CZ2010410A3

CZ2010410A3 - Zarízení pro odvod kondenzátu z výfukových plynu spalovacích motoru

Info

Publication number: CZ2010410A3
Application number: CZ20100410A
Authority: CZ
Inventors: Škarohlíd@Marcel
Original assignee: Ceské vysoké ucení technické, Fakultní strojní, Výzkumné centrum spalovacích motoru a automobilu Josefa Božka
Priority date: 2010-05-26
Filing date: 2010-05-26
Publication date: 2011-12-07
Also published as: CZ303089B6

Abstract

Vynález se týká zarízení pro odvod kondenzátu z výfukových plynu ve výfukovém systému a/nebo systému recirkulace spalovacích motoru, u kterého je v míste (2) shromaždování zkondenzované vody ve výfukovém systému (1) a/nebo systému recirkulace spalovacích motoru pripojen jeden konec trubice ve tvaru U. Její konce jsou umísteny smerem od pusobení zemské tíže a trubice je zaplnena vodou (7). Rozdíl (5) prepadové výšky volného konce (4) trubice a výšky nejnižšího místa (3) horní vnitrní cásti potrubí násobený hustotou vody (7) a místním tíhovým zrychlením je roven maximálnímu nastavenému provoznímu tlaku. Rozdíl výšky místa (2) pripojení konce trubice a prepadové výšky volného konce (4) trubice je vetší než nula.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro výfukovém systému odvod kondenzátu a/nebo systému z výfukových recirkulace spalovacích motorů a slouží pro odváděni kondenzátu, vznikajícího v průmyslových a jiných zařízeních využivajicích výfukové plyny spalovacích motorů.

Vodní pára obsažená ve výfukových plynech kondenzuje ve výfukovém systému spalovacích motorů nebo v systému recirkulace výfukových plynů spalovacích motorů (dále jen systém EGR). Kondenzát se má odvádět, aby nedošlo k poškození či snížení životnosti zařízení.

odvádění kondenzátu z výfukového systému spalovacích motorů pro automobilní použití se neprovádí s ohledem na velmi malé množství vzniklého kondenzátu a možnost jeho volného odtoku. Odvádění kondenzátu z výfukového systému spalovacích motorů pro stacionární použiti se provádí zachytáváním do uzavřené svvrne nádoby s následným ručním vypuštěním nebo volným odtokem do otevřené sběrné nádoby. Hlavní nevýhodou při použiti otevřené sběrné nádoby je současný únik výfukových plynů, hlavní nevýhodou uzavřené nádoby je nemožnost automatického vypuštění.

vadění kondenzátu z systému EGR se neprovádí s ohledem na velmi malé množství kondenzátu nebo s ohledem na jeho strhávání z povrchu systému proudem recirkulujicich plynů. U systému nízkotlaké chlazené recirkulace se předchází kondenzaci vodní páry chlazením recirkulujicich plynů na vyšší teploty což je nevýhodné z hlediska optimalizace parametrů motoru. Dochází k vzniku velmi malého množství kondenzátu a jeho strhávání z povrchu systému proudem recirkulujících plynů.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny zařízením pro odvod kondenzátu z výfukových plynů ve výfukovém systému a/nebo systému recirkulace spalovacích motorů, podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že v místě shromažďování zkondenzované vody ve výfukovém systému a/nebo systému recirkulace spalovacích motorů je připojen jeden konec trubice ve tvaru U. Její konce jsou umístěny směrem od působení zemské tíže a trubice je zaplněna vodou. Rozdíl přepadové výšky volného konce trubice a výšky nejnižšího místa horního vnitřního průměru potrubí násobený hustotou vody a místním tíhovým zrychlením je roven maximálnímu nastavenému provoznímu tlaku. Zároveň je rozdíl výšky místa připojení konce trubice a přepadové výšky volného konce trubice větší než nula.

Ve výhodném provedení je volný konec trubice opatřen odtokem do sběrné nádoby.

Podstata řešení tedy spočívá v tom, že se kondenzát odvádí do trubice ve tvaru U. Konce trubice jsou umístěny směrem od působení zemské tíže, oblouk trubice je směrem k působení zemské tíže. Jeden konec trubice je připojen do výfukového systému nebo do systému EGR. Místem připojení je předpokládaná ,'._;sr systému, kde dochází ke shromažďováni zkondenzované vody, Která nebyla stržena proudem výfukových plynů. Druhý konec trubice je volný, nepřipojený a otevřený do atmosféry nebo je pomocí přepadu připojen do otevřené sběrné nádoby nebo do otevřeného systému pro sběr odpadních vod.

Trubice ve tvaru U je před spuštěním zaplněna vodou tak, aby spodní části U-trubice nemohly pronikat výfukové plyny při maximálním tlaku ve výfukovém systému nebo systému recirkulace výfukových plynů.

Odvod kondenzátu podle tohoto vynálezu splňuje požadavek samovolného odtoku velkého množství kondenzátu bez nutnosti ručního zásahu a zabraňuje úniku výfukových plynů.

Jedná se o technické řešení s jednoduchou konstrukcí, které je snadné a levné na výrobu a nenáročné na provozní náklady, ‘/vedené řešeni umožni chlazení výf ukových/recirkulu j ící ch spalin na nižší teploty, při kterých se zvyšuje tvorba kondenzátu. Dosažením nižších teplot výfukových spalin umožní zvýšení účinnosti odvodu tepla ze spalin ve spalinovém ýméníku. Dosažením nižších teplot recirkulujícich spalin umožní výhodnější optimalizaci provozu motorů.

• S.ehled obrázků na výkresech

Dařízeni pro odvod kondenzátu z výfukových plynů podle tohoto vynálezu bude podrobněji popsáno na konkrétních příkladech provedeni s pomoci přiložených výkresů. Na obr. 1 je schematicky znázorněno řešení odvádění kondenzátu z výfukového

- 4 systému nebo systému EGR.

provedení v bokorysu.

Na obr. 2 je schéma příkladného

Příklady provedeni vynálezu

Scéna zařízení pro odvod kondenzátu z výfukových plynů ve výfukovém systému 1 spalovacích motorů, znázorněné na obr. 1, le tvořeno trubici ve tvaru U, jejíž jeden konec, opatřený přívodním potrubím 12, je v místě 2. shromažďování zkondenzované vody připojen k výfukovému systému 1. Konce trubice jsou umístěny směrem od působeni zemské tíže a trubice je zaplněna vodou. Rozdíl 5 přepadové výšky volného konce 4 trubice a výšky nejnižšího místa 3. horní vnitřní části potrubí násobený hustotou vody a místním tíhovým zrychlením je roven maximálnímu nastavenému provoznímu tlaku. Zároveň je rozdíl výšky místa připojení konce trubice a přepadové výšky volného konce 4 trubice větší než nula.

Na obr.

je znázorněn příklad provedeni technického řešení odvádění kondenzátu z výfukového systému nebo systému EGR.

Zařízení pro odvod kondenzátu je připojeno na výfukový systém 1 nebo systém EGR v místě 2. shromažďování zkondenzované vody pomocí potrubí 12 nebo hadice. Toto potrubí 12 nebo hadice je připojeno na horní víčko 13 vlastního zařízení. Víčko 13 je připojeno k trubce 14 která je ukončena spodním víčkem 15. Kondenzát je odváděn potrubím 16 do atmosféry nebo je připojen do otevřené sběrné nádoby nebo do otevřeného systému pro sběr odpadních vod. Zařízení je před spuštěním zaplněno vodou 7 tak, aby spodní část potrubí 16 při maximálním tlaku ve výfukovém systému 1 nebo systému recirkulace výfukových plynů byla pod hladinou vody 7 a nemohly skrze ní pronikat výfukové plyny. Při provozní poloze zařízení je spodní víčko 15 umístěno směrem k působení zemské tíže / rumyslová využitelnost

Zařízení pro odvod kondenzátu podle tohoto vynálezu nalezne uplatněni především u výfukových systémů a systémů recirkulace výfukových plynů spalovacích motorů s intenzivní kondenzací vodní páry obsažené ve výfukových plynech.

Chlazené výfukové systémy a systémy chlazené nízkotlaké recirkulace stacionárních spalovacích motorů patří mezi tyto systémy s intenzivní kondenzací.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Zařízení pro odvod kondenzátu z výfukových plynů ve výfukovém systému a/nebo systému recirkulace spalovacích motorů, vyznačující se tím, že v místě (2) shromažďování zkondenzované vody ve výfukovém systému (1) a/nebo systému recirkulace spalovacích motorů je připojen jeden konec trubice ve tvaru U, jejíž konce jsou umístěny směrem od působení zemské tíže a trubice je zaplněna vodou (7) , přičemž rozdíl (5) přepadové výšky volného konce (4) trubice a výšky nejnižšího místa (3) horní vnitřní části potrubí násobený hustotou vody (7) a místním tíhovým zrychlením je roven maximálnímu nastavenému provoznímu tlaku a rozdíl výšky místa (2) připojeni konce trubice a přepadové výšky volného konce (4) trubice je větší než nula.