JP2021076114A - 加熱装置を有する水性作動液の供給システムを備えた内燃機関 - Google Patents

Abstract

【課題】加熱装置を有する水性作動液の供給システムを備えた内燃機関であって、エネルギー効率が良く、製造が容易で安価なシステムを提供する。【解決手段】内燃機関は、排気ガス１１が流れる排気ダクト３と、水性作動液１０を収容するタンク４及びタンクに接続され水性作動液を加熱する加熱装置９を含む水性作動液システム１とを備える。加熱装置は、排気ダクトの一部を取り囲む加熱室１２であって、外部から空気を受け取る取入口１３と、加熱された空気の出口１４とを備え、外部から受け取った空気に排気ダクトの壁から熱を伝える加熱室と、加熱された空気を受け取り、タンクに熱的に接続される熱交換器１５であって、熱交換器は加熱された空気が保有する熱の一部をタンク内に収容される水性作動液に放出するように構成される。【選択図】図２

Description

（関連出願の相互参照）
本特許出願は、２０１９年１０月１１日に出願されたイタリア特許出願第１０２０１９００００１８５４２号に基づき優先権を主張し、その開示全体を参照により本明細書に援用する。

本発明は、加熱装置を有する供給システムを備えた内燃機関に関する。

本発明は、燃焼室内に噴射される脱塩水を供給するシステムを備えた内燃機関に有利な用途を見出し、以下の説明においてこの内燃機関について言及するが用途の一般性を失うものではない。

公知のように、内燃機関を扱う場合、製造業者は、燃料に加えて脱塩水をシリンダー内部に区画された燃焼室に供給することを提案してきた。

内燃機関において、水噴射システムは、空気／燃料混合物を冷却することでノッキング現象に対する耐性を高めるため、水を霧状にして又は燃料と混合して、吸気ダクトを介して機関（ｅｎｇｉｎｅ）内に、又は直接的に水を燃焼室内に、導入するように構成される。水は、蒸発潜熱が高く、言い換えれば、液体状態から気体状態に移行するのに多くのエネルギーを必要とする。周辺温度で水が吸気ダクトに注入されると、水は金属壁に流出入する空気から熱を吸収し、蒸発することにより、流入する物質を冷却する。これにより、機関は、より新鮮な空気、すなわち、より濃い空気を取り込み、体積効率を向上させ、ノッキングの可能性を低減し、更に、より多くの燃料を噴射することができる。

圧縮時に、非常に小さい液滴中に存在する水は、蒸発して圧縮空気から熱を吸収して圧縮空気を冷却し、その圧力を低下させる。

圧縮の後、燃焼が行われると更に有益な効果がある。すなわち、燃焼中に多くの熱が発生し、熱が水に吸収されるので、サイクルのピーク温度を低下させ、その結果、ＮＯｘの形成及び機関の壁が吸収する熱を減少させる。この蒸発は、更に、機関の熱の一部（さもなければ浪費されていたであろう）を圧力に変換して、これによりピストンへの推力を増大すると共に、排気タービンが設けられている場合には排気タービンへのエネルギーの流れを増加させる（追加の水によって熱が吸収されるため、タービンは更に排気ガスの温度低下からの恩恵を受けるであろう）。

水供給システムは、（スケールの形成を回避するために）脱塩水で満たされたタンクを備える。タンクは通常、車両の外部から充填されるか、又は空調システムの復水を使用するか、排気の復水を利用するか、或いは雨水を移送することによっても充填することができる。更に、一般にタンクは電熱装置を備え（すなわち、電流が流されたときにジュール効果によって熱を発生させる抵抗を備え）、これは外部温度が特に低い場合に生じ得る氷を溶かすために使用される。

製造が容易で安価であり、エネルギー効率の良い（つまり、できるだけエネルギー消費を低く抑える）加熱装置が必要とされる。

本発明の目的は、加熱装置を有する水性作動液の供給システムを備えた内燃機関であって、エネルギー効率が良く、製造が容易で安価な内燃機関を提供することである。

本発明によれば、特許請求の範囲に記載の加熱装置を有する水性作動液の供給システムを備えた内燃機関が提供される。

添付の特許請求の範囲は、本発明の実施形態を説明し、当該説明の必須部分を成す。

非限定的な実施形態を示す添付の図面を参照しながら、以下に本発明を説明する。

図１は、少なくとも１つの燃焼室への水供給システムを備えた内燃機関の概略図である。 図２は、図１の水供給システムの加熱装置の概略図である。 図３は、図２の加熱装置の別の実施形態の概略図である。 図４は、図２の加熱装置の更に別の実施形態の概略図である。

図１において、符号１は、内燃機関２内の水性作動液１０（特に、脱塩水）を供給するためのシステム全体を示し、水性作動液１０は、燃焼効率を上げ、且つ／又は発生動力を増大させるために、内燃機関２のシリンダ内に設けられる燃焼室に到達するように意図される。

各シリンダの燃焼室内では、燃焼後に排気ガス１１が発生し、この排気ガスは排気ダクト３（図２〜図４に部分的に概略図を示す）を通して運ばれ、適切に（例えば触媒コンバータにより）処理された後、大気中に放出される。

供給システム１は、多量の水性作動液１０を収容するタンク４と、水性作動液１０をタンク４の内部から引き出し、加圧下でそれを供給ダクト６に移送するポンプ５とを備える。複数のインジェクタ７が供給ダクト６の端部に接続され、対応する吸気ダクトに低圧で水性作動液１０を噴射し、吸気ダクトを通して新鮮な空気がシリンダに向けて運ばれる。別の実施形態によれば、インジェクタ６は、高圧で水性作動液１０をシリンダに直接噴射することができる（この場合、更なる高圧ポンプが通常設けられる）。

更に別の実施形態によれば、供給システム１によって供給される水性作動液１０は、シリンダ内に噴射される燃料と混合される。

供給ダクト６に沿ってポンプ５のすぐ下流には、最大圧力弁８、すなわち、供給ダクト６内の圧力が所定の閾値を超えたときに、過剰な水性作動液１０をタンク４内に再導入するように開く弁がある。基本的に、最大圧力弁８は、供給ダクト６内の圧力が所定の閾値を超えないように圧力調整器のように作動する。また別の完全に同等な実施形態によれば、圧力センサ（図示せず）がポンプ５の下流側に（例えば、インジェクタ７が接続されたコモンレールに）配置され、ポンプ５の流量がフィードバック制御によって調整されることで、ポンプ５の下流側の圧力を所望の値（エンジンポイントに応じて可変であってもよい）近傍に維持する。この実施形態では、最大圧力弁８は存在しないかあるいは安全上の理由によってのみ設けられる（すなわち、制御エラーや故障が生じた場合に限り作動を開始する）。

図２によれば、供給システム１は加熱装置９を備え、加熱装置はタンク４並びに排気ダクト３に連結され、以下に詳細に説明する方法で作動する。

加熱装置９は、加熱室１２を備え、該加熱室は、排気ダクト３の一部を取り囲み、外界から空気を受け取るように構成された取入口１３と、取入口１３よりも高い位置に配置された出口１４とを備える。加熱室１２内の空気の循環は、単純な対流運動によって行うか、車両の動きにより生じる圧力を利用して行うか、或いは／それに加えてファンや原動機により駆動されるアスピレータの助けを借りて行うことが出来る。加熱室１２は、通常、金属材料で作られているので、排気ダクト３の温度に耐えることができる。

加熱室１２の内側に配置された排気ダクト３の部分は、加熱室１２内を流れる空気を加熱する。さらに、排気ダクト３は金属材料で作られており、高い熱伝導率を有するため、排気ダクト３の壁から加熱室１２内を流れる空気へと効果的に熱が伝達される。こうして加熱された空気は、加熱室１２の出口１４に向けて送られる。

加熱装置９は更に、熱交換器１５を備え、該熱交換器は、供給ダクト１６によって加熱室１２の出口１４に接続され、タンク４に熱的に結合されている（すなわち、タンク４に熱を放出することができる）。

図２に示す実施形態によれば、熱交換器１５は、タンク４を内包するように内部が中空である包囲体１７を備える。すなわち、包囲体１７は、タンク４を収容する中空部１７Ａを備える。特に、包囲体１７は、下面１８と、それに対向する上面１９とを有し、上面１９は下面１８よりも高い位置に配置される。下面１８は、例えば１０〜２０°に等しい角度αで傾斜しており、更に、下面１８は、引入口２５によって供給ダクト１６に接続される領域１８Ａと、引入口２５から遠位にあり且つ領域１８Ａよりも下方に配置される領域１８Ｂとを有する。

包囲体１７は、タンク４を完全に包囲し、引入口２５の領域に加熱された空気を受け入れるように構成されている。つまり、使用時には、供給ダクト１６を介して加熱された空気の（特に、加熱室１２から包囲体１７への）上方への移動を利用することにより、包囲体１７が加熱された空気を受け取るようになっている。このようにタンク４が包囲体１７の内部に配置されていることにより、加熱された空気がタンク４に当たるため、加熱空気（降温する）とタンク４内に収容された水性作動液１０（昇温する）との間で熱交換が生じる。

下面１８の領域１８Ｂは、下面１８の領域１８Ａよりも低く配置されているため、加熱された空気と水性作動液１０との間の熱交換時に生じ得る復水が、重力によって下面１８の領域１８Ｂに溜まる（これにより、復水溜め領域として作用し、下面１８の領域１８Ａに位置する引入口２５から復水を遠ざける）。

下面１８は、好ましくは、複数の貫通孔（図示せず）を備え、これらの貫通孔は、発生し得る復水を流出させるように構成される。

加熱装置９は、調整弁（ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ｖａｌｖｅ）２０を更に備え、該調整弁は、供給ダクト１６に沿って加熱室１２（特に出口１４）と熱交換器１５（特に引入口２５）との間に配置され、加熱室１２と熱交換器１５との間の加熱空気の流れを調節するように構成される。特に、調整弁２０の開閉は、以下に詳述する方法で制御ユニット２８（図１に概略的に示す）によって調節される。

加熱装置９は、温度センサ２１を更に備え、このセンサは、包囲体１７の内部に配置され、引入口２５を通って流入し包囲体１７の内部に存在する加熱空気の温度を検出するように構成される。温度センサ２１は、引入口２５に近接して配置されることが好ましい。

加熱装置９は、温度センサ２３を更に備え、このセンサは、水性作動液１０と接触するようにタンク４内に配置され、水性作動液１０の温度を測定するように構成される。

一実施形態によれば、使用時に、制御ユニット２８は、温度センサ２３によって測定された温度に基づいて供給弁（ｆｅｅｄｉｎｇ ｖａｌｖｅ）２０の開度を調整し、これにより氷の形成を防止したり、タンク４内に生じ得る氷を溶解することに加え、タンク４内に収容された水性作動液１０に微生物が増殖しないように熱処理を施す（以下でより詳細に説明する）。一般的に言えば、制御ユニット２８は、タンク４内の水性作動液１０を８５〜９０℃より高い温度で加熱することを防ぐ（一般にプラスチック材料で作られているタンク４の構成要素を損傷しないようにする）。すなわち、使用時に、制御ユニット２８は、タンク４内に含まれる水の所望温度と、タンク４内の水性作動液１０の実際の温度（温度センサ２３によって測定される）との差に基づいて、供給弁２０の開度を決定するフィードバック制御を行う。

別の実施形態によれば、前述の実施形態の代わりに、又は前述の実施形態に加えて、制御ユニット２８は、（同様に）温度センサ２１によって測定された温度に基づいて供給弁２０の開度を調整することにより、タンク４に収容された水性作動液１０の加熱を最適化する。すなわち、タンク４又はタンク４の構成要素を損傷する危険性なしに、タンク４に収容された水性作動液１０の加熱を加速させる。特に、使用時に、制御ユニット２８は、包囲体１７内の加熱された空気の所望の温度（タンク４内に含まれる水性作動液１０の加熱を最適化するために必要とされる）と、包囲体１７内を流れる空気の実際の温度（温度センサ２１によって測定される）との間の差に基づいて、供給弁２０の開度を決定するフィードバック制御を行う。

タンク４内に収容された水性作動液１０は、微生物（例えば、細菌又は芽胞）、すなわち、肉眼では見えないような寸法（典型的には０.１ｍｍ未満）を有する生体を含み得る。これらの微生物は、タンク４内で経時的に増殖することができるため、コロニーを生成して、例えば、ポンプ５の水性作動液１０の取り込みを（部分的に又は完全に）塞いだり、コロニーがポンプ５によって吸引されてインジェクタ７に到達することがあり、その結果、ポンプ５、ポンプ５の下流側に配置され得るフィルタ、インジェクタ７を閉塞させるリスクを伴う。或いはコロニーが内燃機関２のシリンダ内に形成される燃焼室に到達し、燃焼が損なわれると、性能の低下及び／又は汚染物質の生成増加を招き得る。換言すれば、タンク４内に収容された水性作動液１０内に存在する微生物は、時間が経つにつれて増殖して数を増やし、例えば、タンク４の壁上に藻類又はバイオフィルムの形成を引き起こす可能性がある。これらの藻類又はバイオフィルムは、壁から分離することによって、ポンプ５の取込みを妨げたり、ポンプ５に吸引されて、インジェクタ７及び／又はシリンダ内に形成される燃焼室に到達する可能性がある。

この実施形態によれば、使用時に、制御ユニット２８はまた、タンク４内に収容された作動液１０の熱処理（すなわち、一種の滅菌／低温殺菌）を実現するために（すなわち、熱によって、タンク４内に収容された水性作動液１０内に存在する微生物の濃度を低減するために）、加熱装置９を制御してタンク４内に収容された水を６０℃を超える温度（好ましくは７０℃）に加熱するように構成される。なお、加熱装置９を用いて行われる熱処理は、一種の滅菌（すなわち、部分的で、不完全な滅菌）である。その理由は、タンク４又はタンク４内に収容された構成要素を損傷しないように（１００℃を超える）高温に達してはならない為、熱処理の終了時に、タンク４内に収容された水は、医療的な意味で「無菌状態」ではないからであるが、いずれにしてもこの熱処理によって微生物の存在を有意に減少させる。

言い換えれば、制御ユニット２８は、（当初は氷結防止機能の目的のみで設計された）加熱装置９を使用して（内燃機関２の作動中はいつでも）、増殖型微生物や細菌を減少させるため（可能な限り）、また、持続性作用によって、細菌胞子を減少させるために、タンク４内に収容されている水性作動液１０を熱処理にかける。実験的試験によって、タンク４に含まれる水を７０℃〜７５℃で少なくとも２〜５分間加熱することによって、総細菌濃度の９０〜９８％の減少が可能であることが示された。

包囲体１７は、更に、上面１９の領域に形成される排気口２６を備え、該排気口は、引入口２５よりも高く配置され、加熱された空気が外に向かって流れるように構成されている。

更に、フィルタ２７が設けられており、該フィルタは加熱された空気の排気口２６と係合し、熱交換器１５から流出する加熱空気を濾過するように構成される。同様に、取入口１３に係合するか、又は取入口１３の上流に配置されて、加熱室１２に流入する空気を濾過するように構成されたフィルタを設けることができる。

加熱装置９は、包囲体１７内に配置され、包囲体１７の排気口２６と係合し、包囲体１７内で加熱空気を強制循環させるように構成されるアスピレータ２９を更に備えることができる。代替的に、又はアスピレータ２９に加えて（図２の実施形態に示すように）、加熱装置９は、包囲体１７の内側に配置され、包囲体１７の引入口２５と係合し、アスピレータ２９の代わりに、又はそれと協働して、上記同様に包囲体１７内で加熱空気を強制循環させるように構成されるブロワ３０を備えることができる。言い換えれば、アスピレータ２９及び／又はブロワ３０は、例えばタンク４（ひいては水性作動液１０）の均一な加熱を可能にするために、包囲体１７内の加熱空気の循環を可能にするように構成される。

使用時には、加熱装置９は、以下に説明する方法で動作する。

第１の動作モードによれば、温度センサ２３は、タンク４に収容された水性動作液１０の温度を検出し、対応する電気信号を生成し、これを制御ユニット２８に送信する。その際、この電気信号が水性動作液１０の温度が凍結温度に近いことを示す場合（水については０℃以下、水と尿素の混合物について−１１℃以下）、制御ユニット２８は、水性動作液１０が凍結しそうであることを検出し、供給弁２０を開くように制御する。

水性作動液１０の温度の検出と同時に、加熱室１２の取入口１３に流入した空気は、上述した方法で排気ダクト３に流入した排気ガス１１によって加熱される。このようにして、加熱室１２に収容された空気は加熱され、対流によって出口１４へと運ばれる。

したがって、加熱された空気は、供給弁２０が開位置にあるので、特に引入口２５を通って包囲体１７に向かって流れることができ、このようにして、加熱された空気は、包囲体１７に流入し、上述のようにタンク４内の水性作動液１０と熱交換する。つまり、加熱された空気は、その熱の一部を水性作動液１０に放出することによって、これを加熱・解凍する。

続いて、少なくとも一部がその熱を水性作動液１０に放出した加熱された空気は、包囲体１７の排気口２６に向かって運ばれ、フィルタ２７を通って、熱交換器１５から流出する。

アスピレータ２９及び／又はブロワ３０は、加熱された空気が包囲体１７に流出入するのを助けることに留意されたい。

制御ユニット２８は、少なくとも２つの場合に供給弁２０を閉じることができる。

第１の場合、温度センサ２１は、加熱された空気の温度を検出し、対応する電気信号を生成し、これを制御ユニット２８に送信する。その際、この電気信号が、加熱された空気の温度が高い（８５〜９０℃を超える）ことを示す場合、その温度はタンク４が耐えることができないほど高いことから、制御ユニット２８は、供給弁２０を閉じるように制御する。換言すれば、制御ユニット２８は、タンク４の損傷を防ぐために供給弁２０の閉鎖を制御する。

第２の場合、温度センサ２３が水性作動液１０の温度が（著しく）凍結温度より高いことを検出した場合、制御ユニット２８は、供給弁２０を閉じる。

この場合、制御ユニット２８は、水性作動液１０が解凍されたことを確認することで、供給システム１を正常に動作させることができる。

図３は、加熱装置９の別の実施形態を示しており、当該加熱装置は、熱交換器１５の構造の点で図２に示す実施形態とは異なる。図３に示す実施形態では、熱交換器１５は、包囲体１７の代わりに、タンク４から距離ｄ（特に、タンク４の下面２４からの距離）を隔ててタンク４の下に配置された平型ディフューザ３２を備える。具体的には、平型ディフューザ３２は、上方を向く（特に、タンク４の下面２４に対向する）複数の排気口３３を有し、加熱された空気を対流によってタンク４に向かって運ぶように構成される。

使用時には、図３に示す熱交換器９は、図２を参照して説明したものと同様の方法で動作する。

より詳細には、加熱された空気は、供給ダクト１６によって平型ディフューザ３２に向かって（特に、熱交換器１５の引入口２５を通って）運ばれ、続いて、該複数の排気口３３を通って流出する。このように、加熱された空気は、平型ディフューザ３２によってタンク４に向かって拡散され、加熱された空気の上昇運動を利用して、タンク４（ひいては、タンク４内に収容される水性作動液１０）は、図２の実施形態について説明したものと同様に加熱される。

図３の実施形態によれば、供給弁２０の開閉は、温度センサ２３による温度検出のみに基づいて制御される。したがって、制御ユニット２８は、図２の実施形態を参照して説明したものと同様に、温度センサ２３によって送信された電気信号に基づいて、また、水性作動液１０の温度に関連して、供給弁２０を制御する。

図４は、加熱装置９の更に別の実施形態を示しており、当該加熱装置は、熱交換器１５の構造の点で図２に示す実施形態とは異なる。図３に示す実施形態では、熱交換器１５は、包囲体１７の代わりに、タンク４の周囲にコイル状に巻かれ（したがって、タンクに部分的に接触する）、加熱室１２から出てくる加熱された空気を引入口２５の領域で受け入れるように構成される管状体３６を備える。

使用時には、図４の加熱装置９は、図２の実施形態の加熱装置９を参照して説明したものと同様の方法で動作する。

添付の図面に示す実施形態では、タンク４は、水性作動液１０として、脱塩水を収容する。脱塩水は、燃焼効率を高め、生成される動力を増加させるように内燃機関２のシリンダ内に形成された燃焼室に噴射される。

図示されていない別の実施形態によれば、タンク４は、水性作動液１０として、尿素の水溶液（すなわち、尿素を含有する水性作動液）を収容する。当該水溶液は、ＳＣＲ触媒コンバータの上流側で排気ダクト３に沿って噴射される。

本明細書に記載される実施形態は、本発明の保護の範囲を超えない限り、互いに組み合わせることができる。

本発明による加熱装置９は、様々な利点を有する。

まず、上述した加熱装置９は、排気ダクト３内を流れる排気ガス１１によってもたらされる熱を利用して水性作動液１０が凍結するのを防止する。実際、排気ガス１１と加熱室１２内に流入する空気との間の熱交換によって空気を加熱し、この空気が熱交換器１５に流入した後、水性作動液１０を加熱して、その温度を上昇させる。換言すれば、本発明による加熱装置９は、排気ガス１１の熱を有効に使用することにより、供給システム１の、ひいては内燃機関２の、正常な作動を実現することができる。

更に、本発明による加熱装置９は、製造が容易で安価である。

１ 供給システム
２ 内燃機関
３ 排気ダクト
４ タンク
５ ポンプ
６ 供給ダクト
７ インジェクタ
８ 最大圧力弁
９ 加熱装置
１０ 水性作動液
１１ 排気ガス
１２ 加熱室
１３ 取入口
１４ 出口
１５ 熱交換器
１６ 供給ダクト
１７ 包囲体
１７Ａ 中空部
１８ 下面
１８Ａ 領域
１８Ｂ 領域
１９ 上面
２０ 調整弁
２１ 温度センサ
２３ 温度センサ
２４ 下面
２５ 引入口
２６ 排気口
２７ フィルタ
２８ 制御ユニット
２９ アスピレータ
３０ ブロワ
３２ 平型ディフューザ
３３ 複数の排気口
３６ 管状体
ｄ 距離

Claims (14)

1. 燃焼に続いて排気ガス（１１）が生成される燃焼室を備えた少なくとも１つのシリンダと、
   前記燃焼室からの前記排気ガス（１１）が流れる排気ダクト（３）と、
   ある量の水性作動液を収容するように構成されたタンク（４）と、前記タンク（４）に接続され、前記タンク（４）に収容された前記水性作動液を加熱するように構成された加熱装置（９）とを含む水性作動液システム（１）とを備える、内燃機関（２）において、
   前記加熱装置（９）は、
   前記排気ダクト（３）の一部を取り囲む加熱室（１２）であって、外部から空気を受け取るように構成された取入口（１３）を備え、前記外部から受け取った空気へと前記排気ダクト（３）の壁から熱を伝えて加熱するように構成され、前記加熱された空気の出口（１４）を備える加熱室（１２）と、
   前記加熱室（１２）の前記出口（１４）から前記加熱された空気を受け取り、前記加熱された空気が保有する前記熱の一部を前記タンク（４）内に収容される前記水性作動液（１０）に伝えるように前記タンク（４）に熱的に接続される熱交換器（１５）とを備えることを特徴とする内燃機関（２）。
2. 前記加熱装置（９）は、前記加熱室（１２）と前記熱交換器（１５）との間に配置されて前記加熱室（１２）と前記熱交換器（１５）との間の前記加熱された空気の流れを調整するように構成された調整弁（２０）を備える、請求項１に記載の内燃機関（２）。
3. 前記加熱装置（９）は、前記熱交換器（１５）に流入する前記加熱された空気の温度を測定するように設計された第１の温度センサ（２１）を備え、
   前記供給弁（２０）は、前記第１の温度センサ（２１）によって検出される前記加熱された空気の温度に応じて、前記加熱室（１２）と前記熱交換器（１５）との間の前記加熱された空気の流れを調整する、請求項２に記載の内燃機関（２）。
4. 前記タンク（４）は、前記タンク（４）内に含まれる前記水性作動液（１０）の温度を測定するように設計される第２温度センサ（２３）を備え、
   前記供給弁（２０）は、前記第２温度センサ（２３）によって検出される前記加熱された空気の温度に応じて前記加熱室（１２）と前記熱交換器（１５）との間の前記加熱された空気の流れを調節する、請求項２又は３に記載の内燃機関（２）。
5. 前記加熱装置（９）は、前記加熱室の前記出口（１４）を前記熱交換器（１５）の引入口（２５）に接続し且つ前記供給弁（２０）が設けられている供給ダクト（１６）を備える、請求項２、３又は４に記載の内燃機関（２）。
6. 前記熱交換器（１５）は、前記タンク（４）を囲む内部が中空の包囲体（１７）を備え、前記包囲体（１７）内において、前記加熱室（１２）から流入する前記加熱された空気が循環する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の内燃機関（２）。
7. 前記包囲体（１７）は、前記加熱された空気のための引入口（２５）が設けられた底壁（１８）と、前記加熱された空気のための排気口（２６）が設けられた上壁（１９）とを有する、請求項６に記載の内燃機関（２）。
8. 前記包囲体（１７）の前記底壁（１８）は、水平面に対して傾斜しており、前記加熱された空気のための前記引入口（２５）が形成される高位の領域（１８Ａ）と、前記加熱された空気のための前記引入口（２５）から遠位の低位の領域（１８Ｂ）とを有する、請求項７に記載の内燃機関（２）。
   
9. 前記底壁（１８）の前記低位の領域（１８Ｂ）は、生じ得る復水を流出させるように構成される複数の孔を備える、請求項８に記載の内燃機関（２）。
10. 前記熱交換器（１５）は、前記タンク（４）からゼロ以外の距離（ｄ）を隔てて前記タンク（４）の下方に配置される平型ディフューザ（３２）であって、上向きの複数の排気口（３３）を有する平型ディフューザ（３２）を備える、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の内燃機関（２）。
11. 前記熱交換器（１５）は、前記タンク（４）の周囲にコイル状に巻回される管状ダクト（３６）を備える、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の内燃機関（２）。
12. 前記熱交換器（１５）は、前記加熱された空気のための引入口（２５）と、前記加熱された空気のための排気口（２６）とを有し、
    前記熱交換器（１５）は、前記熱交換器（１５）から流出する前記加熱された空気を濾過するように、前記加熱された空気のための前記排気口（２６）と係合する少なくとも１つのエアフィルタ（２７）を備える、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の内燃機関（２）。
13. 前記熱交換器（１５）は、前記加熱された空気のための引入口（２５）と、前記引入口（２５）よりも高い位置に配置された前記加熱された空気のための排気口（２６）とを有し、
    前記熱交換器（１５）は、前記加熱室（１２）よりも高い位置に配置され、
    前記加熱室（１２）の前記排気口（２６）は、前記加熱室（１２）の前記引入口（２５）よりも高い位置に配置される、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の内燃機関（２）。
14. 前記加熱装置（９）は、前記加熱室（１２）から前記熱交換器（１５）へと強制的に空気を循環するように構成されるアスピレータ（２９）及び／又はブロワ（３０）を備える、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の内燃機関（２）。

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