JP2012245886A - 船舶用主機の余剰エネルギー回収システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】主機1の排気ガスに含まれる余剰エネルギーによって過給機5を介して発電機8を駆動し、この発電機8で発電した電力をインバータ20を介して定周波数電力に変換し船内負荷に利用するとともに、発電機8の出力電力を電動機10あるいは油圧モータ15を介して推進軸2への加勢力として利用し、更に主機1の負荷状況を監視するコントローラ21で電動機10あるいは油圧モータ15を制御して推進軸2に加勢される加勢力を制御することにより過給機5の回転数を制御し、主機1へ供給される空気量を主機1の状態に応じた最適な量に制御する。これにより主機1の運転効率を最適なものに維持できる。
【選択図】図1
Description
図5において、1は主機であり、この主機1によって駆動される推進軸2に減速機3を介して船舶推進プロペラ(以下、単にプロペラと略称する)4を直結している。
図6において、図5で説明した構成要素と同じものは同じ番号を付し説明は省略する。
11は過給機5の排気ダクト6から排気される排気ガスを吸気することによって回転駆動される回収タービンであり、その出力軸12によって油圧ポンプ(Hydraulic Pump)13を回転駆動する。油圧ポンプ13は、油圧配管14を介して圧油を油圧モータ(Hydraulic Motor)15に供給し、かつ、回収する。なお、油圧ポンプ13、油圧配管14および油圧モータ15からなる部分を油圧駆動システムと称する。
[実施形態1]
図1を参照して本発明の実施形態1について説明する。なお、従来例の図5あるいは図6に共通する要素には同一符号を付けて重複する説明は適宜省くものとする。
尚、主機1の負荷状況は、主機1の回転数、出力トルク、吸気圧、過給機5から主機1へ供給される圧縮圧、風量等を計測することにより把握できる。
図2を参照して本発明の実施形態2について説明する。
図2において、図1で説明したものと同じ構成要素のものは同一符号を付し、重複する説明は適宜省くものとする。
図3を参照して本発明の実施形態3について説明する。
図3において、図1と同じ構成要素のものは同じ番号を付し、重複した説明は適宜省くものとする。
図4を参照して本発明の実施形態4について説明する。
図4において、図2と同じ構成要素のものは同じ番号を付し、重複する説明は適宜省くものとする。
このように構成しても、第1のインバータ20により発電機8の出力電力が定周波数に変換されて船内負荷16へ供給され、また、発電機8の出力電力が第2のインバータ18、電動機10、固定容量式油圧ポンプ19、油圧モータ15を介して推進軸2への加勢力として利用されると共にコントローラ21によって第2のインバータ18を制御して油圧モータ15から推進軸2に加勢される加勢力を制御することによって過給機5の回転数を制御し、主機1へ供給される空気量を主機1の状態に応じた最適な量に制御でき、主機1の運転効率を最適なものに維持できる効果がある。
Claims (5)
- 推進軸を介して船舶推進プロペラを駆動する主機と、
前記主機の排気ガスによって駆動される排気タービンおよびこの排気タービンによって駆動され空気を圧縮して前記主機に送り込む吸気ブロアを備えた過給機と、
前記過給機によって駆動され発電する発電機と、
前記発電機で発電した電力をインバータを介して定周波数の電力が供給される船舶内の電気設備と、
前記発電機で発電した電力によって駆動される電動機と、
前記電動機によって駆動される可変容量式油圧ポンプおよび当該可変容量式油圧ポンプから供給される圧油によって駆動され前記推進軸に対して駆動力を加勢する油圧モータを有する油圧駆動システムと、
前記主機の負荷状況に応じて前記可変容量式油圧ポンプを制御して前記過給機にかかる負荷量を制御し過給機から主機へ供給される空気量を制御するコントローラと、
から構成されたことを特徴とする船舶用主機の余剰エネルギー回収システム。 - 前記発電機および電動機間に当該電動機の回転数を制御する第2のインバータを設けると共に前記油圧駆動システムの可変容量式油圧ポンプを固定容量式油圧ポンプに代え、前記コントローラによって第2の前記インバータを制御して前記過給機にかかる負荷量を制御し過給機から主機に供給される空気量を主機の負荷状況に応じた空気量に制御することを特徴とする請求項1記載の船舶用主機の余剰エネルギー回収システム。
- 前記推進軸上の減速機に代えて油圧モータを設置すると共に前記可変容量式油圧ポンプを減速器を介して前記電動機によって駆動することを特徴とする請求項1に記載の船舶用主機の余剰エネルギー回収システム。
- 前記推進軸上の減速器に代えて油圧モータを設置したことを特徴とする請求項2に記載の船舶用主機の余剰エネルギー回収システム。
- 前記固定容量式油圧ポンプと油圧モータを省略し、前記電動機を直接推進軸上に設置、あるいは減速機を介して推進軸を駆動することを特徴とする請求項2あるいは請求項4に記載の船舶用主機の余剰エネルギー回収システム。
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- 2011-05-27 JP JP2011119235A patent/JP5704455B2/ja active Active
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