KR20130126505A - Internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 제1항의 전제부에 따른 터보 과급 및 배기 가스 재순환을 포함하는 대형 2행정 디젤엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a large two-stroke diesel engine comprising turbocharge and exhaust gas recirculation according to the preamble of claim 1.
엔진으로부터 나오는 배기 가스에서 에너지를 회수하고 그 결과 엔진에 공급되는 과급 공기를 또는 엔진에 공급되는 과급 가스를 압축하며 연소의 개선을 이루기 위하여, 특히 대형 디젤엔진의 경우에 터보차저 단들이 일반적으로 이용된다. 특히 다기통 엔진의 경우 이를 위해 복수의 터보차저도 이용되며, 이들 터보차저 전체는 터보차저 단을 형성한다.Turbocharger stages are generally used to recover energy from the exhaust gases from the engine and consequently to compress the boost air supplied to the engine or to boost the gas supplied to the engine and to improve combustion, especially in the case of large diesel engines. do. In particular, in the case of a multi-cylinder engine, a plurality of turbochargers are also used for this purpose, and the entire turbocharger forms a turbocharger stage.
터보 과급처럼, 배출되는 연소 가스 또는 배기 가스와 관련한 조치들로부터 에너지를 회수하는 외에, 오늘날 초점은 가능한 한 청정 연소에 맞춰져 있다. 이를 위해 흔히 배기 가스의 일부가 엔진의 흡기 쪽으로 재순환되므로, 이와 같은 방식으로 엔진의 연소 온도 및 NOx-배출이 저감될 수 있다.Like turbocharging, in addition to recovering energy from emissions or measures associated with exhaust gases, today the focus is on clean combustion as much as possible. To this end, part of the exhaust gas is often recycled towards the intake of the engine, so that combustion temperatures and NO x − emissions of the engine can be reduced in this way.
이 경우 재순환 라인에 종종 가스 처리 장치들이, 예를 들어 배기 가스 세정기 장치가 제공되어 있으므로, 재순환된 배기 가스 안에 들어 있는 황 입자와 매연 입자가 원하지 않지만 연소실 안으로 재순환될 수 없는데, 그런 경우 배기 가스 재순환이 사실 엔진의 NOx 배출의 저감을 가져올 수도 있지만, 그 대신에 배기 가스 배출 동안 황 부담(sulphur load)의 증가를 초래할 수도 있다. 그러므로 예를 들어 출원인의 독일 특허 공보 DE 10 2009 010 808 B3호에 기술되어 있는 배기 가스 재순환을 포함하는 디젤엔진의 경우에 재순환 라인 안에 가스 세정기 장치가 위치한다.In this case, since the gas treatment devices are often provided in the recycle line, for example, an exhaust gas scrubber device, sulfur and soot particles contained in the recycled exhaust gas are not desired but cannot be recycled into the combustion chamber, in which case the exhaust gas recycle This may lead to a reduction in engine NO x emissions, but may instead lead to an increase in sulfur load during exhaust gas emissions. A gas scrubber device is therefore located in the recirculation line in the case of a diesel engine comprising exhaust gas recirculation as described, for example, in
이런 종류의 가스 처리 장치의 관류의 경우에 압력 강하가 재순환되는 배기 가스에서 발생한다. 이와 같은 가스 처리 장치의 관류 없이도, 재순환되는 배기 가스의 배출 시점에 연소실 내 압력에 상응하는 압력이 재순환되는 배기 가스에서 흔히 높지 않으므로, 배기 가스가 추가적인 압축기 없이도 직접 흡기 영역 내 퍼지 에어 또는 과급 공기 안으로 도입될 수 있을 것이다. 이는 특히 재순환 라인이 퍼지 가스 고압 측에서, 즉 엔진에 공급될 퍼지 에어 또는 과급 공기의 압축이 이루어지는 과급 공기-터보차저 또는 터보차저 단의 하류에서 흡기 영역에 연결되어야 하는 경우 유효하다. 재순환될 배기 가스가 터보차저 단의 과급 공기 압축기(들)를 통해 공급되지 않도록 하기 위해, 퍼지 가스 고압 측에서 흡기 영역 안으로 재순환 배기 가스의 도입 및 그 결과 터보차저의 터빈의 상류에서 배기 영역으로부터 재순환 라인의 분기가 바람직하지만, 내연기관의 전체 효율이 떨어질 수도 있다.In the case of perfusion of this type of gas treatment device, the pressure drop occurs in the exhaust gas that is recycled. Even without such a gas treatment, the pressure corresponding to the pressure in the combustion chamber at the time of discharge of the recycled exhaust gas is often not high in the recycled exhaust gas, so that the exhaust gas is directly into the purge air or supercharged air in the intake zone without additional compressors. May be introduced. This is particularly effective if the recycle line is to be connected to the intake zone on the purge gas high pressure side, ie downstream of the boost air-turbocharger or turbocharger stage, where compression of the purge air or boost air to be supplied to the engine takes place. In order to prevent the exhaust gas to be recycled from being supplied through the turbocharger stage's supercharged air compressor (s), the introduction of recycle exhaust gas into the intake zone on the purge gas high pressure side and consequently the recycle from the exhaust zone upstream of the turbine of the turbocharger Branching of the line is preferred, but the overall efficiency of the internal combustion engine may be degraded.
독일 특허 출원 DE 10 2007 052 118A1호에 고압 측에서 배기 가스 재순환을 포함하는, 즉 터보차저의 터빈의 상류에서 배기 영역으로부터 재순환 라인의 분기 및 과급 공기-압축기의 하류에서 흡기 영역과의 연결을 포함하는 터보 컴파운드-자동차-디젤엔진이 기술되어 있다. 과급 공기 압축에 이용되는 터보차저의 터빈의 하류에, 재순환되지 않고 오히려 외부로 배출되는 배기 가스가 관류하는 그외 파워 터빈이 배기 라인 안에 통합되어 있으며, 파워 터빈은 제어가능한 유체 커플링과 변속기에 의해 크랭크축에 연결되어 있다. 이 경우 재순환되는 배기 가스는 재순환 라인에 설치된 열교환기를 이용해 냉각된다. 이들 열교환기는 증기 발생기로서 실시되어 있으며 이에 상응하게 형성된 그외 열교환기-증기 발생기와 함께 파워 터빈의 하류에서 배기 영역에서 증기 터빈의 구동에 이용되며, 파워 터빈은 유체 커플링에 의해 구동 출력을 크랭크축에 또는 드라이브 트레인 내 보조 유닛에, 예를 들어 발전기에 공급한다. 파워 터빈을 이용하면 한편으로 엔진의 터보차저에 의해 이용되지 않는 에너지가 외부로 배출되는 배기 가스에서 회수될 수 있다. 그러나 DE 10 2007 052 118A1호에 따르면 파워 터빈을 크랭크축에 연결하는 유체 커플링의 제어에 의해 추가의 파워 터빈은 배출되는 배기 가스에 장애물로서 도중에 있는 파워 터빈에서 떨어지는 동압을 제어하는 데 주로 이용되고 그 결과 배출되는 배기 가스에 비해 재순환되는 배기 가스 성분 및 배기 영역에서 터보차저의 상류에서 주된, 재순환되는 배기 가스가 가지는 압력을 조정하는 데 이용된다. 그러므로 마침내 파워 터빈을 크랭크축에 연결하는 유체 커플링은, 흡기 영역 내 퍼지 가스 고압 측의 우세 압력 수준으로 재순환 배기 가스를 올리도록 조정된다.German patent application DE 10 2007 052 118A1 includes exhaust gas recirculation on the high pressure side, ie branching of the recirculation line from the exhaust zone upstream of the turbine of the turbocharger and connecting to the intake zone downstream of the supercharged air-compressor. A turbo compound-car-diesel engine is described. Downstream of the turbine of the turbocharger used for supercharged air compression, other power turbines are incorporated in the exhaust line which are not recycled but rather exhaust gas exhausted to the outside, and the power turbine is controlled by a controllable fluid coupling and transmission. It is connected to the crankshaft. In this case, the recycled exhaust gas is cooled using a heat exchanger installed in the recycle line. These heat exchangers are implemented as steam generators and are used to drive the steam turbines in the exhaust zone downstream of the power turbines, along with other heat exchanger-steam generators correspondingly formed, the power turbines crankshafting the drive output by fluid coupling. Or to an auxiliary unit in the drive train, for example to a generator. With the power turbine, on the one hand, energy not used by the turbocharger of the engine can be recovered from the exhaust gas which is discharged to the outside. However, according to DE 10 2007 052 118A1, by the control of the fluid coupling connecting the power turbine to the crankshaft, additional power turbines are mainly used to control the dynamic pressure falling from the power turbine in the way as an obstacle to the exhaust gases emitted. As a result, it is used to adjust the exhaust gas component recycled relative to the exhaust gas discharged and the pressure of the main, recycled exhaust gas upstream of the turbocharger in the exhaust region. Therefore, the fluid coupling which finally connects the power turbine to the crankshaft is adjusted to raise the recycle exhaust gas to the prevailing pressure level on the high pressure side of the purge gas in the intake region.
그에 반해 고압 측에서 배기 가스 재순환, 즉 터보차저의 터빈의 상류에서 배기 영역으로부터 재순환 라인의 분기 및 터보차저의 압축기의 하류에서 흡기 영역과의 연결을 포함하는 대형 2행정 디젤엔진의 경우에, 일반적으로 재순환 라인 안에 전동기에 의해 구동되는 압축기가 제공되어 있으므로, 예를 들어 출원인의 WO-문서 WO 94/29587A1호(국제 출원 번호 PCT/DK93/00398)에서 알 수 있는 것처럼, 재순환되는 배기 가스가 흡기 영역 내 퍼지 가스 고압 측의 우세 압력 수준으로 상승될 수 있다. 거기에서 압축기의 상류에 가스 세정기가 재순환 라인 안에 위치한다. 이 경우 재순환 라인 내 압축기의 구동에 필요한 전기 출력은 예를 들어 내연기관에 의해 구동되는 선박의 전기 회로망의 작동을 위해 제공되는 발전기 세트에서 인가될 수 있다. 그러나 이 점 때문에 내연기관의 전체 효율은 감소한다.In contrast, in the case of large two-stroke diesel engines comprising exhaust gas recirculation on the high pressure side, i.e. branching of the recirculation line from the exhaust zone upstream of the turbine of the turbocharger and connecting to the intake zone downstream of the compressor of the turbocharger. Since a compressor driven by an electric motor is provided in the recirculation line, the recirculated exhaust gas is intaken, for example, as can be seen in the applicant's WO-document WO 94 / 29587A1 (International Application No. PCT / DK93 / 00398). It can be raised to the prevailing pressure level on the high pressure side of the purge gas in the region. There the gas scrubber is located in the recirculation line upstream of the compressor. In this case the electrical output required to drive the compressor in the recirculation line can be applied, for example, in a generator set provided for the operation of the electrical network of the ship driven by the internal combustion engine. However, this reduces the overall efficiency of the internal combustion engine.
다른 제안에 따라 이와 같은 디젤엔진의 경우에 재순환 라인 내 팬이 유체 터빈에 의해 구동되며 유체 터빈은 다시 모터축에 설치된 유압 펌프에 의해 고압 유압유를 공급받으며, 이는 미국 특허 출원 US 2009/0173071 A1호를 참고한다. 거기에 재순환되는 배기 가스를 냉각하는 쿨러도 공개되어 있다. 그러나 모터축에서 태핑되는 유압 펌프 출력 역시 디젤 엔진의 전체 효율을 떨어뜨린다.According to another proposal, in the case of such a diesel engine, the fan in the recirculation line is driven by a fluid turbine, which in turn is supplied with high pressure hydraulic oil by means of a hydraulic pump installed on the motor shaft, which is US patent application US 2009/0173071 A1. See also. There is also disclosed a cooler for cooling the exhaust gas recycled therein. But the hydraulic pump output tapping on the motor shaft also reduces the overall efficiency of the diesel engine.
배기 가스 또는 연소 가스의 재순환을 포함하는 대형 2행정 디젤엔진에 대한 다른 예는 독일 특허 공보 DE 103 31 187 B4호에서 알 수 있다. 이 경우에도 재순환 가스 압축기, 즉 재순환 라인에 배치된 압축기가 제공되어 있으므로, 재순환될 배기 가스 부분 흐름이 퍼지 가스 고압 측에, 즉 흡기 영역 내 터보 압축기의 하류에서 우세한 퍼지 압력 또는 과급 공기 압력으로 압축될 수 있다. 이 경우 재순환 라인 안에 배치되어 있는 압축기의 전동식 보조 드라이브가 터빈에 의해 서포트되고, 터빈은 재순환 가스 압축기와 함께 저압 터보차저를 형성한다. 재순환 터빈은 다시 터보차저의 과급 공기 압축기의 하류에서 과급 공기로부터 분기된, 즉 터보 과급되는 과급 공기 부분 흐름에 의해 구동된다. 이러한 과급 공기 부분 흐름은 재순환 터빈의 구동 시에 팽창되고 배기 영역 안으로 배출될 수밖에 없으며, 연소실 과급에 대한 기여가 이루어질 수 없다. 그러므로 여기에서 내연기관의 전체 효율은 재순환 터빈의 구동에 필요한 과급 공기 부분 흐름의 과급에 이용되는 출력만큼 그리고 전동식 보조 드라이브에서 사용되는 출력만큼 떨어진다.Another example of a large two-stroke diesel engine comprising a recycle of exhaust or combustion gases can be found in DE 103 31 187 B4. In this case also, a recirculating gas compressor, i.e., a compressor disposed in the recirculation line, is provided, so that the exhaust gas partial flow to be recycled is compressed to a purge pressure or boost air pressure prevailing on the high pressure side of the purge gas, i.e., downstream of the turbo compressor in the intake zone. Can be. In this case an electric auxiliary drive of the compressor arranged in the recirculation line is supported by the turbine, which together with the recirculating gas compressor forms a low pressure turbocharger. The recycle turbine is again driven by a turbocharged boost air partial flow branched from the turbocharged air downstream of the turbocharger's charge air compressor. This supercharged air partial flow is inevitably expanded and driven into the exhaust zone when the recycle turbine is driven, and no contribution to the combustion chamber supercharge can be made. Therefore, the overall efficiency of the internal combustion engine here falls as much as the power used for the supercharging of the boost air partial flow required to drive the recirculating turbine and the power used for the electric auxiliary drive.
이런 점에서 출발한 본 발명의 과제는 전술한 종류의 내연기관에서 전체 효율을 향상시키는 데 있다.The problem of the present invention which started from this point is to improve the overall efficiency in the internal combustion engine of the kind mentioned above.
본 발명에 따라 디젤엔진, 특히 대형 2행정 디젤엔진은 재순환 가스 압축기의 구동을 위해 재순환 가스 압축기에 변속기 없이 결합되어 있는 증기 터빈을 갖는다.According to the present invention, diesel engines, in particular large two-stroke diesel engines, have a steam turbine coupled to a recycle gas compressor without a transmission for driving the recycle gas compressor.
이런 점 때문에 유리하게는 내연기관에서 언제나 발생하는 손실 열이 재순환 가스 압축기의 작동에 이용될 수 있다. 그러므로 예를 들어 이와 같은 종류의 대형 2행정 선박용 디젤엔진의 경우에, 재순환 가스 압축기의 구동에 반드시 사용될 디젤엔진 출력의 약 2%가 절약된다.This advantageously allows the loss of heat, which always occurs in the internal combustion engine, to be used in the operation of the recycle gas compressor. Thus, for example, in the case of a large two-stroke marine diesel engine of this kind, about 2% of the diesel engine power that will necessarily be used to drive the recirculating gas compressor is saved.
이 경우 연소실로부터 나오는 배기 가스 흐름은 증기 발생을 위한 손실 열의 태핑에 특히 적절하다. 그러므로 적어도 내연기관의 배기 가스의 일부로 작동되는 증기 발생기가 제공되는 것이 유리하다.In this case the exhaust gas stream from the combustion chamber is particularly suitable for tapping of the lost heat for steam generation. It is therefore advantageous to provide a steam generator which operates at least as part of the exhaust gas of the internal combustion engine.
그러므로 예를 들어 내연기관의 과급 공기-터보차저 단의 배기 가스 저압 측에서 증기 발생기는 배기 가스 라인에 의해 관통될 수도 있으며, 증기 발생기는 작동 유체 라인에 의해 재순환 가스 압축기에 결합된 증기 터빈에 연결되어 있다.Thus, for example, on the exhaust gas low pressure side of the turbocharger stage of the internal combustion engine, the steam generator may be penetrated by an exhaust gas line, which is connected to a steam turbine coupled to the recirculating gas compressor by a working fluid line. It is.
본 발명은 특히 이와 같은 종류의 내연기관 및 배기 가스 재순환의 경우에 과급 공기-터보차저 또는 터보차저 단의 고압 측에서 이용될 수 있다.The invention can be used on the high pressure side of the turbocharger or turbocharger stage, in particular for internal combustion engines and exhaust gas recirculation of this kind.
특히 이와 같은 시스템에서 특히 장점은 재순환 라인 내 증기 발생기가 증기 터빈의 상류에 제공되어 있는 것이다. 왜냐하면, 한편으로 재순환되는 배기 가스 안에 들어 있는 열 에너지가 지금까지는 이용되지 않고 있기 때문이다. 다른 한편으로는 심지어 재순환되는 배기 가스가 냉각되므로 우수한 과급이 이루어지는 것을 원하고 있다. 그러므로 재순환되는 배기 가스로부터 열 회수를 통해, 지금까지 사용되지 않았던 소스로부터 재순환 가스 압축기용 구동 에너지가 회수될 뿐만 아니라 추가로 재순환되는 배기 가스의 원하던 냉각도 달성된다.Particularly advantageous in such a system is that a steam generator in the recirculation line is provided upstream of the steam turbine. This is because the thermal energy contained in the exhaust gas recycled on the one hand has not been used until now. On the other hand, it is desired that good supercharging be achieved as even the recycled exhaust gas is cooled. Thus, through heat recovery from the recycled exhaust gas, not only the drive energy for the recycled gas compressor is recovered from a source that has not been used so far but also further cooling of the recycled exhaust gas is achieved.
이 경우 증기 발생기는, 재순환되는 배기 가스에서 열의 회수가 이루어지는 열교환기로서 형성될 수 있으므로, 작동 매체, 정상적인 경우 물이 가열되고 증발되며 경우에 따라서는 과열될 수 있다.In this case, the steam generator can be formed as a heat exchanger in which heat is recovered from the recycled exhaust gas, so that the working medium, normally water, is heated and evaporated and in some cases can be superheated.
재순환된 배기 가스 부분 흐름에서 재순환 가스 압축기의 증기 터빈의 구동을 위해 열에너지가 충분히 회수될 수 있기 때문에, 증기 발생기도 재순환 가스 압축기를 구동하는 증기 터빈도 상대적으로 단순한 형태로(primitively) 형성될 수 있으며, 증기 터빈을 위한 속도 제어 장치도 마찬가지이다. 유리하게는 재순환 가스 압축기는 변속기 없이 증기 터빈에 결합되고 증기 터보 세트를 구성한다. 그런 경우 증기 터빈은, 재순환 가스 압축기의 속도 범위가 대형 2행정 디젤엔진의 경우에 예를 들어 약 7000-15000 rpm/min, 증기 터빈의 속도 범위에 상응하도록 설계되어야 한다. 그러므로 이 경우 증기 터보 세트에 변속기가 없을 수도 있는데, 재순환 가스 압축기에서 또는 이에 연결된 증기 터빈에서 요구되는 힘과 재순환 라인 안에서 상류에 연결된 증기 발생기에서 발생된 그리고 증기 터빈에 인가되는 증기력 사이에 1대1 관계가 존재하기 때문이다.Since sufficient heat energy can be recovered to drive the steam turbine of the recycled gas compressor in the recycled exhaust gas partial stream, the steam generator can also be formed relatively relatively in a primitive manner. The same applies to speed control for steam turbines. Advantageously the recirculating gas compressor is coupled to the steam turbine without a transmission and constitutes a steam turbo set. In such a case, the steam turbine should be designed such that the speed range of the recirculating gas compressor corresponds to the speed range of the steam turbine, for example about 7000-15000 rpm / min for large two-stroke diesel engines. Therefore, in this case, there may be no transmission in the steam turbo set, in which there is a difference between the force required by the recirculating gas compressor or the steam turbine connected to it and the steam force generated by the steam generator connected upstream in the recirculation line and applied to the steam turbine. 1 relationship exists.
이 경우 유리하게는 증기 터빈 속도의 제어를 위해 증기 발생기로부터 증기 터빈으로 이어진 압력 파이프 안에 배치된 증기 스로틀 밸브만이 제공되어 있다. 이러한 증기 밸브 또는 스로틀 밸브 또는 증기 스로틀 밸브는 증기 터빈용 속도 제어 장치로서 충분하다. 가장 단순한 경우로서, 제어되지 않는 증기 스로틀 밸브에서 직경 수축이 적절하게 선택되면, 다른 제어 소자들이 불필요하다. 그러나 증기 스로틀 밸브가 조정될 수 있으므로, 증기 스로틀 밸브가 작업자에 의해 손으로 또는 적절한 드라이브에 의해 재조정될 수 있거나 조정될 수 있다. 그러나 이런 경우에도 증기 터빈의 속도 제어는 제어되지 않는 증기 스로틀 밸브에 의해 또는 작업자가 조정할 수 있는 증기 스로틀 밸브에 의해서만 이루어질 수도 있다.In this case advantageously only steam throttle valves are provided which are arranged in a pressure pipe from the steam generator to the steam turbine for control of the steam turbine speed. Such a steam valve or throttle valve or steam throttle valve is sufficient as a speed control device for the steam turbine. In the simplest case, if the diameter shrinkage is properly selected in an uncontrolled steam throttle valve, other control elements are unnecessary. However, since the steam throttle valve can be adjusted, the steam throttle valve can be readjusted or adjusted by hand by an operator or by a suitable drive. However, even in this case, the speed control of the steam turbine may be achieved only by an uncontrolled steam throttle valve or by an operator adjustable steam throttle valve.
앞서 설명한 1:1 관계 때문에 많은 경우에 제어되지 않은 증기 스로틀 밸브 또는 작업자가 조정할 수 있는 증기 스로틀 밸브가 충분하므로, 증기 터빈 속도의 제어가 특히 용이하게 유지될 수 있다.Because of the 1: 1 relationship described above, in many cases an uncontrolled steam throttle valve or an operator adjustable steam throttle valve is sufficient, so that control of the steam turbine speed can be maintained particularly easily.
그러나 조정할 수 있는 증기 스로틀 밸브를 조정 부재로서 개방 또는 폐쇄 제어 회로 안에서 작동하도록 하는 것도 생각할 수 있을 것이며, 그런 경우 증기 스로틀 밸브를 위한 제어 장치 또는 측정 부재 및 제어 부재가 제공되어야 한다. 그러나 이런 경우에도 증기 터빈 속도의 제어는 증기 발생기로부터 증기 터빈으로 이어지는 압력 파이프 안에 배치된 증기 스로틀 밸브에 의해서만 이루어질 수 있는, 즉 재순환 라인의 단부에 배치된 압력 센서로부터 압력 센서 신호들에 대한 반응 동안 이루어진다. 물론 증기 발생기와 증기 터빈 사이 병렬의 압력 파이프들의 경우에 압력 파이프들 중 모두에 또는 단지 몇 개에서 복수의 병렬 연결된 증기 스로틀 밸브 역시 생각해 볼 수 있다.However, it would also be conceivable to operate the adjustable steam throttle valve as an adjustment member in an open or closed control circuit, in which case a control or measuring member and a control member for the steam throttle valve should be provided. However, even in this case, the control of the steam turbine speed can only be achieved by a steam throttle valve placed in the pressure pipe from the steam generator to the steam turbine, ie during the response to pressure sensor signals from the pressure sensor placed at the end of the recirculation line. Is done. Of course, in the case of parallel pressure pipes between the steam generator and the steam turbine, one can also consider a plurality of parallel connected steam throttle valves in all or only a few of the pressure pipes.
이 경우 단순한 구조 및 용이한 제어와 관련하여 유리하게는 재순환 가스 압축기의 구동을 위해 자신의 유일한, 그외 어떤 출력에도 연결되어 있지 않은 증기 터빈이 제공되어 있으며, 재순환 가스 압축기를 위한 그외 병렬 드라이브 역시 제공되어 있지 않다. 내연기관의 시동 단계 동안 재순환 가스 압축기의 런업을 위한 소형의 전동식 보조 드라이브만이 유용하게 제공될 수 있으며, 이것은 경우에 따라서는 증기 터보 세트의 축에 결합될 수 있다.In this case, a steam turbine is advantageously provided for the operation of the recirculating gas compressor, which is not connected to any of its outputs, in addition to its simple structure and easy control, as well as other parallel drives for the recirculating gas compressor. It is not. Only a small electric auxiliary drive for the run-up of the recirculating gas compressor during the starting phase of the internal combustion engine may be usefully provided, which in some cases may be coupled to the shaft of the steam turbo set.
그러나 추가적인 출력, 예를 들어 증기 터빈에 연결될 수 있는 발전기 또는 추가의 증기 소비 장치, 예를 들어 잉여 증기를 공급받을 수 있는 발전기 세트를 제공하는 것을 생각할 수 있으며, 추가의 전류 생산을 위해 잉여 증기 에너지가 이용될 수도 있다. 증기 발생기에서 또는 재순환 라인 중 하류에 배치된 라인 영역들에서 재순환되는 배기 가스 안에 들어 있는 유해 입자들로 인한 부식에 노출된, 재순환 라인 쪽 표면에 매연 청소기(sootblower)에 의해 발생 증기의 일부를 분사하는 것을 생각해 볼 수도 있다.However, it may be conceivable to provide an additional output, for example a generator that can be connected to a steam turbine, or an additional steam consuming device, for example a generator set that can be supplied with surplus steam, surplus steam energy for the production of additional current. May be used. Spraying a portion of the steam generated by a sootblower on the surface of the recirculation line, exposed to corrosion from harmful particles in the exhaust gas that is recycled in the steam generator or in line regions located downstream of the recirculation line. You might think about doing it.
증기 터빈은 매우 단순하고 그 결과 경제적으로 제조할 수 있는 구조를 가질 수 있으며, 예를 들어 하나 또는 2개의 블레이드 휠 또는 임펠러를 포함하는 구조를 가질 수 있는데, 재순환 라인 내 증기 발생기로 구동을 위한 증기 에너지가 충분히 공급되고 그 결과 높은 수준의 최적화가 불필요하기 때문이다. 증기 발생기는 다시(또한) 상대적으로 작게 유지될 수 있는데, 증기 터빈의 구동에 필요한 증기 에너지를 제공하기 위해, 단지 적은 표면만이 필요하기 때문이다.The steam turbine can have a structure that is very simple and consequently economically manufacturable, for example having a structure comprising one or two blade wheels or impellers, the steam being driven by the steam generator in the recirculation line. This is because sufficient energy is supplied and as a result high levels of optimization are unnecessary. The steam generator can again be kept relatively small since only a small surface is needed to provide the steam energy required to drive the steam turbine.
재순환 가스 압축기-증기 터빈에서 "소비되는" 증기는, 증기 생산을 위해 깨끗한 물이 충분히 준비되면, 예를 들어 선박에 있는 해수가 준비되면, 외부로 용이하게 배출될 수 있다. 작동 유체 라인의 불순물을 피하기 위해 종종 충분하게 제공되지 않는 작동 유체가, 예를 들어 높은 염분이 없는 청수가 사용될 필요가 있기 때문에, 열역학 사이클의 범위에서, 즉 작동 유체에서 손실 없이 또는 적은 손실을 갖는 폐쇄 시스템에서 증기 발생 및 증기 에너지의 소비를 실시하는 것이 유리하다. 그러므로 작동 유체 라인이 증기 터빈으로부터 흐름 관점에서 하류에 배치된, 작동 유체가 액화되는 응축기로 이어지고 거기로부터, 작동 유체 라인에 의해 공급 펌프에 연결되어 있는 증기 발생기가 작동 유체를 공급받는 공급 펌프로 이어지는 것이 유리하다.The steam "consumed" in the recirculating gas compressor-steam turbine can easily be discharged to the outside once clean water is sufficiently prepared for steam production, for example when seawater in a ship is ready. In order to avoid impurities in the working fluid line, a working fluid that is often not provided sufficiently, for example, needs to be used for fresh water free of high salinity, so that in the range of thermodynamic cycles, i.e. without or with little loss in the working fluid, It is advantageous to carry out steam generation and consumption of steam energy in a closed system. Therefore, the working fluid line leads from the steam turbine to the condenser where the working fluid is liquefied, downstream from the flow point of view, from which the steam generator, which is connected to the supply pump by the working fluid line, leads to the supply pump receiving the working fluid. It is advantageous.
배기 가스 안에 들어 있는 열이 다른 목적들에, 예를 들어 추가의 전류 생산에 또는 추가의 증기 구동식 과급 공기 압축기에 의한 엔진 연소실들의 과급 개선에 더 효과적이면, 물론 비싸지만 효과적인 소자들도 이용될 수 있다. 그런 경우 증기 발생기는 예를 들어 재순환 라인에 연결된 관군(tube bundle: 管群)을 가질 수 있으며, 관군은 작동 유체 라인의 한 영역을 형성하고 재순환되는 배기 가스가 이러한 관군 주위를 흘러간다. 이 경우 관군의 파이프들은 배기 가스 경로에서 나선형으로 현수될 수 있다. 증발기 및 이의 하류에 배치된 과열기 단을 포함하는 다단의 증기 발생기 역시 생각할 수 있지만, 재순환 가스 압축기에 결합된 증기 터빈의 작동을 위해서 반드시 필요한 것은 아니다.If the heat contained in the exhaust gas is more effective for other purposes, for example for the production of additional current or for the supercharging of engine combustion chambers by an additional steam driven turbocharger, expensive but effective elements may of course be used. Can be. In such a case the steam generator may have a tube bundle, for example, connected to a recirculation line, which forms a region of the working fluid line and the exhaust gases that are recycled flow around this tube group. In this case, the pipes of the group can be suspended in a spiral in the exhaust gas path. Multistage steam generators, including evaporators and superheater stages downstream thereof, are also conceivable, but are not necessary for the operation of a steam turbine coupled to a recycle gas compressor.
재순환 영역 내 추가적인 가스 세정기 장치를 통해 재순환되는 배기 가스로부터 매연 및 황의 세정이 이루어질 수 있으므로, 내연기관의 유해물 배출이 감소한다. 증기 터빈에 의한 재순환 가스 압축기의 제안된 구동은 특별히 적합한, 특히 재순환 라인 안에 배치된 증기 발생기에 의해 그리고 재순환되는 배기 가스 자체에 의해 만들어지는 증기를 이용하는 경우 적합하다. 가스 세정기 때문에 가스 압력이 재순환되는 배기 가스 안에서 떨어지므로, 재순환 가스 압축기는 대응적으로 더 강력하게 실시되어야 하지만 더 파워 절약형으로(power hungry) 실시되어야 하고 그 결과 절약 포텐셜(savings potential)은 대응적으로 높다.The cleaning of soot and sulfur from the exhaust gas recycled through an additional gas scrubber device in the recirculation zone can be achieved, thereby reducing the emission of harmful substances in the internal combustion engine. The proposed operation of the recycle gas compressor by a steam turbine is particularly suitable, in particular when using steam produced by a steam generator arranged in the recycle line and by the exhaust gas itself being recycled. As the gas scrubber causes the gas pressure to drop in the recirculated exhaust, the recirculating gas compressor must be correspondingly more powerful but more power hungry and consequently savings potential is correspondingly. high.
재순환 라인 안에 증기 발생기가 배치된 경우에 가장 좋은 구성은, 흐름 관점에서 가스 세정기가 재순환되는 배기 가스 부분 흐름을 냉각시키는 증기 발생기와 재순환 가스 압축기 사이에 배치되는, 즉 증기 발생기의 하류에 위치하는 것이다. 이와 같은 가스 세정기는 미리 냉각되지 않는 세정기에 비하여 훨씬 더 작으며 그 결과 더 경제적일 수 있으며, 심지어는 재순환되는 배기 가스 부분 흐름 안에서 동일한 압력 강하에서도 마찬가지이다. 이 경우 증기 터빈, 증기 발생기 및 증기 터빈 속도의 제어 장치에 대해 앞서 말한 것이 유효하다. 가스 세정기 장치는 상대적으로 작고 단순한 구조를 가질 수 있는데, 예상되는 압력 손실이 재순환 가스 압축기의 구동을 위해 재순환 라인 내 증기 발생기에 의해 이용될 수 있는 풍부한 에너지 때문에 용이하게 보상될 수 있기 때문이다.The best configuration when a steam generator is placed in the recirculation line is disposed between the steam generator and the recirculating gas compressor that cools the exhaust gas partial stream where the gas scrubber is recycled from a flow point of view, ie located downstream of the steam generator. . Such gas scrubbers are much smaller and therefore more economical than scrubbers that are not precooled, even at the same pressure drop in the recycled exhaust gas partial flow. In this case, the foregoing is valid for steam turbines, steam generators, and steam turbine speed control devices. The gas scrubber device can have a relatively small and simple structure, since the expected pressure loss can be easily compensated for because of the abundant energy available by the steam generator in the recycle line for driving the recycle gas compressor.
만약 추가로 하나 더 냉각 장치 또는 쿨러가, 예를 들어 냉각 매체로서 액상 물(liquid water)로 작동하는 회수-열교환기(recuperation-heat exchanger)가 재순환 라인 안에 제공되어 있으면, 재순환되는 배기 가스의 온도가 계속 떨어지므로, 낮은 온도에서 더 높은 밀도 및 배기 가스의 더 작은 유량 때문에 충진 정도가 훨씬 더 유리해진다. 만약 쿨러가 흐름 관점에서 증기 발생기와 배기 가스 세정기 장치 사이에 배치되어 있으면, 배기 가스 냉각은 플라스틱 부품들의 사용이 가스 세정기 안에서 가능한 한도에서 이루어질 수 있으므로, 제조 비용과 중량이 현저히 줄어들고 부식되지 않거나 단지 약하게 부식되는 표면들이 제공될 수 있다.If an additional cooler or cooler is provided in the recirculation line, for example a recuperation-heat exchanger operating as liquid water as the cooling medium, the temperature of the exhaust gas to be recycled The degree of filling is much more favorable because of the higher density at lower temperatures and the smaller flow rate of the exhaust gas at lower temperatures. If a cooler is placed between the steam generator and the exhaust scrubber device from a flow standpoint, the exhaust gas cooling can be made to the extent possible in the gas scrubber as the use of plastic parts reduces manufacturing costs and weight significantly and does not corrode or only weakly. Corroded surfaces may be provided.
이 경우 쿨러는 동시에 증기 발생기에 액상으로 공급되는 작동 유체, 즉 일반적으로 액상 물에 대한 예열기로서 이용될 수도 있다. 다시 말하면, 작동 유체는 쿨러 안에서 가열된 냉각 매체를 통해 예열될 수 있거나 직접 냉각 매체로서 이용될 수 있다.The cooler may in this case also be used as a preheater for the working fluid, ie generally liquid water, which is supplied in the liquid phase to the steam generator at the same time. In other words, the working fluid can be preheated through the heated cooling medium in the cooler or can be used directly as the cooling medium.
가스 세정기 장치가 재순환 라인 안에 있는 한, 재순환 가스 압축기의 상류에 액적 분리기가 배치되는 것이 유리하므로, 가스 세정 때문에 배기 가스 안에 존재하던 액적이 압축기에 도달하기 전에 분리될 수 있다. 그런 경우 액적은 출구 쪽 액적 분리기에서 재순환 라인을 통과하는 유량으로부터 분리되고 적절한 응축수 배출구를 통해 배출될 수 있다. 그러므로 흡기 영역과의 연결부에서 흡기 영역 내 우세 압력 수준으로 높여질 유량이 추가로 세분화된다. 액적 분리기로서 배플 플레이트, 충진체, 체(Siebe), 다공판이 입증되어 있으며, 이들은 배기 가스 냉각이기 때문에 플라스틱으로도 이루어질 수 있다.As long as the gas scrubber device is in the recycle line, it is advantageous for the droplet separator to be disposed upstream of the recycle gas compressor, so that the droplets that existed in the exhaust gas due to the gas scrubber may be separated before reaching the compressor. In such a case, the droplets can be separated from the flow through the recycle line in the outlet droplet separator and discharged through the appropriate condensate outlet. Therefore, the flow rate to be increased to the prevailing pressure level in the intake area at the connection with the intake area is further subdivided. Baffle plates, fillers, sieves, and perforated plates have been proven as droplet separators, which can also be made of plastic because of the exhaust gas cooling.
하기에서 첨부 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내연기관의 개략도이다.1 is a schematic diagram of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 주 적용 분야는 대형 엔진, 특히 대형 2행정 디젤엔진이며, 예를 들어 이러한 대형 엔진은 선박 구동 장치로서 사용되거나 발전소에서 그 사용을 찾을 수 있다. 이런 엔진들의 구조 및 작동 방법은 공지되어 있다.The main field of application of the invention is large engines, in particular large two-stroke diesel engines, for example such large engines can be used as ship drive devices or find use in power plants. The structure and method of operation of such engines are known.
도 1에 도시된 대형 2행정 디젤엔진은 직렬 실린더(Z)를 가질 수 있다. 각 실린더(Z) 모두는 이것과 상호 작용하는 피스톤(K)과 함께 연소실(B)을 제한한다. 연소실(B)의 상단부에 각각 배기 밸브(A)가 제공되어 있으며, 연소 시에 발생하는 배기 가스가 배기 밸브를 통해 배기 가스 회수 용기(15) 안으로 배출된다. 거기로부터 배기 가스는 하나 (또는 복수의) 배기 라인(12)을 통해 터보차저(1)의 터빈(18)에 도달한다.The large two-stroke diesel engine shown in FIG. 1 may have a tandem cylinder (Z). Each of the cylinders Z limits the combustion chamber B with the piston K interacting with it. An exhaust valve A is provided at the upper end of the combustion chamber B, respectively, and exhaust gas generated at the time of combustion is discharged into the exhaust
그러나 배기 가스의 일부는 도시된 예에서 배기 가스 회수 용기(15)에서 분기하는, 그러나 어쩌면 배기 라인(12)에서도 분기하는 재순환 라인(3)으로부터 내연기관의 흡기 쪽으로 또는 흡기 영역(11, 13, 14) 안으로 재순환된다. 재순환 라인(3)은 배기 영역(12, 15) 중 배기 가스 회수 용기(15)의 상류에서 분기할 수도 있고 또는 연소실(B)에 있는 자신의 배기구를 통해서도 분기할 수 있다.However, some of the exhaust gases diverge from the exhaust
흡기 영역(11, 13, 14)은 입구 쪽에서 과급 공기-터보차저(1)의 압축기(19)를 가지며, 공급된 과급 공기를 상승된 압력 수준으로 높이기 위해, 압축기는 터빈(18)을 통해 이송된 배기 가스에 의해 구동된다. 이러한 압축기(19)로부터 과급 공기 라인(11)은 선택적인 과급 공기 쿨러(13)에 의해 과급 공기 회수 용기(14) 또는 과급 공기 회수 라인(14)으로 이어지고, 개별 연소실(들)(B)은 과급 공기 회수 라인으로부터 새로운 공기를 이송받는다. 과급 공기 저장 용기(14) 전에 배기 가스 재순환 라인(3)이 과급 공기 라인(11)에 연결되고, 더 정확하게는 과급 공기 쿨러(13)의 상류에 또는 재순환 라인(3)에서 충분한 냉각을 이유로 바람직하게는 과급 공기 쿨러(13)의 하류에 연결되어 있다.The
이 경우 재순환 라인(3)은 입구 쪽에서 열교환기로서 형성된 증기 발생기(5)에 연결되어 있고, 폐쇄 회로 시스템에서 그 반대쪽에서 작동 유체 라인(4)이 증기 발생기에 연결되어 있으며, 증기 발생기(5) 안에서 증발되는 액상 작동 유체는 작동 유체 라인에 의해 증기 발생기(5)에 공급된다. 증기 발생기(5)의 하류에서 증기 터빈(8)은 작동 유체 라인(4)의 압력 라인 영역에 의해 증기 발생기(5)에 연결되어 있으며, 증기 터빈은 증기 발생기(5) 안에서 회수한 증기압을 이용해 구동되고 재순환 가스 압축기(10)를 구동하며, 압축기는 재순환 라인(3)의 출구 쪽 단부에서 증기 발생기(5)의 하류에 위치하고 재순환된 배기 가스를 과급 공기 라인(11) 내 우세 압력 수준으로 올린다.In this case the
작동 유체 라인(4)에 의해 형성된 물-증기 사이클은 증기 터빈(8)의 하류에서 응축기(9)를 가지며, 증기 터빈(8)에서 팽창된 증기 형태의 작동 유체가 응축기에서 응축되고 그 후 공급 펌프(16)에 의해 다시 증기 발생기에 공급된다. 이 경우, 응축된 작동 유체가 회수되는 공급 용기가 응축기(9)와 공급 펌프(16) 사이에 배치될 수 있다.The water-steam cycle formed by the working fluid line 4 has a condenser 9 downstream of the steam turbine 8, in which working fluid in the form of expanded steam in the steam turbine 8 condenses in the condenser and is then supplied. The
이 경우 증기 터빈(8)과 재순환 가스 압축기(10)는 토크를 전달할 수 있도록 기어 없이도 공동 축에 의해 서로 연결되어 하나의 증기 터빈 세트(8, 10)를 형성한다. 이 경우 증기 터빈(8)의 속도는 증기 발생기(5)와 터빈(8) 사이 작동 유체 라인(4)의 압력 라인 영역 내 스로틀(17) 또는 증기 스로틀 밸브(17)에 의해 조정된다.In this case, the steam turbine 8 and the
재순환 라인은 입구 쪽 증기 발생기(5)와 출구 쪽 압축기(10) 또는 블로워 사이 영역에서 먼저 가스 처리 장치와 연결되어 있으며, 가스 처리 장치는 회수-열교환기(6) 및 이의 하류에 있는 가스 세정 장치(7)를 갖는다. 그 외에도 가스 처리 장치는 입구 쪽에서 파일럿 분사 장치, 즉 취수구로부터 오는 냉각수를 공급받아 이를 재순환 라인(3)에 분사하는, 재순환 라인(3) 안에 제공된 대략 하나 또는 복수의 노즐들을 가질 수 있으므로, 습식 환경이 재순환 라인(3) 안에, 특히 회수-열교환기(6)에 연결되고 그 결과 냉각되는, 재순환 라인(3) 중 파일럿 분사 장치의 하류에 배치된 영역에 제공될 수 있다. 그런 경우 회수-열교환기(6)의 배기 가스 쪽에서 우세한 습식 환경은, 매연의 부착 방지를 위해 또는 배기 가스 안에 들어 있는 황 입자의 화학적 침식 방지를 위해 열교환기(6)의 벽들에서 액상의 내부식 보호층을 형성한다. 이 경우 유리하게는 가스 세정기 장치(7)가 회수-열교환기(6)의 아래에 위치하므로, 파일럿 분사 장치에서 재순환 라인(3) 안에 분사된 그리고 열교환기(6)를 통과하는 냉각액이 그리고 열교환기(6) 내 냉각을 통해 배기 가스 흐름으로부터 응축되는 액체가 가스 세정기(7) 안으로 들어온다. 이 경우, 열교환기(6) 내 냉각 및 이와 관련하여 배기 가스 안에 항상 들어 있는 수증기(대형 디젤엔진의 경우에 배기 가스는 최대 25% (질량)물을 포함한다)의 응축에 의해 배기 가스의 제1 예비 세정이 이루어진다.The recirculation line is first connected with the gas treatment device in the region between the
냉매 측면에서 회수-열교환기(6)에 차가운 액상 물이 통과하며, 이러한 물은 대부분의 경우에 양호하게 제공될 수 있으며 높은 열전달 능력을 갖는다. 선박에 이러한 내연기관을 사용하는 경우, 열교환기(6)에 해수를 공급하는 것도 생각해 볼 수 있을 것이다. 그 외에도, 도면에서 점선으로 표시된 것처럼, 냉각 매체로서 물-증기 사이클의 작동 유체를 포함하는 회수-열교환기(6)를 작동시켜 냉각 매체가 증기 발생기에 공급되기 전에, 이를 예열하는 것을 생각해 볼 수도 있을 것이다.Cold liquid water passes through the recovery-heat exchanger 6 on the refrigerant side, and this water can be provided well in most cases and has a high heat transfer capacity. If such an internal combustion engine is used in a vessel, it may be considered to supply seawater to the heat exchanger 6. In addition, one may consider preheating the cooling medium before it is supplied to the steam generator by operating a recovery-heat exchanger 6 comprising a working fluid of a water-steam cycle as the cooling medium, as indicated by the dotted line in the figure. There will be.
재순환 라인(3) 내 가스 세정기 장치의 하류에 선택에 따라서는 하나 더 액적 분리기 어셈블리, 즉 예를 들어 배기 가스 흐름의 중간에 다양한 배플 플레이트들 또는 대응하는 충진체가 제공될 수 있으므로, 차가운 배기 가스 흐름 안에 여전히 들어 있는 액적이 분리될 수 있고 그 결과 배기 가스 흐름이 건조되고 최종 세정이 이루어질 수 있다. 거기에 액체 배출구가 제공될 수도 있다.Optionally downstream of the gas scrubber device in the
차갑고 마른 그리고 정화된 배기 가스 흐름이 이제 압축기(10)에 공급되고, 압축기는 재순환 라인(3)의 끝에 위치하고 증기 발생기(5) 안에서 만들어진 증기 또는 이것으로 작동되는 증기 터빈(8)에 의해 구동된다.A cold, dry and purified exhaust gas stream is now supplied to the
이 경우 증기 발생기(5)는 재순환 라인(3)의 라인 영역으로서 형성될 수 있으며, 라인 영역은 증기 보일러로서 형성된, 작동 유체 라인의 라인 영역에 연결되어 있다. 이 경우, 증기 발생기(5)에 액상으로 공급되는 작동 유체와 재순환된 배기 가스의 큰 온도차 때문에 대류 열전달을 위해 제공되는 표면이 상대적으로 작을 수 있으므로, 이중 벽의 파이프 형태로 용이하게 형성될 수 있는 증기 발생기(5) 안에서 배기 가스가 증발될 작동 유체 주변을 흐르거나 또는 반대이다.The
본 발명의 범위를 벗어나지는 않으며, 도시된 실시예들의 변형들 및 수정들이 가능하다.Modifications and variations of the illustrated embodiments are possible without departing from the scope of the present invention.
관군 열교환기(tube bundle heat exchanger)로서 형성된 증발기 및 관군 열교환기로서 형성된 하나 또는 복수의 과열기 단들(superheater stages)을 포함하여 증기 발생기를 2단 또는 다단으로 설계하며 그리고 재순환 가스 압축기-터보 세트에서 필요하지 않은 증기력을 이용하기 위해 그외 압력 라인을 선택에 따라서 연결할 수 있는 다른 증기 소비 장치에 제공하는 것도 생각해 볼 수 있을 것이다.Design a steam generator in two or multiple stages, including an evaporator formed as a tube bundle heat exchanger and one or a plurality of superheater stages formed as a tube bundle heat exchanger and required in a recycle gas compressor-turbo set. It may be conceivable to provide other steam consumption devices that can be connected to the choice of pressure lines to take advantage of the steam forces that are not.
재순환 라인 안에 배치된 증기 발생기(5)에 추가로 또는 대안으로서, 도면에서 점선으로 표시된 것처럼, 재순환 가스 압축기-증기 터빈(8)의 작동에 필요한 증기 압력을 전부 또는 일부 공급하기 위해, 다른 증기 발생기(5a)가 배기 영역 내 과급 공기-터보차저(1)의 터빈(18)의 하류에 제공될 수도 있다.In addition or as an alternative to the
Claims (13)
흡기 영역(11, 13, 14) 내 압축기(19) 및 배기 영역(12, 15) 내 터빈(18)을 포함하는 하나 이상의 터보차저(1) 및
배기 영역(12, 15) 또는 연소실(B)로부터 분기하고 흡기 영역(11, 13, 14)으로 이어지는, 배기 가스 부분 흐름을 흡기 영역(11, 13, 14) 안으로 재순환하는 재순환 라인(3)으로서, 재순환 라인 안에 하나 이상의 재순환 가스 압축기(10)가 위치하므로, 흡기 영역(11, 13, 14) 내 퍼지 가스 흐름 안에 재순환된 배기 가스 부분 흐름을 밀어 넣는, 상기 부품들을 포함하는 대형 2행정 디젤엔진에 있어서, 재순환 가스 압축기(10)의 구동을 위해 토크를 전달하도록 재순환 가스 압축기(10)에 결합되는 증기 터빈(8)이 제공되어 있는, 즉 재순환 가스 압축기(10)와 함께 변속기 없는 증기 터보 세트(8, 10)를 형성하는 증기 터빈(8)이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 대형 2행정 디젤엔진.At least one combustion chamber B defined by the cylinder Z and the piston K interacting with the crankshaft, the combustion chamber preferably formed between the valve disc of the exhaust valve A and the valve seat assigned thereto, One or more exhaust ports for discharging the exhaust gases into the exhaust zones 12, 15 and one or more intake ports for supplying purge gas from the intake zones 11, 13, 14, which can be controlled by the piston K, Has,
One or more turbochargers 1 comprising a compressor 19 in the intake zones 11, 13, 14 and a turbine 18 in the exhaust zones 12, 15 and
As a recirculation line 3 which recirculates the exhaust gas partial flow into the intake zones 11, 13, 14, branching out of the exhaust zones 12, 15 or the combustion chamber B and leading to the intake zones 11, 13, 14. One or more recirculating gas compressors 10 are located in the recirculation line, so that a large two-stroke diesel engine comprising the parts pushes the recycled exhaust gas partial flow into the purge gas flow in the intake zones 11, 13, 14. A steam turbine set without a transmission is provided with a steam turbine 8 coupled to the recycle gas compressor 10 to transmit torque for driving the recycle gas compressor 10, ie with the recycle gas compressor 10. A large two-stroke diesel engine, characterized in that a steam turbine (8) forming (8, 10) is provided.
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