JPS62139934A - デイ−ゼル機関の燃焼装置 - Google Patents
デイ−ゼル機関の燃焼装置Info
- Publication number
- JPS62139934A JPS62139934A JP60281065A JP28106585A JPS62139934A JP S62139934 A JPS62139934 A JP S62139934A JP 60281065 A JP60281065 A JP 60281065A JP 28106585 A JP28106585 A JP 28106585A JP S62139934 A JPS62139934 A JP S62139934A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- gas
- gas jet
- air
- jet flow
- Prior art date
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- Pending
Links
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
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (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〕
本発明はディーゼル機関、特にガス燃料噴射ディーゼル
機関に関する。
機関に関する。
従来のガス燃料噴射ディーゼル機関の要部断面を第３図
に、同第３図のＩＶ−ＩＶ矢視断面を第４図に示す。こ
こでは、ガス噴射弁を２本有する場合を示し、また第３
図は第４図の■−■矢視断面図である。
に、同第３図のＩＶ−ＩＶ矢視断面を第４図に示す。こ
こでは、ガス噴射弁を２本有する場合を示し、また第３
図は第４図の■−■矢視断面図である。
第３図、第４図において、０１は燃焼室＋０１ａはシリ
ンダヘッド、０２はピストン、０３は排気弁、０４はガ
ス噴射弁、０５は着火用燃料噴射弁。
ンダヘッド、０２はピストン、０３は排気弁、０４はガ
ス噴射弁、０５は着火用燃料噴射弁。
０６はガス噴流、０７は着火用燃料噴霧、Ｓｗは燃焼室
内のスワールを示す。
内のスワールを示す。
上記構成において、ピストン０２の上昇により燃焼室０
１内の空気は圧縮され高温、高圧となり。
１内の空気は圧縮され高温、高圧となり。
上死点近傍でガス噴射弁０４から燃料ガスが噴射される
。ガス燃料には通常ＬＮＧ等低級炭化水素を主成分とす
る燃料が用いられるが、自己着火性が乏しいので、安定
した着火、燃焼を得るため一般には別に着火用燃料噴射
弁０５を設はガス噴流を指向する方向に着火用燃料を噴
射しガス燃料を着火させるようにしている。ガス噴射弁
０４と着火用燃料噴射弁０５は対として設けられるため
、各各の噴射弁は同数有しているのが普通でちる。ガス
燃料の噴射方向はその運動特性を考慮して燃焼室内の空
気をできるだけ多く利用できるよう意図して設定してお
シ、また比較的強い空気スワールＳｗにより燃焼室内の
空気と混合を促進させ、燃焼を行わしめる。
。ガス燃料には通常ＬＮＧ等低級炭化水素を主成分とす
る燃料が用いられるが、自己着火性が乏しいので、安定
した着火、燃焼を得るため一般には別に着火用燃料噴射
弁０５を設はガス噴流を指向する方向に着火用燃料を噴
射しガス燃料を着火させるようにしている。ガス噴射弁
０４と着火用燃料噴射弁０５は対として設けられるため
、各各の噴射弁は同数有しているのが普通でちる。ガス
燃料の噴射方向はその運動特性を考慮して燃焼室内の空
気をできるだけ多く利用できるよう意図して設定してお
シ、また比較的強い空気スワールＳｗにより燃焼室内の
空気と混合を促進させ、燃焼を行わしめる。
しかし上記従来のものには次の欠点がある。
燃焼効率を高めるには燃焼室内の空気の利用率を高める
ことが必要であり、そのためにはガス噴流をできるだけ
広く燃焼室内に分散させることが重要となる。これには
噴流自体の運動エネルギとスワールエネルギを有効に利
用しなければならない。噴流のエネルギを増すためには
ガスの噴射圧力を高めるようにしているが、ガス噴射の
場合噴射速度は燃焼室内の圧力と噴射圧力との圧力比で
決まる限界値があり（いわゆるｃｈｏｋｅ状態）噴射速
度をそれ以上高めることはできない。また、ガスの密度
自体も液体に比べて小さいため、ガス噴流のエネルギは
通常の液体燃料の噴霧に比べて極めて小さいものとなり
２貫徹力と小さく相対的に空気スワールのエネルギの方
が格段に大きい状態となり、ガス噴流自身で分散するこ
となく−かたまりで空気スワールに流され燃焼室内の空
気との混合が不十分となシ燃焼効率が低下する。
ことが必要であり、そのためにはガス噴流をできるだけ
広く燃焼室内に分散させることが重要となる。これには
噴流自体の運動エネルギとスワールエネルギを有効に利
用しなければならない。噴流のエネルギを増すためには
ガスの噴射圧力を高めるようにしているが、ガス噴射の
場合噴射速度は燃焼室内の圧力と噴射圧力との圧力比で
決まる限界値があり（いわゆるｃｈｏｋｅ状態）噴射速
度をそれ以上高めることはできない。また、ガスの密度
自体も液体に比べて小さいため、ガス噴流のエネルギは
通常の液体燃料の噴霧に比べて極めて小さいものとなり
２貫徹力と小さく相対的に空気スワールのエネルギの方
が格段に大きい状態となり、ガス噴流自身で分散するこ
となく−かたまりで空気スワールに流され燃焼室内の空
気との混合が不十分となシ燃焼効率が低下する。
本発明の目的は上記の点に着目し、ガス噴流の分散を高
め空気利用率を向上できる燃焼装置を提供することであ
り、その特徴とするところは、シリンダヘッドに１本ま
たは複数本のガス噴射弁を有スルディーゼル機関におい
て、上記シリンダヘッドに上記ガス噴射弁と同数の水噴
射弁を設けると共に、同水噴射弁の水の噴射方向を一本
のガス噴流に一本の水噴霧が干渉する方向に形成したこ
とである。
め空気利用率を向上できる燃焼装置を提供することであ
り、その特徴とするところは、シリンダヘッドに１本ま
たは複数本のガス噴射弁を有スルディーゼル機関におい
て、上記シリンダヘッドに上記ガス噴射弁と同数の水噴
射弁を設けると共に、同水噴射弁の水の噴射方向を一本
のガス噴流に一本の水噴霧が干渉する方向に形成したこ
とである。
この場合は、噴射された水滴がガス噴流と干渉すること
によりガス噴流内部及び周辺部に乱れを生じ１周囲空気
のガス噴流内部への導入を促進すると共にガス噴流自体
の分散を向上させる。
によりガス噴流内部及び周辺部に乱れを生じ１周囲空気
のガス噴流内部への導入を促進すると共にガス噴流自体
の分散を向上させる。
以下図面を参照して本発明による実施例につき説明する
。
。
第１図は本発明による第１実施例のガス噴流。
着火用燃料噴霧、水噴霧の分散を示す説明図である。
図において、０１は燃焼室、０４はガス燃料噴射弁、０
５は着火用燃料噴射弁、０８は水噴射弁。
５は着火用燃料噴射弁、０８は水噴射弁。
０６はガス噴流、０７は着火用燃料噴霧、０９は水噴霧
、Ｓｗは燃焼室内のスワールを示す。水噴射弁０８はガ
ス燃料噴射弁０４に対し空気スワールＳｗの上流側に設
置するとともに、水噴霧０９の噴射方向は下流側のガス
噴流０６とのみ干渉するような方向にしている。
、Ｓｗは燃焼室内のスワールを示す。水噴射弁０８はガ
ス燃料噴射弁０４に対し空気スワールＳｗの上流側に設
置するとともに、水噴霧０９の噴射方向は下流側のガス
噴流０６とのみ干渉するような方向にしている。
上記−構成の場合の作用、効果について述べる。
水噴射弁から噴射された水は微粒化され小さな液滴の集
合体として水噴霧を形成する。この水滴の周囲には水滴
の運動に伴い空気に乱れが発生し。
合体として水噴霧を形成する。この水滴の周囲には水滴
の運動に伴い空気に乱れが発生し。
また水滴同志の衝突による運動方向の乱れも存在するた
め、水噴霧は非常に高密度の乱流集合体となって発達す
る。即ち、水滴がいわゆるタービュレンスゾロモータと
して働いている。このような水噴霧がガス噴流と干渉す
ると水滴の周囲の乱れによシガス噴流の内部及び周辺部
に乱れが発生し。
め、水噴霧は非常に高密度の乱流集合体となって発達す
る。即ち、水滴がいわゆるタービュレンスゾロモータと
して働いている。このような水噴霧がガス噴流と干渉す
ると水滴の周囲の乱れによシガス噴流の内部及び周辺部
に乱れが発生し。
周囲の空気をガス噴流内部にまで供給することができ、
またガスの周囲空気への拡散も促進され。
またガスの周囲空気への拡散も促進され。
ガスと空気の混合を飛躍的に向上することができる。従
って、ガス噴流のエネルギが小さいことによる混合不良
を改善することができ、空気利用率の向上、燃焼効率の
向上が得られる。
って、ガス噴流のエネルギが小さいことによる混合不良
を改善することができ、空気利用率の向上、燃焼効率の
向上が得られる。
なお、上記のタービュレンスプロモータとしては水板外
の液滴、あるいは固体粒等も考えられるが、燃料油、潤
滑油等の可燃性液体を用いた場合。
の液滴、あるいは固体粒等も考えられるが、燃料油、潤
滑油等の可燃性液体を用いた場合。
ガス噴流との干渉によるそれ自体の燃焼悪化及びその燃
焼によるガスの利用空気量の減少が予想され、また固体
粒を用いた場合、ピストンとライナ間の摺動面並びに排
気弁シート部等の損傷が予想され、いずれの場合も性能
面、信頼性面での不具合が予想される。これに対し水を
噴射する場合は燃焼熱によシ蒸気への相変化を伴うだけ
であり。
焼によるガスの利用空気量の減少が予想され、また固体
粒を用いた場合、ピストンとライナ間の摺動面並びに排
気弁シート部等の損傷が予想され、いずれの場合も性能
面、信頼性面での不具合が予想される。これに対し水を
噴射する場合は燃焼熱によシ蒸気への相変化を伴うだけ
であり。
性能面、信頼性面での不具合はない。
以上のように本発明による水噴射を行うことにより信頼
性をそこなうことなくガス燃料燃焼機関の空気利用率を
高め燃焼効率を向上することができる。
性をそこなうことなくガス燃料燃焼機関の空気利用率を
高め燃焼効率を向上することができる。
第２図は本発明による第２実施例のガス噴流。
着火用燃料噴霧、水噴霧の分散を示す。
図において、符号０１〜０９ 、 Ｓｗは第１図のもの
と同じものを示す。
と同じものを示す。
水噴射弁０８はガス燃料噴射弁０４に対しスワールＳｗ
の下流側に設置すると共に、水噴霧０９の噴射方向は上
流側のガス噴流０６とのみ干渉するような方向にしてい
る。
の下流側に設置すると共に、水噴霧０９の噴射方向は上
流側のガス噴流０６とのみ干渉するような方向にしてい
る。
その作用、効果は第１実施例と同様である。
なお、上記実施例はガス燃料噴射弁が２本の場合を示し
ているが、ガス燃料噴射弁１本の場合及び３本以上の複
数の場合についても、水噴射弁がスワール上流側、下流
側に設置する同様な場合が考えられる。
ているが、ガス燃料噴射弁１本の場合及び３本以上の複
数の場合についても、水噴射弁がスワール上流側、下流
側に設置する同様な場合が考えられる。
本発明による場合は、ガス噴流に水噴霧を干渉させるこ
とによりガス噴流内部９周辺部の乱れを増大し、噴流内
への空気の導入及びガスの周囲空気への拡散を促進する
ことがでさ、空気利用率。
とによりガス噴流内部９周辺部の乱れを増大し、噴流内
への空気の導入及びガスの周囲空気への拡散を促進する
ことがでさ、空気利用率。
燃焼効率の高い燃焼が得られる。
第１図は本発明による第１実施例のガス噴流。
着火用燃料噴霧、水噴霧の分散を示す説明図、第２図は
同じく第２実施例のガス噴流１着火用燃料噴霧、水噴霧
の分散を示す説明図、第３図は従来のガス燃料噴射ディ
ーゼル機関の要部さを示す断面図、第４図は第３図のＩ
Ｖ−１ｆ／矢視矢視図である。 ０１・・・燃焼室、０１ａ・・・シリンダヘッド、０４
・・・ガス燃料噴射弁、０５・・・着火用燃料噴射弁。 ０８・・・水噴射弁。 １゛二 ０４−−−−−ガス燃料噴射弁 ０５−−−−一着火用燃料噴射弁 ０ａ−−−−−水噴射弁 第１図 ０４−−−−−−ガス燃料噴射弁 ０５ ＝−一一一着火用燃料噴射弁 ０ａ−−−−−一水噴射弁 第２図
同じく第２実施例のガス噴流１着火用燃料噴霧、水噴霧
の分散を示す説明図、第３図は従来のガス燃料噴射ディ
ーゼル機関の要部さを示す断面図、第４図は第３図のＩ
Ｖ−１ｆ／矢視矢視図である。 ０１・・・燃焼室、０１ａ・・・シリンダヘッド、０４
・・・ガス燃料噴射弁、０５・・・着火用燃料噴射弁。 ０８・・・水噴射弁。 １゛二 ０４−−−−−ガス燃料噴射弁 ０５−−−−一着火用燃料噴射弁 ０ａ−−−−−水噴射弁 第１図 ０４−−−−−−ガス燃料噴射弁 ０５ ＝−一一一着火用燃料噴射弁 ０ａ−−−−−一水噴射弁 第２図
Claims (1)
- １． シリンダヘッドに１本または複数本のガス噴射弁
を有するディーゼル機関において，上記シリンダヘッド
に上記ガス噴射弁と同数の水噴射弁を設けると共に，同
水噴射弁の水の噴射方向を一本のガス噴流に一本の水噴
霧が干渉する方向に形成したことを特徴とするディーゼ
ル機関の燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60281065A JPS62139934A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | デイ−ゼル機関の燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60281065A JPS62139934A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | デイ−ゼル機関の燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62139934A true JPS62139934A (ja) | 1987-06-23 |
Family
ID=17633823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60281065A Pending JPS62139934A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | デイ−ゼル機関の燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62139934A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0482322U (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-17 | ||
| KR100336326B1 (ko) * | 1993-10-29 | 2002-08-28 | 베르트질레 슈바이츠 악티엔게젤샤프트 | 디젤형의왕복동피스톤내연기관 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5985471A (ja) * | 1982-11-09 | 1984-05-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | デイ−ゼル機関の燃焼装置 |
| JPS604761B2 (ja) * | 1976-07-28 | 1985-02-06 | フエルトミュ−レ・アクチェンゲゼルシャフト | コンクリ−トプレハブ部材を製造する方法および型 |
-
1985
- 1985-12-16 JP JP60281065A patent/JPS62139934A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604761B2 (ja) * | 1976-07-28 | 1985-02-06 | フエルトミュ−レ・アクチェンゲゼルシャフト | コンクリ−トプレハブ部材を製造する方法および型 |
| JPS5985471A (ja) * | 1982-11-09 | 1984-05-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | デイ−ゼル機関の燃焼装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0482322U (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-17 | ||
| KR100336326B1 (ko) * | 1993-10-29 | 2002-08-28 | 베르트질레 슈바이츠 악티엔게젤샤프트 | 디젤형의왕복동피스톤내연기관 |
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