JP6653911B1 - Mixer and gas supply system for gas engine for power generation - Google Patents

Abstract

【目的】都市ガス及びＬＰＧにて稼働可能な発電用ガスエンジンにガス燃料を供給するための最適なミキサを提供する。【構成】導入管部１１のベンチュリVの縮流部１２を形成し縮流部１２の外側には、上部空間１４が設けられたアッパボディ１と、縮流部１２に連続するベンチュリVの拡散部２２の外側には下部空間２４が設けられ下部空間２４と上部空間１４とからなる円環状空間Nが形成され、該円環状空間Nには外周側から第１入口部２５１と第１燃料ジェット４A及びＬＰＧ燃料用の第２入口部２６１及び第２燃料ジェット４ Bを備えたメインボディ２と、該メインボディ２に連続してスロットル３２を設けたスロットルボディ３を備えること。縮流部１２及び拡散部２２の端部周縁との間であって、ベンチュリVの最狭部箇所に隙間としての円環状スリットSが形成されると共に、第１燃料ジェット４A及び第２燃料ジェット４Bの出口側はメインボディ２に連通されること。【選択図】 図１[Object] To provide an optimum mixer for supplying gas fuel to a power generation gas engine operable with city gas and LPG. A venturi V contraction section 12 of an inlet pipe section 11 is formed. Outside the contraction section 12, an upper body 1 having an upper space 14 is provided. A lower space 24 is provided outside the portion 22, and an annular space N including the lower space 24 and the upper space 14 is formed. The annular space N has a first inlet portion 251 and a first fuel jet A main body 2 provided with a second inlet portion 261 and a second fuel jet 4B for 4A and LPG fuel; and a throttle body 3 provided with a throttle 32 continuously to the main body 2. An annular slit S as a gap is formed at the narrowest portion of the venturi V between the contraction portion 12 and the peripheral edge of the end portion of the diffusion portion 22, and the first fuel jet 4A and the second fuel jet The exit side of 4B is connected to the main body 2. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、都市ガス及びＬＰＧ〔液化石油ガス(プロパンＣ_３Ｈ_８等)〕等の異種のガス料にて稼働可能な発電用ガスエンジンに異なるガス供給源から何れか１種類のガスを分別し、発電用ガスエンジンにガス燃料を供給するためのミキサであって、燃料の供給の精密な制御ができ、燃料と空気を均質になるように混合できる発電用ガスエンジンのミキサ及びガス供給システムに関する。 The present invention separates any one type of gas from a different gas supply source into a power generation gas engine operable with different gas charges such as city gas and LPG (liquefied petroleum gas (propane C ₃ H ₈ etc.)). A mixer for supplying gaseous fuel to a power generation gas engine, wherein the mixer and gas supply system for a power generation gas engine are capable of precisely controlling fuel supply and mixing fuel and air in a homogeneous manner. About.

排気量５０００cc以下のガスエンジンによる発電機は災害時の非常用や離島での電力供給や、電力の需要が電力会社の供給能力の限界に近くなったときの電力のピークカットに威力を発揮する。ガスエンジンの燃料として、一般的には都市ガス及びＬＰＧ(液化石油ガス)が使用される。都市ガスは、極めて扱い易いものであるし、ＬＰＧはボンベに充填すれば輸送が簡便で安全性が高いものである。また、ガソリンや軽油のように時間の経過とともに変質劣化(サワー化)することもない。   A gas engine generator with a displacement of 5,000 cc or less can be used for emergency power supply in the event of a disaster, for power supply on remote islands, and for peak power cuts when the demand for power is near the limit of the power company's supply capacity. . Generally, city gas and LPG (liquefied petroleum gas) are used as fuels for gas engines. City gas is extremely easy to handle, and LPG is easy to transport and highly safe if filled into cylinders. In addition, deterioration and deterioration (sourcing) do not occur over time unlike gasoline and light oil.

特許文献１（特開昭５２-１１３４０８号）には、ＬＰＧエンジンが開示されている。この種のガスエンジンは、現在では多数存在するものとなった。そして、さらにＬＰＧと共に都市ガスも使用可能な燃料としたエンジンは、特に都市ガスを常用する災害に強い発電用のエンジンとして期待されている。   Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-113408) discloses an LPG engine. A large number of such gas engines now exist. Further, an engine using fuel that can use city gas together with LPG is expected to be an engine for power generation that is particularly resistant to disasters that regularly use city gas.

このような、都市ガスとＬＰＧの両方のガス燃料を使用可能とした発電用ガスエンジンでは、都市ガス供給源とＬＰＧ供給源の両方から、何れか一方のみを仕切り、選択し、発電用ガスエンジンにミキサを介して供給する必要がある。この都市ガスとＬＰＧの両ガス燃料が使用可能とした発電用ガスエンジンでは、通常時では都市ガスが使用され、地震等の災害が発生して都市ガスの供給が停止してしまったときには、都市ガスに代わってＬＰＧが発電用ガスエンジンに供給されるようするものである。   In such a gas engine for power generation that can use both gas fuel of city gas and LPG, only one of the city gas supply source and the LPG supply source is partitioned and selected, and the gas engine for power generation is selected. Must be supplied through a mixer. This gas engine for power generation, which can use both city gas and LPG gas fuel, normally uses city gas. When a disaster such as an earthquake occurs and the supply of city gas is stopped, LPG is supplied to the gas engine for power generation instead of gas.

特開昭５２−１１３４０８号公報JP-A-52-113408

ところで、都市ガス燃料又はＬＰＧ燃料の何れも使用可能な発電用ガスエンジンでは、都市ガス供給源又はＬＰＧ供給源から、切替バルブを介して何れか一方のガス燃料を発電用ガスエンジンに供給するためのミキサが必用となる。そして、該ミキサは、発電用ガスエンジンにおいては、特有の機能部品であり、最も重要な機器となる。ミキサは、発電用ガスエンジンに供給する燃料の流量の精密な制御と燃料を空気に均質に混合させる機能を持つものである。   By the way, in a power generation gas engine that can use either the city gas fuel or the LPG fuel, either one of the city gas supply source or the LPG supply source is supplied to the power generation gas engine via a switching valve. Is required. The mixer is a unique functional component in the gas engine for power generation, and is the most important device. The mixer has a function of precisely controlling the flow rate of the fuel supplied to the gas engine for power generation and a function of uniformly mixing the fuel with the air.

そして、都市ガス燃料及びＬＰＧ燃料の両方を使用可能とした発電用ガスエンジンに備わるミキサには、２つの異なる種類のガス燃料つまり都市ガス燃料又はＬＰＧ燃料を受け入れることができるものでなくてはならない。しかし、都市ガスとＬＰＧとでは、密度，質量等の諸性質において異なるものであり、一種類のガス燃料しか使用できない通常のミキサでは、用を足し得ないものである。つまり、ミキサは都市ガスとＬＰＧのそれぞれの性質が異なるガス燃料をそれぞれの性質に対応して使い分けるものでなくてはならない。   In addition, the mixer included in the power generating gas engine capable of using both the city gas fuel and the LPG fuel must be able to accept two different types of gas fuels, that is, the city gas fuel or the LPG fuel. . However, city gas and LPG are different in various properties such as density and mass, and cannot be used with an ordinary mixer that can use only one kind of gas fuel. In other words, the mixer must use gas fuels having different properties for city gas and LPG in accordance with the respective properties.

特許文献１（特開昭５２−１１３４０８号）のＬＰＧエンジンでは混合器(ミキサ)３が用いられている。このミキサでは、ベンチュリ部のノズル２７から燃料を噴出させるようになっている。ここヘガス燃料を導く通路にガスアジャストスクリュウ２６を設けて、先端のテーパした弁体の位置で通路面積を決めるようになっている。この位置のバラツキが直接空燃比の制御特性に影響する。   A mixer 3 is used in the LPG engine of Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-113408). In this mixer, fuel is ejected from the nozzle 27 of the venturi section. A gas adjusting screw 26 is provided in the passage for guiding the gas fuel, and the passage area is determined by the position of the tapered valve body at the tip. Variations in this position directly affect the control characteristics of the air-fuel ratio.

特に、三元触媒で排気の清浄化を行う場合は理論空燃比(燃料がシリンダ内で燃焼後、理論的には酸素も燃料の分子も余らない空燃比)になるように燃料流量を制御しなくてはならない。前記の混合器の構造(図３)では弁体の位置で燃料通路面積を決めているので、常時この要求性能を実現することはできない。   In particular, when purifying exhaust gas with a three-way catalyst, the fuel flow rate should be controlled so that the stoichiometric air-fuel ratio (the air-fuel ratio after combustion of the fuel in the cylinder, theoretically, no oxygen or fuel molecules remain). Must-have. In the structure of the mixer (FIG. 3), the fuel passage area is determined by the position of the valve element, so that the required performance cannot be always realized.

さらに空気と燃料を均質に混合するのに、ノズル２７(図では２本)から燃料を噴出させるのでは不十分であり、燃料の偏りを避けることはできない。また、混合器３の上流にあるベ一パライザ７(構造は図２)は液体で流入した燃料をここで気化させることが主目的である。   In addition, it is not sufficient to eject fuel from the nozzles 27 (two in the figure) to homogeneously mix the air and the fuel, and it is not possible to avoid uneven distribution of the fuel. The main purpose of the vaporizer 7 (structure shown in FIG. 2) upstream of the mixer 3 is to vaporize the fuel that has flowed in as a liquid.

発電用ガスエンジンが吸入する空気量と燃料の量を制御する混合器３の入り口の燃料の圧力を該混合器３の直前(エアクリーナの後流)の圧力と同じ圧力に調圧する機能を有していない。上記は、ミキサにおいてＬＰＧ燃料を使用するときに生じる問題点であるが、都市ガス燃料を使用する場合にも、略同様の問題点が生じる。   It has a function of regulating the pressure of fuel at the inlet of the mixer 3 for controlling the amount of air and the amount of fuel to be taken in by the gas engine for power generation to the same pressure as the pressure immediately before the mixer 3 (after the air cleaner). Not. The above is a problem that occurs when using the LPG fuel in the mixer, but substantially the same problem occurs when using the city gas fuel.

本発明では、特に、都市ガス及びＬＰＧ（液化石油ガス）の両方のガス燃料の使用に対応できる発電用ガスエンジンに好適なミキサを提供することである。そして、排気の清浄化を三元触媒で行うことができるように、簡易な構成にしつつ、理論空燃比の混合気を定常回転数で運転する発電用のガスエンジンに常時供給する。そのためミキサの必要条件は、第１に、都市ガス及びＬＰＧ（液化石油ガス）の何れのガス燃料であっても、燃料の供給の精密な制御を行い、第２に、都市ガス及びＬＰＧ（液化石油ガス）の何れのガス燃料であっても、燃料と空気を均質になるように混合できることを安価で簡単な構造としてのミキサ提供を実現することにある。   In particular, an object of the present invention is to provide a mixer suitable for a gas engine for power generation that can cope with the use of both gas fuels of city gas and LPG (liquefied petroleum gas). Then, the air-fuel mixture having the stoichiometric air-fuel ratio is always supplied to the gas engine for power generation that operates at a steady rotation speed while having a simple configuration so that the exhaust gas can be purified by the three-way catalyst. Therefore, the necessary conditions of the mixer are as follows. First, precise control of fuel supply is performed regardless of whether the fuel is city gas or LPG (liquefied petroleum gas). It is an object of the present invention to provide a mixer as an inexpensive and simple structure that the fuel and the air can be homogeneously mixed with any gas fuel of (petroleum gas).

そこで、発明者は上記課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、 外部空気の導入管部の下側にベンチュリの縮流部を形成し該縮流部の外側には、逆Ｕ字状の円環状の上部空間が設けられたアッパボディと、前記縮流部に連続するベンチュリの拡散部の外側にはＵ字状の円環状の下部空間が設けられ、該下部空間には外周側から都市ガス燃料用の第１入口部と第１燃料ジェット及びＬＰＧ燃料用の第２入口部及び第２燃料ジェットを備えたメインボディと、前記下部空間と前記上部空間とからなる断面Ｏ型状の円環状空間と、前記メインボディに連続してスロットルを設けたスロットルボディを備え、前記縮流部及び前記拡散部の端部周縁との間であって、前記ベンチュリの最狭部箇所に隙間としての円環状スリットが形成されると共に、前記第１燃料ジェット及び前記第２燃料ジェットの出口側は前記メインボディに連通されてなるる発電用ガスエンジンのミキサとしたことにより、上記課題を解決した。 The inventor of the present invention has conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems. As a result, the inventors of the present invention have found that the invention of claim 1 has a venturi contraction portion formed below the external air introduction pipe portion, An upper body provided with an inverted U-shaped annular upper space, and a U-shaped annular lower space provided outside the diffusion portion of the venturi connected to the contraction portion. A main body having a first inlet for city gas fuel, a second inlet for the first fuel jet and a second fuel jet for LPG fuel, and a second fuel jet in the lower space from the outer peripheral side; the lower space and the upper space; An annular space having an O-shaped cross section, and a throttle body provided with a throttle continuously to the main body, between the peripheral edge of the contraction portion and the end portion of the diffusion portion, An annular slit is formed at the narrowest part as a gap In addition, the above problem is solved by providing a mixer for a power generating gas engine that is connected to the main body on the outlet side of the first fuel jet and the second fuel jet.

請求項２の発明を、請求項１における発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記隙間としての円環状スリットの隙間が一定間隔としてなる発電用ガスエンジンのミキサとしたことにより、上記課題を解決した。請求項３の発明を、請求項１における発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記隙間としての円環状スリットの隙間が可変間隔としてなる発電用ガスエンジンのミキサとしたことにより、上記課題を解決した。   According to a second aspect of the present invention, in the mixer structure of the gas generator for power generation according to the first aspect, the above problem is solved by providing a mixer of the gas engine for power generation in which the gap of the annular slit as the gap is a constant interval. . According to a third aspect of the present invention, in the mixer structure for a power generating gas engine according to the first aspect, the above problem is solved by providing a mixer for a power generating gas engine in which a gap of an annular slit as the gap has a variable interval. .

請求項４の発明を、請求項１又は３における発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記隙間としての円環状スリットの隙間に対して、厚みが適宜異なるスペーサが介在されてなり、該スペーサの内径部は前記円環状空間の外形と同一径に形成され且つその外形部は前記アッパボディの下端部の外形断面形状と同等に形成されてなる発電用ガスエンジンのミキサとしたことにより、上記課題を解決した。   According to a fourth aspect of the present invention, in the mixer structure of the gas generator for power generation according to the first or third aspect, a spacer having an appropriate thickness is interposed in a gap of the annular slit as the gap, and an inner diameter of the spacer is provided. The above-mentioned object is achieved by providing a mixer of a gas engine for power generation, wherein the portion is formed to have the same diameter as the outer shape of the annular space and the outer portion is formed to have the same outer shape as the lower end portion of the upper body. Settled.

請求項５の発明を、請求項１，２，３又は４に記載の発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記ベンチュリの最狭部径の二乗と前記第１燃料ジェット及び前記第２燃料ジェットのオリフィス径の二乗の比を一定に保つようにしてなる発電用ガスエンジンのミキサとしたことにより、上記課題を解決した。請求項６の発明を、請求項１，２，３，４又は５に記載の発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記メインボディの外周側には第１ボス部と第２ボス部が形成され、前記第１ボス部には前記第１入口部と前記第１燃料ジェットが設けられ、前記第２ボス部には前記第２入口部と前記第２燃料ジェットが設けられ、前記メインボディの外周で且つ前記ベンチュリの径方向の両側又は外周の周上となる位置に設けられてなる発電用ガスエンジンのミキサとしたことにより、上記課題を解決した。 According to a fifth aspect of the present invention, in the mixer structure of the gas engine for power generation according to the first, second, third or fourth aspect, the square of the diameter of the narrowest part of the venturi and the first fuel jet and the second fuel jet are used. The above problem has been solved by using a mixer for a gas engine for power generation in which the ratio of the square of the orifice diameter is kept constant. According to a sixth aspect of the present invention, in the mixer structure of the gas engine for power generation according to the first, second, third or fourth aspect, a first boss portion and a second boss portion are formed on an outer peripheral side of the main body. The first boss portion is provided with the first inlet portion and the first fuel jet, and the second boss portion is provided with the second inlet portion and the second fuel jet, and an outer periphery of the main body. The above-mentioned problem has been solved by providing a mixer for a power generation gas engine provided at a position on both sides in the radial direction of the venturi or on the periphery of the outer periphery.

請求項７の発明を、都市ガス及びＬＰＧを使用可能な発電用ガスエンジンと、外部空気の導入管部の下側にベンチュリの縮流部を形成し該縮流部の外側には、逆Ｕ字状の円環状の上部空間が設けられたアッパボディと、前記縮流部に連続するベンチュリの拡散部の外側にはＵ字状の円環状の下部空間が設けられ、該下部空間には外周側から都市ガス燃料用の第１入口部と第１燃料ジェット及びＬＰＧ燃料用の第２入口部及び第２燃料ジェットを備えたメインボディと、前記下部空間と前記上部空間とからなる断面Ｏ型状の円環状空間と、前記メインボディに連続してスロットルを設けたスロットルボディを備え、前記縮流部及び前記拡散部の端部周縁との間であって、前記ベンチュリの最狭部箇所に隙間としての円環状スリットが形成されると共に、前記第１燃料ジェット及び前記第２燃料ジェットの出口側は前記メインボディに連通されてなるミキサと、都市ガス供給源と、ＬＰＧ供給源と、弁室と都市ガスが流入且つ流出する第１流入路及び第１流出路と、ＬＰＧが流入且つ流出する第２流入路と第２流出路を備えたバルブボディと、該バルブボディに収納され前記第１流入路と前記第１流出路とがなす流路又は前記第２流入路と前記第２流出路とがなす流路の何れか一方を開通し他方を遮断する弁体とを備えたガス供給切替バルブとを備え、前記都市ガス供給源と前記ミキサの第１入口部とが前記ガス供給切替バルブの前記第１流入路と前記第１流出路を介して連通され、前記ＬＰＧ供給源と前記ミキサの第２入口部とが前記ガス供給切替バルブの前記第２流入路と前記第１流出路とを介して連通されてなる発電用ガスエンジンのガス供給システムとしたことにより上記課題を解決した。 The invention according to claim 7 is characterized in that a gas engine for power generation capable of using city gas and LPG, and a venturi contraction section formed below the external air introduction pipe section, and an inverted U An upper body provided with a U-shaped annular upper space, and a U-shaped annular lower space provided outside the diffusion portion of the Venturi that is continuous with the contraction portion ; From the side, a main body provided with a first inlet for city gas fuel, a first inlet for fuel gas and a second inlet for LPG fuel and a second fuel jet, and an O-shaped cross section comprising the lower space and the upper space -Shaped annular space, and a throttle body provided with a throttle continuously to the main body, between a narrow end portion of the venturi, between the contraction portion and an end periphery of the diffusion portion. An annular slit is formed as a gap In both cases, outlets of the first fuel jet and the second fuel jet are connected to the mixer connected to the main body, a city gas supply source, an LPG supply source, a valve chamber, and a valve chamber through which city gas flows in and out. A valve body provided with a first inflow path and a first outflow path, a second inflow path through which LPG flows in and out, and a second outflow path; and the first inflow path and the first outflow path housed in the valve body. A gas supply switching valve having a valve body that opens one of a flow path formed by the second flow path and a flow path formed by the second inflow path and the second outflow path and shuts off the other. A source and a first inlet of the mixer are communicated via the first inflow path and the first outflow path of the gas supply switching valve, and the LPG supply source and a second inlet of the mixer are connected to the gas inlet. The second inflow path of the supply switching valve and the first Detchi Metropolitan has solved the above problems by having a gas supply system of the power generation gas engine comprising communicates through.

請求項８の発明を、請求項７に記載の発電用ガスエンジンのガス供給システムにおいて、ＥＣＵ及び低圧調整弁が具備され、前記ＥＣＵからの命令にてガス種に応じて前記低圧調整弁によって適正圧力となるように作動する発電用ガスエンジンのガス供給システムとしたことにより、上記課題を解決した。請求項９の発明を、請求項７又は８に記載の発電用ガスエンジンのガス供給システムにおいて、ＥＣＵが具備され、ガス供給切替バルブにはガス判別センサが設けられると共に前記ＥＣＵと繋がり、前記ガス供給切替バルブを通過するガス種を前記ガス判別センサと前記ＥＣＵにて判別してなる発電用ガスエンジンのガス供給システムとしたことにより、前記課題を解決したものである。   The invention according to claim 8 is the gas supply system for a gas engine for power generation according to claim 7, further comprising an ECU and a low-pressure adjusting valve, wherein the low-pressure adjusting valve is appropriately controlled by the low-pressure adjusting valve in accordance with a gas type according to a command from the ECU. The above problem has been solved by providing a gas supply system for a power generating gas engine that operates to a pressure. The invention according to claim 9 is the gas supply system for a gas engine for power generation according to claim 7 or 8, further comprising an ECU, wherein the gas supply switching valve is provided with a gas discriminating sensor and is connected to the ECU. The above object has been attained by providing a gas supply system for a power generating gas engine in which the type of gas passing through a supply switching valve is determined by the gas determination sensor and the ECU.

特に、本発明では、ＬＰＧ（液化石油ガス）用或いはＣＮＧ（圧縮天然ガス）用又はＬＮＧ（液化天然ガス）用のガスエンジンである。いわゆる、家庭用のプロパンガス（ブタンも含む）や、都市ガスでも可能なガスエンジンである。   In particular, the present invention is a gas engine for LPG (liquefied petroleum gas), CNG (compressed natural gas), or LNG (liquefied natural gas). It is a so-called gas engine that can be used with household propane gas (including butane) and city gas.

請求項１の発明においては、ミキサは、前記第１ボス部及び前記第２ボス部には燃料ジェットが備えられたメインボディと、簡易な構成にしつつ、理論空燃比の混合気を定常回転数で運転する発電用のガスエンジンを提供できるとともに、極めて簡易な構成にて、燃料ガスと空気とを均質になるように混合することができ、高効率な燃費を実現できるという最大の利点がある。   According to the first aspect of the present invention, the mixer is configured such that the first boss portion and the second boss portion each have a main body provided with a fuel jet and a simple air-fuel mixture with a stoichiometric air-fuel ratio at a steady rotational speed. In addition to being able to provide a gas engine for power generation that operates on a fuel cell, it has the greatest advantage that fuel gas and air can be mixed homogeneously with an extremely simple configuration, and high efficiency fuel efficiency can be realized. .

さらに、ミキサのメインボディには、都市ガス燃料用の第１入口部が設けられた第１ボス部と、ＬＰＧ燃料用の第２入口部が設けられた第２ボス部が別々に備えられている。これら第１ボス部と第１入口部及び第２ボス部と第２入口部のそれぞれの組におけるガス燃料の流路内径のサイズは適宜に設定することができ、第１ボス部と第１入口部は都市ガス燃料の流路として最適なサイズにすることができ、また第２ボス部と第２入口部はＬＰＧ(液化石油ガス)燃料の流路として最適なサイズにすることができる。これによって、都市ガス燃料及びＬＰＧ(液化石油ガス)燃料の両方を使用できるを発電用ガスエンジンは、都市ガス燃料又はＬＰＧ(液化石油ガス)燃料の何れを使用する場合であっても、ミキサを介して発電用ガスエンジンに対してガス燃料を適正に供給することができる。   Further, a first boss provided with a first inlet for city gas fuel and a second boss provided with a second inlet for LPG fuel are separately provided on a main body of the mixer. I have. The size of the inner diameter of the gas fuel passage in each set of the first boss portion and the first inlet portion and the second boss portion and the second inlet portion can be appropriately set. The portion can be optimally sized as a passage for city gas fuel, and the second boss and the second inlet can be optimally sized as a passage for LPG (liquefied petroleum gas) fuel. Thus, the gas engine for power generation can use both the city gas fuel and the LPG (liquefied petroleum gas) fuel, regardless of whether the city gas fuel or the LPG (liquefied petroleum gas) fuel is used. Gas fuel can be appropriately supplied to the gas engine for power generation via the power supply.

請求項２の発明では、隙間としての円環状スリットの隙間が一定間隔としてなることにより、発電用ガスエンジンに対して都市ガス燃料又はＬＰＧ(液化石油ガス)燃料を極めて安定且つ均一とした状態で供給することができる。請求項３の発明では、隙間としての円環状スリットの隙間が可変間隔としたことにより、該隙間からのガス燃料の噴出を適宜変更でき、発電用ガスエンジンのサイズによって、適正なガス燃料供給を行うことができる。請求項４の発明では、隙間としての円環状スリットの隙間に対して、厚みが適宜異なるスペーサが介在されてなり、該スペーサの内径部は前記円環状空間の外形と同一径に形成され且つその外形部は前記アッパボディの下端部の外形断面形状と同等に形成されたことにより、前記隙間の可変の構造を極めて簡単なものにでき、且つ隙間の可変作業も簡単にできる。   According to the second aspect of the present invention, since the gap of the annular slit as the gap is a constant interval, the city gas fuel or the LPG (liquefied petroleum gas) fuel is extremely stable and uniform with respect to the power generating gas engine. Can be supplied. According to the third aspect of the present invention, since the gap of the annular slit as the gap is variable, the ejection of gas fuel from the gap can be appropriately changed, and appropriate gas fuel supply can be performed depending on the size of the power generating gas engine. It can be carried out. According to the invention of claim 4, a spacer having an appropriately different thickness is interposed in the gap of the annular slit as the gap, and the inner diameter portion of the spacer is formed to have the same diameter as the outer shape of the annular space. Since the outer shape is formed to be the same as the outer cross-sectional shape of the lower end portion of the upper body, the variable gap structure can be made extremely simple, and the gap changing operation can also be simplified.

請求項５の発明では、ベンチュリの最狭部径の二乗と前記燃料ジェットのオリフィス径の二乗の比を一定に保つようにしてたことで、都市ガス燃料及びＬＰＧ(液化石油ガス)燃料の発電用ガスエンジンに対する供給量を最適なものにできる。請求項６の発明では、前記メインボディの外周側には第１ボス部と第２ボス部が形成され、前記第１ボス部には前記第１入口部と前記第１燃料ジェットが設けられ、前記第２ボス部には前記第２入口部と前記第２燃料ジェットが設けられ、前記メインボディの外周で且つ前記ベンチュリの径方向の両側又は外周の周上となる位置に設けられてなることをたことにより、都市ガス燃料及びＬＰＧ(液化石油ガス)燃料の入り口を誤認し難くなり、発電用ガスエンジンのガス燃料供給システムで、常時正しい設定を行い易いようにすることができる。また、第１ボス部と第２ボス部が外周の周上に設けられることで、第１ボス部と第２ボス部は、１直線上にすることなく、相互に適宜の角度で設定されるので使用される条件に適応した設置ができる。   According to the fifth aspect of the invention, the ratio of the square of the diameter of the narrowest part of the venturi to the square of the diameter of the orifice of the fuel jet is kept constant, so that the generation of city gas fuel and LPG (liquefied petroleum gas) fuel can be achieved. Supply to the gas engine can be optimized. In the invention of claim 6, a first boss portion and a second boss portion are formed on an outer peripheral side of the main body, and the first boss portion is provided with the first inlet portion and the first fuel jet, The second boss portion is provided with the second inlet portion and the second fuel jet, and is provided at a position on the outer periphery of the main body and on both sides in the radial direction of the venturi or on the outer periphery. Thus, the entrances of the city gas fuel and the LPG (liquefied petroleum gas) fuel are less likely to be erroneously recognized, and the gas fuel supply system of the gas engine for power generation can always easily make correct settings. Further, since the first boss portion and the second boss portion are provided on the outer circumference, the first boss portion and the second boss portion are set at an appropriate angle to each other without being on a straight line. Therefore, it can be installed according to the conditions used.

請求項７の発明では、都市ガスとＬＰＧ(液化石油ガス)の両方のガス燃料を使用可能な発電用ガスエンジンに対して、ミキサを介して簡易且つ迅速に都市ガス供給源とＬＰＧ供給源からのガスの流入を仕切ることができる。発電用ガスエンジンには、通常(平時)は、都市ガスを使用し、地震等の災害発生の緊急時において都市ガスの供給が緊急停止してしまったときに、ＬＰＧ(液化石油ガス)供給源からのＬＰＧを発電用ガスエンジンのガス燃料として、災害発生直後から使用可能となり、発電用ガスエンジンを稼働し続けることができるものである。請求項８及び請求項９では、都市ガス及びＬＰＧ(液化石油ガス)の両方を使用できる発電用ガスエンジンにおける都市ガス及びＬＰＧの仕切りが容易にできる回路を極めて簡単な構成にて行うことができる。   According to the seventh aspect of the present invention, a city gas supply source and an LPG (liquefied petroleum gas) can be easily and quickly supplied from a city gas supply source and an LPG supply source via a mixer to a power generation gas engine capable of using both gas fuels. The gas flow can be partitioned. Gas engines for power generation usually use city gas, and when the supply of city gas is stopped in an emergency in the event of a disaster such as an earthquake, an LPG (liquefied petroleum gas) Can be used as a gas fuel for the power generation gas engine immediately after the occurrence of a disaster, and the power generation gas engine can be continuously operated. According to the eighth and ninth aspects, a circuit that can easily separate the city gas and the LPG in the power generation gas engine that can use both the city gas and the LPG (liquefied petroleum gas) can be formed with a very simple configuration. .

（Ａ）は本発明における第１実施形態のミキサの縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図、（Ｃ）は（Ａ）のＸ1-Ｘ1矢視断面図、（Ｄ）は（Ａ）のＸ2-Ｘ2矢視断面図である。(A) is a longitudinal sectional view of the mixer according to the first embodiment of the present invention, (B) is a plan view of (A), (C) is a sectional view taken along the line X1-X1 of (A), and (D) is ( 3A is a sectional view taken along the line X2-X2 in FIG. 本発明における第２実施形態のミキサの分離した縦断面図である。FIG. 7 is a vertical sectional view of a mixer according to a second embodiment of the present invention, which is separated. （Ａ）は第２実施形態のミキサ用のスペーサの平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図、（Ｃ）は種々の厚みのスペーサの断面図の一部である。(A) is a plan view of a spacer for a mixer of the second embodiment, (B) is a cross-sectional view of (A), and (C) is a part of a cross-sectional view of spacers having various thicknesses. （Ａ）は本発明におけるミキサを使用した発電用ガスエンジンへのガス供給システムの全体図、（Ｂ）は（Ａ）の要部のシステム図である。FIG. 1A is an overall view of a gas supply system to a power generating gas engine using a mixer according to the present invention, and FIG. 1B is a system diagram of a main part of FIG. （Ａ）は本発明におけるミキサを使用したガス供給システムにおいて第１ガス供給流路が動作しているシステム図、（Ｂ）は本発明におけるミキサを使用したガス供給システムにおいて第２ガス供給流路が動作しているシステム図である。(A) is a system diagram in which a first gas supply channel is operating in a gas supply system using a mixer according to the present invention, and (B) is a second gas supply channel in a gas supply system using a mixer according to the present invention. FIG. 2 is a system diagram in which is operating. （Ａ）は本発明における燃料流量調節用の第１及び第２の燃料ジェットの拡大断面図、（Ｂ）はスロットル箇所の状態図である。(A) is an enlarged sectional view of the first and second fuel jets for adjusting a fuel flow rate in the present invention, and (B) is a state diagram of a throttle portion. 低圧調整弁と遮断弁とガス供給切替バルブの一部拡大した状態図である。It is a state figure which expanded a part of low pressure regulation valve, shutoff valve, and gas supply switching valve. （Ａ）はガス供給切替バルブの縦断側面図、（Ｂ）は第１ガス供給流路の動作時の弁体の状態を示す断面図、（Ｃ）は第２ガス供給流路が動作時の弁体の状態を示す断面図である。(A) is a vertical cross-sectional side view of the gas supply switching valve, (B) is a sectional view showing the state of the valve body when the first gas supply passage is in operation, and (C) is when the second gas supply passage is in operation. It is sectional drawing which shows the state of a valve body. （Ａ）は本発明におけるミキサによる都市ガス使用時の特性を示すデータ表、（Ｂ）は本発明におけるミキサによるＬＰＧ(液化石油ガス)使用時の特性を示すデータ表である。(A) is a data table showing the characteristics of the mixer of the present invention when using city gas, and (B) is a data table showing the characteristics of the mixer of the present invention when using LPG (liquefied petroleum gas).

以下、本発明におけるミキサＡの説明を行い、次いで該ミキサＡを中心としたガス供給システムの説明を行う。本発明におけるミキサＡは、２つの異なる種類のガスをガス燃料として使用することができる発電用ガスエンジン９３に異なる２種類のガス燃料を切替えて何れか一方のみを供給するものである。   Hereinafter, the mixer A according to the present invention will be described, and then the gas supply system centered on the mixer A will be described. The mixer A according to the present invention switches between two different types of gas fuel and supplies only one of them to a power generating gas engine 93 that can use two different types of gas as gas fuel.

種類の異なるガス燃料は、具体的には都市ガス及びＬＰＧ(液化石油ガス)である。なお、ＬＰＧ(液化石油ガス)は、ＬＰガスとも称する。本発明において使用される発電用ガスエンジン９３は、往復動内燃機関(エンジン)に分類されるものである。したがって、本発明の発電用ガスエンジン９３において、ガスタービンエンジンは含まれない。   The different types of gas fuels are specifically city gas and LPG (liquefied petroleum gas). LPG (liquefied petroleum gas) is also referred to as LP gas. The power generating gas engine 93 used in the present invention is classified as a reciprocating internal combustion engine (engine). Therefore, the gas turbine engine 93 of the present invention does not include a gas turbine engine.

まず、本発明におけるミキサＡには、３つの実施形態が存在する。その第１実施形態では、図１に示すように、基本構造としてのアッパボディ１，メインボディ２，スロットルボディ３にて構成されている。この第１実施形態における基本構造は、第２及び第３の実施形態においても共通である。このアッパボディ１，メインボディ２，スロットルボディ３である３個の部材は、２本或いはそれ以上の数の通しボルト１６にて連結固着されている。この各ボディが３分割構造とするのは、その製作を容易にするためである。   First, the mixer A according to the present invention has three embodiments. In the first embodiment, as shown in FIG. 1, it is composed of an upper body 1, a main body 2, and a throttle body 3 as a basic structure. The basic structure in the first embodiment is common to the second and third embodiments. The three members of the upper body 1, the main body 2, and the throttle body 3 are connected and fixed by two or more through bolts 16. The reason why each body has a three-part structure is to facilitate its manufacture.

以下、第１実施形態のミキサについて説明すると、前記アッパボディ１は、導入管部１１の下端に下部本体１３が形成され、該下部本体１３の内方にはベンチュリＶの縮流部１２が形成されている〔図１（Ａ）参照〕。該縮流部１２の最下端周縁がベンチュリＶの最狭部径Ｄとして構成されている。前記縮流部１２の外方側で且つ前記下部本体１３の内方側には、逆Ｕ字状の円環状の上部空間１４が設けられている〔図１（Ａ）参照〕。 In the following, the mixer of the first embodiment will be described. In the upper body 1, a lower body 13 is formed at the lower end of an introduction pipe portion 11, and a Venturi V contraction portion 12 is formed inside the lower body 13. (See FIG. 1A). The lowermost peripheral edge of the contraction portion 12 is configured as the diameter D of the narrowest portion of the venturi V. Inwardly of and the lower body 13 at the outer side of the vena contracta 12 is inverted U-shaped circular ring-shaped upper space 14 is provided [see FIG. 1 (A)].

次に、前記メインボディ２は、前記アッパボディ１と対を成す構成であり、下部管２１と拡散部２２とを備え、下端に下部管２１が位置し、該下部管２１の上側に、上方に向かって次第に拡大する拡散部２２が形成されている。拡散部２２は、アッパボディ１の縮流部１２に接続され、下部管２１は前記スロットルボディ３の管体３１に接続する。拡散部２２の最上端周縁が前記ベンチュリＶの最狭部径Ｄとして構成されている。つまり、前記ベンチュリＶは、前記アッパボディ１の縮流部１２と前記記メインボディ２の拡散部２２にて形成されている。また、前記メインボディ２の拡散部２２の外側には、Ｕ字状の円環状の下部空間２４が設けられている。つまり、アッパボディ１の上部空間１４とメインボディ２の下部空間２４とで断面Ｏ型状の円環状空間Ｎが形成されている。 Next, the main body 2 is configured to form a pair with the upper body 1, and includes a lower tube 21 and a diffusion portion 22. The lower tube 21 is located at a lower end, and an upper side is located above the lower tube 21. The diffusion part 22 which gradually expands toward is formed. The diffusion part 22 is connected to the contraction part 12 of the upper body 1, and the lower pipe 21 is connected to the pipe 31 of the throttle body 3. The uppermost peripheral edge of the diffusion portion 22 is configured as the diameter D of the narrowest portion of the venturi V. That is, the Venturi V is formed by the contraction portion 12 of the upper body 1 and the diffusion portion 22 of the main body 2. Further, on the outside of the main body 2 of the diffuser portion 22, the lower space 24 of the U-shaped ring shape it is provided. That is, the upper space 14 of the upper body 1 and the lower space 24 of the main body 2 form an annular space N having an O-shaped cross section.

前記メインボディ２の下端側には、第１入口部２５１を有する第１ボス部２５と、第２入口部２６１を有する第２ボス部２６が形成されている。第１ボス部２５は第１入口部２５１を介して都市ガス燃料をミキサＡ内に流入させる役目をなす。また第２ボス部２６は第２入口部２６１を介してミキサＡ内にＬＰＧ(液化石油ガス)を流入させる役目をなす。 A first boss 25 having a first inlet 251 and a second boss 26 having a second inlet 261 are formed at the lower end of the main body 2. The first boss portion 25 plays a role of allowing the city gas fuel to flow into the mixer A via the first inlet portion 251. Further, the second boss portion 26 plays a role of flowing LPG (liquefied petroleum gas) into the mixer A via the second inlet portion 261.

第１ボス部２５と第２ボス部２６は、拡散部２２又は下部管２１の直径方向に沿って円筒状に突出する円筒管状に形成されたものである。さらに具体的には、拡散部２２の直径方向に沿う延長線上で且つメインボディ２の外周側面両側から突出するように形成されている。つまり、第１ボス部２５と第２ボス部２６とは拡散部２２又は下部管２１の任意の直径線上に沿って略一直線方向に形成されたものである〔図１(Ｂ)参照〕。   The first boss portion 25 and the second boss portion 26 are formed in a cylindrical shape that projects cylindrically along the diametrical direction of the diffusion portion 22 or the lower tube 21. More specifically, it is formed so as to protrude from both sides of the outer peripheral side surface of the main body 2 on an extended line along the diameter direction of the diffusion portion 22. That is, the first boss portion 25 and the second boss portion 26 are formed in a substantially linear direction along an arbitrary diameter line of the diffusion portion 22 or the lower tube 21 (see FIG. 1B).

また、第１ボス部２５と第２ボス部２６は、拡散部２２又は下部管２１の直径中心をメインボディ２の中心とし、その外周の適宜の位置に形成されることもある〔図１(Ｂ)の二点鎖線による第２ボス部２６を参照〕。つまり、拡散部２２又は下部管２１とは拡散部２２又は下部管２１の直径中心を中心とし、相互に１８０度以外の位置に存在してもよく、径方向に沿って１直線上に配置されなくてもよい。   In addition, the first boss 25 and the second boss 26 may be formed at appropriate positions on the outer periphery of the main body 2 with the center of the diameter of the diffusion portion 22 or the lower tube 21 as a center [FIG. B) (see the second boss portion 26 by the two-dot chain line). In other words, the diffusion part 22 or the lower pipe 21 may be located at a position other than 180 degrees with respect to the center of the diameter of the diffusion part 22 or the lower pipe 21, and may be arranged on one straight line along the radial direction. It is not necessary.

第１ボス部２５は、前述したように中空円筒管状であり、その内部は円筒状空隙部２５ａとして形成されている。さらに、第１ボス部２５には第１入口部２５１が形成されている。第１入口部２５１は、第１ボス部２５に第１入口孔２５１ｈとして形成されるものであり、ミキサＡの外部から供給されるガス燃料を、第１ボス部２５の円筒状空隙部２５ａ内に流入させる役目をなす。   The first boss portion 25 is a hollow cylindrical tube as described above, and the inside thereof is formed as a cylindrical void portion 25a. Further, a first entrance 251 is formed in the first boss 25. The first inlet portion 251 is formed as a first inlet hole 251 h in the first boss portion 25, and allows gas fuel supplied from outside the mixer A to flow into the cylindrical gap portion 25 a of the first boss portion 25. It plays the role of flowing into

第１入口部２５１は、具体的には中空管状のスリーブ２５１ａと空隙状の管路２５１ｂとからなる。該管路２５１ｂと、前記第１入口孔２５１ｈとは連続している。そして、前記管路２５１ｂは前記第１入口孔２５１ｈを介して第１ボス部２５の円筒状空隙部２５ａと連通する構成となっており、後述する第１燃料ジェット４Aに連通する〔図１（Ａ），(Ｃ)参照〕。   The first inlet portion 251 specifically includes a hollow tubular sleeve 251a and a gap-like pipe 251b. The pipe 251b and the first inlet hole 251h are continuous. The pipe 251b communicates with the cylindrical gap 25a of the first boss 25 via the first inlet hole 251h, and communicates with a first fuel jet 4A described later [FIG. A) and (C)].

そして、第１ボス部２５の円筒状空隙部２５ａは、後述する下部空間２４と連通している。また、第１ボス部２５の円筒状空隙部２５ａにはメインボディ２の外方寄りの外方内ネジ部２５ｂと内方寄りの内方内ネジ２５ｃがそれぞれ形成されている。前記外方内ネジ部２５ｂには、これと螺合する外ネジ部２７ａを有するブラインドプラグ２７が締付固定され、第１ボス部２５の円筒状空隙部２５ａの外方端側を閉鎖する。   The cylindrical gap 25a of the first boss 25 communicates with a lower space 24 described later. Further, in the cylindrical gap portion 25a of the first boss portion 25, an outer inner screw portion 25b on the outer side of the main body 2 and an inner inner screw 25c on the inner side are formed, respectively. A blind plug 27 having an external screw portion 27a screwed to the external inner screw portion 25b is fixedly fastened to the outer inner screw portion 25b, and closes the outer end side of the cylindrical gap portion 25a of the first boss portion 25.

また、第１ボス部２５の円筒状空隙部２５ａの内方内ネジ２５ｃには、これと螺合する外ネジ部４１ａを有する第１燃料ジェット４Aが螺合固着される。そして、第１入口部２５１の管路２５１ｂと第１ボス部２５の円筒状空隙部２５ａでガス燃料の流路を構成するものであり、この第１入口部２５１と第１ボス部２５により、ミキサＡにおける都市ガス燃料の入り口を構成するものである。   Further, a first fuel jet 4A having an external screw portion 41a screwed with the inner screw 25c of the cylindrical gap portion 25a of the first boss portion 25 is screwed and fixed. The pipe 251b of the first inlet 251 and the cylindrical gap 25a of the first boss 25 constitute a gas fuel flow path. The first inlet 251 and the first boss 25 define This constitutes the entrance of the city gas fuel in the mixer A.

また、第２ボス部２６は、第１ボス部２５と同様に中空円筒管状であり、その内部は円筒状空隙部２６ａとして形成されている。さらに、第２ボス部２６には第２入口部２６１が形成されている。第２入口部２６１は、第２ボス部２６に第２入口孔２６１ｈとして形成されるものであり、ミキサＡの外部から供給されるガス燃料を、第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａ内に流入させる役目をなす。   Further, the second boss portion 26 is a hollow cylindrical tube like the first boss portion 25, and the inside thereof is formed as a cylindrical void portion 26a. Further, the second boss portion 26 has a second inlet portion 261 formed therein. The second inlet portion 261 is formed as a second inlet hole 261 h in the second boss portion 26, and allows gas fuel supplied from the outside of the mixer A to flow into the cylindrical gap portion 26 a of the second boss portion 26. It plays the role of flowing into

第２入口部２６１は、前記第１入口部２５１と略同様の構成であり、具体的には中空管状のスリーブ２６１ａと空隙状の管路２６１ｂとからなる。そして、該管路２６１ｂと、前記第２入口孔２６１ｈとは連続しており、前記管路２６１ｂは前記第２入口孔２６１ｈを介して第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａと連通する構成となっており、後述する第２燃料ジェット４Bに連通する〔図１（Ａ），(Ｄ)参照〕。   The second inlet 261 has substantially the same configuration as the first inlet 251, and specifically includes a hollow tubular sleeve 261 a and a hollow pipe 261 b. The pipe 261b is continuous with the second inlet hole 261h, and the pipe 261b communicates with the cylindrical gap 26a of the second boss 26 via the second inlet hole 261h. And communicates with a second fuel jet 4B to be described later (see FIGS. 1A and 1D).

そして、第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａは、後述する下部空間２４と連通している。また、第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａにはメインボディ２の外方寄りの外方内ネジ部２６ｂと内方寄りの内方内ネジ２６ｃがそれぞれ形成されている。前記外方内ネジ部２６ｂには、これと螺合する外ネジ部２７ａを有するブラインドプラグ２７が締付固定され、第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａの外方端側を閉鎖する。   The cylindrical gap 26a of the second boss 26 communicates with a lower space 24 described later. Further, an outer inner screw portion 26b on the outer side of the main body 2 and an inner inner screw 26c on the inner side are formed in the cylindrical gap portion 26a of the second boss portion 26, respectively. A blind plug 27 having an external screw portion 27a screwed to the external inner screw portion 26b is fixedly fastened to the outer inner screw portion 26b, thereby closing the outer end side of the cylindrical void portion 26a of the second boss portion 26.

また、第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａの内方内ネジ２６ｃには、これと螺合する外ネジ部４１ａを有する第２燃料ジェット４Bが螺合固着される。そして、第２入口部２６１の管路２６１ｂと第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａでガス燃料の流路を構成するものであり、この第２入口部２６１と第２ボス部２６により、ミキサＡにおけるＬＰＧ(液化石油ガス)の入り口を構成するものである。   Further, a second fuel jet 4B having an external screw portion 41a screwed with the inner screw 26c of the cylindrical gap portion 26a of the second boss portion 26 is screwed and fixed. The pipe 261b of the second inlet portion 261 and the cylindrical gap portion 26a of the second boss portion 26 constitute a gas fuel flow path. The second inlet portion 261 and the second boss portion 26 It constitutes the entrance of LPG (liquefied petroleum gas) in mixer A.

第１ボス部２５の円筒状空隙部２５ａの内径，第１入口部２５１の管路２５１ｂ及び第１入口孔２５１ｈのそれぞれの内径は、第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａの内径，第２入口部２６１の管路２６１ｂ及び第２入口部２６１及び第１入口孔２５１ｈのそれぞれの内径よりも大きく形成される。つまり、ミキサＡに対して、都市ガスが第１入口部２５１，第１ボス部２５を介して一度に流入する量は、ＬＰＧ(液化石油ガス)が第２入口部２６１，第２ボス部２６を介して一度に流入する量よりも多くなるように設定されている。   The inner diameter of the cylindrical gap 25a of the first boss 25, the inner diameter of the pipe 251b of the first inlet 251 and the inner diameter of each of the first inlet holes 251h are determined by the inner diameter of the cylindrical gap 26a of the second boss 26, The pipes 261b of the second inlet 261 and the inner diameters of the second inlet 261 and the first inlet 251h are formed to be larger than the respective inner diameters. That is, LPG (liquefied petroleum gas) flows into the mixer A at one time through the first inlet 251 and the first boss 25, and the LPG (liquefied petroleum gas) flows into the mixer A at the second inlet 261 and the second boss 26. Is set to be larger than the amount flowing at once through the

第１ボス部２５には、都市ガス燃料の流量制御用の第１燃料ジェット４Aが装着される。第２ボス部２６には、ＬＰＧ(液化石油ガス)燃料の流量制御用の第２燃料ジェット４Bが装着される。第１燃料ジェット４A及び第２燃料ジェット４Bの構造を説明する。第１燃料ジェット４Aと第２燃料ジェット４Bの構造は同一であり、各部位の符号も共通のものとする。第１燃料ジェット４A及び第２燃料ジェット４Bには、ジェット本体４１の外周には外ネジ部４１ａが設けられている。   The first boss 25 is provided with a first fuel jet 4A for controlling the flow rate of the city gas fuel. A second fuel jet 4B for controlling the flow rate of LPG (liquefied petroleum gas) fuel is mounted on the second boss portion 26. The structure of the first fuel jet 4A and the second fuel jet 4B will be described. The structure of the first fuel jet 4A and the structure of the second fuel jet 4B are the same, and the signs of the respective parts are common. Each of the first fuel jet 4A and the second fuel jet 4B is provided with an external thread portion 41a on the outer periphery of the jet main body 41.

そして、入口側から大径部４２が、続いて小孔径ｄのオリフィス４３が長さｗとして出口側に通じて形成されている。該オリフィス４３の出口側は前記メインボディ２の下部空間２４に連通している。ここで、第１燃料ジェット４Aと第２燃料ジェット４Bのそれぞれの入口側と出口側とは、第１燃料ジェット４Aが第１ボス部２５に、また第２燃料ジェット４Bが第２ボス部２６に装着された状態から見た位置であり、入口側が第１ボス部２５及び第１ボス部２５のそれぞれの外方の位置であり、出口側とはメインボディ２の内方に向かう位置である。   A large diameter portion 42 is formed from the inlet side, and an orifice 43 having a small hole diameter d is formed to have a length w and communicate with the outlet side. The outlet side of the orifice 43 communicates with the lower space 24 of the main body 2. Here, the inlet side and the outlet side of the first fuel jet 4A and the second fuel jet 4B respectively correspond to the first fuel jet 4A in the first boss portion 25 and the second fuel jet 4B in the second boss portion 26. The entrance side is a position outside each of the first boss portion 25 and the first boss portion 25, and the exit side is a position facing inward of the main body 2. .

また、前述したように第１ボス部２５の円筒状空隙部２５aの外方先端側及び第２ボス部２６の円筒状空隙部２６ａの外方先端側にはブラインドプラグ２７にて閉塞されている。第１ボス部２５における円筒状空隙部２５ａにおいて、ブラインドプラグ２７と第１燃料ジェット４Aとの間に都市ガスが流入する第１入口孔２５１ｈが開口されている。そして、小孔径ｄとベンチュリＶの最小径Ｄとの関係は後述する。第１燃料ジェット４Aの外部端面に溝４４が形成され、マイナスドライバ挿入用で回転調整可能に構成されている。   Further, as described above, the blind plug 27 closes the outer distal end of the cylindrical gap 25a of the first boss 25 and the outer distal end of the cylindrical gap 26a of the second boss 26. . A first inlet hole 251h, into which city gas flows, is opened between the blind plug 27 and the first fuel jet 4A in the cylindrical gap portion 25a in the first boss portion 25. The relationship between the small hole diameter d and the minimum diameter D of the venturi V will be described later. A groove 44 is formed on the outer end surface of the first fuel jet 4A, and is configured to be rotatable for inserting a flathead screwdriver.

前記スロットルボディ３の管体３１内には、スロットル３２が軸支されたスロットルシャフト３３に固着されて開閉自在に取り付けられている。アイドリングをごく低い回転数に設定する場合はベンチュリ部の負圧が小さいので、スロットル３２の後流の負圧が大きいところに開口したアイドルホール３４から燃料は主に供給される〔図１（Ａ）参照〕。   In a tube 31 of the throttle body 3, a throttle 32 is fixedly mounted on a throttle shaft 33 which is pivotally supported, and is attached to be freely opened and closed. When idling is set to a very low rotational speed, the negative pressure in the venturi portion is small, so that the fuel is mainly supplied from the idle hole 34 opened where the negative pressure downstream of the throttle 32 is large [FIG. )reference〕.

その通路面積はアイドル燃料流量調整用のニードル３５で調整可能に構成されている。エンジン運転中に該ニードル３５が回らないように抵抗となる回り止めは固定スプリング３６にて行う。或いは、ロックナットを使ってもよい。特にアイドリング回転数を低く設定する場合はスロットル３２の開度が小さいので、該スロットル３２を開く過程でまだ十分にベンチュリ負圧が発生していないときにも燃料を供給できるように、該スロットル３２が少し開いたときに、この後流になる位置の前記管体３１にステップホール３７が開口されている。 The passage area is adjustable by an idle fuel flow rate adjusting needle 35. The rotation stop which becomes a resistance so that the needle 35 does not rotate during the operation of the engine is performed by a fixed spring 36. Alternatively, a lock nut may be used. In particular, when the idling speed is set to be low, the opening of the throttle 32 is small, so that fuel can be supplied even when a sufficient venturi negative pressure has not yet been generated in the process of opening the throttle 32. There is time to step hole 37 is opened port to the tube body 31 of the position where the the after flow slightly opened.

該ステップホール３７及び前記アイドルホール３４は、前記メインボディ２の下部空間２４に連通している縦貫孔３８を介して燃料が供給可能に構成されている。該縦貫孔３８は前記メインボディ２及び前記スロットルボディ３にも連続している部位であり、さらに前記縦貫孔３８の下端は塞がれ、前記ステップホール３７の外端も塞がれている。その燃料の制御は該ステップホール３７の孔の径で行うこともある。発電用のエンジンではアイドル回転数iを常用回転数かそれより若干低い回転数にすることが多い。この場合は前記ステップホール３７、ニードル３５、固定スプリング３６、アイドルホール３４は不要になる。   The step hole 37 and the idle hole 34 are configured such that fuel can be supplied through a vertical through hole 38 communicating with the lower space 24 of the main body 2. The through hole 38 is a part that is continuous with the main body 2 and the throttle body 3. Further, the lower end of the through hole 38 is closed, and the outer end of the step hole 37 is also closed. The fuel may be controlled by the diameter of the step hole 37. In an engine for power generation, the idle speed i is often set to a normal speed or a slightly lower speed. In this case, the step hole 37, the needle 35, the fixed spring 36, and the idle hole 34 become unnecessary.

次に、ガス供給切替バルブ７は、種類の異なる都市ガス供給源９１又はＬＰＧ(液化石油ガス)供給源９２を備え、両者が混じることなく、何れか一方のガス燃料を確実にミキサＡを介して発電用ガスエンジン９３に供給するものである。ガス供給切替バルブ７は、バルブボディ７１と、弁体７２と、操作部７３とを備えている（図８参照）。バルブボディ７１は、筐体状のボディ本体７１１の内部に弁室７１２が形成されている。該弁室７１２は、後述する弁体７２が配置される部屋である（図８参照）。バルブボディ７１は、本体側部７１１ａ，頂部７１１ｂ及び底部７１１ｃを備えている。本体側部７１１ａと、頂部７１１ｂと、底部７１１ｃとによって、内部に空隙とした弁室７１２が構成される（図８参照）。   Next, the gas supply switching valve 7 is provided with a city gas supply source 91 or an LPG (liquefied petroleum gas) supply source 92 of different types, and without mixing them, one of the gas fuels is surely passed through the mixer A. And supplies it to the gas engine 93 for power generation. The gas supply switching valve 7 includes a valve body 71, a valve body 72, and an operation unit 73 (see FIG. 8). In the valve body 71, a valve chamber 712 is formed inside a housing-shaped body body 711. The valve chamber 712 is a chamber in which a valve body 72 described later is arranged (see FIG. 8). The valve body 71 includes a main body side part 711a, a top part 711b, and a bottom part 711c. The main body side portion 711a, the top portion 711b, and the bottom portion 711c constitute a valve chamber 712 having a gap therein (see FIG. 8).

ボディ本体７１１の頂部７１１ｂには、後述する弁体７２と操作レバーとを連結する操作用貫通孔７１１ｄが設けられている。本体側部７１１ａは、円筒状或いは直方体，立方体状の筒体である。弁室７１２は、円筒状の空隙室である。筒状の本体側部７１１ａの周壁には、ボディ本体７１１の外部と、内部の弁室７１２とを連通する貫通孔状の第１流入路７１３と第２流入路７１４と共有流出路７１５と共有流入路７１６と第１流出路７１７と第２流出路７１８とを備えている（図８参照）。   An operation through hole 711d for connecting a valve body 72 and an operation lever, which will be described later, is provided at the top 711b of the body main body 711. The main body side portion 711a is a cylindrical, rectangular parallelepiped, or cubic cylindrical body. The valve chamber 712 is a cylindrical void chamber. The peripheral wall of the cylindrical main body side portion 711a is shared with the first inflow channel 713, the second inflow channel 714, and the common outflow channel 715, which are in the form of through holes that communicate the outside of the body body 711 and the valve chamber 712 therein. An inflow channel 716, a first outflow channel 717, and a second outflow channel 718 are provided (see FIG. 8).

さらに、前記共有流出路７１５には、弁室７１２の内周側面における開口箇所において、周方向に流出内周凹部７１５ａが形成されている（図８参照）。該流出内周凹部７１５ａは、弁室７１２の内周側面７１２ａに周方向に沿う窪み状の溝部として形成された部位であり、共有流出路７１５の弁室７１２の内周側開口と連通する。そして、切替操作における弁体７２の回転範囲において、該弁体７２の切替流入路７２２の排出側の開口７２２ｍが、常に前記流出内周凹部７１５ａと連通できる範囲となるように、該流出内周凹部７１５ａの周方向における形成範囲が設定される〔図８（Ｂ）参照〕。   Further, in the common outflow passage 715, an outflow inner peripheral concave portion 715a is formed in a circumferential direction at an opening location on the inner peripheral side surface of the valve chamber 712 (see FIG. 8). The outflow inner peripheral concave portion 715 a is a portion formed as a concave groove along the circumferential direction on the inner peripheral side surface 712 a of the valve chamber 712, and communicates with the inner peripheral opening of the valve chamber 712 of the shared outflow passage 715. Then, in the rotation range of the valve body 72 in the switching operation, the outlet inner circumference 722m of the switching inflow passage 722 of the valve body 72 is always in a range that can communicate with the outlet inner circumferential recess 715a. The formation range of the concave portion 715a in the circumferential direction is set (see FIG. 8B).

前記共有流入路７１６には、弁室７１２の内周側面７１２ａにおける開口箇所において、周方向に流入内周凹部７１６ａが形成されている（図８参照）。該流入内周凹部７１６ａは、弁室７１２の内周側面７１２ａに周方向に沿う窪み状の溝部として形成された部位であり、共有流入路７１６の弁室７１２の内周側開口と連通する。そして、切替操作における弁体７２の回転範囲において、該弁体７２の切替流出路７２３の入口側の開口７２３ｍが、常に前記流入内周凹部７１６ａと連通できる範囲となるように、該流入内周凹部７１６ａの周方向における形成範囲が設定される〔図８（Ｃ）参照〕。   In the common inflow passage 716, an inflow inner peripheral concave portion 716a is formed in a circumferential direction at an opening position on the inner peripheral side surface 712a of the valve chamber 712 (see FIG. 8). The inflow inner peripheral concave portion 716 a is a portion formed as a concave groove along the circumferential direction on the inner peripheral side surface 712 a of the valve chamber 712, and communicates with the inner peripheral opening of the valve chamber 712 of the common inflow passage 716. Then, in the rotation range of the valve body 72 in the switching operation, the inflow inner circumference is set so that the opening 723m on the inlet side of the switching outflow passage 723 of the valve body 72 can always communicate with the inflow inner circumference concave portion 716a. The formation range of the concave portion 716a in the circumferential direction is set (see FIG. 8C).

第１流入路７１３と第２流入路７１４と共有流出路７１５は、本体側部７１１ａの頂部７１１ｂ側寄りの位置で且つ同一周上に揃うように配置形成されている。また、第１流入路７１３と第１流出路７１７とは、その流路の方向は同一であり、同様に、第２流入路７１４と第２流出路７１８についても、その流路の方向は同一である〔図８（Ｂ），（Ｃ）参照〕。そして、第１流入路７１３と第１流出路７１７の組の流路方向と、第２流入路７１４と第２流出路７１８との組の流路の方向は異なる。   The first inflow channel 713, the second inflow channel 714, and the common outflow channel 715 are arranged and formed at positions near the top 711b side of the main body side portion 711a and on the same circumference. The first inflow channel 713 and the first outflow channel 717 have the same flow direction, and similarly, the second inflow channel 714 and the second outflow channel 718 have the same flow direction. [See FIGS. 8B and 8C]. The direction of the flow path of the set of the first inflow path 713 and the first outflow path 717 is different from the direction of the flow path of the set of the second inflow path 714 and the second outflow path 718.

具体的には、第１流入路７１３と第１流出路７１７は、断面円形の弁室７１２の直径中心において角度として約９０度程度異なる位置にある。同様に、第２流入路７１４と第２流出路７１８についても、断面円形の弁室７１２の直径中心において角度として約９０度程度異なる位置にある。また、共有流出路７１５と共有流入路７１６における流路の方向は、同一である。頂部７１１ｂには、操作部７３のための貫通孔７１１ｅが形成されている。前記第１流入路７１３と前記第１流出路７１７とは、その流路の方向は同一である。   Specifically, the first inflow passage 713 and the first outflow passage 717 are located at positions different in angle by about 90 degrees at the center of the diameter of the valve chamber 712 having a circular cross section. Similarly, the second inflow channel 714 and the second outflow channel 718 are located at positions that differ by about 90 degrees in angle at the center of the diameter of the valve chamber 712 having a circular cross section. The directions of the flow paths in the common outflow channel 715 and the common inflow channel 716 are the same. A through-hole 711e for the operation unit 73 is formed in the top 711b. The first inflow channel 713 and the first outflow channel 717 have the same flow direction.

弁体７２は、弁本体部７２１と、切替流入路７２２と、切替流出路７２３とからなる。そして、弁本体部７２１に切替流入路７２２と切替流出路７２３とが軸芯線Ｌに沿ってずれるような位置関係で形成されている〔図８（Ａ）参照〕。弁本体部７２１は、円筒形状に形成されている。その円筒形状とした弁本体部７２１の軸方向に軸芯線Ｌを設定し、該軸芯線Ｌを回転中心として弁室７１２内で回転可能な構成となっている。弁体７２の弁本体部７２１の外周７２１ａは、バルブボディ７１の弁室７１２の内周側壁面に密着しつつ且つ円滑に回転することができる構成となっている。   The valve body 72 includes a valve body 721, a switching inflow path 722, and a switching outflow path 723. The switching inflow path 722 and the switching outflow path 723 are formed in the valve body 721 in such a positional relationship as to be displaced along the axis L (see FIG. 8A). The valve body 721 is formed in a cylindrical shape. An axial core L is set in the axial direction of the cylindrical valve body 721, and the valve body 721 is configured to be rotatable in the valve chamber 712 about the axial core L as a center of rotation. The outer periphery 721a of the valve body 721 of the valve body 72 is configured to be able to rotate smoothly while being in close contact with the inner peripheral side wall surface of the valve chamber 712 of the valve body 71.

弁体７２の弁本体部７２１には、操作部７３が設けられている。該操作部７３は、バルブボディ７１に対して、弁体７２をバルブボディ７１の外部より回転操作する役目をなすものである。操作部７３は、操作軸７３１と操作レバー７３２とからなる。操作軸７３１は、弁体７２の軸方向に沿って弁本体部７２１の軸方向一端から突出するように形成された軸部材である。   The valve main body 721 of the valve body 72 is provided with an operation unit 73. The operating section 73 serves to rotate the valve body 72 from outside the valve body 71 with respect to the valve body 71. The operation unit 73 includes an operation shaft 731 and an operation lever 732. The operation shaft 731 is a shaft member formed to protrude from one axial end of the valve main body 721 along the axial direction of the valve body 72.

操作軸７３１の軸端箇所には、操作レバー７３２が設けられている。該操作レバー７３２は、レバー部７３２ａとレバーボス部７３２ｂとから構成され、該レバーボス部７３２ｂに操作軸７３１が貫通し、両者は相互に固着されている。具体的には、操作軸７３１の軸端付近に螺子部が設けられ、該螺子部と螺合するナット７３３が具備され、該ナット７３３の締付によって、操作軸７３１と操作レバー７３２とが固着される。   An operation lever 732 is provided at a shaft end of the operation shaft 731. The operation lever 732 includes a lever portion 732a and a lever boss portion 732b, and an operation shaft 731 penetrates the lever boss portion 732b, and both are fixed to each other. Specifically, a screw portion is provided in the vicinity of the shaft end of the operation shaft 731, and a nut 733 to be screwed with the screw portion is provided. The operation shaft 731 and the operation lever 732 are fixed by tightening the nut 733. Is done.

弁体７２は、バルブボディ７１の弁室７１２内に配置される。そして、弁体７２は、バルブボディ７１の外部から操作レバー７３２の回転操作によって、バルブボディ７１の弁室７１２内で回転させることができる。操作部７３の操作レバー７３２を操作することによって、弁体７２は弁室７１２内にて軸芯線Ｌを回転中心として回転する。   The valve body 72 is disposed in the valve chamber 712 of the valve body 71. The valve body 72 can be rotated inside the valve chamber 712 of the valve body 71 by rotating the operation lever 732 from outside the valve body 71. By operating the operation lever 732 of the operation unit 73, the valve body 72 rotates around the axis L in the valve chamber 712.

弁体７２の軸芯線Ｌとは、該弁体７２がバルブボディ７１の弁室７１２内を回転するときの回転中心軸となる線のことである。このように、弁体７２には、弁本体部７２１に切替流入路７２２と切替流出路７２３が一体的に形成されている。これによって、作業員による操作部７３の一度の操作で、第１ガス供給流路Ｐ1と第２ガス供給流路Ｐ2との流路の切替操作を行うことができ、しかも、誤操作を防止できるものである。   The axis L of the valve body 72 is a line that becomes a rotation center axis when the valve body 72 rotates inside the valve chamber 712 of the valve body 71. As described above, in the valve body 72, the switching inflow path 722 and the switching outflow path 723 are formed integrally with the valve body 721. Thus, the operator can switch the flow path between the first gas supply flow path P1 and the second gas supply flow path P2 with a single operation of the operation unit 73, and can prevent erroneous operation. It is.

本発明のガス供給切替バルブ７は、２つの種類の異なるガス燃料を状況に応じて使い分けて稼働する発電用ガスエンジンのガス供給システムに適用される。まず異なる種類のガス(都市ガス又はＬＰＧ)の切替仕切りを行い、要求されるガス燃料をミキサＡを介して発電用ガスエンジン９３に供給する。そして、ガス供給切替バルブ７は、ガス供給システムにおいて第１ガス供給流路Ｐ1と第２ガス供給流路Ｐ2と低圧調整流路Ｐcとを構成する。   The gas supply switching valve 7 of the present invention is applied to a gas supply system of a power generation gas engine that operates by using two types of different gas fuels depending on the situation. First, a different type of gas (city gas or LPG) is switched and partitioned, and the required gas fuel is supplied to the power generation gas engine 93 via the mixer A. The gas supply switching valve 7 constitutes a first gas supply passage P1, a second gas supply passage P2, and a low-pressure adjustment passage Pc in the gas supply system.

第１ガス供給流路Ｐ1は、都市ガス供給源９１からミキサＡに都市ガスを供給する供給流路を構成するものであり、第１流入路７１３，切替流入路７２２，共有流出路７１５，共有流入路７１６，切替流出路７２３，第１流出路７１７及び第１吸入流路６１とを一連とする流路を構成する〔図４，図５(Ａ)参照〕。また、第２ガス供給流路Ｐ2は、ＬＰＧ(液化石油ガス)供給源９２からミキサＡにＬＰＧ(液化石油ガス)を供給する供給流路を構成するものであり、第２流入路７１４，切替流入路７２２，共有流出路７１５，共有流入路７１６，切替流出路７２３，第２流出路７１８及び第２吸入流路６２とを一連とする流路を構成する。   The first gas supply flow path P1 constitutes a supply flow path for supplying city gas from the city gas supply source 91 to the mixer A, and includes a first inflow path 713, a switching inflow path 722, a common outflow path 715, and a common outflow path 715. The inflow path 716, the switching outflow path 723, the first outflow path 717, and the first suction flow path 61 constitute a flow path (see FIGS. 4 and 5A). The second gas supply passage P2 constitutes a supply passage for supplying LPG (liquefied petroleum gas) from the LPG (liquefied petroleum gas) supply source 92 to the mixer A. The inflow path 722, the common outflow path 715, the common inflow path 716, the switching outflow path 723, the second outflow path 718, and the second suction flow path 62 constitute a flow path.

ここで、都市ガスは、枝管，ガス管等の配管から供給される。また、ＬＰＧ(液化石油ガス)供給源９２は、ＬＰＧ（液化石油ガス）がガスボンベ９２ａに充填され、このガスボンベ９２ａが設置される。さらに、ガスボンベ９２ａには手動バルブ９２ｂが設けられている。そして、ＬＰＧ(液化石油ガス)のガスボンベ９２ａは、都市ガスの供給が停止したときの緊急時における非常用のものであり、都市ガスが復旧するまでの期間を補完できるものである。   Here, the city gas is supplied from pipes such as branch pipes and gas pipes. The LPG (liquefied petroleum gas) supply source 92 has a gas cylinder 92a filled with LPG (liquefied petroleum gas), and the gas cylinder 92a is installed. Further, the gas cylinder 92a is provided with a manual valve 92b. The LPG (liquefied petroleum gas) gas cylinder 92a is an emergency one in the event of an emergency when the supply of city gas is stopped, and can complement the period until the city gas is restored.

また、共有流出路７１５と共有流入路７１６との間には低圧調整流路Ｐcが具備される。該低圧調整流路Ｐcには低圧調整弁５１が設けられている。低圧調整流路Ｐcは、第１ガス供給流路Ｐ1と第２ガス供給流路Ｐ2とにおいて共通の流路となる。つまり第１ガス供給流路Ｐ1と第２ガス供給流路Ｐ2は共に共通の低圧調整流路Ｐcを有するものである〔図４，図５(Ｂ)参照〕。   Further, a low-pressure adjusting flow path Pc is provided between the common outflow path 715 and the common inflow path 716. A low-pressure adjusting valve 51 is provided in the low-pressure adjusting channel Pc. The low-pressure adjustment flow path Pc is a common flow path between the first gas supply flow path P1 and the second gas supply flow path P2. That is, both the first gas supply flow path P1 and the second gas supply flow path P2 have a common low-pressure adjustment flow path Pc (see FIGS. 4 and 5B).

換言すれば、低圧調整流路Ｐcは、ガス供給切替バルブ７により第１ガス供給流路Ｐ１が選択されているときには、低圧調整流路Ｐcは第１ガス供給流路Ｐ1の一部を構成する流路に含まれる〔図４(Ａ)参照〕。第２ガス供給流路Ｐ2が選択されているときには、低圧調整流路Ｐcは第２ガス供給流路Ｐ2の一部を構成する流路に含まれる〔図４(Ｂ)参照〕。そして、都市ガス供給源９１或いはＬＰＧ(液化石油ガス)供給源９２からのそれぞれのガスは、この低圧調整流路Ｐcを通過し、低圧調整弁５１によって適正な圧力に設定され、後述するミキサ及びガスエンジンにガス燃料を供給する。   In other words, when the first gas supply channel P1 is selected by the gas supply switching valve 7, the low pressure adjustment channel Pc constitutes a part of the first gas supply channel P1. It is included in the channel (see FIG. 4A). When the second gas supply flow path P2 is selected, the low-pressure adjustment flow path Pc is included in a flow path that forms a part of the second gas supply flow path P2 (see FIG. 4B). Then, each gas from the city gas supply source 91 or the LPG (liquefied petroleum gas) supply source 92 passes through this low-pressure adjustment flow path Pc, is set to an appropriate pressure by the low-pressure adjustment valve 51, and Supply gas fuel to gas engine.

次に、図４，５において、本発明のミキサＡがエンジンシステムの一部として機能するための構成を説明する。発電用ガスエンジン９３が吸入する空気はエアクリーナ９７のフィルタ９７ａで濾過されてミキサＡに吸入される。だが、フィルタ９７ａの通気抵抗を避けられないため、大気圧より若干だが低くなる。そこで感圧ダイオードなどで出来た絶対圧センサ８２１で圧力を検出して信号をＥＣＵ(エンジンコントロールユニット)８１（（以下「ＥＣＵ８１」という。）に送る。   Next, a configuration for the mixer A of the present invention to function as a part of the engine system will be described with reference to FIGS. The air taken in by the power generating gas engine 93 is filtered by the filter 97 a of the air cleaner 97 and is taken into the mixer A. However, since the airflow resistance of the filter 97a cannot be avoided, the pressure is slightly lower than the atmospheric pressure. Therefore, a pressure is detected by an absolute pressure sensor 821 made of a pressure-sensitive diode or the like, and a signal is sent to an ECU (engine control unit) 81 (hereinafter, referred to as “ECU 81”).

ミキサＡにはエアクリーナ９７からの空気と低圧調整弁５１からの燃料が流入し、ここで、混合されて吸気マニホールド９４を通って発電用ガスエンジン９３に吸入される。排気は排気マニホールド９５から三元触媒９６を通ってマフラ(図示せず)に入り消音して大気に放出される。   Air from the air cleaner 97 and fuel from the low-pressure regulating valve 51 flow into the mixer A, where they are mixed and sucked into the gas generating engine 93 through the intake manifold 94. The exhaust gas enters the muffler (not shown) from the exhaust manifold 95 through the three-way catalyst 96, is silenced, and is discharged to the atmosphere.

次に、ガス供給源から気化している燃料（ＬＰＧ）がミキサＡに流入するまでの過程を説明する。この説明では、ガス供給源はＬＰＧ供給源９２とする。該ガス供給源はＬＰＧ供給源９２のボンベ９２ａの交換時に閉じる手動バルブ９２ｂが開けられると、前記ボンベ９２ａ内の燃料は一次減圧弁９２ｃで減圧されて電磁式の遮断弁５２を通って電磁式の低圧調整弁５１に流入する。ここでLPGの場合、常温でボンベ９２ａ内では大部分が液状で内圧は１０気圧程度である。これを一次減圧弁９２ｃで数気圧(３．５気圧以下)に減圧する。この圧力の燃料(LPG)を電磁式の低圧調整弁５１でフィルタ９７ａの下流を同じ圧力に調圧してミキサＡに供給する。   Next, a process until fuel (LPG) vaporized from the gas supply source flows into the mixer A will be described. In this description, the gas supply source is the LPG supply source 92. When the manual valve 92b, which is closed when the cylinder 92a of the LPG supply source 92 is replaced, is opened, the fuel in the cylinder 92a is reduced in pressure by the primary pressure reducing valve 92c and passes through the electromagnetic shut-off valve 52 to turn off the gas. Flows into the low pressure regulating valve 51. Here, in the case of LPG, at room temperature, most of the inside of the cylinder 92a is liquid and the internal pressure is about 10 atm. The pressure is reduced to several atmospheres (3.5 atmospheres or less) by the primary pressure reducing valve 92c. The fuel (LPG) at this pressure is regulated to the same pressure downstream of the filter 97 a by the electromagnetic low-pressure regulating valve 51 and supplied to the mixer A.

発電用ガスエンジン９３は発電用なので負荷の大小にかかわらず定常回転数(例えば、２４００ｒｐｍ)に維持される。その回転数を一定に保つための制御は図６（Ａ）及び図６（Ｂ）のスロットル３２の開度を制御することにより行う。電磁式のピックアップのクランク角センサ８３の信号により、ＥＣＵ８１からの電気出力でスロットルシャフト３３に取り付けられたステップモータ式のアクチュエータ３９でスロットル３２の開度を調整する。   Since the power generation gas engine 93 is for power generation, it is maintained at a steady speed (for example, 2400 rpm) regardless of the magnitude of the load. The control for keeping the rotation speed constant is performed by controlling the opening of the throttle 32 in FIGS. 6A and 6B. The opening degree of the throttle 32 is adjusted by a step motor type actuator 39 attached to the throttle shaft 33 by an electric output from the ECU 81 in accordance with a signal from the crank angle sensor 83 of the electromagnetic pickup.

電気負荷が増大するとエンジンへの要求トルクが増大するので、その抵抗によってエンジン回転数が低下する。常時クランク角センサ８３で回転数の電気信号を検知してＥＣＵ８１に送っている。該ＥＣＵ８１で回転数が所定の回転数より低下したと判断すると、アクチュエータ３９にスロットル３２を開けるようにと信号を出す。この前記ＥＣＵ８１の信号と該ＥＣＵ８１にてエンジン回転数も常時検出している。   When the electric load increases, the required torque of the engine increases, and the resistance reduces the engine speed. The electrical signal of the rotation speed is always detected by the crank angle sensor 83 and sent to the ECU 81. When the ECU 81 determines that the rotation speed has become lower than the predetermined rotation speed, a signal is issued to the actuator 39 to open the throttle 32. The signal from the ECU 81 and the engine speed are also constantly detected by the ECU 81.

エンジン回転数を一定に維持するのに必要な混合気は本発明のミキサＡから吸気マニホールド９４を介して発電用ガスエンジン９３のシリンダに吸入される。ここで前記ＥＣＵ８１に繋がる破線は各センサからの信号で該ＥＣＵ８１から出る実線の信号はアクチュエータを作動させる出力信号である。   The mixture required to maintain the engine speed constant is drawn from the mixer A of the present invention into the cylinder of the gas engine 93 for power generation via the intake manifold 94. Here, a broken line connected to the ECU 81 is a signal from each sensor, and a solid line signal output from the ECU 81 is an output signal for operating the actuator.

次に、電磁式の遮断弁５２と低圧調整弁５１について図７で説明する。なお、遮断弁５２と低圧調整弁５１において共通する部材は同一名称とする。エンジン始動に際し、前記ＥＣＵ８１からの出力で双方の電磁弁のコイル５１ｂ及び５２ｂが通電する。磁力線は磁性体のコア５１a及び５２aの磁極から磁性体の可動鉄心(アーマチュア)５１ｃ及び５２ｃをまわる磁場を形成する。   Next, the electromagnetic shutoff valve 52 and the low pressure adjusting valve 51 will be described with reference to FIG. Note that members common to the shut-off valve 52 and the low-pressure regulating valve 51 have the same name. When the engine is started, the coils 51b and 52b of both solenoid valves are energized by the output from the ECU 81. The lines of magnetic force form a magnetic field that extends from the magnetic poles of the magnetic cores 51a and 52a to the movable iron cores (armatures) 51c and 52c of the magnetic material.

これにより結果的にコア５１ａ及び５２ａが可動鉄心５１ｃ及び５２ｃを引きつける。これによって可動鉄心５１ｃ及び５２ｃはスプリング５１ｄ及び５２ｄの力に打ち勝って、それまでゴムのような弾性体のシール部材５１ｅ及び５２ｅで塞いでいた燃料通路を開く。安全のために設けけられている遮断弁５２は燃料通路の単純なオンオフ弁であり、発電用ガスエンジン９３が稼働している間は常時コイル５１ｂ及び５２ｂには通電されたままである。   As a result, the cores 51a and 52a attract the movable iron cores 51c and 52c. As a result, the movable iron cores 51c and 52c overcome the forces of the springs 51d and 52d, and open the fuel passage previously closed by the elastic sealing members 51e and 52e such as rubber. The shutoff valve 52 provided for safety is a simple on / off valve for the fuel passage, and the coils 51b and 52b are always energized while the power generating gas engine 93 is operating.

また、前記低圧調整弁５１内に設けられた燃料室５１ｆの中には前記エアクリーナ９７内に取り付けられていた絶対圧センサ８２１と同じ特性の絶対圧センサ８２２が取り付けられている。前記ＥＣＵ８１でこの２つのセンサからの信号を比較して、もしも前記絶対圧センサ８２２の中の圧力が高ければコイル５１ｂへの通電をオフにする。   An absolute pressure sensor 822 having the same characteristics as the absolute pressure sensor 821 mounted in the air cleaner 97 is mounted in a fuel chamber 51f provided in the low pressure regulating valve 51. The ECU 81 compares the signals from the two sensors. If the pressure in the absolute pressure sensor 822 is high, the power supply to the coil 51b is turned off.

前記燃料室５１ｆ内の燃料がミキサで消費されると、該燃料室５１ｆの内圧が低下するので前記コイル５１ｂに通電してシール部材５１eを開いて燃料を前記燃料室５１ｆ内に流入させる。このようにしてミキサに供給する燃料の圧力をエアクリーナ９７のエアフィルタ９７ａの下流の圧力と同じに保つことができる。 When the fuel in the fuel chamber 51f is consumed by the mixer, the internal pressure of the fuel chamber 51f decreases, so that the coil 51b is energized to open the seal member 51e, and the fuel flows into the fuel chamber 51f. Thus the pressure of fuel supplied to the mixer can be one coercive the same as the pressure downstream of the air filter 97a of the air cleaner 97.

ここで、燃料通路が遮断される時間は燃料室５１ｆの容積が大きくなると長くなり、燃料絞り５１ｇの内径が大きくなると開いている時間が短くなる。すなわち燃料室５１ｆの容積と燃料絞り５１ｇの内径でオンオフする時間を調整することができる。   Here, the time during which the fuel passage is shut off increases as the volume of the fuel chamber 51f increases, and the time during which the fuel throttle 51g is open decreases as the inner diameter increases. That is, the on / off time can be adjusted based on the volume of the fuel chamber 51f and the inner diameter of the fuel throttle 51g.

図１の構造のミキサで目標の空燃比（吸入した空気の質量／供給した燃料の質量）を得ることができる原理を説明する。
以下の内容は、都市ガス及びＬＰＧ(液化石油ガス)の何れにも当て嵌まるものである。
空気の密度ρ_Ａ（ｋｇ／ｍ^３）
燃料の密度ρ_Ｆ（ｋｇ／ｍ^３）
ベンチュリ部の空気速度Ｖ_Ａ（ｍ／ｓ）
オリフィス部の燃料速度ｖ_Ｆ（ｍ／ｓ）
ベンチュリ径Ｄ（ｍ）
オリフィス径ｄ（ｍ）
単位時間あたりに流れる空気の質量ｍ_Ａ（ｋｇ／ｓ）
単位時間あたりに流れる燃料の質量ｍ_Ｆ（ｋｇ／ｓ）
空燃比Ａ／Ｆ＝ｍ_Ａ／ｍ_Ｆ
とするとベンチュリ部を流れる空気の単位時間あたりの質量は、
ｍ_Ａ＝（ベンチュリ部の面積）×（ベンチュリ部の空気速度）×（空気の密度）
＝π／４・Ｄ^２・Ｖ_Ａ・ρ_Ａ（ｋｇ／ｓ） The principle by which the target air-fuel ratio (mass of intake air / mass of supplied fuel) can be obtained by the mixer having the structure shown in FIG. 1 will be described.
The following applies to both city gas and LPG (liquefied petroleum gas).
Air density ρ _A (kg / m ³ )
Fuel density ρ _F (kg / m ³ )
Venturi air velocity V _A (m / s)
Orifice fuel velocity v _F (m / s)
Venturi diameter D (m)
Orifice diameter d (m)
Mass _m A of air flowing per unit time (kg / s)
Mass of fuel flowing per unit time m _F (kg / s)
Air-fuel ratio _{A / F = m A / m} F
Then, the mass per unit time of the air flowing through the venturi is
m A _{= (the} area of the venturi section) × (air velocity venturi section) × (density of air)
= Π / 4 · D ² · V _A · ρ _A (kg / s)

同様にオリフィスを流れる燃料の単位時間あたりの質量は、
ｍ_Ｆ＝π／４・ｄ^２・Ｖ_Ｆ・ρ_Ｆ（ｋｇ／ｓ）
従って、空燃比は
Ａ／Ｆ＝（π／４・Ｄ^２・Ｖ_Ａ・ρ_Ａ）／（π／４・ｄ^２・Ｖ_Ｆ・ρ_Ｆ）＝
（Ｄ^２・Ｖ_Ａ・ρ_Ａ）／（ｄ^２・Ｖ_Ｆ・ρ_Ｆ）・・・・（１）
一方、ベンチュリ部で発生する負圧Ｐ（Ｐａ）はベルヌーイの定理により、
Ｐ＝１／２・ρ_Ａ・Ｖ_Ａ ^２（Ｐａ）
となる。この負圧がベンチュリ周りの空間Ｎを満たし、オリフィス４３の出口負圧となる。すなわち、先にも述べたようにオリフィス４３の入口の圧力はエアクリーナ９７のエアフィルタ９７ａの後流のミキサに流入する空気の圧力と同じになるように調節されているので、オリフィスの前後差圧はベンチュリ負圧と同じ
Ｐ（＝１／２・ρ_Ａ・Ｖ_Ａ ^２）（Ｐａ）である。
（Ｐ＝）１／２・ρ_Ａ・ｖ_Ａ ^２＝１／２・ρ_Ｆ・ｖ_Ｆ ^２ Similarly, the mass of fuel flowing through the orifice per unit time is
^{_{m F = π / 4 · d}} 2 · V F · ρ F (kg / s)
Accordingly, the air-fuel ratio A / F = (π / 4 · D 2 · V A · ρ A) / (π / 4 · d 2 · V F · ρ F) =
_{^{(D 2 · V A · ρ}} A) / (d 2 · V F · ρ F) ···· (1)
On the other hand, the negative pressure P (Pa) generated in the venturi is calculated by Bernoulli's theorem.
P = 1/2 · ρ _A · V _A ² (Pa)
Becomes This negative pressure fills the space N around the venturi and becomes the negative pressure at the outlet of the orifice 43. That is, as described above, the pressure at the inlet of the orifice 43 is adjusted to be the same as the pressure of the air flowing into the mixer downstream of the air filter 97a of the air cleaner 97. Is the same P (= ρ · ρ _A · V _A ² ) (Pa) as the venturi negative pressure.
(P =) 1/2 · ρ _A · v _A ² = １ ／ · ρ _F · v _F ²

これより、

（２）を（１）のＶ_Ｆに代入して整理すると、

Than this,

(2) a and rearranging are substituted into _{V F} (1),

このように空燃比は空気と気体燃料の密度が決まれば、ベンチュリ径とオリフィス径の選択組み合わせで任意の空燃比を得ることができる。
すなわち、圧力が一定ならρ_Ａとρ_Ｆは物性値なので一定、即ち、定数となる。従って

は一定となり、空然比は一義的にベンチュリ最狭部の径の二乗とオリフィス径の二乗の比で決まる。 As described above, if the density of air and gaseous fuel is determined, an arbitrary air-fuel ratio can be obtained by a selective combination of the venturi diameter and the orifice diameter.
That is, if the pressure is constant, ρ _A and ρ _F are constants, that is, constants because they are physical property values. Therefore

Is constant, and the air ratio is uniquely determined by the ratio of the square of the diameter of the narrowest part of the venturi to the square of the diameter of the orifice.

以下、都市ガス用の第１燃料ジェット４Aのオリフィス径ｄ１及びＬＰＧ(液化石油ガス)用の第２燃料ジェット４Bのオリフィス径ｄ2を求める。まず、都市ガス(メタンＣＨ_４)の場合では、空燃比を都市ガスの理論空燃比である１６．８に保つミキサを設計するときのオリフィス径ｄ1を求める。
ベンチュリ径Ｄ＝３０mmとした場合、都市ガスの密度はρ。＝０．７１４（ｋｇ／ｍ^３）、空気の密度をρ_Ａ＝１．２５ｋｇ／ｍ^３とすると、

これよりオリフィス径ｄ1は８.４１mmとなる。 Hereinafter, the orifice diameter d1 of the first fuel jet 4A for city gas and the orifice diameter d2 of the second fuel jet 4B for LPG (liquefied petroleum gas) are determined. First, in the case of city gas (methane CH ₄ ), the orifice diameter d1 for designing a mixer that maintains the air-fuel ratio at 16.8, which is the stoichiometric air-fuel ratio of city gas, is determined.
If the venturi diameter D is 30 mm, the density of city gas is ρ. ^{= 0.714 (kg / m 3)} , when the density of the air and ρ _A = 1.25kg / ^{m 3,}

Thus, the orifice diameter d1 is 8.41 mm.

次に、ＬＰＧ(液化石油ガス，プロパンＣ_３Ｈ_８)の場合では、この空燃比をＬＰＧ(プロパン)の理論空燃比である１５.６に保つミキサを設計するときのオリフィス径ｄ2を求める。
ベンチュリ径Ｄ＝３０mmとした場合、ＬＰＧの密度はρ。＝１．９６（ｋｇ／ｍ３）、空気の密度をρ_Ａ＝１．２５ｋｇ／ｍ^３とすると、

これよりオリフィス径ｄ2は６.７９mmとなる。 Next, in the case of LPG (liquefied petroleum gas, propane C ₃ H ₈ ), the orifice diameter d2 for designing a mixer that maintains this air-fuel ratio at 15.6 which is the theoretical air-fuel ratio of LPG (propane) is determined.
When the venturi diameter D = 30 mm, the density of LPG is ρ. = 1.96 (kg / m3), when the density of the air and ρ _A = 1.25kg / ^{m 3,}

Thus, the orifice diameter d2 is 6.79 mm.

以上のことから第１燃料ジェット４Aのオリフィス径ｄ1と、第２燃料ジェット４Bのオリフィス径ｄ2との大小関係は、

となる。このように、都市ガス燃料用の第１燃料ジェット４Aのオリフィス４３の直径ｄ1は、ＬＰＧ(液化石油ガス)燃料用の第２燃料ジェット４Bのオリフィス４３の直径ｄ2よりもい大きい。 From the above, the magnitude relationship between the orifice diameter d1 of the first fuel jet 4A and the orifice diameter d2 of the second fuel jet 4B is

Becomes Thus, the diameter d1 of the orifice 43 of the first fuel jet 4A for city gas fuel is larger than the diameter d2 of the orifice 43 of the second fuel jet 4B for LPG (liquefied petroleum gas) fuel.

本発明のミキサＡを８６０ｃｃの２気筒のＬＰＧエンジンに装着したときの空燃比の制御特性を図９に示す。回転数は２４００ｒｐｍ、実験時におけるアイドリング回転数は９００ｒｐｍである。前記円環状スリットＳの間隔Ｈは、前記アッパボティ１の端部を少し短く形成して形成する〔図１(Ａ)参照〕。また、該アッパボティ１の端部は切除せずに、前記メインボディ２の端部を切断して前記間隔Ｈを形成することもある。さらには、両方を少しづつ切除して形成することもある。   FIG. 9 shows the control characteristics of the air-fuel ratio when the mixer A of the present invention is mounted on an 860 cc two-cylinder LPG engine. The rotation speed was 2400 rpm, and the idling rotation speed at the time of the experiment was 900 rpm. The interval H between the annular slits S is formed by slightly shortening the end of the upper body 1 (see FIG. 1A). Alternatively, the end of the main body 2 may be cut to form the gap H without cutting off the end of the upper body 1. Furthermore, both may be cut out little by little.

また、図８の横軸はスロットル開度、縦軸は空気過剰率である。該空気過剰率とはその時の空燃比を理論空燃比で除した値で、１が理論空燃比、１より大きいと空気が多く混合気が薄いことを意味する。逆に１より小さければ空気が不足している状態、すなわち濃いことを意味する。前述のようにして理論空燃比になるように計算したオリフィスを装着したミキサは、ベッチュリ負圧が十分に発生するスロットル開度が３０°以上の中負荷から全負荷まで、目標の理論空燃比を維持しているのが分かる。   The horizontal axis in FIG. 8 is the throttle opening, and the vertical axis is the excess air ratio. The excess air ratio is a value obtained by dividing the air-fuel ratio at that time by the stoichiometric air-fuel ratio. When 1 is the stoichiometric air-fuel ratio, it means that the air is more mixed and the air-fuel mixture is thinner. Conversely, if it is smaller than 1, it means that the air is in short supply, that is, it is dense. A mixer equipped with an orifice calculated to have a stoichiometric air-fuel ratio as described above has a target stoichiometric air-fuel ratio from a medium load to a full load at a throttle opening of 30 ° or more at which a sufficient pressure of a Betchuri is generated. You can see that it is maintained.

だが、一方アイドルアジャストとステップホール３７がないと、ベンチュリ負圧が小さく燃料を吸い出せない領域で空気過剰率は大きくなる。すなわち理論空燃比より薄くなってしまう。該アイドルアジャストとステップホールがあると破線のようにスロットル開度が小さいところでも目標の空燃比近くを維持している。   However, without the idle adjustment and the step hole 37, the excess air ratio increases in a region where the negative pressure of the venturi is small and fuel cannot be sucked out. That is, it becomes thinner than the stoichiometric air-fuel ratio. With the idle adjust and the step hole, the target air-fuel ratio is maintained close to the target air-fuel ratio even in a place where the throttle opening is small as shown by the broken line.

ここで、図１のベンチュリの内径Ｄと円環状スリットＳと図１，図６（Ａ）のオリフィス４３の関係について説明する。円環状スリットＳのガス燃料が通過する面積はπＤ×Ｈ（m²）である。この誘導式のＨは、前記円環状スリットＳの間隔である。これがオリフィス４３の通路面積以上でないと、円環状スリットＳの面積が律速となってオリフィス４３が絞り効果を発揮できない。 Here, the relationship between the inner diameter D of the venturi shown in FIG. 1, the annular slit S, and the orifice 43 shown in FIGS. 1 and 6A will be described. The area of the annular slit S through which the gas fuel passes is πD × H (m ² ). H of the induction type is the interval between the annular slits S. If this is not larger than the passage area of the orifice 43, the area of the annular slit S becomes rate-determining, and the orifice 43 cannot exert the throttle effect.

これを式にすると、
π×Ｄ×Ｈ≧π／４・(ｄ1又はｄ2)^２
すなわち Ｈ≧(ｄ1又はｄ2)^２／４Ｄとなる。
また逆に大き過ぎると燃料が円環状スリットＳの全周からではなく一部から流れ出るようになり、空気との混合が悪くなる。そこで前記円環状スリットＳの範囲（間隔Ｈ）としては、
１．５ｘ(ｄ1又はｄ2)^２／４・Ｄ≧Ｈ≧(ｄ1又はｄ2)^２／４・Ｄ
とするのがよい。
都市ガスとＬＰＧのようにオリフィスの孔径ｄの値が異なる場合は、この式の値として大きい方の数値を用いる(都市ガスの方が大きくなる)。必ず、オリフィス面積よりもスリットの面積を大きくして、最小の通路面積がオリフィス部であるようにするためである。
When this is made into the formula,
π × D × H ≧ π / 4 · (d1 or d2) ²
That is, H ≧ (d1 or d2) ² / 4D.
Conversely, if it is too large, the fuel will flow from a part of the annular slit S instead of the entire circumference, and the mixing with the air will be poor. Therefore, as a range (interval H) of the annular slit S,
1.5x (d1 or ^{d2) 2/4 · D ≧} H ≧ (d1 or ^d2) 2/4 · D
It is good to do.
When the value of the hole diameter d of the orifice is different from that of the city gas and the LPG, the larger value is used as the value of this equation (the larger the value of the city gas). This is because the area of the slit is always larger than the area of the orifice so that the minimum passage area is the orifice portion.

エンジンの排気量が小さいエンジン（３００ｃｃ以下）の場合は、アイドリング回転数を若干高くすると、アイドルアジャストとステップホールがなくても低負荷でも空気過剰率１近くを維持することができる。   In the case of an engine with a small engine displacement (300 cc or less), if the idling speed is slightly increased, an excess air ratio of about 1 can be maintained even at a low load without idle adjustment and a step hole.

高地や気温の変化、エアフィルタの目詰まりや部品の精度の影響などで空然比が微妙に変化するのを吸収して、常に精度高く理論空然比に維持するためには、排気マニホールドに装着したＯ_２センサ８４で空然比を検出して、フィードバック制御を行う。 In order to absorb subtle changes in the air-fuel ratio due to changes in altitude and temperature, clogging of air filters, and the accuracy of parts, etc. and detecting an air-natural ratio in the O ₂ sensor 84 mounted, performs feedback control.

薄ければ絶対圧センサ８２で検出したミキサ入り口の空気の絶対圧より、アクチュエータで検出した燃料室５１ｆ内の絶対圧が高くなるようにコイル５１ｂへの通電時間を長くする。また、逆に濃ければ燃料室５１ｆ内の絶対圧が低くなるようにコイル５１ｂへの通電時間を減らす。これによってさらに理論空然比の維持精度が向上する。   If it is thin, the energization time to the coil 51b is increased so that the absolute pressure in the fuel chamber 51f detected by the actuator becomes higher than the absolute pressure of the air at the inlet of the mixer detected by the absolute pressure sensor 82. Conversely, if the fuel density is high, the time for energizing the coil 51b is reduced so that the absolute pressure in the fuel chamber 51f is reduced. This further improves the accuracy of maintaining the theoretical air-fuel ratio.

燃料のＬＰＧを空気と均質に混合するために、ベンチュリＶの最狭部径Ｄの全周に円環状スリットＳを創成する簡便な構造について説明する。図１では、アッパボディ１の縮流部１２の周縁を僅かな量凹ませて円環状スリットＳを形成する構造を説明した。該円環状スリットＳはベンチュリＶの最狭部径Ｄ、オリフィス４３のオリフィス径ｄ1又はｄ2とが関数関係にある。   A description will be given of a simple structure in which an annular slit S is formed all around the narrowest portion diameter D of the Venturi V in order to uniformly mix LPG of fuel with air. In FIG. 1, the structure in which the peripheral edge of the contraction portion 12 of the upper body 1 is slightly recessed to form the annular slit S has been described. The annular slit S has a functional relationship with the smallest diameter D of the venturi V and the orifice diameter d1 or d2 of the orifice 43.

燃料を濃くするために第１燃料ジェット４Aの燃料オリフィス径ｄ1又は第２燃料ジェット４Bのオリフィス径ｄ2を大きくしたら、前記円環状スリットＳも広げる必要がある。つまり、この隙間Ｈを広げることである。また、出力を上げるために前記ベンチュリＶを大きくする場合も同様である。さらに、前記アッパボディ１の中心部を周囲より精度よくへこませるのには加工コストがかかる。また、深く削り過ぎた場合は周囲を削ることで、つじつまを合わせることになると加工に時間を要することになる。   If the fuel orifice diameter d1 of the first fuel jet 4A or the orifice diameter d2 of the second fuel jet 4B is increased to enrich the fuel, it is necessary to widen the annular slit S as well. That is, the gap H is widened. The same applies when the Venturi V is increased to increase the output. Furthermore, processing cost is required to make the center of the upper body 1 more accurate than the surroundings. In addition, if the cutting is performed too deeply, the surroundings are cut, and if the cutting is performed consistently, it takes time to process.

本発明の第２実施形態について、図２及び図３に基づいて説明する。ます、アッパボディ１とメインボディ２ともベンチュリＶ箇所の周囲と同じ高さに一気に平面加工をして、図４及び図５に示すようなガスケット状で厚さｔのスペーサ１９をこの間に鋏み込んで、前記円環状スリットＳの間隔Ｈを創成する。このとき、間隔Ｈ＝厚さｔとする。   A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, both the upper body 1 and the main body 2 are flattened at the same height as the periphery of the Venturi V portion, and a spacer 19 having a thickness t in the form of a gasket as shown in FIGS. Then, an interval H between the annular slits S is created. At this time, the interval H is set to the thickness t.

さらに、前記スペーサ１９の厚みｔにおいて、該厚みｔの異なる適宜の厚さｔ１、ｔ２、ｔ３等を揃えておき、細かな調整に対応可能にすることも多い〔図３（Ｃ）参照〕。また、前記スペーサ１９はステンレスやアルミの薄板などで作ることもある。前記スペーサ１９において、内径部１９ａは前記円環状空間Ｎの外形と同一径に形成されている。   Further, in the thickness t of the spacer 19, appropriate thicknesses t1, t2, t3 and the like having different thicknesses t are often arranged to enable fine adjustment (see FIG. 3C). Further, the spacer 19 may be made of a thin plate of stainless steel or aluminum. In the spacer 19, the inner diameter portion 19a is formed to have the same diameter as the outer shape of the annular space N.

また、スペーサ１９の外形部１９ｂは、アッパボディ１の下端部又はメインボディ２の上端部の外形断面形状と同等又は略同等に形成されている(図２，図３参照)。図２においてアッパボディ１の平面図は省略しているが、図１（Ｂ）に示されているアッパボディ１と同一形状である。具体的には、アッパボディ１の下端部の形状が略楕円形状であれば、スペーサ１９の外形部１９ｂも略楕円形状である。また、アッパボディ１の下端部の形状が正方形又は長方形等の略方形所であれば、スペーサ１９の外形部１９ｂも同等の略方形状である。   The outer portion 19b of the spacer 19 is formed to have the same or substantially the same outer cross-sectional shape as the lower end of the upper body 1 or the upper end of the main body 2 (see FIGS. 2 and 3). Although a plan view of the upper body 1 is omitted in FIG. 2, it has the same shape as the upper body 1 shown in FIG. Specifically, if the shape of the lower end portion of the upper body 1 is substantially elliptical, the outer portion 19b of the spacer 19 is also substantially elliptical. If the shape of the lower end portion of the upper body 1 is a substantially rectangular shape such as a square or a rectangle, the outer shape portion 19b of the spacer 19 is also a substantially similar rectangular shape.

もしも、ガスの漏れが心配ならば、前記スペーサ１９と前記アッパボディ１及びメインボディ２との間に液体パッキングを薄く塗布してもよい。また、前記アッパボディ１の下面と前記メインボディ２の上面にグランド溝を掘ってＯリングを入れてもよい。ベンチュリの最狭部径の二乗とオリフィス径の二乗の比を一定に保ち、目標の空然比になるように燃料を供給するとともに、空気と燃料が均質に混合するように前記円環状スリットの面積をオリフィス径の面積と同じか、この１．５倍以内とすることもある。   If gas leakage is a concern, a thin liquid packing may be applied between the spacer 19 and the upper body 1 and the main body 2. Further, an O-ring may be formed by digging a ground groove on the lower surface of the upper body 1 and the upper surface of the main body 2. While maintaining a constant ratio of the square of the diameter of the narrowest part of the venturi and the square of the diameter of the orifice, the fuel is supplied so as to have a target air-fuel ratio, and the annular slit is formed so that the air and the fuel are homogeneously mixed. The area may be equal to or less than 1.5 times the area of the orifice diameter.

次に、本発明のミキサＡを備えた発電用ガスエンジン９３のガス供給システムの構成を説明する（図４，図５参照）。このシステムには、ＥＣＵ８１が具備されており、ガス供給切替バルブ７のバルブボディ７１には、流通するガス燃料の種類を判別するガス判別センサ８５が具備されている。該ガス判別センサ８５によってＥＣＵ８１は、ガスの種別、つまり都市ガス又はＬＰＧ(液化石油ガス)であるか否かを判断する。   Next, the configuration of a gas supply system of a power generating gas engine 93 including the mixer A of the present invention will be described (see FIGS. 4 and 5). This system includes an ECU 81, and a valve body 71 of the gas supply switching valve 7 is provided with a gas discriminating sensor 85 for discriminating the type of gas fuel circulating. The ECU 81 uses the gas discrimination sensor 85 to determine the type of gas, that is, whether the gas is city gas or LPG (liquefied petroleum gas).

本発明では、システム内に都市ガス供給源９１とＬＰＧ(液化石油ガス)供給源９２とが備わっている。そして、ガス供給切替バルブ７は、都市ガス供給源９１及びＬＰＧ(液化石油ガス)供給源９２の両方と連通されており、ガス供給切替バルブ７の操作部７３の操作レバー７３２の切替操作によって、流路が切替えられて仕切られ第１ガス供給流路Ｐ1又は第２ガス供給流路Ｐ2の何れか一方のみが開通され、他方は遮断される。ガス供給切替バルブ７における操作部７３の操作レバー７３２の操作は、作業員により人為的に行われる。   In the present invention, a city gas supply source 91 and an LPG (liquefied petroleum gas) supply source 92 are provided in the system. The gas supply switching valve 7 is in communication with both the city gas supply source 91 and the LPG (liquefied petroleum gas) supply source 92. By switching the operation lever 732 of the operation unit 73 of the gas supply switching valve 7, The flow path is switched and partitioned so that only one of the first gas supply flow path P1 and the second gas supply flow path P2 is opened, and the other is shut off. The operation of the operation lever 732 of the operation unit 73 in the gas supply switching valve 7 is manually performed by an operator.

ここでは、第１ガス供給流路Ｐ1は、都市ガス専用とし、第２ガス供給流路Ｐ2はＬＰＧ(液化石油ガス)専用としている。通常時は、発電用ガスエンジン９３には、都市ガスが使用され、ガス供給切替バルブ７は、第１ガス供給流路Ｐ1を開通状態とし、都市ガスは、ミキサＡの第１入口部２５１を介して発電用ガスエンジン９３に供給される。そして、通常時においては、ガス供給切替バルブ７は、第２ガス供給流路Ｐ2を遮断状態としている〔図４(Ａ)，（Ｂ）参照〕。   Here, the first gas supply passage P1 is dedicated to city gas, and the second gas supply passage P2 is dedicated to LPG (liquefied petroleum gas). Normally, city gas is used for the power generation gas engine 93, the gas supply switching valve 7 opens the first gas supply passage P 1, and the city gas passes through the first inlet 251 of the mixer A. The gas is supplied to the power generating gas engine 93 via the power supply. Then, in the normal state, the gas supply switching valve 7 keeps the second gas supply passage P2 shut off (see FIGS. 4A and 4B).

緊急時には、都市ガスは供給を停止する。緊急時とは具体的には地震等の災害発生時である。このときには、ＬＰＧ（液化石油ガス）供給源９２のガスボンベ９２ａの手動バルブ９２ｂを開き、次いで、ガス供給切替バルブ７の操作部７３の操作レバー７３２を操作して、第１ガス供給流路Ｐ1から第２ガス供給流路Ｐ2に切り替え、第１ガス供給流路Ｐ1を遮断し、第２ガス供給流路Ｐ2を開通させる。これによって、ＬＰＧ(液化石油ガス)は、ミキサＡの第２入口部２６１を介して発電用ガスエンジン９３に供給される。   In an emergency, city gas will be shut down. The emergency is specifically when a disaster such as an earthquake occurs. At this time, the manual valve 92b of the gas cylinder 92a of the LPG (liquefied petroleum gas) supply source 92 is opened, and then the operation lever 732 of the operation section 73 of the gas supply switching valve 7 is operated to switch the first gas supply flow path P1 from the first gas supply flow path P1. Switching to the second gas supply channel P2, the first gas supply channel P1 is shut off, and the second gas supply channel P2 is opened. As a result, LPG (liquefied petroleum gas) is supplied to the gas engine 93 for power generation via the second inlet 261 of the mixer A.

そして、発電用ガスエンジン９３は、通常では該発電用ガスエンジン９３が吸入する空気は図示しないエアクリーナ９７のフィルタ９７ａで濾過されてミキサＡに吸入される。ミキサＡには、ガス供給切替バルブ７の切替操作によって仕切られた都市ガス又はＬＰＧ(液化石油ガス)の何れか一方が低圧調整流路Ｐcの低圧調整弁５１を通過することによって減圧されたガス燃料が流入し、ここで、混合されて吸気マニホールド７１を通ってエンジン７に吸入される。排気は排気マニホールド７１から三元触媒９６を通ってマフラ(図示せず)に入り消音して大気に放出される。   Then, in the power generating gas engine 93, normally, the air taken in by the power generating gas engine 93 is filtered by a filter 97a of an air cleaner 97 (not shown) and then sucked into the mixer A. In the mixer A, the gas depressurized by passing either the city gas or LPG (liquefied petroleum gas) separated by the switching operation of the gas supply switching valve 7 through the low pressure regulating valve 51 of the low pressure regulating flow path Pc. The fuel flows in, where it is mixed and drawn into the engine 7 through the intake manifold 71. Exhaust gas enters the muffler (not shown) from the exhaust manifold 71 through the three-way catalyst 96, is silenced, and is emitted to the atmosphere.

本発明は、発電用ガスエンジンに利用について説明したが、本ミキサは構造が簡単で、ガスエンジンが吸入する混合気の空燃比を理論空燃比（都市ガスの場合は１６．８であり、プロパンの場合は１５．６である）に制御することができる。複雑な制御を行なわなくても、該ミキサと排気系に配設した三元触媒９６により、排気中の有害成分ＨＣ（炭化水素）、ＣＯ（一酸化炭素）、ＮＯｘ（窒素酸化物）を同時に大幅に低減することが可能になるので、自動車用のガスエンジンにも利用することができるものである。   Although the present invention has been described for use in a gas engine for power generation, the present mixer has a simple structure, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture sucked by the gas engine is set to the stoichiometric air-fuel ratio (16.8 for city gas, propane In the case of, it is 15.6). Even without complicated control, harmful components HC (hydrocarbon), CO (carbon monoxide) and NOx (nitrogen oxide) in exhaust gas are simultaneously emitted by the mixer and the three-way catalyst 96 disposed in the exhaust system. Since it can be greatly reduced, it can also be used for gas engines for automobiles.

１…アッパボディ、１２…縮流部、１４…上部空間、１９…スペーサ、
２…メインボディ、２１…下部空間、２２…拡散部、２５…第１ボス部、
２５１…第１入口部、２６…第２ボス部、２６１…第２入口部、３…スロットルボディ、３２…スロットル、４A…第１燃料ジェット、４B…第２燃料ジェット、
５１…低圧調整弁、７…ガス供給切替バルブ、７１…バルブボディ、
７１３…第１流入路、７１４…第２流入路、７１７…第１流出路、７１８…第２流出路、
７２…弁体、７３…操作部、８１…ＥＣＵ、８５…ガス判別センサ、
９１…都市ガス供給源、９２…ＬＰＧ供給源、９３…発電用ガスエンジン、
Ｖ…ベンチュリ、Ｎ…円環状空間、Ｓ…円環状スリット。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Upper body, 12 ... Contraction part, 14 ... Upper space, 19 ... Spacer,
2 ... main body, 21 ... lower space, 22 ... diffusion part, 25 ... first boss part,
251, a first inlet portion, 26, a second boss portion, 261, a second inlet portion, 3, a throttle body, 32, a throttle, 4A, a first fuel jet, 4B, a second fuel jet,
51: low pressure regulating valve, 7: gas supply switching valve, 71: valve body,
713: first inflow channel, 714: second inflow channel, 717: first outflow channel, 718: second outflow channel,
72: valve element, 73: operation unit, 81: ECU, 85: gas discrimination sensor,
91: city gas supply source, 92: LPG supply source, 93: gas engine for power generation,
V: Venturi, N: annular space, S: annular slit.

Claims (9)

外部空気の導入管部の下側にベンチュリの縮流部を形成し該縮流部の外側には、逆Ｕ字状の円環状の上部空間が設けられたアッパボディと、前記縮流部に連続するベンチュリの拡散部の外側にはＵ字状の円環状の下部空間が設けられ、該下部空間には外周側から都市ガス燃料用の第１入口部と第１燃料ジェット及びＬＰＧ燃料用の第２入口部及び第２燃料ジェットを備えたメインボディと、前記下部空間と前記上部空間とからなる断面Ｏ型状の円環状空間と、前記メインボディに連続してスロットルを設けたスロットルボディを備え、前記縮流部及び前記拡散部の端部周縁との間であって、前記ベンチュリの最狭部箇所に隙間としての円環状スリットが形成されると共に、前記第１燃料ジェット及び前記第２燃料ジェットの出口側は前記メインボディに連通されてなることを特徴とする発電用ガスエンジンのミキサ。 An upper body having a Venturi contraction portion formed below the external air introduction pipe portion and having an inverted U-shaped annular upper space provided outside the contraction portion; the outer diffusion of successive venturi is provided a lower space of the U-shaped annular, and the lower part space for the first inlet and the first fuel jet and LPG fuel for town gas fuel from the outer periphery A main body provided with a second inlet portion and a second fuel jet, an annular space having an O-shaped cross section including the lower space and the upper space, and a throttle body provided with a throttle continuously to the main body; An annular slit as a gap is formed at a narrowest portion of the venturi between the contraction portion and an end portion periphery of the diffusion portion, and the first fuel jet and the second The exit side of the fuel jet is Mixer power generation gas engine, characterized by comprising communicating with the body. 請求項１における発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記隙間としての円環状スリットの隙間が一定間隔としてなることを特徴とする発電用ガスエンジンのミキサ。   The mixer for a power generating gas engine according to claim 1, wherein a gap between the annular slits as the gap is a constant interval. 請求項１における発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記隙間としての円環状スリットの隙間が可変間隔としてなることを特徴とする発電用ガスエンジンのミキサ。   2. The mixer for a power generating gas engine according to claim 1, wherein a gap of said annular slit as said gap is a variable interval. 請求項１又は３における発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記隙間としての円環状スリットの隙間に対して、厚みが適宜異なるスペーサが介在されてなり、該スペーサの内径部は前記円環状空間の外形と同一径に形成され且つその外形部は前記アッパボディの下端部の外形断面形状と同等に形成されてなることを特徴とする発電用ガスエンジンのミキサ。   4. The mixer structure for a power generating gas engine according to claim 1, wherein a spacer having an appropriate thickness is interposed in the gap of the annular slit as the gap, and an inner diameter portion of the spacer is formed in the annular space. A mixer for a gas engine for power generation, wherein the mixer is formed to have the same diameter as the outer shape, and the outer portion is formed to have the same outer cross-sectional shape as the lower end of the upper body. 請求項１，２，３又は４に記載の発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記ベンチュリの最狭部径の二乗と前記第１燃料ジェット及び前記第２燃料ジェットのオリフィス径の二乗の比を一定に保つようにしてなることを特徴とする発電用ガスエンジンのミキサ。 5. The mixer structure for a gas engine for power generation according to claim 1, wherein the ratio of the square of the diameter of the narrowest portion of the venturi to the square of the orifice diameter of the first fuel jet and the second fuel jet is set. 6. A mixer for a gas engine for power generation, characterized in that it is kept constant. 請求項１，２，３，４又は５に記載の発電用ガスエンジンのミキサ構造において、前記メインボディの外周側には第１ボス部と第２ボス部が形成され、前記第１ボス部には前記第１入口部と前記第１燃料ジェットが設けられ、前記第２ボス部には前記第２入口部と前記第２燃料ジェットが設けられ、前記メインボディの外周で且つ前記ベンチュリの径方向の両側又は外周の周上となる位置に設けられてなることを特徴とする発電用ガスエンジンのミキサ。   6. The mixer structure for a gas engine for power generation according to claim 1, wherein a first boss portion and a second boss portion are formed on an outer peripheral side of the main body, and the first boss portion is formed on the first boss portion. Is provided with the first inlet portion and the first fuel jet, and the second boss portion is provided with the second inlet portion and the second fuel jet, and is provided on an outer periphery of the main body and in a radial direction of the venturi. The power supply gas engine mixer is provided at a position on both sides or on the outer circumference. 都市ガス及びＬＰＧを使用可能な発電用ガスエンジンと、外部空気の導入管部の下側にベンチュリの縮流部を形成し該縮流部の外側には、逆Ｕ字状の円環状の上部空間が設けられたアッパボディと、前記縮流部に連続するベンチュリの拡散部の外側にはＵ字状の円環状の下部空間が設けられ、該下部空間には外周側から都市ガス燃料用の第１入口部と第１燃料ジェット及びＬＰＧ燃料用の第２入口部及び第２燃料ジェットを備えたメインボディと、前記下部空間と前記上部空間とからなる断面Ｏ型状の円環状空間と、前記メインボディに連続してスロットルを設けたスロットルボディを備え、前記縮流部及び前記拡散部の端部周縁との間であって、前記ベンチュリの最狭部箇所に隙間としての円環状スリットが形成されると共に、前記第１燃料ジェット及び前記第２燃料ジェットの出口側は前記メインボディに連通されてなるミキサと、都市ガス供給源と、ＬＰＧ供給源と、弁室と都市ガスが流入且つ流出する第１流入路及び第１流出路と、ＬＰＧが流入且つ流出する第２流入路と第２流出路を備えたバルブボディと、該バルブボディに収納され前記第１流入路と前記第１流出路とがなす流路又は前記第２流入路と前記第２流出路とがなす流路の何れか一方を開通し他方を遮断する弁体とを備えたガス供給切替バルブとを備え、前記都市ガス供給源と前記ミキサの第１入口部とが前記ガス供給切替バルブの前記第１流入路と前記第１流出路を介して連通され、前記ＬＰＧ供給源と前記ミキサの第２入口部とが前記ガス供給切替バルブの前記第２流入路と前記第１流出路とを介して連通されてなることを特徴とする発電用ガスエンジンのガス供給システム。 A gas engine for power generation that can use city gas and LPG, and a Venturi contraction part formed below the external air introduction pipe, and an inverted U-shaped annular upper part is formed outside the contraction part. an upper body space is provided, on the outside of the diffusion part of the venturi continuous with the contraction flow portion is provided lower space of the U-shaped annular, and the lower part space for the city gas fuel from the outer periphery A main body including a first inlet, a first fuel jet and a second inlet for the LPG fuel and a second fuel jet, an annular space having an O-shaped cross section including the lower space and the upper space, An annular slit as a gap is provided at a narrowest portion of the venturi between the contraction portion and an end peripheral edge of the diffusion portion, the throttle body having a throttle body provided continuously with the main body. And the first fuel Outlets of the jet and the second fuel jet are connected to the main body, a mixer, a city gas supply source, an LPG supply source, a valve chamber, and a first inflow passage through which city gas flows in and out. An outflow path, a valve body having a second inflow path and a second outflow path through which LPG flows in and out, and a flow path housed in the valve body and formed by the first inflow path and the first outflow path, or A gas supply switching valve having a valve body that opens one of the flow paths formed by the second inflow path and the second outflow path and shuts off the other, and a second one of the city gas supply source and the mixer A first inlet portion is communicated with the first inflow passage of the gas supply switching valve via the first outflow passage, and the LPG supply source and a second inlet portion of the mixer are connected to the second inlet portion of the gas supply switching valve. (2) Link through the inflow channel and the first outflow channel Gas supply system of the power generation gas engine, characterized by comprising a. 請求項７に記載の発電用ガスエンジンのガス供給システムにおいて、ＥＣＵ及び低圧調整弁が具備され、前記ＥＣＵからの命令にてガス種に応じて前記低圧調整弁によって適正圧力となるように作動することを特徴とする発電用ガスエンジンのガス供給システム。   8. The gas supply system for a gas engine for power generation according to claim 7, further comprising an ECU and a low-pressure regulating valve, wherein the low-pressure regulating valve operates so as to have an appropriate pressure according to a gas type according to a command from the ECU. A gas supply system for a power generation gas engine. 請求項７又は８に記載の発電用ガスエンジンのガス供給システムにおいて、ＥＣＵが具備され、ガス供給切替バルブにはガス判別センサが設けられると共に前記ＥＣＵと繋がり、前記ガス供給切替バルブを通過するガス種を前記ガス判別センサと前記ＥＣＵにて判別してなることを特徴とする発電用ガスエンジンのガス供給システム。
The gas supply system for a gas engine for power generation according to claim 7 or 8, further comprising an ECU, a gas supply switching valve being provided with a gas discrimination sensor, being connected to the ECU, and passing through the gas supply switching valve. A gas supply system for a power generation gas engine, wherein a species is determined by the gas determination sensor and the ECU.

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