JPH03238025A - クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置 - Google Patents
クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置Info
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- JPH03238025A JPH03238025A JP2029471A JP2947190A JPH03238025A JP H03238025 A JPH03238025 A JP H03238025A JP 2029471 A JP2029471 A JP 2029471A JP 2947190 A JP2947190 A JP 2947190A JP H03238025 A JPH03238025 A JP H03238025A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、主として水中航行船に使用されるクローズド
サーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置に関する
ものである。
サーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置に関する
ものである。
クローズドサーキットディーゼル機関は、その排気ガス
である動作流体を冷却した後、酸素を補給し、その機関
の吸気側に循環供給するようになっているが、燃料の燃
焼により、その動作流体内に炭酸ガスが増加して、次第
に機関の燃焼を困難にする。
である動作流体を冷却した後、酸素を補給し、その機関
の吸気側に循環供給するようになっているが、燃料の燃
焼により、その動作流体内に炭酸ガスが増加して、次第
に機関の燃焼を困難にする。
そこで、炭酸ガスを含む未洗浄動作流体の一部又は全部
を、吸収塔に導き、炭酸ガス吸収液によって炭酸ガスを
吸収させ、例えば、窒素などの動作流体の成分のみを、
再び、吸気側に戻して動作流体として循環再使用してい
る。
を、吸収塔に導き、炭酸ガス吸収液によって炭酸ガスを
吸収させ、例えば、窒素などの動作流体の成分のみを、
再び、吸気側に戻して動作流体として循環再使用してい
る。
その場合、炭酸ガスを吸収したり・ノチな吸収液は、加
熱して、吸収していた炭酸ガスを放出し、その炭酸ガス
を系外に排出し、炭酸ガスを放出したリーンな吸収液は
炭酸ガス吸収用の吸収塔に送られて再使用される。
熱して、吸収していた炭酸ガスを放出し、その炭酸ガス
を系外に排出し、炭酸ガスを放出したリーンな吸収液は
炭酸ガス吸収用の吸収塔に送られて再使用される。
そこで、炭酸ガスを含むリッチな吸収液の再生用熱源と
して、リーンな吸収液、そのディーゼル機関の潤滑油及
び排気ガスである未洗浄動作流体を有効に利用するよう
にしたクローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス
処理装置が、本発明者によって出願されている。
して、リーンな吸収液、そのディーゼル機関の潤滑油及
び排気ガスである未洗浄動作流体を有効に利用するよう
にしたクローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス
処理装置が、本発明者によって出願されている。
上記の炭酸ガス処理装置の概要を第１図によって説明す
る。
る。
すなわち、このクローズドサーキットのディーゼル機関
１の排気口ＩＡから排出された排気ガスは、矢印Ａで示
す未洗浄動作流体として過給機のタービン２を駆動した
後、炭酸ガス吸収液再生装置１７を経由して冷却水Ｗを
散布する排気冷却装置４及び遠心分離機５を通り、炭酸
ガス吸収装置１３に入り、そこで炭酸ガス吸収用のリー
ンな吸収液をノズル１９により噴霧させた後、この炭酸
ガス吸収装置１３の出側に設けられた遠心分離機２２で
洗浄後動作流体Ｊと、炭酸ガスを吸収したリッチな吸収
液とに分離される。
１の排気口ＩＡから排出された排気ガスは、矢印Ａで示
す未洗浄動作流体として過給機のタービン２を駆動した
後、炭酸ガス吸収液再生装置１７を経由して冷却水Ｗを
散布する排気冷却装置４及び遠心分離機５を通り、炭酸
ガス吸収装置１３に入り、そこで炭酸ガス吸収用のリー
ンな吸収液をノズル１９により噴霧させた後、この炭酸
ガス吸収装置１３の出側に設けられた遠心分離機２２で
洗浄後動作流体Ｊと、炭酸ガスを吸収したリッチな吸収
液とに分離される。
上記の洗浄後動作流体Ｊには酸素供給管７から酸素ガス
０□が補給され、ディーゼル機関１の吸気口ＩＢの直前
で、このディーゼル機関１の冷却水である温水を使用し
たガス温度調整用熱交換器５０により温度が調整される
。
０□が補給され、ディーゼル機関１の吸気口ＩＢの直前
で、このディーゼル機関１の冷却水である温水を使用し
たガス温度調整用熱交換器５０により温度が調整される
。
なお、過給機のタービン２で回転されるブロワ−６によ
って下流のインタークーラ４ａに送られた未洗浄動作流
体Ａが炭酸ガス吸収装置１３に導入されるようになって
いる。
って下流のインタークーラ４ａに送られた未洗浄動作流
体Ａが炭酸ガス吸収装置１３に導入されるようになって
いる。
さらに、このディーゼル機関１の燃焼室には燃料供給管
８から燃料Ｆが供給され、一方、ディーゼル機関１には
機関冷却水流路９が設けられ、冷却水Ｗが循環するよう
になっている。
８から燃料Ｆが供給され、一方、ディーゼル機関１には
機関冷却水流路９が設けられ、冷却水Ｗが循環するよう
になっている。
また、このディーゼル機関１の潤滑油は矢印Ｃで示す潤
滑油流路を通り熱交換器１１により、炭酸ガス吸収液再
生装置１７へ送られるリッチな吸収液を加熱するように
なっている。
滑油流路を通り熱交換器１１により、炭酸ガス吸収液再
生装置１７へ送られるリッチな吸収液を加熱するように
なっている。
次に、上記の遠心分離機２２−で分離されたリッチな吸
収液は、熱交換器３にてリーンな吸収液と熱交換するこ
とにより熱を与えられ、さらに熱交換器１１により加熱
された後、炭酸ガス吸収液再生装置１７に導入され、炭
酸ガスを放出した後、リーンな吸収液として吐出される
ようになっている。
収液は、熱交換器３にてリーンな吸収液と熱交換するこ
とにより熱を与えられ、さらに熱交換器１１により加熱
された後、炭酸ガス吸収液再生装置１７に導入され、炭
酸ガスを放出した後、リーンな吸収液として吐出される
ようになっている。
また、第２図の炭酸ガス吸収液再生装置１７からの炭酸
ガスＣＯ２及び水蒸気は凝縮器１４経由、遠心分離１ａ
１５でドレンを分離し、炭酸ガスＣＯ２は圧縮機１６で
海中に排出される。
ガスＣＯ２及び水蒸気は凝縮器１４経由、遠心分離１ａ
１５でドレンを分離し、炭酸ガスＣＯ２は圧縮機１６で
海中に排出される。
なお、図中において２０で示すのはそれぞれポンプであ
る。
る。
以上の炭酸ガス処理装置においては、例えば５００℃の
高温の排ガスである未洗浄動作流体を使って吸収液再生
装置１７でリッチな吸収液を直接加熱し、リーンな吸収
液に再生させており、加熱温度が高すぎて吸収液の薬剤
が分解してしまい、吸収液の再生効率が悪化するという
問題があった。
高温の排ガスである未洗浄動作流体を使って吸収液再生
装置１７でリッチな吸収液を直接加熱し、リーンな吸収
液に再生させており、加熱温度が高すぎて吸収液の薬剤
が分解してしまい、吸収液の再生効率が悪化するという
問題があった。
本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされた
ものであり、リッチな吸収液を、そのディーゼル機関の
排ガスで直接加熱せずに、排ガスで熱交換した熱水によ
って加熱することにより、吸収液の薬剤の熱分解を防止
できるクローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス
処理装置を提供することを課題とするものである。
ものであり、リッチな吸収液を、そのディーゼル機関の
排ガスで直接加熱せずに、排ガスで熱交換した熱水によ
って加熱することにより、吸収液の薬剤の熱分解を防止
できるクローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス
処理装置を提供することを課題とするものである。
上記の課題を解決するため本発明の炭酸ガス処理装置は
、クローズドサーキットディーゼル機関から排出された
排ガスである未洗浄動作流体の熱で熱水を作る熱水発生
器と、熱水発生器を通過した未洗浄動作流体中の炭酸ガ
スを吸収液に吸収させる吸収塔と、吸収塔で炭酸ガスを
吸収させたリッチな吸収液を、上記熱水発生器からの熱
水で加熱しながら炭酸ガスを放出させてリーンな吸収液
に再生する再生塔とを有し、かつその再生塔内で発生す
る炭酸ガス及び水蒸気と吸収塔からのリッチな吸収液と
を直接接触させることにより構成される。
、クローズドサーキットディーゼル機関から排出された
排ガスである未洗浄動作流体の熱で熱水を作る熱水発生
器と、熱水発生器を通過した未洗浄動作流体中の炭酸ガ
スを吸収液に吸収させる吸収塔と、吸収塔で炭酸ガスを
吸収させたリッチな吸収液を、上記熱水発生器からの熱
水で加熱しながら炭酸ガスを放出させてリーンな吸収液
に再生する再生塔とを有し、かつその再生塔内で発生す
る炭酸ガス及び水蒸気と吸収塔からのリッチな吸収液と
を直接接触させることにより構成される。
従って、リッチな吸収液は熱水により適度に加熱されて
再生され、その薬液の熱分解を防止でき、また、再生塔
から発生する高温の炭酸ガス及び水草気は吸収塔から送
られてくるリッチな吸収液の薬液と直接接触して熱回収
を行なうと共に、その薬液の再生効率を大幅に上昇する
ことになる。
再生され、その薬液の熱分解を防止でき、また、再生塔
から発生する高温の炭酸ガス及び水草気は吸収塔から送
られてくるリッチな吸収液の薬液と直接接触して熱回収
を行なうと共に、その薬液の再生効率を大幅に上昇する
ことになる。
以下、図面により本発明の実施例について説明する。
第２図は本発明にかかるクローズドサーキットディーゼ
ル機関の炭酸ガス処理装置の系統図であり、この炭酸ガ
ス処理装置は、第１図の従来の装置と同様に、主として
水中航行船に使用される機関に装備されるものであり、
第２図の従来例とほぼ同様な構成と機能を有するもので
ある。また、第１図と第２図とで同じ部品は同じ部品番
号で示しており、そのフローについても前記第１図の従
来例と重複する説明は省略し、主として第１図との相違
点を説明する。
ル機関の炭酸ガス処理装置の系統図であり、この炭酸ガ
ス処理装置は、第１図の従来の装置と同様に、主として
水中航行船に使用される機関に装備されるものであり、
第２図の従来例とほぼ同様な構成と機能を有するもので
ある。また、第１図と第２図とで同じ部品は同じ部品番
号で示しており、そのフローについても前記第１図の従
来例と重複する説明は省略し、主として第１図との相違
点を説明する。
本実施例の炭酸ガス処理装置では、ディーゼル機関１の
排気口ＩＡを出て、過給機のタービン２を回転させた排
ガスである未洗浄動作流体Ａの熱で熱水を作る熱水発生
器２５を設けると共に、この熱水発生器２５を通過し、
バグフィルタ２６及び排ガス冷却器３７を通り、もスト
分離機２８でａｍ水を分離した未洗浄動作流体Ａ中の炭
酸ガスを吸収液、例えばモノエタノ−ルアξン薬液の３
０重量パーセントの水溶液からなる吸収液に吸収させる
吸収塔２４を設けている。
排気口ＩＡを出て、過給機のタービン２を回転させた排
ガスである未洗浄動作流体Ａの熱で熱水を作る熱水発生
器２５を設けると共に、この熱水発生器２５を通過し、
バグフィルタ２６及び排ガス冷却器３７を通り、もスト
分離機２８でａｍ水を分離した未洗浄動作流体Ａ中の炭
酸ガスを吸収液、例えばモノエタノ−ルアξン薬液の３
０重量パーセントの水溶液からなる吸収液に吸収させる
吸収塔２４を設けている。
次に、この吸収塔２４で炭酸ガスを吸収させたリッチな
吸収液を、上記熱水発生器２５からの熱水で加熱しなか
ら炭酸ガスｃＯ２を放出させて、再生したリーンな吸収
液を再び吸収塔２４に戻す再生塔２７を設けている。
吸収液を、上記熱水発生器２５からの熱水で加熱しなか
ら炭酸ガスｃＯ２を放出させて、再生したリーンな吸収
液を再び吸収塔２４に戻す再生塔２７を設けている。
この時、吸収塔２４から再生塔２７へ送られるリッチな
吸収液は、薬液予熱器３０でリーンな吸収液から熱を与
えられると共に、このディーゼル機関１の潤滑油路に設
けられた熱交換器１１で潤滑油の熱がリッチな吸収液に
与えられるようになっており、このクローズドサーキッ
トディーゼル機関内で熱を有効に回収している。
吸収液は、薬液予熱器３０でリーンな吸収液から熱を与
えられると共に、このディーゼル機関１の潤滑油路に設
けられた熱交換器１１で潤滑油の熱がリッチな吸収液に
与えられるようになっており、このクローズドサーキッ
トディーゼル機関内で熱を有効に回収している。
さらに、上記再生塔２７で発生する高温の炭酸ガスＣＯ
２及び水蒸気を、吸収塔２４からのリッチな吸収液の薬
液と、その再生塔２７の頂部で直接接触させることによ
り熱回収を行なうと共に、吸収液の薬液の再生効率を大
幅に上昇させている。
２及び水蒸気を、吸収塔２４からのリッチな吸収液の薬
液と、その再生塔２７の頂部で直接接触させることによ
り熱回収を行なうと共に、吸収液の薬液の再生効率を大
幅に上昇させている。
また、本発明の炭酸ガス処理装置では、排ガスの持つ熱
エネルギーを熱水発生器２５を介して熱水に変え、例え
ば、１２０℃の温度を有するこの熱水をリッチな吸収液
（薬液）の再生熱源として循環使用することにより、第
２図の従来例のごとく、排ガスによる直接加熱方式で問
題とされた薬液、例えば、モノエタノ−ルア旦ンの場合
の分解温度限界１５０°Ｃを超える過熱状態を防止でき
ることになる。
エネルギーを熱水発生器２５を介して熱水に変え、例え
ば、１２０℃の温度を有するこの熱水をリッチな吸収液
（薬液）の再生熱源として循環使用することにより、第
２図の従来例のごとく、排ガスによる直接加熱方式で問
題とされた薬液、例えば、モノエタノ−ルア旦ンの場合
の分解温度限界１５０°Ｃを超える過熱状態を防止でき
ることになる。
なお、第１図の実施例では、洗浄後動作流体を、このデ
ィーゼル機関１の大気運転にも使用できるように大気運
転用ライン３１を接続しており、また酸素供給管７には
、液化酸素タンク３２及び蒸発器３３を接続しており、
さらに、系統図には所要個所にそれぞれ０２センサー３
４を設けている。一方、このディーゼル機関１と圧縮機
１６との間には発電機３５を直結して設けている。
ィーゼル機関１の大気運転にも使用できるように大気運
転用ライン３１を接続しており、また酸素供給管７には
、液化酸素タンク３２及び蒸発器３３を接続しており、
さらに、系統図には所要個所にそれぞれ０２センサー３
４を設けている。一方、このディーゼル機関１と圧縮機
１６との間には発電機３５を直結して設けている。
以上に説明したように、本発明の炭酸ガス処理装置によ
れば、そのクローズドサーキットディーゼル機関の排ガ
スの持つ熱エネルギーによって作られた熱水により、吸
収塔からのリッチな吸収液を適温で加熱し、その薬液を
再生することができるので、従来の排ガス直接加熱方式
の装置の欠点であった吸収液の薬液の熱分解を防止する
ことができると共に、再生塔の操作が安定して行なえる
という効果がある。
れば、そのクローズドサーキットディーゼル機関の排ガ
スの持つ熱エネルギーによって作られた熱水により、吸
収塔からのリッチな吸収液を適温で加熱し、その薬液を
再生することができるので、従来の排ガス直接加熱方式
の装置の欠点であった吸収液の薬液の熱分解を防止する
ことができると共に、再生塔の操作が安定して行なえる
という効果がある。
また、再生塔から発生する高温の炭酸ガス及び水蒸気を
吸収塔から送られてくる吸収液の薬液と直接接触させて
熱回収を行なうと共に、その薬液の再生効率を大幅に上
昇させうるという効果もある。
吸収塔から送られてくる吸収液の薬液と直接接触させて
熱回収を行なうと共に、その薬液の再生効率を大幅に上
昇させうるという効果もある。
０
第１図は従来のクローズドサーキットディーゼル機関の
炭酸ガス処理装置の系統図、第２図は本発明にかかるク
ローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置
の系統図である。 １・・・ディーゼル機関、２４・・・吸収塔、２５・・
・熱水発生器、２７・・・再生塔、Ａ・・・未洗浄動作
流体。
炭酸ガス処理装置の系統図、第２図は本発明にかかるク
ローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置
の系統図である。 １・・・ディーゼル機関、２４・・・吸収塔、２５・・
・熱水発生器、２７・・・再生塔、Ａ・・・未洗浄動作
流体。
Claims (1)
- クローズドサーキットディーゼル機関から排出された
未洗浄動作流体の熱で熱水を作る熱水発生器と、熱水発
生器を通過した未洗浄動作流体中の炭酸ガスを吸収液に
吸収させる吸収塔と、吸収塔で炭酸ガスを吸収させたリ
ッチな吸収液を、上記熱水発生器からの熱水で加熱しな
がら炭酸ガスを放出させてリーンな吸収液に再生する再
生塔とを有し、かつその再生塔内で発生する炭酸ガス及
び水蒸気と吸収塔からのリッチな吸収液とを直接接触さ
せているクローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガ
ス処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2029471A JPH0720536B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2029471A JPH0720536B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03238025A true JPH03238025A (ja) | 1991-10-23 |
| JPH0720536B2 JPH0720536B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=12277015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2029471A Expired - Fee Related JPH0720536B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720536B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007224846A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Toyota Motor Corp | 作動ガス循環型水素エンジン |
| JP2011047412A (ja) * | 2010-12-09 | 2011-03-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気還流装置 |
| CN113565601A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-10-29 | 哈尔滨工程大学 | 一种船用柴油机尾气固碳装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6463621A (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-09 | Mitsui Shipbuilding Eng | Heating method for carbon dioxide gas absorbing liquid of closed circuit type diesel engine |
-
1990
- 1990-02-13 JP JP2029471A patent/JPH0720536B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
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| US8322128B2 (en) | 2006-02-24 | 2012-12-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hydrogen engine using a recirculating working medium |
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