JP5350160B2 - Emulsion fuel supply device - Google Patents

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Description

本発明は、燃料を水と混合したエマルジョン燃料をエンジンに供給するエマルジョン燃料供給装置に関する。   The present invention relates to an emulsion fuel supply device that supplies an emulsion fuel obtained by mixing fuel with water to an engine.

このようなエマルジョン燃料供給装置の一例が特許文献１に開示されている。特許文献１の技術によれば、水と燃料とをミキサによって混合してエンジンに供給する際に、予め指令された加水率となるように水の供給量の制御が行われるが、この際に、加水率を算出するために、ミキサの出力側に加水率検出センサが設けられている。   An example of such an emulsion fuel supply apparatus is disclosed in Patent Document 1. According to the technique of Patent Document 1, when water and fuel are mixed by a mixer and supplied to the engine, the amount of water supplied is controlled so as to achieve a pre-commanded water addition rate. In order to calculate the water content, a water content detection sensor is provided on the output side of the mixer.

特許第４２０８３４９号Japanese Patent No. 4208349

しかし、このような加水率検出センサのように、水の燃料に対する割合を検出するセンサは、高価である。また、このセンサが出力側に設けられるミキサは、エンジンの近傍に設置されるが、センサはエンジンの振動を受けやすく、また、エンジンの近傍は高温であるので、センサの耐久性に問題があった。   However, a sensor that detects the ratio of water to fuel, such as the water content detection sensor, is expensive. In addition, the mixer where this sensor is provided on the output side is installed in the vicinity of the engine, but the sensor is susceptible to engine vibration, and the vicinity of the engine is hot, so there is a problem with the durability of the sensor. It was.

本発明は、耐久性に問題が無く、しかも安価に水の割合を検出できるようにしたエマルジョン燃料供給装置を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide an emulsion fuel supply apparatus that has no problem in durability and can detect the ratio of water at a low cost.

本発明の一態様によるエマルジョン燃料供給装置は、燃料と水とを混合したエマルジョン燃料を、エンジンに供給するが、前記エンジンへの燃料の量と、前記エンジンの回転数または負荷状態とから、前記エマルジョン燃料の含水率を算出する含水率算出手段を、有している。含水率としては、例えば水の量と燃料の量との和に対する水の量の割合を求めることもできるし、加水率として、燃料の量に対する水の量の割合を求めることもできる。   An emulsion fuel supply device according to an aspect of the present invention supplies an emulsion fuel obtained by mixing fuel and water to an engine. From the amount of fuel to the engine and the rotational speed or load state of the engine, It has a moisture content calculating means for calculating the moisture content of the emulsion fuel. As the moisture content, for example, the ratio of the amount of water to the sum of the amount of water and the amount of fuel can be obtained, and as the water content, the ratio of the amount of water to the amount of fuel can also be obtained.

エンジンの回転数または負荷の状態と燃料の量との間には相関関係があり、例えば回転数が大きい場合や負荷の状態として負荷率が大きい場合には、燃料の量も多くなる。但し、回転数または負荷の状態と、燃料の量との関係は、含水率によって変化し、例えば含水率が大きければ、同じ回転数または負荷の状態でも、エマルジョン燃料の量が多くなる。このエマルジョン燃料の量と回転数または負荷の状態と含水率との関係を表す関係式を作成しておき、エマルジョン燃料の量を検出する燃料量検出手段と、回転数検出手段または負荷状態検出手段とを設け、これら検出手段からの検出値を上記関係式に入力することによって含水率を算出することができる。上記のように演算することもできるし、或いはテーブルに回転数または負荷状態とエマルジョン燃料の量と含水率との関係を記憶させておき、回転数または負荷状態の検出値とエマルジョン燃料の量の検出値とをテーブルに入力し、これらの値に対応する含水率をテーブルから読み出すこともできる。   There is a correlation between the engine speed or the state of the load and the amount of fuel. For example, when the engine speed is large or the load factor is large as the load state, the amount of fuel increases. However, the relationship between the rotational speed or load state and the amount of fuel varies depending on the moisture content. For example, if the moisture content is large, the amount of emulsion fuel increases even at the same rotational speed or load state. A relational expression representing the relationship between the amount of emulsion fuel and the rotational speed or load state and the moisture content is prepared, a fuel amount detecting means for detecting the amount of emulsion fuel, and a rotational speed detecting means or a load state detecting means. And the moisture content can be calculated by inputting the detection values from these detection means into the above relational expression. The calculation can be performed as described above, or the relationship between the rotational speed or load state, the amount of emulsion fuel and the moisture content is stored in a table, and the detected value of the rotational speed or load state and the amount of emulsion fuel are stored. It is also possible to input detected values into the table and read out the moisture content corresponding to these values from the table.

このようにして含水率を算出すると、水の割合を検出するためのセンサを設ける必要が無く、低コストとすることができる上に、センサをエンジンの近傍のミキサに設ける必要がないので、センサの耐久性を考慮する必要も無い。   When the moisture content is calculated in this way, there is no need to provide a sensor for detecting the water ratio, and the cost can be reduced, and it is not necessary to provide the sensor in a mixer near the engine. There is no need to consider the durability.

前記含水率と、前記エマルジョン燃料供給装置によって算出した前記エンジンへの実加水率とを比較手段が比較し、前記含水率と前記実加水率との差が予め定めた値よりも大きくなったとき、これを報知するようにすることもできる。この場合、水を供給するために使用する水ポンプの故障の可能性があり、これを報知することができる。なお、エンジンの排気温度も参考にすることができる。含水率と実加水率との差が予め定めた値よりも大きくて、排気温度が低温なら水が入りすぎている可能性があり、排気温度が高温であるなら水が不足している可能性がある。また、予め定めた値よりも含水率や実加水率との差が小さい間には、含水率によって実加水率を補正することもできる。なお、ミキサからエンジンが備える噴射ポンプまでエマルジョン燃料を供給する際に、両者の間に距離があると、ミキサからエマルジョン燃料が出力されていても、噴射ポンプに到達するまでには時間がかかり、この到達の遅れも、含水率と実加水率とを比較する際には考慮することが望ましい。   When the comparison means compares the moisture content and the actual water addition rate to the engine calculated by the emulsion fuel supply device, and the difference between the water content and the actual water addition rate is greater than a predetermined value This can also be reported. In this case, there is a possibility of failure of the water pump used for supplying water, and this can be notified. The exhaust temperature of the engine can also be used as a reference. If the difference between the water content and the actual water content is greater than the predetermined value and the exhaust temperature is low, there may be too much water, and if the exhaust temperature is high, there may be insufficient water There is. Further, the actual water content can be corrected by the water content while the difference between the water content and the actual water content is smaller than a predetermined value. When supplying emulsion fuel from the mixer to the injection pump provided in the engine, if there is a distance between the two, even if the emulsion fuel is output from the mixer, it takes time to reach the injection pump, It is desirable to consider this delay in arrival when comparing the water content with the actual water content.

また、含水率の推移を記録する記録手段を設けることが望ましい。このように記録することによって、窒素酸化物がどの程度低減されたかを算出することができる。   It is desirable to provide a recording means for recording the transition of the moisture content. By recording in this way, it is possible to calculate how much nitrogen oxides are reduced.

以上のように、本発明によれば、安価にかつ耐久性に問題が無く、エマルジョン燃料供給装置から供給されるエマルジョン燃料における水の割合を検出することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to detect the proportion of water in the emulsion fuel supplied from the emulsion fuel supply device at low cost and without any problem in durability.

本発明の１実施形態のエマルジョン燃料供給装置のブロック図である。It is a block diagram of the emulsion fuel supply device of one embodiment of the present invention. 図１のエマルジョン燃料供給装置におけるエマルジョン燃料の量とエンジンの回転数または負荷率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the quantity of the emulsion fuel in the emulsion fuel supply apparatus of FIG. 1, and the rotation speed or load factor of an engine.

本発明の一実施形態のエマルジョン燃料供給装置は、図１に示すように、エンジン、例えばディーゼルエンジン２のシリンダ４にエマルジョン燃料を噴射ポンプ６及び噴射弁８を介して供給するものである。   As shown in FIG. 1, an emulsion fuel supply device according to an embodiment of the present invention supplies emulsion fuel to an engine, for example, a cylinder 4 of a diesel engine 2 via an injection pump 6 and an injection valve 8.

エマルジョン燃料とするためには、燃料、例えば重油を水と混合する必要があり、そのため、燃料系統と水系統とが設けられている。   In order to obtain an emulsion fuel, it is necessary to mix a fuel, for example, heavy oil, with water. For this reason, a fuel system and a water system are provided.

燃料系統では、燃料タンク１０に貯蔵されている燃料油がブースタポンプ１２を介して油循環回路１４に送られる。油循環回路１４では、合流部１６、加圧循環ポンプ１８、燃料加熱ヒータ２０、リリーフ弁２２を、燃料油が循環する。燃料油は加圧循環ポンプ１８の作用で循環する。加圧循環ポンプ１８、燃料加熱ヒータ２０は、制御部２３によって制御される。燃料加熱ヒータ２０とリリーフ弁２２との間に分岐通路２４が設けられ、この分岐通路２４が開閉弁２６を介して、後述するようにエマルジョン燃料を噴射ポンプ６に供給する通路２８に接続されている。燃料加熱ヒータ２０と前記分岐通路２４の分岐点との間に分岐通路３０が設けられている。この分岐通路３０が開閉弁３２、油用の流量発信器３４を介して、３位置切換弁３６を介してミキサ３７に接続されている。流量発信器３４で検出された流量は制御部２３に供給され、３位置切換弁３６は、後述するように制御部２３によって制御される。   In the fuel system, the fuel oil stored in the fuel tank 10 is sent to the oil circulation circuit 14 via the booster pump 12. In the oil circulation circuit 14, the fuel oil circulates through the junction 16, the pressure circulation pump 18, the fuel heater 20, and the relief valve 22. The fuel oil is circulated by the action of the pressurized circulation pump 18. The pressurization circulation pump 18 and the fuel heater 20 are controlled by the control unit 23. A branch passage 24 is provided between the fuel heater 20 and the relief valve 22, and this branch passage 24 is connected to a passage 28 for supplying emulsion fuel to the injection pump 6 through an on-off valve 26 as will be described later. Yes. A branch passage 30 is provided between the fuel heater 20 and the branch point of the branch passage 24. This branch passage 30 is connected to a mixer 37 via a three-position switching valve 36 via an on-off valve 32 and a flow rate transmitter 34 for oil. The flow rate detected by the flow rate transmitter 34 is supplied to the control unit 23, and the three-position switching valve 36 is controlled by the control unit 23 as described later.

水系統では、給水源３８から遮断弁４０を介して水タンク４２に水の通路が接続されている。遮断弁４０は、制御部２３によって制御される。水タンク４２は、水ブースタポンプ４４、フィルタ４６、流量発信器４９、水ポンプ５０、遮断弁５２、水加熱ヒータ５４、リリーフ弁５６、３位置切換弁３６を介してミキサ３７に接続されている。水ブースタポンプ４４、水ポンプ５０、遮断弁５２、水加熱ヒータ５４は、制御部２３によって制御される。また、流量発信器４９で検出された流量は、制御部２３に供給される。水ブースタポンプ４４とフィルタ４６との間、フィルタ４６と流量発信器４９との間、水ポンプ５０と遮断弁５２との間には、それぞれ圧力発信器５８、６０、６２が接続され、これらによって検出された圧力は制御部２３に供給される。   In the water system, a water passage is connected from the water supply source 38 to the water tank 42 via the shutoff valve 40. The shutoff valve 40 is controlled by the control unit 23. The water tank 42 is connected to the mixer 37 via a water booster pump 44, a filter 46, a flow rate transmitter 49, a water pump 50, a shut-off valve 52, a water heater 54, a relief valve 56, and a three-position switching valve 36. . The water booster pump 44, the water pump 50, the shut-off valve 52, and the water heater 54 are controlled by the control unit 23. Further, the flow rate detected by the flow rate transmitter 49 is supplied to the control unit 23. Pressure transmitters 58, 60, 62 are connected between the water booster pump 44 and the filter 46, between the filter 46 and the flow rate transmitter 49, and between the water pump 50 and the shutoff valve 52, respectively. The detected pressure is supplied to the control unit 23.

ミキサ３７は、３位置切換弁３６を介して供給された水と燃料油とを混合して、エマルジョン燃料として送り出す。ミキサ３７の出口は、開閉弁６４を介して噴射ポンプ６に接続されている。開閉弁６４と噴射ポンプ６との間の通路が、上述したエマルジョン燃料を噴射ポンプ６に供給する通路２８である。噴射ポンプ６に供給されたエマルジョン燃料は、噴射ポンプ６で量が制御され、噴射弁８からエンジン２のシリンダ４に供給される。余剰のエマルジョン燃料は、通路６６に送り出される。通路６６は、遮断弁６８、循環ポンプ７０、流量発信器７２、３位置切換弁３６を介してミキサ３７に接続されている。ミキサ３７、遮断弁６８、循環ポンプ７０、流量発信器７２、３位置切換弁３６が循環回路７４を構成している。遮断弁６８、循環ポンプ７０は制御部３７によって制御され、流量発信器７２が検出した流量は制御部２３に供給されている。なお、開閉弁７６を備える通路７８が、循環回路７４の噴射ポンプ６を出た部分を、循環回路１４のリリーフ弁２２の後段に接続している。   The mixer 37 mixes the water supplied through the three-position switching valve 36 and the fuel oil, and sends it out as an emulsion fuel. The outlet of the mixer 37 is connected to the injection pump 6 via the on-off valve 64. A passage between the on-off valve 64 and the injection pump 6 is a passage 28 for supplying the emulsion fuel described above to the injection pump 6. The amount of the emulsion fuel supplied to the injection pump 6 is controlled by the injection pump 6 and supplied from the injection valve 8 to the cylinder 4 of the engine 2. Excess emulsion fuel is sent to the passage 66. The passage 66 is connected to the mixer 37 via a shutoff valve 68, a circulation pump 70, a flow rate transmitter 72, and a three-position switching valve 36. The mixer 37, the shutoff valve 68, the circulation pump 70, the flow rate transmitter 72, and the three-position switching valve 36 constitute a circulation circuit 74. The shutoff valve 68 and the circulation pump 70 are controlled by the control unit 37, and the flow rate detected by the flow rate transmitter 72 is supplied to the control unit 23. A passage 78 having an on-off valve 76 connects the part of the circulation circuit 74 that has exited the injection pump 6 to the rear stage of the relief valve 22 of the circulation circuit 14.

３位置切換弁３６は、第１乃至第３の切換位置を有し、制御部２３によって、第１乃至第３の切換位置のいずれかに切り換えられる。第１の切換位置では、流量発信器３４とミキサ３７とを接続し、かつ流量発信器７２とリリーフ弁５６をミキサに対して遮断する。第２の切換位置では、流量発信器３４とミキサ３７とを接続し、かつ流量発信器７２とリリーフ弁５６を接続する。第３の切換位置では、流量発信器３４、７２、リリーフ弁５６をミキサ３７に接続する。   The three-position switching valve 36 has first to third switching positions, and is switched to one of the first to third switching positions by the control unit 23. In the first switching position, the flow rate transmitter 34 and the mixer 37 are connected, and the flow rate transmitter 72 and the relief valve 56 are shut off from the mixer. In the second switching position, the flow rate transmitter 34 and the mixer 37 are connected, and the flow rate transmitter 72 and the relief valve 56 are connected. In the third switching position, the flow rate transmitters 34 and 72 and the relief valve 56 are connected to the mixer 37.

従って、第１の切換位置では、燃料油のみがミキサ３７に供給され、その結果、噴射ポンプ６には燃料油のみが供給され、第２の切換位置では、燃料油のみがミキサ１４を介して噴射ポンプ６に供給され、かつ流量発信器７２を介して供給されたエマルジョン燃料が水系統に退避される。第３の切換位置では、ミキサ３７には燃料油と水と回収されたエマルジョン燃料とが供給され、ミキサ３７で得られたエマルジョン燃料が噴射ポンプ６に供給される。なお、第２の切換位置に切り換えて、エマルジョン燃料を退避させる場合には、水ポンプ４４、５０を停止させ、リリーフ弁５６側に逆流させる。   Accordingly, only the fuel oil is supplied to the mixer 37 at the first switching position, and as a result, only the fuel oil is supplied to the injection pump 6, and only the fuel oil is supplied via the mixer 14 at the second switching position. The emulsion fuel supplied to the injection pump 6 and supplied via the flow rate transmitter 72 is retracted to the water system. In the third switching position, fuel oil, water, and recovered emulsion fuel are supplied to the mixer 37, and the emulsion fuel obtained by the mixer 37 is supplied to the injection pump 6. When the emulsion fuel is retracted by switching to the second switching position, the water pumps 44 and 50 are stopped and backflowed to the relief valve 56 side.

ブースタポンプ１２、加圧循環ポンプ１８、開閉弁２６、３２、６４、遮断弁６８、循環ポンプ７０、遮断弁４０、水ブースタポンプ４０、水ポンプ５０、遮断弁５２、３位置切換弁３６は、制御部２３によって制御される。これらの制御には、流量発信器３４、４９、７２、圧力発信器５８、６０、６２からのデータが使用される。また、制御部２３は、これらのデータを基にミキサ３７からのエマルジョン燃料の実加水率を算出する。加水率は、油量（Ｆ）に対する水量（Ｗ）の比率を百分率で表したＷ／Ｆ＊１００で表される。実加水率は、新たにミキサ３７に加えられる水量、油量及び循環回路６６からミキサ３７に戻るエマルジョン燃料、水量、油量を上記データを基に決定し、算出される。   Booster pump 12, pressurization circulation pump 18, on-off valves 26, 32, 64, shutoff valve 68, circulation pump 70, shutoff valve 40, water booster pump 40, water pump 50, shutoff valve 52, three-position switching valve 36 It is controlled by the control unit 23. For these controls, data from the flow rate transmitters 34, 49, 72 and the pressure transmitters 58, 60, 62 are used. In addition, the control unit 23 calculates the actual water addition rate of the emulsion fuel from the mixer 37 based on these data. The hydrolysis rate is expressed as W / F * 100, which is a percentage of the amount of water (W) to the amount of oil (F). The actual water addition rate is calculated by determining the amount of water, the amount of oil newly added to the mixer 37, and the emulsion fuel, the amount of water, and the amount of oil returning from the circulation circuit 66 to the mixer 37 based on the above data.

この実加水率は、噴射ポンプ６を制御するガバナコントローラ８０に供給されている。ガバナコントローラ８０には、エンジン２の回転数を検出しているエンジン回転数検出器８２からの回転数信号と、回転数指令発信器８４からの回転数指令信号も、ガバナコントローラ８０には供給されている。回転数指令信号は、供給しようとする燃料の量を表している。ガバナコントローラ８０では、これらエンジン回転数と回転数指令信号とを基に、噴射ポンプ６からのエマルジョン燃料の噴射量を調整する。この際に、ミキサ３７から供給されるエマルジョン燃料の必要とする含水率を算出する。含水率は、水の量と燃料油の量との和に対する水分の量の割合を百分率で表したものである。なお、回転数指令信号に代えて、エンジン２の負荷状態の検出手段を設け、その検出手段によって検出されたエンジン２の負荷状態を使用することもできる。   This actual water addition rate is supplied to a governor controller 80 that controls the injection pump 6. The governor controller 80 is also supplied with the revolution number signal from the engine revolution number detector 82 that detects the revolution number of the engine 2 and the revolution number command signal from the revolution number command transmitter 84. ing. The rotation speed command signal represents the amount of fuel to be supplied. The governor controller 80 adjusts the injection amount of the emulsion fuel from the injection pump 6 based on the engine speed and the speed command signal. At this time, the water content required for the emulsion fuel supplied from the mixer 37 is calculated. The water content is a percentage of the amount of water relative to the sum of the amount of water and the amount of fuel oil. Instead of the rotational speed command signal, a load state detection unit for the engine 2 may be provided, and the load state of the engine 2 detected by the detection unit may be used.

図２に示すように、エマルジョン燃料の量（回転数指令信号によって指令されるエマルジョン燃料の量）とエンジン回転数またはエンジン負荷との間には、エンジン回転数またはエンジン負荷を引数とする関数、例えばエンジン回転数またはエンジン負荷が大きいときには燃料油の量も大きくなるという関数、具体的には線形関数で燃料油の量を表すことができる。その関数は、含水率をパラメータとしてそれぞれ異なっており、例えば平行移動している。従って、あるエンジン回転数またはエンジン負荷のときのエマルジョン燃料の量が判明していれば、そのときの含水率を算出することができる。例えば図２に示すよう、５０％含水率のとき、２５％含水率のとき、燃料油のみのとき、それぞれのエンジン回転数またはエンジン負荷と燃料油の量とがそれぞれ判明していれば、補間によって任意のエンジン回転数またはエンジン負荷とそれに対応する燃料油の量とから含水率を算出することができる。   As shown in FIG. 2, a function having the engine speed or engine load as an argument between the amount of emulsion fuel (the amount of emulsion fuel commanded by the speed command signal) and the engine speed or engine load, For example, the amount of fuel oil can be expressed by a function that increases the amount of fuel oil when the engine speed or engine load is large, specifically, a linear function. The functions differ with each other using the moisture content as a parameter, for example, they move in parallel. Accordingly, if the amount of emulsion fuel at a certain engine speed or engine load is known, the water content at that time can be calculated. For example, as shown in FIG. 2, when the moisture content is 50%, when the moisture content is 25%, and when only fuel oil is used, if the respective engine speed or engine load and the amount of fuel oil are known, interpolation is performed. Thus, the water content can be calculated from an arbitrary engine speed or engine load and the corresponding amount of fuel oil.

例えば図２において、エンジン回転数またはエンジン負荷がａであり、そのときの燃料油の量がｂであったとすると、エンジン回転数またはエンジン負荷がａの場合の燃料油のみの運転の際の燃料油の量ｂ０と２５％含水率での運転時のエマルジョン燃料の量ｂ２５との間にｂが位置するか、エンジン回転数またはエンジン負荷がａの場合の２５％含水率での運転時のエマルジョン燃料の量ｂ２５と５０％含水率での運転の際のエマルジョン燃料の量ｂ５０との間にｂが位置するかを判断する。ｂがｂ２５とｂ５０の間に位置すると判断されたなら、（ｂ−ｂ２５）／（ｂ５０−ｂ２５）の値を含水率５０％と含水率２５％との差に乗算し、２５％に加算することによって、含水率を算出することができる。   For example, in FIG. 2, if the engine speed or the engine load is a and the amount of fuel oil at that time is b, the fuel when operating only with fuel oil when the engine speed or engine load is a. Emulsion during operation at 25% water content when b is located between the oil amount b0 and the emulsion fuel amount b25 during operation at 25% water content, or when the engine speed or engine load is a It is determined whether b is located between the fuel amount b25 and the emulsion fuel amount b50 when operating at a 50% water content. If it is determined that b is located between b25 and b50, the value of (b−b25) / (b50−b25) is multiplied by the difference between the moisture content 50% and the moisture content 25% and added to 25%. Thus, the moisture content can be calculated.

上述した計算をガバナコントローラ８０によって行うこともできるし、予め様々なエマルジョン燃料の量とエンジン回転数またはエンジン負荷との組合せにおける含水率を計算しておいて、テーブルに記憶させておき、エマルジョン燃料の量とエンジン回転数またはエンジン負荷とが入力されたとき、それに対応する含水率を読み出すように構成することもできる。   The above-described calculation can be performed by the governor controller 80, or the moisture content in various combinations of the amount of emulsion fuel and the engine speed or the engine load is calculated in advance and stored in a table so as to store the emulsion fuel. When the amount of the engine and the engine speed or the engine load are input, it is also possible to read out the moisture content corresponding to the input.

このように演算によって含水率を算出するように構成しているので、高価な含水率センサを設ける必要はなく、含水率センサの耐久性を考慮する必要も無い。   Thus, since it comprises so that a moisture content may be calculated by calculation, it is not necessary to provide an expensive moisture content sensor, and it is not necessary to consider the durability of a moisture content sensor.

ガバナコントローラ８０では、このようにして演算した含水率と、制御部３７から供給される実加水率とを比較し、両者の差が予め定めた値よりも大きいとき、警告を発生するように構成されている。例えば、エンジン２のコントロールパネル（図示せず）に設けた表示器を点灯させたり、警報機を鳴動させたりする。この比較の際には、エンジン２の排気温度を温度検出手段、例えば温度測定器で測定し、その測定された排気温度を参考にして警告を発生するようにすることもできる。例えば、両者の差が予め定めた値よりも大きいときに、排気温度が低いなら、エンジン２に水が供給されていると判断できるので、その旨を表す警告を発生し、排気温度が高いなら、水が少ないと判断できるので、その旨を表す警告を発生する。これらは、例えば水ポンプ５０の故障によって生じる。   The governor controller 80 compares the water content calculated in this way with the actual water supply rate supplied from the control unit 37, and generates a warning when the difference between the two is larger than a predetermined value. Has been. For example, an indicator provided on a control panel (not shown) of the engine 2 is turned on or an alarm is sounded. In this comparison, the exhaust temperature of the engine 2 can be measured by temperature detection means, for example, a temperature measuring device, and a warning can be generated with reference to the measured exhaust temperature. For example, if the difference between the two is greater than a predetermined value and the exhaust gas temperature is low, it can be determined that water is being supplied to the engine 2, so that a warning indicating that is generated and the exhaust gas temperature is high. Since it can be judged that there is little water, a warning indicating that is generated. These are caused by, for example, a failure of the water pump 50.

なお、含水率と実加水率とを比較する際、ミキサ３７と噴射ポンプ６とが離れて位置しているので、ミキサ３７の出口側での実加水率と、噴射ポンプ６での実加水率との間には時間遅れがある。そこで、実加水率は予め定めた時間だけ遅延させて、ガバナコントローラ８０では含水率と比較する。   In addition, since the mixer 37 and the injection pump 6 are located apart when comparing the water content and the actual water addition rate, the actual water addition rate at the outlet side of the mixer 37 and the actual water addition rate at the injection pump 6 are determined. There is a time lag between and. Therefore, the actual water content is delayed by a predetermined time, and the governor controller 80 compares it with the water content.

また、エマルジョン燃料は、循環回路７４を介してミキサ３７に循環している。そのため、算出された実加水率は、誤差が生じる可能性がある。そこで、ガバナコントローラ８０では、実加水率が予め定めた範囲内にあるときには、含水率に基づいて実加水率を補正している。例えば、誤差が発生する前の実加水率と含水率との比を予め算出しておき、この比を実加水率に乗算して補正する。   The emulsion fuel is circulated to the mixer 37 via the circulation circuit 74. Therefore, an error may occur in the calculated actual water addition rate. Therefore, the governor controller 80 corrects the actual water addition rate based on the moisture content when the actual water addition rate is within a predetermined range. For example, the ratio between the actual water content and the water content before the error occurs is calculated in advance, and this ratio is multiplied by the actual water content to be corrected.

また、ガバナコントローラ８０では、算出された含水率を予め定めた上限値と比較しており、含水率が上限値以上になったとき、警報を発生するように構成されている。この警報も、上述したコントロールパネルに設けた表示器を表示させたり、上限値を超えたことを表す音を発生させたりする。同時に、この警告に基づいて、制御部２２がポンプ５０等を制御して、水量を調整し、エンジン２での失火を回避する。なお、この警告に基づいて作業員が手動によってポンプ５０等を制御することも可能である。   The governor controller 80 is configured to compare the calculated moisture content with a predetermined upper limit value, and to generate an alarm when the moisture content exceeds the upper limit value. This alarm also displays the indicator provided on the control panel described above, or generates a sound indicating that the upper limit has been exceeded. At the same time, based on this warning, the control unit 22 controls the pump 50 and the like to adjust the amount of water and avoid misfire in the engine 2. It is also possible for an operator to manually control the pump 50 and the like based on this warning.

上述した含水率の算出は、所定時間の経過ごとにガバナコントローラ８０によって算出され、算出された含水率は、記憶手段、例えばガバナコントローラ８０が備えるメモリ（図示せず）に記憶されている。この記録、即ち含水率の推移に基づいて、エンジン２における窒素酸化物の低減量が算出される。   The calculation of the moisture content described above is calculated by the governor controller 80 every elapse of a predetermined time, and the calculated moisture content is stored in a memory (not shown) provided in the storage means, for example, the governor controller 80. Based on this record, that is, the transition of the moisture content, the amount of nitrogen oxide reduction in the engine 2 is calculated.

上記の実施形態では、含水率として、燃料油の量Ｆと水量Ｗに対する水量Ｗの百分率であるＷ／（Ｗ＋Ｆ）＊１００を使用したが、加水率として、燃料油の量Ｆに対する水量Ｗの百分率であるＷ／Ｆ＊１００を使用することもできる。この場合、実加水率と比較するなら、実加水率もＷ／Ｆ＊１００に相当するものとして演算する。   In the above embodiment, the water content is W / (W + F) * 100, which is a percentage of the amount F of the fuel oil and the amount W of the water W relative to the amount W of water. Percentage W / F * 100 can also be used. In this case, when compared with the actual water addition rate, the actual water addition rate is calculated as equivalent to W / F * 100.

２ エンジン
６ 噴射ポンプ
３７ ミキサ
１０ 燃料タンク
３８ 給水源
８０ ガバナコントローラ（含水率算出手段） 2 Engine 6 Injection pump 37 Mixer 10 Fuel tank 38 Water supply source 80 Governor controller (moisture content calculation means)

Claims (4)

燃料と水とを混合したエマルジョン燃料を、エンジンに供給するエマルジョン燃料供給装置において、
前記エンジンへの燃料の量と、前記エンジンの回転数または負荷状態とから、前記エマルジョン燃料の含水率を算出する含水率算出手段を、有する
エマルジョン燃料供給装置。 In an emulsion fuel supply device for supplying an emulsion fuel mixed with fuel and water to an engine,
The emulsion fuel supply apparatus which has a moisture content calculation means which calculates the moisture content of the said emulsion fuel from the quantity of the fuel to the said engine, and the rotation speed or load state of the said engine. 請求項１記載のエマルジョン燃料供給装置において、前記含水率と前記エマルジョン燃料供給装置によって算出した前記エンジンへの実加水率とを比較手段が比較し、前記含水率と前記実加水率との差が予め定めた値よりも大きくなったとき、これを報知するエマルジョン燃料供給装置。   The emulsion fuel supply device according to claim 1, wherein a comparison means compares the moisture content with the actual water addition rate to the engine calculated by the emulsion fuel supply device, and the difference between the water content and the actual water addition rate is An emulsion fuel supply device for notifying when a predetermined value is exceeded. 請求項１記載のエマルジョン燃料供給装置において、前記含水率が予め定めた上限値に達したとき、これを報知するエマルジョン燃料供給装置。   2. The emulsion fuel supply apparatus according to claim 1, wherein when the water content reaches a predetermined upper limit value, the emulsion fuel supply apparatus is notified. 請求項１記載のエマルジョン燃料供給装置において、前記含水率の推移を記録する記録手段を有するエマルジョン燃料供給装置。   2. The emulsion fuel supply apparatus according to claim 1, further comprising recording means for recording a transition of the moisture content.
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