FI73297C - Foerfarande foer minskande av kvaeveoxidemissioner fraon en foerbraenningsmotors avgaser. - Google Patents
Foerfarande foer minskande av kvaeveoxidemissioner fraon en foerbraenningsmotors avgaser. Download PDFInfo
- Publication number
- FI73297C FI73297C FI850966A FI850966A FI73297C FI 73297 C FI73297 C FI 73297C FI 850966 A FI850966 A FI 850966A FI 850966 A FI850966 A FI 850966A FI 73297 C FI73297 C FI 73297C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- combustion engine
- exhaust gas
- internal combustion
- exhaust gases
- recirculation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D21/00—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas
- F02D21/06—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air
- F02D21/08—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/14—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system
- F02M26/15—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system in relation to engine exhaust purifying apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
1 73297
MENETELMÄ POLTTOMOOTTORIN PAKOKAASUJEN TYPPIOKSIDI-EMISSIOIDEN VÄHENTÄMISEKSI
Tämä keksintö kohdistuu menetelmään polttomoottorin pakokaasujen typpi-oksidiemissioiden vähentämiseksi moottoriin tuotavan veden ja pakokaasujen takaisinkierrätyksen avulla.
Polttomoottorien, kuten dieselmoottorien käytön haittana on pakokaasuja 5 sisältävät haitalliset yhdisteet. Näistä vaarallisimpia ja vaikeimmin eliminoitavia ovat typen oksidit. Syntyvien typen oksidien määrä on verrannollinen palotilassa vallitsevaan lämpötilaan ja räjähdyskaasun happipitoisuuteen.
Eräs tunnettu typpioksidien vähentämiskeino on alentaa palamislämpcti-10 laa lisäämällä vettä polttomoottorin paloillaan. Vesilisäys voidaan suorittaa eri tavoin: DE-hakemusjulkaisun 31 44 472 mukaisesti palo-tilaan suoraan ruiskutetaan erillistä vettä. Vesilisäyksen yhteydessä voidaan käyttää hyväksi myös pakokaasuista kondensoitunutta vettä, joka vesisuihkutuksella johdetaan paloillaan, kuten vesilisäys suorite-15 taan DE-hakemusjulkaisun 28 51 232 mukaisessa laitteessa. Lisättävä vesi voidaan syöttää suoraan imukanavaan (DE-hakemusjulkaisu 28 31 694) tai vesi hajotetaan ensin hienojakoiseen muotoon syöttämällä tuore : polttoilma nestevolyynin läpi ja edelleen imukanavaa (DE-hakemusjulkai- sut 26 01 456 ja 26 33 639). Polttotilaan johdettava vesi voidaan myös j': 20 ensin höyrystää lämmönvaihtimen avulla jolloin kuumennus tapahtuu johta malla kuumat pakokaasut vesiastian läpi. Näin saatu höyry johdetaan sitten imukanavaan, kun taas pakokaasut johdetaan ulkoilmaan. Höyrys-tys on esitetty esimerkiksi SE-kuulutusjulkaisussa 428 587 ja DE-hake-musjulkaisussa 21 54 755 ja 26 04 050.
25 Edellä mainittujen paloillaan vettä syöttävien menetelmien heikkoutena on vesimäärän säätämiseen tarvittavien laitteiden kalliit hankintakustannukset. Lisäksi niiden kunnossapito vaatii erikoista huolellisuutta, : mikä osaltaan vaikuttaa korkeiden käyttökustannuksien muodostumiseen.
Toinen tunnettu tapa vähentää polttomoottorin typpioksidituottoa on 30 pakokaasujen osittainen takaisinkierrätys. Tunnetuissa tavoissa, kuten 2 73297 SE-kuulutusjulkaisussa 404 068 ja DE-hakenusjulkaisussa 2 443 897 pakokaasu kierrätetään takaisin moottoriin kuivana. Takaisinkierrätetty pakokaasu, jonka määrä on edullisesti 20 % imuilnamäärästä, toimii tällöin inertin kaasun tavoin ja vähentää siten palotilassa olevaa kaasun 5 happipitoisuutta. Sanalla vähenee myös typpioksidin tuotto. Myös takai-sinkierrätettävän pakokaasun säätö on vaikeasti hallittavissa. Lisäksi takaisinkierrätettävät pakokaasut on jäähdytettävä edullisesti esimerkiksi termisen kuormituksen vähentämiseksi.
Esilläolevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tekniikan tason mukai-10 siä haittapuolia ja aikaansaada entistä parempi ja toimintavarmempi menetelmä polttomoottorin, kuten dieselmoottorin pakokaasujen typpi-oksidiemissioiden vähentämiseksi käyttäen hyväksi jäähdytettyjen pakokaasujen takaisinkierrätystä yhdessä pakokaasujen pesusta aiheutuvien vesihöyrymäärien kanssa. Keksinnön olennaiset tunnusmerkit selviävät 15 oheisesta patenttivaatimuksesta 1.
Keksinnön mukaisesti moottorista tulevat pakokaasut johdetaan katalysaattorin läpi edullisesti hiilimonoksidin ja hiilivetyjen vähentämiseksi ennen kaasun johtamista vesipesuriin. Vesipesurissa pakokaasu samanaikaisesti pestään ja jäähdytetään. Jäähdytetty pakokaasu johdetaan edel-20 leen pesussa syntyneellä höyryllä kostutettuna takaisin polttomoottorin imukanavaan. Takaisinkierrätetty pakokaasu, jonka määrä on noin 20 % koko pakokaasumäärästä, sekoitetaan muuhun imuilmavirtaukseen sekoitus-venttiilin ja suuttimen avulla, joiden avulla seossuhde voidaan pitää kuormituksesta ja kierrosluvusta riippumatta vakiona.
25 Käytettäessä keksinnön mukaista menetelmää aikaansaadaan täten yhdiste tyksi pakokaasujen takaisinkierrätys, kierrätettävän pakokaasun jäähdytys ja veden lisäys paloillaan sekä palautettavan pakokaasun määrän säätö.
Keksintöä selostetaan lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuk-3q siin, joissa kuvio 1 esittää kaaviomaisesti keksinnön erästä, edullista sovellutus-muotoa, kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen kostean takaisinkierrätyksen edulli- 3 73297 suutta kuivana suoritettavaan takaisinkierrätykseen nähden.
Kuvion 1 mukaisesti polttomoottorista 1 tulevat pakokaasut johdetaan katalysaattorin 2 läpi vesipesuriin 3. Vesipesurissa 3 pakokaasut jäähdytetään ja pestään. Suurin osa pakokaasunäärästä poistetaan poisto-5 putken 4 kautta. Keksinnön mukainen takaisinkierrätettävä kostea pakokaasu sen sijaan johdetaan palautusputken 5 kautta polttomoottorin imujärjestelmään 10. Palautusputken 5 kautta tuleva takaisinkierrätetty pakokaasu, joka on pesurissa 3 syntyneellä höyryllä kostutettua, kulkeutuu takaisinkierrätysventtiilin 6 kautta takaisinkierrätyssuuttimelle 10 7. Suuttimelle 7 johdetaan myös ilmanpuhdistimen 8 kautta imettävä polt tomoottorin imuilma. Näin suuttimella 7 aikaansaatu takaisinkierrätetyn pakokaasun ja puhtaan imuilman seos johdetaan edelleen polttomoottorin imukanavan 10 kautta polttokammioon 9, josta syntyvät pakokaasut menevät edelleen katalysaattorille 2. Takaisinkierrätysventtiilin 6 ja suut-15 timen 7 avulla aikaansaadaan takaisinkierrätettävän pakokaasunäärän edullinen säätö, jotta edullinen seossuhde imuilman ja takaisinkierrätetyn pakokaasun välillä ylläpidetään mahdollisista kuormituksen ja kierrosluvun muutoksista huolimatta.
Kuviossa 2, jossa merkinnällä ΝΟχ tarkoitetaan typpioksidien NO ja 20 NO2 summaa, keksinnön mukaista kosteaa pakokaasujen takaisinkierrätys-tä käyttävää menetelmää verrataan tekniikan tason mukaiseen kuivaan takaisinkierrätykseen, kun takaisinkierrätetty osa on 20 % koko pako-kaasumäärästä. Kuvioon 2 piirretyt typpioksidipitoisuuskäyrät on esitetty moottorin keskipaineen funktiona. Kuviosta 2 voidaan havaita, että 25 keksinnön mukaista menetelmää käytettäessä (käyrät A) typpioksidien kokonaismäärä ΝΟχ vähenee olennaisesti tekniikan tason mukaisen ns. kuivaa takaisinkierrätystä käyttävään menetelmään (käyrät B) nähden. Kostean takaisinkierrätyksen edullisuus tulee esille myös verrattaessa pitoisuuskäyriä A käyriin C, jotka edustavat tekniikantason mukaista 30 menetelmää, jossa polttomoottoriin johdetaan vettä, mutta pakokaasujen takaisinkierrätystä ei suoriteta. Käyrien A mukaisesti typpioksidien kokonaismäärä ΝΟχ vähenee ja typpioksidien vaarallisimpana pidettävä komponentti NOj häviää lähes kokonaan pakokaasuista keksinnön mukaisella menetelmällä moottorin keskipaineen kasvaessa.
Claims (3)
1. Förfarande för förminskning av kväveoxidemissioner i en förbränn-ingsmotors, som en dieselmotors avgaser genom recirkulation av vatten som skall mätäs tili motorns brännrum och avgaser, k ä n n e -t e c k n a t av att i en förbränningsmotor (1) bildade avgaser leds in i en vattentvättare (3) och att en del av de ur vattentvättaren utmatade, tvättade och nedkylda avgaserna recirkuleras tili förbränn-ingsmotorns (1) sugsystem (10) sä att mängden recirkulerad avgas halls väsentligen konstant i förhällande tili förbränningsmotorns (1) hela avgasmängd.
1. Menetelmä polttomoottorin, kuten dieselmoottorin pakokaasujen typ-pioksidiemissioiden vähentämiseksi moottorin palotilaan syötettävän veden ja pakokaasujen takaisinkierrätyksen avulla, tunnettu siitä, että polttomoottorissa (1) muodostettavat pakokaasut johdetaan vesipesuriin (3), ja että osa vesipesurista (3) poistettavista, pestyistä ja jäähdytetyistä pakokaasuista palautetaan takaisin polttomootorin (1) imujärjestelmään (10) niin, että takaisin palautettavan pakokaasun määrä pysytetään polttomoottorin (1) koko pakokaasumäärään nähden olennaisesti vakiona.
2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att de recirkulerade avgaserna innehäller vattnet som skall mätäs tili förbränningsmotorns (1) brännrum.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että takaisin palautettavat pakokaasut sisältävät polttomoottorin (1) palotilaan syötettävän veden.
3. Patenttivaatimusten 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että takaisin palautettavan pakokaasun määrä on noin 20 % polttomoottorin (1) koko pakokaasumäärästä.
3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat av att mängden recirkulerad avgas utgör ca 20% av förbränningsmotorns (1) hela avgasmängd.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI8600094 | 1986-09-08 | ||
PCT/FI1986/000094 WO1988001016A1 (en) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Method for reducing nitric oxide emissions in exhaust gases from diesel engines |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI850966A0 FI850966A0 (fi) | 1985-03-12 |
FI850966L FI850966L (fi) | 1986-09-13 |
FI73297B FI73297B (fi) | 1987-05-29 |
FI73297C true FI73297C (fi) | 1987-09-10 |
Family
ID=8556404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI850966A FI73297C (fi) | 1986-09-08 | 1985-03-12 | Foerfarande foer minskande av kvaeveoxidemissioner fraon en foerbraenningsmotors avgaser. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0280678B1 (fi) |
JP (1) | JPH01500765A (fi) |
DE (1) | DE3668665D1 (fi) |
FI (1) | FI73297C (fi) |
RU (1) | RU1839695C (fi) |
WO (1) | WO1988001016A1 (fi) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK170218B1 (da) * | 1993-06-04 | 1995-06-26 | Man B & W Diesel Gmbh | Stor trykladet dieselmotor |
GB2313155B (en) * | 1996-05-08 | 1998-06-24 | Hsu Chih Cheng | An auxiliary water supply system for an internal combustion engine |
US5694908A (en) * | 1996-05-08 | 1997-12-09 | Hsu; Chih-Cheng | Auxiliary water-supply sytem for an internal combustion engine |
KR100720876B1 (ko) * | 2002-05-21 | 2007-05-22 | 맨 디젤 에이/에스 | 대형 과급 내연기관 |
JP5787500B2 (ja) * | 2010-08-24 | 2015-09-30 | 三菱重工業株式会社 | エンジン排気ガス浄化装置及び船舶 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1632285A (en) * | 1923-12-06 | 1927-06-14 | John J Georgi | Gas generator |
US2737936A (en) * | 1953-02-09 | 1956-03-13 | Clement S Clarke | Internal combustion engine |
US2870758A (en) * | 1958-01-07 | 1959-01-27 | Fred A Standiford | Decontamination system |
US3139873A (en) * | 1963-03-19 | 1964-07-07 | Donald L Gardner | Exhaust and water injector for internal combustion engines |
SE7703011L (sv) * | 1977-03-17 | 1978-09-18 | Lindstroem O | Sett och anordning for drift av forbrenningsmotorer |
-
1985
- 1985-03-12 FI FI850966A patent/FI73297C/fi not_active IP Right Cessation
-
1986
- 1986-09-08 DE DE8686905301T patent/DE3668665D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1986-09-08 WO PCT/FI1986/000094 patent/WO1988001016A1/en active IP Right Grant
- 1986-09-08 JP JP86505140A patent/JPH01500765A/ja active Pending
- 1986-09-08 EP EP86905301A patent/EP0280678B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-05-06 RU SU884355739A patent/RU1839695C/ru active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0280678A1 (en) | 1988-09-07 |
WO1988001016A1 (en) | 1988-02-11 |
RU1839695C (ru) | 1993-12-30 |
FI850966A0 (fi) | 1985-03-12 |
DE3668665D1 (de) | 1990-03-08 |
FI73297B (fi) | 1987-05-29 |
JPH01500765A (ja) | 1989-03-16 |
FI850966L (fi) | 1986-09-13 |
EP0280678B1 (en) | 1990-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0221899B1 (en) | Process for removing oxides of nitrogen and sulfur from combustion gases | |
US8424283B2 (en) | System for recirculating the exhaust of a turbomachine | |
EP0990780B1 (en) | Gas turbine equipment | |
KR100864328B1 (ko) | 연소엔진 배기가스의 정화방법 및 정화장치 | |
US3957418A (en) | Method and an apparatus for performing closed combustion | |
JPS6021608Y2 (ja) | 燃料燃焼装置 | |
US2977940A (en) | Method of operation of internal combustion engines | |
PT795078E (pt) | Metodo para adicao de vapor no ar de admissao de um motor de combustao interna e dispositivo para este efeito | |
US5419286A (en) | System for lowering emissions of nitrogen oxides | |
US3702110A (en) | Closed cycle engine system | |
FI73297C (fi) | Foerfarande foer minskande av kvaeveoxidemissioner fraon en foerbraenningsmotors avgaser. | |
AU2002240970A1 (en) | Method and apparatus for reducing combustion engine emissions | |
US6865881B2 (en) | System and method for reducing nitrogen oxides in combustion exhaust streams | |
JP2005520965A (ja) | 過給ピストン・エンジン及びピストン・エンジン装置の窒素酸化物(NOx)排出を低減させる方法 | |
EP0759501B1 (en) | Exhaust temperature control | |
US4958490A (en) | Method for reducing nitric oxide emissions in exhaust gases from diesel engines | |
US4703741A (en) | Gasoline combustion engine | |
JPS6176747A (ja) | 内燃機関への酸素添加エマルジヨン燃料の供給方法 | |
FI84934C (fi) | Saett att vid eldning av fasta braenslen pao wanderrost minska utslaeppen av svavel- och kvaeveoxider. | |
US4071322A (en) | Apparatus for producing an inert gas | |
JPS59205521A (ja) | 燃焼設備の操作法およびその操作法を行うための燃焼設備 | |
US6210150B1 (en) | Method and an apparatus of operating a boiler fired with liquid or gaseous hydrocarbons | |
KR960003689B1 (ko) | 2개의 기화실을 구비한 수소가스 발생장치 | |
SU1645580A1 (ru) | Способ приготовлени газокислородной смеси дл питани двигател внутреннего сгорани , работающего по замкнутому циклу | |
SU1051330A1 (ru) | Способ работы двигател внутреннего сгорани и двигатель внутреннего сгорани |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: OUTOKUMPU OY |