JP2510205Y2 - ブロ―バイフィルタ― - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案はガスエンジンヒートポンプ用のガスエンジン
及びコージェネレーションシステムに用いるガスエンジ
ン等に利用できるブローバイフィルター入り排気ガス熱
交換器に関するものである。

（従来の技術） 第２図は従来のブローバイガス還元装置を示し、エン
ジン１のシリンダブロック２内を往復するピストン３の
往復動作によって生じるブローバイガスは、シリンダヘ
ッド８のブローバイ通路10を通ってオイル分離器９に入
る。このオイル分離器９は、通常迷路状通路又はバッフ
ァ空間である。このオイル分離器９で分離されたオイル
は、ブローバイ通路10を通じてエンジン１内に戻る。ま
た分離されたブローバイガスは、通路11を通ってエアク
リーナ７とミキサー５の間の吸入エア通路６に入り、エ
ンジン燃焼室で燃焼される。

（考案が解決しようとする課題） 前記第２図の装置では、オイル分離器９でブローバイ
とオイルを分離し、分離できたオイルはシリンダヘッド
８内へ、分離できなかったオイルはブローバイガスと共
に燃焼してしまうものであった。しかしこの構造では、
完全にブローバイガス中のオイルを分離することができ
ないため、必ず燃焼室へブローバイガス中のオイルを入
れなければならなかった。これがガソリンエンジンにお
いては、ガソリンには洗浄作用があるため、殆ど問題に
はならなかったが、ガス燃料を用いるガスエンジンで
は、この洗浄効果が全くといっていい程見込めないた
め、インテークバルブの傘部にブローバイガス中のオイ
ルが固形化して堆積し、これが脱落することによってイ
ンテークバルブとバルブシート間に噛み込み、圧縮不良
となる。またこれを対策するため、化学繊維系のフィル
ターを単にブローバイ通路11に入れたものでは、該フィ
ルターに吸着したオイルが冷え、水分と混ざって乳化す
ることにより、ブローバイ通路を閉塞させ、エンジンの
ガスケット類を破損させる等のトラブルを発生させる問
題があった。

HCを多量に含むブローバイガスの大気放出を防止する
ため、通常の内燃機関においては、強制的に吸気に導入
して燃焼させている。この方法を用いると、ブローバイ
ガス中のオイルミストが吸入バルブの傘部に固形化して
堆積する。そこでこの方法をガスエンジンヒートポンプ
等に用いると、長時間使用のためその固形化オイルが脱
落して吸入バルブとバルブシートの間に噛み込んで圧縮
しなくなるなどの不具合が発生する問題があった。

このため本考案は、この吸気へのブローバイガス導入
手前にフィルターを設ける事で対策を施しているが、こ
れだけでは冬期等の寒冷時にオイルが水分と混ざり、乳
化して別の不具合を生じるため、この乳化を防ぐため排
気ガス熱交換器内にブローバイフィルターを入れること
により、排気熱で乳化を防ぎ、フィルター機能を１年を
通して正常に働かせられるようにしたブローバイフィル
ターを提供しようとするものである。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） このため本考案は、燃料に都市ガス等を使用するガス
エンジンにおいて、ブローバイガスに含まれるエンジン
オイルを分離するためのオイル分離器をエンジンの上部
に設けると共に、分離できなかったエンジンオイルを吸
着、除去させるためのブローバイフィルターをエンジン
に併設された排気ガス熱交換器内に配設してなるもの
で、これを課題解決のための手段とするものである。

（作用） エンジンのシリンダブロック内を往復動するピストン
の往復運動と燃焼室内での爆発により生じるブローバイ
ガスは、オイル分離器に入ってある程度ブローバイガス
とエンジンオイルに分離される。分離したオイルはブロ
ーバイ通路を通ってシリンダブロック内のエンジンオイ
ルに戻るが、分離できなかったオイルはブローバイガス
と共に、ブローバイフィルター内に入る。ここでブロー
バイガス中のエンジンオイルは完全に吸着され、エンジ
ンオイルを殆ど含まないブローバイガスはブローバイ通
路を通り、エンジン燃焼室に入って燃焼される。またブ
ローバイフィルターは排気ガス熱交換器内に配設されて
いるため高温になり、ブローバイフィルターに吸着され
たオイルが水分と混じり合っても、その水分が蒸発して
しまうため乳化が防止され、ブローバイ通路を閉塞して
エンジンのガスケット類を破損するようなことはない。

（実施例） 以下本考案を図面の実施例について説明すると、第１
図は本考案の実施例を示し、１はエンジン、２はシリン
ダブロック、３はピストン、４はエンジンオイルであ
る。５はピストン３の上部とエアクリーナ７との間の吸
気エア通路に配設されたミキサーである。９はエンジン
１の上部に配設され、シリンダヘッド８とオリフィスで
あるブローバイ通路10を介して連通するオイル分離器
で、ブローバイ通路11を介してブローバイフィルター12
に通じている。13はブローバイフィルター12と吸気エア
通路６を連通するブローバイ通路である。14は熱交換エ
レメントで、排気ガス入口15を挾んで前記ブローバイフ
ィルター12と対向して設けられ、該入口15の熱交換エレ
メント14を挾んだ反対側には排気ガス出口16が設けられ
ている。またブローバイフィルター12と熱交換エレメン
ト14との周囲は冷却水ジャケット18で囲まれており、該
ジャケット18には冷却水入口17と冷却水出口19が設けら
れている。またブローバイフィルター12は排気ガス入口
15と隔壁20で仕切られている。そしてこれらで排気ガス
熱交換器21を構成している。

次に作用を説明すると、エンジン１のシリンダブロッ
ク２内を往復動するピストン３の往復運動と、燃焼室内
での爆発により生じるブローバイガスは、シリンダヘッ
ド８の上部のオリフィスであるブローバイ通路10を通っ
てオイル分離器９に入り、ある程度ブローバイガスとエ
ンジンオイルに分離される。分離したオイルはブローバ
イ通路10を通ってシリンダブロック２内のエンジンオイ
ル４に戻るが、分離できなかったオイルは、ブローバイ
ガスと共にブローバイ通路11を通ってブローバイフィル
ター12内に入る。ここでブローバイガス中のエンジンオ
イルは完全に吸着され、エンジンオイルを殆ど含まない
ブローバイガスが、ブローバイ通路13を通ってエアクリ
ーナ７とミキサー５の中間に位置する吸気エア通路６に
入り、エンジン燃焼室で燃焼される。しかしこのブロー
バイガスは、ブローバイフィルター12でオイルを完全に
吸着除去されているため、エンジンの燃焼室には殆どオ
イルは行かず、このため吸入バルブの固形化したオイル
の噛み込みによる不具合は生じない。またエンジンの燃
焼室から発生した排気ガスは、排気ガス入口15から排気
ガス熱交換器21に入り、熱交換エレメント14を通って排
気ガス出口16から排出される。また冷却水については、
冷却水入口17から入り、冷却水ジャケット18及び熱交換
エレメント14を通ることにより、高温となってブローバ
イフィルター12を周囲から保温するようにして冷却水出
口19より排出される。またブローバイフィルター12は、
排気ガス入口15と隔壁20だけで接触しているため、かな
りの高温になり、また回りの高温水のため保温に保持さ
れ、ブローバイフィルター12に吸着されたオイルは水分
と混じり合っても、その水分が蒸発してしまうため乳化
しない。

〔考案の効果〕

以上詳細に説明した如く本考案は構成されており、排
気ガス熱交換器によりブローバイフィルター内を高温に
することができるため、該フィルターに吸着されたオイ
ルが水分と混じり合っても、その水分が蒸発してしまう
ため乳化が防止され、ブローバイ通路を閉塞してエンジ
ンのガスケット類を破損する等の欠点は全くない。また
排気ガス熱交換器内にブローバイフィルターを配置した
ので省スペースを図ることができ、しかも構造が簡単な
ためコストアップの問題もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示すブローバイガス還元装置
のシステム図、第２図は従来のブローバイガス還元装置
のシステム図である。 図の主要部分の説明 １……エンジン、２……シリンダブロック ３……ピストン、４……エンジンオイル ５……ミキサー、６……吸気エア通路 ７……エアクリーナ ８……シリンダヘッド ９……オイル分離器 10,11,13……ブローバイ通路 12……ブローバイフィルター 14……熱交換エレメント 15……排気ガス入口 16……排気ガス出口 17……冷却水入口 18……冷却水ジャケット 19……冷却水出口 20……隔壁 21……排気ガス熱交換器

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料に都市ガス等を使用するガスエンジン
   において、ブローバイガスに含まれるエンジンオイルを
   分離するためのオイル分離器をエンジンの上部に設ける
   と共に、分離できなかったエンジンオイルを吸着、除去
   させるためのブローバイフィルターをエンジンに併設さ
   れた排気ガス熱交換器内に配設してなることを特徴とす
   るブローバイフィルター。