CN114000961A - 一种废气再循环系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废气处理技术领域，公开了一种废气再循环系统，包括：风机，所述风机的进气口连通于发动机的排气口；洗涤器，所述洗涤器的进气口连通于所述风机的出气口；电除雾器，所述电除雾器的进气口连通于所述洗涤器的出气口；涡轮，所述涡轮的进气口连通于所述电除雾器的出气口，所述涡轮的出气口连通于所述发动机的进气口，所述涡轮将增压后的循环废气送入所述发动机中。通过上述结构，该废气再循环系统能够较为彻底地除去废气中的颗粒物，有效避免了废气中的颗粒物对发动机的影响。

Description

一种废气再循环系统
技术领域
本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种废气再循环系统。
背景技术
随着废气排放指标的不断调控，废气再循环系统的应用范围越来越广。例如，在发动机的动态燃烧控制系统中，为了减少发动机出现爆震现象的次数,会将废气再循环送回增压器的压气机中，以此来降低燃料的反应活性,提高发动机运行的稳定性。燃油燃烧后的废气中包含颗粒物，这些颗粒物会对发动机造成不良影响，因此，需要对再循环废气中的颗粒物进行分离。
目前，通常采用洗涤器对再循环废气中的颗粒物进行分离，再循环废气通过洗涤器后，能够将直径较大的颗粒去除，避免了这些颗粒对发动机造成不良影响。但是，洗涤器去除颗粒的效果有限，再循环废气中仍然残留有直径较小的颗粒，这些小颗粒仍会对发动机造成影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废气再循环系统，该废气再循环系统能够较为彻底地除去废气中的颗粒物，有效避免了废气中的颗粒物对发动机的影响。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种废气再循环系统，包括：
风机，所述风机的进气口连通于发动机的排气口；
洗涤器，所述洗涤器的进气口连通于所述风机的出气口；
电除雾器，所述电除雾器的进气口连通于所述洗涤器的出气口；
涡轮，所述涡轮的进气口连通于所述电除雾器的出气口，所述涡轮的出气口连通于所述发动机的进气口，所述涡轮将增压后的循环废气送入所述发动机。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述废气再循环系统还包括发电组件，所述发电组件连通于所述风机和所述洗涤器之间，所述发电组件与所述电除雾器电连接，所述发电组件能够利用流经的所述循环废气产生电能并为所述电除雾器供电。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述发电组件包括锅炉、汽轮机和发电机，所述发电机与所述电除雾器电连接，所述汽轮机与所述发电机传动连接，所述锅炉连通于所述风机和所述洗涤器之间，所述锅炉的蒸汽排出口与所述汽轮机连通，所述循环废气能够使所述锅炉产生蒸汽，所述蒸汽用于驱动所述汽轮机运转。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述废气再循环系统还包括冷却水装置，所述冷却水装置与所述洗涤器和所述电除雾器连通，用以向所述洗涤器和所述电除雾器中通入冷却水。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述废气再循环系统还包括收集柜，所述收集柜连通于所述洗涤器和所述电除雾器的底部。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述收集柜的底部开设有排水口，所述排水口与水处理装置连通。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述电除雾器包括壳体和电极组件，所述壳体中形成有除雾腔，所述壳体上开设有与所述除雾腔连通的废气入口和废气出口，所述电极组件设置于所述除雾腔中，所述循环废气能够从所述废气入口进入所述除雾腔经过所述电极组件处理后从所述废气出口排出。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述电除雾器还包括喷淋装置，所述喷淋装置安装于所述除雾腔中且位于所述电极组件的上方。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述废气入口设置于所述电极组件的下方，所述废气出口设置于所述电极组件的上方，所述电除雾器还包括气体分布装置，所述气体分布装置设置于所述废气入口和所述电极组件之间。
作为一种废气再循环系统的优选方案，所述电极组件包括电晕框架、沉淀电极和电晕电极，所述电晕框架连接于所述除雾腔的内壁上，所述沉淀电极和所述电晕电极连接于所述电晕框架上。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种废气再循环系统，该废气再循环系统包括风机、洗涤器、电除雾器和涡轮，风机连通于洗涤器和进气口和发动机的排气口之间，电除雾器连通于涡轮的进气口和洗涤器的出气口之间，涡轮的出气口连通于发动机的进气口，循环废气在风机的作用下依次流经洗涤器和电除雾器时，循环废气中的颗粒物先经过洗涤器处理，再经过电除雾器的进一步处理，使得其中的颗粒物去除的较为干净，使得循环废气中的颗粒物浓度显著下降，最终循环废气经过涡轮增压后被送入发动机中。通过上述结构，循环废气中的颗粒物被去除的较为干净，有效避免了废气中的颗粒物对发动机运行的影响。
附图说明
图1是本发明具体实施方式所提供的废气再循环系统的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式所提供的电除雾器的结构示意图。
图中：
1、风机；2、洗涤器；3、电除雾器；31、壳体；32、除雾腔；33、废气入口；34、废气出口；35、喷淋装置；36、气体分布装置；37、电晕框架；38、沉淀电极；39、电晕电极；4、涡轮；5、锅炉；6、汽轮机；7、发电机；8、冷却水装置；9、收集柜；11、循环水柜；12、消音器；13、水泵；100、发动机。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施例来进一步说明本发明所提供的废气再循环系统的技术方案。
本实施例提供一种废气再循环系统，如图1所示，该废气再循环系统包括洗涤器2、电除雾器3和涡轮4，洗涤器2的进气口连通于发动机100的排气口，电除雾器3的进气口连通于洗涤器2的出气口，电除雾器3的出气口连通于涡轮4的进气口，涡轮4的出气口连通于发动机100的进气口，涡轮4能够对循环废气进行增压，并将增压后的循环废气送入发动机100中。从发动机100的排气口流出的循环废气在经过洗涤器2和电除雾器3的处理后，流经涡轮4后再进入发动机100，循环废气中的颗粒物先经过洗涤器2处理，再经过电除雾器3的进一步处理，使得其中的颗粒物去除的较为干净，循环废气中的颗粒物浓度得到了显著下降，有效避免了废气中的颗粒物对发动机100运行的影响。
优选地，废气再循环系统还包括风机1，风机1的进气口连通于发动机100的排气口，风机1的出气口连通于洗涤器2的进气口，使得发动机100产生的废气能够顺畅地进入该废气再循环系统。
进一步地，废气再循环系统还包括消音器12，消音器12连通于电除雾器3的出气口和发动机100的进气口之间，能够消除循环废气产生的噪音，减小该废气再循环系统对周围环境的影响。
在本实施例中，废气再循环系统还包括冷却水装置8，冷却水装置8与洗涤器2和电除雾器3连通，用以向洗涤器2和电除雾器3中通入冷却水，为两者的正常工作提供冷却水。
优选地，电除雾器3包括壳体31和电极组件，壳体31中形成有除雾腔32，壳体31上开设有与除雾腔32连通的废气入口33和废气出口34，废气入口33与洗涤器2的出气口连通，废气出口34与发动机100的进气口连通，电极组件设置于除雾腔32中，循环废气能够从废气入口33进入除雾腔32，再经过电极组件处理后从废气出口34排出。
具体地，电极组件包括电晕框架37、沉淀电极38和电晕电极39，电晕框架37连接于除雾腔32的内壁上，沉淀电极38和电晕电极39连接于电晕框架37上，使得沉淀电极38和电晕电极39能够牢固安装于除雾腔32中。
在本实施例中，电除雾器3还包括喷淋装置35，喷淋装置35安装于除雾腔32中且位于电极组件的上方，喷淋装置35的冷却水入口与冷却水装置8连通，冷却水装置8能够向喷淋装置35提供冷却水，喷淋装置35能够向除雾腔32喷淋冷却水，进一步提高了电除雾器3去除颗粒物的效果。
在本实施例中，废气入口33设置于电极组件的下方，废气出口34设置于电极组件的上方，电除雾器3还包括气体分布装置36，气体分布装置36设置于废气入口33和电极组件之间，使得循环废气从废气入口33进入除雾腔32后，先经过气体分布装置36的作用在除雾腔32中均匀分布，提高了除雾腔32中的电除雾器3对循环废气的作用效果。
优选地，该废气再循环系统还包括收集柜9，收集柜9连通于洗涤器2和电除雾器3的底部，洗涤器2和电除雾器3中的液体在重力的作用下能够流入收集柜9中，实现收集。进一步地，收集柜9的底部开设有排水口，排水口与水处理装置连通，使得收集柜9收集的冷却水能够被循环利用。
在本实施例中，该废气再循环系统还包括发电组件，发电组件连通于风机1和洗涤器2之间，发电组件与电除雾器3电连接，发电组件能够利用流经的循环废气产生电能并为电除雾器3供电，实现该废气再循环系统的自供电，从而避免该废气再循环系统额外占用电能。
具体地，发电组件包括锅炉5、汽轮机6和发电机7，发电机7与电除雾器3电连接，汽轮机6与发电机7同轴传动连接，锅炉5连通于风机1和洗涤器2之间，锅炉5的蒸汽排出口与汽轮机6连通，循环废气能够使锅炉5产生蒸汽，蒸汽用于驱动汽轮机6运转。具体地，锅炉5中通入液态水，液态水经流经锅炉5的高温循环废气的加热，通过过热器生成高温高压的饱和蒸汽能够进入汽轮机6驱动汽轮机6运转，从而驱动发电机7转动产生电能以向电除雾器3供电。
优选地，发电组件还包括循环水柜11和水泵13，水泵13的进水口连通于循环水柜11，水泵13的出水口连通于锅炉，做完功的蒸汽从汽轮机6中冷却为液态水后流入循环水柜11，循环水柜中的液态水经过水泵13的作用再次流入锅炉5中，实现了液态水的循环利用，有利于船舶的节约用水。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
注意，在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

Claims (10)

1.一种废气再循环系统，其特征在于，包括：
风机(1)，所述风机(1)的进气口连通于发动机(100)的排气口；
洗涤器(2)，所述洗涤器(2)的进气口连通于所述风机(1)的出气口；
电除雾器(3)，所述电除雾器(3)的进气口连通于所述洗涤器(2)的出气口；
涡轮(4)，所述涡轮(4)的进气口连通于所述电除雾器(3)的出气口，所述涡轮(4)的出气口连通于所述发动机(100)的进气口，所述涡轮(4)将增压后的循环废气送入所述发动机(100)。
2.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，所述废气再循环系统还包括发电组件，所述发电组件连通于所述风机(1)和所述洗涤器(2)之间，所述发电组件与所述电除雾器(3)电连接，所述发电组件能够利用流经的所述循环废气产生电能并为所述电除雾器(3)供电。
3.根据权利要求2所述的废气再循环系统，其特征在于，所述发电组件包括锅炉(5)、汽轮机(6)和发电机(7)，所述发电机(7)与所述电除雾器(3)电连接，所述汽轮机(6)与所述发电机(7)传动连接，所述锅炉(5)连通于所述风机(1)和所述洗涤器(2)之间，所述锅炉(5)的蒸汽排出口与所述汽轮机(6)连通，所述循环废气能够使所述锅炉(5)产生蒸汽，所述蒸汽用于驱动所述汽轮机(6)运转。
4.根据权利要求3所述的废气再循环系统，其特征在于，所述废气再循环系统还包括冷却水装置(8)，所述冷却水装置(8)与所述洗涤器(2)和所述电除雾器(3)连通，用以向所述洗涤器(2)和所述电除雾器(3)中通入冷却水。
5.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，所述废气再循环系统还包括收集柜(9)，所述收集柜(9)连通于所述洗涤器(2)和所述电除雾器(3)的底部。
6.根据权利要求5所述的废气再循环系统，其特征在于，所述收集柜(9)的底部开设有排水口，所述排水口与水处理装置连通。
7.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，所述电除雾器(3)包括壳体(31)和电极组件，所述壳体(31)中形成有除雾腔(32)，所述壳体(31)上开设有与所述除雾腔(32)连通的废气入口(33)和废气出口(34)，所述电极组件设置于所述除雾腔(32)中，所述循环废气能够从所述废气入口(33)进入所述除雾腔(32)经过所述电极组件处理后从所述废气出口(34)排出。
8.根据权利要求7所述的废气再循环系统，其特征在于，所述电除雾器(3)还包括喷淋装置(35)，所述喷淋装置(35)安装于所述除雾腔(32)中且位于所述电极组件的上方。
9.根据权利要求7所述的废气再循环系统，其特征在于，所述废气入口(33)设置于所述电极组件的下方，所述废气出口(34)设置于所述电极组件的上方，所述电除雾器(3)还包括气体分布装置(36)，所述气体分布装置(36)设置于所述废气入口(33)和所述电极组件之间。
10.根据权利要求7所述的废气再循环系统，其特征在于，所述电极组件包括电晕框架(37)、沉淀电极(38)和电晕电极(39)，所述电晕框架(37)连接于所述除雾腔(32)的内壁上，所述沉淀电极(38)和所述电晕电极(39)连接于所述电晕框架(37)上。
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