JP2011236892A - 排ガス浄化システムを備える大型2サイクルディーゼルエンジン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】排気導管が10、選択触媒還元反応器8の出口をターボ過給機のタービン12に連結する。掃気受け22から排気導管へと延びる、制御可能なバイパスライン26が設けられる。低エンジン負荷において、制御された掃気流が、掃気受けから、前記排気導管における、前記選択触媒還元反応器の下流で前記ターボ過給機の前記タービンの上流の位置へと導かれる。この方策によって、選択触媒還元反応器に入る排ガスの温度が上昇する。さらに、掃気経路における冷却器18は、部分的または完全に冷却効果があるように制御されることができる。代替として、冷却器は、加熱器になるように制御されることができてもよく、加熱器が掃気経路に設置される。
【選択図】図1
Description
Claims (22)
- 各々排ガス受け(6)及び掃気受け(22)に連結される複数のシリンダと、
その入口が前記排ガス受け(6)の出口に連結される選択触媒還元反応器(8)と、
前記選択触媒還元反応器(8)の出口をターボ過給機のタービン(12)に連結する排気導管(10)と、
前記タービン(12)により駆動される、前記ターボ過給機のコンプレッサー(14)であって、掃気冷却器(18)を有する掃気経路(16)を介して前記掃気受け(22)に掃気を送るコンプレッサー(14)と、
低負荷条件において前記コンプレッサー(14)を補助するべく、前記掃気経路(16)に設けられる補助ブロア(20)と、
前記掃気経路(16)における前記補助ブロアの下流側の位置、または前記掃気受け(22)から、前記排気導管(10)における、前記選択触媒還元反応器(8)の出口と前記タービン(12)の入口との間の位置へと延びる、制御可能なバイパスライン(26)と、
前記バイパスライン(26)を制御しうるように該バイパスライン(26)に接続される電子制御ユニット(33)であって、前記エンジン負荷が所定の閾値未満である場合、または前記選択触媒還元反応器(8)に入る前記排ガスの温度が所定の閾値未満である場合に、前記バイパスライン(26)を通じて前記掃気受け(22)から前記排気導管(10)へ掃気が流れることを可能にするように構成される、電子制御ユニット(33)と、
を備える、クロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン(1)。 - 前記排気導管(10)は、前記バイパスされた掃気を前記排ガスと混合するための、3ポート混合点(30)を有する、請求項1に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記バイパスライン(26)は、前記バイパスライン(26)を通る前記掃気の流れを制御するための弁(28)を有する、請求項1に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記弁(28)は、前記電子制御ユニット(33)によって開ループで制御されるオン/オフ式の電子制御弁である、請求項3に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記弁(28)は、前記電子制御ユニット(33)によって閉ループで制御される比例式の電子制御弁である、請求項3に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記選択触媒還元反応器(8)の入口付近に温度センサ(35)をさらに備える、請求項6に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記掃気冷却器(18)は、前記電子制御ユニット(33)によって停止されうる、請求項1に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記電子制御ユニット(33)は、第1の方策として前記バイパスライン(26)を開放し、第2の方策として前記掃気冷却器(18)を停止させるように構成される、請求項7に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記掃気冷却器(18)は、前記電子制御ユニット(33)によって加熱器に変えられることができる、請求項7に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記電子制御ユニット(33)は、第3の方策として、前記掃気冷却器(18)を加熱器に変えるように構成される、請求項8に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 各々排ガス受け(6)及び掃気受け(22)に連結される複数のシリンダと、
その入口が前記排ガス受け(6)の出口に連結される選択触媒還元反応器(8)と、
前記選択触媒還元反応器(8)の出口をターボ過給機のタービン(12)に連結する排気導管(10)と、
前記タービン(12)により駆動される、前記ターボ過給機のコンプレッサー(14)であって、掃気冷却器(18)を有する掃気経路(16)を介して前記掃気受け(22)に掃気を送るコンプレッサー(14)と、
低負荷条件において前記コンプレッサー(14)を補助するべく、前記掃気経路(16)に設けられる補助ブロア(20)と、
前記エンジン負荷が所定の閾値未満である場合、または前記選択触媒還元反応器(8)に入る前記排ガスの温度が所定の閾値未満である場合に、前記掃気冷却器(18)の冷却機能を低下または停止させるように構成される電子制御ユニット(33)と、
を備える、クロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン(1)。 - 前記掃気冷却器(18)をバイパスするための掃気バイパス導管(17)をさらに備える、請求項11に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記掃気バイパス導管(17)を通る掃気流を制御するための電子制御弁であって、前記電子制御ユニット(33)の制御下にある1つ以上の電子制御弁(23、21)をさらに備える、請求項12に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 電子制御式隔離弁(46)を有する冷却媒体供給導管(40)、冷却媒体戻し導管(42)、および電子制御式バイパス弁(44)を有する冷却媒体バイパス回路(43)をさらに備える、請求項11に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 再循環導管(48)および再循環ポンプ(50)をさらに備える、請求項14に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記再循環導管(48)を流れる媒体を加熱するための熱交換器(52)を該再循環導管に備える、請求項15に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 第2の掃気冷却器(19)をさらに備え、前記電子制御ユニット(33)は、前記掃気冷却器及び前記第2の掃気冷却器(18、19)のうちの少なくとも1つの冷却能力を制御するように構成される、請求項14に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記掃気経路(16)に連結される水蒸気注入導管(90)をさらに備え、前記水蒸気注入導管(50)は、前記電子制御ユニット(33)の制御下にある電子制御式水蒸気注入制御弁(92)を有する、請求項11に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記掃気経路(16)に連結される排ガス注入導管(60)をさらに備え、前記排ガス注入導管(60)は、前記電子制御ユニット(33)の制御下にある電子制御式排ガス注入制御弁(62)を有する、請求項11に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記掃気経路に加熱ユニット(27)をさらに備える、請求項11に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記加熱ユニット(27)は、熱風を加熱媒体として使用して動作する、請求項20に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
- 前記冷却媒体供給導管(40)を流れる前記媒体に熱を供給するための熱交換器(80)を該冷却媒体供給導管(40)に備える、請求項14に記載のクロスヘッド式大型ターボ過給型2サイクル燃焼エンジン。
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