[发明专利]一种用于船用柴油机的EGR混合器

说明书

技术领域

本发明涉及船用柴油机领域，特别是涉及一种用于船用柴油机的废气再循环系统混合器。

背景技术

废气再循环(Exhaust Gas Recirculation)系统，简称EGR，是将发动机产生的废气的一小部分再送回气缸再度燃烧的技术，具体地，将发动机排出的废气与新鲜空气在EGR混合器中混合后进入气缸。

EGR混合器是EGR系统的重要组成部分，它的作用是将EGR气体(引入柴油机进气的废气)和增压中冷后新鲜空气充分混合，使EGR混合器出口处的柴油机进气在空间上组分均匀。

目前，EGR混合器的结构型式较多，例如：中国专利CN103397956A提出在EGR混合器中设置扰流板，中国专利CN102913342A提出在混合器本体和混合器接管之间设置扰流体。虽然这些不同结构型式的混合器能够有效改善再循环废气与新鲜空气的混合效果，提高发动机各缸EGR进气的均匀性，但其结构相对较复杂，容易引起较大的节流损失，影响发动机充气效率。

另外，船用柴油机燃用的燃油硫含量较高，其废气中硫化物含量也较高，使得再循环废气与增压中冷后的低温新鲜空气混合时，会析出具有腐蚀性的酸性液体，这部分液体不允许进入气缸，而上述EGR混合器由于主要用于车用发动机，其燃用的燃油硫含量较低，废气中硫化物含量也较低，在气体混合时并不会析出酸性液体，因此，在EGR混合器设计时并无酸性液体释放装置，故这些EGR混合器并不适用于船用柴油机。

本领域技术人员致力于用于船用柴油机的EGR混合器，以满足船用柴油机的需求。

发明内容

本发明提供一种用于船用柴油机EGR系统的混合器，一方面通过在混合器壳体的最低处设置释放孔，有效地解决了高温EGR气体与增压中冷后新鲜空气混合时析出的酸性液体的释放问题，保证酸性液体不进入气缸，有效避免酸性液体对发动机部件的腐蚀，影响发动机工作可靠性，使得EGR混合器适用于船用柴油机；另一方面将EGR气体引入管的气体流出端封闭，在EGR气体引入管上设置轴向方向与新鲜空气流动方向垂直的多个气体喷孔，使得EGR气体与新鲜空气流动方向垂直，因而会形成局部的扰流，从而有利于气体充分混合。

采用本发明提供的用于船用柴油机的EGR混合器，既能够充分混合EGR气体与新鲜空气，又能够释放酸性液体，同时EGR混合器结构简单，适用于船用柴油机。

本发明提供的用于船用柴油机的EGR混合器，包括混合器壳体、EGR气体引入装置以及释放孔，EGR气体引入装置设置于混合器壳体上，释放孔用于释放高温EGR气体与增压中冷后新鲜空气混合时析出的酸性液体，释放孔设置于混合器壳体的最低处，所述混合器壳体的底面倾斜设置，为所述酸性液体提供导流。

将释放孔设置于混合器壳体的最低处，混合器壳体的底面倾斜设置，为所述酸性液体提供导流，通过酸性液体自身重力将混合器内不同位置的气体混合时析出的酸性液体汇集到释放孔处释放，保证酸性液体不进入气缸，使得EGR混合器适用于燃用含硫量较高的燃油的船用柴油机。

进一步地，EGR气体引入装置包括EGR气体引入管，EGR气体引入管的一端为气体引入口，另一端封闭，EGR气体引入管上设置有多个气体喷孔。

将EGR气体引入管的气体流出端封闭，在EGR气体引入管上设置多个气体喷孔，使得EGR气体与新鲜空气形成局部的扰流，从而有利于气体充分混合。

进一步地，气体喷孔轴向方向垂直于新鲜空气流动方向，使得EGR气体与新鲜空气流动方向垂直，因而会形成更强的局部的扰流，从而有利于气体充分混合。

进一步地，EGR气体引入管包括第一直管、第二直管以及连接第一直管、第二直管的90°弯管，第一直管未与90°弯管连接的一端为气体引入口，第二直管未与90°弯管连接的一端封闭，气体喷孔设置于第二直管。

采用上述结构，保证了气体喷孔轴向方向垂直于新鲜空气流动方向。

进一步地，气体喷孔沿EGR气体引入管的径向均匀分布为多列，进一步保证EGR气体与新鲜空气的充分混合。

进一步地，在沿EGR气体引入管的列上，气体喷孔均匀分布，进一步保证EGR气体与新鲜空气的充分混合。

进一步地，气体喷孔的总截面积大于或等于EGR气体引入管的通流截面积的80％，若气体喷孔的总截面积偏小，会引起EGR气体压力升高，从而造成较大节流损失，影响发动机的经济性。

进一步地，EGR气体引入装置还包括密封盖板，EGR气体引入管通过法兰连接的方式固定在混合器壳体上，这样的结构可整体拆卸，便于混合器部件更换、临时拆检等。