Система рециркуляции отработавших газов двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить надежность системы. Отработавшие газы от дизеля 1 из выпускного патрубка 2 отбираются на рециркуляцию до турбокомпрессора 3. Газы отбираются до турбинного колеса 4 и направляются во впускной патрубок, минуя компрессорное колесо 5, с помощью перепускного канала 6 с устройством 7. За устройством 7 устанавливается тканевый фильтр 13, далее газы следуют через открытую заслонку 8 во впускной патрубок 9 и далее в дизель 1. При возгорании сажи заслонка 8 перекрывает перепускной канал 6 при одновременном открытии дополнительной заслонки 10. Выгорание сажи начинается при температуре 450°С.Основное задержание сажи на режимах с более низкой температурой происходит в фильтре 13. При работе на режимах с более высокой температурой сажа начинает гореть непосредственно в блоке катализатора устройства 7 и при этом за счет повышения температуры газов происходит выгорание на фильтре 13. Если температурный уровень устройства 7 не достигает необходимого значения, то предусмотрена установка форсунок 14,15 с топливным насосом 16. После выгорания сажи температура рециркулируемых газов снижается и подается команда на приведение системы в исходное состояние. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU 1476167 (51)4 F 02 M 25/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4116176/25 — 06 (22) 12.09. 86 (46) 30.04. 89, Бюл. N 16 (71) Уральский электромеханический институт железнодорожного транспорта им. Я.M.Ñâåðäëoâà и Людиновский тепловозостроительный завод (72) В.Г.Булаев, Р,М.Козлов и F..Ì.Òàðàñoâ (53) 621.43.068(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1028863, кл. F 02 М 25/06, 1980. (54) СИСТЕМА РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить надежность системы, Отработавшие газы от дизеля 1 иэ выпускного патрубка 2 отбираются на рециркуляцию до турбокомпрессора 3. Газы отбираются до турбинного колеса 4 и направляются во впускной патрубок, минуя компрессорное колесо 5, с помощью перепускного канала 6 с устройством 7. 3а устройством 7 устанавливается тканевый фильтр 13,,далее rазы следуют через открытую заслонку 8 во вгускной патрубок 9 и далее в дизель I. При возгорании сажи заслонка 8 перекрывает перепускной канал 6 при одновременном открытии дополнительной заслонки 10. Выгорание сажи начинается при температуре 450 С. Основное задеро жание сажи на режимах с более низкой температурой происходит в фильтре 13.

При работе на режимах с более высокой температурой сажа начинает гореть непосредственно в блоке катализатора устройства 7, и при этом за счет повышения температуры газов происходит выгорание на фильтре 13. Если температурный уровень устройства 7 не достигает необходимого значения, то предусмотрена установка форсунок 14, 15 с топливным насосом 16. После вы- горания сажи температура рециркулиру. . емых газов снижается и подается команда на приведение системы в исход-. ное состояние. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1476167

Изобретение относится к машино— строеник и предназначено для снижения токсичности отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, Целью изобретения является повышение надежности.

На чертеже показана схема системы рециркуляции отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. 10

Система содержит дизель 1, выпускной патрубок 2, турбокомпрессор 3 с турбинным колесом 4 и компрессорным колесом ° 5, перепускной канал

6, устройство 7 для улавливания и до- 15 жигания продуктов неполного сгорания (блок катализатора на металлическом носителе), заслонку 8, установленную в канале 6, впускной патрубок 9, дополнительную заслонку 10, размещенную 20 в трубопроводе 11, соединяющем выпускной патрубок 2 с перепускным каналом

6, датчик 12 температуры, тканевый фильтр 13, топливные форсунки 14, 15, топливный насос 16 и датчик 17 25 давления.

Система рециркуляции отработавших газов двигателя с газотурбинным наддувом работает следующим образом.

Отработавшие газы от дизеля 1 иэ 30 выпускного патрубка 2 отбираются на рециркуляцию до турбокомпрессора 3.

Газы отбираются до турбинного колеса .4 и .направляются во впускной патрубок, минуя компрессорное колесо 5, с помощью перепускного канала 6, в котором установлено устройство 7.

Непосредственно за устройством 7 устанавливается тканевый фильтр 13.

Далее газы следуют через открытую 40 заслонку 8 во впускной патрубок 9 и далее в дизель 1, При возгорании сажи заслонка 8 перекрывает перепускной канал 6 при одновременном бткрытии дополнительной заслонки IO, 45 установленной в трубопроводе 11, соединяющем перепускной канал 6 с выпускным патрубком 2, установленным за турбинным колесом 4 турбокомпрессора 3. Включение заслонок производится при достижении в патрубке 9 критической температуры, измерение которой производится датчиком 12, о

Выгорание сажи начинается при 450 С.

При температурах ниже укаэанных сажа свободно проходит через каналы устройства 7, Поэтому в основном задержание сажи на режимах работы дизеля

1 с более низкими температурами отработавших газов происходит в тканевом фильтре 13. Частички топлива и масла начинают гореть в устройстве

7 при более низких температурах и на тканевый фильтр не попадают, При работе дизеля ня режимах, темпЕратура которых выше 450 С, сажа начинает гореть непосредственно в блоке катализатора устройства 7. При этом температура рециркулируемых газов повышается, что вызывает процесс выгорания сажи на тканевом фильтре 13, т.е. происходит процесс авторегенерации фильтра. В том случае, когда температурный уровень в устройстве

7 не достигает необходимого эначе— ния, соответствующего началу процес- . са горения сажи,.предусмотрена уста— новка форсунок 14, 15 с топливным насосом 16 высокого давления, При забивке пор фильтра сажей происходит повышение противодавления в перепускном тракте, которое фиксируется датчиком 17. При достижении в системе переПуска критического значения про" тиводавления, т.е. при забивке фильтра сажей, подается команда на включение топливного насоса 16 и топливо начинает поступать к форсункам 14, 15 в устройство 7, При этом одна из форсунок расположена до блока ката— лиэатора 7, а вторая — после блока перед тканевым фильтром 13. Распыленное топливо форсункой 15 поступает в блок катализатора 7 вместе с отработавшими газами, где происходит его подогрев и крекинг. Пары топлива воспламеняются, и горение происходит эа блоком катализатора 7. Эти воспламеняющиеся пары служат источником воспламенения топлива, подаваемого форсункой 14. Пламя выжигает сажу, осевшую в порах фильтра. После выгорания сажи противодавление в устройстве снижается и датчик 17 дает команду на отключение насоса 16. Весь процесс выгорания сажи происходит при работа юшем дизеле, с отработавшими газами которого подается необходимый для горения кислород, После выгорания сажи температура рециркулируемых газов снижается ниже критической и подается команда исполнительным механизмам для приведения системы в первоначальное состояние.

В период выгорания сажи изменение режима работы двигателя не происходит, ! 476167

Вор мул а изобретения

Составитель О.Немцов

Техред M.Äèäûê

Корректор Л.Патай

Редактор M.Öèòêèíà

Заказ 2143/34

Тираж 483

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

1. Система рециркуляции отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащая впускной и выпуск ной патрубки, соединенные между собой при помощи перепускного канала с размещенной в нем заслонкой, и устройст-. во для улавливания и дожигания про" 1и дуктов неголного сгорания, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельк повышения надежности, устройство для улавливания и дожигания продуктов неполного сгорания установлено в пере- 15 пускном канале и снабжено двумя топливными форсунками, перепускной канал соединен с выпускным патрубком эа устройством по ходу потока газов при помощи трубопровода с размещенной в нем дополнительной заслонкой и между трубопроводом и устройством размещен тканевый фильтр.

2. Система по п,1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что устройство для улавливания и дожигания продуктов

1 неполного сгорания выполнено в виде блока катализатора на металлнческОМ носителе, который установлен между топливными форсунками.