柴油机的燃料气体供给/清洗系统的制作方法_3

文档序号:9382746阅读:来源:国知局
数相同。
[0083]第一返回管33是一端(供给惰性气体时的上游端)与储存器22连接、另一端(供给惰性气体时的下游端)与位于气体储存箱38的外侧的燃料气体支管12的中途连接的配管,在位于被称为气体储存箱38的框体的内侧的第一返回管33的中途连接有节流孔39。
[0084]另外,第一返回管33的根数与柴油机的汽缸数相同。
[0085]第二返回管34是一端(供给惰性气体时的上游端)连接于燃料气体主管11的中途、另一端(供给惰性气体时的下游端)连接于清洗线(未图示)的配管(低压管),所述燃料气体主管11比沿着柴油机的长度方向延伸的燃料气体主管11更位于燃料气体供给源一侧,并且比断流阀21更位于下游侧,在第二返回管34的中途连接有排气阀40。
[0086]接着,使用图8对供给燃料气体时的燃料气体的流动以及各阀的开闭状态进行说明。
[0087]如图8所示,燃料气体从燃料气体供给源经由燃料气体主管11、燃料气体支管12、储存器22以及燃料气体供给管13而供给至各汽缸。此时,断流阀21连续性地打开,排气阀40以及惰性气体阀35连续性地关闭,气体喷射阀24以及气体闸阀25如图9(a)以及图9(b)所示,间歇性(间断性)地开闭(隔开规定间隔地开闭)。
[0088]在此,如图9 (a)以及图9 (b)所示,气体闸阀25设定为比气体喷射阀24早打开,比气体喷射阀24晚关闭。
[0089]接着,使用图10对基于燃料气体的柴油机的运转结束,通过惰性气体清洗残存于燃料气体供给系统2的燃料气体时的燃料气体的流动、惰性气体的流动以及各阀的开闭状态进行说明,即对供给惰性气体时的燃料气体的流动、惰性气体的流动以及各阀的开闭状态进行说明。
[0090]首先,如图10所示,当排气阀40打开时,残存于储存器22内的燃料气体经由第一返回管33、燃料气体支管12、燃料气体主管11以及第二返回管34而被排出至清洗线。
[0091]如图11所示,在排气阀40打开并经过了规定时间后(在本实施方式中为20秒后),开始气体闸阀25的开闭。然后,残存于燃料气体供给管13内的燃料气体流入储存器22内,从燃料气体供给管13内流入储存器22内的燃料气体与残存于储存器22内的燃料气体一起经由第一返回管33、燃料气体支管12、燃料气体主管11以及第二返回管34而排出至清洗线。
[0092]并且,在气体闸阀25的开闭开始并经过了规定时间后(在本实施方式中为30秒后),残存于储存器22内的燃料气体的压力变得比从惰性气体供给源经由惰性气体主管31以及惰性气体支管32而供给至储存器22的惰性气体的压力低。然后,惰性气体单向阀37打开,将惰性气体从惰性气体供给源经由惰性气体主管31以及惰性气体支管32而供给至储存器22,残存于储存器22内、燃料气体供给管13内、第一返回管33内、燃料气体支管12内、燃料气体主管11内以及第二返回管34内的燃料气体被排出至清洗线,储存器22内、燃料气体供给管13内、第一返回管33内、燃料气体支管12内、燃料气体主管11内以及第二返回管34内被惰性气体充满。
[0093]另外,使排出至清洗线的燃料气体在设于清洗线的下游端的气体燃烧装置(GCU)燃烧。
[0094]另外,在该供给惰性气体时,断流阀21以及气体喷射阀24连续性地关闭,惰性气体阀35连续性地打开。
[0095]这样,本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101在燃料气体供给管13的中途设有具备限流功能和强制开放功能的止回阀102。
[0096]止回阀102具备:(第二)阀密封件103,在从气体喷射阀24喷射燃料气体的燃料气体运行中,在气体喷射阀24保持打开的状态下产生故障而不关闭,并且汽缸内(缸内)的压力变得比储存器22内的压力低时,该阀密封件103限制从储存器22内向汽缸内漏出(流入)的燃料气体的流量;和促动器(例如,液压活塞)105,为了使位于该止回阀102与气体喷射阀24之间的燃料气体供给管13内的燃料气体返回储存器22侧,该促动器105向打开阀芯104的方向强制性地施力。
[0097]另外,图3中的符号106表示将阀芯104向关闭方向施力的施力部件(例如,弹簧),符号107表不被促动器105按压而与阀芯104 —起移动的阀芯104的一部分,符号108表不(第一)阀密封件。
[0098]根据本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101,在从燃料气体运行向燃料油运行切换时,切断阀102 —定为全闭状态。
[0099]其结果是,在燃料气体运行中,即使气体喷射阀24保持打开的状态下产生故障而不关闭,储存器22内的压力变得比汽缸内(缸内)的压力低,也不会产生气体闸阀25打开而汽缸内的燃烧气体流入储存器22内的情况。
[0100]由此,在从气体喷射阀24喷射燃料气体的燃料气体运行中,在气体喷射阀24保持打开的状态下产生故障而不关闭、从由气体喷射阀24喷射燃料气体的燃料气体运行向由燃料油喷射阀喷射燃料油的燃料油运行切换时,在想要通过惰性气体清洗蓄积于储存器22内的燃料气体的情况下,能够不使柴油机暂时停止地进行从燃料气体运行向燃料油运行的切换。
[0101]另外,根据本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101,在从气体喷射阀24喷射燃料气体的燃料气体运行中,在气体喷射阀24保持打开的状态下产生故障而不关闭,并且,汽缸内的压力变得比储存器22内的压力低时,由于从储存器22内向汽缸内漏出的燃料气体的流量通过阀密封件103而将通路切断,因此燃料气体不会随便流入汽缸内。
[0102]此外,根据本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101,通过促动器105而将阀芯104的一部分107向密封件103 —侧按压,由此能够使位于止回阀102与气体喷射阀24之间的燃料气体供给管13内的燃料气体返回储存器22侦U。
[0103]此外,根据本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101,在基于燃料气体的柴油机的运转结束,通过惰性气体清洗残存于燃料气体供给系统2的燃料气体时,残存于储存器22内的燃料气体经由第一返回管33、燃料气体支管12、燃料气体主管11以及第二返回管34而被排出至清洗线。S卩,残存于储存器22内的燃料气体经由第一返回管33而返回燃料气体支管12,并经由燃料气体主管11以及第二返回管34而被排出至清洗线。换言之,燃料气体主管11以及燃料气体支管12兼作燃料气体清洗系统3的一部分。
[0104]由此,能够缩短高压的燃料气体流通的配管(高压管)的长度,能够减小气体泄漏的风险。
[0105]此外,在本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101中,不需要在记载于上述专利文献I的发明中每个汽缸所需要的四个种类的电磁阀中的、排泄阀(通气阀)30以及清洗阀(排气阀)32。
[0106]由此,能够削减设备成本以及运行成本。
[0107]此外,根据本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101,在第一返回管33的中途设有节流孔39,残存于储存器22内的燃料气体在通过节流孔39时被减压。
[0108]由此,位于从节流孔39向下游侧的第一返回管33能够设为低压规格的配管(普通配管),而不是高压规格的配管。即,能够缩短高压的燃料气体流通的配管(高压管)的长度,而减小气体泄漏的风险。
[0109]此外,根据本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101,储存器22、气体单向阀23、气体闸阀25、惰性气体单向阀37以及节流孔39收纳于被称为气体储存箱38的一个框体内,即使在该框体内产生了气体泄漏的情况下,也能够将漏出的气体封入框体内,将框体外的环境保持为正常(清洁)。
[0110]此外,根据本实施方式的燃料气体供给/清洗系统101,设定为在基于燃料气体的运转结束后,气体闸阀25间歇性地开闭或连续性地打开,因此能够通过惰性气体清洗残存于气体喷射阀24与气体闸阀25之间的燃料气体,并在位于气体喷射阀24与气体闸阀25之间的燃料气体供给管13内由惰性气体充满。
[0111]本实施方式的柴油机具备能够减小气体泄漏的风险,并且能够削减设备成本以及运行成本的柴油机的燃料气体供给/清洗系统101,因此能够提高该柴油机的安全性以及可靠性,并能够削减该柴油机的设备成本以及运行成本。
[0112]〔第四实施方式〕
[0113]参照图4对本发明的第四实施方式的燃料气体供给/清洗系统进行说明。
[0114]本实施方式的柴油机的燃料气体供给/清洗系统111在代替止回阀102而设有不具备限流功能和强制开放功能的止回阀112这一点上与使用图3进行了说明的实施方式不同。其他结构要素与使用图3而进行了说明的实施方式相同,因此在此省略上述结构要素的说明。
[0115]另外,对与使用图3而进行了说明的实施方式相同的部件附以相同的符号。
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