CZ21121U1 - Zařízení pro odvod kondenzátu z výfukových plynů spalovacích motorů - Google Patents

Description

Dosavadní stav techniky

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 použití se provádí zachytáváním do uzavřené sběrné nádoby s následným ručním vypuštěním nebo volným odtokem do otevřené sběrné nádoby. Hlavní nevýhodou při použití otevřené sběmé nádoby je současný únik výfukových plynů, hlavni nevýhodou uzavřené nádoby je nemožnost automatického vypuštění.

Odvádění kondenzátu ze systému EGR se neprovádí s ohledem na velmi malé množství kondenzátu nebo s ohledem na jeho strhávání z povrchu systému proudem recirkulujících plynů. U systému nízkotlaké chlazené recirkulace se předchází kondenzaci vodní páry chlazením recirkuluj í20 cích 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 recirkuluj ících plynů.

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 technického řešení. Jeho podstatou je to, že v místě shromažďováni 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 působeni zemské tíže a trubice je zaplněna vodou. Rozdíl přepadové výšky volného konce trubice a výšky nejnižšího místa horního vnitřního průměru potrubí násobeny 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 část systému, kde dochází ke shromažďování 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 Částí U-trubice nemohly pronikat výfukové plyny při maximálním tlaku ve výfukovém systému nebo systému recirkulace výfukových plynů.

Odvod kondenzátu podle tohoto technického řešení splňuje požadavek samovolného odtoku vel45 kého množství kondenzátu bez nutnosti ručního zásahu a zabraňuje úniku výfukových plynů.

-1 CZ 21121 Ul

Jedná se o technické řešení s jednoduchou konstrukcí, které je snadné a levné na výrobu a nenáročné na provozní náklady. Uvedené řešení umožní chlazení výfukových/recirkulujících spalin na nižší teploty, při kterých se zvyšuje tvorba kondenzátu. Dosažením nižších teplot výfukových spalin umožní zvýšení účinnosti odvodu tepla ze spalin ve spalinovém výměníku. Dosažením nižších teplot recirkulujících spalin umožní výhodnější optimalizaci provozu motorů.

Přehled obrázků na výkresech

Zařízení pro odvod kondenzátu z výfukových plynů podle tohoto technického řešení bude podrobněji popsáno na konkrétních příkladech provedení s pomocí přiložených výkresů. Na obr. 1 je schematicky znázorněno řešení odvádění kondenzátu z výfukového systému nebo systému EGR. Na obr. 2 je schéma příkladného provedení v bokorysu.

Příklady provedení technického řešení

Scéna zařízení pro odvod kondenzátu z výfukových plynů ve výfukovém systému I spalovacích motorů, znázorněné na obr. 1, je tvořeno trubicí 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 působení zemské tíže a trubice je zaplněna vodou. Rozdíl 5 přepadové výšky volného konce 4 trubice a výšky nejnižšího místa J homí vnitřní části potrubí násobený hustotou vody a místním tíhovým zrychlením je roven maximálnímu nastavenému provoznímu tlaku. Zároveň je rozdíl výšky místa 2 připojení konce trubice a přepadové výšky volného konce 4 trubice větší než nula.

Na obr. 2 je znázorněn příklad provedení 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 shromažďováni zkondenzované vody pomocí potrubí 12 nebo hadice. Toto potrubí 12 nebo hadice je připojeno na homí víčko 13 vlastního zařízení. Víčko 13 je připojeno k trubce 14, která je ukončena spodním víčkem 1J>. 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 2 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 ni pronikat výfukové plyny. Při provozní poloze zařízení je spodní víčko umístěno směrem k působení zemské tíže.

Průmyslová využitelnost

Zařízení pro odvod kondenzátu podle tohoto technického řešení nalezne uplatnění 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 kondenzaci.

Claims (1)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   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

   5 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) homí vnitřní části potrubí násobený hustotou vody (7) a místním tíhovým zrychlením je roven maximálnímu nastavenému provoznímu tlaku a rozdíl

   V výšky místa (2) připojení konce trubice a přepadové výšky volného konce (4) trubice je větší než io nula.