JP6172523B2 - アキシャルピストンエンジンならびにアキシャルピストンエンジンの作動方法 - Google Patents
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Description
2 メインバーナー
3 プレバーナー
4 補助高温ガスセンサ
5 高温ガスセンサ
6 ノズルチャンバセンサ
7 混合管センサ
8 点火プラグ
9 ラバルノズル
10 アウトプットシャフト
11 圧縮機段
12 膨張機段
13 圧縮機ピストン
14 膨張ピストン
15 圧縮機制御装置
16 膨張機アウトレットバルブ
17 膨張機インレットバルブ
18 射管
19 燃焼室フロア
21 主要燃焼室
22 メインノズル
23 メインノズルチャンバ
23A リングノズル
24 主要燃料流
25 メインエアダクト
25A リングノズル
25B ノズル表面
26 主要空気流
27 主要混合管
27A 混合ノズル
28 主要燃焼ゾーン
29 主要燃焼室壁
30 高温ガス供給
30A リングスペース
31 補助燃焼室
32 プレノズル
33 プレノズルチャンバ
34 補助燃料流
35 プレエアダクト
36 補助空気流
37 補助混合管
38 補助燃焼ゾーン
39 補助燃焼室壁
40 補助高温ガス供給
44 排出ガスライン
51 主要燃焼室軸
52 プレバーナー軸
53 供給軸
61 断熱材
70 燃料熱伝達装置
71 グロープラグ
72 燃料ライン
73 加熱スペース
74 燃料低温流
75 燃料高温流
76 排気ガス高温流
77 排気ガス中間流
78 排気ガス低温流
79 作用ガス低温流
80 作用ガス高温流
81 熱伝達装置
82 ハウジング
83 排気ガスチャンバ
84 作用ガスチャンバ
85 ボルト接続
86 ダイヤフラム
87 排気ガスチャンバ入口
88 排気ガスチャンバ出口
89 作用ガスチャンバ入口
90 作用ガスチャンバ出口
Claims (14)
- 少なくとも1つの主要燃焼室(21)ならびに少なくとも1つのメインノズルチャンバ(23)を有する少なくとも1つのメインバーナー(2)、及び少なくとも1つの補助燃焼室(31)ならびに少なくとも1つのプレノズルチャンバ(33)を有する少なくとも1つのプレバーナー(3)を備え、前記補助燃焼室(31)が少なくとも1つの高温ガス供給(30)を介して前記メインノズルチャンバ(23)に接続されているアキシャルピストンエンジン(1)であって、
前記プレバーナー(3)の前記プレノズルチャンバ(33)が少なくとも1つの前記プレノズルチャンバ(33)の範囲内で補助混合管(37)に送られる補助燃料流(34)の流れを状態調節することができる補助高温ガス供給(40)を有していることを特徴とするアキシャルピストンエンジン(1)。 - アイドリング及び少なくとも1つの部分負荷を特徴とし、前記メインバーナー(2)のメインノズル(22)及び前記プレバーナー(3)のプレノズル(32)が制御装置によって互いに連結されている、請求項1に記載のアキシャルピストンエンジン(1)。
- 少なくとも1つの圧縮機段(11)を備え、主要燃料流(24)のある1つの前記メインノズルチャンバ(23)ならびに補助燃料流(34)のある1つの前記プレノズルチャンバ(33)を特徴とし、前記補助燃焼室(31)が少なくとも1つの高温ガス供給(30)を介して前記メインノズルチャンバ(23)に接続され、さらに、前記圧縮機段(11)と前記メインバーナー(2)の主要混合管(27)との間にある少なくとも1つのメインエアダクト(25)、及び前記圧縮機段(11)と前記プレバーナー(3)の補助混合管(37)との間にある少なくとも1つのプレエアダクト(35)を備えるアキシャルピストンエンジン(1)であって、
前記圧縮機段(11)と前記メインバーナー(2)との間にある少なくとも1つの二次エアダクト(20)を特徴とし、前記二次エアダクト(20)は、前記主要燃焼室(21)に接するか、又は前記主要燃焼室(21)の下流で前記メインバーナー(2)に接続されている、請求項1及び2のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンエンジン(1)。 - 前記メインバーナー(2)の主要燃料流(24)が、メインノズル(22)によってメインノズルチャンバ(23)の中に送り込まれる、アキシャルピストンエンジン(1)であって、前記主要燃料流(24)がメインノズル(22)の上流で熱媒体を有していることを特徴とする、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンエンジン(1)。
- 前記プレバーナー(3)はプレバーナー軸(52)を、前記高温ガス供給(30)は供給軸(53)を、ならびに前記メインバーナー(2)はメインバーナー軸(51)を有する、アキシャルピストンエンジン(1)であって、
少なくとも前記メインバーナー軸(51)とも平行に、前記プレバーナー軸(52)及び/又は前記供給軸(53)とも平行に調整されている垂直投影面において前記プレバーナー軸(52)及び/又は前記供給軸(53)が前記メインバーナー軸と75°〜105°の角度をなすことを特徴とする、請求項1〜4のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンエンジン(1)。 - 前記メインノズルチャンバ(23)のプレバーナー側に、リングスペース(30A)が設けられていることを特徴とする、請求項1〜5のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンエンジン(1)。
- 前記メインノズルチャンバ(23)のプレバーナー側に、前記メインノズルチャンバ(23)内への前記高温ガス供給(30)のためのリングノズル(23A)が設けられていることを特徴とする、請求項1〜6のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンエンジン(1)。
- 前記メインバーナーが主要混合管(27)のメインノズルチャンバ側にリングノズル(25A)を有していることを特徴とする、請求項1〜7のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンエンジン(1)。
- 少なくとも1つのメインバーナー(2)及び少なくとも1つのプレバーナー(3)を備えるアキシャルピストンエンジン(1)の作動方法であり、前記メインバーナー(2)の主要燃料流(24)に前記プレバーナー(3)の排気ガス流が加えられる方法であって、
前記プレバーナー(3)の補助燃料流(34)に排気ガス流が加えられ、
アイドリング及び少なくとも1つの部分負荷を特徴とし、アイドリングから低い部分負荷への負荷変動の間、前記メインバーナー(2)が前記主要燃料流(24)を使って点火され、前記プレバーナー(3)の補助燃料流(34)は、前記負荷変動の間、前記主要燃料流(24)の少なくとも半分の流量分が低減される、方法。 - 少なくとも1つのメインバーナー(2)及び少なくとも1つのプレバーナー(3)を備えるアキシャルピストンエンジン(1)の作動方法であり、前記メインバーナー(2)の主要燃料流(24)に前記プレバーナー(3)の排気ガス流が加えられる方法であって、
前記プレバーナー(3)の補助燃料流(34)に排気ガス流が加えられ、
前記プレバーナー(3)の前記排気ガス流が、リングスペース(30A)から前記メインノズルチャンバ(23)の中に接線方向に通されることを特徴とする方法。 - 少なくとも1つの圧縮機段(11)を備えるアキシャルピストンエンジン(1)の作動方法であり、前記圧縮機段(11)が前記メインバーナー(2)に主要空気流(26)を供給し、前記プレバーナー(3)に補助空気流(36)を供給し、前記メインバーナー(2)の主要燃料流(24)に前記プレバーナー(3)からの排気ガス流が加えられる方法であって、
前記主要燃料流(24)に加えられる前記排気ガス流が、前記補助空気流(36)と補助燃料流(34)とから形成されることを特徴とする、請求項9または10に記載の方法。 - 少なくとも1つの圧縮機段(11)を備えるアキシャルピストンエンジン(1)の作動方法であり、前記圧縮機段(11)が前記メインバーナー(2)に主要空気流(26)を供給し、前記プレバーナー(3)に補助空気流(36)を供給する方法であって、
前記補助燃料流(34)と前記補助空気流(36)との間の空燃比、及び前記主要燃料流(24)と前記主要空気流(26)との間の空燃比が一段階調整されることを特徴とする、請求項9〜11のうちいずれか一項に記載の方法。 - 少なくとも1つの圧縮機段(11)を備えるアキシャルピストンエンジン(1)の作動方法であり、前記圧縮機段(11)が前記メインバーナー(2)に主要空気流(26)を供給し、前記プレバーナー(3)に補助空気流(36)を供給する方法であって、
前記主要燃料流(24)と前記主要空気流(26)とが主要燃焼室(21)の上流で混合されることを特徴とする、請求項9〜12のうちいずれか一項に記載の方法。 - 少なくとも1つ主要燃焼室(21)ならびに主要燃料流(24)のある少なくとも1つのメインノズルチャンバ(23)を有する少なくとも1つのメインバーナー(2)、及び少なくとも1つ補助燃焼室(31)ならびに補助燃料流(34)のある少なくとも1つのプレノズルチャンバ(33)を有する少なくとも1つのプレバーナー(3)を備え、前記補助燃焼室(31)が、1つの高温ガス供給(30)を介して前記メインノズルチャンバ(23)に接続され、さらに前記メインバーナー(2)のための主要空気流(26)ならびに前記プレバーナー(3)のための補助空気流(36)を有する空気流を備えるアキシャルピストンエンジン(1)の作動方法であって、
前記アキシャルピストンエンジン(1)のアイドリング及び/又は部分負荷の間の、少なくともアイドリングから最も低い部分負荷への負荷変動時に、前記空気流から少なくとも1つの二次空気流が取り出され、該二次空気流は、前記主要燃焼室(21)の下流及び/又は前記主要燃焼室(21)の内部で排気ガス流に供給されることを特徴とする、請求項9〜13のうちいずれか一項に記載の方法。
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