專利名稱：廢氣凈化系統(tǒng)及廢氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型特別涉及用于船舶的廢氣凈化裝置。并且，涉及具有該廢氣凈化裝置的廢氣凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在船舶中，通常從性能的觀點出發(fā)采用柴油發(fā)動機等內(nèi)燃機。在這樣的發(fā)動機中，連接有用于將作為燃燒的產(chǎn)物的廢氣排放到大氣的排氣系統(tǒng)。該排氣系統(tǒng)通常具有由用于還原氮氧化物的催化劑要素等凈化要素構(gòu)成的廢氣凈化裝置。氮氧化物還原要素的至少一種一般是利用碳氫化合物或者尿素水等選擇性還原劑來對氮氧化物進行催化劑還原的SCR (selective catalytic reduction :選擇性催化還原)要素。廢氣凈化系統(tǒng)與發(fā)動機的廢氣管路連接。另外，設(shè)有從廢氣凈化系統(tǒng)的上游的廢氣管路分支并在位于該廢氣凈化系統(tǒng)的下游的入口合流的旁通管路。通過使廢氣旁通，能夠以例如催化劑要素不超負荷的方式，控制廢氣凈化系統(tǒng)的溫度和流經(jīng)廢氣凈化系統(tǒng)的廢氣的流量。通常，在廢氣凈化系統(tǒng)的下游，在具有旁通管路的情況下，在旁通管路的下游設(shè)有消音器。在SCR還原要素的上游進行尿素水等還原劑的供給。具有廢氣凈化系統(tǒng)和旁通管路這樣的排氣系統(tǒng)例如在EP 2 332 826 Al中公知，該系統(tǒng)為了選擇與限制硫氧化物等有害物質(zhì)的排放的海域、即ECR (Emission ControlArea :大氣污染物質(zhì)排放限制海域)的限制值對應(yīng)的廢氣凈化狀態(tài)，采用了基于全球定位系統(tǒng)(GPS)的自動船舶位置檢測單元。另外，上述公知文獻描述了利用尿素水的SCR還原要素以及尿素水如何從配置于SCR還原要素的上游的噴射口供給至廢氣凈化系統(tǒng)。用于船舶的以往的排氣系統(tǒng)在一定程度上消除了具有使廢氣選擇性地通過的廢氣凈化裝置的系統(tǒng)中的問題，但為了容易安裝且容易使用，謀求廢氣凈化系統(tǒng)的進一步改進的要求很大。

實用新型內(nèi)容因此，本實用新型的目的在于，對具有催化劑和旁通流路的廢氣凈化系統(tǒng)進行改進、替代，以使其容易安裝且容易使用。根據(jù)第一方面所述的廢氣凈化裝置及第十三方面所述的廢氣凈化系統(tǒng)，能夠全面地或部分地達成上述目的。根據(jù)本實用新型的一個方式，提供一種廢氣凈化裝置，其具備外殼和凈化單元，所述凈化單元具有配置于該外殼內(nèi)的第一廢氣流路，上述第一廢氣流路具有一個以上的廢氣凈化要素。而且，在該廢氣凈化裝置中，第二廢氣流路作為與上述凈化單元一體化的部件而設(shè)于凈化單元的空腔，且廢氣凈化裝置設(shè)有作為與上述凈化單元一體化的部件的合流部，上述第一、第二廢氣流路以形成廢氣凈化裝置的共用廢氣出口的方式在該合流部合流。如后所述，上述空腔可以是，例如設(shè)于外殼的外表面并提供打開的空腔的凹部等打開的空腔，或者是設(shè)于廢氣凈化裝置內(nèi)并提供關(guān)閉的空腔的通路等關(guān)閉的空腔。“廢氣凈化要素”只要在廢氣通過廢氣凈化要素時減少廢氣中的物質(zhì)、粒狀物質(zhì)、煤煙，則可以是任意要素。特別地，廢氣凈化要素可以是還原催化劑、氧化催化劑、柴油微粒過濾器(DPF)等催化劑轉(zhuǎn)化器。柴油微粒過濾器(DPF)是以從柴油機的廢氣中除去柴油微粒和煤煙的方式設(shè)計的裝置。廢氣凈化裝置由一個或者一個以上的廢氣凈化要素構(gòu)成，因此可以包含不同種類或者相同種類的多個廢氣凈化要素。而且，第二廢氣流路可以包含一個或者一個以上的上述廢氣凈化要素或者不包含上述廢氣凈化要素。廢氣凈化裝置通常設(shè)于從內(nèi)燃機室向煙囪延伸的豎直管道內(nèi)。管道通常在船舶內(nèi)豎直或水平地設(shè)置。多數(shù)情況下，安裝廢氣凈化裝置的空間受到限制。根據(jù)本實用新型的廢氣凈化裝置的配置，不會進一步犧牲船上的寶貴的空間，能夠?qū)⒕哂信酝üδ艿膹U氣凈化裝置緊湊地安裝到船舶上。該裝置能夠不妨礙船舶本來的功能地安裝，因此在能夠事后安裝到舊船舶這一點特別適合。而且，只需少量的連接就完成了安裝。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述第二廢氣流路配置于由外殼的至少一部分形成的空腔內(nèi)，該空腔利用間隔部件從第一廢氣流路分離。通過設(shè)置上述空腔，能夠在船舶中緊湊地設(shè)置具有旁通功能的廢氣凈化裝置，能夠提供將第二廢氣流路從周圍隔離的單元。因此，還能夠避免例如因流經(jīng)第二廢氣流路的廢氣而引起的溫度變化所導致的任何干擾。上述間隔部件可以設(shè)為L字狀的間隔部件，L字狀是在沿A-A線的剖面觀察的情況下的形狀。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述空腔作為相對于外部劃分凈化單元的、表面的凹部形成，或者作為配置于外殼內(nèi)的流路形成。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述空腔沿外殼的上壁和側(cè)壁之間的長邊緣部形成，且間隔部件沿該長邊緣部配置，將空腔從第一廢氣流路分離。上述長邊緣部沿與長度方向線L實質(zhì)上相同的方向延伸。該配置可以提供緊湊的廢氣凈化裝置以及將第二廢氣流路以從周圍分離的方式隔離。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述合流部配置于外殼內(nèi)。該配置可以提供緊湊化的優(yōu)點，所述緊湊化是指在廢氣凈化系統(tǒng)中，僅通過少量的連接就能夠非常容易地安裝廢氣凈化裝置。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述第二廢氣流路是配置于空腔內(nèi)的分離出的氣體管路。通過配置于空腔內(nèi)的分離出的氣體管路，第二廢氣流路以從其周圍進一步分離的方式隔離。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述氣體管路為管狀。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述氣體管路以在空腔內(nèi)可動的方式安裝于凈化單元。將氣體管路以在空腔內(nèi)可動的方式安裝于凈化單元的配置防止例如伴隨溫度變化產(chǎn)生的氣體管路的移動所引起的廢氣凈化裝置內(nèi)的振動和干擾。上述氣體管路以在空腔內(nèi)至少能夠沿軸向可動的方式安裝。[0028]根據(jù)本實用新型的一個實施方式，第一、第二廢氣流路具有配置于凈化單元的第一端部的各廢氣入口，各廢氣流路從氣體入口朝向凈化單元的第二端部附近的合流部延伸。該配置提供了實現(xiàn)廢氣凈化裝置的上述緊湊性和功能性的技術(shù)。第一、第二端部可以配置在外殼的相對的端部或者側(cè)。各廢氣流路在與長度方向線大致相同的方向上從氣體入口朝向合流部沿軸向延伸。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，在具有面對第一廢氣流路的表面的側(cè)壁的至少一部分設(shè)有閘門，所述閘門能夠打開，用于對第一廢氣流路及其內(nèi)部的凈化要素進行保養(yǎng)及檢查。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述第二廢氣流路不具有凈化要素。這樣，當需要使廢氣流過第二廢氣流路而不是第一廢氣流路時，第二廢氣流路純粹地作為旁通流路按照如下所述的方式發(fā)揮作用。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，在外殼內(nèi)配置消音器，該消音器作為合流部的部件，或者與合流部連接。上述消音器配置成來自第一、第二廢氣流路的任何的廢氣都通過該消音器，并最終被引導至共用廢氣出口。通過將消音器作為合流部的部件、或者與合流部連接地配置在廢氣凈化裝置內(nèi)，提供了能夠緊湊、有效地且容易地安裝的廢氣凈化裝置。根據(jù)本實用新型的其他實施方式，提供具備上述廢氣凈化裝置的廢氣凈化系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備流路切換裝置，所述流路切換裝置具有經(jīng)由廢氣管路而與發(fā)動機連接的廢氣入口，該流路切換裝置具備連接于第一廢氣流路的入口的第一氣體出口 ；連接于第二廢氣流路的第二氣體出口 ；以及流路切換部，其以在第二氣體出口關(guān)閉時打開第一氣體出口，在第一氣體出口關(guān)閉時打開第二氣體出口的方式開閉第一、第二氣體出口。廢氣凈化系統(tǒng)提供如下方法對廢氣凈化裝置的凈化狀態(tài)、廢氣凈化系統(tǒng)內(nèi)的溫度等因素、以及通過廢氣凈化裝置的廢氣的流量，以例如使催化劑要素不超負荷的方式進行控制。其他例子是根據(jù)搭載有廢氣凈化裝置的船舶是否處于排放限制海域內(nèi)來確定是否使用旁通流路的后述的方法。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，上述廢氣凈化系統(tǒng)還具備對該系統(tǒng)自動或手動地進行調(diào)整的控制單元。這樣，控制單元考慮預先制定的規(guī)則和參數(shù)對不同的裝置進行自動控制。例如，在例如后述的進出排放限制海域時，結(jié)合在SCR要素進行的廢氣凈化中所需的尿素水的噴射口的開閉，通過控制單元對流路切換裝置進行自動控制。尿素水的噴射口伴隨著第一廢氣流路的基于自動控制的打開動作而自動地動作，其結(jié)果為，廢氣流過第一廢氣流路和SCR要素，并且SCR要素被加熱至發(fā)揮催化劑功能所需的溫度。 控制單元基于例如來自該說明書所述的傳感器等的信號來確定控制。 根據(jù)本實用新型的一個實施方式，當上述控制單元基于確定廢氣凈化系統(tǒng)是否處于排放限制海域的信號判斷為廢氣凈化系統(tǒng)處于排放限制海域時，流路切換部以第一氣體出口打開、第二氣體出口關(guān)閉的方式被驅(qū)動。[0043]當上述控制單元判斷為廢氣凈化系統(tǒng)不在排放限制海域時，流路切換部以第一氣體出口關(guān)閉、第二氣體出口打開的方式被驅(qū)動。接著，參照實施方式及附圖對本實用新型詳細地說明。

圖1是連接于發(fā)動機的排氣系統(tǒng)的概要圖。圖2是示出廢氣凈化裝置的實施方式的立體圖。圖3是示出流路切換裝置的實施方式的側(cè)視圖。圖4是示出流路切換裝置的實施方式的側(cè)面剖視圖。
具體實施方式
本實用新型涉及用于船舶的內(nèi)燃機(柴油發(fā)動機)的廢氣凈化系統(tǒng)。下面，一邊參照附圖一邊對廢氣凈化系統(tǒng)和廢氣凈化裝置的實施方式進行詳細的說明。圖1示出了與具有廢氣凈化系統(tǒng)的排氣系統(tǒng)連接的柴油發(fā)動機的概要情況。上述廢氣凈化系統(tǒng)具有廢氣凈化裝置2、和使廢氣從發(fā)動機經(jīng)由廢氣管路4流入的流路切換裝置3。流路切換裝置3包括在使氣流通向廢氣凈化裝置2的第一廢氣流路5的位置、和使氣流通向第二廢氣流路6的位置之間進行切換的一個以上的閥或者擋板單元。第一、第二廢氣流路5、6在下游側(cè)的廢氣凈化裝置2的合流部7合流。在合流部7連接有用于與廢氣排出管路連接的共用廢氣出口。該配置使得例如相對于排氣系統(tǒng)的安裝容易化，使廢氣凈化裝置2及系統(tǒng)的安裝所必要的空間最小化。(未圖示的)消音器在共用廢氣出口8的下游側(cè)，配置在該出口 8和(未圖示的)廢氣排出管路之間或者配置于廢氣排出管路。只要適合于船舶的排氣系統(tǒng)的用途以及廢氣排出管路，也可以采用公知的消音器。作為替代的方案，(未圖示的)消音器也可以配置成與廢氣凈化裝置2 —體化，本領(lǐng)域技術(shù)人員充分了解如何能夠?qū)⑾羝髯鳛楹狭鞑康囊徊糠?、或者作為與合流部連接的部件一體地配置。第一廢氣流路具有用于凈化廢氣的一個、二個或者二個以上的凈化要素9、10。圖1示出了具有兩個凈化裝置9、10的實施方式。凈化裝置9、10是通過氨、碳水化合物、通常是尿素水等還原劑來還原氮氧化物的SCR還原要素等催化劑要素。在廢氣流經(jīng)第一廢氣流路5、并且SCR還原要素9、10被加熱至發(fā)揮催化劑作用的溫度時，經(jīng)由在流路切換裝置3的上游側(cè)的廢氣管路4設(shè)置的控制噴射口 11，將尿素水添加到廢氣管路中。尿素水在廢氣的熱作用下加水分解，生成在SCR還原要素9、10中作為還原劑發(fā)揮功能的氨，其結(jié)果為，氮氧化物分解成氮氣和水。一個或者一個以上的替代或追加的凈化要素可以配置在第一廢氣流路內(nèi)，當廢氣通過廢氣凈化要素時，只要降低廢氣中的物質(zhì)、粒狀物質(zhì)、煤煙，則可以是任何要素。特別地，廢氣凈化要素可以是還原催化劑、氧化催化劑、柴油微粒過濾器(DPF)等催化劑轉(zhuǎn)化器。柴油微粒過濾器(DPF)是以從柴油機的廢氣中除去柴油微粒和煤煙的方式設(shè)計的裝置。催化劑轉(zhuǎn)換器的例子是上述的SCR (選擇性催化劑還原)要素。第二廢氣流路6作為使廢氣避開第一廢氣流路及凈化要素9、10而流過的旁通流路。因此，第二廢氣流路6如圖中管狀的旁通管路所示地設(shè)置為空的流路6，以便能夠控制廢氣凈化裝置的凈化狀態(tài)、廢氣凈化系統(tǒng)內(nèi)的溫度等控制因素、或者流經(jīng)廢氣凈化裝置2的廢氣的流量，不會使例如催化劑要素超負荷。(未圖示的)控制單元如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解地，為了對發(fā)動機I和廢氣凈化系統(tǒng)的狀態(tài)進行檢測并對它們進行控制而設(shè)置。該控制單元與配置在廢氣凈化裝置2內(nèi)的溫度傳感器、對排出廢氣的發(fā)動機I的負荷進行檢測的負荷檢測單元、對流路切換裝置3的閥或擋板的位置進行檢測的位置檢測單元、或者基于被加熱的SCR要素進行的廢氣的凈化所需的尿素水用的控制噴射口 11等的對于廢氣凈化來說必要的裝置或者單元連接。為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員很好地了解，控制單元考慮預先制定的規(guī)則和參數(shù)對不同的裝置進行自動控制。而且，現(xiàn)在的船舶通常具有利用例如全球定位系統(tǒng)(GPS)等的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的單元等的船舶位置檢測單元。因此，能夠例如與海圖等并用，將檢測出的位置用于船舶的航行。在被稱為大氣污染物質(zhì)排放限制海域的特定的海域，限制氮氧化物等一種以上的有害物質(zhì)的排放。因此，將利用船舶的位置檢測單元檢測出的位置與例如包括和海圖或者排放限制海域相關(guān)的信息的海圖坐標文件相比較，能夠確定船舶是否處于排放限制海域。該信息用于接下來經(jīng)由流路切換裝置3等廢氣凈化系統(tǒng)內(nèi)的控制單元或控制裝置，對廢氣凈化系統(tǒng)的凈化狀態(tài)進行調(diào)整。本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地了解利用控制單元等適當?shù)膯卧軌蚴刮恢脵z測、船舶是否處于排放限制海域的確定、以及之后的廢氣凈化裝置的調(diào)整完全地自動化。例如，基于位置及船舶從排放限制海域之外進入排放限制海域內(nèi)的自動檢測，控制單元自動地輸出使流路切換裝置及其閥以關(guān)閉第二廢氣流路6、打開第一廢氣流路5的方式動作的信號。在船舶離開排放限制海域的情況下，流路切換裝置以相反的動作進行自動地控制。因此，凈化系統(tǒng)和其他裝置的控制復雜。例如，控制單元基于溫度傳感器的信號判斷為SCR還原要素9、10的溫度達到預定的溫度以上，基于來自負荷檢測部的信號判斷為發(fā)動機I的負荷達到預定的負荷以上，基于來自切換位置檢測單元的信號，流路切換裝置3使廢氣通向第一廢氣流路5，基于來自動作狀態(tài)檢測部的信號對裝置進行操作，當廢氣流過第一廢氣流路5、且SCR轉(zhuǎn)化器要素被加熱至發(fā)揮催化劑功能的溫度時，經(jīng)由控制噴射口 11將尿素水噴出至廢氣中。根據(jù)其他的實施方式，在第二廢氣流路6設(shè)有一個以上的(未圖不的)凈化要素。這增加了例如由海域的排放限制所要求的凈化狀態(tài)的選擇可能性。圖2示出了圖1所示的形式的廢氣凈化裝置的一個實施方式。該廢氣凈化裝置由具有外殼13的凈化單元12 (例如，催化劑單元)構(gòu)成。外殼13沿與長度方向線(L)大致相同的長度方向延伸，并具有實質(zhì)上呈矩形的I橫截面，該橫截面是沿A-A線的剖面，并具有和與上述長度方向線(L)正交地延伸的面實質(zhì)上平行的主面。外殼具有沿長度方向延伸的4個側(cè)壁14、15、16、17。第一廢氣流路5配置于外殼內(nèi)，上述側(cè)壁的至少一部分劃分該流路。第一廢氣流路5從配置在凈化單元12的第一端部19的第一廢氣入口 18沿與長度方向線(L)相同的方向延伸至在凈化單元12的第二端部20的附近配置的合流部7。第二廢氣流路6配置在外殼13的空腔21內(nèi)，從配置于第一端部19的附近的第二廢氣入口 22延伸至合流部7的開口 23。第一、第二廢氣流路5、6實質(zhì)上長度相同，實質(zhì)上以未加工的方式相互平行地延伸。如圖2所示，第二廢氣流路6配置在空腔21內(nèi)，是沿長度方向延伸而形成氣體管路的管24，形成與凈化單元12的外殼13 —體化的部件。圖示的空腔21形成為沿上壁16和側(cè)壁15之間的外殼13的長邊緣部朝向外部打開的凹部。(在沿上述A-A線的剖面觀察)L字狀的隔板部件25沿長邊緣部配置，將上述凹部從外殼13內(nèi)的第一廢氣流路5分離。第一第二廢氣入口 18、22配置成與流路切換裝置3的相對應(yīng)的出口連接。合流部7在廢氣凈化單元12的第二端部20中，具有用于連接于廢氣排出管路或者消音器的廢氣出口 8。如上所述，第一廢氣流路具備用于凈化廢氣的一個、二個或者二個以上的凈化單元 9、10。在其他的實施方式(未圖示)中，凈化單元12具有以配置于凈化單元12內(nèi)的長度方向流路的方式配置的空腔，特別地，在外殼13內(nèi)沿著該外殼配置有第二廢氣流路6。第二廢氣流路6配置于長度方向流路內(nèi)，并在與長度方向線(L)大致相同的方向上以貫通長度方向流路26的方式延伸。為了更好地了解實施方式，參照圖1、圖2進行說明。在以上的實施方式中，如圖2、圖3所示，第二廢氣流路6是配置在空腔21內(nèi)的分離出的氣體管路24。但是，該氣體管路可以以在空腔21內(nèi)可動的方式配置，可以通過具備例如(未圖示的)振動衰減要素的兩個以上的(未圖示的)安裝環(huán)以在空腔21內(nèi)可動的方式安裝于凈化單元12。而且，氣體管路24能夠在第二廢氣流路6和第二廢氣入口 22的部位具備(未圖示的)擴張波紋部件等擴張要素。振動衰減要素及擴張波紋部件能夠防止例如溫度變化所引起的氣體管路24和第二廢氣流路6的動作而導致的裝置的不良情況。如圖2所示，可以在面對第一廢氣流路5的側(cè)壁17的部分設(shè)置閘門26，所述閘門26能夠打開以用于在該流路5內(nèi)進行保養(yǎng)和檢查。將凈化單元12卸下，并經(jīng)由該閘門26的開口取出到外部。如上所述，(未圖示的)消音器可以以與廢氣凈化裝置2 —體化的方式配置于廢氣凈化裝置2內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地了解如何能夠?qū)⑾羝髯鳛楹狭鞑?的一部分、或者作為與合流部7連接的部件一體地配置。消音器作為合流部7的部件或以與合流部7連接的方式配置于外殼內(nèi)，并配置為來自第一、第二廢氣流路的任何廢氣都通過該消音器，并最終被引導到共用廢氣出口。如圖2、3所示，外殼的合流部7具有實質(zhì)上呈四邊形的橫截面，但也可以如圖1所示朝向第二端部側(cè)形成為錐形。根據(jù)其他實施方式，廢氣凈化裝置2形成為具有四邊形的橫截面的上述形狀以外的形狀。例如，廢氣凈化裝置2也可以是實質(zhì)上為圓筒的形狀。該情況下，廢氣流路5、6沿與圓筒的長度方向軸大致相同的方向延伸。圖3、圖4示出了流路切換裝置3的兩個實施方式。但是，由于本領(lǐng)域技術(shù)人員知道適于船舶的排氣系統(tǒng)的用途以及相對于廢氣凈化裝置的連接、并能夠用于第一、第二廢氣流路的開閉的各種流路切換裝置，所以也可采用這些流路切換裝置。如圖3、4所示，流路切換裝置3具有殼體；經(jīng)由廢氣管路4 (參照圖1)與發(fā)動機I連接的氣體入口 27 ;與第一廢氣流路5的入口 18連接的第一氣體出口 28 ;和與第二廢氣流路6 (參照圖1 圖2)的入口 22連接的第二氣體出口 29。而且，在殼體內(nèi)設(shè)有流路切換部，該流路切換部以當?shù)诙怏w出口 29關(guān)閉時打開第一氣體出口 28、當?shù)谝粴怏w出口 28關(guān)閉時打開第二氣體出口 29的方式開閉第一、第二氣體出口。在圖3的實施方式中，流路切換裝置3具有連接于廢氣管路4的氣體入口 27、和兩個氣體出口 28、29。在流路切換裝置3設(shè)有經(jīng)由桿機構(gòu)32、33、34開閉氣體出口的兩個板狀的閥30、31，當關(guān)閉第一、第二氣體出口 28、29中的一方時,將另一方打開。桿機構(gòu)與閥的驅(qū)動由流體致動器35來進行，在例如馬達或者供給的流體的壓力在預定值以下時，所述流體致動器35使第二氣體出口打開，使第一氣體出口關(guān)閉。在圖4的實施方式中，流路切換裝置3由板狀閥單元36構(gòu)成，所述板狀閥單元36由一個板狀的閥構(gòu)成，該板狀的閥以一端支承于廢氣出口 28、29中的一方的關(guān)閉位置和另一方的位置之間的樞軸37的方式回轉(zhuǎn)。板狀閥單元36由馬達或者流體致動器等(未圖示的)致動器來驅(qū)動。流路切換裝置3的廢氣出口 28、29的開閉控制能夠例如基于船舶是否處于排放限制海域而如上所述地自動地進行。根據(jù)一個實施方式，流路切換裝置3能夠通過例如將流路切換裝置3的殼體兼用作廢氣凈化裝置2的外殼13，來與廢氣凈化裝置2 —體化。該結(jié)構(gòu)提供如下的緊湊的廢氣凈化裝置2 :容易安裝，且具有在旁通流路6和包括廢氣凈化要素9、10的廢氣流路之間自動或手動地進行切換的功能。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所充分了解的那樣，在本實用新型的范圍內(nèi)可以包括多個實施方式及替代方案。例如，廢氣凈化裝置也可采用在內(nèi)部設(shè)有第一廢氣流路和第二廢氣流路6用的空腔和合流部的圓筒狀的外殼。而且，廢氣凈化裝置可以例如為了形成為耐熱裝置而利用絕熱材料包覆。
權(quán)利要求1.一種廢氣凈化裝置(2)，該廢氣凈化裝置(2)具備外殼(13)和凈化單元(12)，所述凈化單元具有配置于該外殼(13)內(nèi)的第一廢氣流路(5)，上述第一廢氣流路(5)具有一個以上的廢氣凈化要素(9、10)，所述廢氣凈化裝置(2)的特征在于，第二廢氣流路(6)作為與上述凈化單元(12) —體化的部件而設(shè)于凈化單元(12)的空腔(21)，且所述廢氣凈化裝置(2)設(shè)有作為與上述凈化單元(12) —體化的部件的合流部(7),上述第一、第二廢氣流路(5、6)以形成廢氣凈化裝置(2)的共用廢氣出口(8)的方式在該合流部(7)合流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣凈化裝置，其中，上述第二廢氣流路(6)配置于由上述外殼(13)的至少一部分形成的空腔(21)內(nèi)，該空腔(21)利用間隔部件(25)從第一廢氣流路(5)分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢氣凈化裝置，其中，上述空腔(21)作為相對于外部劃分凈化單元(12)的、表面的凹部形成，或者作為配置于外殼(13)內(nèi)的流路形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢氣凈化裝置，其中，上述空腔(21)沿外殼(13)的兩個相鄰的壁(15、16)之間的長邊緣部形成，且間隔部件(25)沿該長邊緣部配置，將空腔(21)從第一廢氣流路(5)分離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的廢氣凈化裝置，其中，上述合流部(7)配置于外殼(13)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的廢氣凈化裝置，其中，上述第二廢氣流路(6 )是配置于上述空腔(21)內(nèi)的分離出的氣體管路(24 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的廢氣凈化裝置，其中，上述氣體管路(24)為管狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的廢氣凈化裝置，其中，上述氣體管路以在上述空腔(21)內(nèi)可動的方式安裝于凈化單元(12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的廢氣凈化裝置，其中，第一、第二廢氣流路(5、6)具有配置于上述凈化單元(12)的第一端部(19)的各氣體入口(18、22)，各廢氣流路(5、6)從上述廢氣入口(18、22)朝向凈化單元(12)的第二端部(20)附近的上述合流部(7)延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢氣凈化裝置，其中，各廢氣流路(5、6)在與長度方向線(L)大致相同的方向上從氣體入口(18、22)朝向合流部(7)沿軸向延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的廢氣凈化裝置，其中，在具有面對第一廢氣流路(5)的表面的側(cè)壁(17)的至少一部分設(shè)有閘門(26)，所述閘門(26)能夠打開，用于對第一廢氣流路(5)及其內(nèi)部的凈化要素(9、10)進行保養(yǎng)及檢查。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的廢氣凈化裝置，其中，上述第二廢氣流路(6 )不具有凈化要素(9、10 )。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的廢氣凈化裝置，其中，在上述外殼(13)內(nèi)設(shè)有消音器，所述消音器作為合流部(7)的部件，或與合流部(7)連接。
14.一種廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，該廢氣凈化系統(tǒng)具備權(quán)利要求1至4中任意一項所述的廢氣凈化裝置(2)，其中，所述廢氣凈化系統(tǒng)具備流路切換裝置(3)，所述流路切換裝置(3)具有經(jīng)由廢氣管路(4)而與發(fā)動機連接的氣體入口(27)，該流路切換裝置(3)具備與第一廢氣流路(5)的入口(18)連接的第一氣體出口(28);與第二廢氣流路(6)的入口(22)連接的第二氣體出口(29);以及流路切換部(30、31、32、33、34、35、36、37)，其以在第二氣體出口(29)關(guān)閉時打開第一氣體出口(28)、在第一氣體出口(28)關(guān)閉時打開第二氣體出口(29)的方式開閉第一、第二氣體出口。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的廢氣凈化系統(tǒng)，其中，該廢氣凈化系統(tǒng)還具備自動或手動調(diào)整廢氣凈化系統(tǒng)的控制單元。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的廢氣凈化系統(tǒng)，其中，當上述控制單元基于確定廢氣凈化系統(tǒng)是否處于排放限制海域的信號判斷為廢氣凈化系統(tǒng)處于排放限制海域時，流路切換部(30、31、32、33、34、35、36、37)以第一氣體出口(28)打開、第二氣體出口(29)關(guān)閉的方式被驅(qū)動，當上述控制單元判斷為廢氣凈化系統(tǒng)不在排放限制海域時，流路切換部(30、31、32、.33、34、35、36、37)以第一氣體出口(28)關(guān)閉、第二氣體出口(29)打開的方式被驅(qū)動。
專利摘要一種廢氣凈化系統(tǒng)及廢氣凈化裝置。廢氣凈化裝置(2)具備外殼(13)和凈化單元(12)，所述凈化單元(12)具有配置于該外殼(13)內(nèi)的第一廢氣流路(5)，第一廢氣流路(5)具有一個以上的廢氣凈化要素(9、10)。第二廢氣流路(6)作為與上述凈化單元(12)一體化的部件而設(shè)于凈化單元的空腔(21)，且廢氣凈化裝置設(shè)有作為與上述凈化單元(12)一體化的部件的合流部(7)，第一、第二廢氣流路(5、6)以形成廢氣凈化裝置(2)的共用廢氣出口(26)的方式在該合流部(7)合流。而且，廢氣凈化系統(tǒng)由上述廢氣凈化裝置(2)和流路切換裝置構(gòu)成。
文檔編號F01N3/022GK202900382SQ20122055278
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月27日
發(fā)明者P·霍爾姆斯特羅姆 申請人:D.E.C. 海洋公司