內(nèi)燃機(jī)的凝結(jié)水處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種對(duì)內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)中所生成的凝結(jié)水進(jìn)行處理的內(nèi)燃機(jī)的凝結(jié)水處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為內(nèi)燃機(jī)的凝結(jié)水處理裝置，已知一種將EGR冷卻器中所生成的凝結(jié)水貯存于凝結(jié)水罐中，并在凝結(jié)水罐的貯水量達(dá)到預(yù)定量時(shí)向進(jìn)氣通道噴射凝結(jié)水的裝置(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。通過(guò)使向進(jìn)氣通道中供給的凝結(jié)水與進(jìn)氣一起被引導(dǎo)至氣缸內(nèi)并氣化，從而能夠抑制燃燒溫度，其結(jié)果為，使隨著燃燒而生成的N0X的生成量被抑制。另外，作為與本發(fā)明相關(guān)的在先技術(shù)文獻(xiàn)，還存在有專(zhuān)利文獻(xiàn)2至4。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-318049號(hào)公報(bào)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2010-43585號(hào)公報(bào)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2007-154795號(hào)公報(bào)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2000-27715號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0010]如專(zhuān)利文獻(xiàn)1那樣的凝結(jié)水處理裝置無(wú)法無(wú)限制地向內(nèi)燃機(jī)中供給凝結(jié)水。因此，在凝結(jié)水罐的貯水量變得過(guò)多的情況下，需要將凝結(jié)水罐中所貯存的凝結(jié)水向內(nèi)燃機(jī)的外部排放從而減少凝結(jié)水罐的貯水量。但是優(yōu)選為，盡可能地抑制酸度較高的狀態(tài)的凝結(jié)水向內(nèi)燃機(jī)的外部排水的情況。
[0011]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠?qū)λ岫容^高的狀態(tài)的凝結(jié)水向內(nèi)燃機(jī)的外部排放的情況進(jìn)行抑制的內(nèi)燃機(jī)的凝結(jié)水處理裝置。
[0012]用于解決問(wèn)題的方法
[0013]本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的凝結(jié)水處理裝置被應(yīng)用于如下的內(nèi)燃機(jī)中，所述內(nèi)燃機(jī)具備:選擇還原型的N0X催化劑，其被設(shè)置在排氣通道中，并通過(guò)氨而對(duì)N0夂進(jìn)行還原及凈化；添加劑供給閥，其向所述NOjf化劑的上游的所述排氣通道中供給作為氨或氨的前驅(qū)體的添加劑，所述內(nèi)燃機(jī)的凝結(jié)水處理裝置具備:凝結(jié)水罐，其對(duì)在所述內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)中生成的凝結(jié)水進(jìn)行貯存；排水通道，其將所述凝結(jié)水罐和所述排氣通道連通；切換閥，其對(duì)所述排水通道的封閉與開(kāi)通進(jìn)行切換；排水控制單元，其在經(jīng)由所述添加劑供給閥而向所述排氣通道中供給所述添加劑的期間內(nèi)，對(duì)所述切換閥進(jìn)行控制以使所述凝結(jié)水經(jīng)由所述排水通道而被排放到所述排氣通道中。
[0014]當(dāng)作為氨或氨的前驅(qū)體的添加劑被供給至排氣通道時(shí)，將形成排氣通道內(nèi)存在氨的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的凝結(jié)水處理裝置，在這樣的添加劑被供給至排氣通道的期間內(nèi)，被貯存在凝結(jié)水罐中的凝結(jié)水經(jīng)由排水通道而被排放到排氣通道中。因此，被排放到排氣通道中的凝結(jié)水與排氣通道內(nèi)存在的氨混合并中和。由此，被排放到排氣通道中的凝結(jié)水的pH會(huì)上升而使酸度減弱。因此，由于酸度被減弱的凝結(jié)水通過(guò)排氣通道而向內(nèi)燃機(jī)的外部排水，因此能夠抑制酸度較高的狀態(tài)下的凝結(jié)水被排放到內(nèi)燃機(jī)的外部的情況。
[0015]作為本發(fā)明的凝結(jié)水處理裝置的一個(gè)方式，也可以采用如下方式，S卩，所述排水通道和所述排氣通道被連接的連接位置被設(shè)定在所述添加劑供給閥的下游側(cè)。根據(jù)該方式，能夠?qū)δY(jié)水向排氣通道的排放時(shí)添加劑供給閥被暴露于凝結(jié)水中的情況進(jìn)行抑制。由此，能夠?qū)σ虮┞队谀Y(jié)水中而導(dǎo)致的添加劑供給閥的腐蝕進(jìn)行抑制。
[0016]作為本發(fā)明的凝結(jié)水處理裝置的一個(gè)方式，也可以采用如下方式，S卩，所述排水通道和所述排氣通道被連接的連接位置被設(shè)定在所述化劑的上游側(cè)，所述排水控制單元根據(jù)所述化劑的溫度而對(duì)所述凝結(jié)水的排水量進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)該方式，由于實(shí)施了與化劑的溫度相適應(yīng)的凝結(jié)水的排水，因此能夠?qū)0X催化劑的溫度保持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。
[0017]在該方式中也可以采用如下方式，S卩，所述排水控制單元在不超過(guò)如下的上限值的限度內(nèi)對(duì)所述排水量進(jìn)行計(jì)算，所述上限值為，以所述NOjf化劑的溫度越高則越成為較大值的方式而被設(shè)定的值。在該情況下，由于能夠抑制^^^崔化劑的溫度的過(guò)度上升和過(guò)度下降，因此能夠抑制因凝結(jié)水的排水而導(dǎo)致的叫催化劑的活性過(guò)度降低。
[0018]作為本發(fā)明的凝結(jié)水處理裝置的一個(gè)方式，也可以采用如下方式，S卩，還具備添加劑增量單元，所述添加劑增量單元在向所述排氣通道排放所述凝結(jié)水時(shí)對(duì)所述添加劑向所述排氣通道的供給量進(jìn)行增量，以使得與不向所述排氣通道排放所述凝結(jié)水時(shí)相比所述添加劑向所述排氣通道的供給量增大。根據(jù)該方式，通過(guò)將氨應(yīng)用于凝結(jié)水的中和中，從而能夠?qū)?yīng)當(dāng)被保持在N0X催化劑中的氨的不足的情況進(jìn)行抑制。由此，能夠在不妨礙添加劑原本的使用目的的條件下對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行中和。
[0019]在上述的方式中，也可以采用如下方式，S卩，所述添加劑增量單元根據(jù)向所述排氣通道被排放的所述凝結(jié)水的排水量以及所述凝結(jié)水罐中所貯存的所述凝結(jié)水的PH，而使所述添加劑的供給量增量。凝結(jié)水的中和中所需的添加劑的量根據(jù)凝結(jié)水的排水量以及凝結(jié)水的pH的改變而改變。因此，通過(guò)根據(jù)凝結(jié)水的排水量以及凝結(jié)水的pH而對(duì)添加劑的供給量進(jìn)行增量，從而能夠?qū)μ砑觿┑倪^(guò)度增量進(jìn)行抑制。
[0020]此外，在上述的方式中，也可以采用如下方式，S卩，還具備添加劑保持部，所述添加劑保持部與所述添加劑供給閥連接并對(duì)所述添加劑進(jìn)行保持，所述添加劑增量單元在所述添加劑保持部的所述添加劑的保持量在預(yù)定值以下的情況下，禁止所述添加劑的供給量的增量，所述預(yù)定值以所述凝結(jié)水罐中所貯存的所述凝結(jié)水的pH越小則值越減小的方式而設(shè)定。由于凝結(jié)水的pH越小則酸度越高，因此通過(guò)添加劑的增量而對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行中和的必要性較高。即，優(yōu)選為，凝結(jié)水的pH越小則越不禁止添加劑的增量而繼續(xù)實(shí)施。但是，由于向NOjf化劑的供給為添加劑原本的使用目的，因此在添加劑的保持量降低了的情況下，應(yīng)該使原本的使用目的優(yōu)先。因此，通過(guò)以凝結(jié)水的pH越小則值越減小的方式而對(duì)禁止添加劑的增量的預(yù)定值進(jìn)行設(shè)定，從而能夠維持添加劑原本的使用目的并且盡可能地滿(mǎn)足中和凝結(jié)水的必要性。
[0021]在禁止添加劑的增量的情況下，優(yōu)選為通過(guò)如下方式而對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行排水。SP，也可以采用如下方式，所述內(nèi)燃機(jī)還具備:EGR通道，其將排氣從所述NOjf化劑的下游的所述排氣通道中取出并引導(dǎo)至進(jìn)氣系統(tǒng)；EGR冷卻器，其被設(shè)置在所述EGR通道中；背壓調(diào)節(jié)閥，其被設(shè)置于與所述排水通道和所述排氣通道被連接的連接位置相比靠下游側(cè)、且與所述EGR通道取出排氣的位置相比靠下游側(cè)處，并能夠?qū)λ雠艢馔ǖ赖牧鞯肋M(jìn)行節(jié)流，所述凝結(jié)水罐將在所述EGR冷卻器中生成的凝結(jié)水作為在所述排氣系統(tǒng)中生成的所述凝結(jié)水而進(jìn)行貯存，所述排水控制單元在所述添加劑的供給量的增量被禁止的情況下，對(duì)所述背壓調(diào)節(jié)閥進(jìn)行操作以使得所述凝結(jié)水在所述排氣通道的所述流道被節(jié)流的狀態(tài)下被排放到所述排氣通道中。由此，在禁止添加劑的增量的情況下，在與EGR通道取出排氣的位置相比靠下游側(cè)的流道被節(jié)流的狀態(tài)下，凝結(jié)水被排放到排氣通道中。因此，由于凝結(jié)水被取入到EGR通道中的比例增加，因此能夠減少通過(guò)排氣通道而向外部排放的凝結(jié)水的排水量。
[0022]在上述的情況下也可以采用如下方式，S卩，所述內(nèi)燃機(jī)還具備被設(shè)置在所述EGR通道中的EGR閥，所述排水控制單元對(duì)所述EGR閥進(jìn)行操作以使所述EGR通道被封閉。由此，向排氣通道中排水的凝結(jié)水的一部分向背壓調(diào)節(jié)閥的下游排放，而剩余的凝結(jié)水沿著排氣通道一N0X催化劑一EGR通道一EGR冷卻器一凝結(jié)水罐一排水通道一排氣通道這一路徑循環(huán)。由于凝結(jié)水以此方式循環(huán)而能夠避免凝結(jié)水向內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)等預(yù)想之外的路徑流入，因此能夠防止隨著凝結(jié)水的流入的腐蝕的產(chǎn)生。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為表示應(yīng)用了本發(fā)明的一個(gè)方式所涉及的凝結(jié)水處理裝置的內(nèi)燃機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的圖。<