JP5921618B2 - 燃料供給装置、燃料供給方法及び船舶推進装置 - Google Patents
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Description
以下において、エンジンに燃料を供給するための燃料供給装置1の構成について説明する。図1は、第1実施形態に係る燃料供給装置1の構成を示す模式図である。
第2実施形態に係る燃料供給装置1Aの構成について説明する。図10は、第2実施形態に係る燃料供給装置1Aの構成を示す模式図である。第1実施形態に係る燃料供給装置1との相違点は、燃圧センサ6と制御部7に代えて、レギュレータ8とリターン経路9を備えている点である。
第3実施形態に係る燃料供給装置1Bの構成について説明する。図11は、第3実施形態に係る燃料供給装置1Bの構成を示す模式図である。第1実施形態に係る燃料供給装置1との相違点は、ベーパセパレータタンク(以下、「VST」と略称する)10に供給される燃料を貯留するためのサブタンクとして燃料タンク3Bが利用されている点である。
第4実施形態に係る燃料タンク3Cの構成について説明する。図12は、燃料タンク3Cの基本構成を説明するための模式図である。図13は、燃料タンク3Cの内部構成を示す断面図である。第1実施形態に係る燃料タンク3との相違点は、燃料貯留領域100Sに燃料ポンプ5Cが配置されている点である。
上記第1乃至第4実施形態において、燃料経路4は、1つの液体燃料吸込口D1を有することとしたが、複数の液体燃料吸込口D1を有していてもよい。同様に、燃料経路4は、1つの気体燃料吸込口E1を有することとしたが、複数の気体燃料吸込口E1を有していてもよい。
従来、エンジンに燃料を供給するための燃料供給装置では、エンジンが停止するとエンジンの熱によって燃料経路内の液体燃料が揮発してベーパが発生する場合がある。この場合、ベーパが燃料ポンプに吸い込まれると、燃料ポンプの吐出能力が低下してエンジン回転数が低下するおそれがある。
2 燃料供給管
3 燃料タンク
4 燃料経路
4f 燃料噴射装置
5 燃料ポンプ
5a ポンプ吸込口
6 燃圧センサ
7 制御部
8 レギュレータ
9 リターン経路
10 船舶
20 船体
22 外部タンク
30 船外機
31 エンジン
36 カウリング
100 筐体
100S 燃料貯留領域
100T 冷却液経路
101 ロアケース
101a コネクタ
101b 燃料流入管
102 アッパケース
103 カバー
110 濾過フィルタ
120 ストレーナ
200 気液混合燃料吸込部
210 本体
220 液体燃料通路
D1 液体燃料吸込口
D2 液体燃料吐出口
230 気体燃料通路
E1 気体燃料吸込口
E2 気体燃料吐出口
240 ベンチュリ通路
250 気液混合燃料通路
F1 気液混合燃料吸込口
Claims (24)
- エンジンに燃料を供給するための燃料供給装置であって、
燃料を貯留可能な密閉領域である燃料貯留領域が形成された燃料タンクと、
気液混合燃料吸込部を有し、前記エンジンと前記燃料タンクに接続される燃料経路と、
前記燃料経路に配置され、前記気液混合燃料吸込部に接続されたポンプ吸込口にて負圧を発生可能な燃料ポンプと、
を備え、
前記気液混合燃料吸込部は、
前記燃料貯留領域内に位置し、前記燃料貯留領域に貯留される液体燃料を吸い込むための液体燃料吸込口と、
前記燃料貯留領域内に位置し、前記液体燃料から発生する気体燃料を吸い込むための気体燃料吸込口と、
前記液体燃料吸込口から吸い込まれた前記液体燃料に前記気体燃料吸込口から吸い込まれた前記気体燃料を混合することによって気液混合燃料を生成する気液混合燃料通路と、
を有する燃料供給装置。 - 前記燃料ポンプは、容積型のポンプである、
請求項1に記載の燃料供給装置。 - 前記燃料ポンプは、前記ポンプ吸込口から吸い込まれた前記気体燃料が液化する圧力以上の吐出圧力を発生可能である、
請求項1又は2に記載の燃料供給装置。 - 前記気体燃料吸込口は、前記液体燃料吸込口よりも上方に位置する、
請求項1乃至3のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記気体燃料吸込口の開口面積は、前記液体燃料吸込口の開口面積よりも小さい、
請求項1乃至4のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記気液混合燃料吸込部は、一部を細くすることによって形成されるベンチュリ通路と、前記気体燃料吸込口から前記ベンチュリ通路まで延びる気体燃料通路とを有し、
前記気体燃料通路は、前記ベンチュリ通路に開口する気体燃料吐出口を有し、
前記気体燃料吐出口の開口面積は、前記ベンチュリ通路の断面積よりも小さい、
請求項1乃至5のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記気液混合燃料吸込部は、前記ベンチュリ通路の上流側に接続され前記液体燃料吸込口に連なる液体燃料通路と、前記ベンチュリ通路の下流側に接続される気液混合燃料通路とを有する、
請求項6に記載の燃料供給装置。 - 前記ベンチュリ通路の断面積は、前記液体燃料通路の断面積よりも小さい、
請求項7に記載の燃料供給装置。 - 前記燃料ポンプの単位時間当たりの吸込量は、前記液体燃料吸込口から単位時間当たりに吸い込まれる燃料量と、気体燃料吸込口から単位時間当たりに吸い込まれる気体燃料量の合計よりも大きい、
請求項1乃至8のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記燃料経路に接続され、前記燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を目標値にするためのレギュレータと、
前記レギュレータと前記燃料タンクに接続されたリターン経路と、
を備える請求項1乃至9のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を検出する燃圧センサと、
前記燃圧センサの検出値に基づいて、前記燃料ポンプの吐出圧力を制御する制御部と、
を備える請求項1乃至9のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記燃料貯留領域の天面は、前記気体燃料吸込口に近いほど高くなるように形成されている、
請求項1乃至11のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記燃料タンクは、前記燃料貯留領域内において上下方向に延びる燃料流入管を有し、
前記燃料流入管は、上端部に形成される流出口を含む、
請求項1乃至12のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記燃料タンクは、前記燃料流入管内に配置されたストレーナを有し、
前記ストレーナは、前記水分離フィルタを通過した前記液体燃料に混入する水以外の異物を除去する、
請求項1乃至13のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記燃料タンクは、前記燃料流入管の下端部に接続される濾過フィルタを有し、
前記濾過フィルタは、前記液体燃料に混入する水を分離する水分離フィルタを含む、
請求項1乃至14のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記燃料タンクは、前記燃料貯留領域の上方に形成され、冷却液が循環する冷却液経路を有する、
請求項1乃至15のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 前記燃料ポンプは、前記燃料貯留領域内に配置される、
請求項1乃至16のいずれかに記載の燃料供給装置。 - 密閉領域である燃料貯留領域に燃料を供給する工程と、
前記燃料貯留領域に配置された気液混合燃料吸込部において、前記燃料貯留領域に貯留された液体燃料と、前記液体燃料から発生した気体燃料とを混合することによって気液混合燃料を生成する工程と、
前記気液混合燃料吸込部に接続されたポンプ吸込口にて負圧を発生することによって、前記気液混合燃料を前記ポンプ吸込口から吸い込む工程と、
を備える燃料供給方法。 - 前記ポンプ吸込口から吸い込まれた前記気液混合燃料を圧縮することによって、前記気液混合燃料中の気体燃料を液化させる工程と、
圧縮された燃料をエンジンの燃料噴射装置へ供給する工程と、
を備える請求項18に記載の燃料供給方法。 - 圧縮された燃料の一部を前記燃料貯留領域に戻すことによって、圧縮された燃料の圧力を目標値にする工程を備える、
請求項18又は19に記載の燃料供給方法。 - 圧縮された燃料の圧力に基づいて、前記気液混合燃料を圧縮する圧力を目標値にする工程を備える、
請求項18乃至20のいずれかに記載の燃料供給方法。 - 前記気液混合燃料を吸い込む工程の前において、前記気体燃料を冷却する工程を備える、
請求項18乃至21のいずれかに記載の燃料供給方法。 - 前記燃料貯留領域に燃料を供給する工程の前において、燃料を濾過する工程を備える、
請求項18乃至22のいずれかに記載の燃料供給方法。 - エンジンと、
前記エンジンに燃料を供給するための燃料供給装置と、
を備え、
前記燃料供給装置は、
燃料を貯留可能な密閉領域である燃料貯留領域が形成された燃料タンクと、
気液混合燃料吸込部を有し、前記エンジンと前記燃料タンクに接続される燃料経路と、
前記燃料経路に配置され、前記気液混合燃料吸込部に接続されたポンプ吸込口にて負圧を発生可能な燃料ポンプと、
を有し、
前記気液混合燃料吸込部は、
前記燃料貯留領域内に位置し、前記燃料貯留領域に貯留される液体燃料を吸い込むための液体燃料吸込口と、
前記燃料貯留領域内に位置し、前記液体燃料から発生する気体燃料を吸い込むための気体燃料吸込口と、
前記液体燃料吸込口から吸い込まれた前記液体燃料に前記気体燃料吸込口から吸い込まれた前記気体燃料を混合することによって気液混合燃料を生成する気液混合燃料通路と、
を含む船舶推進装置。
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