CN115288888B - 废气再循环智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废气再循环智能控制系统，该废气再循环智能控制系统包括壳体、第一控制阀、第二控制阀、洗涤组件和填料组件，壳体限定出第一腔室、第二腔室和第三腔室，第一腔室具有废气进口和第一废气出口，第二腔室具有与第一腔室连通的第一连通口以及与第三腔室连通的第二连通口，第三腔室具有第二废气出口，第一控制阀设在第一废气出口处，第二控制阀设在第一连通口处，洗涤组件设在壳体上且伸入第二腔室，以朝向第二腔室喷射清洗液，填料组件设在第三腔室内，填料组件内填充有与废气反应的反应物。该废气再循环智能控制系统的结构较为紧凑，减小了废气再循环智能控制系统的体积，便于将整个废气再循环智能控制系统集成在柴油机机体内部。
Description
技术领域
本发明涉及领域船舶发动机技术领域，尤其涉及一种ICER系统(IntelligentCascade Exhaust Recyclin)废气再循环智能控制系统。
背景技术
双燃料船用柴油机具有燃油和燃气两种模式，为了能够使其在燃气模式下正常稳定运行，双燃料船用柴油机需要使用废气再循环智能控制系统对废气进行处理后再送回增压器压气机，但现有的废气再循环智能控制系统结构过于臃肿，且缺乏紧凑性。
发明内容
本发明的目的在于提出一种废气再循环智能控制系统，该废气再循环智能控制系统的结构较为紧凑，减小了废气再循环智能控制系统的体积，便于将整个废气再循环智能控制系统集成在柴油机机体内部。
为实现上述技术效果，本发明的技术方案如下：
本发明公开了一种废气再循环智能控制系统，包括：壳体，壳体限定出第一腔室、第二腔室和第三腔室，所述第一腔室具有废气进口和第一废气出口，所述第二腔室具有与第一腔室连通的第一连通口以及与第三腔室连通的第二连通口，所述第三腔室具有第二废气出口，所述壳体上具有配合在所述废气进口内的废气进管、配合所述第一废气出口内的第一废气出管以及配合在所述第二废气出口内的第二废气出管；第一控制阀，所述第一控制阀设在所述第一废气出口处；第二控制阀，所述第二控制阀设在所述第一连通口处；洗涤组件，所述洗涤组件设在所述壳体上且伸入所述第二腔室，以朝向所述第二腔室喷射清洗液；填料组件，所述填料组件设在所述第三腔室内，所述填料组件内填充有与废气反应的反应物。
在一些实施例中，所述第一连通口为两个，且位于所述第二腔室的两端，所述第二连通口位于所述第二腔室的底壁中部，所述洗涤组件为两组，两组所述洗涤组件设在所述第二连通口的两侧。
在一些具体的实施例中，每组所述洗涤组件均包括：第一洗涤管，所述第一洗涤管的两端敞开设置且均穿出所述壳体设置，所述第一洗涤管的周壁上设有多个第一喷射孔；第二洗涤管，所述第二洗涤管穿设在所述壳体上，所述第二洗涤管的一端伸入所述第二腔室且封闭式设置，所述第二洗涤管的周壁上设有多个第二喷射孔。
在一些更具体的实施例中，所述第一洗涤管的管径大于所述第二洗涤管的管径，且所述第一洗涤管位于所述第二洗涤管的外侧。
在一些实施例中，所述第二连通口位于所述第二腔室的底壁中部，所述填料组件为两个，两个所述填料组件位于所述第二连通口两侧，所述第二废气出口为两个，两个所述第二废气出口分别位于所述第二连通口两侧且位于所述填料组件外侧。
在一些实施例中，所述第二腔室及所述第三腔室内设有导流板，所述导流板上设有导流孔。
在一些实施例中，所述壳体内还限定出蓄液腔，所述蓄液腔具有与所述第三腔室连通的废水收集口，所述蓄液腔的外侧壁上设有废水排放阀，且所述蓄液腔内设有与废水排放阀电连接的液位传感器。
在一些实施例中，所述壳体包括：壳本体，所述壳本体限定出所述第一腔室、所述第二腔室和所述第三腔室，所述第二腔室和所述第三腔室的两端敞开设置；密封板，所述密封板连接在所述壳本体上，且配合在所述第二腔室和所述第三腔室的敞开端。
在一些实施例中，所述废气再循环智能控制系统包括支撑架，所述支撑架为两个，两个所述支撑架分别连接在所述壳体的两侧。
在一些实施例中，所述废气再循环智能控制系统包括转动支架，所述转动支架的一端可转动地连接在所述壳体上。
本实施例的废气再循环智能控制系统的有益效果，在实际使用过程中，第一腔室相当于废气排出通道，第二腔室和第三腔室相当于废气回收通道，由此该废气再循环系统将废气排出通道和废气回收通道集成在一个壳体内，且壳体内集成有对应的洗涤组件、填料组件以及废气进管、第一废气出管和第二废气出管，提升了整个废气再循环智能控制系统的结构紧凑性，缩小了废气再循环智能控制系统的体积，便于将整个废气再循环智能控制系统与排气集管结合为一体，从而将其集成在柴油机机体内部。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是本发明实施例的废气再循环智能控制系统的第一方向的结构示意图；
图2是本发明实施例的废气再循环智能控制系统的第二方向的结构示意图；
图3是本发明实施例的废气再循环智能控制系统的第三方向的结构示意图；
图4是本发明实施例的废气再循环智能控制系统的第四方向的结构示意图；
图5是本发明实施例的废气再循环智能控制系统的剖视图；
图6是本发明实施例的废气再循环智能控制系统另一方向的剖视图；
图7是本发明实施例的废气再循环智能控制系统的第一腔室的剖面图；
图8是本发明实施例的废气再循环智能控制系统的第二腔室的剖面图；
图9是本发明实施例的废气再循环智能控制系统的第三腔室的剖面图。
附图标记：
1、壳体；11、第一腔室；111、废气进口；112、第一废气出口；12、第二腔室；121、第一连通口；122、第二连通口；13、第三腔室；131、第二废气出口；14、废气进管；15、第一废气出管；16、第二废气出管；17、蓄液腔；171、废水收集口；101、壳本体；102、密封板；
2、第二控制阀；3、第二控制阀；
4、洗涤组件；41、第一洗涤管；42、第二洗涤管；5、填料组件；
6、导流板；61、导流孔；7、废水排放阀；8、支撑架；9、转动支架。
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，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。
下面参考图1-图9描述本发明实施例的废气再循环智能控制系统的具体结构。
本发明公开了一种废气再循环智能控制系统，如图1-图3及图5所示，本实施例的废气再循环智能控制系统包括壳体1、第一控制阀2、第二控制阀3、洗涤组件4和填料组件5，壳体1限定出第一腔室11、第二腔室12和第三腔室13，第一腔室11具有废气进口111和第一废气出口112，第二腔室12具有与第一腔室11连通的第一连通口121以及与第三腔室13连通的第二连通口122，第三腔室13具有第二废气出口131，壳体1上具有配合在废气进口111内的废气进管14、配合第一废气出口112内的第一废气出管15以及配合在第二废气出口131内的第二废气出管16，第一控制阀2设在第一废气出口112处，第二控制阀3设在第一连通口121处，洗涤组件4设在壳体1上且伸入第二腔室12，以朝向第二腔室12喷射清洗液，填料组件5设在第三腔室13内，填料组件5内填充有与废气反应的反应物。
可以理解的是，在实际使用过程中，本实施例的废气再循环智能控制系统具有两种工作状态，一种为正常排气状态，此时，第一控制阀2打开，第二控制阀3关闭，废气从废气进口111进入第一腔室11后直接从第一废气出口112排出到外部增压器。另一种为废气处理工作状态，第一控制阀2和第二控制阀3同时开启，废气从废气进口111进入第一腔室11后，一部分从第一废气出口112排出到外部增压器，另一部分穿过第一连通口121进入第二腔室12，经过洗涤组件4喷射的清洗液的清洗后穿过第二连通口122进入第三腔室13内，与填料组件5内的反应物发生反应后，从第二废气出口131排出到外部扫气箱内。
综上所示，本实施例的废气再循环智能控制系统，第一腔室11相当于废气排出通道，第二腔室12和第三腔室13相当于废气回收通道，本实施例的废气再循环智能控制系统将废气排出通道和废气回收通道集成在一个壳体1内，且壳体1内集成有对应的洗涤组件4和填料组件5以及废气进管14、第一废气出管15和第二废气出管16，提升了整个废气再循环智能控制系统的结构紧凑性，缩小了废气再循环智能控制系统的体积，便于将整个废气再循环智能控制系统与排气集管结合为一体，从而将其集成在柴油机机体内部。
需要补充说明的是，第一控制阀2和第二控制阀3的型号以及控制逻辑均可以根据现有技术进行选择，在此无需赘述。
在一些实施例中，如图7-图8所示，第一连通口121为两个，且位于第二腔室12的两端，第二连通口122位于第二腔室12的底壁中部，洗涤组件4为两组，两组洗涤组件4设在第二连通口122的两侧。可以理解的是，由于第一连通口121位于第二腔室12的两端，在废气循环工作状态下，废气从第二腔室12的两端进入第二腔室12内，第二连通口122位于第二腔室12的底壁中部，洗涤组件4为两组，两组洗涤组件4设在第二连通口122的两侧，这样第二腔室12的废气就能够穿过两个洗涤组件4从第二连通口122进入第三腔室13，提升了洗涤组件4对废气的洗涤效果，有利于废气循环使用。当然，这里需要说明的是，第一连通口121、第二连通口122位置以及洗涤组件4的数量和位置均可以根据实际需要选择，并不限于上述限定。
在一些具体的实施例中，如图5所示，每组洗涤组件4均包括第一洗涤管41和第二洗涤管42，第一洗涤管41的两端敞开设置且均穿出壳体1设置，第一洗涤管41的周壁上设有多个第一喷射孔，第二洗涤管42穿设在壳体1上，第二洗涤管42的一端伸入第二腔室12且封闭式设置，第二洗涤管42的周壁上设有多个第二喷射孔。可以理解的是，设置两个规格不同的洗涤管，在实际洗涤过程中，可以根据实际需要控制第一洗涤管41和第二洗涤管42的流量，从而满足不同的洗气需求。
在一些更具体的实施例中，第一洗涤管41的管径大于第二洗涤管42的管径，且第一洗涤管41位于第二洗涤管42的外侧。可以理解的是，废气在从第一连通口121进入第二腔室12后，先经过第一洗涤管41的位置再经过第二洗涤管42的位置，第一洗涤管41的管径大于第二洗涤管42的管径，在废气穿过流量较大的第一洗涤管41所在的位置能够进行较好地的粗洗，在穿过流量较小的第二洗涤管42所在的位置能够进行较好地的精洗，从而确保了洗气效果。
在一些实施例中，如图8-图9所示，第二连通口122位于第二腔室12的底壁中部，填料组件5为两个，两个填料组件5位于第二连通口122两侧，第二废气出口131为两个，两个第二废气出口131分别位于第二连通口122两侧且位于填料组件5外侧。可以理解的是，经过水洗的废气从第二连通口122进入第三腔室13后，朝向两边流动，穿过填料组件5后从第二废气出口131离开，这样能够提升填料组件5对废气的处理作用，确保废气能够被较好的回收使用。
当然，这里需要说明的是，第二连通口122、填料组件5以及第二废气出口131的数量和位置均可以根据实际需要选择，并不限于上述限定。
在一些实施例中，如图6、图8-图9所示，第二腔室12及第三腔室13内设有导流板6，导流板6上设有导流孔61。可以理解的是，导流板6上的导流孔61能够引导水洗废气产生的废液流动，使其流通到指定的位置，以方便排出。
在一些实施例中，如图5-图6所示，壳体1内还限定出蓄液腔17，蓄液腔17具有与第三腔室13连通的废水收集口171，蓄液腔17的外侧壁上设有废水排放阀7，且蓄液腔17内设有与废水排放阀7电连接的液位传感器。可以理解的是，在实际工作过程中，水洗废气产生的废液能够汇集到蓄液腔17内，让液位传感器检测到蓄液腔17内液位过高时就打开废水排放阀7，将废液排出，避免蓄液腔17内液位过高的现象发生。需要补充说明的是，废水排放阀7以及液位传感器的类型以及控制逻辑均为现有技术，在此无需赘述。
在一些实施例中，如图1所示，壳体1包括壳本体101和密封板102，壳本体101限定出第一腔室11、第二腔室12和第三腔室13，第二腔室12和第三腔室13的两端敞开设置，密封板102连接在壳本体101上，且配合在第二腔室12和第三腔室13的敞开端。可以理解的是，由于本实施例的壳体1内的腔室结构相对复杂，第二腔室12和第三腔室13两端敞开设置且采用密封板102密封能够简化壳体1的加工步骤，从而降低壳体1的制造成本。
在一些实施例中，如图1所示，废气再循环智能控制系统包括支撑架8，支撑架8为两个，两个支撑架8分别连接在壳体1的两侧。可以理解的是，两个支撑架8能够方便本实施例的废气再循环智能控制系统安装到柴油机结构上，并且提升废气再循环智能控制系统的安装稳定性。
在一些实施例中，如图1所示，废气再循环智能控制系统包括转动支架9，转动支架9的一端可转动地连接在壳体1上。可以理解的是，转动支架9能够方便本实施例的废气再循环智能控制系统安装到柴油机结构上并且可以根据实际需要调整角度，提升废气再循环智能控制系统的安装稳定性。此外，转动支架9也能够方便该废气再循环智能控制系统单独使用。
实施例：
参考图1-图9描述本发明一个具体实施例的废气再循环智能控制系统的具体结构。
如图1-图4所示，本实施例的废气再循环智能控制系统包括壳体1、第一控制阀2、第二控制阀3、洗涤组件4、填料组件5、导流板6、支撑架8和转动支架9。
如图5-图6所示，壳体1包括壳本体101和密封板102，壳本体101限定出第一腔室11、第二腔室12、第三腔室13和蓄液腔17，第一腔室11具有四个废气进口111和两个第一废气出口112，四个废气进口111间隔分布，两个第一废气出口112间隔设置，且废气进口111和第一废气出口112分别位于壳体1的两侧。第二腔室12的两端敞开设置，且第二腔室12具有与第一腔室11连通的两个第一连通口121以及与第三腔室13连通的第二连通口122，两个第一连通口121位于第二腔室12的顶壁两端，第二连通口122位于第二腔室12的底壁中部。第三腔室13具有两个第二废气出口131，两个第二废气出口131位于第三腔室13的顶壁两端。蓄液腔17具有与所述第三腔室13连通的废水收集口171，蓄液腔17的外侧壁上设有废水排放阀7，且所述蓄液腔17内设有与废水排放阀7电连接的液位传感器。壳本体101上具有配合在废气进口111内的废气进管14、配合第一废气出口112内的第一废气出管15以及配合在第二废气出口131内的第二废气出管16，第一控制阀2设在第一废气出口112处，第二控制阀3设在第一连通口121处。
如图8所示，洗涤组件4为两组，两组洗涤组件4设在第二连通口122的两侧，且位于第一连通口121的内侧。每个每组洗涤组件4均包括两个第一洗涤管41和四个第二洗涤管42，第一洗涤管41的两端敞开设置且均穿出壳体1设置，第一洗涤管41的周壁上设有多个第一喷射孔，第二洗涤管42穿设在壳体1上，第二洗涤管42的一端伸入第二腔室12且封闭式设置，第二洗涤管42的周壁上设有多个第二喷射孔。第一洗涤管41的管径大于第二洗涤管42的管径，且第一洗涤管41位于第二洗涤管42的外侧。如图9所示，填料组件5为两个，两个填料组件5位于第二连通口122两侧，且位于两个第二废气出口131内侧。支撑架8为两个，两个支撑架8分别连接在壳本体101的两侧。转动支架9的一端可转动地连接在壳本体101上。
本实施例的废气再循环智能控制系统的优点如下：
第一：设置的第一腔室11相当于废气排出通道，第二腔室12和第三腔室13相当于废气回收通道，由此该废气再循环系统将废气排出通道和废气回收通道集成在一个壳体1内，且壳体1内集成有对应的洗涤组件4、填料组件5以及废气进管14、第一废气出管15和第二废气出管16，提升了整个废气再循环智能控制系统的结构紧凑性，缩小了废气再循环智能控制系统的体积，便于将整个废气再循环智能控制系统集成在柴油机机体内部；
第二：第一连通口121位于第二腔室12的两端，第二连通口122位于第二腔室12的中部，洗涤组件4位于第一连通口121和第二连通口122的中部，提升了废气的水洗效果，有利于废气再循环使用；
第三：第二连通口122位于第二腔室12的中部，第二废气出口131位于第三腔室13的两端，且填料组件5位于第二连通口122和第二废气出口131之间，提升了废气与填料组件5的接触面积，有利于废气再循环使用。
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。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.废气再循环智能控制系统，其特征在于，包括：
壳体(1)，所述壳体(1)限定出第一腔室(11)、第二腔室(12)和第三腔室(13)，所述第一腔室(11)具有废气进口(111)和第一废气出口(112)，所述第二腔室(12)具有与所述第一腔室(11)连通的第一连通口(121)以及与所述第三腔室(13)连通的第二连通口(122)，所述第三腔室(13)具有第二废气出口(131)，所述壳体(1)上具有配合在所述废气进口(111)内的废气进管(14)、配合所述第一废气出口(112)内的第一废气出管(15)以及配合在所述第二废气出口(131)内的第二废气出管(16)；
第一控制阀(2)，所述第一控制阀(2)设在所述第一废气出口(112)处；
第二控制阀(3)，所述第二控制阀(3)设在所述第一连通口(121)处；
洗涤组件(4)，所述洗涤组件(4)设在所述壳体(1)上且伸入所述第二腔室(12)，以朝向所述第二腔室(12)喷射清洗液，所述洗涤组件(4)包括：第一洗涤管(41)，所述第一洗涤管(41)的两端敞开设置且均穿出所述壳体(1)设置，所述第一洗涤管(41)的周壁上设有多个第一喷射孔，第二洗涤管(42)，所述第二洗涤管(42)穿设在所述壳体(1)上，所述第二洗涤管(42)的一端伸入所述第二腔室(12)且封闭式设置，所述第二洗涤管(42)的周壁上设有多个第二喷射孔，所述第一洗涤管(41)的管径大于所述第二洗涤管(42)的管径，且所述第一洗涤管(41)位于所述第二洗涤管(42)的外侧；
填料组件(5)，所述填料组件(5)设在所述第三腔室(13)内，所述填料组件(5)内填充有与废气反应的反应物。
2.根据权利要求1所述的废气再循环智能控制系统，其特征在于，所述第一连通口(121)为两个，且位于所述第二腔室(12)的两端，所述第二连通口(122)位于所述第二腔室(12)的底壁中部，所述洗涤组件(4)为两组，两组所述洗涤组件(4)设在所述第二连通口(122)的两侧。
3.根据权利要求1所述的废气再循环智能控制系统，其特征在于，所述第二连通口(122)位于所述第二腔室(12)的底壁中部，所述填料组件(5)为两个，两个所述填料组件(5)位于所述第二连通口(122)两侧，所述第二废气出口(131)为两个，两个所述第二废气出口(131)分别位于所述第二连通口(122)两侧且位于所述填料组件(5)外侧。
4.根据权利要求1所述的废气再循环智能控制系统，其特征在于，所述第二腔室(12)以及所述第三腔室(13)内设有导流板(6)，所述导流板(6)上设有导流孔(61)。
5.根据权利要求1所述的废气再循环智能控制系统，其特征在于，所述壳体(1)内还限定出蓄液腔(17)，所述蓄液腔(17)具有与所述第三腔室(13)连通的废水收集口(171)，所述蓄液腔(17)的外侧壁上设有废水排放阀(7)，且所述蓄液腔(17)内设有与所述废水排放阀(7)电连接的液位传感器。
6.根据权利要求1所述的废气再循环智能控制系统，其特征在于，所述壳体(1)包括：
壳本体(101)，所述壳本体(101)限定出所述第一腔室(11)、所述第二腔室(12)和所述第三腔室(13)，所述第二腔室(12)和所述第三腔室(13)的两端敞开设置；
密封板(102)，所述密封板(102)连接在所述壳本体(101)上，且配合在所述第二腔室(12)和所述第三腔室(13)的敞开端。
7.根据权利要求1所述的废气再循环智能控制系统，其特征在于，所述废气再循环智能控制系统包括支撑架(8)，所述支撑架(8)为两个，两个所述支撑架(8)分别连接在所述壳体(1)的两侧。
8.根据权利要求1所述的废气再循环智能控制系统，其特征在于，所述废气再循环智能控制系统包括转动支架(9)，所述转动支架(9)的一端可转动地连接在所述壳体(1)上。
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