JP2013113153A - Marine internal combustion engine - Google Patents

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裕和 赤川
Takashi Ikeda
孝 池田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve denitration rate of a cylinder ammonia injection system, in a marine internal combustion engine provided with a cylinder ammonia injection denitration system.SOLUTION: The marine internal combustion engine 10 includes a combustion chamber 11 for injecting fuel at high pressure and combusting it, and a cylinder ammonia injection denitration system 30 for injecting ammonia water at high pressure by a system separate from the fuel, which is provided inside the combustion chamber. The engine further includes: a cylinder pressure sensor 41 which detects pressure in the combustion chamber 11; a scavenging temperature sensor 42 which detects air temperature in a scavenging chamber 12; a crank angle sensor 43 which detects crank angle; and a control unit 40 which calculates a cylinder gas temperature based on detection values input from the cylinder pressure sensor 41, scavenging temperature sensor 42 and crank angle sensor 43, and outputs a high-pressure injection command of ammonia water when the cylinder gas temperature is within a predetermined temperature range.

Description

本発明は、たとえばガスエンジンやディーゼルエンジン等の舶用内燃機関に関する。   The present invention relates to a marine internal combustion engine such as a gas engine or a diesel engine.

従来、ディーゼルエンジンやガスタービン等の内燃機関においては、排気ガス中に含まれる窒素化合物(NOx)を除去する脱硝装置が用いられている。脱硝装置の脱硝方法としては、排気ガス通路に設けたチタン・バナジウム系の触媒に還元剤となるアンモニアを供給することによってNOxと反応させ、窒素(N)と水(HO)とに分解するアンモニア選択的触媒還元法(SCR脱硝法)が知られている。
エンジン排ガスのNOx処理システムに適用されている一般的なSCR脱硝法は、燃焼室から排出された排気中に尿素を注入するものであり、分解されて発生するアンモニアとNOxとを反応させて窒素と水とに分解することで高い脱硝率を実現できる。
Conventionally, in an internal combustion engine such as a diesel engine or a gas turbine, a denitration device that removes nitrogen compounds (NOx) contained in exhaust gas has been used. The denitration method of the denitration apparatus is to react with NOx by supplying ammonia as a reducing agent to a titanium / vanadium-based catalyst provided in the exhaust gas passage, thereby converting nitrogen (N 2 ) and water (H 2 O). An ammonia selective catalytic reduction method (SCR denitration method) that decomposes is known.
A general SCR denitration method applied to a NOx treatment system for engine exhaust gas is a method in which urea is injected into the exhaust gas discharged from the combustion chamber. Nitrogen is produced by reacting ammonia generated by decomposition with NOx. High denitration rate can be realized by decomposing it into water.

また、下記の特許文献1には、内燃機関の燃焼室に対し、燃料系とは別にアンモニアまたはその化合物の水溶液を高圧噴射する燃焼方法が開示されており、アンモニアの還元効果等により窒素酸化物を低減できることが記載されている。   Patent Document 1 below discloses a combustion method in which ammonia or an aqueous solution of a compound thereof is injected into a combustion chamber of an internal combustion engine separately from the fuel system at high pressure. It is described that can be reduced.

特開昭53−148611号公報JP-A-53-148611

ところで、燃焼室から排出された排気中に尿素を注入する従来のSCR脱硝法は、高い脱硝率を実現できる反面、大きな設置スペースを要する上、ディーゼルエンジンに適用した場合、触媒が舶用重油中の硫黄分に被毒する問題を有している。
一方、内燃機関の燃焼室にアンモニアを噴射する方式(筒内アンモニア噴射方式)の脱硝法は、触媒を用いずにNOxを窒素と水とに分解する方法である。この筒内アンモニア噴射方式は、ボイラ排ガスのNOx低減方法として実績があるものの、ガスエンジンやディーゼルエンジンに適用された実績はない。
By the way, the conventional SCR denitration method in which urea is injected into the exhaust gas discharged from the combustion chamber can achieve a high denitration rate, but requires a large installation space and, when applied to a diesel engine, the catalyst is contained in marine heavy oil. Has the problem of poisoning with sulfur.
On the other hand, a denitration method in which ammonia is injected into a combustion chamber of an internal combustion engine (cylinder ammonia injection method) is a method in which NOx is decomposed into nitrogen and water without using a catalyst. This in-cylinder ammonia injection method has a track record as a NOx reduction method for boiler exhaust gas, but has not been applied to gas engines and diesel engines.

また、従来の筒内アンモニア噴射方式は、触媒が不要で大きな設置スペースを要しないという利点を有する反面、脱硝率が40%程度と低い。このため、少ないアンモニア噴射量を効率的にNOxと反応させ、脱硝率を向上させることが必要となる。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、筒内アンモニア噴射方式の脱硝システムを備えた舶用内燃機関において、筒内アンモニア噴射方式の脱硝率を向上させることにある。
In addition, the conventional in-cylinder ammonia injection method has an advantage that a catalyst is not required and a large installation space is not required, but the denitration rate is as low as about 40%. For this reason, it is necessary to efficiently react a small ammonia injection amount with NOx to improve the denitration rate.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to improve the denitration rate of the in-cylinder ammonia injection method in a marine internal combustion engine equipped with the denitration system of the in-cylinder ammonia injection method. There is to make it.

本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明に係る舶用内燃機関は、燃料を高圧噴射して燃焼させる燃焼室内に、燃料とは別系統でアンモニア水を高圧噴射する筒内アンモニア噴射方式の脱硝システムを備えた舶用内燃機関であって、前記燃焼室内の圧力を検出する筒内圧力センサと、掃気室内の空気温度を検出する掃気温度センサと、クランク角度を検出するクランク角度センサと、前記筒内圧力センサ、前記掃気温度センサ及び前記クランク角度センサから入力される検出値に基づいて筒内ガス温度を算出し、該筒内ガス温度が所定の温度範囲内にある場合に前記アンモニア水の高圧噴射指令を出力する制御部と、を備えていることを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
A marine internal combustion engine according to the present invention is a marine internal combustion engine provided with a denitration system of an in-cylinder ammonia injection system in which ammonia water is injected at a high pressure in a separate system from the fuel in a combustion chamber in which fuel is injected under high pressure and burned. A cylinder pressure sensor for detecting the pressure in the combustion chamber; a scavenging temperature sensor for detecting an air temperature in the scavenging chamber; a crank angle sensor for detecting a crank angle; the cylinder pressure sensor; the scavenging temperature sensor; A control unit that calculates the in-cylinder gas temperature based on the detection value input from the crank angle sensor and outputs the high-pressure injection command of the ammonia water when the in-cylinder gas temperature is within a predetermined temperature range; It is characterized by having.

このような舶用内燃機関によれば、燃焼室内の圧力を検出する筒内圧力センサと、掃気室内の空気温度を検出する掃気温度センサと、クランク角度を検出するクランク角度センサと、筒内圧力センサ、掃気温度センサ及びクランク角度センサから入力される検出値に基づいて筒内ガス温度を算出し、該筒内ガス温度が所定の温度範囲内にある場合にアンモニア水の高圧噴射指令を出力する制御部とを備えているので、筒内ガス温度が所定の温度範囲内にある場合、すなわち、筒内ガス温度がNOxとアンモニアとの反応に最適な温度状況でアンモニア水を高圧噴射することが可能になる。   According to such a marine internal combustion engine, the in-cylinder pressure sensor that detects the pressure in the combustion chamber, the scavenging temperature sensor that detects the air temperature in the scavenging chamber, the crank angle sensor that detects the crank angle, and the in-cylinder pressure sensor Control for calculating in-cylinder gas temperature based on detection values input from scavenging temperature sensor and crank angle sensor, and outputting high-pressure injection command of ammonia water when the in-cylinder gas temperature is within a predetermined temperature range Therefore, when the in-cylinder gas temperature is within the predetermined temperature range, that is, the in-cylinder gas temperature can be injected at a high pressure in a temperature state optimal for the reaction between NOx and ammonia. become.

この場合、NOxとアンモニアとの反応に適正な温度は800〜1000℃程度と言われており、従って、アンモニア水を筒内に高圧噴射する好適なタイミングは、筒内ガス温度が800〜1000℃程度の温度状況となる。従って、燃焼室内ガス温度が燃焼行程時に数百℃〜2000℃以上の範囲で温度変化するガスエンジンやディーゼルエンジンにおいては、燃料の燃焼期間中が最も高温となるため、高圧噴射に好適なタイミングは最も温度低下する燃焼行程終了時よりも若干早い燃焼行程終了前の時点となる。   In this case, the temperature suitable for the reaction between NOx and ammonia is said to be about 800 to 1000 ° C. Therefore, the suitable timing for high-pressure injection of ammonia water into the cylinder is that the cylinder gas temperature is 800 to 1000 ° C. It becomes the temperature condition of about. Therefore, in a gas engine or diesel engine in which the temperature of the combustion chamber gas changes in the range of several hundred degrees C to 2000 degrees C or more during the combustion stroke, the temperature suitable for high pressure injection is the highest during the fuel combustion period. It is a time before the end of the combustion stroke that is slightly earlier than the end of the combustion stroke at which the temperature decreases most.

上述した本発明によれば、筒内ガス温度がNOxとアンモニアとの反応に最適な温度状況でアンモニア水を高圧噴射するので、少ないアンモニア噴射量を効率的にNOxと反応させることができる。この結果、筒内アンモニア噴射方式の脱硝システムを備えた舶用内燃機関においては、筒内アンモニア噴射方式の脱硝率が向上して効率的に脱硝できるという顕著な効果が得られる。   According to the present invention described above, the ammonia gas is injected at a high pressure in a temperature state in which the in-cylinder gas temperature is optimal for the reaction between NOx and ammonia, so that a small ammonia injection amount can be efficiently reacted with NOx. As a result, in a marine internal combustion engine equipped with an in-cylinder ammonia injection type denitration system, the denitration rate of the in-cylinder ammonia injection type is improved, and a remarkable effect can be obtained that the denitration can be performed efficiently.

本発明に係る舶用内燃機関の一実施形態を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a marine internal combustion engine according to the present invention. 図1の制御部における制御フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control flow in the control part of FIG.

以下、本発明に係る舶用内燃機関の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1に示す実施形態の舶用内燃機関10は、たとえばガスエンジンやディーゼル機関等のように燃料を高圧噴射して燃焼させる内燃機関である。舶用内燃機関10の燃焼室11には、燃料とは別系統でアンモニア水を高圧噴射する筒内アンモニア噴射方式の脱硝システム30が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of a marine internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The marine internal combustion engine 10 of the embodiment shown in FIG. 1 is an internal combustion engine that burns by high-pressure injection of fuel, such as a gas engine or a diesel engine. The combustion chamber 11 of the marine internal combustion engine 10 is provided with an in-cylinder ammonia injection denitration system 30 that injects ammonia water at a high pressure in a separate system from the fuel.

図示の舶用内燃機関10は、掃気室12を備えた2サイクル機関であり、図示しない燃料タンクと配管で接続された燃料昇圧装置13及び燃料噴射弁14を備えている。この場合の燃料昇圧装置13は、ガス燃料を使用するガスエンジンでは圧縮機となり、軽油等の液体燃料を使用するディーゼルエンジンでは噴射ポンプとなる。
また、図中の符号15は、燃焼室11と接続された静圧排気管であり、この静圧排気管15は、掃気により燃焼室11内から排出された排気ガスを導入して過給機20の排気タービン21に供給する。
The illustrated marine internal combustion engine 10 is a two-cycle engine including a scavenging chamber 12, and includes a fuel booster 13 and a fuel injection valve 14 connected to a fuel tank (not shown) by piping. The fuel booster 13 in this case is a compressor in a gas engine that uses gas fuel, and an injection pump in a diesel engine that uses liquid fuel such as light oil.
Reference numeral 15 in the drawing is a static pressure exhaust pipe connected to the combustion chamber 11, and this static pressure exhaust pipe 15 introduces exhaust gas discharged from the combustion chamber 11 by scavenging, and is connected to the supercharger 20. Supplied to the exhaust turbine 21.

過給機20は、排気タービン21を駆動源とする圧縮機22が外気を吸入して圧縮する装置である。排気タービン21に供給された高温高圧の排気ガスは、排気タービン21を駆動する仕事をした後、大気へ放出される。
一方、圧縮機22から得られた圧縮空気は、空気密度を増すため空気冷却器23を通過して冷却された後、舶用内燃機関10の燃焼用空気として掃気室12に供給される。
The supercharger 20 is a device in which a compressor 22 using an exhaust turbine 21 as a drive source sucks outside air and compresses it. The high-temperature and high-pressure exhaust gas supplied to the exhaust turbine 21 performs work for driving the exhaust turbine 21 and is then released to the atmosphere.
On the other hand, the compressed air obtained from the compressor 22 is cooled by passing through the air cooler 23 in order to increase the air density, and then supplied to the scavenging chamber 12 as combustion air for the marine internal combustion engine 10.

脱硝システム30は、燃焼室11内にアンモニア水を高圧噴射するため、図示しないアンモニア水タンクと配管で接続されたアンモニア噴射ポンプ31及びアンモニア噴射弁32を備えている。この脱硝システム30は、後述する制御部40から出力されるアンモニア水の高圧噴射指令を受けて、燃焼室11の内部にアンモニア水を高圧噴射するように構成された筒内アンモニア噴射方式を採用している。   The denitration system 30 includes an ammonia injection pump 31 and an ammonia injection valve 32 that are connected to an ammonia water tank (not shown) by piping to inject ammonia water into the combustion chamber 11 at a high pressure. The denitration system 30 employs an in-cylinder ammonia injection system configured to inject high pressure ammonia water into the combustion chamber 11 in response to a high pressure injection command of ammonia water output from the control unit 40 described later. ing.

本実施形態では、燃料を高圧噴射して燃焼させる燃焼室内11に、燃料とは別系統でアンモニア水を高圧噴射する脱硝システム30を備えた舶用内燃機関10が、燃焼室11内の圧力(筒内圧力)を検出する筒内圧力センサ41と、掃気室12内の空気温度(掃気室空気温度)を検出する掃気温度センサ42と、クランク角度を検出するクランク角度センサ43とを備えている。そして、筒内圧力センサ41、掃気温度センサ42及びクランク角度センサ43の検出値は、いずれも制御部40に入力される。   In the present embodiment, a marine internal combustion engine 10 equipped with a denitration system 30 that injects ammonia water at a high pressure in a separate system from the fuel in a combustion chamber 11 in which fuel is injected under high pressure is burned. An in-cylinder pressure sensor 41 that detects an internal pressure), a scavenging temperature sensor 42 that detects an air temperature in the scavenging chamber 12 (scavenging chamber air temperature), and a crank angle sensor 43 that detects a crank angle. The detected values of the in-cylinder pressure sensor 41, the scavenging temperature sensor 42, and the crank angle sensor 43 are all input to the control unit 40.

ここで、筒内圧力、掃気室空気温度及びクランク角度を検出するのは、燃焼室11内のガス温度(筒内ガス温度)を直接検出することができないためである。
従って、検出可能な筒内圧力、掃気室空気温度及びクランク角度の検出値に基づいて、周知の状態方程式から筒内ガス温度を算出する。ここで、クランク角度を検出するのは、状態方程式から筒内ガス温度を算出する際に必要となる燃焼室11の容積をクランク角度から算出するためである。
Here, the in-cylinder pressure, the scavenging chamber air temperature, and the crank angle are detected because the gas temperature in the combustion chamber 11 (in-cylinder gas temperature) cannot be directly detected.
Accordingly, the in-cylinder gas temperature is calculated from a well-known state equation based on the detectable in-cylinder pressure, the scavenging chamber air temperature, and the detected value of the crank angle. Here, the reason for detecting the crank angle is to calculate the volume of the combustion chamber 11 necessary for calculating the in-cylinder gas temperature from the state equation from the crank angle.

従って、制御部40では、筒内圧力センサ41、掃気温度センサ42及びクランク角度センサ43から入力される検出値に基づいて筒内ガス温度を算出し、筒内ガス温度の算出値が所定の温度範囲内にある場合にのみ、脱硝システム30に対してアンモニア水の高圧噴射指令を出力する。この結果、脱硝システム30のアンモニア噴射ポンプ31が作動することになるので、アンモニア噴射弁32から高圧噴射したアンモニア水が燃焼室11内に供給される。   Therefore, the control unit 40 calculates the in-cylinder gas temperature based on the detection values input from the in-cylinder pressure sensor 41, the scavenging temperature sensor 42, and the crank angle sensor 43, and the calculated value of the in-cylinder gas temperature is a predetermined temperature. Only when it is within the range, a high-pressure injection command of ammonia water is output to the denitration system 30. As a result, the ammonia injection pump 31 of the denitration system 30 operates, so that ammonia water injected at high pressure from the ammonia injection valve 32 is supplied into the combustion chamber 11.

図2には、制御部40において、アンモニア水の高圧噴射指令を出力するまでの制御フローが示されている。
最初のステップS1で制御フローがスタート(START)されると、次のステップS2においては、掃気室空気温度、クランク角度、筒内圧力の各検出値を対応する掃気温度センサ42、クランク角度センサ43及び筒内圧力センサ41から取得する。
FIG. 2 shows a control flow until the controller 40 outputs a high-pressure injection command of ammonia water.
When the control flow is started (START) in the first step S1, in the next step S2, the scavenging temperature sensor 42 and the crank angle sensor 43 corresponding to the detected values of the scavenging chamber air temperature, the crank angle, and the in-cylinder pressure, respectively. And from the in-cylinder pressure sensor 41.

この後、ステップS3においては、掃気室空気温度、クランク角度、筒内圧力の各検出値を用い、状態方程式から筒内ガス温度を算出する。このとき、燃焼室11の容積については、クランク角度との対応から容易に算出することができる。
こうして得られた筒内ガス温度は、次のステップS4において、所定の温度範囲内に入っているか否かを判断する。すなわち、算出した筒内ガス温度が、NOxとアンモニアとの反応に適正な下限値から、反応に適正な上限値までの範囲内に入っているか否かについて判断する。なお、この場合、下限値及び上限値と一致する温度については、所定の温度範囲内に含まれる。
Thereafter, in step S3, the in-cylinder gas temperature is calculated from the equation of state using the detected values of the scavenging chamber air temperature, the crank angle, and the in-cylinder pressure. At this time, the volume of the combustion chamber 11 can be easily calculated from the correspondence with the crank angle.
In the next step S4, it is determined whether the in-cylinder gas temperature thus obtained is within a predetermined temperature range. That is, it is determined whether or not the calculated in-cylinder gas temperature is within a range from a lower limit value appropriate for the reaction between NOx and ammonia to an upper limit value appropriate for the reaction. In this case, the temperature that matches the lower limit value and the upper limit value is included in a predetermined temperature range.

ステップS4の判断において、筒内ガス温度が所定の範囲内に入っていると判断されたYESの場合には、次のステップS5に進んでアンモニア水の高圧噴射指令が出力され、アンモニア噴射ポンプ31を作動させる。この結果、燃焼室11内には、アンモニア噴射弁32から高圧噴射したアンモニア水が供給される。なお、この場合の高圧噴射指令は、所定時間出力された後、ステップS6のリターン(RETURN)に進んでステップS2に戻り、同様の制御フローが継続される。   If it is determined in step S4 that the in-cylinder gas temperature is within the predetermined range, the process proceeds to the next step S5 to output a high-pressure injection command of ammonia water, and the ammonia injection pump 31. Is activated. As a result, ammonia water injected at high pressure from the ammonia injection valve 32 is supplied into the combustion chamber 11. In this case, the high-pressure injection command is output for a predetermined time, and then proceeds to the return (RETURN) of step S6 and returns to step S2, and the same control flow is continued.

しかし、ステップS4の判断において、筒内ガス温度が所定の範囲内に入っていないと判断されたNOの場合には、ステップS5をバイパスしてステップS6に進むので、ステップS2に戻って同様の制御フローが継続される。
なお、上述した制御フローは、舶用内燃機関10の運転開始でスタートし、舶用内燃機関10の運転終了まで継続される。
However, if it is determined in step S4 that the in-cylinder gas temperature is determined not to fall within the predetermined range, step S5 is bypassed and the process proceeds to step S6. Control flow continues.
The control flow described above starts at the start of the operation of the marine internal combustion engine 10 and continues until the operation of the marine internal combustion engine 10 ends.

ところで、NOxとアンモニアとの反応に適正な温度は800〜1000℃程度と言われており、従って、アンモニア水を筒内に高圧噴射する好適なタイミングは、筒内ガス温度が800〜1000℃程度の温度状況となる。ディーゼルエンジンや高噴射方式のガスエンジンとなる舶用内燃機関10においては、一般的に燃焼行程の燃焼期間中で燃焼室内ガス温度が2000℃を数百℃上回る高温になり、燃焼行程の終了時点で数百℃程度まで低下すると言われている。このため、本実施形態の舶用内燃機関10では、燃焼行程終了より若干前の時点で筒内ガス温度が800〜1000℃程度となり、従って、燃焼行程終了より若干前の時点がアンモニア水を筒内に高圧噴射する好適なタイミングになる。   By the way, the temperature suitable for the reaction between NOx and ammonia is said to be about 800 to 1000 ° C. Therefore, the suitable timing for injecting the ammonia water into the cylinder at a high pressure is that the cylinder gas temperature is about 800 to 1000 ° C. It becomes the temperature situation. In a marine internal combustion engine 10 that is a diesel engine or a high-injection type gas engine, the gas temperature in the combustion chamber generally becomes higher than 2000 ° C. by several hundred ° C. during the combustion period of the combustion stroke, and at the end of the combustion stroke. It is said that the temperature drops to several hundred degrees Celsius. For this reason, in the marine internal combustion engine 10 of the present embodiment, the in-cylinder gas temperature becomes about 800 to 1000 ° C. slightly before the end of the combustion stroke, and therefore, the ammonia water is in-cylinder slightly before the end of the combustion stroke. This is a suitable timing for high-pressure injection.

このように、本実施形態の舶用内燃機関10は、筒内ガス温度が所定の温度範囲内にある場合、すなわち、筒内ガス温度がNOxとアンモニアとの反応に最適な温度状況でアンモニア水を高圧噴射するので、噴射されたアンモニアを効率よくNOxと反応させることができる。この結果、アンモニア噴射量が少なくても、効率的にNOxと反応させて脱硝することができる。すなわち、筒内アンモニア噴射方式の脱硝システム30を備えた舶用内燃機関10は、筒内アンモニア噴射方式の脱硝率向上により、効率的な脱硝を実施することができる。   As described above, the marine internal combustion engine 10 according to the present embodiment supplies ammonia water when the in-cylinder gas temperature is within a predetermined temperature range, that is, the in-cylinder gas temperature is optimal for the reaction between NOx and ammonia. Since high-pressure injection is performed, the injected ammonia can be reacted efficiently with NOx. As a result, even if the ammonia injection amount is small, it can be efficiently reacted with NOx for denitration. That is, the marine internal combustion engine 10 equipped with the in-cylinder ammonia injection type denitration system 30 can perform efficient denitration by improving the in-cylinder ammonia injection type denitration rate.

従って、触媒が不要となる筒内アンモニア噴射方式の脱硝システム30を備えた舶用内燃機関10は、大きな設置スペースを必要とせず、しかも、ディーゼルエンジンに適用した場合に問題となっていた被毒を生じることもないので、限られたスペース内に設置する舶用として好適である。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
Therefore, the marine internal combustion engine 10 equipped with the in-cylinder ammonia injection type denitration system 30 that does not require a catalyst does not require a large installation space, and further, the poisoning that has been a problem when applied to a diesel engine. Since it does not occur, it is suitable for marine use installed in a limited space.
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably.

10 舶用内燃機関
11 燃焼室
12 掃気室
13 燃料昇圧装置
14 燃料噴射弁
15 静圧排気管
20 過給機
30 脱硝システム
31 アンモニア噴射ポンプ
32 アンモニア噴射弁
40 制御部
41 筒内圧力センサ
42 掃気温度センサ
43 クランク角度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Marine internal combustion engine 11 Combustion chamber 12 Scavenging chamber 13 Fuel booster 14 Fuel injection valve 15 Static pressure exhaust pipe 20 Supercharger 30 Denitration system 31 Ammonia injection pump 32 Ammonia injection valve 40 Control part 41 In-cylinder pressure sensor 42 Scavenging temperature sensor 43 Crank angle sensor

Claims (1)

燃料を高圧噴射して燃焼させる燃焼室内に、燃料とは別系統でアンモニア水を高圧噴射する筒内アンモニア噴射方式の脱硝システムを備えた舶用内燃機関であって、
前記燃焼室内の圧力を検出する筒内圧力センサと、
掃気室内の空気温度を検出する掃気温度センサと、
クランク角度を検出するクランク角度センサと、
前記筒内圧力センサ、前記掃気温度センサ及び前記クランク角度センサから入力される検出値に基づいて筒内ガス温度を算出し、該筒内ガス温度が所定の温度範囲内にある場合に前記アンモニア水の高圧噴射指令を出力する制御部と、
を備えていることを特徴とする舶用内燃機関。
A marine internal combustion engine equipped with a denitration system of an in-cylinder ammonia injection system that injects ammonia water at a high pressure in a separate system from the fuel in a combustion chamber in which fuel is injected by high-pressure injection,
An in-cylinder pressure sensor for detecting the pressure in the combustion chamber;
A scavenging temperature sensor for detecting the air temperature in the scavenging chamber;
A crank angle sensor for detecting the crank angle;
An in-cylinder gas temperature is calculated based on detection values input from the in-cylinder pressure sensor, the scavenging temperature sensor, and the crank angle sensor, and the ammonia water is used when the in-cylinder gas temperature is within a predetermined temperature range. A control unit that outputs a high-pressure injection command of
A marine internal combustion engine comprising:
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