×
10.05.2013
216.012.3cdb

СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002481146
Дата охранного документа
10.05.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение обеспечивает систему для очистки выхлопного газа двигателей внутреннего сгорания от содержащихся в нем монооксида углерода, оксидов азота, не полностью сгоревших углеводородов и сажи; и содержит этапы каталитического окисления монооксида углерода выхлопного газа, задержки сажи и остающихся количеств углеводородов в окисленном выхлопном газе на фильтре, добавления восстанавливающего агента к газу и каталитического восстановления оксидов азота и получения очищенного выхлопного газа. Пропускают, по меньшей мере, часть газа от двигателя по первой стороне теплообменника и пропускают, по меньшей мере, часть очищенного выхлопного газа по второй стороне теплообменника, и проводят оставшееся количество газа от двигателя по обходному каналу через первую сторону теплообменника и оставшееся количество очищенного выхлопного газа по обходному каналу через вторую сторону теплообменника. Изобретение позволяет контролировать температуру в окислительном нейтрализаторе. 10 з.п. ф-лы, 10 ил., 3 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Уровень техники

1. Область техники изобретения

Изобретение связано с областью очистки выхлопного газа.

Изобретение главным образом направлено на систему удаления оксидов азота, монооксида углерода, сажи и остатков углеводородов из выхлопного газа двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение применяется главным образом для транспортных средств, работающих от дизельных двигателей, которые часто запускаются с холодным двигателем, или в местах, где несколько холодных дизельных двигателей запускаются в течение дня.

2. Описание родственной области техники

В данной области техники известны способы очистки выхлопного газа, а также способы, включающие устройства, учитывающие необходимое и создаваемое тепло.

В заявке на патент США No. 2006/0096282 описана очистка выхлопного газа в устройстве с параллельными каналами, в котором входящий выхлопной газ проходит в каждый второй канал и выходящий газ в другие каналы. Газовый поток поворачивает в камеру, где тепло добавляется с помощью форсунки. Выхлопной газ очищается с помощью каталитических нейтрализаторов, размещенных в последней части каналов, предшествующих камере, и размещенных в первой части каналов, на выходе из камеры. В свободной части каналов осуществляется теплообмен между грязным выхлопным газом и очищенным выхлопным газом. Таким образом, технические характеристики устройства регулируются потреблением топлива форсункой в его середине.

Также в описании изобретения к патенту США US 20070059227 описывается очистка выхлопного газа, где выхлопной газ пропускается через дизельный сажевый фильтр, окислительный нейтрализатор и затем через систему очистки от NOx. Газ, входящий в систему очистки от NOx, обменивается теплом с газом, покидающим систему очистки от NOx, где тепло образуется путем сгорания. Таким образом, сохраняется некоторое количество энергии для получения нужной температуры на последнем из трех этапов очистки.

В способе по патенту США No. 6347511 выхлопной газ двигателя очищается в системе, содержащей нагреватель, теплоаккумулирующий теплообменник с жидкостным охлаждением, кроме того, очистительные каталитические нейтрализаторы. Во входной части системы, выхлопной газ частично или полностью проходит через теплообменник, в котором газ охлаждается или нагревается, в последнем случае в систему должна быть добавлена энергия.

В дизельном сажевом фильтре выхлопной газ очищается по способу, описанному в JP 2005299474. Часть газа, которая покидает фильтр, проходит через кольцеобразное пространство вокруг части трубопровода, подводящего к фильтру. Таким образом, весь входящий поток нагревается количеством тепла, которое может быть передано через эту часть подводящего трубопровода.

Другая система фильтрации выхлопного газа описана в US 2005/0098042. Этот поток выхлопного газа от двигателя может быть целиком или частично пропущен через теплообменник, предшествующий фильтру. Теплообменник обычно представляет собой воздушный/газовый теплообменник с газом в трубопроводах, что означает, что передача тепла зависит от окружающей среды.

Некоторые из способов известного уровня техники требуют дополнительной подачи энергии, чтобы получить необходимые температуры каталитической нейтрализации или сжигания сажи, в некоторых из способов тепло до определенной степени регенерируется путем передачи через поверхности ограниченной площади, и в некоторых способах тепло регенерируется в теплообменниках, которые создают относительно высокую потерю давления выхлопного газа.

Настоящее изобретение связано с системой очистки, обладающей высокой степенью очистки выхлопного газа и высокой степенью регенерации тепла во время всех режимов работы двигателя, в то же время создающей только минимальную потерю давления выхлопного газа.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение обеспечивает систему для очистки выхлопного газа двигателей внутреннего сгорания от содержащихся в нем монооксида углерода, оксидов азота, не полностью сгоревших углеводородов и сажи и содержит этапы окисления монооксида углерода выхлопного газа в присутствии окислительного нейтрализатора, задерживания сажи и осаждения некоторых количеств углеводородов в окисленном выхлопном газе на фильтре, контролируемого добавления восстанавливающего агента к газу из фильтра и восстановления оксида азота и диоксида азота до азота в присутствии селективно восстанавливающего каталитического нейтрализатора и получения очищенного выхлопного газа. Изобретение, кроме того, содержит этапы контролирования температуры в окислительном нейтрализаторе путем пропускания, по меньшей мере, части газа от двигателя по первой стороне теплообменника и пропускания, по меньшей мере, части очищенного выхлопного газа по второй стороне теплообменника, и пропускания оставшегося количества газа от двигателя по обходному каналу через первую сторону теплообменника и пропускания оставшегося количества очищенного выхлопного газа по обходному каналу через вторую сторону теплообменника.

Теплообменник содержит корпус, некоторое количество прямоугольных пластин, установленных в корпусе параллельно, множество проволок между пластинами, при этом проволоки между пластинами тесно сжаты, так что две соседние проволоки и прилегающие к ним пластины образуют каналы. Проволоки в каждом втором пространстве между пластинами размещены практически параллельно относительно друг друга и в S-образной форме, так что каналы проводят газовый поток от одного угла пластин к диаметрально противоположному углу. Проволоки в остальных пространствах между пластинами размещены таким образом, что каналы образуют форму, являющуюся зеркальным отображением формы других каналов, и впуски обоих потоков располагаются на одной и той же стороне корпуса, таким образом обеспечивая практически противоточный газовый поток через каналы в соседних пространствах между пластинами.

Изобретение может содержать контролируемое добавление топлива к выхлопному газу, выходящему из первой стороны теплообменника и/или из обходного канала, через первую сторону теплообменника, и затем окисление топлива в последующем этапе окисления.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 представляет собой схематический чертеж, показывающий химические процессы системы согласно изобретению.

Фиг.2 представляет собой схематический чертеж, показывающий систему согласно изобретению.

Фиг.3 представляет собой диаграмму, показывающую систему согласно одному варианту выполнения изобретения и принципы контроля этого варианта выполнения.

Фиг.4 представляет собой диаграмму, показывающую систему согласно другому варианту выполнения изобретения и принципы контроля этого варианта выполнения.

Фиг.5 представляет собой чертеж, показывающий 3-мерный вид теплообменника согласно изобретению.

Фиг.6 представляет собой чертеж, показывающий поперечное сечение теплообменника согласно изобретению.

Фиг.7 представляет собой чертеж, показывающий другое поперечное сечение теплообменника согласно изобретению.

Фиг.8 представляет собой чертеж, показывающий 3-мерный вид обходных каналов согласно изобретению.

Фиг.9 представляет собой чертеж, показывающий поперечное сечение обходных каналов согласно изобретению.

Фиг.10 представляет собой чертеж, показывающий 3-мерный вид обходных каналов, установленных на теплообменнике согласно изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Дизельные двигатели работают при избытке воздуха, и их выхлопные газы содержат оксиды азота NOx, монооксид углерода СО, сажу и не полностью сгоревшие углеводороды, и все они представляют опасность для здоровья человека.

Эти примеси должны быть удалены, и в настоящем изобретении выбирается способ, состоящий в том, чтобы окислить СО, затем уловить сажу и не полностью сгоревшие углеводороды на фильтре, и, наконец, каталитически восстановить оксиды азота до свободного азота. Эти реакции протекают в оптимальном режиме, когда выхлопной газ и система нагреваются до температуры 300-400°C.

Изобретение обеспечивает способ и устройство, которые сокращают время от запуска холодного двигателя до тех пор, пока не будет достигнута требуемая температура. Это обеспечивается за счет установки теплообменника на входящем/выходящем потоках системы очистки. Теплообменник оборудуется обходным каналом как на стороне входа, так и на стороне выхода, и, по меньшей мере, одной лопастной заслонкой в каждом обходном канале.

Изобретение далее описывается при помощи чертежей.

Часть системы согласно изобретению, где происходит очистка, показана на Фиг.1.

Поток выхлопного газа 1 из двигателя поступает к дизельному окислительному нейтрализатору ДОН 2, в котором СО окисляется до CO2, который, по меньшей мере, не представляет опасности для здоровья. NO также окисляется в ДОН до NO2. Эти реакции протекают оптимально при температуре 300-350°C. Для того чтобы поддерживать эту температуру при всех условиях, некоторое количество топлива 3 может быть введено в поток, входящий в нейтрализатор 2, и может быть каталитически сожжено в процессе создания тепла. Это каталитическое сгорание возможно при температуре около 200°C и выше. Обычно газ, покидающий ДОН 2 в потоке 4, имеет температуру 350°C.

Сажа и не полностью сгоревшие углеводороды в виде частиц в потоке 4 улавливаются на дизельном сажевом фильтре ДСФ 5. Фильтр может быть покрыт слоем каталитического вещества, которое окисляет, то есть сжигает сажу при температуре 350°C и выше. Фильтр 5, таким образом, самовосстанавливается, и когда двигатель работает в стабильном режиме, выхлопной газ покидает фильтр с температурой 350°C. Поскольку ДСФ 5 устанавливается на выходящем потоке из ДОН, где образуется NO2, и поскольку NO2 является окислителем, NO2 из ДОН осуществляет самовосстановление ДСФ при температурах 250-350°C, в зависимости от содержания NO2.

Окисленный и отфильтрованный газ 6 все еще содержит NOx, который селективно каталитически восстанавливается (СКВ) аммиаком в присутствии СКВ-нейтрализатора 8. Наиболее часто аммиак добавляется в виде водного раствора мочевины 7, который разлагается при повышенной температуре и который легче, чем аммиак, сохраняется в отдельной емкости транспортного средства. Это разложение мочевины происходит при температуре 180-200°C и выше. В качестве альтернативы восстанавливающего агента может быть использован формиат аммония. Восстановление NOx оптимально проводится при температуре 350°C, и очищенный выхлопной газ 9 покидает СКВ нейтрализатор при температуре 350°C.

Когда запускается холодный дизельный двигатель и система для очистки выхлопного газа является в той же мере холодной, система, показанная на Фиг.1, имеет температуру около 180°C, как показано в Таблице 1.

В этом типичном случае работы при низкой температуре, мы имеем следующую ситуацию:

ДОН 2 имеет слишком низкую температуру для того, чтобы начать сжигание топлива для повышения температуры. Температура ДСФ 5 также представляется слишком низкой, чтобы сжечь сажу, которая собирается на фильтре, и перепад давления возрастает. Чем больше перепад давления, тем выше избыток топлива, то есть потребность в дополнительном топливе, которую будет испытывать дизельный двигатель. Если перепад давления достигает высоких уровней, система должна быть вынуждена работать при повышенной нагрузке, чтобы регенерироваться путем повышения температуры всей системы выпуска выхлопного газа в целом.

В этом случае это может быть сделано посредством изменения параметров работы двигателя. Низкая температура потока 6 препятствует полному превращению мочевины в аммиак, который необходим для нейтрализатора СКВ 8 для удаления NOx. Это создает риск образования отложений в трубах выхлопного газа и высокие уровни проскока аммиака, и, более того, нейтрализатор СКВ 8 не очень эффективно удаляет NOx при низких температурах.

По-прежнему, ссылаясь на Фиг.1, после запуска двигателя, когда ДОН 2 нагрет до 250°C выхлопным газом 1, выходящим из двигателя, экзотермическая реакция с топливом может начинаться в ДОН 2, и образовавшееся тепло поднимает температуру выхлопного газа. В ДСФ 5 уровень температуры в таком случае представляется достаточным, чтобы сжигать сажу с той же самой скоростью, с какой она оседает на фильтре. Постоянная пассивная регенерация представляет собой ключевой элемент изобретения. В этом случае фильтр не накапливает каких-либо количеств сажи, приводя к низкому устойчивому падению давления в системе очистки дизельного двигателя, и больше нет необходимости для принудительной регенерации сажевого фильтра. Температура выходящего потока из ДСФ 5 составляет 350°C, что представляет собой хорошую температуру для превращения мочевины в аммиак для каталитического нейтрализатора СКВ 8 без риска образования отложений в трубопроводах. Создается оптимальная рабочая температура для каталитического нейтрализатора СКВ 8 и тем самым достигается отличная конверсия NOx только с ограниченным проскоком аммиака.

Температуры, полученные с теплым двигателем, показаны в Таблице 1.

До тех пор, пока не будут достигнуты указанные выше температуры, неочищенный, ядовитый выхлопной газ выходит в атмосферу.

Таблица 1
Поток No. 1 4 6 9
Холодный двигатель 180°C 180°C 180°C 180°C
Теплый двигатель 250°C 350°C 350°C 350°C

Изобретение обеспечивает способ и устройство, которые сокращают время от запуска холодного двигателя до достижения в окислительном нейтрализаторе ДОН температуры 250°C и которые поддерживают в ДОН температуру 250°C или выше только с ограниченной подачей или даже без подачи топлива в ДОН. Это достигается путем установки теплообменника на входящем/выходящем потоках системы очистки, которая показана на Фиг.2.

Выхлопной газ 1 входит в теплообменник 10 на входящем/выходящем потоках. Когда теплый двигатель работает с теплым выхлопным газом очистительной системы, тепло потока 9, созданное очистительной системой, используется для нагревания входящего выхлопного газа 1 в теплообменнике 10 на входящем/выходящем потоках. Поток выхлопного газа 11 при этом нагревается до 320°C, что уменьшает потребность в топливе, которое должно быть добавлено к потоку, входящему в ДОН 2, для достижения оптимальных температур реакции. Очищенный выхлопной газ 9 с температурой 350°C поступает на другую сторону теплообменника 10, откуда газовый поток 12 выходит с температурой 230°C. Эти температуры показаны в Таблице 2.

Необходимое условие для достижения оптимальных характеристик системы с ограниченным расходом на дополнительное топливо состоит в том, чтобы включить в установку высокоэффективный теплообменник с противоточным течением. Теплообменник должен иметь высокую тепловую эффективность, чтобы возвращать большую часть тепла отходящих газов. В то же самое время, теплообменник должен создавать только минимальное падение давления. При этом оптимальное, эффективное очищение выхлопного газа происходит быстро.

Таблица 2
Поток No. 1 11 4 6 9 12
Система с теплообменником 200°C 320°C 350°C 350°C 350°C 230°C

Для дальнейшей оптимизации работы всей системы и снижения до минимума излишнего перепада давления в теплообменнике теплообменник оборудуется обходным каналом как на стороне входа, так и на стороне выхода. Теплообменник впоследствии можно будет обходить, когда нет необходимости для его работы. Предпочтительный образец системы показан на Фиг.3. У теплообменника со стороны выходящего от двигателя потока устанавливается обходной канал 14, оборудованный лопастной заслонкой 15, и со стороны теплого, очищенного выходящего потока устанавливается обходной канал 16, оборудованный лопастной заслонкой 17.

Позиция лопастных заслонок контролируется температурой газа, выходящего из двигателя, и температурой выхлопного газа, входящего в окислительный нейтрализатор ДОН.

Температура выхлопного газа 4, выходящего из ДОН, измеряется, и сигнал используется для автоматического контроля добавления топлива 3 для окисления, когда это возможно и необходимо.

Аналогично, измеряется температура выхлопного газа 6, входящего в каталитический нейтрализатор СКВ. Температурный сигнал используется для контроля того, чтобы раствор мочевины 7 не вводился, пока температура слишком низкая.

Другой вариант выполнения изобретения показан на Фиг.4. В этом способе очистки выхлопной газ 4 из ДОН поступает в СКВ и после этого в ДСФ. Это дает преимущество более легкого контролирования отношения NO2/NOx. ДСФ в этом варианте выполнения должен работать при более высокой температуре.

Когда теплообменник не требуется, газовый поток идет по обходному каналу, и нежелательный перепад давления исключается.

Когда температура выхлопного газа двигателя выше 350°C, нет необходимости добавлять больше тепла в систему, поскольку нейтрализаторы уже работают в оптимальном режиме. Ввод топлива останавливается, и газ обходит теплообменник по обеим сторонам, предотвращая падение давления, которое иначе создавалось бы в теплообменнике.

Когда температура в ДОН слишком низкая (ниже приблизительно 200°C, в зависимости от состава), ДОН не может сжигать дизельное топливо. Поэтому дизельное топливо не может быть добавлено прежде, чем ДОН достигнет своей, так называемой температуры первоначального зажигания. Поскольку во время такого случая не создается никакого тепла, теплообменник следует обходить по обеим сторонам, имея дополнительное преимущество, состоящее в том, что тепло выхлопного газа идет непосредственно в ДОН, чтобы быстро, насколько возможно, достичь температуры первоначального зажигания. Когда в ДОН достигается температура первоначального зажигания, тогда может быть добавлено дизельное топливо, и теплообменник должен быть введен в действие перекрыванием обеих лопастных заслонок в обходных каналах.

Теперь значительная часть тепла для окислительного нейтрализатора ДОН и остальной очистительной системы поступает из теплообменника за счет возврата тепла от очищенного выходящего потока 9, вместо тепла от реакции топлива в окислительном нейтрализаторе ДОН. Этот теплообмен снижает потребление топлива.

Позже, когда температура выхлопного газа двигателя становится выше 350°C, тогда нет больше никакой необходимости добавлять тепло в систему, поскольку нейтрализаторы уже работают в оптимальном режиме. Ввод дизельного топлива останавливается, и газ обходит теплообменник по обходным каналам.

Чтобы контролировать обход теплообменника, может быть применен следующий простой алгоритм:

Входная температура в ДОН < температура первоначального зажигания: в обходных каналах открыты лопастные заслонки,

Входная температура в ДОН ≥ температура первоначального зажигания: в обходных каналах закрыты лопастные заслонки,

Температура выхлопного газа двигателя <350°C: в обходных каналах закрыты лопастные заслонки,

Температура выхлопного газа двигателя ≥350°C: в обходных каналах открыты лопастные заслонки.

Требования к конструкции этого теплообменника с входящим/выходящим потоком противоречивы. Теплообменник должен быть эффективным, то есть должна быть получена очень хорошая передача тепла, теплообменник должен быть маленьким, насколько возможно, и, с другой стороны, создаваемый перепад давления в теплообменнике должен быть очень низким.

Такие требования обеспечиваются в теплообменнике по изобретению. На Фиг.5 показан теплообменник с корпусом 21, где выхлопной газ 1, подающийся на очистку, поступает в теплообменник и покидает его нагретым в виде потока 11, в то же время очищенный поток 9 охлаждается в теплообменнике и покидает всю систему в виде потока 12.

На Фиг.6 показано, что теплообменник содержит ряд тонких металлических пластин 20, установленных параллельно, которые отделены друг от друга множеством металлических проволок. Когда пластины прямоугольные, корпус имеет форму короба.

На Фиг.7 показаны проволоки 25, которые толще, чем пластины. Проволоки размещаются параллельно друг другу, и каждая имеет S-образную форму. Когда проволоки сжаты между двумя пластинами, проволоки и пластины образуют множество каналов 26. В каждом втором слое каналы имеют форму S, и в других слоях форма каналов образует зеркальное отображение S. В прямой части каналов 26, входящий поток и выходящий поток на каждой стороне пластины текут в противоположных направлениях, делая теплообменник очень эффективным.

На Фиг.8 показан короб 28, который содержит проходы для двух обходных потоков, входящий поток 1 и очищенный выходящий поток 9 входят в обходной короб с одной и той же стороны и выходят в виде потоков 11 и 12, соответственно.

На Фиг.9 показаны обходные каналы, видимые сверху, откуда ясно видно, как проходят потоки. Для контроля количества газа, который течет в обходных каналах, в каждом канале устанавливаются по одной или более лопастных заслонок. На Фиг.9 показано по одной лопастной заслонке в каждом канале, лопастная заслонка 15 установлена в обходном канале 14, и лопастная заслонка 17 установлена в обходном канале 16, которые контролируют количества газа, идущего по обходным каналам с обеих сторон теплообменника.

Короб имеет удлиненную форму, и два входа расположены на одной длинной стороне, а два выхода расположены на противоположной стороне.

В коробе два канала отделяются друг от друга пластиной, идущей от одного конца к другому. В коробе, где потоки входят и выходят горизонтально, каналы отделяются на концах вертикальной частью пластины. Вся пластина повернута на 180°, так что, например, в середине короба пластина находится в горизонтальном положении. Таким образом, входы и выходы обходных каналов расположены сразу после соответствующих входов и выходов теплообменника.

На Фиг.10 показано, как обходные каналы установлены на теплообменнике, что экономит много места. Обходной короб 28 установлен на верху корпуса теплообменника 21. Поток 9 поступает в общий входной конус к теплообменнику и к обходному коробу, аналогично, из Фиг.10 видно, что также поток 1 входит, а потоки 11 и 12 выходят из общих входного и выходного конусов, соответственно.

В другом варианте выполнения изобретения поверхность входной стороны теплообменника покрыта слоем ДОН. Это дает возможность даже еще более быстрого нагревания системы очистки.

Еще в другом варианте выполнения дизельный сажевый фильтр, по меньшей мере, частично, покрывается слоем СКВ-катализатора, и отдельное устройство для СКВ не требуется.

Еще в другом варианте выполнения СКВ NOx устанавливается на входящем потоке в ДСФ.

Еще в другом варианте выполнения изобретения нейтрализатор проскока аммиака может быть установлен либо как отдельный нейтрализатор выходящего потока из нейтрализатора СКВ, либо как часть выходящего потока из нейтрализатора СКВ.

Способ и система согласно изобретению применяются для очистки выхлопных газов дизельных двигателей, особенно двигателей, которые часто запускаются с холодным мотором.

ПРИМЕР

Один вариант выполнения изобретения описан ниже. Он применяется для очистки 500 кг/ч выхлопного газа дизельного двигателя.

Система содержит ДОН с вводом топлива на входящем потоке, ДСФ, СКВ с вводом раствора мочевины на входящем потоке, теплообменник с входом/выходом для этой секции очистки, обходной канал на входной и на выходной стороне теплообменника и лопастные заслонки в каждом обходном канале. Эта система показана на Фиг.3.

Диаметр трубы для выхлопного газа составляет 4'' (100 мм), который увеличивается до 10''-12'' (250 мм - 300 мм) там, где устанавливаются ДОН, ДСФ и нейтрализатор СКВ.

Теплообменник, который установлен около очистительной системы большого фургона с 12 л двигателем, содержит 200 пластин, каждая из которых имеет площадь 200 мм × 800 мм и толщину 0.2 мм. Между пластинами размещены проволоки диаметром 1 мм S-образной формы, как показано на Фиг.7, расстояние между двумя проволоками составляет 19 мм. Поэтому размер этого теплообменника приблизительно равен 200 мм × 800 мм × 240 мм, а пластины и проволоки изготовлены из отвечающей требованиям Cr стали SS 409.

На верху этого теплообменника установлен короб обходных каналов, как показано на Фиг.10. Этот обходной короб имеет высоту 120 мм, тогда как длина и ширина его такая же, как и у теплообменника.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ

Испытания проводились с выхлопным газом от 12 л дизельного двигателя большого фургона.

Выхлопной газ пропускался по одной стороне теплообменника, затем вводилось топливо перед окислением посредством ДОН, и окисленный выхлопной газ охлаждался на другой стороне теплообменника, нагревая тем самым газ от двигателя к ДОН. Теплообменник был оборудован обходным каналом на каждой стороне.

Теплообменник и трубопроводы вокруг него были изолированы, однако более тонким слоем изоляции, чем слой, который будет применяться в транспортном средстве.

Результаты испытаний даны в Таблице 3, где ΔР представляет собой перепад давления на холодной стороне теплообменника, Т1, Т2, Т3 и Т4 представляют собой температуры входа на холодной стороне теплообменника, выхода на холодной стороне теплообменника, входа на теплой стороне теплообменника и выхода на теплой стороне теплообменника, соответственно; и где «перед ДОН» означает температуру входа в ДОН, «после ДОН» означает температуру выхода из ДОН и позиция HEX (режим работы) определяется как С, когда клапан сброса избыточного давления закрыт, или как О, когда клапан сброса избыточного давления открыт. Ясно видно, что нагреватель создает некоторый перепад давления, по сравнению с работой с открытым клапаном сброса избыточного давления.

Испытания показывают, что даже при очень холодном выхлопном газе двигателя, то есть когда его температура намного ниже, чем в случае, когда топливо может быть каталитически окислено и создано тепло, ДОН будет функционировать, когда установлен нагреватель.

В частности, испытание, проведенное в 14:56 показало, что в случае с выхлопным газом, выходящим из двигателя с температурой 171°C, и, в присутствии нагревателя на линии на выходе из ДОН получается температура 348°C, которая является оптимальной температурой для Дизельного Сажевого Фильтра, который наиболее часто располагается после ДОН, для сжигания твердых примесей.

Это является противоположностью испытанию, проведенному в 15:04, где выхлопной газ из двигателя имеет температуру 243°C, но где этот газ идет по обходным каналам, минуя теплообменник, в результате чего температура на выходе из ДОН составляет 272°C, при которой ни сажа, ни другие остатки твердых углеводородов не могут быть сожжены в расположенном за ним дизельном сажевом фильтре.


СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВЫХЛОПНОГО ГАЗА ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 61 items.
27.01.2013
№216.012.1fe4

Способ получения углеводородных продуктов

Изобретение относится к способу получения углеводородных продуктов. Способ включает стадии (а) обеспечения потока, содержащего оксигенаты; (б) смешивания указанного потока с рециркулирующим потоком с образованием потока, подаваемого для получения бензина; (в) контакта потока, подаваемого в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473665
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.05.2013
№216.012.3cdf

Парожидкостное распределительное устройство для распределения прямоточного двухфазного потока в аппарате с нисходящим потоком и реактор, снабженный указанным устройством

Изобретение относится к устройствам для распределения массовых потоков, используемых в гидропроцессорных реакторах. Парожидкостное распределительное устройство для распределения прямоточного двухфазного потока в аппарате с нисходящим потоком содержит некоторое количество горизонтальных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481150
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3ce0

Способ проведения синтеза фишера-тропша и реактор для его осуществления

Способ и реактор для проведения синтеза Фишера-Тропша (ФТ) с парциальным давлением пара, регулируемым с помощью холодных точек в реакторе для синтеза ФТ, обычно в виде охлаждаемых твердых поверхностей. На поверхности низкая температура приводит к конденсации воды с образованием жидкой пленки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481151
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.10.2013
№216.012.72f1

Способ и катализатор гидропереработки

Изобретение относится к способу и катализатору гидродезоксигенирования для производства высококачественных дизельного и нефтяного топлив из сырья, которое содержит кислородсодержащие компоненты, полученные из возобновляемых органических материалов. Способ производства углеводородного топлива из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495082
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.11.2013
№216.012.8197

Катализатор для применения в высокотемпературной реакции сдвига и способ обогащения смеси синтез-газа водородом или монооксидом углерода

Изобретение относится к области катализаторов. Описан катализатор, предназначенный для применения в реакции высокотемпературного сдвига, в своей активной форме содержащий смесь цинк-алюминиевой шпинели и оксида цинка в комбинации со щелочным металлом, выбранным из группы, включающей Na, K, Rb,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498851
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.01.2014
№216.012.9b60

Способ производства аммиака и пароперегреватель

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Аммиак производят из синтез-газа, полученного в результате реформинга углеводородного сырья. Частично преобразованный газ после стадии первичного реформинга проходит через стадию теплообменного реформинга и стадию вторичного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505482
Дата охранного документа: 27.01.2014
27.02.2014
№216.012.a5c8

Способ и устройство для уменьшения сероокиси углерода, сероуглерода, соединений карбонилов металлов, сероводорода и циановодорода, аммиака и соединений мышьяка и хлора в сырьевом газе

Изобретение относится к технологии очистки газовых потоков. Описывается способ уменьшения сероокиси углерода, сероуглерода, соединений карбонилов металлов, сероводорода и циановодорода, аммиака и соединений мышьяка и хлора в сырьевом газе. Способ содержит стадии последовательного контакта газа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508155
Дата охранного документа: 27.02.2014
10.04.2014
№216.012.aff8

Способ и катализатор для удаления оксидов азота из отходящего газа

Изобретение относится к удалению оксидов азота из выхлопных газов и отходящих газов из двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин. Способ удаления оксидов азота осуществляется путем введения восстановительного реагента и восстановления оксидов азота в присутствии катализатора, который...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510763
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.05.2014
№216.012.c663

Способ эксплуатации реактора для высокотемпературной конверсии

Изобретение касается улучшенного способа получения водорода путем реакции углеродсодержащего сырья с паром и/или кислородом. Способ обогащения синтез-газа по водороду, при этом синтез-газ содержит водород, монооксид углерода и пар, заключается в конверсии монооксида углерода и пара над...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516546
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c731

Способ и каталитическая система для восстановления оксидов азота до азота в отработанном газе и применение каталитической системы

Изобретение может быть использовано в химической промышленности для восстановления оксидов азота до азота в отработанном газе. Отработанный газ в присутствии кислородсодержащего органического восстановителя пропускают через каталитическую систему, содержащую, по меньшей мере, два слоя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516752
Дата охранного документа: 20.05.2014
Showing 1-10 of 45 items.
27.01.2013
№216.012.1fe4

Способ получения углеводородных продуктов

Изобретение относится к способу получения углеводородных продуктов. Способ включает стадии (а) обеспечения потока, содержащего оксигенаты; (б) смешивания указанного потока с рециркулирующим потоком с образованием потока, подаваемого для получения бензина; (в) контакта потока, подаваемого в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473665
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.05.2013
№216.012.3cdf

Парожидкостное распределительное устройство для распределения прямоточного двухфазного потока в аппарате с нисходящим потоком и реактор, снабженный указанным устройством

Изобретение относится к устройствам для распределения массовых потоков, используемых в гидропроцессорных реакторах. Парожидкостное распределительное устройство для распределения прямоточного двухфазного потока в аппарате с нисходящим потоком содержит некоторое количество горизонтальных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481150
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3ce0

Способ проведения синтеза фишера-тропша и реактор для его осуществления

Способ и реактор для проведения синтеза Фишера-Тропша (ФТ) с парциальным давлением пара, регулируемым с помощью холодных точек в реакторе для синтеза ФТ, обычно в виде охлаждаемых твердых поверхностей. На поверхности низкая температура приводит к конденсации воды с образованием жидкой пленки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481151
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.10.2013
№216.012.72f1

Способ и катализатор гидропереработки

Изобретение относится к способу и катализатору гидродезоксигенирования для производства высококачественных дизельного и нефтяного топлив из сырья, которое содержит кислородсодержащие компоненты, полученные из возобновляемых органических материалов. Способ производства углеводородного топлива из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495082
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.11.2013
№216.012.8197

Катализатор для применения в высокотемпературной реакции сдвига и способ обогащения смеси синтез-газа водородом или монооксидом углерода

Изобретение относится к области катализаторов. Описан катализатор, предназначенный для применения в реакции высокотемпературного сдвига, в своей активной форме содержащий смесь цинк-алюминиевой шпинели и оксида цинка в комбинации со щелочным металлом, выбранным из группы, включающей Na, K, Rb,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498851
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.01.2014
№216.012.9b60

Способ производства аммиака и пароперегреватель

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Аммиак производят из синтез-газа, полученного в результате реформинга углеводородного сырья. Частично преобразованный газ после стадии первичного реформинга проходит через стадию теплообменного реформинга и стадию вторичного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505482
Дата охранного документа: 27.01.2014
27.02.2014
№216.012.a5c8

Способ и устройство для уменьшения сероокиси углерода, сероуглерода, соединений карбонилов металлов, сероводорода и циановодорода, аммиака и соединений мышьяка и хлора в сырьевом газе

Изобретение относится к технологии очистки газовых потоков. Описывается способ уменьшения сероокиси углерода, сероуглерода, соединений карбонилов металлов, сероводорода и циановодорода, аммиака и соединений мышьяка и хлора в сырьевом газе. Способ содержит стадии последовательного контакта газа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508155
Дата охранного документа: 27.02.2014
10.04.2014
№216.012.aff8

Способ и катализатор для удаления оксидов азота из отходящего газа

Изобретение относится к удалению оксидов азота из выхлопных газов и отходящих газов из двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин. Способ удаления оксидов азота осуществляется путем введения восстановительного реагента и восстановления оксидов азота в присутствии катализатора, который...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510763
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.05.2014
№216.012.c663

Способ эксплуатации реактора для высокотемпературной конверсии

Изобретение касается улучшенного способа получения водорода путем реакции углеродсодержащего сырья с паром и/или кислородом. Способ обогащения синтез-газа по водороду, при этом синтез-газ содержит водород, монооксид углерода и пар, заключается в конверсии монооксида углерода и пара над...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516546
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c731

Способ и каталитическая система для восстановления оксидов азота до азота в отработанном газе и применение каталитической системы

Изобретение может быть использовано в химической промышленности для восстановления оксидов азота до азота в отработанном газе. Отработанный газ в присутствии кислородсодержащего органического восстановителя пропускают через каталитическую систему, содержащую, по меньшей мере, два слоя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516752
Дата охранного документа: 20.05.2014
+ добавить свой РИД