[实用新型]一种加湿量自由调节式进气加湿系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及进气加湿系统，尤其涉及一种加湿量自由调节式进气加湿系统。

背景技术

在船舶运输过程中，柴油机会因为燃料的不完全燃烧而产生有害气体及颗粒物排放，如挥发性有机物、氯氟烃、一氧化碳、二氧化碳、硫氧化合物、氮氧化合物、烟尘等。在这些污染物中危害最大的是氮氧化合物、硫氧化合物，氮氧化合物主要由NO和NO₂组成，它们通称为NO_x。NO_x对环境的破坏极大，不仅危害人体的呼吸系统，也是地面附近形成光化学烟雾的主要因素之一。据挪威向国际海事组织提供的资料表明，世界船舶年排放的NO_x达602万吨，占世界NO_x年排放总量的7%。针对越来越严重的船用柴油机尾气污染问题，国际海事组织和世界各国都制定了越来越严格的排放规范，而适应新规范是船舶柴油机当前面临的主要问题。

为降低船用柴油机的NO_x排放量，国际上较为先进的改良方式是提高进气空气的含湿量，即利用水蒸汽增加进气管中进气空气的绝对湿度，湿空气进入柴油机气缸燃烧，使燃烧最高温度降低，抑制了NO_x的产生。

一般来说，要使用进气加湿技术降低船用柴油机的NO_x排放量，进气空气的相对湿度应尽量趋近于100%，这就要求进气加湿系统有较高的效率。另外，不同工况下发动机的进气质量不同，为使进气空气的含湿量达到预先的设定要求，进气加湿系统的喷水量应灵活可控。

现有的进气加湿系统，主要有以下几种：

（1）直接在进气道喷水，针对船用柴油机，若直接在进气道进行喷水，则由于进气道尺寸的约束，允许布置的喷嘴数有限、雾化的液滴易因发生碰壁而凝结、进气空气与雾化液滴的接触面也较小，整个进气加湿系统的效率较低。

（2）水的喷射方式采用气雾喷射形式，该喷射形式水的雾化质量较差，水利用率低，且需通过控制水路及气路的压力实现对喷水量的控制，整个结构较为复杂。

（3）不对进气进行加热，而直接对进气空气进行喷水加湿，该进气加湿系统的水利用率较低；且进气温度直接决定了进气空气的最大吸湿能力，不对进气空气进行加热，难以满足工程应用中对进气含湿量的要求。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种船用柴油机的进气加湿系统，与现有同类进气加湿系统相比，具有喷水雾化效果好、最大加湿量大、喷水量灵活可控、系统稳定可靠、效率高等特点，能够满足工程应用中对进气含湿量的要求。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种船用柴油机的进气加湿系统，可根据不同工况下进气质量的变化，实现对进气含湿量的准确控制，提高进气加湿系统的水利用率及最大加湿能力。

为实现上述目的，在本实用新型的一个方面，提供了一种加湿量自由调节式进气加湿系统，包括喷水管路和进气管路；喷水管路沿水路方向依次设置有水箱和喷水装置；喷水装置与进气管路相连通，用于向进气管路中喷水；喷水装置包括若干个喷水支管，喷水支管伸入到进气管路内；每个喷水支管上设有若干个喷嘴；喷水装置还包括控制开关，控制开关用于控制喷嘴的开闭。

进一步地，每个喷水支管上设有喷嘴的数目为1个、2个、3个或4个。

进一步地，进气管路包括进气道，喷水支管伸入到进气道内。

进一步地，进气道为进气总管或进气歧管。

在本实用新型的另一个方面，提供了一种船用柴油机，包括如前所述的进气加湿系统。

由此可见，本实用新型具有以下技术效果：

1、本实用新型采用喷水装置的喷嘴分组管理，通过控制开关自由控制各喷水支管的开闭，因各支管上安装的喷嘴数目不同，从而通过对不同喷水支管开闭的控制即可达到开启不同数量的喷嘴进行喷水的目的，进而准确控制进气加湿装置的喷水量，满足柴油机在不同工况、不同进气质量流量、不同NO_x降低量下对进气加湿量的要求。

2、本实用新型提供了一种用于船用柴油机的进气加湿系统，系统结构简单有效、易于实现，有很好的推广应用价值。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的一个较佳实施例的船用柴油机的进气加湿系统的结构示意图。

具体实施方式