[發明專利]具有廢氣凈化的大型渦輪增壓二沖程柴油發動機

有效

• 申請號: 201210526510.3
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103161548A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 斯特凡·邁爾
• 申請（專利權）人: 曼柴油機和渦輪公司;德國曼柴油機和渦輪歐洲股份公司的聯營公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N5/04;F02B37/00;B01D53/94
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 田軍鋒;魏金霞

1.一種具有十字頭（41）的大型單流式渦輪增壓二沖程柴油發動機，所述發動機包括：

多個直列氣缸（1），

渦輪增壓器（5），所述渦輪增壓器（5）具有廢氣驅動的渦輪（6）和由所述渦輪（6）驅動的壓縮機（9），所述渦輪增壓器（5）用于向所述發動機的氣缸（1）供給增壓空氣，

長形的廢氣接收器（3），所述廢氣接收器（3）沿著所述氣缸（1）延伸并且經由排氣管（35）連接至所述氣缸（1），所述排氣管（35）構造為將高速廢氣射流引導到所述廢氣接收器（3）的中空內部中，

所述廢氣接收器（3）具有出口（33），

選擇性催化還原反應器（19），所述選擇性催化還原反應器（19）位于所述廢氣接收器（3）的外部，所述選擇性催化還原反應器（19）的入口連接至所述廢氣接收器（3）的所述出口（33），而所述選擇性催化還原反應器（19）的出口連接至所述渦輪增壓器（5）的所述渦輪（6）的入口，

還原劑的源（26），所述還原劑在還原劑引入點處添加到所述廢氣，

所述還原劑引入點位于所述出口（33）的上游的所述廢氣接收器（3）中，使得來自各排氣管的高速廢氣射流提供所述還原劑與所述廢氣的有效混合。

2.根據權利要求1所述的發動機，其中，所述還原劑引入點位于所述廢氣接收器（3）中的沿著所述還原劑引入點與所述出口（33）之間的路徑放置有至少三個排氣管（35）的位置處。

3.根據權利要求1所述的發動機，其中，所述出口（33）定位在所述廢氣接收器（3）的一個縱向端部處，所述還原劑引入點位于所述廢氣接收器（3）的相反的縱向端部處或附近。

4.根據權利要求1所述的發動機，其中，所述出口（33）大致定位在所述廢氣接收器（3）的長度的中間處并且存在兩個還原劑引入點，其中一個還原劑引入點位于所述廢氣接收器（3）的每個相應的縱向端部處或附近。

5.根據權利要求3或4所述的發動機，其中，所述廢氣接收器具有超出最后一個排氣管（35）或第一個排氣管（35）之外的延伸部（37），所述延伸部（37）用于為噴射和霧化所述還原劑提供安靜區域。

6.一種在具有十字頭（43）的大型單流式渦輪增壓二沖程多氣缸柴油發動機中將還原劑引入到廢氣流中的方法，所述氣缸（1）通過排氣管（35）各自連接至長形大直徑廢氣接收器（3），所述廢氣接收器（3）具有出口（33），所述發動機具有位于所述廢氣接收器（3）的外部的SCR反應器（19），并且所述SCR反應器（19）放置在渦輪增壓器（5）的渦輪（6）的上游及所述廢氣接收器（3）的下游的廢氣流中，所述方法包括在所述出口（33）的上游的位置處將所述還原劑作為噴霧噴射到所述廢氣接收器（3）中，使得所噴射的還原劑將被所述還原劑在其朝向所述廢氣接收器的出口（33）的路徑上遇到的數股廢氣射流混合，從而利用所述廢氣射流的高速氣流有效地混合所述還原劑與所述廢氣，并允許與所述廢氣混合的所述還原劑從所述廢氣接收器（3）的所述出口（33）流到位于所述廢氣接收器（3）的外部的所述SCR反應器（19）的入口。

7.根據權利要求6所述的方法，其中所述還原劑在單個點處引入到所述廢氣接收器（3）中，或者，所述還原劑在縱向方向上相反設置的兩個還原劑引入點處引入到所述廢氣接收器（3）中。

8.一種具有十字頭的大型單流式渦輪增壓二沖程多氣缸柴油發動機，所述發動機包括：

長形大直徑廢氣接收器（3），

SCR反應器（19），所述SCR反應器（19）位于所述廢氣接收器（3）下游的廢氣流中并位于所述廢氣接收器（3）的外部，

還原劑引入點，所述還原劑引入點用于在所述SCR反應器（19）的上游的位置處將還原劑引入到所述廢氣流中，

還原劑輸送系統，所述還原劑輸送系統包括加壓的還原劑的源(24、25、26)，

電子控制單元（50）,

開/關型電子控制閥（23），所述電子控制閥（23）用于控制所述還原劑向所述還原劑引入點的流動，所述電子控制閥（23）由來自所述電子控制單元（50）的信號進行控制，

所述電子控制單元（50）構造為通過控制所述電子控制閥（23）的打開時間給送引入到所述廢氣流中的還原劑的量，從而使所述還原劑向所述還原劑引入點間歇性地進行輸送。