[发明专利]矿用防爆电喷柴油机EGR系统

说明书

本发明提供一种矿用防爆电喷柴油机EGR系统，包括与空气滤清器通气连接的文丘里管，与文丘里管通气连接的捕雾器，与发动机排气口通气连接的水冷排气歧管，与捕雾器通气连接且与水冷排气歧管通气并通液连接的增压器，一端与增压器通气通液连接的水冷排气总管，与水冷排气总管的另一端通气连接用于废气进行水洗的废气水洗组件，两端分别与废气水洗组件和文丘里管通气连接的废气循环通道组件，两端分别与增压器和发动机进气口通气连接的混合气通道组件，以及两端分别与水冷排气歧管和水冷排气总管通液连接的冷却循环水组件。本发明取消现有的EGR冷却器和蒸气发生装置，能在取用废气再循环量较少的情况下，实现防爆柴油机减少NOx排放目的。

技术领域

本发明涉及柴油机尾气净化装置技术领域，具体涉及一种矿用防爆电喷柴油机EGR系统。

背景技术

EGR（Exhaust Gas Re-circulation，废气再循环）是指把发动机排出的部分废气与新鲜空气混合后一起再次进入气缸，废气的加入稀释了空气中的氧浓度，从而使气缸内燃烧速度变缓，燃烧过程中的最高温度和平均温度均有所下降，破坏NOx生成的有利环境，从而大大降低氮氧化物（NOx）排放。EGR技术有外部EGR和内部EGR两种实现方式，内部EGR由于效果不佳，因此目前主要采用的是外部EGR技术，外部EGR是在发动机排气系统上接入废气再循环管路，将废气引出再导入到进气系统中，让废气在进入气缸之前与新鲜空气充分混合。外部EGR通常带有EGR阀、EGR阀控制器、EGR冷却器、蒸气发生装置以及相应的特殊管路，外部EGR可以实现对废气的诸多参数的精确控制，从而最大程度的实现EGR的作用。

防爆柴油机是煤矿井下主要的动力源之一。防爆柴油机由于其在煤矿井下使用环境的特殊性，限制了新技术的应用，导致其排放水平较落后。在矿井下，受巷道通风条件的限制，防爆柴油机排出的有害气体不能及时扩散，会使得巷道空气质量持续下降，严重危害矿下工作人员的身体健康，为此，在煤矿防爆柴油机上设置EGR系统以减少氮氧化物（NOx）等有害气体的排放十分必要。申请公布号为CN105156235A的中国专利文献即公开了一种矿用防爆电控EGR系统，该系统虽然能有效减少煤矿防爆柴油机的NOx排放，但是该系统再循环用废气为直接从增压器前排气管路引入的高温高压废气，因此必需配置EGR冷却器来满足防爆要求，并且其EGR阀工作时旁通掉了部分废气能量，影响增压器的性能进而影响发动机效率。因此，研制更为适用的矿用防爆柴油机EGR系统，显得必要。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术中存在的问题，提供一种废气水洗式的矿用防爆电喷柴油机EGR系统，其通过结构改进设计，能够取消现有技术中常用的EGR冷却器，使用时不影响增压器的性能，并且可在废气再循环率尽可能小的情况下，抑制氮氧化物（NOx）等有害气体在发动机气缸内的生成。

本发明的技术方案是：本发明的矿用防爆电喷柴油机EGR系统，其结构特点是：包括使用时与矿用防爆电喷柴油机具有的空气滤清器通气连接的文丘里管，与上述文丘里管通气连接用于捕集再循环废气中析出水分的捕雾器，使用时与矿用防爆电喷柴油机具有的发动机排气口通气连接的水冷排气歧管，与上述捕雾器通气连接且与上述水冷排气歧管通气并通液连接的增压器，一端与上述增压器通气并通液连接的水冷排气总管，与上述水冷排气总管的另一端通气连接用于对发动机排出的废气进行水洗并排放的废气水洗组件，两端分别与上述废气水洗组件和文丘里管通气连接的废气循环通道组件，两端分别与上述增压器和发动机进气口通气连接的混合气通道组件，以及两端分别与上述水冷排气歧管和水冷排气总管通液连接的冷却循环水组件。

进一步的方案是：上述水冷排气歧管为设有废气通道和冷却水通道的异形管体件；水冷排气歧管设有进气口、出气口、进水口和出水口；水冷排气歧管由其进气口与上述发动机排气口通气连接；水冷排气歧管由其进水口与上述冷却循环水组件通液连接。