[实用新型]一种前置减排系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种柴油机减排系统，特别为一种前置减排系统。

背景技术

柴油机自问世以来，因其较高的热效率备受人们的关注，在交通运输方面有着重要作用，但同时由它引起的污染问题也引起了全人类的普遍重视。随着全球环境的日益恶化，控制柴油机有害气体排放的要求日益强烈。柴油机的主要排放物是氮氧化物（NOx）与颗粒的排放。因此柴油机面临的最大发展困难就是降低NOx与颗粒物的排放量。

NOx主要由参与燃烧的空气中的氮气与氧在高温环境下发生反应而生成的，只要能降低气缸内的温度和局部高温点的温度，就能明显降低NOx的生成量与排放量。减排液可以利用自身潜热大的特点吸收热量而汽化成为过热蒸汽，从而降低缸内燃烧温度。同时在高温条件下，减排液蒸汽参与燃烧，部分分子与未完全燃烧的炽热炭粒发生水煤气反应，形成可燃性气体，从而减少了火焰中的碳粒，提高了油的燃烧程度，改善了燃烧状况，提高了油的燃烧效率。

因此，利用进气道喷减排液技术能够大幅降低NOx排放量，同时具有节能的作用。

目前已知有2种方法向燃烧室供减排液：柴油掺水乳化、向燃烧室直接喷水。

（1）柴油掺水乳化

柴油掺水乳化是柴油喷入气缸前和水混合，同时加入乳化液形成稳定的悬浮液，由原喷油系统喷入气缸。

柴油掺水乳化的优点：

1）不需要对发动机进行大的改变；

2）对柴油可靠性不会造成不利影响；

3）能同时降低颗粒物（PM2.5）排放；

4）水/油达到30%也不会造成油耗的增加；

5）较低的水量消耗；

6）投资少。

柴油掺水乳化的缺点：

1）最大掺入水量少，对应的NOx的减少量有限；

2）需要加入乳化剂；

3）破坏润滑，产生非正常磨损，影响发动机寿命

（2）向燃烧室直接喷水

向燃烧室直接喷水是利用原喷油系统或者第二套喷射系统在高压下直接将减排液喷入气缸内参与燃烧。

向燃烧室直接喷水的优点：

水/油比例可以达到较高的水平，NOx的排放降低量可以达到相对高的水平。

向燃烧室直接喷水的缺点：

1）需对柴油机系统结构做较大的改变；

2）喷嘴的使用寿命较短；

3）燃油消耗量增加；

4）颗粒物（PM2.5）排放量增加；

5）向缸内喷水需用高压甚至超高压水泵，国内技术水平难以达到，成本高；

6）破坏缸内润滑，降低柴油机寿命。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作简便的前置减排系统，所述系统可以大幅降低NOx生成量，降低NOx的排放量。

一种前置减排系统，包括：

控制电路部分，包括控制单元和驱动单元，所述控制单元与柴油机相连，所述驱动单元的输入端与所述控制单元相连；

液压线路部分，包括依次通过管路串联的储液箱、输液泵和喷嘴，在所述输液泵和所述喷嘴之间的管道上设置有溢流阀和电控计量阀；

其中，所述溢流阀设置在所述输液泵的出口端，所述电控计量阀设置在所述喷嘴的输入端，所述喷嘴设置在所述柴油机的进气管路内，所述电控计量阀为至少一个，与所述驱动单元的输出端相连。

本实用新型所述的前置减排系统，其中在所述溢流阀与所述电控计量阀之间的管道上设置有储能器，其内部安装有加热装置。

本实用新型所述的前置减排系统，还包括气动线路，包括与所述喷嘴通过管道相连的气泵，在所述喷嘴与所述气泵之间的管道上设置有稳压阀。

本实用新型所述的前置减排系统，还包括气动线路，包括与所述喷嘴通过管道相连的气泵，在所述喷嘴与所述气泵之间的管道上设置有二位二通电磁换向阀，其与所述驱动单元的输出端相连。

本实用新型所述的前置减排系统，其中所述喷嘴为一个，设置在所述柴油机的进气管入口处。

本实用新型所述的前置减排系统，其中所述喷嘴为多个，所述喷嘴、所述二位二通电磁换向阀以及所述电控计量阀的数量与所述柴油机的气缸数相同；

气动线路中，每个所述二位二通电磁换向阀单独连接一个所述喷嘴，同时分别与所述气泵相连；液压线路中，每个所述电控计量阀单独连接一个所述喷嘴，同时分别与所述储能器相连；所述多个喷嘴分别设置在每个所述气缸的进气门处。