RU2561224C2 - Перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла - Google Patents
Перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2561224C2 RU2561224C2 RU2013119823/06A RU2013119823A RU2561224C2 RU 2561224 C2 RU2561224 C2 RU 2561224C2 RU 2013119823/06 A RU2013119823/06 A RU 2013119823/06A RU 2013119823 A RU2013119823 A RU 2013119823A RU 2561224 C2 RU2561224 C2 RU 2561224C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste heat
- heat recovery
- recovery system
- valve
- signal
- Prior art date
Links
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 title claims abstract description 75
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 71
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 16
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 8
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 230000005679 Peltier effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
- F02B37/183—Arrangements of bypass valves or actuators therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
- F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G5/00—Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
- F02G5/02—Profiting from waste heat of exhaust gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
- F01N2240/02—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a heat exchanger
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2410/00—By-passing, at least partially, exhaust from inlet to outlet of apparatus, to atmosphere or to other device
- F01N2410/03—By-passing, at least partially, exhaust from inlet to outlet of apparatus, to atmosphere or to other device in case of low temperature
-
- 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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/02—Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в перепускных устройствах для систем утилизации отходящего тепла двигателей внутреннего сгорания. Перепускное устройство (27) системы (23) утилизации отходящего тепла содержит перепускной трубопровод с клапаном (39), датчик температуры в трубопроводе, контроллер (41) и второй клапан (47). Перепускной трубопровод имеет первый и второй концы, приспособленные для подсоединения по потоку выше и ниже, соответственно, системы (23) утилизации отходящего тепла. Клапаном (47) можно управлять для его открытия и закрытия. Датчик температуры в трубопроводе выполнен с возможностью передачи первого сигнала, когда температура в трубопроводе ниже первой заданной температуры, и передачи второго сигнала, когда температура в трубопроводе выше второй заданной температуры. Контроллер (41) выполнен с возможностью управления клапаном (39) для его открытия в ответ на первый сигнал и закрытия в ответ на второй сигнал. Второй клапан (39) предназначен для ограничения потока текучей среды, проходящей через систему (23) утилизации отходящего тепла. Управление вторым клапаном (47) осуществляется контроллером (41) для его открытия в ответ на третий сигнал и закрытия в ответ на четвертый сигнал. Второй клапан (47) установлен по потоку выше системы (23) утилизации отходящего тепла. Раскрыты установка дизельного двигателя, содержащая систему утилизации отходящего тепла с перепускным устройством системы утилизации отходящего тепла, и способ перепуска системы утилизации отходящего тепла. Технический результат заключается в предотвращении влияния перепускного устройства на процесс сгорания топлива в двигателе, когда необходимо обеспечить дополнительное тепло для компонента в тракте выпуска отработавших газов. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к перепускным устройствам и, более конкретно, к перепускным устройствам для систем утилизации отходящего тепла, устанавливаемых на выходе двигателей.
Уровень техники
Основной проблемой при разработке систем утилизации отходящего тепла для тяжелых и средних грузовиков является необходимость подачи тепла в системы последующей обработки отработавших газов. Например, для обеспечения надлежащей работы и регенерации каталитических устройств, используемых в таких системах, необходимо тепло. Системы утилизации отходящего тепла извлекают тепло из отработавших газов, которое иначе попадало бы в эти каталитические устройства. Часто требуется подавать тепло в каталитическое устройство вместо его утилизации, например, в процессе регенерации, когда катализатор должен работать при низкой нагрузке двигателя или в случае работы холодного двигателя.
В публикации заявки US US 2005/0188682 (Fledersbacher) описывается перепускное устройство турбины с изменяемой геометрией, когда необходим ускоренный нагрев устройства очистки в системе выпуска отработавших газов. Недостаток такой схемы заключается в том, что перепускное устройство турбины влияет на процесс сгорания топлива в двигателе. Авторами также была обнаружена возможность предотвращения такого влияния на процесс сгорания, когда необходимо обеспечить дополнительное тепло для некоторого компонента в тракте выпуска отработавших газов.
Раскрытие изобретения
В настоящем изобретении предлагается перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла, содержащее: трубопровод, имеющий первый конец и второй конец, приспособленные для подсоединения по потоку выше и ниже, соответственно, системы утилизации отходящего тепла; клапан в трубопроводе, которым можно управлять для его открытия и закрытия; и контроллер, выполненный с возможностью управления клапаном для его открытия в ответ на первый сигнал и закрытия в ответ на второй сигнал.
В настоящем изобретении также предлагается установка дизельного двигателя, содержащая: дизельный двигатель; систему утилизации отходящего тепла в первом трубопроводе, подсоединенном к двигателю для приема из него отработавших газов; и перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла, содержащее: второй трубопровод, имеющий первый конец и второй конец, подсоединенные к первому трубопроводу по потоку выше и ниже, соответственно, системы утилизации отходящего тепла; клапан во втором трубопроводе, которым можно управлять для его открытия и закрытия; и контроллер, выполненный с возможностью управления клапаном для его открытия в ответ на первый сигнал и закрытия в ответ на второй сигнал.
В настоящем изобретении также предлагается способ обхода (перепуска) системы утилизации отходящего тепла, включающий: измерение температуры газа в первом трубопроводе, в котором установлена система утилизации отходящего тепла; и обеспечение обхода системы утилизации отходящего тепла, когда измеряемая температура ниже первой температуры.
Краткое описание чертежей
Особенности и положительные качества настоящего изобретения станут более понятными после ознакомления с нижеприведенным подробным описанием со ссылками на чертежи, на которых одинаковые элементы указаны одинаковыми ссылочными номерами и на которых показано:
на фиг.1 - схема оборудования дизельного двигателя, в котором используется перепускное устройство системы утилизации тепла по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;
на фиг.2 - схема оборудования дизельного двигателя, в котором используется перепускное устройство системы утилизации тепла по другому варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.3 - схема оборудования дизельного двигателя, в которой используется перепускное устройство системы утилизации тепла еще по одному варианту осуществления настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
На фиг.1 и 2 представлены варианты оборудования дизельного двигателя по настоящему изобретению. Установка дизельного двигателя 21 содержит систему 23 утилизации отходящего тепла, размещенную в первом трубопроводе 25, соединенном с двигателем для приема отработавших газов двигателя, и перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла. "Система утилизации отходящего тепла" определяется в настоящем описании как устройство, дополнительное к турбонагнетателю, которое обеспечивает извлечение тепловой энергии из отработавших газов двигателя, такое как устройство, работающее по циклу Ренкина, термоэлектрическое устройство, в котором используется эффект Пельтье, аккумулятор расплава солей и т.п.
Перепускное устройство 27 системы утилизации отходящего тепла, показанное на фиг.1, содержит второй трубопровод 29, имеющий первый конец 31 и второй конец 33, подсоединенные к первому трубопроводу 25 по потоку, соответственно, выше и ниже системы 23 утилизации отходящего тепла. Перепускное устройство 27' системы утилизации отходящего тепла, показанное на фиг.2, также содержит второй трубопровод 29', имеющий первый конец 31' и второй конец 33', подсоединенные к первому трубопроводу 25 по потоку, соответственно, выше и ниже системы 23 утилизации отходящего тепла. Первый конец 31 второго трубопровода 29, показанного на фиг.1, подсоединен по потоку ниже турбины 35 турбонагнетателя 37, в то время как первый конец 31' второго трубопровода 29', показанный на фиг.2, подсоединен по потоку выше турбины турбонагнетателя.
В вариантах, представленных на фиг.1 и 2, перепускное устройство 27 системы утилизации тепла содержит также во втором трубопроводе 29 клапан 39. Управление клапаном 39 для его открытия и закрытия может осуществлять контроллер 41, такой как компьютер, микропроцессор и т.п. Контроллер 41 выполнен с возможностью управления клапаном 39 для его открытия в ответ на первый сигнал и закрытия в ответ на второй сигнал.
В вариантах, представленных на фиг.1 и 2, первый трубопровод 25 является трубопроводом выпуска отработавших газов двигателя. В качестве систем утилизации отходящего тепла могут использоваться системы, которые в отличие от турбины турбонагнетателя не оказывают или почти не оказывают никакого влияния на процесс сгорания топлива в двигателе. Это особенно справедливо в отношении системы 23 утилизации отходящего тепла в трубопроводе 25 выпуска отработавших газов, показанной на фиг.1 и 2.
Вышеуказанным первым сигналом может быть сигнал, вырабатываемый датчиком, таким как датчик 43 температуры, соединенный с устройством 45, расположенным по потоку ниже системы 23 утилизации отходящего тепла, таким как каталитическая система последующей обработки, хотя клапаном 39 можно управлять для его открытия в ответ и на другие сигналы, относящиеся к любым явлениям, представляющим интерес, таким как, например, характеристика отработавших газов или происшедшее событие, такое как истечение временного интервала. Однако в рассматриваемом варианте в качестве датчика используется датчик 43 температуры. Датчик 43 температуры может быть установлен в первом трубопроводе 25 по потоку выше или ниже устройства 45 или внутри него. Когда должна осуществляться работа или регенерация каталитической системы 45 последующей обработки, то если датчик 43 передает сигнал, указывающий на то, что температура слишком низка для надлежащей работы или регенерации каталитической системы, контроллер 41 может передать сигнал в клапан 39 для его открытия, чтобы отработавшие газы обходили систему 23 утилизации отходящего тепла, так что температура по потоку ниже системы 23 повысится. Подобно первому сигналу второй сигнал может относиться к любому явлению, представляющему интерес, такому как сигнал, поступающий из датчика 43 температуры, который указывает на то, что достигнута температура, необходимая для работы или регенерации каталитической системы 45 последующей обработки, или сигнал таймера (не показан), который может быть частью контроллера, указывающий на истечение заданного интервала времени. При использовании вместе с устройством 45, таким как каталитическая система последующей обработки, датчик температуры обычно устанавливают по потоку ниже системы 23 утилизации отходящего тепла и, более конкретно, по потоку ниже точки, в которой второй конец 33 второго трубопровода 29 соединяется с первым трубопроводом 25.
Для ограничения потока текучей среды, проходящей через систему 23 утилизации отходящего тепла, может также использоваться второй клапан 47, и управление этим клапаном для его открытия в ответ на третий сигнал и закрытия в ответ на четвертый сигнал может осуществляться контроллером 41. На фиг.1 и 2 показано, что второй клапан 47 расположен в первом трубопроводе 25 по потоку выше системы 23 утилизации отходящего тепла и ниже точки, в которой первый конец 31 второго трубопровода соединяется с первым трубопроводом. Однако второй клапан может быть установлен по потоку ниже системы утилизации отходящего тепла или внутри нее. Второй клапан 47 может быть закрыт, когда клапан 39 открывается, для улучшения потока текучей среды через перепускное устройство 27, препятствуя прохождению текучей среды через систему 23 утилизации отходящего тепла. На фиг.1 показано, что второй клапан 47 расположен по потоку ниже турбины 35, в то время как на фиг.2 он расположен по потоку выше турбины 35.
В качестве четвертого сигнала на закрытие второго клапана 47 может использоваться первый сигнал на открытие клапана 39 или некоторый другой сигнал, такой как сигнал, вырабатываемый датчиком температуры, находящимся на некотором расстоянии от датчика 43 температуры. В качестве третьего сигнала на открытие второго клапана 47 может использоваться второй сигнал на закрытие клапана 39 или некоторый другой сигнал. Конструкции клапана 39 и второго клапана 47 могут обеспечивать возможность регулируемого открытия или закрытия этих клапанов в зависимости от требуемой степени перепуска потока отработавших газов. Например, степень открытия клапанов может регулироваться таким образом, чтобы через перепускное устройство 27 и систему 23 утилизации отходящего тепла проходили некоторые потоки. Если второй клапан отсутствует, возможно, следует выполнить перепускное устройство 27 таким образом, чтобы поток текучей среды через перепускное устройство обеспечивался, например, путем обеспечения меньшего сопротивления потоку через перепускное устройство, когда клапан 39 открыт, по сравнению с сопротивлением потоку, которое обычно создает система утилизации отходящего тепла.
На фиг.3 представлен вариант оборудования дизельного двигателя, в котором первым трубопроводом 25'' является магистраль системы рециркуляции отработавших газов (РОГ). Система 23 утилизации отходящего тепла установлена в первом трубопроводе 25''. Перепускное устройство 27'' системы утилизации отходящего тепла содержит второй трубопровод 29'', имеющий первый конец 31'' и второй конец 33'', подсоединенные к первому трубопроводу 25'' по потоку, соответственно, выше и ниже системы утилизации отходящего тепла. Во втором трубопроводе 29'' обеспечивается клапан 39''. Управление клапаном 39'' для его открытия и закрытия осуществляет контроллер 41. Контроллер 41 выполнен таким образом, что он обеспечивает открытие клапана 39'' в ответ на первый сигнал, указывающий, например, на то, что температура потока системы РОГ ниже требуемой минимальной температуры, и закрытие этого клапана в ответ на второй сигнал, указывающий, например, на то, что температура потока системы РОГ находится на требуемом уровне или выше требуемой максимальной температуры.
Может также использоваться второй клапан 47'' для ограничения потока текучей среды, проходящей через систему 23 утилизации отходящего тепла, и управление этим клапаном для его открытия в ответ на третий сигнал и закрытия в ответ на четвертый сигнал может осуществляться контроллером 41. В качестве третьего и четвертого сигналов могут использоваться второй и первый сигналы, соответственно, или же могут использоваться другие сигналы, определяемые некоторыми характеристиками или событиями. На фиг.3 показано, что второй клапан 47'' расположен в первом трубопроводе 25'' по потоку выше системы 23 утилизации отходящего тепла и ниже точки, в которой первый конец 31'' второго трубопровода 29'' соединяется с первым трубопроводом, однако второй клапан может быть установлен по потоку ниже системы утилизации отходящего тепла или внутри нее. Второй клапан 47'' может быть закрыт, когда клапан 39'' открывается, для улучшения потока текучей среды через перепускное устройство 27'', препятствуя прохождению текучей среды через систему 23 утилизации отходящего тепла.
В настоящем изобретении предлагается также способ обхода (перепуска) системы 23 утилизации отходящего тепла, в котором измеряют температуру газа в первом трубопроводе 25, в котором находится система утилизации отходящего тепла. Если измеренная температура ниже первой температуры, например температуры, необходимой для обеспечения работы или регенерации каталитической системы 45 последующей обработки, осуществляется обход системы 23 утилизации отходящего тепла. Обход системы 23 утилизации отходящего тепла может быть прекращен, например, через заданный временной интервал, такой как интервал времени, необходимый для регенерации каталитической системы 45, или когда измеряемая температура будет равна или выше второй температуры. Способ может включать обход турбины 36 или турбонагнетателя 37 по потоку выше системы 23 утилизации отходящего тепла одновременно с обходом этой системы 23. Обход системы 23 утилизации отходящего тепла может осуществляться с помощью перепускного устройства 27 (или 27', или 27'') путем открытия клапана 39 (или 39'') во втором трубопроводе, первый конец которого подсоединен к первому трубопроводу по потоку выше системы 23 утилизации отходящего тепла и второй конец которого подсоединен к первому трубопроводу по потоку ниже системы 23. Систему 23 утилизации отходящего тепла можно также обходить путем закрытия второго клапана 47 (или 47'') в первом трубопроводе 25 (или 25'') по потоку выше системы 23 в сочетании с открытием клапана 39 (или 39'').
В настоящем описании такие указания, как "включающий", используются в широком смысле так же, как и указания "содержащий", и не исключают наличия других структур, материалов или действий. Аналогично, такие слова, как "может", используются в настоящем описании в широком смысле и означают, что указанные структуры, материалы или действия не являются необходимыми, и если такие слова не используются, то это не означает, что указанные структуры, материалы или действия являются существенными. Если структуры, материалы или действия являются существенными, то это указывается в описании в явной форме.
Изобретение иллюстрируется в настоящем описании на примере одного из предпочтительных вариантов его осуществления, однако при этом следует иметь в виду, что в него могут быть внесены различные изменения и модификации без выхода за пределы объема изобретения, определяемого нижеприведенной формулой.
Claims (16)
1. Перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла, содержащее:
перепускной трубопровод, имеющий первый и второй концы, приспособленные для подсоединения по потоку выше и ниже, соответственно, системы утилизации отходящего тепла;
клапан в указанном трубопроводе, которым можно управлять для его открытия и закрытия;
датчик температуры в трубопроводе, подсоединенном к системе утилизации отходящего тепла, причем датчик температуры выполнен с возможностью передачи первого сигнала, когда температура в трубопроводе ниже первой заданной температуры, и передачи второго сигнала, когда температура в трубопроводе выше второй заданной температуры;
контроллер, выполненный с возможностью управления указанным клапаном для его открытия в ответ на первый сигнал и закрытия в ответ на второй сигнал; и
второй клапан для ограничения потока текучей среды, проходящей через систему утилизации отходящего тепла, причем управление вторым клапаном осуществляется контроллером для его открытия в ответ на третий сигнал и закрытия в ответ на четвертый сигнал, и второй клапан приспособлен для установки по потоку выше системы утилизации отходящего тепла.
перепускной трубопровод, имеющий первый и второй концы, приспособленные для подсоединения по потоку выше и ниже, соответственно, системы утилизации отходящего тепла;
клапан в указанном трубопроводе, которым можно управлять для его открытия и закрытия;
датчик температуры в трубопроводе, подсоединенном к системе утилизации отходящего тепла, причем датчик температуры выполнен с возможностью передачи первого сигнала, когда температура в трубопроводе ниже первой заданной температуры, и передачи второго сигнала, когда температура в трубопроводе выше второй заданной температуры;
контроллер, выполненный с возможностью управления указанным клапаном для его открытия в ответ на первый сигнал и закрытия в ответ на второй сигнал; и
второй клапан для ограничения потока текучей среды, проходящей через систему утилизации отходящего тепла, причем управление вторым клапаном осуществляется контроллером для его открытия в ответ на третий сигнал и закрытия в ответ на четвертый сигнал, и второй клапан приспособлен для установки по потоку выше системы утилизации отходящего тепла.
2. Перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла по п. 1, которая установлена в трубопроводе выпуска отработавших газов двигателя.
3. Перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла по п. 1, которая установлена в трубопроводе системы рециркуляции отработавших газов.
4. Установка дизельного двигателя, содержащая:
дизельный двигатель;
систему утилизации отходящего тепла в первом трубопроводе, подсоединенном к двигателю для приема из него отработавших газов; и
перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла, содержащее второй трубопровод, имеющий первый конец и второй конец, подсоединенные по потоку выше и ниже, соответственно, системы утилизации отходящего тепла, клапан, размещенный во втором трубопроводе с возможностью управления им для его открытия и закрытия, датчик температуры, установленный по потоку ниже системы утилизации отходящего тепла и выполненный с возможностью передачи первого сигнала, когда температура в первом трубопроводе ниже первой заданной температуры, и передачи второго сигнала, когда температура в первом трубопроводе выше второй заданной температуры, и контроллер, выполненный с возможностью управления клапаном для его открытия в ответ на первый сигнал и закрытия в ответ на второй сигнал.
дизельный двигатель;
систему утилизации отходящего тепла в первом трубопроводе, подсоединенном к двигателю для приема из него отработавших газов; и
перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла, содержащее второй трубопровод, имеющий первый конец и второй конец, подсоединенные по потоку выше и ниже, соответственно, системы утилизации отходящего тепла, клапан, размещенный во втором трубопроводе с возможностью управления им для его открытия и закрытия, датчик температуры, установленный по потоку ниже системы утилизации отходящего тепла и выполненный с возможностью передачи первого сигнала, когда температура в первом трубопроводе ниже первой заданной температуры, и передачи второго сигнала, когда температура в первом трубопроводе выше второй заданной температуры, и контроллер, выполненный с возможностью управления клапаном для его открытия в ответ на первый сигнал и закрытия в ответ на второй сигнал.
5. Установка дизельного двигателя по п. 4, в которой первый трубопровод является трубопроводом выпуска отработавших газов двигателя.
6. Установка дизельного двигателя по п. 4, в которой первый трубопровод является трубопроводом системы рециркуляции отработавших газов.
7. Установка дизельного двигателя по п. 4, содержащая второй клапан для ограничения потока текучей среды, проходящей через систему утилизации отходящего тепла, причем управление вторым клапаном осуществляется контроллером для его открытия в ответ на третий сигнал и закрытия в ответ на четвертый сигнал.
8. Установка дизельного двигателя по п. 7, в которой второй клапан установлен в первом трубопроводе по потоку выше системы утилизации отходящего тепла.
9. Установка дизельного двигателя по п. 4, содержащая турбину турбонагнетателя, расположенную по потоку выше системы утилизации отходящего тепла.
10. Установка дизельного двигателя по п. 9, в которой первый конец второго трубопровода подсоединен к первому трубопроводу по потоку выше турбины.
11. Установка дизельного двигателя по п. 9, в которой первый конец второго трубопровода подсоединен к первому трубопроводу по потоку ниже турбины.
12. Установка дизельного двигателя по п. 4, содержащая в первом трубопроводе датчик температуры, установленный по потоку ниже системы утилизации отходящего тепла и обеспечивающий первый сигнал, когда температура текучей среды в первом трубопроводе ниже первой температуры.
13. Способ перепуска системы утилизации отходящего тепла, включающий:
измерение температуры газа в первом трубопроводе, в котором установлена система утилизации отходящего тепла; и
обеспечение обхода системы утилизации отходящего тепла, если измеряемая температура ниже первой температуры, путем закрытия клапана, установленного в первом трубопроводе по потоку выше системы утилизации отходящего тепла, и открытия клапана во втором трубопроводе, первый конец которого подсоединен к первому трубопроводу по потоку выше системы утилизации отходящего тепла, а второй конец подсоединен к первому трубопроводу ниже системы утилизации отходящего тепла.
измерение температуры газа в первом трубопроводе, в котором установлена система утилизации отходящего тепла; и
обеспечение обхода системы утилизации отходящего тепла, если измеряемая температура ниже первой температуры, путем закрытия клапана, установленного в первом трубопроводе по потоку выше системы утилизации отходящего тепла, и открытия клапана во втором трубопроводе, первый конец которого подсоединен к первому трубопроводу по потоку выше системы утилизации отходящего тепла, а второй конец подсоединен к первому трубопроводу ниже системы утилизации отходящего тепла.
14. Способ по п. 13, включающий прекращение обхода системы утилизации отходящего тепла по истечении заданного времени.
15. Способ по п. 13, включающий прекращение обхода системы утилизации отходящего тепла, когда измеряемая температура превышает вторую температуру.
16. Способ по п. 13, включающий обеспечение обхода турбины турбонагнетателя, расположенной по потоку выше системы утилизации отходящего тепла.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/US2010/051551 WO2012047209A1 (en) | 2010-10-06 | 2010-10-06 | Waste heat recovery device bypass arrangement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013119823A RU2013119823A (ru) | 2014-11-20 |
| RU2561224C2 true RU2561224C2 (ru) | 2015-08-27 |
Family
ID=45927998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013119823/06A RU2561224C2 (ru) | 2010-10-06 | 2010-10-06 | Перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20130180240A1 (ru) |
| EP (1) | EP2625412B1 (ru) |
| JP (1) | JP5907493B2 (ru) |
| CN (1) | CN103299059A (ru) |
| BR (1) | BR112013008471A2 (ru) |
| RU (1) | RU2561224C2 (ru) |
| WO (1) | WO2012047209A1 (ru) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2990468B1 (fr) * | 2012-05-09 | 2015-08-21 | Valeo Systemes De Controle Moteur | Systeme de recuperation d'energie dans un circuit de gaz d'echappement |
| DE102012219968A1 (de) * | 2012-10-31 | 2014-06-12 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Abgasanlage mit thermoelektrischem Generator |
| KR101567171B1 (ko) * | 2013-12-27 | 2015-11-06 | 현대자동차주식회사 | 내연기관의 배기열 재활용 시스템 |
| JP6762755B2 (ja) * | 2016-05-23 | 2020-09-30 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車載制御装置 |
| US10190474B2 (en) * | 2016-06-10 | 2019-01-29 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for an engine |
| US10184407B2 (en) | 2016-09-12 | 2019-01-22 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for emissions reduction |
| CN109339910B (zh) * | 2018-09-29 | 2020-04-24 | 潍柴动力股份有限公司 | 恒定状态控制***、后处理***及控制方法 |
| CN113958393B (zh) * | 2021-12-22 | 2022-04-22 | 深圳市鑫鸿发环保设备有限公司 | 一种混合动力电动汽车废气截流传热再利用装置及其方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3439998A1 (de) * | 1984-11-02 | 1985-09-19 | Audi AG, 8070 Ingolstadt | Abgasanlage |
| US5133298A (en) * | 1989-12-21 | 1992-07-28 | Oy Wartsila Diesel International Ltd. | Method and arrangement for effecting heat energy recovery from the exhaust gases of a diesel engine |
| SU1815360A1 (ru) * | 1991-02-04 | 1993-05-15 | Volgogradsky Politekh Inst | Дизельная установка |
| US6155042A (en) * | 1997-10-31 | 2000-12-05 | Valeo Thermique Moteur | Exhaust gas recirculation line for an automobile engine |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2257064A1 (en) * | 1974-01-07 | 1975-08-01 | Breillet Christian | Heat recovery device for chimney of a fire - has central heating water coil with valve controlled bypass |
| JPH0240015A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Aisin Seiki Co Ltd | エンジン駆動式空気調和装置 |
| JPH02146214A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-05 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | デイーゼル機関の排ガスエネルギー調節方法 |
| JP3083599B2 (ja) * | 1991-09-30 | 2000-09-04 | 株式会社日立製作所 | 排気ガス浄化システム |
| JPH0561417U (ja) * | 1992-01-24 | 1993-08-13 | 三菱自動車工業株式会社 | 排気ガス処理装置 |
| JP3259379B2 (ja) * | 1992-12-03 | 2002-02-25 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関の排気ガス浄化装置 |
| DE4311904C2 (de) * | 1993-04-10 | 2000-06-29 | Audi Ag | Vorrichtung an einer Brennkraftmaschine |
| JPH08109822A (ja) * | 1994-10-11 | 1996-04-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 内燃機関の脱硝装置 |
| DE19639146C1 (de) * | 1996-09-24 | 1997-11-06 | Daimler Benz Ag | Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader |
| FR2764637B1 (fr) * | 1997-06-16 | 1999-08-13 | Inst Francais Du Petrole | Procede et ensemble d'elimination des oxydes d'azote presents dans des gaz d'echappement, utilisant un moyen de piegeage des oxydes d'azote |
| US6330910B1 (en) * | 1999-03-03 | 2001-12-18 | Easton Bennett | Heat exchanger for a motor vehicle exhaust |
| DE10025500B4 (de) * | 2000-05-23 | 2013-05-29 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Brennkraftmaschine mit Kühlkreislauf und einem an diesen angeschlossenen Heizungswärmetauscher |
| JP2001336417A (ja) * | 2000-05-24 | 2001-12-07 | Denso Corp | 排気装置 |
| DE10062377B4 (de) * | 2000-12-14 | 2005-10-20 | Siemens Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Beheizen eines Abgaskatalysators für eine aufgeladene Brennkraftmaschine |
| US6568179B2 (en) * | 2001-03-01 | 2003-05-27 | Engelhard Corporation | Apparatus and method for vehicle emissions control |
| JP2004011512A (ja) * | 2002-06-06 | 2004-01-15 | Sango Co Ltd | エンジンの排熱回収装置 |
| US7100369B2 (en) * | 2003-05-06 | 2006-09-05 | Denso Corporation | Thermoelectric generating device |
| JP2004340464A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Ebara Refrigeration Equipment & Systems Co Ltd | 排熱回収型吸収冷凍機 |
| JP2005002975A (ja) * | 2003-06-16 | 2005-01-06 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | エンジンの排気浄化装置 |
| DE102004009791A1 (de) * | 2004-02-28 | 2005-09-22 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur beschleunigten Erwärmung einer Reinigungseinrichtung im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine |
| US7051522B2 (en) * | 2004-06-04 | 2006-05-30 | General Motors Corporation | Thermoelectric catalytic converter temperature control |
| JP4254630B2 (ja) * | 2004-06-24 | 2009-04-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
| WO2006004468A1 (en) * | 2004-07-02 | 2006-01-12 | Volvo Technology Corporation | Internal combustion engine exhaust gas system |
| DE502005007492D1 (de) * | 2004-10-01 | 2009-07-30 | Eberspaecher J Gmbh & Co | Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine und zugehöriges Betriebsverfahren |
| FR2885169A1 (fr) | 2005-04-27 | 2006-11-03 | Renault Sas | Systeme de gestion de l'energie calorifique a bord d'un vehicule comportant un circuit a cycle de rankine |
| JP2007154717A (ja) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Bosch Corp | 内燃機関の排気浄化装置及び排気浄化方法 |
| FR2920834B1 (fr) * | 2007-09-12 | 2012-10-26 | Valeo Sys Controle Moteur Sas | Dispositif et procede de recirculation des gaz d'echappement d'un moteur thermique |
| PL2078834T3 (pl) * | 2008-01-10 | 2014-10-31 | Umicore Ag & Co Kg | Sposób oraz układ do oczyszczania gazów spalinowych z silnika wysokoprężnego |
| JP5240514B2 (ja) * | 2008-09-16 | 2013-07-17 | マツダ株式会社 | エンジンの排気還流装置 |
| US20120060775A1 (en) * | 2009-03-31 | 2012-03-15 | Renault Trucks | Energy recovery system for an internal combustion engine arrangement, comprising thermoelectric devices |
| US8904759B2 (en) * | 2010-09-24 | 2014-12-09 | General Electric Company | System and method for treating particulate matter vented from an engine crankcase |
-
2010
- 2010-10-06 BR BR112013008471A patent/BR112013008471A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-10-06 WO PCT/US2010/051551 patent/WO2012047209A1/en active Application Filing
- 2010-10-06 RU RU2013119823/06A patent/RU2561224C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-10-06 US US13/819,322 patent/US20130180240A1/en not_active Abandoned
- 2010-10-06 JP JP2013532758A patent/JP5907493B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-10-06 CN CN2010800694436A patent/CN103299059A/zh active Pending
- 2010-10-06 EP EP10858232.1A patent/EP2625412B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3439998A1 (de) * | 1984-11-02 | 1985-09-19 | Audi AG, 8070 Ingolstadt | Abgasanlage |
| US5133298A (en) * | 1989-12-21 | 1992-07-28 | Oy Wartsila Diesel International Ltd. | Method and arrangement for effecting heat energy recovery from the exhaust gases of a diesel engine |
| SU1815360A1 (ru) * | 1991-02-04 | 1993-05-15 | Volgogradsky Politekh Inst | Дизельная установка |
| US6155042A (en) * | 1997-10-31 | 2000-12-05 | Valeo Thermique Moteur | Exhaust gas recirculation line for an automobile engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013119823A (ru) | 2014-11-20 |
| EP2625412B1 (en) | 2018-07-04 |
| EP2625412A1 (en) | 2013-08-14 |
| BR112013008471A2 (pt) | 2016-08-09 |
| US20130180240A1 (en) | 2013-07-18 |
| WO2012047209A1 (en) | 2012-04-12 |
| CN103299059A (zh) | 2013-09-11 |
| JP2013538988A (ja) | 2013-10-17 |
| JP5907493B2 (ja) | 2016-04-26 |
| EP2625412A4 (en) | 2015-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2561224C2 (ru) | Перепускное устройство системы утилизации отходящего тепла | |
| CA3016558C (en) | Heater-actuated flow bypass | |
| RU2689655C2 (ru) | Способ (варианты) и система для диагностики теплообменника отработавших газов | |
| US8353153B2 (en) | Snapper valve for hot end systems with burners | |
| US10054068B2 (en) | Internal combustion engine having a two stage turbocharger | |
| US9964076B2 (en) | Cooling system for an internal combustion engine | |
| CN104675545B (zh) | 用于检测内燃发动机的进气管路中的泄漏的*** | |
| WO2013183153A1 (ja) | エンジンシステム | |
| US10184410B2 (en) | Method of operating a low pressure EGR valve in a low pressure EGR route of an internal combustion engine | |
| US20120124977A1 (en) | Exhaust gas post processing system | |
| JP6281324B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| GB2492537A (en) | Method and apparatus for controlling the operation of a turbocharged internal combustion engine | |
| US9512785B2 (en) | Exhaust gas purification system for internal combustion engine | |
| CN107387215B (zh) | 双催化转化器排气后处理设备 | |
| US9074549B1 (en) | Aftertreatment thermal management strategies for internal combustion engines having multiple cylinder banks | |
| CN108626036B (zh) | 改进lr-egr激活的***和方法 | |
| JP2013113204A (ja) | エンジンの排気浄化システム | |
| US10550748B2 (en) | Sectioned exhaust filter system | |
| US20180320640A1 (en) | Long-route egr system | |
| CN110062840B (zh) | 排气***和用于控制排气的流动的方法 | |
| US10125725B2 (en) | Turbocharged automotive system | |
| JP2017044120A (ja) | 排気浄化装置 | |
| KR101755471B1 (ko) | 배기 가스 처리 장치 및 이를 이용한 배기 처리 방법 | |
| JP2019002402A (ja) | 内燃機関のｓｃｒ排出ガス後処理システムを動作させるための方法及び制御ユニット | |
| JP2010084600A (ja) | 排気還流装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161007 |