JP2019048508A

JP2019048508A - 船舶

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Publication number: JP2019048508A
Application number: JP2017173005A
Authority: JP
Inventors: 拓海野崎; Takumi Nozaki; 俊宏 ▲高▼木; Toshihiro Takagi; 宏之武田; Hiroyuki Takeda; 尚子印藤; Naoko Into; 和也萩原; Kazuya Hagiwara; 雄輝宍粟; Yuki Shisawa; 崇嗣安部; Takatsugu Abe; 直樹成島; Naoki Narishima
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 2017-09-08
Filing date: 2017-09-08
Publication date: 2019-03-28
Anticipated expiration: 2037-09-08
Also published as: WO2019049789A1; JP6959805B2

Abstract

【課題】燃料タンクとエンジンとの間でＬＰＧを循環させるポンプの吐出流量を適切に調整できる船舶を提供する。
【解決手段】船舶は、ＬＰＧの温度が大気温度に追従して変化するようにＬＰＧを貯留する燃料タンクと、ＬＰＧを燃料とする推進用エンジンと、燃料タンクからエンジンへＬＰＧを供給する燃料供給ラインと、エンジンから燃料タンクへ未使用のＬＰＧを回収する燃料回収ラインと、燃料供給ラインに設けられたポンプと、燃料供給ラインを通じてエンジンへ流入するＬＰＧの供給流量または燃料回収ラインを通じてエンジンから流出するＬＰＧの回収流量を検出する流量計と、流量計で検出される流量がエンジンの燃料消費量に応じた所定値となるように前記ポンプを制御する制御装置と、燃料タンク内の気層の圧力を検出する圧力計と、を備え、制御装置は、圧力計で検出される圧力に応じてポンプの最低回転数を変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＰＧを燃料とする推進用エンジンを含む船舶に関する。

従来の船舶では、一般的に、推進用エンジンの燃料は重油などの燃料油かＬＮＧ（Liquefied Natural Gas）であった。近年では、推進用エンジンの燃料としてＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas）を用いることも提案されている。

例えば、特許文献１には、燃料タンクから推進用エンジンへＬＰＧを液体のまま供給する船舶が開示されている。ＬＰＧを燃料として用いた場合には、燃料油と比べて硫黄酸化物対策が不要であるとともに二酸化炭素排出量が少ないというメリットがあり、ＬＮＧと比べて比重が大きいために燃料タンクを小型化できるというメリットがある。

韓国公開特許第２０１２−０１１３３９８号公報

ＬＰＧを燃料として用いる場合には、燃料タンクと推進用エンジンとを燃料供給ラインおよび燃料回収ラインにより接続し、燃料タンクとエンジンとの間でＬＰＧを循環しながら必要量だけエンジンで使用することが考えられる。

上記のように燃料タンクとエンジンとの間でＬＰＧを循環させる場合には、エンジンの燃料消費量よりも少しだけ多い燃料をエンジンへ供給することが望ましい。これを実現するには、燃料供給ラインに設けられるポンプの回転数をエンジンの燃料消費量に応じて調整することが考えられる。また、エンジン内で燃料を噴射するためには、エンジンへの燃料供給圧力を一定値以上に確保する必要がある。このため、ポンプには最低回転数を設定することが望ましい。

ところで、例えばプロパンが主成分であるＬＰＧを大気圧で液体に保つには、燃料タンクを−４２℃以下に保つ必要がある。そこで、燃料タンクを圧力容器とし、燃料タンク内のＬＰＧの温度を大気温度に追従して変化させることが考えられる。つまり、燃料タンク内の高い圧力によってＬＰＧの平衡状態を保つ。しかしながら、このようにした場合には、燃料タンク内のＬＰＧの温度によって、燃料タンク内の気層の圧力（気層の成分が気化したＰＧのみの場合は飽和蒸気圧力）が大きく変化する。すなわち、燃料タンク内のＬＰＧの温度が低い場合には、ポンプが昇圧すべき圧力幅が大きくなり、燃料タンク内のＬＰＧの温度が高い場合には、ポンプが昇圧すべき圧力幅が小さくなる。

このようにポンプが昇圧すべき圧力幅が変化するのに対し、上述したポンプの最低回転数を高い値で固定した場合には、燃料タンク内のＬＰＧの温度が高いときにポンプの吐出流量がエンジンの燃料消費量よりもかなり多くなることがあり、ポンプで熱を受けた多くのＬＰＧが燃料タンクへ返送されて、燃料タンク内のＬＰＧの温度が上昇する。一方、ポンプの最低回転数を低い値で固定した場合には、燃料タンク内のＬＰＧの温度が低いとき（ポンプが昇圧すべき圧力幅が大きいとき）にポンプの能力が不足するおそれがある。

そこで、本発明は、燃料タンクとエンジンとの間でＬＰＧを循環させるポンプの吐出流量を適切に調整できる船舶を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の船舶は、ＬＰＧの温度が大気温度に追従して変化するようにＬＰＧを貯留する燃料タンクと、ＬＰＧを燃料とする推進用エンジンと、前記燃料タンクから前記エンジンへＬＰＧを供給する燃料供給ラインと、前記エンジンから前記燃料タンクへ未使用のＬＰＧを回収する燃料回収ラインと、前記燃料供給ラインに設けられたポンプと、前記燃料供給ラインを通じて前記エンジンへ流入するＬＰＧの供給流量または前記燃料回収ラインを通じて前記エンジンから流出するＬＰＧの回収流量を検出する流量計と、前記流量計で検出される流量が前記エンジンの燃料消費量に応じた所定値となるように前記ポンプを制御する制御装置と、前記燃料タンク内の気層の圧力を検出する圧力計と、を備え、前記制御装置は、前記圧力計で検出される圧力に応じて前記ポンプの最低回転数を変更する、ことを特徴とする。

上記の構成によれば、ポンプの最低回転数が燃料タンク内の気層の圧力に応じて変更されるので、ポンプの吐出流量を適切に調整することができる。

前記制御装置は、前記圧力計で検出される圧力だけでなく、前記ポンプの出口圧力、前記流量計で検出される供給流量または前記エンジンの燃料消費量にも応じて、前記ポンプの最低回転数を変更してもよい。この構成によれば、ポンプおよび／またはエンジンで熱を受けたＬＰＧの燃料タンクへの返送量を可能な限り少なくすることができる。

上記の船舶は、前記ポンプの下流側で前記燃料供給ラインから分岐して前記燃料回収ラインまたは前記燃料タンクへつながるバイパスラインと、前記バイパスラインに設けられた流量制御弁と、をさらに備え、前記制御装置は、前記ポンプの回転数が最低回転数となったときに、前記流量計で検出される流量が前記エンジンの燃料消費量に応じた所定値となるように前記流量制御弁を制御してもよい。この構成によれば、ポンプの回転数が最低回転数となったときでもエンジンを通過するＬＰＧの流量を所定値に合わせることができる。

前記バイパスラインは、前記燃料タンクへつながっており、前記燃料回収ラインには、冷却器が設けられており、前記制御装置は、前記ポンプの回転数が最低回転数となったときに、前記エンジンの燃料消費量に応じた所定値を増加させてもよい。ポンプの回転数が最低回転数となったときに所定値が一定である場合には、ポンプの吐出流量から所定値を差し引いた余剰分が、バイパスラインを通じて燃料タンクへ返送される。その余剰分は、ポンプで熱を受けているために、燃料タンク内のＬＰＧの温度が上昇する。これに対し、ポンプの回転数が最低回転数となったときに所定値を増加させれば、バイパスラインを通じて燃料タンクへ返送されるＬＰＧを減少させることができる。一方、所定値の増加によってエンジンを通過するＬＰＧも増加するが、この増加した分は燃料回収ラインに設けられた冷却器によって冷却される。従って、燃料タンク内のＬＰＧの温度の上昇を抑制することができる。

前記所定値は、前記エンジンの燃料消費量に係数を乗算した値であってもよい。この構成によれば、エンジンの燃料消費量よりも一定割合だけ多いＬＰＧをエンジンへ供給することができる（ポンプの回転数が最低回転数となったときにエンジンの燃料消費量に応じた所定値を増加させる場合を除く）。

前記燃料タンクは、ＬＰＧが導入されるストレージタンクと、前記ストレージタンクからＬＰＧが供給される、前記燃料供給ラインおよび前記燃料回収ラインにより前記エンジンと接続されたサービスタンクを含んでもよい。この構成によれば、燃料タンクをＬＰＧ導入用のストレージタンクとＬＰＧ循環用のサービスタンクとに分けることができる。

本発明によれば、燃料タンクとエンジンとの間でＬＰＧを循環させるポンプの吐出流量を適切に調整することができる。

本発明の第１実施形態に係る船舶の概略構成図である。ポンプの特性を示すグラフである。気層の圧力とポンプの最低回転数との関係を示すグラフである。（ａ）および（ｂ）は本発明の第２実施形態におけるグラフであり、（ａ）は供給流量または燃料消費量とポンプの最低回転数との関係を示し、（ｂ）はポンプの出口圧力とポンプの最低回転数との関係を示す。その他の実施形態に係る船舶の概略構成図である。

（第１実施形態）
図１に、本発明の第１実施形態に係る船舶１を示す。この船舶１は、ＬＰＧを燃料とする推進用エンジン１１と、ＬＰＧを貯留する燃料タンク２を含む。ＬＰＧは、主成分がプロパンであってもよいし（プロパンガス）、ブタンであってもよい（ブタンガス）。

本実施形態では、燃料タンク２が、比較的に大きな容積のストレージタンク２１と、比較的に小さな容積のサービスタンク２２とで構成されている。ストレージタンク２１およびサービスタンク２２は、共に耐圧力が大気圧よりも高い圧力容器である。ストレージタンク２１とサービスタンク２２とは、中継ライン２６によって互いに接続されている。

ストレージタンク２１内には、ＬＰＧ供給源から燃料導入ライン２３を通じてＬＰＧが導入される。ＬＰＧ供給源は、船舶１に搭載されるカーゴタンクであってもよいし、陸上のＬＰＧ供給設備またはＬＰＧ燃料供給船であってもよい。

本実施形態では、ストレージタンク２１にＬＰＧを低温に維持する手段（例えば、断熱材）が設けられておらず、ストレージタンク２１内のＬＰＧの温度は大気温度に追従して変化する。一方、ＬＰＧ供給源から導入されるＬＰＧは、ＬＰＧがプロパンガスである場合には約−４２℃であることが多い。従って、燃料導入ライン２３には、ＬＰＧを例えば−５℃から大気温度までの範囲内の温度に加熱する加熱器２４が設けられている。ただし、ＬＰＧ供給源である陸上のＬＰＧ供給設備やＬＰＧ燃料供給船に加熱器が装備されており、船舶１に受け渡されるＬＰＧの温度が−５℃以上であれば、加熱器２４は不要である。

ストレージタンク２１内の気層の成分が気化したＰＧのみの場合は、ストレージタンク２１内の気層の圧力はＬＰＧの飽和蒸気圧力である。例えば、ストレージタンク２１内の温度が２５℃である場合は、ストレージタンク２１内の気層の圧力（飽和蒸気圧力）はゲージ圧で約０．９ＭＰａである。以下、圧力の表示は全てゲージ圧である。なお、ＬＰＧの飽和蒸気圧力は、５０℃で約１．７ＭＰａであるので、ストレージタンク２１は例えば１．８ＭＰａまで耐えられるように構成される。参考までに、ＬＰＧの飽和蒸気圧力は、０℃で約０．４ＭＰａである。

ストレージタンク２１の内部にはポンプ２５が設置されている。ポンプ２５の数は１つであっても複数であってもよい。上述した中継ライン２６の上流端は、ポンプ２５へつながっている。また、中継ライン２６の下流端は、サービスタンク２２内で開口している。そして、ポンプ２５により、中継ライン２６を通じてストレージタンク２１からサービスタンク２２へＬＰＧが供給される。ただし、ポンプ２５はストレージタンク２１の外で中継ライン２６の途中に設けられてもよい。

ストレージタンク２１と同様に、サービスタンク２２にはＬＰＧを低温に維持する手段が設けられておらず、サービスタンク２２内のＬＰＧの温度は大気温度に追従して変化する。サービスタンク２２内の気層の成分が気化したＰＧのみの場合は、サービスタンク２２内の気層の圧力はＬＰＧの飽和蒸気圧力である。

後述するようなエンジン１１とサービスタンク２２との間でのＬＰＧの循環時は、サービスタンク２２内のＬＰＧの温度は大気温度よりも高くてもよい。例えば、サービスタンク２２内のＬＰＧの温度が６０℃である場合は、サービスタンク２２内の気層の圧力（飽和蒸気圧力）は約２．１ＭＰａである。なお、サービスタンク２２は例えば２．２ＭＰａまで耐えられるように構成される。

サービスタンク２２は、燃料供給ライン３１および燃料回収ライン４１により推進用エンジン１１と接続されている。つまり、燃料供給ライン３１を通じてサービスタンク２２からエンジン１１へＬＰＧが供給され、燃料回収ライン４１を通じてエンジン１１からサービスタンク２２へ未使用のＬＰＧが回収される。換言すれば、サービスタンク２２とエンジン１１との間で、燃料供給ライン３１および燃料回収ライン４１を通じてＬＰＧが循環する。

燃料供給ライン３１の上流端は、サービスタンク２２の下部へつながっている。燃料回収ライン４１の下流端は、サービスタンク２２内で開口している。

エンジン１１は、例えば、ディーゼルサイクルまたはオットーサイクルのレシプロエンジンである。図示は省略するが、エンジン１１は、燃料供給ライン３１の下流端と燃料回収ライン４１の上流端とを接続する主流路と、主流路に互いに並列に接続された複数の燃料噴射弁を含む。

燃料供給ライン３１には、上流側から順に、ポンプ３２、加熱器３３および遮断弁３４が設けられている。加熱器３３は、ＬＰＧをエンジン１１の要求温度（例えば、４５℃）まで加熱する。

上述した中継ライン２６には、ストレージタンク２１からサービスタンク２２へ供給されるＬＰＧを加熱する加熱器２７が設けられている。エンジン１１の稼働中は、エンジン１１の燃料消費量Ｑｅに相当する量のＬＰＧがストレージタンク２１からサービスタンク２２へ供給される。加熱器２７は、加熱器３３だけではＬＰＧをエンジン１１の要求温度まで加熱することが困難な場合に使用される。なお、加熱器２７は省略されてもよい。

燃料回収ライン４１には、上流側から順に、第１圧力調整弁４２、遮断弁４３、冷却器４４および第２圧力調整弁４５が設けられている。冷却器４４は、ＬＰＧを所定の温度（例えば、４０℃）まで冷却する。なお、冷却器４４は省略されてもよい。

本実施形態では、燃料供給ライン３１と燃料回収ライン４１とが第１バイパスライン５１により接続されている。第１バイパスライン５１は、加熱器３３と遮断弁３４の間で燃料供給ライン３１から分岐し、遮断弁４３と冷却器４４の間で燃料回収ライン４１へつながっている。第１バイパスライン５１には、流量制御弁５２が設けられている。

さらに、本実施形態では、第２バイパスライン５３も採用されている。第２バイパスライン５３は、ポンプ３２と加熱器３３の間で燃料供給ライン３１から分岐し、サービスタンク２２へつながっている。第２バイパスライン５３には、流量制御弁５４が設けられている。ただし、第１バイパスライン５１と第２バイパスライン５３のどちらか一方は省略されてもよい。

上述したポンプ３２、遮断弁３４，４３、圧力調整弁４２，４５および流量制御弁５２，５４は、制御装置６により制御される。ただし、図１では、図面の簡略化のために一部の信号線のみを描いている。制御装置６は、例えば、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリとＣＰＵを有するコンピュータであり、ＲＯＭに記憶されたプログラムがＣＰＵにより実行される。制御装置６は、単一の機器であってもよいし、複数の機器（例えば、エンジン制御装置と燃料供給制御装置）に分割されてもよい。

遮断弁３４，４３に関しては、制御装置６は、エンジン１１の停止中は遮断弁３４，４３を閉じ、エンジン１１のスタンバイ運転中及び稼動中に遮断弁３４，４３を開く。エンジン１１の停止中は、遮断弁３４，４３の間の流路（燃料供給ライン３１の下流側部分、エンジン１１の主流路および燃料回収ライン４１の上流側部分）が不活性ガスでパージされる。

制御装置６は、第１〜第３圧力計７１〜７３および流量計８１と電気的に接続されている。第１圧力計７１および流量計８１はポンプ３２および流量制御弁５２，５４の制御に使用され、第２圧力計７２は第１圧力調整弁４２の制御に使用され、第３圧力計７３は第２圧力調整弁４５の制御に使用される。

第１圧力計７１は、サービスタンク２２に設けられており、サービスタンク２２内の気層の圧力を検出する。流量計８１は、第１バイパスライン５１の分岐点の下流側で燃料供給ライン３１に設けられており、燃料供給ライン３１を通じてエンジン１１へ流入するＬＰＧの供給流量Ｑｉを検出する。

制御装置６は、ポンプ３２の回転数が最低回転数とならない限り、流量制御弁５２，５４を全閉に維持する。そして、制御装置６は、流量計８１で検出される供給流量Ｑｉがエンジン１１の燃料消費量Ｑｅに応じた所定値Ｖとなるように、ポンプ３２を制御する。本実施形態では、所定値Ｖがエンジン１１の燃料消費量Ｑｅに係数Ｃを乗算した値である（Ｖ＝Ｑｅ×Ｃ）。例えば、係数Ｃは、通常は１．１０〜１．５０である。

例えば、制御装置６は、エンジン１１の燃料消費量Ｑｅを、操船者により操作されるテレグラフレバーの操作量に基づいて決定してもよい。あるいは、制御装置６がエンジン１１を制御するエンジン制御装置と、ポンプ３２および各種の弁を制御する燃料供給制御装置とに分割される場合は、燃料供給制御装置がエンジン制御装置にて算出された燃料噴射量に関する値に基づいてエンジン１１の燃料消費量Ｑｅを決定してもよい。

また、制御装置６は、第１圧力計７１で検出される圧力に応じてポンプ３２の最低回転数を変更する。具体的に、制御装置６は、図３に示すように、第１圧力計７１で検出される圧力が高くなるほど、ポンプ３２の最低回転数を低くする。

流量計８１で検出された供給流量Ｑｉに基づく制御の結果、ポンプ３２の回転数が最低回転数となったときには、制御装置６は、流量計８１で検出される供給流量Ｑｉが上述した所定値Ｖ（＝Ｑｅ×Ｃ）となるように流量制御弁５２，５４のどちらか一方を制御する。具体的に、制御装置６は、エンジン１１の燃料消費量Ｑｅが小さくなるほど流量制御弁５２，５４のどちらか一方の開度を大きくする。

第２圧力計７２は、ポンプ３２の下流側で燃料供給ライン３１に設けられており、エンジン１１へ供給されるＬＰＧの圧力を検出する。本実施形態では、第２圧力計７２が遮断弁３４の下流側に位置しているが、遮断弁３４と加熱器３３の間または加熱器３３の上流側に位置してもよい。制御装置６は、第２圧力計７２で検出される圧力がエンジン１１の要求圧力（例えば、エンジン１１がディーゼルサイクルの場合、５．０〜６．０ＭＰａ）となるように第１圧力調整弁４２を制御する。

第３圧力計７３は、第１圧力調整弁４２と第２圧力調整弁４５の間で燃料回収ライン４１に設けられており、第１圧力調整弁４２で減圧された後のＬＰＧの圧力を検出する。本実施形態では、第３圧力計７３が冷却器４４の上流側に位置しているが、冷却器４４の下流側に位置してもよい。

ＬＰＧの温度はＬＰＧがエンジン１１を通過することによって少し高くなる（例えば、５５℃）。従って、第１圧力調整弁４２で減圧されたＬＰＧが気化することを防止するために、制御装置６は、第３圧力計７３で検出される圧力が、想定される最大温度における飽和蒸気圧力よりも高い設定値（例えば、２．０ＭＰａ）となるように第２圧力調整弁４５を制御する。

以上説明したように、本実施形態の船舶１では、ポンプ３２の最低回転数が、第１圧力計７１で検出されるサービスタンク２２内の気層の圧力に応じて変更されるので、ポンプ３２の吐出流量を適切に調整することができる。ここで、本実施形態の船舶１の比較例として、ポンプ３２の最低回転数を固定した場合について説明する。

図２に示すように、ポンプ３２の最低回転数を高い値Ｎ３で固定した場合には、サービスタンク２２内のＬＰＧの温度が６０℃と高いときにポンプ３２の吐出流量Ｑがエンジン１１の燃料消費量Ｑｅよりもかなり多くなることがある。このとき、ポンプ３２の吐出流量Ｑから所定値Ｖ（＝Ｑｅ×Ｃ）を差し引いた余剰分は第１バイパスライン５１または第２バイパスライン５３を通じてサービスタンク２２へ返送されるものの、サービスタンク２２へ返送されるＬＰＧはポンプ３２で熱を受けているために、サービスタンク２２内のＬＰＧの温度が上昇する。一方、ポンプ３２の最低回転数を低い値Ｎ２で固定した場合には、サービスタンク２２内のＬＰＧの温度が０℃と低いとき（ポンプ３２が昇圧すべき圧力幅ΔＰが大きいとき）にポンプ３２の能力が不足するおそれがある。

これに対し、本実施形態の船舶１では、サービスタンク２２内の気層の圧力が高いとき（ＬＰＧの温度が高いとき）に、例えばポンプ３の最低回転数を低い値Ｎ２に変更すれば、ポンプ３２の吐出流量を所定値Ｖに調整することができるので、第１バイパスライン５１または第２バイパスライン５３を通じてサービスタンク２２へＬＰＧが返送されることを防止できる。逆に、サービスタンク２２内の気層の圧力が低いとき（ＬＰＧの温度が低いとき）に、例えばポンプ３の最低回転数を高い値Ｎ３に変更すれば、ポンプ３２の能力が不足することを防止できる。

また、本実施形態では、ポンプ３２および流量制御弁５２の制御に用いられる所定値Ｖがエンジン１１の燃料消費量Ｑｅに係数Ｃを乗算した値であるので、エンジン１１の燃料消費量よりも一定割合だけ多いＬＰＧをエンジン１１へ供給することができる。

（第２実施形態）
次に、図４（ａ）および（ｂ）を参照して、本発明の第２実施形態に係る船舶を説明する。本実施形態の船舶が第１実施形態の船舶１と異なるのは、制御装置６がポンプ３２の最低回転数を変化させる方法だけである。

本実施形態では、制御装置６が、第１圧力計７１で検出されるサービスタンク２２内の気層の圧力だけでなく、流量計８１で検出される供給流量Ｑｉにも応じて、ポンプ３２の最低回転数を変更する。具体的に、制御装置６は、図４（ａ）に示すように、供給流量Ｑｉが多くなるほど、ポンプ３２の最低回転数を高くする。ただし、供給流量Ｑｉに基づく最低回転数の調整幅は、気層の圧力に基づく最低回転数の調整幅の半分よりも小さい。

例えば、制御装置６は、第１圧力計７１で検出されるサービスタンク２２内の気層の圧力に基づいてポンプ３２の最低回転数の基準値を決定し、その後に流量計８１で検出される供給流量Ｑｉに基づいて基準値を補正してもよい。あるいは、制御装置６には、気層の圧力および供給流量Ｑｉに応じて設定されたポンプ３２の最低回転数がマップとして予め格納されており、制御装置６はそのマップを使用してポンプ３２の最低回転数を決定してもよい。

本実施形態の構成によれば、ポンプ３２および／またはエンジン１１で熱を受けたＬＰＧのサービスタンク２２への返送量を可能な限り少なくすることができる。例えば、供給流量Ｑｉが多い場合は、ポンプ３２から、エンジン１１の入口付近に配置された第２圧力計７２までの圧力損失が大きくなる。この場合、ポンプ３２が昇圧すべき圧力幅も大きくなる。逆に、供給流量Ｑｉが少ない場合は、ポンプ３２から第２圧力計７２までの圧力損失が小さくなる。この場合、ポンプ３２が昇圧すべき圧力幅も小さくなる。従って、供給流量Ｑｉに応じてもポンプ３２の最低回転数を変更することで、ポンプ３２が最低回転数となるケース、換言すればＬＰＧが第１バイパスライン５１または第２バイパスライン５３を通じてサービスタンク２２へ返送されるケースを可能な限り少なくすることができる。

＜変形例＞
制御装置６は、供給流量Ｑｉを使用する代わりに、エンジン１１の燃料消費量Ｑｅを使用して、図４（ａ）に示すように、燃料消費量Ｑｅが多くなるほど、ポンプ３２の最低回転数を高くしてもよい。あるいは、ポンプ３２の出口圧力を検出する圧力計が設けられ、制御装置６は、図４（ｂ）に示すように、その圧力計で検出されるポンプ３２の出口圧力が高くなるほど、ポンプ３２の最低回転数を高くしてもよい。これらの変形例でも、前記実施形態と同様の効果を得ることができる。

（その他の実施形態）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば、図５に示すように、流量計８１が第１圧力調整弁４２と遮断弁４３の間で燃料回収ライン４１に設けられ、燃料回収ライン４１を通じてエンジン１１から流出するＬＰＧの回収流量Ｑｏを検出してもよい。すなわち、制御装置６は、流量計８１で検出される回収流量Ｑｏがエンジン１１の燃料消費量Ｑｅに応じた所定値Ｖ’となるように、ポンプ３２および流量制御弁５２を制御してもよい。この場合、所定値Ｖ’は、例えば、エンジン１１の燃料消費量Ｑｅに、通常は０．１０〜０．５０の係数Ｃを乗算した値である。

また、所定値Ｖ，Ｖ’は必ずしも一定である必要はなく、制御装置６は、ポンプ３２の回転数が最低回転数となったときに、所定値Ｖ，Ｖ’を増加させてもよい。例えば、図１に示す構成では、所定値Ｖを１．１×Ｑｅから１１．０×Ｑｅまでの範囲内の流量まで増加させてもよい。あるいは、図５に示す構成では、所定値Ｖ’を０．１×Ｑｅから１０．０×Ｑｅまでの範囲内の流量まで増加させてもよい。

ポンプ３２の回転数が最低回転数となったときに所定値Ｖ，Ｖ’が一定であり、かつ、第２バイパスライン５３に設けられた流量制御弁５４が開かれる場合には、ポンプ３２の吐出流量Ｑから所定値Ｖ，Ｖ’を差し引いた余剰分が、第２バイパスライン５３を通じてサービスタンク２２へ返送される。その余剰分はポンプ３２で熱を受けているために、サービスタンク２２内のＬＰＧの温度が上昇する。これに対し、ポンプ３２の回転数が最低回転数となったときに所定値Ｖ，Ｖ’を増加させれば、第２バイパスライン５３を通じてサービスタンク２２へ返送されるＬＰＧを減少させることができる。一方、所定値Ｖ，Ｖ’の増加によってエンジン１１を通過するＬＰＧも増加するが、この増加した分は燃料回収ライン４１に設けられた冷却器４４によって冷却される。従って、サービスタンク２２内のＬＰＧの温度の上昇を抑制することができる。

また、第１バイパスライン５１および第２バイパスライン５３の双方が省略され、ポンプ３２の回転数が最低回転数となったときはエンジン１１を多量のＬＰＧが通過することを許容してもよい。ただし、第１バイパスライン５１および第２バイパスライン５３の少なくとも一方が設けられており、ポンプ３２の回転数が最低回転数となったときに第１バイパスライン５１または第２バイパスライン５３に設けられた流量制御弁（５２または５４）を開けば、ポンプ３２の回転数が最低回転数となったときでもエンジン１１を通過するＬＰＧの流量を所定値Ｖに合わせることができる。なお、第１バイパスライン５１および第２バイパスライン５３を省略した場合でも、ポンプ３２の最低回転数を高い値で固定した場合には、ポンプ３２およびエンジン１１で熱を受けた多くのＬＰＧがサービスタンク２２へ返送されるという問題は生じる。

また、前記実施形態では、燃料タンク２がストレージタンク２１とサービスタンク２２で構成されていたが、ストレージタンク２１が省略され、燃料タンク２がサービスタンク２２のみで構成されてもよい。すなわち、サービスタンク２２内にＬＰＧ供給源から直接的にＬＰＧが導入されてもよい。しかし、前記実施形態のような構成であれば、燃料タンク２をＬＰＧ導入用のストレージタンク２１とＬＰＧ循環用のサービスタンク２２とに分けることができる。

また、サービスタンク２２内の気層の圧力（飽和蒸気圧力）は、サービスタンク２２内の温度に依存するので、第１圧力計７１の代わりに、サービスタンク２２内の温度（気層の温度でも液層の温度でも可）を検出する温度計を設け、その温度計で検出される温度に応じてポンプ３２の最低回転数を変更してもよい。

１船舶
１１エンジン
２燃料タンク
２１ストレージタンク
２２サービスタンク
３１燃料供給ライン
３２ポンプ
４１燃料回収ライン
４４冷却器
５１，５３バイパスライン
５２，５４流量制御弁
６制御装置
７１〜７３圧力計
８１流量計

Claims

ＬＰＧの温度が大気温度に追従して変化するようにＬＰＧを貯留する燃料タンクと、
ＬＰＧを燃料とする推進用エンジンと、
前記燃料タンクから前記エンジンへＬＰＧを供給する燃料供給ラインと、
前記エンジンから前記燃料タンクへ未使用のＬＰＧを回収する燃料回収ラインと、
前記燃料供給ラインに設けられたポンプと、
前記燃料供給ラインを通じて前記エンジンへ流入するＬＰＧの供給流量または前記燃料回収ラインを通じて前記エンジンから流出するＬＰＧの回収流量を検出する流量計と、
前記流量計で検出される流量が前記エンジンの燃料消費量に応じた所定値となるように前記ポンプを制御する制御装置と、
前記燃料タンク内の気層の圧力を検出する圧力計と、を備え、
前記制御装置は、前記圧力計で検出される圧力に応じて前記ポンプの最低回転数を変更する、船舶。
前記制御装置は、前記圧力計で検出される圧力だけでなく、前記ポンプの出口圧力、前記流量計で検出される供給流量または前記エンジンの燃料消費量にも応じて、前記ポンプの最低回転数を変更する、請求項１に記載の船舶。
前記ポンプの下流側で前記燃料供給ラインから分岐して前記燃料回収ラインまたは前記燃料タンクへつながるバイパスラインと、
前記バイパスラインに設けられた流量制御弁と、をさらに備え、
前記制御装置は、前記ポンプの回転数が最低回転数となったときに、前記流量計で検出される流量が前記エンジンの燃料消費量に応じた所定値となるように前記流量制御弁を制御する、請求項１または２に記載の船舶。
前記バイパスラインは、前記燃料タンクへつながっており、
前記燃料回収ラインには、冷却器が設けられており、
前記制御装置は、前記ポンプの回転数が最低回転数となったときに、前記エンジンの燃料消費量に応じた所定値を増加させる、請求項３に記載の船舶。
前記所定値は、前記エンジンの燃料消費量に係数を乗算した値である、請求項１〜４の何れか一項に記載の船舶。
前記燃料タンクは、ＬＰＧが導入されるストレージタンクと、前記ストレージタンクからＬＰＧが供給される、前記燃料供給ラインおよび前記燃料回収ラインにより前記エンジンと接続されたサービスタンクを含む、請求項１〜５の何れか一項に記載の船舶。