作为本发明的发动机废气净化装置的第一实施方式，主要向成为船舶主机的主发动机的吸排气系统装入的概略结构的图。
图2是表示作为本发明的发动机废气净化装置的第二实施方式，主要向成为船舶主机的主发动机的吸排气系统装入的概略结构的图。
具体实施方式
以下，关于本发明的发动机废气净化装置，基于图1，说明第一实施方式。需要说明的是，图1所示的发动机废气净化装置的概略结构图是主要向成为船舶主机的主发动机吸排气系统装入的结构例。
图1所示的发动机废气净化装置(以下，称为“净化装置”)1是将成为船舶推进用的主机的主发动机(例如，柴油发动机)10的废气中含有的硫氧化物或氮氧化物等有害物质(大气污染物质)减少或除去的装置。
在船舶内搭载有船舶推进用的主发动机10，从该主发动机10排出的废气从烟囱向大气排出。
主发动机10具备多个工作缸11、供气岐管12、排气岐管13而构成。从未图示的燃料供给系统供给的燃料喷射到各工作缸11的内部。该燃料通过从供气岐管12供给的供气中的氧而在工作缸11内燃烧，因此在主发动机10中，燃料保有的热能被转换成发动机输出，并生成由燃烧产生的废气。
由各工作缸11生成的废气向排气岐管13会集，通过排气系统L1而被引导至烟囱。在该排气系统L1设有排气涡轮增压器20的涡轮部21和废气预热器30。
排气涡轮增压器20是利用废气保有的能量(动能及热能)而使涡轮部21高速旋转，利用该旋转力来驱动压缩机部22而对供气进行压缩的装置。需要说明的是，图中的符号23是将涡轮部21与压缩机部22之间连结的旋转轴。
废气预热器30是使从主发动机10排出的废气与由供水管31供给的水进行热交换而产生蒸气的热交换器。即，废气预热器30是由于有效利用废气保有的热能，因此回收废气的热能而得到蒸气的装置。
在供气岐管12上连接有供气系统L2，该供气系统L2具备排气涡轮增压器20的压缩机部22和空气冷却器(中间冷却器)40。因此，从供气系统L2导入的供气从供气岐管12向各工作缸11供给。
空气冷却器40是用于对因增压器的压缩而温度上升的供气进行冷却的热交换器，在主发动机10的燃料利用率效率及输出的提高方面有效。需要说明的是，图中的符号41是供给冷却介质的冷却水的供水管。
在上述的排气岐管13的下游设有从排气系统L1的中途分支而将废气的一部分抽出作为再循环用废气(以下，称为“EGR气体”)的废气再循环系统(以下，称为“EGR系统”)L3。该EGR系统L3从涡轮部21的上游侧分支而与压缩机部22的吸入侧连接。
在EGR系统L3的中途，从排气系统L1的分支点侧依次配设有流量控制阀50、再循环用排气涡轮增压器(以下，称为“EGR增压器”)60、废气清洗装置70及对EGR气体进行冷却的EGR热交换器80。
流量控制阀50根据主发动机10的输出控制等来控制开度，调整从排气系统L1向EGR系统L3导入的EGR气体量。
EGR增压器60包括配设在废气清洗装置70的上游侧而使用EGR气体来驱动的再循环用涡轮部(以下，称为“EGR涡轮部”)61和与该EGR涡轮部61同轴的再循环用压缩机部(以下，称为“EGR压缩机部”)62，是对通过了废气清洗装置70的EGR气体进行压缩而使其升压的装置。需要说明的是，图中的符号63是将EGR涡轮部61与EGR压缩机部62之间连结的旋转轴。
废气清洗装置70是将废气中含有的有害物质除去的装置，以水等液体为清洗液，将废气中的硫氧化物和粒子等捕集到清洗液的液滴或液膜中而使其分离。这种情况下，由废气清洗装置70处理的废气是通过了EGR增压器60的EGR涡轮部61的EGR气体，因此与从排气岐管13流出的废气相比，压力下降且温度稍下降，因此，废气清洗装置70的可靠性和耐久性升高。
EGR热交换器80是通过与冷却介质的热交换而对由EGR压缩机部62压缩的EGR气体进行冷却的热交换器。由该EGR热交换器80冷却的EGR气体成为低温及高密度，该EGR气体与新气一起由压缩机部22吸入而被压缩，因此在压缩机部22的压缩效率提高方面有效。
然而，该EGR热交换器80根据例如主发动机10的运转条件等而可以适当省略。需要说明的是，图中的符号81是例如供给冷却介质的水的供水管。
即，本实施方式的净化装置1是将从具备排气涡轮增压器20的主发动机10排出的废气中的大气污染物质减少或除去的装置，具备：用于对于从比排气涡轮增压器20的涡轮部21靠上游侧的排气系统L3作为EGR气体而导入的废气的一部分进行清洗处理的废气清洗装置70；配设在废气清洗装置70的上游侧的EGR增压器60。
这种情况下的EGR增压器60借助与使用EGR气体而驱动的EGR涡轮部61同轴的EGR压缩机部62的旋转，将通过了废气清洗装置70的EGR废气向EGR压缩机部62吸入而使其升压。
如此构成的净化装置1有效利用主发动机10的排气能量来驱动EGR增压器60，并利用EGR增压器60的EGR压缩机部62来使清洗处理后的EGR气体升压，因此废气清洗装置70只要对于在EGR涡轮部61进行作功而温度或压力下降的EGR气体进行清洗处理即可。因此，废气清洗装置70可以采用可靠性和耐久性高的低温·低压用的规格的装置。
另外，由EGR压缩机部62升压后的EGR气体与新气一起向排气涡轮增压器20的压缩机部22供给，因此不需要用于使清洗处理后的EGR气体升压的电动升压鼓风机。即，由于排气涡轮增压器20的压缩机部22吸入的新气为大气压，因此由于清洗处理而压力下降的EGR气体即便不借助鼓风机等进行升压也能够与新气合流。换言之，基于EGR增压器60的升压只要是对清洗处理后的EGR气体到达排气涡轮增压器20为止的压力损失进行弥补的程度即可。因此，清洗处理后的EGR气体不消耗电力而借助EGR增压器60来升压，能够供给到排气涡轮增压器20的压缩机部22。
另外，上述的净化装置1由于具备将由EGR压缩机部62升压的EGR气体冷却而向排气涡轮增压器20的压缩机部22供给的EGR热交换器80，因此能够实现使密度高的EGR气体与新气高效率地合流而供气的EGR。
并且，上述的EGR增压器60优选采用混合增压器，该混合增压器具备通过EGR涡轮部61及EGR压缩机部62和旋转轴63a连结的同轴的发电机64。当将这种混合增压器采用于EGR增压器60时，EGR增压器60不仅使EGR气体升压，而且能够有效地利用EGR增压器60的输出而通过发电机64得到电力。
接下来，关于本发明的净化装置，基于图2说明第二实施方式。需要说明的是，对于与上述的实施方式同样的部分标注相同的符号，省略其详细的说明。
在本实施方式的净化装置1A中，为了使由EGR增压器60的EGR压缩机部62升压的EGR气体再次升压，而将鼓风机90设置于EGR系统L3′。该鼓风机90是配设在EGR压缩机62的下游，并以未图示的电动机为驱动源而运转的电动鼓风机。
另外，这种情况下的EGR系统L3′中，EGR压缩机部62的下游侧与上述的实施方式不同，在供气系统L2的压缩机部22与空气冷却器40之间与供气系统L2合流。即，由EGR压缩机部62压缩而升压的EGR气体由鼓风机90再升压之后，在供气系统L2的压缩机部22与空气冷却器40之间，与由排气涡轮增压器20的压缩机部22升压的新气合流而供给。
这种情况下，基于鼓风机90的再次的升压成为用于将EGR气体向由排气涡轮增压器20压缩的新气压入的压力，因此，能够通过升压至主发动机10的扫气压水平来进行供气。
这种鼓风机90进行用于弥补EGR增压器60的升压的不足部分的第二级的升压，即便使用消耗电力小的小容量的电动鼓风机也具有充分的功能。
另外，该实施方式的EGR增压器60与上述的实施方式同样地，也可以是具备发电机64的混合增压器。
如此，根据上述的本实施方式的净化装置1、1A，有效利用船舶用主机即主发动机10的排气能量，使用EGR气体的输出，利用EGR增压器60对清洗处理后的EGR气体进行升压，因此关于废气清洗装置70，只要对于在EGR涡轮部61进行作功而成为低温·低压的EGR气体进行清洗处理即可。因此，净化装置1、1A的废气清洗装置70可以使用可靠性和耐久性高的低温·低压规格的装置。
另外，上述的净化装置1、1A在任何情况下都是EGR气体在EGR涡轮部61进行作功，而利用EGR压缩机部62使清洗处理后的EGR气体升压。因此，可以省略使EGR气体升压的电动驱动的鼓风机90，或使用小容量的鼓风机90而减少消耗电力。
因此，能够减少提供净化装置1、1A的运转所需的电力的发电用辅机(未图示)的台数或发电能力。因此，本实施方式的净化装置1、1A除了装置的成本减少之外，关于设置在船内的设备类的布局也能够提高自由度。此外，由于能够减少燃料利用率具有问题的发电用辅机的台数，因此能够减少船舶的运航所需的成本。
需要说明的是，本发明并未限定为上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围内可以适当变更。
符号说明
1、1A发动机废气净化装置(净化装置)
10主发动机(船舶推进用的主机)
11工作缸
12供气岐管
13排气岐管
20排气涡轮增压器
21涡轮部
22压缩机部
30废气预热器
40空气冷却器
50流量控制阀
60再循环用排气涡轮增压器(EGR增压器)
61再循环用涡轮部(EGR涡轮部)
62再循环用压缩机部(EGR压缩机部)
70废气清洗装置
80EGR热交换器
90鼓风机
L1排气系统
L2供气系统
L3、L3′废气再循环系统(EGR系统)

Claims (5)

1.一种发动机废气净化装置，将从具备排气涡轮增压器的船舶用主机排出的废气中的大气污染物质减少或除去，其具备：
废气清洗装置，其对于从比所述排气涡轮增压器的涡轮部靠上游侧的排气系统作为再循环用废气而导入的所述废气的一部分进行清洗处理；
再循环用排气涡轮增压器，其借助与配设在所述废气清洗装置的上游侧并使用所述再循环用废气来驱动的再循环用涡轮部同轴的再循环用压缩机部，使通过了所述废气清洗装置的所述再循环用废气升压。
2.根据权利要求1所述的发动机废气净化装置，其中，
由所述再循环用压缩机部升压后的所述再循环用废气与新气一起向所述排气涡轮增压器的压缩机部供给。
3.根据权利要求2所述的发动机废气净化装置，其中，
具备对于由所述再循环用压缩机部升压后的所述再循环用废气进行冷却而向所述排气涡轮增压器的压缩机部供给的热交换器。
4.根据权利要求1所述的发动机废气净化装置，其中，
由所述再循环用压缩机部升压后的所述再循环用废气在基于鼓风机的再次的升压后，与由所述排气涡轮增压器的压缩机部升压后的新气合流而供给。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的发动机废气净化装置，其中，
所述再循环用排气涡轮增压器是具备同轴的发电机的混合增压器。
CN201180034894.0A 2010-11-09 2011-11-02 发动机废气净化装置 Active CN103210201B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-250962 2010-11-09
JP2010250962A JP5701016B2 (ja) 2010-11-09 2010-11-09 エンジン排気ガス浄化装置
PCT/JP2011/075358 WO2012063718A1 (ja) 2010-11-09 2011-11-02 エンジン排気ガス浄化装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103210201A CN103210201A (zh) 2013-07-17
CN103210201B true CN103210201B (zh) 2016-03-23

Family

ID=46050866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180034894.0A Active CN103210201B (zh) 2010-11-09 2011-11-02 发动机废气净化装置

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP2639440B1 (zh)
JP (1) JP5701016B2 (zh)
KR (2) KR20130023391A (zh)
CN (1) CN103210201B (zh)
DK (1) DK2639440T3 (zh)
WO (1) WO2012063718A1 (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2500193B (en) 2012-03-12 2014-06-25 Jaguar Land Rover Ltd Combined Turbocharger and EGR Pump Assembly
CN105917088B (zh) * 2013-12-17 2019-04-05 臼井国际产业株式会社 使用高浓度地含有硫成分的低质燃料的船舶用柴油发动机的排气净化装置
JP6207020B2 (ja) * 2014-04-07 2017-10-04 臼井国際産業株式会社 高濃度に硫黄成分を含有する低質燃料を使用する船舶用ディーゼルエンジンの排気ガス浄化装置
AT515544B1 (de) * 2014-06-02 2015-10-15 Avl List Gmbh Verfahren zum betreiben einer einen abgasstrang aufweisenden brennkraftmaschine
KR102359459B1 (ko) * 2014-07-11 2022-02-09 고쿠리츠겐큐카이하츠호진 가이죠·고완·고쿠기쥬츠겐큐죠 공기 윤활식 선박의 공기 공급 시스템
DE102015211228A1 (de) * 2015-06-18 2016-12-22 Ford Global Technologies, Llc Abgasturboaufgeladene Brennkraftmaschine mit Teilabschaltung und Zusatzverdichter und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine
EP3112631A1 (en) * 2015-06-29 2017-01-04 Winterthur Gas & Diesel Ltd. Air supply arrangement, internal combustion engine, method for additional air supply of an internal combustion engine and method of refitting an internal combustion engine
CN105422325A (zh) * 2015-12-03 2016-03-23 华南理工大学 一种大型柴油机尾气循环处理系统及处理方法
JP6109988B1 (ja) * 2016-03-18 2017-04-05 三菱重工業株式会社 Ｅｇｒシステム
KR20170123017A (ko) 2016-04-28 2017-11-07 현대자동차주식회사 차량의 엔진 시스템
JP7129755B2 (ja) * 2016-11-30 2022-09-02 三菱重工業株式会社 舶用ディーゼルエンジン
GB2561532B (en) * 2017-01-30 2019-06-19 Jaguar Land Rover Ltd Waste heat recovery system
DE102017130625A1 (de) * 2017-12-20 2019-06-27 Man Diesel & Turbo Se Abgasrückführ-Gebläse und Brennkraftmaschine
CN109026454A (zh) * 2018-08-16 2018-12-18 全椒县全动机械有限公司 一种单缸柴油机废气摆扇增压装置及其制造工艺
JP7178159B2 (ja) * 2019-02-21 2022-11-25 ジャパンマリンユナイテッド株式会社 エネルギー回収装置の制御方法
CN216008614U (zh) * 2020-05-21 2022-03-11 上海必修福企业管理有限公司 涡轮发电装置以及涡轮增压处理系统
JP7435315B2 (ja) 2020-07-01 2024-02-21 マツダ株式会社 エンジンの燃料改質システム
KR20220023112A (ko) 2020-08-20 2022-03-02 엘지전자 주식회사 가스엔진 히트펌프
CN114000961A (zh) * 2021-10-27 2022-02-01 中船动力研究院有限公司 一种废气再循环系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5657630A (en) * 1993-06-04 1997-08-19 Man B&W Diesel A/S Large supercharged diesel engine
CN101424216A (zh) * 2007-10-30 2009-05-06 通用电气公司 用于对涡轮机的排气进行再循环的系统
CN101749148A (zh) * 2008-12-10 2010-06-23 曼柴油机欧洲股份公司 带有串接的两个废气涡轮增压器的内燃机

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3038512B2 (ja) * 1991-09-10 2000-05-08 ヤンマーディーゼル株式会社 ディーゼル機関の排気ガス還流装置
JPH08254160A (ja) * 1995-03-16 1996-10-01 Kawasaki Heavy Ind Ltd ディーゼル機関の排気ガス還流制御装置
JP3664181B2 (ja) * 1995-04-17 2005-06-22 三菱ふそうトラック・バス株式会社 Ｅｇｒ過給システム
JPH10306719A (ja) * 1997-05-06 1998-11-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ｅｇｒ機構を具えた往復動内燃機関の浄化方法とその装置
JP2002089375A (ja) * 2000-09-11 2002-03-27 Toyota Motor Corp 内燃機関のｅｇｒ装置
JP2002332919A (ja) * 2001-02-26 2002-11-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス再循環システム
JP4561236B2 (ja) * 2004-08-23 2010-10-13 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の過給システム
US7571608B2 (en) * 2005-11-28 2009-08-11 General Electric Company Turbocharged engine system and method of operation
US7490462B2 (en) * 2006-02-21 2009-02-17 Caterpillar Inc. Turbocharged exhaust gas recirculation system
WO2008062254A1 (en) * 2006-11-23 2008-05-29 Renault Trucks Internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation system
EP2356328A1 (de) * 2008-11-18 2011-08-17 ABB Turbo Systems AG Zweistufiges aufladesystem für abgasrezirkulation
JP2010180804A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の排気浄化装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5657630A (en) * 1993-06-04 1997-08-19 Man B&W Diesel A/S Large supercharged diesel engine
CN101424216A (zh) * 2007-10-30 2009-05-06 通用电气公司 用于对涡轮机的排气进行再循环的系统
CN101749148A (zh) * 2008-12-10 2010-06-23 曼柴油机欧洲股份公司 带有串接的两个废气涡轮增压器的内燃机

Also Published As

Publication number Publication date
EP2639440A1 (en) 2013-09-18
DK2639440T3 (en) 2018-02-05
EP2639440B1 (en) 2018-01-03
JP2012102651A (ja) 2012-05-31
EP2639440A4 (en) 2016-10-05
KR20130023391A (ko) 2013-03-07
JP5701016B2 (ja) 2015-04-15
KR20150004939A (ko) 2015-01-13
WO2012063718A1 (ja) 2012-05-18
CN103210201A (zh) 2013-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103210201B (zh) 发动机废气净化装置
CN103052790B (zh) 发动机废气净化装置
JP5743728B2 (ja) Ｃｏ２の分離回収及び圧縮を実施する発電プラント
CN103026037B (zh) 发动机排气能量回收装置
CN104564315A (zh) 大型低速运行的涡轮增压二冲程内燃机及其操作方法
JP2006242051A (ja) エンジンの余剰排気エネルギ回収システム
EP2610453A1 (en) Marine denitration system and marine vessel equipped with the same
CN101749148A (zh) 带有串接的两个废气涡轮增压器的内燃机
JP6122300B2 (ja) エンジンシステム及び船舶
EP2569524B1 (en) Arrangement and method for exhaust gas recirculation and turbocharging
JP5918722B2 (ja) ディーゼルエンジン、およびそのディーゼルエンジンの出力向上方法
CN101338698B (zh) 湿空气柴油发动机
KR101496716B1 (ko) 폐열 회수 가능한 선박용 동력 장치
KR101307100B1 (ko) 선박엔진의 열효율을 향상시키는 복합발전시스템
JP2017015071A (ja) 給気装置、内燃エンジン、内燃エンジンの追加給気方法、及び内燃エンジンを改装するための方法
KR20130134605A (ko) 왕복동 엔진을 이용한 고효율 복합 발전 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170915

Address after: Tokyo, Japan

Co-patentee after: Japan motor Limited by Share Ltd

Patentee after: Mit-subishi Heavy Industries Ltd.

Address before: Tokyo, Japan

Patentee before: Mit-subishi Heavy Industries Ltd.

TR01 Transfer of patent right