JP2019132255A - Pilot fuel gas supplier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガスエンジンの主燃焼室に設けた予燃焼室にプレート式逆止弁を介してパイロット燃料ガスを供給するパイロット燃料ガス供給装置に係り、特にプレート式逆止弁の弁体がカーボン等の異物によって固着する現象を抑制し、または改善を図るための発明に関するものである。 The present invention relates to a pilot fuel gas supply device for supplying pilot fuel gas to a pre-combustion chamber provided in a main combustion chamber of a gas engine via a plate type check valve. In particular, the valve body of the plate type check valve is made of carbon. The present invention relates to an invention for suppressing or improving the phenomenon of fixing by foreign matters such as the above.
ガスエンジンの主燃焼室に設けた予燃焼室（副室）に逆止弁を介してパイロット燃料ガスを供給するパイロット燃料ガス供給装置を備えたガスエンジンが知られている。このガスエンジンによれば、予燃焼室に設けた点火プラグで点火を行い、主燃焼室内の燃料希薄な混合気を予燃焼室からの火炎で点火することができる。係るガスエンジンの技術分野においては、パイロット燃料ガス供給装置における逆止弁の不具合や、ガス燃料の供給状態の改善等を目的として、種々の提案がなされており、例えば下記特許文献１乃至３のような発明が開示されている。 A gas engine having a pilot fuel gas supply device that supplies pilot fuel gas to a pre-combustion chamber (sub chamber) provided in a main combustion chamber of the gas engine via a check valve is known. According to this gas engine, ignition can be performed by the spark plug provided in the precombustion chamber, and the lean fuel mixture in the main combustion chamber can be ignited by the flame from the precombustion chamber. In the technical field of such a gas engine, various proposals have been made for the purpose of, for example, a malfunction of a check valve in a pilot fuel gas supply device, an improvement in the supply state of gas fuel, and the like. Such an invention is disclosed.
特許文献１には、ガス供給管とガスエンジンの副室とを連通するガス連絡通路中に設けられたプレート式逆止弁についての発明が開示されている。このプレート式逆止弁の発明によれば、弁体を回転させることによりカーボンの付着を防止することができるものとされている。 Patent Document 1 discloses an invention relating to a plate type check valve provided in a gas communication passage that communicates a gas supply pipe with a sub chamber of a gas engine. According to this plate type check valve invention, carbon adhesion can be prevented by rotating the valve body.
特許文献２には、副室を有するガス機関の制御方法の発明が開示されている。この発明によれば、主室用燃料ガス噴射装置および副室用燃料ガス噴射装置への燃料ガス供給圧力をスロットル下流側の気圧に基づいて制御することにより、副室用レギュレータで調圧した燃料ガスをチェックバルブから副室に供給するに際し、チェックバルブの作動不良を防止することができるものとされている。 Patent Document 2 discloses an invention of a control method for a gas engine having a sub chamber. According to the present invention, the fuel gas regulated by the sub chamber regulator is controlled by controlling the fuel gas supply pressure to the main chamber fuel gas injector and the sub chamber fuel gas injector based on the pressure on the downstream side of the throttle. When supplying gas from the check valve to the sub chamber, it is possible to prevent malfunction of the check valve.
特許文献３には、副室式のガスエンジンの燃料供給制御装置の発明が開示されている。この発明によれば、副室式のガスエンジンにおいて、逆止弁の実動作状態を計測し、それに応じて、副室燃料供給弁の動作指令を補正することができる他、逆止弁の実開弁時期が早い場合には、副室燃料供給弁を遅角補正することができる。さらに、弁状態検出装置５１としてギャップセンサを用いる旨も説明されている。 Patent Document 3 discloses an invention of a fuel supply control device for a sub-chamber type gas engine. According to the present invention, in the sub-chamber type gas engine, the actual operation state of the check valve can be measured, and the operation command of the sub-chamber fuel supply valve can be corrected accordingly. When the valve opening timing is early, the sub-chamber fuel supply valve can be retarded. Furthermore, the fact that a gap sensor is used as the valve state detection device 51 is also described.
ガスエンジンにおいて燃料ガスを燃焼させる際の点火源は一般的には点火プラグである。しかしながら、希薄燃焼を行なう中型のガスエンジンにおいては、点火プラグのエネルギーでは、燃料が希薄な主燃焼室の混合気に点火することが難しい。このため、主燃焼室に連通するように、より小さい予燃焼室を設け、この予燃焼室に点火プラグを設けておく。そして、予燃焼室にパイロット燃料ガスを供給して予燃焼室内の混合気を燃料リッチの状態とすることにより点火プラグで点火を行い、予燃焼室の燃焼により生成される火炎ジェットによって主燃焼室内の燃料希薄な混合気に点火している。 An ignition source for burning fuel gas in a gas engine is generally a spark plug. However, in a medium-sized gas engine that performs lean combustion, it is difficult to ignite an air-fuel mixture in a lean main combustion chamber with the spark plug energy. For this reason, a smaller pre-combustion chamber is provided so as to communicate with the main combustion chamber, and an ignition plug is provided in this pre-combustion chamber. Then, the pilot fuel gas is supplied to the precombustion chamber so that the air-fuel mixture in the precombustion chamber is in a fuel-rich state, so that the ignition plug ignites, and a flame jet generated by the combustion in the precombustion chamber causes the main combustion chamber to The fuel lean mixture is ignited.
予燃焼室にパイロット燃料ガスを供給する際、主燃焼室および予燃焼室の燃焼ガスがパイロット燃料ガスの配管に逆流することを防ぐために、配管と予燃焼室の間にはプレート式逆止弁が設けられている。このプレート式逆止弁は、移動可能な板状の弁体（プレート）を備えており、パイロット燃焼ガスの供給時には、配管から供給されるパイロット燃焼ガスの圧力により弁体が移動して流路が確保され、パイロット燃焼ガスが予燃焼室に供給される。また、燃焼時には、予燃焼室に入り込んだ燃焼ガスの圧力により弁体が移動して弁体が弁座に押し付けられ、パイロット燃焼ガスの流路が遮断される。 When supplying pilot fuel gas to the pre-combustion chamber, a plate type check valve is provided between the piping and the pre-combustion chamber to prevent the combustion gas in the main combustion chamber and the pre-combustion chamber from flowing back into the pilot fuel gas piping. Is provided. This plate type check valve is provided with a movable plate-shaped valve body (plate), and when supplying pilot combustion gas, the valve body is moved by the pressure of the pilot combustion gas supplied from the piping, and the flow path And pilot combustion gas is supplied to the pre-combustion chamber. Further, at the time of combustion, the valve body is moved by the pressure of the combustion gas entering the precombustion chamber, the valve body is pressed against the valve seat, and the pilot combustion gas flow path is shut off.
上述のような従来のガスエンジンまたはパイロット燃料ガス供給装置によれば、プレート式逆止弁のプレートが固着して予燃焼室にパイロットガスが流れなくなると、予燃焼室内で失火が発生し、これにより点火源を失った主燃焼室内でも失火が発生することになる。一方、逆止弁は燃焼ガスにさらされる状態にあるため、燃焼ガスに含まれるカーボン等の異物により、弁座に固着して動作不能となってしまう可能性がある。ガスエンジンの運転中はプレートが動作していること、および、プレートに高い圧力がかかっていることから、プレートが固着して動作不能となることは無いが、ガスエンジンの停止中は、カーボン等によって弁座に固着する可能性があり、その結果、次のガスエンジンの始動では失火が発生することがある。 According to the conventional gas engine or pilot fuel gas supply device as described above, if the plate of the plate type check valve is fixed and the pilot gas does not flow into the precombustion chamber, a misfire occurs in the precombustion chamber. As a result, misfire occurs even in the main combustion chamber that has lost the ignition source. On the other hand, since the check valve is exposed to the combustion gas, foreign matter such as carbon contained in the combustion gas may adhere to the valve seat and become inoperable. Since the plate is operating during operation of the gas engine and high pressure is applied to the plate, the plate will not stick and become inoperable.However, while the gas engine is stopped, carbon etc. May stick to the valve seat, and as a result, a misfire may occur at the next start of the gas engine.
前記特許文献１の発明においては、弁体に付着するカーボンの量を減少させることを目的としているが、実際には残ったカーボンによってガスエンジンの停止中に弁体が弁座に固着する可能性があり、固着した場合には次のエンジンの始動で失火が発生することを避けることができない。 The invention of Patent Document 1 aims to reduce the amount of carbon adhering to the valve body, but in reality, the remaining carbon may cause the valve body to adhere to the valve seat while the gas engine is stopped. If it sticks, it is inevitable that misfire will occur at the next engine start.
本発明は、以上説明した背景技術における課題に鑑みてなされたものであり、主燃焼室に予燃焼室が設けられたガスエンジンの技術分野において、予燃焼室にパイロット燃料ガスを供給するプレート式逆止弁の弁体がカーボン等によって固着する現象を抑制または改善することを目的としている。 The present invention has been made in view of the problems in the background art described above, and in the technical field of a gas engine in which a precombustion chamber is provided in a main combustion chamber, a plate type for supplying pilot fuel gas to the precombustion chamber The object is to suppress or improve the phenomenon that the valve body of the check valve sticks due to carbon or the like.
請求項１に記載されたガスエンジンのパイロット燃料ガス供給装置は、
ガスエンジンの主燃焼室に連通する予燃焼室へのパイロット燃料ガスの供給路に設けられたプレート式逆止弁と、前記プレート式逆止弁と燃料ガスの供給源とを接続する配管と、前記配管に設けられた圧力調整弁とを有するガスエンジンのパイロット燃料ガス供給装置であって、
前記配管において前記圧力調整弁の下流に設けられ、前記ガスエンジンの停止中に前記配管から前記プレート式逆止弁に高圧のエア又は不活性ガスを供給するエアブロー弁を有している。
A pilot fuel gas supply device for a gas engine according to claim 1 is provided.
A plate type check valve provided in a pilot fuel gas supply path to a pre-combustion chamber communicating with the main combustion chamber of the gas engine, and a pipe connecting the plate type check valve and a fuel gas supply source; A pilot fuel gas supply device of a gas engine having a pressure regulating valve provided in the pipe,
An air blow valve is provided downstream of the pressure regulating valve in the pipe and supplies high-pressure air or inert gas from the pipe to the plate type check valve while the gas engine is stopped.
請求項２に記載されたパイロット燃料ガス供給装置は、請求項１記載のパイロット燃料ガス供給装置において、
前記エアブロー弁を制御する制御手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記ガスエンジンの停止後に、前記プレート式逆止弁を固着させる異物を除去するために、前記エアブロー弁を開放して高圧のエア又は不活性ガスを前記プレート式逆止弁に供給する。
The pilot fuel gas supply device according to claim 2 is the pilot fuel gas supply device according to claim 1,
A control means for controlling the air blow valve;
After the gas engine is stopped, the control means opens the air blow valve to remove high-pressure air or inert gas to the plate check valve in order to remove foreign matter that adheres the plate check valve. Supply.
請求項３に記載されたパイロット燃料ガス供給装置は、請求項１記載のパイロット燃料ガス供給装置において、
前記エアブロー弁を制御する制御手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記ガスエンジンの始動前に、異物により固着しうる前記プレート式逆止弁の必要な修復を行なうために、前記エアブロー弁を開放して高圧のエア又は不活性ガスを前記プレート式逆止弁に供給する。
The pilot fuel gas supply device according to claim 3 is the pilot fuel gas supply device according to claim 1,
A control means for controlling the air blow valve;
The control means opens the air blow valve and supplies high-pressure air or inert gas to the plate in order to perform necessary repair of the plate type check valve that can be fixed by foreign matter before starting the gas engine. Supply to the check valve.
請求項４に記載されたパイロット燃料ガス供給装置は、請求項２または３に記載のパイロット燃料ガス供給装置において、
前記配管において前記圧力調整弁と前記エアブロー弁の間に遮断弁が設けられており、
前記制御手段は、前記エアブロー弁を開放する際に前記遮断弁を遮断する。
The pilot fuel gas supply device according to claim 4 is the pilot fuel gas supply device according to claim 2 or 3,
A shutoff valve is provided between the pressure regulating valve and the air blow valve in the pipe,
The control means shuts off the shutoff valve when opening the air blow valve.
請求項５に記載されたパイロット燃料ガス供給装置は、請求項３記載のパイロット燃料ガス供給装置において、
前記制御手段は、前記ガスエンジンの始動前に前記エアブロー弁を開放した後、前記ガスエンジンの始動前に、前記配管内にあるエア又は不活性ガスをパイロット燃料ガスに置換するために、前記圧力調整弁を開放する。
The pilot fuel gas supply device according to claim 5 is the pilot fuel gas supply device according to claim 3,
The control means opens the air blow valve before starting the gas engine, and then replaces the air or inert gas in the pipe with pilot fuel gas before starting the gas engine. Open the regulating valve.
請求項１に記載されたガスエンジンのパイロット燃料ガス供給装置によれば、ガスエンジンの停止中にエアブロー弁を開いて高圧のエア又は不活性ガス（以下「エア等」という。）を配管に供給し、プレート式逆止弁の内部をブローすることができる。その結果、プレート式逆止弁における弁体の固着を防止し、または固着した場合であってもこれを修復することができ、エンジン始動時の失火を低減することにより、エンジンの始動を確実にすることができる。 According to the pilot fuel gas supply device for a gas engine described in claim 1, high-pressure air or inert gas (hereinafter referred to as “air or the like”) is supplied to the piping by opening the air blow valve while the gas engine is stopped. Then, the inside of the plate type check valve can be blown. As a result, sticking of the valve body in the plate type check valve can be prevented or repaired even if it is stuck, and the engine can be started reliably by reducing misfires at the time of starting the engine. can do.
請求項２に記載されたパイロット燃料ガス供給装置によれば、ガスエンジンの停止後にエアブロー弁を開放して高圧のエア等でプレート式逆止弁をブローするため、プレート式逆止弁を固着させる異物を除去することができ、弁体の固着を防止してエンジン始動時の失火を低減し、エンジンの始動を確実にすることができる。 According to the pilot fuel gas supply apparatus of the second aspect, the plate type check valve is fixed in order to open the air blow valve and stop the plate type check valve with high-pressure air after the gas engine is stopped. Foreign matters can be removed, the sticking of the valve body can be prevented, the misfire at the time of starting the engine can be reduced, and the starting of the engine can be ensured.
請求項３に記載されたパイロット燃料ガス供給装置によれば、ガスエンジンの始動前にエアブロー弁を開放して高圧のエア等でプレート式逆止弁をブローするため、プレート式逆止弁が固着していたとしても、固着した弁体の修復を図ることができ、エンジン始動時の失火を低減し、エンジンの始動を確実にすることができる。 According to the pilot fuel gas supply device of the third aspect, the plate type check valve is fixed because the plate type check valve is blown with high pressure air or the like by opening the air blow valve before starting the gas engine. Even if this is done, the fixed valve body can be repaired, misfire during engine start-up can be reduced, and engine start-up can be ensured.
請求項４に記載されたパイロット燃料ガス供給装置によれば、圧力調整弁とエアブロー弁の間の配管に遮断弁を設け、エアブロー弁を開放して高圧のエア等でプレート式逆止弁をブローする際には遮断弁を遮断するため、上流側の圧力調整弁が高圧のエア等で損傷をうける恐れがない。 According to the pilot fuel gas supply device of the fourth aspect, the shutoff valve is provided in the pipe between the pressure regulating valve and the air blow valve, the air blow valve is opened, and the plate type check valve is blown with high-pressure air or the like. When shutting down, the shutoff valve is shut off, so that the upstream pressure regulating valve is not damaged by high pressure air or the like.
請求項５に記載されたパイロット燃料ガス供給装置によれば、ガスエンジンの始動前に、エアブロー弁を開放してプレート式逆止弁をブローした後、前記圧力調整弁を開放して配管内にパイロット燃料ガスを供給し、パイロット燃料ガスでエア等を追い出して配管内にあるエア等をパイロット燃料ガスに置換することができる。これにより、エンジン始動時の失火がさらに生じにくくなり、エンジンの始動の確実性がさらに高まる効果が得られる。 According to the pilot fuel gas supply apparatus of the fifth aspect, before starting the gas engine, the air blow valve is opened and the plate type check valve is blown, and then the pressure regulating valve is opened to enter the pipe. Pilot fuel gas can be supplied, air or the like can be expelled with the pilot fuel gas, and the air or the like in the pipe can be replaced with the pilot fuel gas. As a result, misfire during engine startup is less likely to occur, and an effect of further increasing the reliability of engine startup can be obtained.
本発明の実施形態の構成を図１〜図３を参照して説明する。
図１は、主燃焼室１０９に予燃焼室１０８が連通して設けられた希薄燃焼・火花点火式のガスエンジン１００を示す図である。図１には、ガスエンジン１００の予燃焼室１０８にパイロット燃料ガスを供給するパイロット燃料ガス供給装置としてのパイロット燃料ガス系統１０１と、その制御手段が示されているが、ガスエンジン１００を駆動するためのメイン燃料ガス系統は一部を除いて図示を省略している。
The configuration of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a view showing a lean combustion / spark ignition type gas engine 100 in which a precombustion chamber 108 is provided in communication with a main combustion chamber 109. FIG. 1 shows a pilot fuel gas system 101 as a pilot fuel gas supply device for supplying pilot fuel gas to the pre-combustion chamber 108 of the gas engine 100 and its control means. The gas engine 100 is driven. The main fuel gas system is not shown except for a part.
図１に示すように、燃料ガスの供給源に接続された燃料ガスの本管２００には、燃料ガス遮断弁１０２が設けられている。またガスエンジン１００は、制御手段であるガスエンジン制御盤２０１を有している。このガスエンジン制御盤２０１からは、操作者の指示または予め定められた運転手順に従い、電磁弁２０２にＯＮ／ＯＦＦ信号が送られる。ＯＮ／ＯＦＦ信号で制御された電磁弁２０２は、作動エアを出力し、この作動エアによって前記燃料ガス遮断弁１０２を開閉操作する。燃料ガス遮断弁１０２の下流側の本管２００は２方向に分岐している、一方はパイロット燃料ガス配管１０４であり、他方は図示しないメイン燃料ガス主管へつながるメイン燃料ガス配管１２０である。 As shown in FIG. 1, a fuel gas main valve 200 connected to a fuel gas supply source is provided with a fuel gas cutoff valve 102. The gas engine 100 has a gas engine control panel 201 which is a control means. From the gas engine control panel 201, an ON / OFF signal is sent to the electromagnetic valve 202 in accordance with an operator instruction or a predetermined operation procedure. The solenoid valve 202 controlled by the ON / OFF signal outputs working air, and opens and closes the fuel gas shut-off valve 102 by this working air. A main pipe 200 on the downstream side of the fuel gas cutoff valve 102 branches in two directions, one is a pilot fuel gas pipe 104 and the other is a main fuel gas pipe 120 connected to a main fuel gas main pipe (not shown).
図１に示すように、パイロット燃料ガス配管１０４には、圧力調整弁１０３が接続されている。ガスエンジン制御盤２０１からは、操作者の指示または予め定められた運転手順に従い、電空変換器２０３に制御信号が送られる。制御信号で制御された電空変換器２０３は信号エアを出力し、この信号エアによって圧力調整弁１０３の開度を全開から全閉までの間で連続的に調整し、圧力調整弁１０３よりも下流の圧力を任意に調整することができる。 As shown in FIG. 1, a pressure adjustment valve 103 is connected to the pilot fuel gas pipe 104. A control signal is sent from the gas engine control panel 201 to the electropneumatic converter 203 in accordance with an operator's instruction or a predetermined operation procedure. The electropneumatic converter 203 controlled by the control signal outputs signal air and continuously adjusts the opening degree of the pressure regulating valve 103 from fully open to fully closed by this signal air. The downstream pressure can be arbitrarily adjusted.
図１に示すように、パイロット燃料ガス配管１０４には、圧力調整弁１０３の下流に、パイロット燃料ガス遮断弁１１１が接続されている。ガスエンジン制御盤２０１からは、操作者の指示または予め定められた運転手順に従い、電磁弁２０４にＯＮ／ＯＦＦ信号が送られる。ＯＮ／ＯＦＦ信号で制御された電磁弁２０４は作動エアを出力し、この作動エアによって前記パイロット燃料ガス遮断弁１１１を開閉操作する。 As shown in FIG. 1, a pilot fuel gas cutoff valve 111 is connected to the pilot fuel gas pipe 104 downstream of the pressure adjustment valve 103. From the gas engine control panel 201, an ON / OFF signal is sent to the electromagnetic valve 204 in accordance with an operator instruction or a predetermined operation procedure. The solenoid valve 204 controlled by the ON / OFF signal outputs operating air, and the pilot fuel gas cutoff valve 111 is opened and closed by this operating air.
図１に示すように、パイロット燃料ガス配管１０４には、パイロット燃料ガス遮断弁１１１の下流に、エアブロー弁１１０の出口が接続されている。エアブロー弁１１０の入口には、図示しないエア供給源が接続されている。エア供給源から供給されるエアの圧力は、例えば０．５ＭＰａ程度である。また、エア供給源からエアを供給する替わりに、図示しないボンベからレギュレータを介して窒素ガスなどの不活性ガスを供給することも可能である。ガスエンジン制御盤２０１からは、操作者の指示または予め定められた運転手順に従い、電磁弁２０４にＯＮ／ＯＦＦ信号が送られる。ＯＮ／ＯＦＦ信号で制御された電磁弁２０４は作動エアを出力し、この作動エアによって前記エアブロー弁１１０を開閉操作する。エアブロー弁１１０が開かれると、エアがパイロット燃料ガス配管１０４に供給され、エアは後述するパイロット燃料ガス主管１０５からパイロット燃料ガス枝管１０６を経てプレート式逆止弁１０７に吹き込まれる。 As shown in FIG. 1, an outlet of an air blow valve 110 is connected to the pilot fuel gas pipe 104 downstream of the pilot fuel gas cutoff valve 111. An air supply source (not shown) is connected to the inlet of the air blow valve 110. The pressure of the air supplied from the air supply source is, for example, about 0.5 MPa. Further, instead of supplying air from the air supply source, it is also possible to supply an inert gas such as nitrogen gas from a cylinder (not shown) via a regulator. From the gas engine control panel 201, an ON / OFF signal is sent to the electromagnetic valve 204 in accordance with an operator instruction or a predetermined operation procedure. The electromagnetic valve 204 controlled by the ON / OFF signal outputs operating air, and the air blow valve 110 is opened and closed by this operating air. When the air blow valve 110 is opened, air is supplied to the pilot fuel gas pipe 104, and the air is blown from the pilot fuel gas main pipe 105, which will be described later, through the pilot fuel gas branch pipe 106 into the plate type check valve 107.
図１に示すように、パイロット燃料ガス配管１０４には、エアブロー弁１１０の出口が接続された位置よりも下流に、パイロット燃料ガス主管１０５の一端が接続されている。パイロット燃料ガス主管１０５の他端は閉止されている。このパイロット燃料ガス主管１０５には、複数のパイロット燃料ガス枝管１０６の一端が接続されており、各パイロット燃料ガス枝管１０６の他端は、プレート式逆止弁１０７の入口に接続されている。 As shown in FIG. 1, one end of a pilot fuel gas main pipe 105 is connected to the pilot fuel gas pipe 104 downstream of the position where the outlet of the air blow valve 110 is connected. The other end of the pilot fuel gas main pipe 105 is closed. One end of a plurality of pilot fuel gas branch pipes 106 is connected to the pilot fuel gas main pipe 105, and the other end of each pilot fuel gas branch pipe 106 is connected to an inlet of a plate type check valve 107. .
図１及び図２に示すように、ガスエンジン１００が有する複数の主燃焼室１０９は、それぞれ予燃焼室１０８を備えている。図２に拡大して示すように、予燃焼室１０８は主燃焼室１０９より小さい容積の空間とされ、側面には主燃焼室１０９に連通する噴孔１３０が設けられている。予燃焼室１０８の上面には保護筒１３１が取り付けられている。保護筒１３１は、予燃焼室１０８の上面に取り付けられた下面が閉止されており、上面が開放された略円筒形である。予燃焼室１０８の上面に取りつけられた保護筒１３１の下面には、点火プラグ１３２が貫通して取りつけられており、点火プラグ１３２の電極部は予燃焼室１０８の内部に配置されている。保護筒１３１の上面に近い周壁から、予燃焼室１０８に面する下面まで、パイロット燃料ガスが流れる供給路１３３が形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, each of the plurality of main combustion chambers 109 included in the gas engine 100 includes a precombustion chamber 108. As shown in an enlarged view in FIG. 2, the precombustion chamber 108 has a smaller volume than the main combustion chamber 109, and an injection hole 130 communicating with the main combustion chamber 109 is provided on a side surface. A protective cylinder 131 is attached to the upper surface of the precombustion chamber 108. The protective cylinder 131 has a substantially cylindrical shape in which the lower surface attached to the upper surface of the pre-combustion chamber 108 is closed and the upper surface is opened. A spark plug 132 is inserted through the lower surface of the protective cylinder 131 attached to the upper surface of the precombustion chamber 108, and the electrode portion of the spark plug 132 is disposed inside the precombustion chamber 108. A supply path 133 through which pilot fuel gas flows is formed from a peripheral wall near the upper surface of the protective cylinder 131 to a lower surface facing the pre-combustion chamber 108.
図３に拡大して示すように、プレート式逆止弁１０７は、略円筒形の筐体３００を有している。筐体３００の一端には大径の挿入孔３０１が開口しており、他端には挿入孔３０１に連通する小径のノズル３０２が開口している。挿入孔３０１内のノズル３０２の近傍には保持板３０３が固定されている。保持板３０３には、燃焼ガスやパイロット燃料ガスが通過しうるように複数の貫通孔３０４が形成されている。挿入孔３０１には、供給孔３０５が貫通した円筒形の弁座３０６が挿入固定されている。弁座３０６の先端と保持板３０３の間には所定の隙間が設けられている。この隙間には、供給孔３０５を閉止しうる大きさの板状の弁体であるプレート３０７が厚さ方向について移動可能となるように設けられている。 As shown in an enlarged view in FIG. 3, the plate type check valve 107 has a substantially cylindrical casing 300. A large-diameter insertion hole 301 is opened at one end of the housing 300, and a small-diameter nozzle 302 communicating with the insertion hole 301 is opened at the other end. A holding plate 303 is fixed in the vicinity of the nozzle 302 in the insertion hole 301. A plurality of through holes 304 are formed in the holding plate 303 so that combustion gas and pilot fuel gas can pass through. A cylindrical valve seat 306 through which the supply hole 305 passes is inserted and fixed in the insertion hole 301. A predetermined gap is provided between the tip of the valve seat 306 and the holding plate 303. A plate 307, which is a plate-like valve body that can close the supply hole 305, is provided in the gap so as to be movable in the thickness direction.
図２及び図３（ａ）に示すように、燃焼時（パイロット燃料ガス停止時）には、主燃焼室１０９から予燃焼室１０８に入り込み、供給路１３３及びノズル３０２から入り込んだ燃焼ガスが、図３（ａ）中に矢印Ａで示すようにプレート３０７を左側に押圧して弁座３０６に押し付け、燃焼ガスがパイロット燃料ガス供給系統１０１（図１参照）に逆流するのを防止する。このときの燃焼ガスの圧力は、パイロット燃料ガスの供給圧力よりも大きいので、図中矢印Ｂで示すようにパイロット燃料ガスの圧力がプレート３０７に作用していても上記作用効果は確実に得ることができる。 As shown in FIGS. 2 and 3 (a), during combustion (when the pilot fuel gas is stopped), the combustion gas entering the pre-combustion chamber 108 from the main combustion chamber 109 and entering the supply passage 133 and the nozzle 302 is As shown by an arrow A in FIG. 3A, the plate 307 is pressed to the left and pressed against the valve seat 306 to prevent the combustion gas from flowing back to the pilot fuel gas supply system 101 (see FIG. 1). Since the pressure of the combustion gas at this time is larger than the supply pressure of the pilot fuel gas, even if the pressure of the pilot fuel gas acts on the plate 307 as shown by the arrow B in the figure, the above-mentioned effects can be obtained with certainty. Can do.
図３（ｂ）に示すように、パイロット燃料ガス供給時には、図中矢印Ａで示すように燃焼ガスの圧力は小さいので、図中矢印Ｂで示すようにパイロット燃料ガスがプレート３０７を右側に押圧して弁座３０６から離し、保持板３０３に押し付け、弁座３０６の供給孔３０５は開放される。保持板３０３の貫通孔３０４は少なくとも一部が開放された状態にある。このため、パイロット燃料ガスは貫通孔３０４からノズル３０２を通過し、図２に示すように供給路１３３を通り、予燃焼室１０８に供給される。 As shown in FIG. 3B, when the pilot fuel gas is supplied, the pressure of the combustion gas is small as shown by the arrow A in the figure, so the pilot fuel gas presses the plate 307 to the right as shown by the arrow B in the figure. Then, it is separated from the valve seat 306 and pressed against the holding plate 303, and the supply hole 305 of the valve seat 306 is opened. At least a part of the through hole 304 of the holding plate 303 is open. Therefore, the pilot fuel gas passes through the nozzle 302 from the through hole 304, and is supplied to the precombustion chamber 108 through the supply path 133 as shown in FIG.
図３（ｃ）に示すように、ガスエンジン１００が停止したとき、プレート３０７は弁座３０６に接した状態にある。燃焼ガスに含まれるカーボン等の異物がプレート３０７と弁座３０６の間に介在しており、この状態で放置されると、プレート３０７が弁座３０６に固着することがある。これにより、次の始動時にプレート式逆止弁１０７が作動せず、失火が生じる場合があったのであるが、これが「発明が解決しようとする課題」の項で説明した従来の問題点であった。そこで、本実施形態では、以下に作用及び効果について説明するように、このようなプレート式逆止弁１０７においてカーボン等によりプレート３０７が固着して作動しなくなる不具合を、前述したエアブロー弁１１０によるプレート式逆止弁１０７のエアブローにより解消している。 As shown in FIG. 3C, when the gas engine 100 is stopped, the plate 307 is in contact with the valve seat 306. Foreign matter such as carbon contained in the combustion gas is interposed between the plate 307 and the valve seat 306, and if left in this state, the plate 307 may adhere to the valve seat 306. As a result, the plate type check valve 107 did not operate at the next start and a misfire could occur. This is the conventional problem described in the section “Problems to be solved by the invention”. It was. Therefore, in this embodiment, as described below for the operation and effect, in the plate type check valve 107, the problem that the plate 307 is fixed due to carbon or the like and becomes inoperable is the plate caused by the air blow valve 110 described above. This is solved by air blow of the check valve 107.
本発明の実施形態の作用を図４〜図６を参照して説明する。
図４は以上説明したガスエンジン１００において、エアブローを行った場合（実施形態）と、エアブローを行わなかった場合（比較例）のガスエンジン１００の運転状態の変化を対比して示すとともに、エアブローのタイミングと流量を同グラフ内に示したグラフである。また、図４中には、ガスエンジン１００の運転状態を（１）から（６）の６つの時期に分類して示した。また、図５は実施形態に係るガスエンジン１００の運転状態の変化に対応する系内の燃料ガスとエアの状態を示した模式的断面図であって、分図（１）〜（６）はそれぞれ図４中に示したガスエンジン１００の運転状態（１）から（６）の各時期に対応する。
The operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 shows a comparison of changes in the operating state of the gas engine 100 when the air blow is performed in the gas engine 100 described above (embodiment) and when the air blow is not performed (comparative example). It is the graph which showed the timing and the flow volume in the same graph. In FIG. 4, the operating state of the gas engine 100 is classified into six periods (1) to (6). FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the state of the fuel gas and air in the system corresponding to the change in the operating state of the gas engine 100 according to the embodiment. These correspond to the respective timings of the operating states (1) to (6) of the gas engine 100 shown in FIG.
図４に示す時期（１）は、ガスエンジン１００の始動前である。図５（１）に示すように、パイロット燃料ガス配管１０４及びパイロット燃料ガス主管１０５の内部にはパイロット燃料ガス（斜線模様）がある。予燃焼室１０８と主燃焼室１０９の内部はエア（梨子地模様）である。 Time (1) shown in FIG. 4 is before the gas engine 100 is started. As shown in FIG. 5 (1), pilot fuel gas (shaded pattern) is present inside the pilot fuel gas pipe 104 and the pilot fuel gas main pipe 105. The inside of the precombustion chamber 108 and the main combustion chamber 109 is air (a pear pattern).
図４に示す時期（２）は、ガスエンジン１００の始動前であって、エアブローを行う時期である。図５（２）に示すように、パイロット燃料ガス遮断弁１１１を閉止し、エアブロー弁１１０を開いて、パイロット燃料ガス遮断弁１１１よりも下流のパイロット燃料ガス配管１０４及びパイロット燃料ガス主管１０５にエアを供給する。エアは予燃焼室１０８と主燃焼室１０９にまで到達し、プレート式逆止弁１０７のエアブローが行われる。 A time (2) shown in FIG. 4 is a time before the gas engine 100 is started and an air blow is performed. As shown in FIG. 5B, the pilot fuel gas shut-off valve 111 is closed, the air blow valve 110 is opened, and the pilot fuel gas pipe 104 and the pilot fuel gas main pipe 105 downstream of the pilot fuel gas shut-off valve 111 are aired. Supply. The air reaches the precombustion chamber 108 and the main combustion chamber 109, and the plate check valve 107 is blown with air.
具体的には、エンジンの始動前に、図１に示すようにガスエンジン制御盤２０１からのＯＮ／ＯＦＦ信号により電磁弁２０４を作動させ、作動エアをエアブロー弁１１０に与えて数秒間だけ開とし、パイロット燃料ガス配管１０４に高圧のエアを流す。高圧のエアはプレート式逆止弁１０７まで到達し、プレート３０７が固着していた場合でも、これを剥がしてプレート３０７を移動可能とし、パイロット燃料ガスを流れるようにする。 Specifically, before starting the engine, as shown in FIG. 1, the solenoid valve 204 is operated by an ON / OFF signal from the gas engine control panel 201, and operating air is supplied to the air blow valve 110 to be opened for a few seconds. Then, high-pressure air is allowed to flow through the pilot fuel gas pipe 104. The high-pressure air reaches the plate type check valve 107, and even when the plate 307 is fixed, the plate 307 is peeled off so that the plate 307 can be moved so that the pilot fuel gas flows.
図４に示す時期（３）は、ガスエンジン１００の始動時であり、点火プラグ１３２の点火が開始される。図５（３）に示すように、パイロット燃料ガス遮断弁１１１は開かれるが、主燃焼室１０９では燃焼が行われておらず、図示しないエアモータがガスエンジン１００のクランキングを行っている状態である。回転が低いため、パイロット燃料ガスは流れず、エアも流れない。図５（２）と同様、パイロット燃料ガス配管１０４、パイロット燃料ガス主管１０５、予燃焼室１０８及び主燃焼室１０９の内部にはエアがある。 Timing (3) shown in FIG. 4 is when the gas engine 100 is started, and ignition of the spark plug 132 is started. As shown in FIG. 5 (3), the pilot fuel gas cutoff valve 111 is opened, but combustion is not performed in the main combustion chamber 109, and the air motor (not shown) is cranking the gas engine 100. is there. Since the rotation is low, pilot fuel gas does not flow and air does not flow. As in FIG. 5 (2), there is air inside the pilot fuel gas pipe 104, the pilot fuel gas main pipe 105, the precombustion chamber 108 and the main combustion chamber 109.
図４に示す時期（４）は、ガスエンジン１００の燃焼が始まった時期である。図５（４）に示すように、主燃焼室１０９に供給されたメイン燃料ガスが予燃焼室１０８に入り、予燃焼室１０８で燃焼が起こり、主燃焼室１０９でも燃焼が起こり、機関回転速度が上昇していく。 Time (4) shown in FIG. 4 is a time when combustion of the gas engine 100 has started. As shown in FIG. 5 (4), the main fuel gas supplied to the main combustion chamber 109 enters the pre-combustion chamber 108, combustion occurs in the pre-combustion chamber 108, combustion also occurs in the main combustion chamber 109, and the engine rotational speed. Will rise.
図４に示す時期（５）は、ガスエンジン１００の燃焼が連続して機関回転速度が上昇していく時期である。図５（５）に示すように、この時期には、パイロット燃料ガス配管１０４、パイロット燃料ガス主管１０５にあるエアがパイロット燃料ガスに押されて予燃焼室１０８に入り、予燃焼室１０８に失火を起こすことがある。 The time (5) shown in FIG. 4 is a time when the combustion speed of the gas engine 100 continues and the engine speed increases. As shown in FIG. 5 (5), at this time, the air in the pilot fuel gas pipe 104 and the pilot fuel gas main pipe 105 is pushed by the pilot fuel gas and enters the pre-combustion chamber 108, and the pre-combustion chamber 108 is misfired. May occur.
図４に示す時期（６）は、ガスエンジン１００の燃焼が安定し、所定の機関回転速度に達する時期である。図５（６）に示すように、この時期には、パイロット燃料ガス配管１０４、パイロット燃料ガス主管１０５、予燃焼室１０８にパイロット燃料ガスが供給されており、予燃焼室１０８では安定した燃焼が見られ、主燃焼室１０９の燃焼も安定する。 Time (6) shown in FIG. 4 is a time when combustion of the gas engine 100 is stabilized and a predetermined engine speed is reached. As shown in FIG. 5 (6), at this time, the pilot fuel gas is supplied to the pilot fuel gas pipe 104, the pilot fuel gas main pipe 105, and the precombustion chamber 108, and stable combustion is performed in the precombustion chamber 108. As seen, the combustion in the main combustion chamber 109 is also stabilized.
なお、上述したガスエンジン１００の運転において、ガスエンジン１００の始動から停止の間は、燃料ガス遮断弁１０２を開とし、メインガス燃料主管及びパイロット燃料ガス配管１０４に燃料ガスを供給する。この際、エア系統への燃料ガスの逆流を防止するため、エアブロー弁１１０は閉とする。 In the operation of the gas engine 100 described above, the fuel gas cutoff valve 102 is opened and the fuel gas is supplied to the main gas fuel main pipe and the pilot fuel gas pipe 104 while the gas engine 100 is started and stopped. At this time, the air blow valve 110 is closed to prevent the backflow of the fuel gas to the air system.
ガスエンジン１００の停止後、ガスエンジン制御盤２０１からのＯＮ／ＯＦＦ信号により電磁弁２０４を作動させ、作動エアをエアブロー弁１１０に与えて必要な時間（例えば数秒間）だけ開とし、パイロット燃料ガス配管１０４に高圧のエアを流す。高圧のエアはプレート式逆止弁１０７まで到達し、プレート式逆止弁１０７内にあるカーボン等の異物のブローを行い、ガスエンジン１００停止中のプレート３０７の固着を防止する。 After the gas engine 100 is stopped, the solenoid valve 204 is operated by an ON / OFF signal from the gas engine control panel 201, the operating air is supplied to the air blow valve 110, and is opened only for a necessary time (for example, several seconds). High-pressure air is caused to flow through the pipe 104. The high-pressure air reaches the plate type check valve 107 and blows foreign matter such as carbon in the plate type check valve 107 to prevent the plate 307 from sticking while the gas engine 100 is stopped.
なお、このエアブローの際にはパイロット燃料ガス遮断弁１１１は閉止しておく。パイロット燃料ガス遮断弁１１１よりも上流にある圧力調整弁１０３は単なるＯＮ／ＯＦＦ弁ではなく、燃料ガスの圧力調整を行う精妙な調整機構を備えており、急激な圧力を受けることは好ましくないが、この実施形態によれば圧力調整弁１０３の下流にパイロット燃料ガス遮断弁１１１を受けたので、高圧のエアブローを行う際には、パイロット燃料ガス遮断弁１１１を閉止することで高圧エアが圧力調整弁１０３に悪影響を及ぼす危険を避けることができる。 Note that the pilot fuel gas shut-off valve 111 is closed during the air blow. Although the pressure adjustment valve 103 upstream of the pilot fuel gas shut-off valve 111 is not a simple ON / OFF valve, it has a delicate adjustment mechanism for adjusting the pressure of the fuel gas, and it is not preferable to receive a sudden pressure. According to this embodiment, since the pilot fuel gas cutoff valve 111 is received downstream of the pressure adjustment valve 103, when performing high-pressure air blow, the high pressure air is pressure-adjusted by closing the pilot fuel gas cutoff valve 111. The risk of adversely affecting the valve 103 can be avoided.
図４に示す時期（５）、（６）では、エアブローを行った実施形態よりも、エアブローを行わなかった比較例の方が、機関回転速度の立ち上がりがやや円滑となっている。これは、エアブローに使用したエアがパイロット燃料ガス主管１０５等に残っており、これが始動後にパイロット燃料ガスに押されて予燃焼室１０８に供給されるため、失火が発生する可能性が高まるためである。図４に示すように、始動後に所定の時間が経過すれば、ガスエンジン１００は必要な機関回転速度に達するので特に問題はないが、エアブローによるプレート固着の問題を解消するとともに、残存エアによる失火の問題も解決するため、ガスエンジン１００の始動前に、エアの供給を行った後、短時間だけパイロット燃料ガスをパイロット燃料ガス主管１０５から予燃焼室１０８に供給してエアをガスで置換することが好ましい。 At the times (5) and (6) shown in FIG. 4, the rise of the engine rotation speed is slightly smoother in the comparative example in which the air blow is not performed than in the embodiment in which the air blow is performed. This is because the air used for air blowing remains in the pilot fuel gas main pipe 105 and the like, which is pushed by the pilot fuel gas after being started and supplied to the pre-combustion chamber 108, so that the possibility of misfire increases. is there. As shown in FIG. 4, if a predetermined time elapses after starting, the gas engine 100 reaches the required engine speed, so there is no particular problem. However, the problem of plate fixation due to air blow is solved and misfire due to residual air. In order to solve this problem, after supplying the air before starting the gas engine 100, the pilot fuel gas is supplied from the pilot fuel gas main pipe 105 to the pre-combustion chamber 108 for a short time to replace the air with the gas. It is preferable.
すなわち、図６に示すように、エアブロー弁１１０を作動させた後に、ガスエンジン制御盤２０１からの信号により、燃料ガス遮断弁１０２、圧力調整弁１０３、及びパイロット燃料ガス遮断弁１１１（図６には図示せず）を数秒間開放し、パイロット燃料ガスをパイロット燃料ガス主管１０５から予燃焼室１０８に供給する。これによりパイロット燃料ガス系統１０１内のエアをパイロット燃料ガスに置換し、始動直後の失火を可及的に防止又は抑制することができる。 That is, as shown in FIG. 6, after the air blow valve 110 is operated, the fuel gas cutoff valve 102, the pressure adjustment valve 103, and the pilot fuel gas cutoff valve 111 (see FIG. (Not shown) is opened for several seconds, and pilot fuel gas is supplied from the pilot fuel gas main pipe 105 to the pre-combustion chamber 108. As a result, the air in the pilot fuel gas system 101 can be replaced with the pilot fuel gas, and misfire immediately after starting can be prevented or suppressed as much as possible.
なお、燃料ガス遮断弁１０２を開としてパイロット燃料ガス系統１０１に燃料ガスを流す際、圧力調整弁１０３の下流の圧力調整値が低いとガスが流れない。このため、燃料ガス遮断弁１０２を開とすると同時に開放する圧力調整弁１０３の開度は、ガスエンジン制御盤２０１からの信号によって高めとするものとし、全開とすることが好ましい。 When the fuel gas shut-off valve 102 is opened and fuel gas is allowed to flow into the pilot fuel gas system 101, gas does not flow if the pressure adjustment value downstream of the pressure adjustment valve 103 is low. For this reason, the opening degree of the pressure regulating valve 103 that is opened simultaneously with the opening of the fuel gas shutoff valve 102 is increased by a signal from the gas engine control panel 201 and is preferably fully opened.
また、先にも説明したが、図６に示すように、ガスエンジン１００の運転状態及び燃料ガス遮断弁１０２がＯＦＦとなった後、すなわち、ガスエンジン１００が停止した後、エアブロー弁１１０を開いてパイロット燃料ガス系統１０１内のエアをパイロット燃料ガスに置換し、プレート式逆止弁１０７内にあるカーボン等の異物のブローを行い、ガスエンジン１００停止中のプレート３０７の固着を防止する。 As described above, as shown in FIG. 6, the air blow valve 110 is opened after the operating state of the gas engine 100 and the fuel gas shut-off valve 102 are turned off, that is, after the gas engine 100 is stopped. Then, the air in the pilot fuel gas system 101 is replaced with the pilot fuel gas, and foreign matter such as carbon in the plate type check valve 107 is blown to prevent the plate 307 from sticking while the gas engine 100 is stopped.
なお、ガスエンジン１００の始動前に上述したエアブローとガス置換を行うのであれば、ガスエンジン１００の停止後にエアブローを行った場合、その後に前述したガス置換を行うことは必ずしも必要ない。 If the air blow and gas replacement described above are performed before the gas engine 100 is started, it is not always necessary to perform the gas replacement after that when the air blow is performed after the gas engine 100 is stopped.
本発明の実施形態の効果を説明する。
本実施形態のパイロット燃料ガス供給装置によれば、ガスエンジン１００の停止後にエアブロー弁１１０を開放して高圧のエアでプレート式逆止弁１０７をブローするため、プレート式逆止弁１０７を固着させる原因となるカーボン等の異物を除去することができる。また、本実施形態のパイロット燃料ガス供給装置によれば、ガスエンジン１００の始動前にエアブロー弁１１０を開放して高圧のエアでプレート式逆止弁１０７をブローするため、プレート式逆止弁１０７が仮に固着していたとしても、弁座３０６に固着したプレート３０７を剥ぎ取り機能の回復を図ることができる。
The effect of the embodiment of the present invention will be described.
According to the pilot fuel gas supply apparatus of the present embodiment, the plate type check valve 107 is fixed in order to open the air blow valve 110 and blow the plate type check valve 107 with high-pressure air after the gas engine 100 is stopped. It can remove foreign substances such as carbon. In addition, according to the pilot fuel gas supply apparatus of the present embodiment, the plate type check valve 107 is opened since the air blow valve 110 is opened and the plate type check valve 107 is blown with high-pressure air before the gas engine 100 is started. Even if it is fixed, the plate 307 fixed to the valve seat 306 can be peeled off to recover the function.
エアブローを行う手段をもたなかった従来のパイロット燃料ガス供給装置では、プレート式逆止弁１０７で弁座３０６にプレート３０７が固着することにより発生する失火及びこれに起因する始動の不具合が多発していたが、本実施形態のパイロット燃料ガス供給装置では、ガスエンジン停止時にエアブローを行うこととしたので、このような不具合が大幅に抑制され、ガスエンジン１００を確実に始動することができるようになった。 In the conventional pilot fuel gas supply device that does not have means for air blowing, misfires caused by the plate 307 sticking to the valve seat 306 by the plate type check valve 107 and starting troubles due to this occur frequently. However, in the pilot fuel gas supply apparatus of the present embodiment, air blow is performed when the gas engine is stopped, so that such a problem is greatly suppressed and the gas engine 100 can be started reliably. became.
図７は、ガスエンジン１００の始動前にエアブローを行った後、エアを燃料ガスで置換した場合の失火率と、置換しなかった場合の失火率を比較したグラフである。ここで失火率とは、ガスエンジン１００の始動後の数サイクルにおいて失火が発生した割合を示す数値である。燃料ガスへの置換を行わなかった場合、始動直後に失火率が上昇しているが、燃料ガスへの置換を行った場合には、失火率は始動時点で約１／１０程度、やや時間が経過したところでも半分以下と大幅に低下している。 FIG. 7 is a graph comparing the misfire rate when the air is blown before the gas engine 100 is started and then the air is replaced with the fuel gas, and the misfire rate when the air is not replaced. Here, the misfire rate is a numerical value indicating the rate at which misfire has occurred in several cycles after the start of the gas engine 100. If the replacement with the fuel gas is not performed, the misfire rate increases immediately after the start, but if the replacement with the fuel gas is performed, the misfire rate is about 1/10 at the time of the start, and it takes a little time. Even after the passage, it has dropped significantly to less than half.
図８は、ガスエンジン１００の始動後の経過時間と機関回転速度の関係を示すグラフであり、ガスエンジン１００の始動前にエアブローを行った後、エアを燃料ガスで置換した場合と、置換しなかった場合とを比較するものである。図８に示すように、両者を較べると、燃料ガスへの置換を行わなかった場合は始動後の回転上昇が鈍くなっているのに対し、燃料ガスへの置換を行った場合には回転上昇が円滑になっている。これは、燃料ガスへの置換を行った場合には、行わなかった場合に比べて失火率が低いためであると考えられる。 FIG. 8 is a graph showing the relationship between the elapsed time after the start of the gas engine 100 and the engine rotational speed. When the air is blown before the gas engine 100 is started, the air is replaced with the fuel gas. This is a comparison with the case where there was not. As shown in FIG. 8, when both are compared, when the replacement with the fuel gas is not performed, the increase in the rotation after the start is slow, whereas when the replacement with the fuel gas is performed, the increase in the rotation occurs. Is smooth. This is considered to be because the misfire rate is lower when the replacement with fuel gas is performed than when the replacement is not performed.
以上説明したように、本実施形態のパイロット燃料ガス供給装置によれば、ガスエンジン１００の停止後に、パイロット燃料ガス系統に高圧のエアを流し、プレート式逆止弁１０７内のカーボンをブローすることにより、エンジン停止中のプレート３０７の固着を防止することが出来る。 As described above, according to the pilot fuel gas supply apparatus of the present embodiment, after the gas engine 100 is stopped, high-pressure air is supplied to the pilot fuel gas system to blow carbon in the plate check valve 107. This can prevent the plate 307 from sticking while the engine is stopped.
また、ガスエンジン１００の始動前に、パイロット燃料ガス系統に高圧のエアを流すことにより、プレート式逆止弁１０７のプレート３０７が固着していた場合であっても、これを剥がしてパイロット燃料ガスが流れるようにすることが出来る。 Further, even if the plate 307 of the plate type check valve 107 is fixed by flowing high-pressure air through the pilot fuel gas system before the gas engine 100 is started, the pilot fuel gas is peeled off. Can be made to flow.
さらに、パイロット燃料ガス系統にエアを流すと、始動時に失火率が高まる可能性があるが、その対策として、エアを流した後にパイロット燃料ガス系統にパイロット燃料ガスを流すことにより、パイロット燃料ガス系統内のエアをパイロット燃料ガスに置換し、始動直後の失火を可及的に防止することが出来る。 Furthermore, if air is allowed to flow through the pilot fuel gas system, the misfire rate may increase at the time of starting. As a countermeasure, the pilot fuel gas system is allowed to flow through the pilot fuel gas system after flowing air. By replacing the air inside with pilot fuel gas, it is possible to prevent a misfire immediately after starting as much as possible.
さらに、パイロット燃料ガス系統内のエアをパイロット燃料ガスに置換する際、パイロット燃料ガス系統内の圧力調整弁１０３の下流の圧力調整値を高くすることにより、停止中でもパイロット燃料ガス系統内にガスを流すことが出来る。 Further, when the air in the pilot fuel gas system is replaced with the pilot fuel gas, by increasing the pressure adjustment value downstream of the pressure adjustment valve 103 in the pilot fuel gas system, the gas is introduced into the pilot fuel gas system even during stoppage. It can flow.
このように、実施形態のパイロット燃料ガス供給装置によれば、パイロット燃料ガスの供給用としてプレート式逆止弁１０７を有する希薄燃焼副室火花点火式ガスエンジン１００において、プレート式逆止弁１０７のプレート３０７の固着を防止し、または固着したプレート３０７の機能回復を図る事ができ、さらにエアブローに使用したエアを燃料ガスに置換することにより、エンジン始動時の失火率をいっそう低減してガスエンジン１００の始動をさらに確実にすることが出来る。 Thus, according to the pilot fuel gas supply apparatus of the embodiment, in the lean combustion subchamber spark ignition gas engine 100 having the plate type check valve 107 for supplying the pilot fuel gas, the plate type check valve 107 is provided. It is possible to prevent the plate 307 from sticking or to recover the function of the stuck plate 307, and further to replace the air used for air blowing with fuel gas, thereby further reducing the misfire rate at the time of starting the engine. 100 starting can be further ensured.
１００…ガスエンジン
１０１…パイロット燃料ガス供給装置としてのパイロット燃料ガス系統
１０２…燃料ガス遮断弁
１０３…圧力調整弁
１０４…パイロット燃料ガス配管
１０７…プレート式逆止弁
１０８…予燃焼室
１０９…主燃焼室
１１０…エアブロー弁
１１１…パイロット燃料ガス遮断弁
２０１…制御手段としてのガスエンジン制御盤
３０６…プレート式逆止弁の弁座
３０７…プレート式逆止弁の弁体であるプレート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Gas engine 101 ... Pilot fuel gas system as pilot fuel gas supply apparatus 102 ... Fuel gas shut-off valve 103 ... Pressure adjustment valve 104 ... Pilot fuel gas piping 107 ... Plate type check valve 108 ... Precombustion chamber 109 ... Main combustion Chamber 110 ... Air blow valve 111 ... Pilot fuel gas shutoff valve 201 ... Gas engine control panel as control means 306 ... Valve seat of plate type check valve 307 ... Plate which is a valve body of plate type check valve
Claims (5)
前記配管において前記圧力調整弁の下流に設けられ、前記ガスエンジンの停止中に前記配管から前記プレート式逆止弁に高圧のエア又は不活性ガスを供給するエアブロー弁を有するガスエンジンのパイロット燃料ガス供給装置。 A plate type check valve provided in a pilot fuel gas supply path to a pre-combustion chamber communicating with the main combustion chamber of the gas engine, and a pipe connecting the plate type check valve and a fuel gas supply source; A pilot fuel gas supply device of a gas engine having a pressure regulating valve provided in the pipe,
Pilot fuel gas of a gas engine provided in the pipe downstream of the pressure regulating valve and having an air blow valve for supplying high-pressure air or inert gas from the pipe to the plate type check valve while the gas engine is stopped Feeding device.
前記制御手段は、前記ガスエンジンの停止後に、前記プレート式逆止弁を固着させる異物を除去するために、前記エアブロー弁を開放して高圧のエア又は不活性ガスを前記プレート式逆止弁に供給する請求項１記載のパイロット燃料ガス供給装置。 A control means for controlling the air blow valve;
After the gas engine is stopped, the control means opens the air blow valve to remove high-pressure air or inert gas to the plate check valve in order to remove foreign matter that adheres the plate check valve. The pilot fuel gas supply device according to claim 1 to supply.
前記制御手段は、前記ガスエンジンの始動前に、異物により固着しうる前記プレート式逆止弁の必要な修復を行なうために、前記エアブロー弁を開放して高圧のエア又は不活性ガスを前記プレート式逆止弁に供給する請求項１記載のパイロット燃料ガス供給装置。 A control means for controlling the air blow valve;
The control means opens the air blow valve and supplies high-pressure air or inert gas to the plate in order to perform necessary repair of the plate type check valve that can be fixed by foreign matter before starting the gas engine. The pilot fuel gas supply device according to claim 1, wherein the pilot fuel gas supply device is supplied to the check valve.
前記制御手段は、前記エアブロー弁を開放する際に前記遮断弁を遮断する請求項２または３に記載のパイロット燃料ガス供給装置。 A shutoff valve is provided between the pressure regulating valve and the air blow valve in the pipe,
The pilot fuel gas supply apparatus according to claim 2 or 3, wherein the control means shuts off the shutoff valve when the air blow valve is opened.
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