[實用新型]一種增壓柴油機進氣道增濕裝置

有效

• 申請號: 201420131187.4
• 申請日: 2014-03-21
• 公開（公告）號: CN203756371U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 王銀燕;祖象歡;楊傳雷
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F02M25/028
• 分類號: F02M25/028
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及的是一種柴油機附加裝置，具體地說是柴油機進氣附加裝置。

背景技術

柴油機摻水技術最初起源于二十世紀初，采用氣缸內噴水以達到冷卻的目的。隨著幾十年人們大量的研究，總結出了多種摻水燃燒的方式以改善燃燒，降低NO_X，主要包括三種方式：進氣道供水、柴油摻水乳化方法以及向燃燒室直接噴水，三種方式各有優缺點。其中，進氣道供水主要通過將霧化水或者水蒸汽從進氣道噴入，隨著空氣進入燃燒室參與燃燒，利用增濕空氣熱容量劇增、沖淡氧濃度作用以及水煤氣作用等，從而起到降低燃燒溫度，以致大幅度降低NO_X排放。柴油機排氣溫度大致在400℃—450℃，通常高溫排放經過后處理之后直接排入大氣，造成了能量的極大浪費。隨著節能減排相關政策的加強，如何最大程度的提高能源利用率，降低排放污染已經是十分重要的課題。

目前，在已有的進氣道供水方式中，大多采用加濕器加熱水成水蒸汽，尚未出現基于廢氣余熱利用實現進氣道噴水蒸汽和水蒸汽增壓的相關專利，有必要對此進一步探索研究。

發明內容

本實用新型的目的在于提供通過對廢氣能量的重復利用，實現柴油機進氣道噴水蒸汽的目的一種增壓柴油機進氣道增濕裝置。

本實用新型的目的是這樣實現的：

本實用新型一種增壓柴油機進氣道增濕裝置，其特征是：包括控制水箱、蒸汽生成器、第一渦輪增壓器、第二渦輪增壓器，蒸汽生成器里安裝加熱管道，柴油機氣缸排出的廢氣經第一渦輪增壓器的渦輪后進入蒸汽生成器的加熱管道，加熱管道通過三通電磁閥分別與第二渦輪增壓器的渦輪以及大氣相連，第二渦輪增壓器的渦輪連通大氣，控制水箱連接蒸汽生成器并向蒸汽生成器里注水，第一渦輪增壓器的壓氣機與柴油機氣缸間的進氣管上安裝文丘里管，蒸汽生成器里的水經加熱管道里的廢氣加熱后生成的蒸汽，經過第二渦輪增壓器的壓氣機后進入文丘里管，進而噴入進氣管。

本實用新型還可以包括：

1、第二渦輪增壓器的壓氣機與文丘里管之間安裝蒸汽緩沖器、流量控制閥、單向止回閥，蒸汽緩沖器下端設置排水閥；蒸汽生成器與第二渦輪增壓器的壓氣機之間安裝第一控制電磁閥。

2、控制水箱與蒸汽生成器相連的管路上安裝進水控制電磁閥，蒸汽生成器的下端設置排水控制電磁閥，控制水箱里安裝高低液位報警器，蒸汽生成器里安裝液位探測器，液位探測器檢測蒸汽生成器中的水液位，當水液位超過最高設定液位時，高低液位報警器產生報警信號，排水控制電磁閥打開，當水液位低于最低設定液位時，高低液位報警器產生報警信號，進水控制電磁閥打開。

3、蒸汽生成器與第二渦輪增壓器的壓氣機之間安裝第一壓力傳感器，流量控制閥與單向止回閥之間安裝第二壓力傳感器，第一渦輪增壓器的壓氣機與文丘里管之間安裝第三壓力傳感器，蒸汽生成器底部設置熱水出口，熱水出口處安裝手動控制閥和溫度傳感器。

本實用新型的優勢在于：一次廢氣通入蒸汽生成器加熱水使之產生水蒸汽，同時也可滿足熱水供應的需求，此為廢氣的二次利用（一次利用為大增壓器）；二次廢氣通入小渦輪帶動小壓氣機對水蒸汽實現增壓，此為廢氣的三次利用；經過三次重復利用的廢氣能量已經大大降低，有效提高了能源的利用率。水蒸汽完成與增壓空氣混合，實現柴油機進氣道供水的目的，進而改善燃燒，降低NO_X排放，同時，通過放氣閥可以在滿足進氣水蒸汽的條件下，應用在其他用途，如室內加濕、除塵等。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的控制水箱、蒸汽生成器局部放大圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本實用新型做更詳細地描述：

結合圖1～2，本實用新型一種增壓柴油機進氣道增濕裝置包括大小廢氣渦輪增壓器，從大渦輪10出口的一次廢氣與蒸汽生成器4底部入口相連，蒸汽生成器4通過進、排水控制電磁閥22、23以及液位探測器3與控制水箱1相連，二次廢氣出口20與小渦輪18入口相連，小渦輪18出口與大氣相通；小壓氣機7入口與水蒸汽出口5相連，其間設置有壓力傳感器25和電磁閥6，小壓氣機7出口與蒸汽緩沖罐8入口相連；蒸汽緩沖罐8出口同流量控制閥12入口相連，其間設置有放氣閥11，流量控制閥12出口與單向回止閥15入口相連，其間設置有壓力傳感器26。單向回止閥15出口與文丘里管一端入口連通，文丘里管16另一入口與大壓氣機16出口相連，文丘里管16出口與柴油機進氣管相連。