DE102018130096A1

DE102018130096A1 - Kochersteuerverfahren zum Reduzieren von Stickoxiden durch Anpassen einer Verbrennungsluft durch Erfassung von Abgasbestandteilen in Echtzeit

Info

Publication number: DE102018130096A1
Application number: DE102018130096.4A
Authority: DE
Inventors: Juhwa Jung; Jong Hun Kim; Chi Kwan Kim
Original assignee: Daelim Royal EnP Co Ltd
Current assignee: Daelim Royal EnP Co Ltd
Priority date: 2018-08-21
Filing date: 2018-11-28
Publication date: 2020-02-27
Also published as: CN110848735A; KR101965437B1; CN110848735B

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kochersteuerverfahren zum Reduzieren von Stickoxiden (im Folgenden als NOx bezeichnet) durch Anpassen einer Verbrennungsluft durch eine Echtzeiterfassung von Abgasbestandteilen, und genauer ein Kochersteuerverfahren zum Reduzieren von Stickoxiden durch Anpassen einer Verbrennungsluft durch eine Echtzeiterfassung von Abgasbestandteilen, in dem eine erste Erfassungssensoreinheit zum Erfassen der Konzentrationen von Sauerstoff und NOx in Abgasen, die durch einen Abgabeabzug abgegeben werden, und einer zweiten Erfassungssensoreinheit zum Erfassen der Konzentrationen von Sauerstoff und NOx in gemischten Gasen, die Abgase enthalten, die durch eine Abzuggasrezirkulations- (im Folgenden als FGR bezeichnet) Wiederherstellrohr gesammelt sind und Außenluft (das heißt Luft in der Umgebung) enthalten sind, die derart eingebracht werden, dass eine Reduktion in dem NOx und eine vollständige Verbrennung durch eine genaue Echtzeitsteuerung erlangt werden, und wenn voreingestellte Öffnungsgrade eines ersten Steuerventils und eines zweiten Steuerventils aufgrund einer langen Zeitverwendung eines Kochers und einer plötzlichen Änderung eines Lastwerts ungeeignet werden, und die voreingestellten Öffnungsgrade in Echtzeit als ungeeignet gefühlt werden, damit die Einstellungen der Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile wieder gesteuert werden.

Description

QUERBEZUG ZU VERWANDTER ANMELDUNG
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und die Wirkung der koreanischen Patentanmeldung Nummer 2018- 0097627 , die am 21. August 2018 eingereicht wurde, deren Offenbarung hiermit in ihrer Gesamtheit durch Bezug aufgenommen ist.
HINTERGRUND
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kochersteuerverfahren zum Reduzieren von Stickoxiden (im Folgenden als NOx bezeichnet) durch Anpassen einer Verbrennungsluft durch Erfassung von Abgasbestandteilen in Echtzeit, und noch genauer ein Kochersteuerverfahren zum Reduzieren von Stickoxiden durch Anpassen von Verbrennungsluft durch Erfassung von Abgasbestandteilen in Echtzeit, in dem eine erste Erfassungssensoreinheit zum Erfassen der Konzentrationen von Sauerstoff und NOx in dem Abgas, das durch einen Abgasabzug abgegeben wird, und eine zweite Erfassungssensoreinheit zum Erfassen der Konzentrationen von Sauerstoff und NOx in gemischten Gasen, die Abgase enthalten, die durch eine Abzuggasrezirkulation- (im Folgenden als FGR bezeichnet) - Wiederherstellungsrohr und Außenluft (das heißt Luft in der Umgebung) die derart eingebracht ist, dass eine Reduktion des NOx und eine vollständige Verbrennung durch eine genaue Steuerung in Echtzeit erlangt werden, eingebracht ist, und wenn voreingestellte Öffnungsgrade eines ersten Steuerventils und eines zweiten Steuerventils aufgrund einer Verwendung für lange Zeit eines Kochers und einer plötzlichen Änderung eines Belastungswerts ungeeignet werden, und die voreingestellten Öffnungsgrade als ungeeignet in Echtzeit gefühlt werden, damit die Einstellungen der Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile wieder gesteuert werden.
Diskussion des Stands der Technik
Die Verwendung von fossilem Brennstoff steigt gemäß des schnellen Voranschreitens der Industrialisierung und hat zu Luftverschmutzung und der Verschlechterung der globalen Erwärmung geführt.
Einer der Hauptgründe der Luftverschmutzung wurde Schwefeloxiden (SOx) und Stickoxiden (NOx) zugewiesen, die in Abgasen von einer Maschine in einem Fahrzeug und einer Heißwasser- und Dampferzeugenden Vorrichtung in einem thermoelektrischen Kraftwerk und einer Fabrik enthalten sind. In letzter Zeit ist die Berücksichtigung der Erhaltung der Umwelt angestiegen, Emissionsregulierungen betreffend Schwefeloxid (SOx) und Stickoxid (NOx) wurden in jedem Land eingeführt. Unter Abgasen, die von industriellen Anlagen abgegeben werden, wie zum Beispiel von Fabriken, Bürogebäuden und Haushalten, beschleunigen die NOx die globale Erwärmung und verursachen eine Umweltzerstörung, und wurden als Hauptgrund der Erzeugung von Feinstaub (im Folgenden als PM 2,5 bezeichnet) ermittelt, was seit Kurzem als wachsendes soziales Thema berücksichtigt wird, und somit ist definitiv eine Gegenmaßnahme erforderlich. In Korea werden Emissionen durch den „Clean Air Conservation Act“ und den „Framework Act hinsichtlich der Umweltpolitik“ geregelt.
Der vorliegende „Clean Air Conservation Act“ setzt in dem Anhang 1 der Ausführungsordnung alle Schadstoffe fest und ermöglicht in dem Anhang 8 der Ausführungsordnung legal Luftschadstoffe durch Schadstoffemissionsstandards.
Stickoxid, das durch die vorliegende Erfindung reduziert werden soll, ist ein Luftschadstoff, der bis zu einer Höhe von weniger als 60 ppm gemäß dem Gesetz abgegeben werden darf (gasförmiger Brennstoff, weniger als 10 Tonnen Verdampfung pro Stunde für einen Kocher, der an oder nach dem 1. Januar 2015 aufgebaut wurde).
Das Stickoxid kann als NOx bezeichnet werden, und acht Arten von NOx wie zum Beispiel N20, NO, N203, NO2, N204, N205, NO3, und N206 sind bekannt, aber in Begriff von Schadstoffen wird NOx oft verwendet, um gesammelt NO und NO₂ zu bezeichnen.
Wenn Kraftstoff verbrennt, ist der erste aus der Verbrennung erzeugte Stoff typischerweise NO, und NO wird in der Luft oxidiert und wird zu NO₂. NOx in der Luft wird durch sich selbst schädlich und verursacht einen fotochemischen Smog, indem es durch Sonnenlicht verteilt wird.
Um die Emissionssteuerstandards von Stickoxid zu erfüllen, die unter den Luftschadstoffen hauptsächlich in der Verbrennung eines Kochers erzeugt werden, werden verschiedene Vorrichtungen für industrielle Kocher und ähnliches eingesetzt, um Abgase zu behandeln.
Doch ist in den meisten Fällen, um Stickoxid zu reduzieren, ein getrenntes Reduktionsgerät bereitgestellt, oder eine Abgassensoreinheit für die Reduktion ist bereitgestellt, um regelmäßig die entsprechenden Daten zu berechnen und die Konzentration von Sauerstoff ausgehend von den Daten zu steuern, und somit besteht eine Begrenzung darin, direkt auf einen NOx-Konzentrationswert zu erwidern, der sich in Echtzeit ändert.
Hinsichtlich des Stands der Technik zum Entfernen der voranstehend beschriebenen Begrenzungen, wenn ein Verbrennungsgerät zu einer Verbrennung mit wenig Luft eingesetzt wird, wie aus der 7 ersichtlich ist, werden die Konzentrationen von Kohlenstoffmonoxid und Kohlenwasserstoff als Spannungen durch einen Sensor 3 erfasst und zu einem Mikrocomputer 6 übertragen. Zusätzlich werden gleichzeitig die Konzentration von Sauerstoff und die Temperatur von Abzugsgasen gleichzeitig als Spannungen durch Sauerstoff-, Stickoxid- und Temperatursensoren gemessen und zu dem Mikrocomputer 6 übertragen um verglichen und berechnet zu werden. Ein an Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoff reicher Zustand aufgrund einer Verbrennung mit wenig Luft ist aus einem Vergleichen mit einer Bezugsabgabespannung einer optimalen Verbrennung bestimmt, und bis der sich ergebende Wert eine Bezugsspannung erreicht, werden ein Öffnungswinkel eines Gebläses 8 oder eines Dämpfers 7 und eine Öffnungszeit eines Einspritzers eines Kochers derart angepasst, dass das Luft- Kraftstoff- Verhältnis optimiert wird. In dem Stand der Technik werden nämlich die Konzentration von Sauerstoff und die Temperatur der Abzugsgase als Spannungen durch die Sauerstoff- , Stickoxid- und Temperatursensoren gemessen und werden mit Bezugswerten verglichen, die in dem Mikrocomputer eingestellt sind, um berechnet zu werden, und dann werden der Öffnungswinkel des Gebläses oder des Dämpfers und die Öffnungszeit des Einspritzers des Kochers derart angepasst, dass das Luft- Kraftstoffverhältnis optimiert ist.
Gemäß dem Stand der Technik wird ein Öffnungsgrad eines Rezirkulationsventils 9 gesteuert, bis Abgabespannungen der Sauerstoff- und Stickoxidsensoren gleich wie Bezugsspannungen werden, um die Abgabe des Stickoxidbestandteils zu unterdrücken. In diesem Fall wird die Geschichte der Information betreffend den Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils, das bereits betätigt wurde, für jeden Lastwert des Kochers als Daten gespeichert, und wenn die aktuelle Lastkapazität des Kochers einen Lastwert aufweist, der zu einem der voreingestellten Lastwerte passt, wird eine Information hinsichtlich des Öffnungsgrads des Rezirkulierungsventils entsprechend dem Lastwert zu der Steuerung des Öffnungsgrads des Rezierkulationsventils zugeführt, und somit eine schnellere und wirkungsvollere Steuerung erlangt. Wenn die Information hinsichtlich des Öffnungsgrads des Rezirkulationsventils gemäß dem voreigestellten Wert verwendet wird, aber die Sollkonzentration von NOx oder Sauerstoff nicht erlangt ist, wird der Öffnungsgrad des Rezirkulationsventis zurückgesetzt. Wenn in diesem Fall der Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils ausgehend von dem zuvor gespeicherten Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils gemäß dem Lastwert zurückgesetzt wird, wird eine schnellere Steuerung sichergetstellt. Eine deratige schnelle Steuerung ist erlangt, da die Menge von „Versuch und Irrtum“ in der Steuerung des Öffnungsgrads des Rezirkulationsventils reduziert ist.
Jedoch wird in dem Stand der Technik der Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils 9 gesteuert, bis die Abgabespannungen der Sauerstoff- und Stickoxidsensoren derart gleich wie die Bezugsspannungen sind, dass die Abgabe von einem Stickoxidbestandteil unterdrückt wird. In diesem Fall muss die Steuerung des Öffnungsgrads des Rezirkulationsventils durch eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen von „Versuch und Irrtum“ durchgeführt werden, bis die Abgabespannungen der Sauerstoff- und Stickoxidsensoren gleich den Bezugsspannungen sind, und die vorhandene Steuerinformation nicht verwendet wird, was somit zu einer Ineffektivität führt.
Da zusätzlich das Rezirkulationsventil 9, das in dem Stand der Technik verwendet wird, ein Ventil ist, das lediglich die Menge der Außenluft anpasst, die durch das Gebläse zugeführt wird, ohne zu gestatten, dass rezirkulierte Luft dort hindurch eingebracht wird, kann die Menge der Abgase nicht durch die Abgasanalyse gesteuert werden, und somit wird eine genaue Steuerung nicht durchgeführt.
Zuletzt ist der in dem Stand der Technik beschriebene Gassensor 3 der Halbleiterart aufgrund der Begrenzung des Herstellungsverfahrens, und einer bemerkenswerten Änderung der Leistungsfähigkeit mit einer Alterung bemerkenswert fehlerhaft. Mit anderen Worten kann ein Bauteil mit einem absolut genauen Standartwert wie zum Beispiel ein fester Resistor die Genauigkeit davon in einem numerischen Wert repräsentieren, während ein für Abgase, die einen breiten Bereich einer Wertänderung aufweisen, verwendeter Halbleitergassensor 3 die Genauigkeit nicht sicherstellen kann.
DRUCKSCHRIFT DES STANDS DER TECHNIK
PATENTDOKUMENT
(Patentdokument 1) Koreanisches registriertes Patent mit der Nummer 10-0173398 (registriert am 20. März 1999)
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eine Technologie bereitzustellen, in der eine erste Erfassungssensoreinheit und eine zweite Erfassungssensoreinheit entsprechend bereit gestellt sind, um in Echtzeit unter Verwendung von Zirkoniumelektrolytmessvorrichtungen Konzentrationen von Sauerstoff und NOx in gemischten Gasen zu erfassen, die in den Brenner eingebracht werden und Konzentrationen von Sauerstoff und NOx in Abgasen zu erfassen, die nach einer Verbrennung abgegeben werden, und eine Steuereinheit bereitzustellen, die einen Öffnungsgrad eines Abzugsgasrezirkulations- (FGR) Wiederherstellrohres und einen Öffnungsgrad eines Außenlufteinströmrohres durch Fühlen von Daten von den ersten und zweiten Erfassungssensoreinheiten in Echtzeit steuert, und dabei eine genaue Steuerung zur Reduktion von NOx und eine vollständige Verbrennung durch eine sofortige Rückmeldung zu ermöglichen.
Die vorliegende Erfindung ist auf das Bereitstellen einer Technologie gerichtet, in der, wenn voreingestellte Öffnungsgrade eines ersten Steuerventils eines zweiten Steuerventils aufgrund einer Verwendung des Kochers für lange Zeit und einer plötzlichen Änderung eines Lastwerts ungeeignet werden, der voreingestellte Öffnungsgrad in Echtzeit als ungeeignet gefühlt wird, damit die Einstellungen der Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile wieder gesteuert werden.
Gemäß eines Gesichtspunktes der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren bereitgestellt, einen Kocher zum Reduzieren von Stickoxid zu steuern, indem eine Verbrennungsluft durch Echtzeiterfassung von Abgasbestandteilen angepasst wird, wobei der Kocher hat: Eine Brennereinheit (10), die konfiguriert ist, eine Brennluft durch Empfangen eines Brennstoffs von einem Brennstoffzufuhrrohr (11) zu erzeugen; ein Verbrennungsluftzufuhrrohr (20), das konfiguriert ist, eine Außenluft durch ein Gebläse (21) zu der Brennereinheit (10) zuzuführen, die für eine Verbrennung eines Brennstoffs erforderlich ist; eine Kochereinheit (30), in der ein Wärmetausch durch die von der Brennereinheit (10) verbrannte Brennluft durchgeführt wird; einen Abgabeabzug (40), der konfiguriert ist, die abzugebende Brennluft von der Kochereinheit wegzuleiten und zu -führen; ein Abzugsgaszirkulation- (FGR) Wiederherstellrohr (60), das ein Ende verbunden aufweist, um mit einem Strömungspfad des Abgabeabzugs (40) in Verbindung zu sein, und das andere Ende verbunden aufweist, um mit einem rückwärtigen Ende des Gebläses (21) in Verbindung zu sein, derart, dass durch den Abgabeabzug (40) abgegebene Abgase gesammelt und mit Außenluft vermischt werden, um zu dem Verbrennungsluftzufuhrrohr (20) zugeführt zu werden; eine erste Erfassungssensoreinheit (70), die Zirkoniumelektrolytmessvorrichtungen verwendet und auf dem Strömungspfad des Abgabeabzugs (40) bereitgestellt ist, um eine Konzentration von NOx und eine Konzentration von Sauerstoff in den Abgasen in Echtzeit zu fühlen, um Abgasfühldaten zu erzeugen; eine zweite Erfassungssensoreinheit (71), die Zirkoniumelektrolytmessvorrichtungen verwendet und auf einem Strömungspfad des Verbrennungsluftzufuhrrohrs (20) bereitgestellt ist, um eine Konzentration von NOx und eine Konzentration von Sauerstoff in der Außenluft in Echtzeit zu fühlen, um Einströmgasfühldaten zu erzeugen; und eine Steuereinheit (80), die konfiguriert ist, die Echtzeitabgasfühldaten und die Echtzeiteinströmgasfühldaten von der ersten Erfassungssensoreinheit (70) beziehungsweise der zweiten Erfassungssensoreinheit (71) zu empfangen und eine Echtzeitsteuerung auf einer Öffnung eines ersten Steuerventils (90) durchzuführen, das eine Menge der Außenluft steuert, die durch das Gebläse (21) eingebracht wird, und eine Öffnung des zweiten Steuerventils (91), das eine Menge des Abgases steuert, das von dem FGR- Wiederherstellungsrohr (60) gesammelt wird; und einen Lasterfasser (92), der konfiguriert ist, eine Lastkapazität des Kochers zu erfassen, indem er zumindest eines aus einer Temperatur und einem Druck eines Fluids in der Kocheinheit (30) prüft, der das Verfahren hat: Einen ersten Einstellvorgang (S100), einen Brennstoffdämpfer (12) und eine Anzahl der Umdrehungen eines Gebläsemotors (22) zu steuern und den Kocher gemäß dem Lastwert anzutreiben, der von dem Lasterfasser (92) in einem Zustand empfangen wird, in dem das zweite Steuerventil (91) geschlossen ist und das erste Steuerventil (90) geöffnet ist, wobei Konzentrationen von NOx und Sauerstoff durch die erste Erfassungssensoreinheit (70) gemessen werden, ein Verhältnis zwischen Fühldaten betreffend die Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs, die von der ersten Erfassungssensoreinheit (70) empfangen werden und so Konzentrationen von NOx und Sauerstoff durch die Steuereinheit (80) bestimmt werden, und der Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers (12) oder die Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors (22) oder beide gesteuert werden, wenn zumindest eine der gemessenen Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs eine entsprechende Eine der Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs überschreitet, und ein Lastwert, wenn die gemessenen Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs kleiner oder gleich den Sollkonzentrationen des NOxs und des Sauerstoffs sind und der Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers (12) und die Anzahl der Umdrehungen des Geblläsemotors (22) gemäß dem Lastwert gespeichert werden; und einen zweiten Einstellvorgang (S200), den Kocher gemäß einem Lastwert nach dem ersten Einstellvorgang anzutreiben, wobei die Öffnungsgrade des ersten Steuerventils (90) und des zweiten Steuerventils (91) gesteuert werden, und Einstellwerte der Öffnungsgrade des ersten Steuerventils (90) und des zweiten Steuerventils (91) gemäß einem entsprechenden Lastwert, wenn die Konzentrationen der NOx und des Sauerstoffs, die durch die erste Erfassungssensoreinheit (70) und die zweite Erfassungssensoreinheit (71) gemessen werden, kleiner als oder gleich Sollkonzentration von NOx und Sauerstoff sind, gespeichert werden, wobei die Steuereinheit (80) konfiguriert ist, eine Steuerung durchzuführen, um den ersten Einstellvorgang (S100) zu steuern, wenn ein darauffolgender Stufenlastwert von dem Lasterfasser in dem ersten Einstellvorgang (S100) oder dem zweiten Einstellvorgang (S200) oder beiden Vorgängen übertragen wird; und die Steuerung durchzuführen, um wiederholt den zweiten Einstellvorgang (S200) durchzuführen, wenn der darauffolgende Stufenlastwert nicht vorhanden ist, um einer Änderung der Verbrennung unter der gleichen Last zu begegnen.
Die Steuereinheit (80) kann den Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers (12), die Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors (22) und die Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile (90 und 91) für jeden Lastwert in einer Speichereinheit (81) speichern, und betreibt den Kocher mit dem entsprechenden Lastwert gemäß den die Speichereinheit (81) gespeicherten Werten, wobei, wenn eine Konzentration von NOx oder Sauerstoff, die von der ersten Erfassungssensoreinheit (70) und der zweiten Erfassungssensoreinheit (71) erfasst wurde, eine Sollkonzentration von NOx oder Sauerstoff während des Antreibens des Kochers überschreitet, die Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile (90 und 91) zurückgesetzt werden, und die zurückgesetzten Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile (90 und 91) zusammen mit dem entsprechenden Lastwert in der Speichereinheit (81) gespeichert werden.
Die Steuereinheit (80) kann konfiguriert sein, wenn der darauffolgende Stufenlastwert von dem Lasterfasser (92) übertragen wird: Steuerwerte des Öffnungsgrads des Brennstoffdämpfers (12) und die Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors (22) gemäß dem entsprechenden in der Speichereinheit (81) vorgespeicherten Lastwerts als Anfangswerte in dem ersten Einstellvorgang (S100) einzustellen, und Steuerwerte der Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile (90 und 91) gemäß dem entsprechenden in dem Speicher (81) vorgespeicherten Lastwert als Anfangswerte in dem zweiten Einstellvorgang (S200) einzustellen.
Figurenliste
Die voranstehend beschriebenen anderen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute durch das Beschreiben von beispielhaften Ausführungsformen davon im Detail mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen deutlicher werden, in denen:

Die 1 eine perspektivische Ansicht ist, die einen Kocher zum Reduzieren von Stickoxid gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Die 2 eine Konzeptskizze ist, die schematisch eine Konfiguration des Kochers zum Reduzieren von Stickoxid gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
die 3 ein Flussdiagramm ist, das einen Steuervorgang des Kochers zum Reduzieren von Stickoxid gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
die 4 ein Flussdiagramm ist, das insbesondere einen ersten Einstellvorgang (eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung) zeigt, die aus der 3 ersichtlich ist;
die 5 ein Flussdiagramm ist, das insbesondere einen zweiten Einstellvorgang (eine Abzugsgasrezirkulations-(FGR) Systemsteuerung) zeigt, die aus der 3 ersichtlich ist;
die 6 ein Diagramm ist, das Variationen der Konzentrationen von NOx und Sauerstoff jede Last mit einer Echtzeit-FGR gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
die 7 eine Konzeptskizze ist, die den Stand der Technik darstellt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden Vorteile und zu erlangende Aufgaben der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Beschreibungen der folgenden ausführlichen Ausführungsformen deutlich werden, wenn diese in Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen berücksichtigt wird.
Hierin verwendete Begriffe werden verwendet, um die Erläuterung und das Verständnis der Ausführungsformen zu unterstützen und sollen nicht den Bereich und Geist der vorliegenden Erfindung begrenzen. Es sollte verstanden werden, dass einzelne Formen mehrere beinhalten, solange der Zusammenhang nicht deutlich etwas Anderes vorgibt. Die Begriffe „umfasst“, „umfassend“, „hat“ und/ oder „haben“, wenn sie hierin verwendet werden, bezeichnen das Vorhandensein von bezeichneten Merkmalen, ganzen Zahlen, Stufen, Vorgängen, Elementen, Bauteilen und/ oder Gruppen davon, und schließen das Vorhandensein oder das Hinzufügen von einem oder mehreren anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Stufen, Vorgängen, Elementen, Bauteilen und/ oder Gruppen davon nicht aus.
In der Beschreibung werden Details von redundanten Beschreibungen und dazugehörigen bekannten Funktionen oder Konstruktionen ausgelassen, um eine Verschleierung des Gegenstands der vorliegenden Erfindung zu vermeiden.
Die 1 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Kocher zum Reduzieren von Stickoxid gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und die 2 ist eine Konzeptskizze, die schematisch eine Konfiguration des Kochers zum Reduzieren von Stickoxid gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Mit Bezug auf die 1 und 2 hat ein Kocher 100 eine Brennereinheit 10, die konfiguriert ist, eine Brennluft durch Empfangen eines Brennstoffs von einem Brennstoffzufuhrrohr 11 zu erzeugen, ein Verbrennungsluftzufuhrrohr 20, das konfiguriert ist, eine für die Verbrennung eines Brennstoffs erforderliche Außenluft durch ein Gebläse 21 zu der Brennereinheit 10 zuzuführen, eine Kochereinheit 30, in der ein Wärmetausch durch eine von der Brennereinheit 10 verbrannte Brennluft durchgeführt wird, einen Abgabeabzug 40, der konfiguriert ist, die von der Kochereinheit 30 abzugebende Brennluft zu tragen und zu führen, ein Abzugsgasrezirkulations- (FGR) Wiederherstellrohr 60, das ein Ende so verbunden aufweist, um mit einem Strömungspfad des Abgabeabzugs 40 in Verbindung zu sein, und das andere Ende so verbunden aufweist, um mit einem rückwärtigen Ende des Gebläses 21 derart verbunden zu sein, dass durch den Abgabeabzug 40 gesammelte Abgase gesammelt und mit Außenluft vermischt werden, die zu dem Verbrennungsluftzufuhrrohr 20 zuzuführen ist, eine erste Erfassungssensoreinheit 70, die auf dem Strömungspfad des Abgabeabzugs 40 bereitgestellt ist, um eine Konzentration von NOx oder eine Konzentration von Sauerstoff in dem Abgas oder beides in Echtzeit zu fühlen, um Abgasfühldaten zu erzeugen, eine zweite Erfassungssensoreinheit 71, die auf einem Strömungspfad des Verbrennungsluftzufuhrrohrs 20 bereitgestellt ist, um eine Konzentration von NOx oder eine Konzentration von Sauerstoff in der eingebrachten Außenluft oder beiden in Echtzeit zu fühlen, um Einströmgasfühldaten zu erzeugen, eine Steuereinheit 80, die konfiguriert ist, die Echtzeitabgasfühldaten und die Echtzeiteinströmgasfühldaten von der ersten Erfassungssensoreinheit 70 beziehungsweise der zweiten Erfassungssensoreinheit 71 zu empfangen, und eine Echtzeitsteuerung auf einer Öffnung eines ersten Steuerventils 90 durchzuführen, dass die Menge der durch das Gebläse 21 eingebrachten Außenluft steuert, und eine Öffnung eines zweiten Steuerventils 91, dass die Menge des von dem FGR- Wiederherstellrohrs 60 gesammelten Abgas steuert, und eine Luftvorwärmeinheit 50, die installiert ist, um mit den Strömungspfaden des Abgasabzugs 40 und des Verbrennungsluftzufuhrrohrs 20 verbunden zu sein, um Wärme von durch den Abgabeabzug 40 abgegebenen Abgasen zu empfangen und die empfangene Wärme zu von dem Verbrennungsluftzufuhrrohr 20 eingebrachter Luft derart zu übertragen, dass die Luft vorgewärmt wird.
Die Brennereinheit 10 ist bereitgestellt, um eine erste Brennluft durch Erzeugen einer Flamme unter Verwendung eines getrennten funkenerzeugenden Geräts durch einen von dem Brennstoffzufuhrrohr 11 eingebrachten Brennstoff und von dem Verbrennungsluftzufuhrrohr 20 eingebrachter Luft zu erzeugen.
Die durch die Brennereinheit 10 erzeugte Brennluft überträgt Wärme zu einem Wärmetauschmedium wie zum Beispiel Wasser, das in der Kochereinheit 30 vorhanden ist, während sie sich entlang eines Brennlufttransportpfads bewegt, der in der Kochereinheit 30 ausgebildet ist.
Entsprechend wird die Brennluft, die den Wärmetausch ausgeführt hat, geführt, um durch den Abgabeabzug 40 nach außen abgegeben zu werden. Die Luftvorwärmeinheit 50 ist an dem Abgabeabzug 40 bereitgestellt, um die in die Brennereinheit 10 eingebrachte Luft vorzuwärmen.
Die Luftvorwärmeinheit 50 ist mit den Strömungspfaden des Abgabeabzugs 40 und dem Verbrennungsluftzufuhrrohr 20 verbunden, um Wärme der durch den Abgabeabzug 40 abgegebenen Abgase zu empfangen, und die empfangene Wärme zu von dem Verbrennungsluftzufuhrrohr 20 eingebrachten Luft derart zu übertragen, dass die Luft vorgewärmt wird.
Wenn nämlich die übertragene Luft des Abgabeabzugs 40, während sie durch die Vorwärmeinheit 50 abgegeben wird, Wärmeenergie davon zu einer Mehrzahl von Heizrohren der Luftvorwärmeinheit 50 derart überträgt, dass die Mehrzahl der Heizrohre erwärmt werden, und die Heizrohre sind mit einem Pfad des zu der Brennereinheit 10 führenden Verbrennungsluftzufuhrohrs 20 derart verbunden, dass durch den Pfad durchgehende Luft durch den Wärmetausch erwärmt wird.
Da die Abgase, die als Abfallwärme betrachtet werden, wärmegetauscht werden, wird die Abfallwärme gesammelt, und da die mit hoher Temperatur abgegebenen Gase gekühlt werden, werden verschiedene Verknappungen als solches entfernt, die durch Abgase hoher Temperaturen verursacht werden.
Zusätzlich wird auf einem Transportpfad des Abgabeabzugs 40 das FGR- Wiederherstellrohr 60 ausgebildet, eine Sammlung von Abfallwärme der Abgase zu induzieren, die an einem rückwärtigen Endabschnitt der Luftformeinheit 50 abgegeben wurden, und durch die Verbrennung erzeugtes NOx enthaltende Abgase wieder zu verbrennen, um die Konzentration der NOx in den Abgasen zu reduzieren.
Das FGR- Wiederherstellrohr 60 ist derart ausgebildet, dass ein Ende des FGR-Wiederherstellrohrs 60 mit einem rückwärtigen Ende der Luftvorwärmeinheit 50 auf dem Strömungspfad des Abgabeabzugs 40 in Verbindung ist, und das andere Ende des FGR- Wiederherstellrohrs 60 mit einer rückwärtigen Endseite des Gebläses 21 derart in Verbindung ist, dass durch den Abgabeabzug 40 abgegebenes Abgas gesammelt wird, nachdem es durch die Luftvorwärmeinheit 50 wärmegetauscht wurde, und die gesammelten Abgase mit Außenluft vermischt werden, die durch das Gebläse 21 eingebracht werden und durch die Luftvorwärmeinheit 50 vorgewärmt werden.
Als solches wird die von dem Verbrennungsluftzufuhrrohr 20 zu der Brennereinheit 10 übertragene Luft als gemischte Gase bereitgestellt, in denen von dem FGR- Wiederherstellrohr 60 eingebrachte Abgase mit der von dem Gebläse 21 eingebrachten Außenluft vermischt sind, und die gemischten Gase sind durch das Durchgehen durch die Luftvorwärmeinheit 50 vorgewärmt und werden dann zu der Brennereinheit 10 übertragen, wie voranstehend beschrieben wurde.
Eine Übertragungskraft der durch das FGR- Wiederherstellrohr 60 transportierten Abgase wird durch das Gebläse 21 erzeugt. Eine Zirkulationskraft des Gebläses 21 wird ebenfalls verwendet, um Außenluft einzubringen, während Abgase von dem FGR- Wiederherstellrohr 60 übertragen werden.
Indes ist die Erfassungssensoreinheit 70 auf dem Strömungspfad des Abgabeabzugs 40 bereitgestellt, um eine Konzentration von NOx oder eine Konzentration von Sauerstoff in dem Abgas oder beide in Echtzeit zu fühlen, um Abgasfühldaten zu erzeugen, und in einer Implementierung kann die erste Erfassungssensoreinheit 70 an der rückwärtigen Endseite der Luftvorwärmeinheit 50 auf dem Strömungspfad des Abgabeabzugs 40 ausgebildet sein.
Die zweite Erfassungssensoreinheit 71 kann auf dem Strömungspfad des Verbrennungsluftzufuhrrohrs 20 bereitgestellt werden, um eine Konzentration von NOx oder eine Konzentration von Sauerstoff in der eingebrachten Außenluft oder beide in Echtzeit zu fühlen, um Einströmgasfühldaten zu erzeugen, und in einer Implementierung kann die zweite Erfassungssensoreinheit 71 auf einem Strömungspfad eingebaut sein, in dem eine von dem FGR- Wiederherstellrohr 60 zu der rückwärtigen Endseite des Gebläses 21 eingebrachte Luft mit der zu einer vorderen Endseite des Gebläses 21 eingebrachten Außenluft vermischt wird, und dann die gemischte Luft auf dem Strömungspfad des Verbrennungsluftzufuhrrohrs 20 zu der Einheit 50 bewegt wird.
Sensoren der ersten Erfassungssensoreinheit 70 und der zweiten Erfassungseinheit 71 sind als Sensoren unter Verwendung der Zirkoniumelektrolytmessvorrichtungen implementiert, die breit für eine genaue Echtzeitmessung von NOx eingesetzt werden und eine sichergestellte Genauigkeit und Lebensdauer derart aufweisen, dass eine genaue Echtzeitmessung erlangt wird.
Zusätzlich ist die Steuereinheit 80 konfiguriert, Echtzeitabgasfühldaten und Echtzeiteinströmgasfühldaten von der ersten Erfassungssensoreinheit 70 beziehungsweise der zweiten Erfassungssensoreinheit 71 zu erfassen, und die empfangenen Echtzeitabgasfühldaten und Echtzeiteinströmgasfühldaten zu analysieren, um eine Echtzeitsteuerung einer Öffnung des ersten Steuerventils 90 durchzuführen, das die Menge der durch das Gebläse 21 eingebrachten Außenluft steuert, und eine Öffnung eines zweiten Steuerventils 91, das die Menge des von dem FGR- Wiederherstellrohrs 60 gesammelten Abgases steuert.
Die Steuereinheit 80 kann die Menge des Einströmens der Außenluft nicht lediglich durch die Steuerung des ersten Steuerventils 90, sondern auch durch die Steuerung der Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors 22 in dem Gebläse 21 steuern.
Wenn nämlich die Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors 22 geändert wird, wird die Größe des Einströmens der Außenluft sogar mit dem gleichen Öffnungsgrad des ersten Steuerventils 90 geändert. Dies ist ein Verfahren, die Menge des Einströmens durch Steuern der Einströmgeschwindigkeit der eingebrachten Außenluft zu steuern.
Zusätzlich ist die Steuereinheit 80 konfiguriert, einen Brennstoffdämpfer 12 zum Bestimmen der Menge der Brennstoffzufuhr des Brennstoffzufuhrrohrs 11 zu steuern, dass die Brennereinheit 10 mit einem Brennstoff versorgt, und einen Echtzeitlastwert von dem Lasterfasser 92 zum Fühlen einer Lastkapazität des Kochers durch Überprüfen von zumindest einem aus einer Temperatur und einem Druck eines Fluids in der Kochereinheit 30 zu empfangen.
Der Lastwert betrifft die aktuelle Lastkapazität des Kochers. Aufgrund des Empfangens eines Lastwerts extrahiert die Steuereinheit 80 den Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers 10 und die Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors 22 für jede Last, die in der Speichereinheit 81 vorgespeichert ist, um die Sollkonzentrationen von Sauerstoff und NOx zu überprüfen (S100).
Dann extrahiert die Steuereinheit 80 Informationen betreffend den Öffnungsgrad entsprechend dem aktuellen Lastwert des Kochers zwischen Informationen betreffend den Öffnungsgrad des ersten Steuerventils 90 und Informationen betreffend den Öffnungsgrad des zweiten Steuerventils 91 in der gleichen Lastkapazität, um die Sollwerte der Sollkonzentrationen des Sauerstoffs und NOx durch die zweite Erfassungssensoreinheit 71 zu überprüfen (S200).
Zusätzlich wird die Öffnungssteuerung der Steuereinheit 80 durch die extrahierte vorgespeicherte Information betreffend den Öffnungsgrad durchgeführt, und das Mehrstufensteuersystem 100 gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit einer Konfiguration gekennzeichnet, in der die Steuereinheit 80 die Öffnung auf der Basis des vorgespeicherten Öffnungsgrads steuert, und dann Fühldaten von der ersten Erfassungssensoreinheit 70 und der zweiten Erfassungssensoreinheit 71 abermals erhält, um einen Bedarf für eine Wiederanpassung des Öffnungsgrads in Echtzeit zu bestimmen.
Mit anderen Worten ist der vorgespeicherte Öffnungsgrad, der für jede Last eingestellt ist, eine Information betreffend einen Öffnungsgrad, der für eine vorangehende Umgebung geeignet ist, und mit verschiedenen Umgebungsfaktoren (zum Beispiel lange Verwendungszeit des Kochers oder eine plötzliche Änderung der Lastkapazität). Die für die vorangehende Umgebung geeignete Öffnungsgradinformation muss nicht für Sollkonzentrationen von NOx oder Sauerstoff in Abgasen immernoch geeignet sein. Aufgrund der Umgebungscharakteristiken der Verwendung, in denen alle Umgebungsfaktoren nicht immer gleich eingestellt sind, wird die vorgespeicherte Öffnungsgradinformation hauptsächlich angewendet, die Konzentration des NOx oder Sauerstoffs in den Abgasen wird sofort nach der ersten Anwendung identifiziert, und wenn die identifizierte Konzentration größer als eine Sollkonzentration des NOx oder Sauerstoffs ist, wird die Öffnungsgradinformation des ersten Steuerventils 90 und des zweiten Steuerventils 91 wieder angepasst.
Zusätzlich wird die Öffnungsgradinformation, die in dem Wiederanpassungsvorgang als geeignet berechnet wurde, neu in der Speichereinheit 81 gespeichert, und wenn der gleiche Lastwert später gemessen wird, werden die Öffnungen der ersten und zweiten Steuerventile 90 und 91 gemäß der entsprechenden Öffnungsgradinformation gesteuert.
Im Gegensatz steuert der voranstehend beschriebene Stand der Technik den Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils 9 bis Abgabespannungen der Sauerstoff- und Stickoxidsensoren gleich wie Bezugsspannungen werden, um eine Abgabe des Stickoxidverbunds zu unterdrücken, wie aus der 7 ersichtlich ist. In diesem Fall wird die Geschichte der Information betreffend den Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils, das bereits betätigt wurde, für jeden Lastwert des Kochers als Datum gespeichert, und wenn die aktuelle Lastkapazität des Kochers einen Lastwert aufweist, der zu einem beliebigen der vorgespeicherten Lastwerte passt, wird die Information betreffend den Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils entsprechend dem Lastwert an der Steuerung des Öffnungsgrads des Rezirkulationsventils angewendet, und somit kann eine schnellere und wirkungsvollere Steuerung erlangt werden. Wenn die Information betreffend den Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils gemäß dem vorgespeicherten Lastwert verwendet wird, aber die Sollkonzentration des NOx oder Sauerstoffs nicht erlangt wird, wird der Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils zurückgesetzt. Wenn in diesem Fall der Öffnungsgrad des Zirkulationsventils ausgehend von dem vorgespeicherten Öffnungsgrad des Rezirkulationsventils gemäß dem Lastwert zurückgesetzt wird, kann eine schnellere Steuerung erlangt werden. Eine derartige schnelle Steuerung kann erlangt werden, da die Größe von Versuchen und Irrtümern im Steuern des Öffnungsgrads des Rezirkulationsventils reduziert ist.
Unterschiedlich zu dem Stand der Technik speichert die vorliegende Erfindung den Öffnungsgrad des Steuerventils, der Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs gemäß der Lastkapazität des Kochers erfüllt, die bereits gesteuert wurden, als Daten in der Steuereinheit, und führt eine Steuerung ausgehend von einem vorgespeicherten Lastwert durch, zu der nächsten Lastkapazität des Kochers passt, und auf Basis eines Öffnungsgrads des Steuerventils entsprechend dem Lastwert, und somit kann eine wirkungsvollere Steuerung erlangt werden.
Wenn zusätzlich der vorgespeicherte Öffnungsgrad des Steuerventils entsprechend dem Lastwert des Kochers angewendet wird, aber die Sollkonzentrationen des NOx und Sauerstoffs nicht erfüllt sind, wird der Öffnungsgrad des Steuerventils zurückgesetzt, und wenn die Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs durch den zurückgesetzten Öffnungsgrad erfüllt sind, wird der Öffnungsgrad entsprechend dem Lastwert als Datum gespeichert, und somit werden ausreichende Daten gemäß verschiedenen Umgebungen erzeugt, und die Steuerleistungsfähigkeit kann verbessert werden. Während zusätzlich der Stand der Technik lediglich ein Steuern des Einströmens der Luft durch lediglich das Rezirkulationsventil hat, das lediglich die Menge der Außenluft steuert, die durch das Gebläse zugeführt wird, hat die vorliegende Erfindung das Steuern der Größe des Abgases durch eine Analyse des Abgases zusätzlich zu dem Steuern des Einströmens der Außenluft des Gebläses, und somit kann eine genaue Steuerung erlangt werden.
Zusätzlich setzt die vorliegende Technologie keinen Halbleitergassensor mit einem großen Fehler ein, wie er in dem Stand der Technik verwendet wird, sondern setzt einen Sensor unter Verwendung von Zirkoniumelektrolytmessvorrichtungen ein, der eine genaue Echtzeitmessung und Lebensdauer und Genauigkeit sicherstellt, und somit kann eine genaue Messung erlangt werden.
Zusätzlich führt mit Bezug auf die 3 und 5 in dem Steuervorgang zum Erfüllen der Anfangssollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs die Steuereinheit 80 getrennt den ersten Einstellvorgang und den zweiten Einstellvorgang durch, indem der erste Einstellvorgang durch Steuern der Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors 22 des Gebläses 21 und Steuern des Brennstoffdämpfers 12 erlangt wird, um die Brennstoffmenge zu bestimmen, die von dem Brennstoffzufuhrrohr zu der Brennereinheit 10 zugeführt wird.
In diesem Fall wird ein erster Einstellvorgang (S100) erlangt, indem Lastwerte in einem Zustand empfangen werden, indem das zweite Steuerventil 91 geschlossen ist und das erste Steuerventil 90 geöffnet ist, Steuerwerte eines Öffnungsgrads des Brennstoffdämpfers 12 und der Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors 22 erzeugt werden, in denen die Konzentration des NOx und die Konzentration des Sauerstoffs, die durch die erste Erfassungssensoreinheit 70 erfasst werden, kleiner als oder gleich wie Sollkonzentrationen von NOx und Sauerstoff für jeden der Lastwerte erzeugt werden, und vorangehend die erzeugten Steuerwerte in der Speichereinheit 81 gespeichert werden.
Ein zweiter Einstellvorgang (S200) wird nach Verwendung des ersten Einstellvorgangs (S100) durchgeführt. Der zweite Einstellvorgang (S200) wird durch Einstellen des Öffnungsgrads des Brennstoffdämpfers 12 und der Drehzahl des Gebläsemotors 22 derart erlangt, dass sie gleich wie die für jeden Lastwert gespeicherten Steuerwerte sind, Anpassen der Öffnungsgrade des ersten Steuerventils 90 und des zweiten Steuerventils 91, um Öffnungsgrade des ersten Steuerventils 90 und des zweiten Steuerventils 91 zu erzeugen, in denen die Konzentrationen von NOx und Sauerstoff, die von den ersten und zweiten Erfassungssensoreinheiten 70 und 71 erfasst werden, kleiner als oder gleich den Sollkonzentrationen des NOx und Sauerstoffs sind, und zusätzlich Speichern der erzeugten Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile 90 und 91 in der Speichereinheit 81.
Entsprechend werden die Öffnungsgrade des ersten Steuerventils 90 und des zweiten Steuerventils 91 gemäß dem von dem Lasterfasser 92 während des Betreibens des Kochers empfangenen Lastwert gesteuert.
Die 3 ist ein Flussdiagramm, die einen Steuervorgang des Kochers zum Reduzieren von Stickoxid gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, die 4 ist ein Flussdiagramm insbesondere einen ersten Einstellvorgang (eine Luft- Brennstoff- Verhältnissteuerung) zeigt, die aus der 3 ersichtlich ist, und die 5 ist ein Flussdiagramm, die insbesondere einen zweiten Einstellvorgang (eine FGR- Systemsteuerung) zeigt, die aus der 3 ersichtlich ist.
Mit Bezug auf die Zeichnungen hat ein Vorgang zum Steuern des Kochers 100 zum Reduzieren von Stickoxiden gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den ersten Einstellvorgang (S100) und den zweiten Einstellvorgang (S200), wie voranstehend beschrieben wurde.
Der erste Einstellvorgang (S100) ist ein Vorgang, ein Luft- Brennstoffverhältnis zu steuern, und beginnt das Einstellen mit dem zweiten Steuerventil 91 geschlossen und dem ersten Steuerventil 90 geöffnet (S110), empfängt Lastwerte von dem Lasterfasser 92 und führt eine Steuerung auf dem Brennstoffdämpfer 12 und der Drehzahl des Gebläsemotors 22 gemäß den Lastwerten durch Stufen durch (zum Beispiel fünf bis zehn Lastwerte).
Zuerst wird der Kocher gemäß einem ersten Lastwert (S120) betrieben, und die Konzentrationen von Sauerstoff und NOx werden durch die erste Erfassungssensoreinheit 70 gemessen (S130).
Entsprechend bestimmt die Steuereinheit 80, ob die gefühlten Daten, die von der ersten Erfassungssensoreinheit 70 empfangen werden, kleiner als oder gleich den Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs sind (S140). Wenn zum Beispiel die Sollkonzentration des NOx 40 ppm oder weniger ist, und die Sollkonzentration des Sauerstoffs 3,5% oder weniger ist, beträgt die Anzahl der Fälle zum Fühlen der davon erfassten Datenwerte insgesamt vier.
In dem ersten Fall überschreitet die Konzentration des NOx 40 ppm und die Konzentration des Sauerstoffs beträgt 3,5% oder weniger, in dem zweiten Fall überschreitet die Konzentration des NOx 40 ppm und die Konzentration des Sauerstoffs übersteigt 3,5%, in dem dritten Fall beträgt die Konzentration des NOx 40 ppm oder weniger und die Konzentration des Sauerstoffs beträgt 3,5% oder weniger, und in dem vierten Fall beträgt die Konzentration des NOx 40 ppm oder weniger und die Konzentration des Sauerstoffs überschreitet 3,5%.
Da der erste Fall ein Fall ist, in dem die Konzentration des Sauerstoffs die Sollkonzentration erfüllt, während die Konzentration des NOx größer als die Sollkonzentration ist, die auftritt, wenn die Zufuhrmenge des Brennstoffs hoch ist, reduziert die Steuereinheit 80 den Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers 12 von dem vorangehenden Öffnungsgrad (S141).
Die Steuereinheit 80 empfängt Fühldaten der Abgase, die mit dem reduzierten Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers 12 abgegeben werden, von der ersten Erfassungssensoreinheit 70, und bestimmt wieder, ob die Konzentration des NOx 40 ppm oder weniger beträgt (S141'), und wenn die Konzentration des NOx immernoch 40 ppm überschreitet, reduziert die Steuereinheit 80 weiter den vorliegenden Öffnungsgrad, der von dem vorangehenden Öffnungsgrad an einem vorbestimmten Wert reduziert wurde, und führt kontinuierlich die Bestimmung betreffend die Konzentration des NOx durch die Fühldaten der Erfassungssensoreinheit 70 durch.
Aufgrund des Auftretens eines Öffnungsgrads, in dem zu einem bestimmten Zeitpunkt die Konzentration des NOx 40 ppm oder weniger wird, und die Konzentration des Sauerstoffs 3,5% oder weniger wird, wird der darauffolgende Vorgang durchgeführt.
Zusätzlich ist der zweite Fall ein Fall, in dem sowohl die Konzentration des Sauerstoffs wie auch die Konzentration des NOx die Sollkonzentrationen übersteigen und in diesem Fall werden die Drehzahl des Gebläsemotors 22 und der Öffnungsgrad des Brennstoffdämpers 12 um eine vorbestimmte Größe reduziert (S142), und ein Überprüfen durch die gefühlten Daten der ersten Erfassungssensoreinheit 70 wie in dem ersten Fall durchgeführt (S142').
Es sollte deutlich verstanden werden, dass, wenn sowohl die Konzentration des Sauerstoffs wie auch die Konzentration des NOx kontinuierlich die Sollkonzentrationen übersteigen, sowohl die Anzahl der Umdrehungen des Gebläsemotors 22 wie auch der Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers 12 allmählich um einen vorbestimmten Wert reduziert werden, und wenn erfasst wird, dass eine aus der Konzentration des Sauerstoffs und der Konzentration des NOx eine Konzentration aufweisen, die kleiner oder gleich der Sollkonzentration ist, eines aus der Drehzahl des Gebläsemotors 22 und dem Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers 12, das dem entsprechenden einen aus der Konzentration des Sauerstoffs und der Konzentration des NOx entspricht, die noch immer die Sollkonzentration übersteigt, wieder angepasst wird.
Als solches, wenn die Konzentration des NOx und die Konzentration des Sauerstoffs 40 ppm oder weniger beziehungsweise 3,5% oder weniger zu einem bestimmten Zeitpunkt erreichen, wie in dem voranstehend beschriebenen ersten Fall, der darauffolgende Vorgang durchgeführt wird.
Der dritte Fall ist ein Fall, in dem sowohl die Konzentration des NOx wie auch die Konzentration des Sauerstoffs kleiner als oder gleich den Sollkonzentrationen sind, und somit wird der darauffolgende Vorgang sofort durchgeführt. Der vierte Fall ist ein Fall, in dem die Konzentration des Sauerstoffs des Sollkonzentration übersteigt, und die Konzentration des NOx kleiner als oder gleich der Sollkonzentration ist, die Größe des Einströmens der Außenluft um einen vorbestimmten Wert durch die Drehzahl des Gebläsemotors 22 reduziert wird (S143), und das Überprüfen durch die Fühldaten der ersten Erfassungssensoreinheit 70 durchgeführt wird (S143').
Wenn die Fühldaten der ersten Erfassungssensoreinheit 70 überprüft werden, um Konzentration von Sauerstoff und NOx aufzuweisen, die kleiner als oder gleich der Sollsauerstoffkonzentration und der Soll-NOx Konzentration für jeden der vier Fälle sind, werden der entsprechende Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers 12 wie auch die entsprechende Drehzahl des Gebläsemotors 22 in einer ersten Speichereinheit (nicht gezeigt) der Speichereinheit 81 gespeichert (S150).
In diesem Fall sollte verstanden werden, dass der in der ersten Speichereinheit (nicht gezeigt) gespeicherte Öffnungsgrad zusammen mit dem aktuellen Lastwert gespeichert wird, der durch den Lasterfasser der Kochereinheit 30 erfasst ist.
Dann bestimmt die Steuereinheit 80, ob ein Lastwert der darauffolgenden Stufe vorhanden ist (S160), und wenn der Lastwert der darauffolgenden Stufe vorhanden ist, betreibt sie den Kocher mit dem Lastwert der darauffolgenden Stufe (S170), und führt den Vorgang S130 und die darauffolgenden Vorgänge durch, wie voranstehend beschrieben wurde, und wenn der Lastwert der darauffolgenden Stufe nicht vorhanden ist, beendet sie den ersten Einstellvorgang (S100) und den zweiten Einstellvorgang (S200).
Indes ist der zweite Einstellvorgang (S200) eine FGR- Systemsteuerung, in der der Kocher mit dem Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers 12 und der Drehzahl des Gebläsemotors 22 betrieben wird, die in dem ersten Einstellvorgang gemäß dem ersten Lastwert (S210) eingestellt wurden, mit dem zweiten Steuerventil 91 um einen bestimmten Wert geöffnet (S220).
Entsprechend werden die Fühldaten betreffend die Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs, die durch die erste Erfassungssensoreinheit 70 und die zweite Erfassungssensoreinheit 71 gemessen wurde, zu der Steuereinheit 80 übertragen (S230), und die Steuereinheit 80 führt eine Anpassung durch, um die Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs durch Steuern der Öffnungsgrade des Steuerventils 90 und des zweiten Steuerventils 91 gemäß den empfangenen Fühldaten zusammenzupassen (S240).
Entsprechend bestimmt die Steuereinheit 80, ob die nach der Anpassung gefühlten Fühldaten kleiner als oder gleich den Sollkonzentrationen des Sauerstoffs sind, und wenn die Sollkonzentrationen erfüllt sind, werden die Einstellwerte der Öffnungsgrade des ersten Steuerventils 90 und des zweiten Steuerventils 91 gemäß dem Lastwert in der Speichereinheit 80 gespeichert (S250).
Dann bestimmt die Steuereinheit 80, ob ein Lastwert der darauffolgenden Stufe vorhanden ist (S260), und wenn der Lastwert der darauffolgenden Stufe vorhanden ist, führt sie nicht den zweiten Einstellvorgang (S200) durch, aber nimmt den Vorgang S130 der ersten Einstellung wieder auf und stellt die Steuerwerte des Öffnungsgrads des Brennstoffdämpfers 12 und die Drehzahl des Gebläsemotors 22 gemäß dem Lastwert der darauffolgenden Stufe ein. In diesem Fall weisen die Steuerwerte des ersten Brennstoffdämpfers 12 und des Gebläsemotors 22 gemäß dem Lastwert der darauffolgenden Stufe den Öffnungsgrad des Brennstoffdämpers 12 und die Drehzahl des Gebläsemotors 22 des entsprechenden in dem Speicher 81 vorgespeicherten Lastwert als Anfangswerte auf.
Wenn im Gegensatz ein Lastwert der darauffolgenden Stufe nicht vorhanden ist, wird der Kocher gemäß dem entsprechenden Lastwert betrieben, und die voranstehend beschriebenen Vorgänge S230 bis S250 werden durchgeführt. In diesem Fall werden die Vorgänge S230 bis S250 wiederholt durchgeführt, bis in dem Vorgang S260 bestimmt ist, dass der Lastwert der darauffolgenden Stufe erzeugt ist. Dies ist deswegen, sogar unter der gleichen Last, wenn der Kocher kontinuierlich betrieben wird oder für eine lange Zeit betrieben wird, eine Änderung der Verbrennung auftreten kann, was eine Änderung der Abgasbestandteile verursacht, nämlich eine Änderung der Konzentration des NOx und/ oder der Konzentration des Sauerstoffs. Entsprechend führt die Steuereinheit 80 die Steuerung derart durch, dass der zweite Einstellvorgang, nämlich die Vorgänge S230 bis S250 wiederholt durchgeführt werden, um die Änderung der Konzentration des NOx und/ oder der Konzentration des Sauerstoffs in der gleichen Last in Echtzeit zu fühlen, sodass die Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs erfüllt sind.
Der Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers 12, die Drehzahl des Gebläsemotors 22 und die Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile 90 und 91 werden für jeden Lastwert in der Speichereinheit 81 gespeichert.
Die gespeicherten Werte werden als Daten generiert, und wenn der Kocher mit einem Lastwert der voranstehenden Stufe betrieben werden soll, werden sie als Anfangseinstellwerte des Öffnungsgrads des Brennstoffdämpfers und der Drehzahl des Gebläsemotors in dem ersten Einstellvorgang eingegeben und werden als Anfangseinstellwerte der Öffnungsgrade der erste und zweiten Steuerventile in dem zweiten Einstellvorgang eingegeben, und somit kann die Steuerleistungsfähigkeit des Kochers verbessert werden.
Die 6 ist ein Diagramm, das Variationen der Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs für jede Last mit einer Echtzeit-FGR gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein Abschnitt des Vorgangs S100 der 6 stellt nämlich den ersten Einstellvorgang dar, nämlich dass Luft- Kraftstoff- Verhältnis Betreiben des Kochers, ein Abschnitt des Vorgangs S200 stellt den zweiten Einstellvorgang dar, nämlich den FGR- Antriebsabschnitt, und der darauffolgende Abschnitt stellt einen stabilen Betreibvorgang nach den ersten und zweiten Vorgängen dar.
Das Diagramm an dem oberen Abschnitt in der 6 zeigt die Variation der Konzentration des NOx für jede Last, und das Diagramm in dem unteren Abschnitt zeigt die Variation der Konzentration des Sauerstoffs für jede Last.
Zuerst kann gesehen werden, dass die Konzentration des ersten NOx für jede Last sich allmählich in dem Vorgang S100 verringert und in dem Vorgang S200 plötzlich ansteigt, und sich nach der FGR der Soll- Konzentration stabil annähert.
Als nächstes kann gesehen werden, dass die Konzentration des Sauerstoffs für jede Last eine Verteilung aufweist, die in einer größeren Last stabil ist, aber in einer kleineren Last instabil ist, aber nach der FGR sich für alle Lasten den SollKonzentrationen annähert.
In dem Vorgang S100 ist die Reduktionsrate der Konzentration des NOx während des Luft- Kraftstoff- Verhältnisbetriebs niedrig, in dem der Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers und die Drehzahl des Gebläsemotors gesteuert werden. Wenn jedoch die Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile gemäß der Änderung der Verbrennung in der gleichen Last für jede Last genau gesteuert werden, wie in dem Vorgang S200, nähert sich die Konzentration des NOx schnell der Soll- Konzentration an. Deswegen kann das Kochersteuerverfahren durch die Echtzeit- FGR gemäß der vorliegenden Erfindung die Leistungsfähigkeit in dem Reduzieren der Konzentration des NOx verbessern.
Wie aus dem voranstehend Beschriebenen deutlich wird, werden sofortige Regeldaten durch die Analyse von Fühldaten der ersten und zweiten Erfassungssensoreinheit gesammelt, und somit kann eine genaue Steuerung für die SollKonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs einfach durchgeführt werden.
Zusätzlich steuert die Steuereinheit zum Analysieren der Fühldaten die Öffnung des FGR- Rückführrohrs und die Öffnung des Außenlufteinströmrohrs in Echtzeit durch die Steuerventile, und ermöglicht dabei eine genauere Steuerung zur Reduktion der NOx und der vollständigen Verbrennung des Kochers.
Wenn zusätzlich die voreingestellten Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile aufgrund der langen Verwendung des Kochers oder einer plötzlichen Änderung des Lastwerts ungeeignet werden, werden die voreingestellten Öffnungsgrade in Echtzeit als ungeeignet gefühlt, damit die Einstellung der Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile wiedergesteuert werden, und somit immer die Soll- Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs in Erwiderung auf ein regelmäßiges Auftreten einer Umgebung beibehalten, in der die eingestellten Werte ungeeignet werden.
Obwohl die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen zu darstellenden Zwecken beschrieben wurde, sollte durch Fachleute anerkannt werden, dass verschiedene Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen möglich sind, ohne von dem Bereich und Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Deswegen ist der Bereich der vorliegenden Erfindung durch die anhängenden Ansprüche der vorliegenden Erfindung definiert.
Bezugszeichenliste

10:: Brennereinheit
20:: Verbrennungsluftzufuhrrohr
30:: Kochereinheit
40:: Abgabeabzug
50:: Luftvorwärmeinheit
60:: Abzuggasrezirkulation - (FGR-) Wiederherrstellrohr
70:: erste Erfassungssensoreinheit
71:: zweite Erfassungssensoreinheit
80:: Steuereinheit
90:: erstes Steuerventil
91:: zweites Steuerventil
100:: Kocher

Bereitgestellt ist ein Verfahren, einen Kocher zum Reduzieren von Stickoxid durch Anpassen einer Verbrennungsluft durch Echtzeiterfassung von Abgaskomponenten zu steuern, und der Kocher hat: Eine Brennereinheit (10), die konfiguriert ist, eine Brennluft durch Empfangen eines Brennstoffs von einem Brennstoffzufuhrrohr (11) zu erzeugen; ein Verbrennungsluftzufuhrrohr (20), das konfiguriert ist, eine für eine Verbrennung eines Brennstoffs erforderliche Außenluft zu der Brennereinheit (10) durch ein Gebläse (21) zuzuführen; eine Kochereinheit (30) in der ein Wärmetausch durch die Brennluft durchgeführt wird, die von der Brennereinheit (10) verbrannt wurde; einem Abgabeabzug (40), der konfiguriert ist, die abzugebende Brennluft von der Kochereinheit (30) zu tragen und zu führen; ein Abzugsgasrezirkulations- (FGR)- Wiederherstellrohr (60), das ein Ende verbunden aufweist, um mit einem Strömungspfad des Abgabeabzugs (40) in Verbindung zu sein, und das andere Ende verbunden aufweist, um mit einem rückwärtigen Ende des Gebläses (21) derart in Verbindung zu sein, dass durch den Abgabeabzug (40) abgegebene Abgase mit Außenluft gesammelt und vermischt werden, die zu dem Verbrennungsluftzufuhrrohr (20) zuzuführen ist; einer ersten Erfassungssensoreinheit (70), die auf dem Strömungspfad des Abgabeabzugs (40) bereitgestellt ist, um eine Konzentration von NOx und eine Konzentration von Sauerstoff in den Abgasen in Echtzeit zu fühlen, um Abgasfühldaten zu erzeugen; einer zweiten Erfassungssensoreinheit (71), die auf einem Strömungspfad des Verbrennungsluftzufuhrrohrs (20) bereitgestellt ist, um eine Konzentration von NOx und eine Konzentration von Sauerstoff in einer in Echtzeit eingebrachten Außenluft zu fühlen, um Einströmgasfühldaten zu erzeugen; und einer Steuereinheit (80), die konfiguriert ist, die Echtzeitabgasfühldaten und die Echtzeiteinströmgasfühldaten von der ersten Erfassungssensoreinheit (70) beziehungsweise der zweiten Erfassungssensoreinheit (71) zu empfangen, und eine Echtzeitsteuerung auf einer Öffnung eines ersten Steuerventils (90) durchzuführen, dass eine Menge der Außenluft steuert, die durch das Gebläse (21) eingebracht wird, und eine Öffnung eines zweiten Steuerventils (91), das eine Menge des Abgases steuert, das von dem FGR- Wiederherstellrohr (60) gesammelt wird; und einem Lasterfasser (92), der konfiguriert ist, eine Lastkapazität des Kochers durch Prüfen von zumindest einem aus einer Temperatur und einem Druck eines Fluids in der Kochereinheit (30) zu erfassen, wobei das Verfahren hat: Einen ersten Einstellvorgang (S100), einen Brennstoffdämpfer (12) und eine Drehzahl eines Gebläsemotors (22) zu steuern und den Kocher gemäß einem Lastwert zu betreiben, der von dem Lasterfasser (92) in einem Zustand empfangen wird, in dem das zweite Steuerventil (91) geschlossen ist, und das erste Steuerventil (90) geöffnet ist, wobei Konzentrationen von NOx und Sauerstoff durch die erste Erfassungssensoreinheit (70) gemessen werden, ein Verhältnis zwischen Fühldaten betreffend die Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs, die von der ersten Erfassungssensoreinheit (70) empfangen werden und Sollkonzentrationen von NOx und Sauerstoff durch die Steuereinheit (80) bestimmt ist, und ein Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers (12) oder die Drehzahl des Gebläsemotors (22) oder beide gesteuert werden, wenn zumindest eine der gemessenen Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs eine entsprechende eine der Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs übersteigt, und ein Lastwert, wenn die gemessenen Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs kleiner als oder gleich den Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs sind und der Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers (12) und die Drehzahl des Gebläsemotors (22) gemäß dem Lastwert gespeichert sind; und einem zweiten Einstellvorgang (S200) den Kocher gemäß einem Lastwert nach dem ersten Einstellvorgang zu betreiben, wobei der Öffnungsgrad des ersten Steuerventils (90) und des zweiten Steuerventils (91) gesteuert werden, und Einstellwerte der Öffnungsgrade des ersten Steuerventils (90) und des zweiten Steuerventils (91) gemäß einem entsprechenden Lastwert, wenn Konzentrationen von NOx und Sauerstoff, die durch die erste Erfassungssensoreinheit (70) und die zweite Erfassungssensoreinheit (71) gemessen werden, kleiner als oder gleich Sollkonzentrationen von NOx und Sauerstoff sind, gespeichert werden, wobei die Steuereinheit (80) konfiguriert ist, eine Steuerung durchzuführen, um den ersten Einstellvorgang (S100) wiederaufzunehmen, wenn ein darauffolgender Stufenlastwert von dem Lasterfasser in dem ersten Einstellvorgang (S100) oder dem zweiten Einstellvorgang (S200) oder beiden Vorgängen übertragen wird; und die Steuerung durchzuführen, um wiederholt den zweiten Einstellvorgang (S200) durchzuführen, wenn die darauffolgende Stufe nicht vorhanden ist, um einer Änderung der Verbrennung unter der gleichen Last zu begegnen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 20180097627 [0001]
KR 100173398 [0016]

Claims

Verfahren zum Steuern eines Kochers zum Reduzieren von Stickoxid durch Anpassen einer Verbrennungsluft durch Echtzeiterfassung von Abgaskomponenten, und der Kocher hat: Eine Brennereinheit (10), die konfiguriert ist, eine Brennluft durch Empfangen eines Brennstoffs von einem Brennstoffzufuhrrohr (11) zu erzeugen; ein Verbrennungsluftzufuhrrohr (20), das konfiguriert ist, eine für eine Verbrennung eines Brennstoffs erforderliche Außenluft zu der Brennereinheit (10) durch ein Gebläse (21) zuzuführen; eine Kochereinheit (30) in der ein Wärmetausch durch die Brennluft durchgeführt wird, die von der Brennereinheit (10) verbrannt wurde; einem Abgabeabzug (40), der konfiguriert ist, die abzugebende Brennluft von der Kochereinheit (30) zu tragen und zu führen; ein Abzuggasrezirkulations- (FGR)- Wiederherstellrohr (60), das ein Ende verbunden aufweist, um mit einem Strömungspfad des Abgabeabzugs (40) in Verbindung zu sein, und das andere Ende verbunden aufweist, um mit einem rückwärtigen Ende des Gebläses (21) derart in Verbindung zu sein, dass durch den Abgabeabzug (40) abgegebene Abgase mit Außenluft gesammelt und vermischt werden, die zu dem Verbrennungsluftzufuhrrohr (20) zuzuführen ist; einer ersten Erfassungssensoreinheit (70), die auf dem Strömungspfad des Abgabeabzugs (40) bereitgestellt ist, um eine Konzentration von NOx und eine Konzentration von Sauerstoff in den Abgasen in Echtzeit zu fühlen, um Abgasfühldaten zu erzeugen; einer zweiten Erfassungssensoreinheit (71), die auf einem Strömungspfad des Verbrennungsluftzufuhrrohrs (20) bereitgestellt ist, um eine Konzentration von NOx und eine Konzentration von Sauerstoff in einer in Echtzeit eingebrachten Außenluft zu fühlen, um Einströmgasfühldaten zu erzeugen; und einer Steuereinheit (80), die konfiguriert ist, die Echtzeitabgasfühldaten und die Echtzeiteinströmgasfühldaten von der ersten Erfassungssensoreinheit (70) beziehungsweise der zweiten Erfassungssensoreinheit (71) zu empfangen, und eine Echtzeitsteuerung auf einer Öffnung eines ersten Steuerventils (90) durchzuführen, dass eine Menge der Außenluft steuert, die durch das Gebläse (21) eingebracht wird, und eine Öffnung eines zweiten Steuerventils (91), das eine Menge des Abgases steuert, das von dem FGR- Wiederherstellrohr (60) gesammelt wird; und einen Lasterfasser (92), der konfiguriert ist, eine Lastkapazität des Kochers durch Prüfen von zumindest einem aus einer Temperatur und einem Druck eines Fluids in der Kochereinheit (30) zu erfassen, wobei das Verfahren hat: einen ersten Einstellvorgang (S100), einen Brennstoffdämpfer (12) und eine Drehzahl eines Gebläsemotors (22) zu steuern und den Kocher gemäß einem Lastwert zu betreiben, der von dem Lasterfasser (92) in einem Zustand empfangen wird, in dem das zweite Steuerventil (91) geschlossen ist, und das erste Steuerventil (90) geöffnet ist, wobei Konzentrationen von NOx und Sauerstoff durch die erste Erfassungssensoreinheit (70) gemessen werden, ein Verhältnis zwischen Fühldaten betreffend die Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs, die von der ersten Erfassungssensoreinheit (70) empfangen werden und Sollkonzentrationen von NOx und Sauerstoff durch die Steuereinheit (80) bestimmt ist, und ein Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers (12) oder die Drehzahl des Gebläsemotors (22) oder beide gesteuert werden, wenn zumindest eine der gemessenen Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs eine entsprechende eine der Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs übersteigt, und ein Lastwert, wenn die gemessenen Konzentrationen des NOx und des Sauerstoffs kleiner als oder gleich den Sollkonzentrationen des NOx und des Sauerstoffs sind und der Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers (12) und die Drehzahl des Gebläsemotors (22) gemäß dem Lastwert gespeichert sind; und einen zweiten Einstellvorgang (S200), den Kocher gemäß einem Lastwert nach dem ersten Einstellvorgang zu betreiben, wobei die Öffnungsgrade des ersten Steuerventils (90) und des zweiten Steuerventils (91) gesteuert werden, und Einstellwerte der Öffnungsgrade des ersten Steuerventils (90) und des zweiten Steuerventils (91) gemäß einem entsprechenden Lastwert, wenn Konzentrationen von NOx und Sauerstoff, die durch die erste Erfassungssensoreinheit (70) und die zweite Erfassungssensoreinheit (71) gemessen werden, kleiner als oder gleich Sollkonzentrationen von NOx und Sauerstoff sind, gespeichert werden, wobei die Steuereinheit (80) konfiguriert ist, eine Steuerung durchzuführen, um den ersten Einstellvorgang (S100) wiederaufzunehmen, wenn ein darauffolgender Stufenlastwert von dem Lasterfasser in dem ersten Einstellvorgang (S100) oder dem zweiten Einstellvorgang (S200) oder beiden Vorgängen übertragen wird; und die Steuerung durchzuführen, um wiederholt den zweiten Einstellvorgang (S200) durchzuführen, wenn die darauffolgende Stufe nicht vorhanden ist, um einer Änderung der Verbrennung unter der gleichen Last zu begegnen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (80) den Öffnungsgrad des Brennstoffdämpfers (12) die Drehzahl des Gebläsemotors (22) und die Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile (90 und 91) für jeden Lastwert in einer Speichereinheit (81) speichert, und den Kocher mit dem entsprechenden Lastwert gemäß den in der Speichereinheit (81) gespeicherten Werten betreibt, und wenn eine Konzentration des NOx oder Sauerstoffs, die von der ersten Erfassungssensoreinheit (70) und der zweiten Erfassungssensoreinheit (71) erfasst wird, eine Sollkonzentration des NOx oder Sauerstoffs während des Betreibens des Kochers übersteigt, die Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile (90 und 91) zurückgesetzt werden, und die zurückgesetzten Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile (90 und 91) zusammen mit dem entsprechenden Lastwert in der Speichereinheit (81) gespeichert werden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei mit Bezug auf die in der Speichereinheit (81) gespeicherten Werte für jeden Lastwert die Steuereinheit (80) konfiguriert ist, wenn der darauffolgende Stufenlastwert von dem Lasterfasser (92) übertragen wird, Steuerwerte des Öffnungsgrads des Brennstoffdämpfers (12) und der Drehzahl des Gebläsemotors (22) gemäß dem entsprechenden in der Speichereinheit (81) vorgespeicherten Lastwert als Anfangswert in dem ersten Einstellvorgang (S100) einzustellen; und Steuerwerte der Öffnungsgrade der ersten und zweiten Steuerventile (90 und 91) gemäß dem entsprechenden in dem Speicher (81) vorgespeicherten Lastwert als Anfangswerte in dem zweiten Einstellvorgang (S200) einzustellen.