CN107429638A - Egr系统 - Google Patents

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purification gas
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    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
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Abstract

在EGR系统中,通过设置废气再循环线路(G4)、EGR入口阀(41)及净化气体供给线路(G11)而能够除去残留于排出气体再循环线路的腐蚀成分,由此能够防止配管腐蚀,废气再循环线路(G4)将被从发动机主体(11)排出的废气的一部分作为燃烧用气体的一部分而再循环到发动机主体(11),EGR入口阀(41)设于所述废气再循环线路(G4),净化气体供给线路(G11)作为净化装置而将净化气体供给到废气再循环线路(G4)从而排出残留的腐蚀成分。

Description

EGR系统
技术领域
本发明涉及一种EGR系统,通过使从内燃机的燃烧室排出的废气的一部分回到燃烧室而降低废气中的NOx
背景技术
作为降低废气中的NOx的系统,存在废气再循环(EGR)。该EGR使从内燃机的燃烧室排出到排气线路的废气的一部分分支到排出气体再循环线路,从而混入到燃烧用空气并作为燃烧用气体返回燃烧室。因此,燃烧用气体的氧浓度降低,燃料与氧的反应即燃烧的速度减慢,由此燃烧温度降低,从而能够减少NOx的产生量。
然而,排出气体再循环线路由配管构成,在EGR运转时,流动有废气(排气再循环气体)。该废气包含NOx、SOx等的腐蚀成分,因此该腐蚀成分附着于配管的内表面而残留。当在酸露点以下时,该腐蚀成分变为硝酸、硫酸,有可能腐蚀配管。另外,作为防止由硫酸结露导致的脱硝催化剂的劣化的设备,例如有专利文献1所记载的设备。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开第2014-031756号公报
发明所要解决的课题
上述专利文献1所记载的往复式发动机用废气脱硝设备防止由硫酸结露导致的脱硝催化剂的劣化,并非是应对于包含在排气再循环气体的腐蚀成分的设备。
发明内容
本发明用于解决上述问题,其目的在于提供一种EGR系统,通过除去残留于排出气体再循环线路的腐蚀成分来防止配管腐蚀。
用于解决课题的方法
为了达成上述目的的本发明的EGR系统,其中,具备:废气再循环线路,该废气再循环线路将从发动机排出的废气的一部分作为燃烧用气体的一部分而再循环到所述发动机;EGR入口阀,该EGR入口阀设于所述废气再循环线路;以及净化装置,该净化装置将净化气体供给到所述废气再循环线路,从而排出残留的腐蚀成分。
因此,当EGR入口阀打开时,被从发动机排出的废气的一部分被供给到废气再循环线路,并在通过洗涤器而从废气除去有害物质之后再循环到发动机。其后,当EGR入口阀关闭时,未通过洗涤器除去的腐蚀成分残留于废气再循环线路。此时,净化装置将净化气体供给到废气再循环线路,残留于废气再循环线路的腐蚀成分与净化气体一起被排出。因此,通过除去残留于废气再循环线路的腐蚀成分,能够防止构成废气再循环线路的配管的腐蚀。
在本发明的EGR系统中,其中,所述净化装置具备净化气体供给线路和净化气体排出线路,所述净化气体供给线路将净化气体供给到所述废气再循环线路,所述净化气体排出线路将残留的腐蚀成分与净化气体一起排出。
因此,将净化气体从净化气体供给线路供给到废气再循环线路,净化气体和腐蚀成分被从净化气体排出线路排出,能够适当地实施净化气体的供给和净化气体及腐蚀成分的排出。
在本发明的EGR系统中,其中,还具备洗涤器,该洗涤器设于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧,所述净化气体供给线路连结于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀与所述洗涤器之间,且所述净化气体供给线路设有净化阀,该净化阀对所述净化气体供给线路进行开闭。
因此,当EGR入口阀关闭时,通过打开净化阀,净化气体被从净化气体供给线路供给到废气再循环线路中的EGR入口阀与洗涤器之间,能够除去残留于包括洗涤器的废气再循环线路的腐蚀成分,能够适当地除去残留于废气再循环线路的腐蚀成分。
在本发明的EGR系统中,其中,当被输入EGR运转停止信号时,关闭所述EGR入口阀并将所述净化阀打开规定时间。
因此,当输入EGR运转停止信号时,关闭EGR入口阀并将净化阀打开规定期间,因此当EGR运转停止时,净化气体被从净化气体供给线路供给到废气再循环线路,能够由净化气体早期地除去残留于废气再循环线路的腐蚀成分。
在本发明的EGR系统中,其中,所述净化气体排出线路设有第一净化气体排出线路,该第一净化气体排出线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体从所述废气再循环线路排出到所述发动机。
因此,由于将除去残留于废气再循环线路的有害物质之后的净化气体从第一净化气体排出线路排出到发动机,因此能够利用发动机对有害物质进行处理,并且通过对来自发动机的废气进行处理,能够抑制向外部的释放。
在本发明的EGR系统中,其中,所述净化气体排出线路设有第二净化气体排出线路和排气阀,所述第二净化气体排出线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体排出到排气线路,所述排气阀对所述第二净化气体排出线路进行开闭。
因此,通过打开排气阀,被从净化气体供给线路供给到废气再循环线路的净化气体被从第二净化气体排出线路排出到排气线路,即使发动机的运转停止,也能够对除去残留于废气再循环线路的有害物质之后的净化气体适当地进行处理。
在本发明的EGR系统中,其中,当EGR运转停止时,将所述排气阀打开规定期间。
因此,当EGR运转停止时,由于将排气阀打开规定期间,因此即使EGR的运转停止且发动机的运转停止,也能够将废气再循环线路的净化气体从净化气体排出线路输送到排气线路,能够对除去残留于废气再循环线路的腐蚀成分之后的净化气体适当地进行处理。
在本发明的EGR系统中,其中,所述净化装置将外部气体作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
因此,由于将外部气体供给到废气再循环线路而排出残留的有害物质,因此能够不使有害物质残留于废气再循环线路而高精度地进行净化处理,并且,能够使净化装置的配管系统简单化。
在本发明的EGR系统中,其中,所述净化装置将供给到所述发动机的扫气的一部分作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
因此,通过抽出向发动机的扫气的一部分而供给到废气再循环线路,能够排出残留的有害物质,因此能够对废气再循环线路适当地进行净化处理。
在本发明的EGR系统中,其中,所述净化装置将压缩空气作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
因此,由于将压缩空气供给到废气再循环线路而排出残留的有害物质,因此能够对废气再循环线路适当地进行净化处理。
在本发明的EGR系统中,其中,还具备洗涤器,该洗涤器设在所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧,所述净化气体供给线路连结于所述废气再循环线路中的所述洗涤器的下游侧,并且所述净化气体供给线路设有净化阀和鼓风机,所述净化阀对所述净化气体供给线路进行开闭,所述鼓风机将来自所述净化气体供给线路的净化气体在所述废气再循环线路中反向输送。
因此,当EGR出口阀关闭时,通过打开净化阀并使鼓风机反旋转方向地进行工作,从而净化气体被从净化气体供给线路供给到废气再循环线路中的洗涤器的下游侧,能够除去残留于包括洗涤器的废气再循环线路的有害物质,能够适当地除去残留于废气再循环线路的腐蚀成分。
在本发明的EGR系统中,其中,所述净化气体供给线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体从所述废气再循环线路排出到排气线路。
因此,由于将除去残留于废气再循环线路的有害物质除去之后的净化气体排出到排气线路,因此能够通过发动机的排气系统来处理有害物质,能够抑制向外部的释放。
在本发明的EGR系统中,其中,设于所述废气再循环线路中的所述净化气体供给线路的连结部的下游侧的EGR出口阀,在停止EGR运转时,关闭所述EGR出口阀并将所述净化阀打开规定期间。
因此,当停止EGR运转时,由于关闭EGR出口阀并将净化阀打开规定期间,因此当EGR运转停止时,净化气体被从净化气体供给线路供给到废气再循环线路,能够通过净化气体早期地除去残留于废气再循环线路的有害物质。
发明效果
根据本发明的EGR系统,由于设有将净化气体供给到废气再循环线路而排出残留的有害物质的净化装置,因此能够防止构成废气再循环线路的配管的腐蚀。
附图说明
图1是表示第一实施方式的EGR系统的概略结构图。
图2是表示第一实施方式的EGR系统中的EGR运转停止时的净化控制的流程图。
图3是表示第一实施方式的船舶的入港时的EGR系统的工作的流程图。
图4是表示第一实施方式的船舶的出港时的EGR系统的工作的流程图。
图5是表示排出气体再循环线路的SO2浓度相对于净化时间的曲线图。
图6是详细表示排出气体再循环线路的SO2浓度相对于净化时间的曲线图。
图7是表示第二实施方式的EGR系统的概略结构图。
图8是表示第二实施方式的EGR系统中的发动机运转停止时的净化控制的流程图。
图9是表示第二实施方式的船舶的入港时的EGR系统的工作的流程图。
图10是表示第三实施方式的EGR系统的概略结构图。
图11是表示第四实施方式的EGR系统的概略结构图。
图12是表示第四实施方式的EGR系统中的EGR运转停止时的净化控制的流程图。
图13是表示第五实施方式的EGR系统的概略结构图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明所涉及的EGR系统的优选实施方式进行详细说明。另外,本发明并不限定于该实施方式,并且,在有多个实施方式的情况下,本发明也包括将各实施方式组合而构成的实施方式。
[第一实施方式]
图1是表示第一实施方式的EGR系统的概略结构图。
如图1所示,在第一实施方式中,船舶用柴油发动机10具备发动机主体11、增压器12、空气冷却器52及EGR系统13。
虽然未图示,但发动机主体11是经由螺旋桨轴而驱动推进用螺旋桨旋转的推进用的发动机(主发动机)。该发动机主体11是单流扫排气式的柴油发动机,是二冲程柴油发动机,使气缸内的吸排气的流动为从下方向上方的单方向,使排气没有残留。发动机主体11具有供活塞上下移动的多个气缸(燃烧室)21、与气缸21连通的扫气箱22及与气缸21连通的排气歧管23。并且,发动机主体11在扫气箱22连结有供气线路G1,在排气歧管23连结有排气线路G2。
增压器12构成为压缩机31与涡轮32以通过旋转轴33而一体地旋转的方式连结。该增压器12通过从发动机主体11的排气线路G2排出的废气来使涡轮32旋转,涡轮32的旋转通过旋转轴33传递,从而使压缩机31旋转,该压缩机31对燃烧用气体(空气及/或再循环气体)进行压缩,并将其从供气线路G1供给到发动机主体11。
压缩机31还设置有从外部吸入空气的吸入线路G6和通过EGR鼓风机50来输送废气的废气再循环线路G7,在EGR运转时,来自吸入线路G6的空气和来自废气再循环线路G7的废气(再循环气体)在混合器(省略图示)被混合,并由此产生燃烧用气体。另外,混合器没有必要一定是仅具备使废气与空气混合的功能的装置,也可以将如下的装置设置为混合器:使安装于压缩机的消音器(省略图示)具备上述功能而成的装置。
涡轮32与将使涡轮32旋转的废气排出的排气线路G3连结,该排气线路G3经由未图示的废气处理装置而与烟囱(funnel)连结。
空气冷却器(冷却器)52通过使由压缩机31压缩而变为高温的燃烧用气体与冷却水进行热交换来使燃烧用气体冷却。
EGR系统13具备:废气再循环线路G4、G5、G7;洗涤器42;除雾单元49;EGR鼓风机(送风机)50;净化装置;以及控制装置60。EGR系统13是如下的系统:将从发动机主体11排出的废气的一部分与空气混合后,在使其由增压器12压缩并作为燃烧用气体而再循环到发动机主体11时从该再循环的废气中除去有害物质。EGR系统13以在从排气线路G3到供气线路G1之间分流的方式设置。
即,废气再循环线路(第一线路)G4的一端部与排气线路G3的中途部连接且另一端部与洗涤器42连结。废气再循环线路G4具备EGR入口阀(开闭阀)41。EGR入口阀41通过对废气再循环线路G4进行开闭来使从排气线路G3分流到废气再循环线路G4的废气ON/OFF。另外,也可以将EGR入口阀41作为流量调整阀,对通过废气再循环线路G4的废气的流量进行调整。
洗涤器42通过对废气喷射水来除去含有的SOx、煤尘等被称为微粒(PM)的有害物质。洗涤器42具备:呈中空形状的狭道部43;导入废气的文丘里部44;以及阶段性地回到原流速的放大部45。洗涤器42具备对导入到文丘里部44的废气喷射水的水喷射部46。并且,洗涤器42与废气再循环线路G5连结,该废气再循环线路G5将除去有害物质后的废气以及排水排出。另外,在本实施方式中采用文丘里式,但并不限定于该结构。
废气再循环线路(第二线路)G5的一端部与洗涤器42连接且另一端部与EGR鼓风机(送风机)50连结。在废气再循环线路G5的路径上配置有除雾单元49。
除雾单元49将由水喷射而除去有害物质后的废气和排水分离。除雾单元49设置有使排水循环到洗涤器42的水喷射部46的排水循环线路W1。并且,该排水循环线路W1设置有暂时存储排水的保持箱48和泵50。
EGR鼓风机50将洗涤器42内的废气从废气再循环线路G5引导到除雾单元49,该EGR鼓风机50由电动机驱动。
废气再循环线路(第三线路)G7的一端部与EGR鼓风机50连接且另一端部经由混合器(未图示)而与压缩机31连结。废气通过EGR鼓风机50而被送到压缩机31。并且,废气再循环线路G7具备EGR出口阀(开闭阀或流量调整阀)51。
本实施方式的净化装置具备净化气体供给线路G11和净化阀61。在该情况下,废气再循环线路G4、G5、G7以及供气线路G1起到作为第一净化气体排出线路的功能。净化装置从净化气体供给线路G11供给净化气体,并从废气再循环线路G7将腐蚀成分与净化气体一起排出。在本实施方式中,废气再循环线路G4、G5、G7经由供气线路G1而与发动机主体11连结。
净化气体供给线路G11的一端部向大气打开,而另一端部与废气再循环线路G4的中途部连通。更具体而言,净化气体供给线路G11的另一端部与EGR入口阀41和洗涤器42之间的废气再循环线路G4的中途部连接。另外,净化气体供给线路G11的一端部也可以连接有压缩空气供给源。压缩空气供给源由例如压缩机和蓄压罐等构成,并将由压缩机产生的压缩空气储存到蓄压罐,该压缩空气供给源能够对在船内使用的各种设备供给压缩空气。在该情况下,不驱动EGR鼓风机50就能够将净化气体供给到废气再循环线路G4、G5、G7。
净化阀61能够使净化气体供给线路G11开闭。因此,当关闭EGR入口阀41并打开净化阀61时,能够从净化气体供给线路G11的一端部吸入作为净化气体的外部气体(空气),并通过该净化气体供给线路G11而供给到废气再循环线路G4。
控制装置60能够根据船舶的航行状态(航行海域)来对EGR入口阀41、EGR出口阀51及净化阀61进行开闭控制,并且能够对EGR鼓风机50进行驱动控制。
控制装置60能够根据船舶的航行状态(航行海域)来对EGR入口阀41、EGR出口阀51及净化阀61进行开闭控制,并且能够对EGR鼓风机50进行驱动控制。即,若船舶当前的航行海域为限制NOx的排出量的ECA(NOx限制海域)之外,则控制装置60不输入EGR运转开始信号S1,关闭EGR入口阀41、EGR出口阀51及净化阀61,并且停止EGR鼓风机50的驱动。于是,来自发动机主体11的全部量的废气被从排气线路G3排出到外部。
另一方面,若船舶当前的航行海域为限制NOx的排出量的ECA(NOx限制海域)之内,则控制装置60输入EGR运转开始信号S1,打开EGR入口阀41、EGR出口阀51,并驱动EGR鼓风机50。于是,从发动机主体11排出的废气的一部分被从排气线路G3供给到废气再循环线路G4、G5、G7。
并且,当船舶当前的航行海域为从ECA内向ECA外移动时,控制装置60输入EGR运转停止信号S2,并使EGR鼓风机50的转速下降。其后,关闭EGR入口阀41并打开净化阀61。于是,来自发动机主体11的全部量的废气被从排气线路G3排出到外部。并且,从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4的空气通过该废气再循环线路G4、G5、G7、供气线路G1而被输送到发动机主体11的扫气箱22。
以下,对第一实施方式的EGR系统的作用进行说明。当燃烧用空气被从扫气箱22供给到气缸21内时,发动机主体11通过活塞来压缩该燃烧用空气,通过对该高温的空气喷射燃料而使燃料自然点火并燃烧。然后,产生的燃烧气体作为废气而被从排气歧管23排出到排气线路G2。从发动机主体11排出的废气在使增压器12中的涡轮32旋转后被排出到排气线路G3,而当关闭EGR入口阀41时,全部量的废气被从排气线路G3排出到外部。
另一方面,当EGR入口阀41及EGR出口阀51打开时,废气的一部分从排气线路G3流动到废气再循环线路G4。流动到废气再循环线路G4的废气由洗涤器42除去有害物质。即,当废气高速通过文丘里部44时,洗涤器42从水喷射部46喷射水,由此,利用该水来对废气进行冷却并使有害物质与水一起落下而除去。
由洗涤器42除去有害物质后的废气被排出到废气再循环线路G5,并在由除雾单元49将废气与排水分离之后,经由EGR鼓风机50以及废气再循环线路G7而被送到增压器12。然后,该废气与被从吸入线路G6吸入的空气混合而成为燃烧用气体,该燃烧用气体在增压器12的压缩机31被压缩之后,在空气冷却器52被冷却并被从供气线路G1供给到发动机主体11。
在此,对EGR系统中的废气再循环线路G4、G5、G7的净化控制进行说明。图2是表示EGR系统中的EGR运转停止时的净化控制的流程图,图3是表示船舶入港时的EGR系统的工作的流程图,图4是表示船舶出港时的EGR系统的工作的流程图,图5是表示排出气体再循环线路的SO2浓度相对于净化时间的曲线图,图6是详细表示排出气体再循环线路的SO2浓度相对于净化时间的曲线图。
关于EGR运转停止时的净化控制,如图1及图2所示,在步骤S11,当输入EGR运转停止信号S2时,控制装置60开始EGR运转停止序列,在步骤S12,使EGR鼓风机50的转速降低,在步骤S13,判定EGR鼓风机50的转速是否变为预先设定的转速以下。在此,到EGR鼓风机50的转速变为设定转速以下为止进行待机,若EGR鼓风机50的转速变为设定转速以下,则转移到步骤S16。并且,在步骤S14,开始EGR入口阀41的闭动作,在步骤S15,判定EGR入口阀41的开度是否变为预先设定的开度以下。在此,到EGR入口阀41的开度变为设定开度以下为止进行待机,若EGR入口阀41的开度变为设定开度以下,则将EGR入口阀41的开度维持在微开状态,并转移到步骤S16。
控制装置60在步骤S16开始净化阀61的开动作,在步骤S17,判定净化阀61的开度是否变为全开。在此,到净化阀61的开度变为全开为止进行待机,若净化阀61的开度变为全开,则在步骤S18重新开始EGR入口阀41的闭动作,在步骤S19,判定EGR入口阀41的开度是否变为预先设定的开度(大致全闭)以下。在此,到EGR入口阀41的开度变为全闭为止进行待机,若EGR入口阀41的开度变为全闭,则在步骤S20,将废气再循环线路G4的净化处理执行预先设定的规定时间。
即,经由废气再循环线路G4、G5、G7、压缩机31以及供气线路G1而与发动机主体11的扫气箱22连通。并且,在废气再循环线路G4、G5、G7的途中,由于设置有EGR鼓风机50,因此通过驱动EGR鼓风机50而作用有向扫气箱22侧的气体流动。因此,残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分由该空气除去,包含腐蚀成分的净化气体被送入扫气箱22。
在步骤S21,控制装置60判定从判定为EGR入口阀41的开度全闭之后是否经过规定时间。在此,到经过规定时间为止执行废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理。该废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理时间被预先设定。例如,当将执行净化处理的设备、配管的容量(容积)记作Vm3,将每单位时间吸入到净化气体供给线路G11的空气量记作Vpm3/min,将净化区域中的腐蚀成分浓度记作X0ppm,将净化时间记作T时,能够通过下述数学式求出T分钟后的净化区域的平均浓度Xt
Xt+1={(XtV)-(XtVp)}/V
基于该算出方法而作成图5及图6所表示的曲线图。图6是图5的局部放大图。如图5所示,当净化时间变为5分钟时,废气再循环线路G4、G5、G7中的腐蚀成分浓度降低到规定值位,如图6所示,当净化时间变为10分钟时,废气再循环线路G4、G5、G7中的腐蚀成分浓度大致降低到0ppm。
回到图1及图2,若在步骤S21判定为从判定为EGR入口阀41的开度全闭起经过规定时间,则在步骤S22使EGR鼓风机50的运转停止。接着,在步骤S23,关闭净化阀61,在步骤S24,关闭EGR出口阀51,并在步骤S25结束废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理。
并且,当在上述废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理中发动机主体11的运转停止时,难以将包含残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分的净化气体送入扫气箱22。因此,在本实施方式中入港前的阶段(例如,将发动机运转模式从港湾外航行模式切换到港湾内航行模式(フル·アヘッド(Full Ahead:港内速度下的全速前进转速))的阶段),停止EGR运转。在EGR运转停止后执行上述的EGR运转停止时的净化控制。
如图3所示,第一实施方式的EGR系统在入港前,在ECA内,停止EGR运转。因此,作为净化装置,仅具备净化气体供给线路G11和净化阀61,就能够从废气再循环线路G4、G5、G7排出腐蚀成分。另一方面,如图4所示,在出港时,在ECA外,停止EGR运转,并进行净化。
在这样的第一实施方式的EGR系统中设有:废气再循环线路G4、G5、G7;EGR入口阀41;以及净化气体供给线路G11,废气再循环线路G4、G5、G7使从发动机主体11排出的废气的一部分作为燃烧用气体的一部分而再循环到发动机主体11,EGR入口阀41设于废气再循环线路G4,净化气体供给线路G11作为净化装置而将净化气体供给到废气再循环线路G4、G5、G7从而排出残留的腐蚀成分。
因此,当EGR入口阀41打开时,从发动机主体11排出的废气的一部分被供给到废气再循环线路G4,并在由洗涤器42除去废气中的有害物质(SOx、煤尘)之后,被再循环到发动机主体11。其后,当EGR入口阀41关闭时,在废气再循环线路G4、G5、G7中残留有未由洗涤器42除去的或未能除去的腐蚀成分(SOx以及NOx)。此时,当净化装置将净化气体从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4、G5、G7时,残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分与净化气体一起被排出。因此,通过除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分,能够抑制构成废气再循环线路G4、G5、G7的配管的腐蚀。
在第一实施方式的EGR系统中,作为净化装置,具备净化气体供给线路G11和净化阀61。在该情况下,废气再循环线路G4、G5、G7起到作为净化气体排出线路的功能。
因此,能够将净化气体从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4并将腐蚀成分与净化气体一起从废气再循环线路G4、G5、G7排出。即,能够适当地实施净化气体的供给和腐蚀成分的排出。
在第一实施方式的EGR系统中,净化装置将外部气体(空气)作为净化气体而从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4、G5、G7。因此,由于将空气供给到废气再循环线路G4、G5、G7而将残留的腐蚀成分排出,因此能够不使腐蚀成分残留于废气再循环线路G4、G5、G7地进行净化处理,并且,仅需要将一端部向大气打开的净化气体供给线路G11连结到废气再循环线路G4、G5、G7,因此能够使净化装置的配管系统简单化。
在第一实施方式的EGR系统中,作为净化装置而设有净化气体供给线路G11和净化阀61,净化气体供给线路G11连结于废气再循环线路G4中的EGR入口阀41与洗涤器42之间,净化阀61对净化气体供给线路G11进行开闭。因此,当EGR入口阀41关闭时,通过打开净化阀61,净化气体被从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4、G5、G7,从而能够除去残留于包括洗涤器42、除雾单元49以及EGR鼓风机50的废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分,能够适当地除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分。
在第一实施方式的EGR系统中,净化装置将来自净化气体供给线路G11的净化气体从废气再循环线路G4、G5、G7输送到发动机主体11。因此,能够利用发动机主体11对腐蚀成分进行处理,并且通过对来自发动机主体11的废气进行处理,能够抑制向外部的释放。
在第一实施方式的EGR系统中设有控制装置60,该控制装置60在被输入EGR运转停止信号S2时关闭EGR入口阀41并将净化阀61打开规定期间。因此,当EGR运转停止时,净化气体被从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4、G5、G7,从而能够通过净化气体而早期地除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分。
在第一实施方式的EGR系统中,在入港前,在停止EGR运转之后将净化阀61打开规定期间,并在其后停止发动机运转。因此,在EGR运转停止且发动机主体11的运转停止之前,净化气体被从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4、G5、G7,从而能够通过净化气体而早期地除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分。
[第二实施方式]
图7是表示第二实施方式的EGR系统的概略结构图。另外,对具有与上述的实施方式相同功能的部件,附加同一符号并省略详细的说明。
如图7所示,第二实施方式的净化装置具备净化气体供给线路G11、净化阀61、净化气体排出线路G12以及排气阀62。在该情况下,废气再循环线路G7起到作为第一净化气体排出线路的功能,净化气体排出线路G12起到作为第二净化气体排出线路的功能。净化装置从净化气体供给线路G11供给净化气体,并从废气再循环线路G7或净化气体排出线路G12排出净化气体和腐蚀成分。
净化气体排出线路G12的一端部与废气再循环线路G7的中途部连接,另一端部与排气线路G3的中途部连结。更具体而言,净化气体排出线路G12的一端部与EGR鼓风机50的出口和EGR出口阀(流量控制阀)51之间的废气再循环线路G7的中途部连接,另一端部连接于涡轮32的出口,和排气线路G3与废气再循环线路G4的连接部之间。
排气阀62能够对净化气体排出线路G12进行开闭。因此,当关闭EGR出口阀(流量控制阀)51并打开排气阀62时,在EGR系统13的内部流动的气体通过净化气体排出线路G12而排出到排气线路G3。
控制装置60能够根据船舶的航行状态(航行海域)来对EGR入口阀41、EGR出口阀51、净化阀61以及排气阀62进行开闭控制,并且能够对EGR鼓风机50进行驱动控制。
控制装置60能够根据船舶的航行状态(航行海域)来对EGR入口阀41、EGR出口阀51、净化阀61以及排气阀62进行开闭控制,并且能够对EGR鼓风机50进行驱动控制。即,若船舶当前的航行海域为限制NOx的排出量的ECA外,则控制装置60不输入EGR运转开始信号S1,并关闭EGR入口阀41、EGR出口阀51、净化阀61以及排气阀62并且停止EGR鼓风机50的驱动。于是,来自发动机主体11的全部量的废气被从排气线路G3排出到外部。
另一方面,若船舶当前的航行海域为限制NOx的排出量的ECA内,则控制装置60被输入EGR运转开始信号S1,打开EGR入口阀41、EGR出口阀51并且驱动EGR鼓风机50。于是,从发动机主体11排出的废气的一部分被从排气线路G3供给到废气再循环线路G4、G5、G7。
并且,若船舶当前的航行海域为从ECA内向ECA外移动,则控制装置60被输入EGR运转停止信号S2,使EGR鼓风机50的转速降低。其后,关闭EGR入口阀41并使净化阀61打开。于是,来自发动机主体11的全部量的废气被从排气线路G3排出到外部。并且,被从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4的空气通过该废气再循环线路G4、G5、G7以及供气线路G1而被输送到发动机主体11的扫气箱22。
并且,若在EGR气体的净化中因某种原因而发动机主体11停止,则控制装置60被输入发动机运转停止信号S3,关闭EGR出口阀51并打开排气阀62。于是,被从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4的空气从该废气再循环线路G4通过气体排出线路G5、废气供给线路G7、净化气体排出线路G12以及排气线路G3而被排出到外部。
以下,对第二实施方式的EGR系统的作用进行说明。第二实施方式的EGR系统与第一实施方式的EGR系统的不同点在于:即使在发动机主体11的运转停止之后,也能够除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分。
在此,对EGR系统中的废气再循环线路G4、G5、G7的净化控制进行说明。图8是表示EGR系统中的发动机运转停止时的净化控制的流程图,图9是表示船舶在入港时的EGR系统的工作的流程图。
关于发动机运转停止时的净化控制,如图7及图8所示,在步骤S31,若在废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理的执行中或净化处理的执行前,控制装置60被输入发动机运转停止信号(净化处理开始信号)S3,则开始净化序列,在步骤S32,开始进行净化阀61的开动作,在步骤S33,判定净化阀61的开度是否变为全开。在此,到净化阀61的开度变为全开为止进行待机,若净化阀61的开度变为全开,则转移到步骤S34。另外,若是在废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理的执行中,则净化阀61的开度已经为全开,步骤S32、S33的处理直接转移到步骤S34。
控制装置60在步骤S34开始排气阀62的开动作,在步骤S35,判定排气阀62的开度是否变为全开。在此,到排气阀62的开度变为全开为止进行待机,若排气阀62的开度变为全开,则在步骤S36,使EGR鼓风机50的转速减少到预先设定的转速。并且,在步骤S37,将废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理执行预先设定的规定时间。即,由于EGR鼓风机50驱动且排气阀62被打开,因此废气再循环线路G4、G5、G7产生向排气线路G3侧的气体流动,从净化气体供给线路G11吸入的空气通过废气再循环线路G4、G5、G7、净化气体排出线路G12以及排气线路G3而被排出到外部。
在步骤S38,控制装置60判定从使EGR鼓风机50的转速减少开始是否经过了规定时间。在此,到经过规定时间为止执行废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理,若经过了规定时间,则在步骤S39停止EGR鼓风机50的运转,在步骤S40关闭净化阀61,在步骤S41关闭排气阀62,并在步骤S42结束废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理。
另外,在这里,对在废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理中,发动机主体11的运转停止时的废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理进行了说明,但也可以不是在废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理中。例如,也可以是,当EGR运转停止且发动机运转停止时,乘员打开净化处理开关,由此,控制装置60接受净化处理开始信号并执行上述处理。
在第二实施方式的EGR系统中,净化装置能够根据船舶的航行状态来对净化气体的排出进行选择。即,如图9所示,当在船舶的入港时,在ECA内,发动机及EGR的运转停止时,将供给到废气再循环线路G4的空气与残留的腐蚀成分一起排出到排气线路G3。另一方面,在船舶的出航时,与图4相同,在ECA外,发动机的运转不停止而EGR的运转停止时,将供给到废气再循环线路G4的净化气体与残留的腐蚀成分一起排出到扫气箱22(发动机)。
在第二实施方式的EGR系统中,作为净化装置,具备净化气体供给线路G11、净化阀61、净化气体排出线路G12以及排气阀62。在该情况下,废气再循环线路G7起到作为第一净化气体排出线路的功能,净化气体排出线路G12起到作为第二净化气体排出线路的功能。
因此,能够将净化气体从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4,并能够将腐蚀成分和净化气体一起从废气再循环线路G7或净化气体排出线路G12排出。即,能够适当地实施净化气体的供给和净化气体及腐蚀成分的排出。
在第二实施方式的EGR系统中,净化装置设有净化气体排出线路G12和排气阀62,净化气体排出线路G12将来自净化气体供给线路G11的净化气体输送到排气线路G3,排气阀62对净化气体供给线路G12进行开闭。因此,通过打开排气阀62,被从净化气体供给线路G11供给到废气再循环线路G4的净化气体不通过发动机主体11地被从净化气体排出线路G12输送到排气线路G3,即使发动机主体11的运转停止,也能够对除去残留于废气再循环线路G的腐蚀成分后的净化气体适当地进行处理。
在第二实施方式的EGR系统中,在EGR运转停止时,若控制装置60被输入发动机运转停止信号(净化处理开始信号),则将净化阀61及排气阀62打开规定期间。因此,即使EGR运转停止且发动机主体11的运转停止,也能够将废气再循环线路G4的净化气体从净化气体排出线路G12输送到排气线路G3,并能够对除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分后的净化气体适当地进行处理。
[第三实施方式]
图10是表示第三实施方式的EGR系统的概略结构图。另外,对具有与上述实施方式相同功能的部件,附加同一符号并省略详细说明。
如图10所示,在第三实施方式中,EGR系统13具备废气再循环线路G4、G5、G7、洗涤器42、除雾单元49、EGR鼓风机50、净化装置以及控制装置60。EGR系统13是如下的系统:使从发动机主体11排出的废气的一部分与空气混合后,在利用增压器12进行压缩并作为燃烧用气体而再循环到发动机主体11时,从该再循环的废气除去有害物质。
净化装置具备净化气体供给线路G13、净化阀61、净化气体排出线路G12以及排气阀62。净化装置从净化气体供给线路G13供给净化气体,并将腐蚀成分与净化气体一起从废气再循环线路G7或净化气体排出线路G12排出。
即,净化气体供给线路G13的一端部连结于供气线路G1中的扫气箱与空气冷却器52之间,另一端部连结于废气再循环线路G4中的EGR入口阀41与洗涤器42之间。净化气体供给线路G13设有净化阀61,净化阀61能够对该净化气体供给线路G13进行开闭。
因此,当EGR入口阀41关闭且净化阀61打开时,能够将供气线路G1的扫气(燃烧用气体)的一部分作为净化气体而从净化气体供给线路G13的一端部吸入,并使其通过该净化气体供给线路G13而供给到废气再循环线路G4。并且,被从净化气体供给线路G13供给到废气再循环线路G4的空气通过该废气再循环线路G4、G5、G7以及供气线路G1而被输送到发动机主体11的扫气箱22。
当控制装置60被输入EGR运转停止信号S2时,使EGR鼓风机50的转速降低。其后,关闭EGR入口阀41并使净化阀61打开。于是,来自发动机主体11的全部量的废气被从排气线路G3排出到外部。并且,供气线路G1的扫气的一部分被供给到净化气体供给线路G13,被从该净化气体供给线路G13供给到废气再循环线路G4的空气通过废气再循环线路G4、G5、G7以及供气线路G1而被输送到发动机主体11的扫气箱22。因此,残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分由该净化气体除去,包含腐蚀成分的净化气体被送入扫气箱22。
在这样的第三实施方式的EGR系统中设有废气再循环线路G4和净化气体供给线路G13,净化气体供给线路G13作为净化装置而将净化气体从EGR入口阀41及洗涤器42之间供给到废气再循环线路G4、G5、G7从而排出残留的腐蚀成分,净化装置将供给到发动机主体11的扫气的一部分作为净化气体而供给到废气再循环线路G4、G5、G7。
因此,当净化装置将作为净化气体的扫气的一部分从净化气体供给线路G13供给到废气再循环线路G4、G5、G7时,残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分被与扫气一起排出。因此,通过除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分,能够防止构成废气再循环线路G4、G5、G7的配管的腐蚀。并且,通过抽出向发动机主体11的扫气的一部分来供给到废气再循环线路G4、G5、G7,从而排出残留的腐蚀成分,因此能够对废气再循环线路G4、G5、G7适当地进行净化处理。
[第四实施方式]
图11是表示第四实施方式的EGR系统的概略结构图,图12是表示EGR系统中的EGR运转停止时的净化控制的流程图。另外,对具有与上述实施方式相同功能的部件,附加同一符号并省略详细说明。
如图11所示,在第四实施方式中,EGR系统13具备:废气再循环线路G4、G5、G7;洗涤器42;除雾单元49;EGR鼓风机50;净化装置;以及控制装置60。EGR系统13是如下的系统:使从发动机主体11排出的废气的一部分与空气混合后,在利用增压器12进行压缩并作为燃烧用气体而再循环到发动机主体11时从该再循环的废气除去有害物质。
净化装置具备净化气体供给线路G15和净化阀71。在该情况下,废气再循环线路G4起到作为净化气体排出线路的功能。净化装置将净化气体从净化气体供给线路G15供给到废气再循环线路G7,并从排气线路G3排出净化气体和腐蚀成分。
即,净化气体供给线路G15的一端部向大气开放,另一端部连结在EGR鼓风机50和EGR出口阀51之间,EGR鼓风机50和EGR出口阀51设置在与废气再循环线路G4的下游侧连结的废气再循环线路G7中。净化气体供给线路G15设有净化阀71,净化阀71能够对净化气体供给线路G15进行开闭。因此,当关闭EGR出口阀51并打开净化阀71时,能够从净化气体供给线路G15的一端部吸入作为净化气体的外部气体(空气),并使其通过净化气体供给线路G15而供给到废气再循环线路G7。另外,净化气体供给线路G15的一端部也可以与压缩空气供给源连接。压缩空气供给源63例如由压缩机和蓄压罐等构成,将由压缩机产生的压缩空气储存到蓄压罐,并且能够对在船内使用的各种设备供给压缩空气。在该情况下,不驱动EGR鼓风机50就能够提供净化气体。
由于在废气再循环线路G4、G5、G7的路径中设有EGR鼓风机50,因此通过反转驱动EGR鼓风机50,能够对从废气供给线路G7向排气线路G3侧的气体流动进行作用。因此,通过反转驱动EGR鼓风机50,从净化气体供给线路G15供给到废气供给线路G7的空气被从该废气供给线路G7输送到排气线路G3。
控制装置60能够根据船舶的航行状态(航行海域)来对EGR入口阀41、EGR出口阀51及净化阀71进行开闭控制,并且能够对EGR鼓风机50进行驱动控制。即,若船舶当前的航行海域为限制NOx的排出量的NOx限制海域内,则控制装置60被输入EGR运转开始信号S1,打开EGR入口阀41、EGR出口阀51并且正转驱动EGR鼓风机50。于是,从发动机主体11排出的废气的一部分被从排气线路G3供给到废气再循环线路G4。
并且,当船舶当前的航行海域为从ECA内向ECA外移动时,控制装置60被输入EGR运转停止信号S2,关闭EGR出口阀51,打开净化阀71,并且反转驱动EGR鼓风机50。于是,来自发动机主体11的全部量的废气被从排气线路G3排出到外部。并且,被从净化气体供给线路G15供给到废气再循环线路G7的空气被输送到排气线路G3。
在此,对EGR系统中的废气再循环线路G4、G5、G7的净化控制进行说明。关于EGR运转停止时的净化控制,如图11及图12所示,在步骤S51,控制装置60在被输入EGR运转停止信号S2时,开始EGR运转停止序列,在步骤S52,使EGR鼓风机50的旋转停止,在步骤S53,判定EGR鼓风机50的旋转是否停止。在此,到EGR鼓风机50的旋转停止为止进行待机,若EGR鼓风机50的旋转停止,则转移到步骤S56。并且,在步骤S54,开始EGR出口阀51的闭动作,在步骤S55,判定EGR出口阀51的开度是否变为预先设定的开度以下。在此,到EGR出口阀51的开度变为设定开度以下为止进行待机,若EGR出口阀51的开度变为全闭,则转移到步骤S56。
控制装置60在步骤S56开始净化阀71的开动作,并在步骤S57判定净化阀71的开度是否变为全开。在此,到净化阀71的开度变为全开为止进行待机,若净化阀71的开度变为全开,则在步骤S58开始EGR鼓风机50的反转驱动,并在步骤S59,将废气再循环线路G4的净化处理执行预先设定的规定时间。即,从EGR鼓风机50反转驱动开始,废气再循环线路G4产生向排气线路G3侧的气体流动,从净化气体供给线路G15吸入的空气被从该废气再循环线路G7输送到排气线路G3。因此,残留于废气再循环线路G4、G5、G7的作为腐蚀成分的NOx、SOx由该净化气体除去,包含腐蚀成分的净化气体被送入排气线路G3。
控制装置60在步骤S60判定从开始反转驱动EGR鼓风机50起是否经过规定时间。在此,到经过规定时间为止执行废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理。并且,若经过规定时间,则在步骤S61停止EGR鼓风机50的运转,在步骤S62关闭净化阀71,在步骤S63关闭EGR入口阀41,并在步骤S64结束废气再循环线路G4、G5、G7的净化处理。
另外,在本实施方式中,由于通过净化气体将残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分排出到排气线路G3,因此即使发动机主体11的运转停止,也能够通过上述顺序对残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分进行净化。
在这样的第四实施方式的EGR系统中设有:废气再循环线路G4、G5、G7;EGR入口阀41;EGR出口阀51;EGR鼓风机50;洗涤器42;以及净化气体供给线路G15,废气再循环线路G4、G5、G7将从发动机主体11排出的废气的一部分作为燃烧用气体的一部分而再循环到发动机主体11,EGR入口阀41设于废气再循环线路G4,EGR出口阀51设于废气再循环线路G7,洗涤器42从废气除去有害物质,净化气体供给线路G15作为净化装置而将净化气体供给到废气再循环线路G4、G5、G7从而排出残留的腐蚀成分。
因此,当EGR出口阀51关闭时,净化装置将净化气体从净化气体供给线路G15供给到废气再循环线路G7,将残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分与净化气体一起排出。因此,通过除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分,能够防止构成废气再循环线路G4、G5、G7的配管的腐蚀。
在第四实施方式的EGR系统中,作为净化装置而设有净化气体供给线路G15、净化阀71及EGR鼓风机50,净化气体供给线路G15连结于废气再循环线路G7中的EGR鼓风机50的下游侧(EGR鼓风机50与EGR出口阀51之间),净化阀71对净化气体供给线路G15进行开闭,EGR鼓风机50将来自净化气体供给线路G15的净化气体反方向输送到废气再循环线路G4、G5、G7。因此,当EGR出口阀51关闭时,通过打开净化阀71并且反转驱动EGR鼓风机50,净化气体被从净化气体供给线路G15经由废气再循环线路G4、G5、G7而供给到排气线路G3,能够除去残留于包括洗涤器42、除雾单元49及EGR鼓风机50的废气再循环线路G4的腐蚀成分,能够适当地除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分。
在第四实施方式的EGR系统中设有控制装置60,该控制装置60在被输入EGR运转停止信号S2时关闭EGR出口阀51并将净化阀71打开规定期间。因此,由于控制装置60在被输入EGR运转停止信号S2时关闭EGR出口阀51并将净化阀71打开规定期间,因此当EGR运转停止时,净化气体被从净化气体供给线路G15供给到废气再循环线路G4,能够通过净化气体早期地除去残留于废气再循环线路G4的腐蚀成分。
[第五实施方式]
图13是表示第五实施方式的EGR系统的概略结构图。另外,对具有与上述实施方式相同功能的部件,附加同一符号并省略详细说明。
如图13所示,在第五实施方式中,EGR系统13具备:废气再循环线路G4、G5、G7;洗涤器42;除雾单元49;EGR鼓风机50;净化装置;以及控制装置60。EGR系统13是如下的系统:使从发动机主体11排出的废气的一部分与空气混合后,在利用增压器12进行压缩并作为燃烧用气体而再循环到发动机主体11时,从该再循环的废气除去有害物质。
净化装置具备净化气体供给线路G16、净化阀71以及排气线路G3。净化装置将净化气体从净化气体供给线路G16供给到废气再循环线路G7,从而将净化气体和腐蚀成分从排气线路G3排出。
即,净化气体供给线路G16的一端部连结于供气线路G1中的扫气箱与空气冷却器52之间,且另一端部连结于废气再循环线路G7中的EGR鼓风机50与EGR出口阀51之间。净化气体供给线路G16设有净化阀71,净化阀71能够对该净化气体供给线路G16进行开闭。
因此,当关闭EGR出口阀51并打开净化阀71时,能够将供气线路G1的扫气(燃烧用气体)的一部分作为净化气体而从净化气体供给线路G16的一端部吸入,使其通过该净化气体供给线路G16而供给到废气再循环线路G7。并且,被从净化气体供给线路G16供给到废气再循环线路G7的净化气体被输送到排气线路G3。
控制装置60在被输入EGR运转停止信号S2时,关闭EGR出口阀51并打开净化阀71。于是,来自发动机主体11的全部量的废气被从排气线路G3排出到外部。并且,供气线路G1的扫气的一部分被供给到净化气体供给线路G16,并从该净化气体供给线路G16通过废气再循环线路G4、G5、G7而输送排气线路G3。因此,残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分由该净化气体除去,包含腐蚀成分的净化气体被排出到排气线路G3。
在这样的第五实施方式的EGR系统中设有:废气再循环线路G4、G5、G7;EGR入口阀41;洗涤器42;EGR鼓风机50;EGR出口阀51;以及净化气体供给线路G16,净化气体供给线路G16作为净化装置而将净化气体供给到废气再循环线路G7从而排出残留的腐蚀成分,净化装置将供给到发动机主体11的扫气的一部分作为净化气体而供给到废气再循环线路G4。
因此,当净化装置将作为净化气体的扫气的一部分从净化气体供给线路G16供给到废气再循环线路G4时,残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分与扫气一起被排出。因此,通过除去残留于废气再循环线路G4、G5、G7的腐蚀成分,能够防止构成废气再循环线路G4、G5、G7的配管的腐蚀。并且,通过抽出向发动机主体11的扫气的一部分并供给到废气再循环线路G4、G5、G7,能够排出残留的腐蚀成分,因此能够对废气再循环线路G4、G5、G7适当地进行净化处理。
另外,在上述实施方式中,对使用主发动机作为船舶用柴油发动机进行了说明,但也能够应用于作为发电机而使用的柴油发动机。
符号说明
10 船舶用柴油发动机
11 发动机主体
12 增压器
13 EGR系统
41 EGR入口阀
42 洗涤器(文丘里洗涤器)
49 除雾单元
50 EGR鼓风机
51 EGR出口阀
52 空气冷却器(冷却器)
60 控制装置
61 净化阀(净化装置)
62 排气阀(净化装置)
63 压缩空气供给源
G1 供气线路
G2、G3 排气线路
G4 废气再循环线路(第一线路)
G5 废气再循环线路(第二线路)
G6 吸入线路
G7 废气再循环线路(第三线路)
G11,G13,G14,G15,G16,G17 净化气体供给线路(净化装置)
G12 净化气体排出线路(净化装置)
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种EGR系统,其特征在于,具备:
废气再循环线路,该废气再循环线路将从发动机排出的废气的一部分作为燃烧用气体的一部分而再循环到所述发动机;
EGR入口阀,该EGR入口阀设于所述废气再循环线路;
EGR鼓风机,该EGR鼓风机设于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧;
净化装置,该净化装置将净化气体供给到所述废气再循环线路,从而排出残留的腐蚀成分;以及
控制装置,该控制装置在EGR运转中及所述净化装置的工作中使所述EGR鼓风机工作。
2.根据权利要求1所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化装置具备净化气体供给线路和净化气体排出线路,所述净化气体供给线路将净化气体供给到所述废气再循环线路,所述净化气体排出线路将残留的腐蚀成分与净化气体一起排出。
3.(修改后)根据权利要求2所述的EGR系统,其特征在于,
还具备洗涤器,该洗涤器设于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧,
所述净化气体供给线路连结于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀与所述洗涤器之间,且所述净化气体供给线路设有净化阀,该净化阀对所述净化气体供给线路进行开闭,所述控制装置在驱动所述EGR鼓风机的状态下,关闭所述EGR入口阀并打开所述净化阀,从而使所述净化装置工作。
4.(修改后)根据权利要求3所述的EGR系统,其特征在于,
当所述控制装置被输入EGR运转停止信号时,所述控制装置关闭所述EGR入口阀并将所述净化阀打开规定时间。
5.根据权利要求2~4中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化气体排出线路设有第一净化气体排出线路,该第一净化气体排出线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体从所述废气再循环线路排出到所述发动机。
6.根据权利要求2~5中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化气体排出线路设有第二净化气体排出线路和排气阀,所述第二净化气体排出线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体排出到排气线路,所述排气阀对所述第二净化气体排出线路进行开闭。
7.(修改后)根据权利要求6所述的EGR系统,其特征在于,
当EGR运转停止时,所述控制装置将所述排气阀打开规定期间。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化装置将外部气体作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
9.根据权利要求1~7中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化装置将供给到所述发动机的扫气的一部分作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
10.根据权利要求1~7中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化装置将压缩空气作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
11.(修改后)根据权利要求2所述的EGR系统,其特征在于,
还具备洗涤器,该洗涤器设在所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧,
所述净化气体供给线路连结于所述废气再循环线路中的所述洗涤器的下游侧,并且所述净化气体供给线路设有净化阀,该净化阀对所述净化气体供给线路进行开闭,所述控制装置通过反转驱动所述EGR鼓风机而将来自所述净化气体供给线路的净化气体在所述废气再循环线路中反向输送。
12.根据权利要求11所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化气体供给线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体从所述废气再循环线路排出到排气线路。
13.(修改后)根据权利要求11或12所述的EGR系统,其特征在于,
在所述废气再循环线路中的所述净化气体供给线路的连结部的下游侧设置EGR出口阀,所述控制装置在停止EGR运转时关闭所述EGR出口阀,并将所述净化阀打开规定期间。
14.(增加)一种EGR系统,其特征在于,具备:
废气再循环线路,该废气再循环线路将从发动机排出的废气的一部分作为燃烧用气体的一部分而再循环到所述发动机;
EGR入口阀,该EGR入口阀设于所述废气再循环线路;
洗涤器,该洗涤器设于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧;
EGR鼓风机,该EGR鼓风机设于所述废气再循环线路中的所述洗涤器的下游侧;
EGR出口阀,该EGR出口阀设于所述废气再循环线路中的所述EGR鼓风机的下游侧;
净化气体供给线路,该净化气体供给线路将被供给到所述发动机的扫气的一部分作为净化气体而供给到所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀和所述洗涤器之间;
净化阀,该净化阀对所述净化气体供给线路进行开闭;
净化气体排出线路,该净化气体排出线路连结于所述废气再循环线路中的所述EGR鼓风机与所述EGR出口阀之间而将来自所述净化气体供给线路的净化气体排出到排气线路;以及
控制装置,该控制装置通过在驱动所述EGR鼓风机的状态下关闭所述EGR入口阀,并打开所述净化阀且关闭所述EGR出口阀,从而排出残留于所述废气再循环线路的腐蚀成分。
15.(增加)一种EGR系统的控制方法,其特征在于,
该EGR系统具备:废气再循环线路,该废气再循环线路将从发动机排出的废气的一部分作为燃烧用气体的一部分而再循环到所述发动机;
EGR入口阀,该EGR入口阀设于所述废气再循环线路;
EGR鼓风机,该EGR鼓风机设于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧;以及
净化装置,该净化装置将净化气体供给到所述废气再循环线路,从而排出残留的腐蚀成分,
在所述EGR系统中,当在EGR运转中被输入停止信号时,在驱动所述EGR鼓风机的状态下关闭所述EGR入口阀,并使所述净化装置工作。
说明或声明(按照条约第19条的修改)
在权利要求书的权利要求1中,进行了增加EGR鼓风机和控制装置的结构的修改。该修改的依据为说明书第0043、0056段所记载的内容。
在权利要求书的权利要求3中,进行了明确控制装置的结构的修改。该修改的依据为说明书第0056段所记载的内容。
在权利要求书的权利要求4中,进行了明确控制装置的结构的修改。该修改的依据为说明书第0056段所记载的内容。
在权利要求书的权利要求7中,进行了明确控制装置的结构的修改。该修改的依据为说明书第0086段所记载的内容。
在权利要求书的权利要求11中,进行了明确控制装置的结构的修改。该修改的依据为说明书第0112段所记载的内容。
在权利要求书的权利要求13中,进行了明确控制装置的结构的修改。该修改的依据为说明书第0120段所记载的内容。
在权利要求书中,进行了增加权利要求14的修改。该修改的依据为说明书第0079~0086段所记载的内容。
在权利要求书中,进行了增加权利要求15的修改。该修改的依据为权利要求书的权利要求1和说明书第0043、0056段所记载的内容。

Claims (13)

1.一种EGR系统,其特征在于,具备:
废气再循环线路,该废气再循环线路将从发动机排出的废气的一部分作为燃烧用气体的一部分而再循环到所述发动机;
EGR入口阀,该EGR入口阀设于所述废气再循环线路;以及
净化装置,该净化装置将净化气体供给到所述废气再循环线路,从而排出残留的腐蚀成分。
2.根据权利要求1所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化装置具备净化气体供给线路和净化气体排出线路,所述净化气体供给线路将净化气体供给到所述废气再循环线路,所述净化气体排出线路将残留的腐蚀成分与净化气体一起排出。
3.根据权利要求2所述的EGR系统,其特征在于,
还具备洗涤器,该洗涤器设于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧,
所述净化气体供给线路连结于所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀与所述洗涤器之间,且所述净化气体供给线路设有净化阀,该净化阀对所述净化气体供给线路进行开闭。
4.根据权利要求3所述的EGR系统,其特征在于,
当被输入EGR运转停止信号时,关闭所述EGR入口阀并将所述净化阀打开规定时间。
5.根据权利要求2~4中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化气体排出线路设有第一净化气体排出线路,该第一净化气体排出线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体从所述废气再循环线路排出到所述发动机。
6.根据权利要求2~5中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化气体排出线路设有第二净化气体排出线路和排气阀,所述第二净化气体排出线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体排出到排气线路,所述排气阀对所述第二净化气体排出线路进行开闭。
7.根据权利要求6所述的EGR系统,其特征在于,
当EGR运转停止时,将所述排气阀打开规定期间。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化装置将外部气体作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
9.根据权利要求1~7中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化装置将供给到所述发动机的扫气的一部分作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
10.根据权利要求1~7中任一项所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化装置将压缩空气作为净化气体而供给到所述废气再循环线路。
11.根据权利要求2所述的EGR系统,其特征在于,
还具备洗涤器,该洗涤器设在所述废气再循环线路中的所述EGR入口阀的下游侧,
所述净化气体供给线路连结于所述废气再循环线路中的所述洗涤器的下游侧,并且所述净化气体供给线路设有净化阀和鼓风机,所述净化阀对所述净化气体供给线路进行开闭,所述鼓风机将来自所述净化气体供给线路的净化气体在所述废气再循环线路中反向输送。
12.根据权利要求11所述的EGR系统,其特征在于,
所述净化气体供给线路将来自所述净化气体供给线路的净化气体从所述废气再循环线路排出到排气线路。
13.根据权利要求11或12所述的EGR系统,其特征在于,
设于所述废气再循环线路中的所述净化气体供给线路的连结部的下游侧的EGR出口阀,在停止EGR运转时,关闭所述EGR出口阀并将所述净化阀打开规定期间。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112483285A (zh) * 2020-11-27 2021-03-12 中船动力研究院有限公司 一种氧浓度监控方法、装置、设备及存储介质
CN115355115A (zh) * 2022-08-24 2022-11-18 中船动力研究院有限公司 具有氧浓度控制系统的发动机

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6842284B2 (ja) * 2016-11-30 2021-03-17 三菱重工業株式会社 舶用ディーゼルエンジン
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
KR102297868B1 (ko) * 2017-03-14 2021-09-03 대우조선해양 주식회사 통합 배기가스 스크러빙 시스템
JP7137413B2 (ja) * 2018-09-18 2022-09-14 株式会社Subaru Egrシステム浄化装置
US11846257B2 (en) 2021-05-03 2023-12-19 Deere & Company Engine system with reversible exhaust gas recirculation pump for controlling bypass flow
US11591992B2 (en) 2021-05-05 2023-02-28 Deere & Company Engine system with air pump for enhanced turbocharger air exchange
US11572824B2 (en) 2021-05-13 2023-02-07 Deere & Company Electrified engine boost components for mitigating engine stalling in a work vehicle
US11536213B2 (en) 2021-05-19 2022-12-27 Deere & Company Engine system with electrified air system components for managing emissions of nitrogen oxides in a work vehicle
US11572673B2 (en) 2021-06-25 2023-02-07 Deere & Company Work vehicle power system with decoupled engine air system components
US11939929B2 (en) 2021-08-19 2024-03-26 Deere &Company Engine electrified air system including electric turbocharger and exhaust gas recirculation pump

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009121476A (ja) * 2007-11-14 2009-06-04 General Electric Co <Ge> 排気ガス再循環システム用のパージシステム
JP2014129790A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 内燃機関および船舶ならびに内燃機関の運転方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06221228A (ja) * 1993-01-28 1994-08-09 Mazda Motor Corp 過給機付エンジンの排気ガス還流装置
JPH0882257A (ja) * 1994-09-14 1996-03-26 Ngk Insulators Ltd 内燃機関の排気ガス再循環装置
JP4792997B2 (ja) * 2006-01-27 2011-10-12 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化システム
US7874141B2 (en) * 2007-11-16 2011-01-25 General Electric Company Auxiliary fluid source for an EGR purge system
JP2010071193A (ja) * 2008-09-18 2010-04-02 Toyota Motor Corp 蓄圧装置
US8250865B2 (en) * 2008-11-05 2012-08-28 Ford Global Technologies, Llc Using compressed intake air to clean engine exhaust gas recirculation cooler
JP5539461B2 (ja) 2012-08-03 2014-07-02 日立造船株式会社 レシプロエンジン用排ガス脱硝設備
JP5893549B2 (ja) * 2012-12-20 2016-03-23 川崎重工業株式会社 Egr装置及びエンジンシステム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009121476A (ja) * 2007-11-14 2009-06-04 General Electric Co <Ge> 排気ガス再循環システム用のパージシステム
JP2014129790A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 内燃機関および船舶ならびに内燃機関の運転方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112483285A (zh) * 2020-11-27 2021-03-12 中船动力研究院有限公司 一种氧浓度监控方法、装置、设备及存储介质
CN112483285B (zh) * 2020-11-27 2024-04-05 中船动力研究院有限公司 一种氧浓度监控方法、装置、设备及存储介质
CN115355115A (zh) * 2022-08-24 2022-11-18 中船动力研究院有限公司 具有氧浓度控制系统的发动机

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