JP7205986B2 - fuel burner - Google Patents
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Description
本発明は、燃料の燃焼装置に関する。詳細には、アンモニア等の難燃性の燃料の燃焼装置に関する。 The present invention relates to a fuel combustion device. More specifically, it relates to a combustion apparatus for flame-retardant fuel such as ammonia.
二酸化炭素の排出量削減の要求の高まりに伴い、炭素系の燃料に代わる燃料として、アンモニアへの期待が高まっている。アンモニアは炭素を含まないため、燃焼しても二酸化炭素を排出しない。アンモニアは既に肥料として多く使用されており、安価でありかつ安定供給も可能である。アンモニアは液化圧力がLPGと同等で、室温で液体貯蔵が可能である。アンモニアは、炭素系の燃料の代替燃料として、多くの利点を有している。 With the increasing demand for reducing carbon dioxide emissions, expectations are rising for ammonia as a fuel to replace carbon-based fuels. Ammonia does not contain carbon, so it does not emit carbon dioxide when burned. Ammonia is already widely used as a fertilizer, is inexpensive, and can be stably supplied. Ammonia has a liquefying pressure equivalent to that of LPG and can be stored as a liquid at room temperature. Ammonia has many advantages as an alternative fuel to carbon-based fuels.
一方で、アンモニアは難燃性である。炭素系の燃料の点火エネルギーが80mJから120mJ程度であるのに対して、アンモニアには、400mJから600mJ程度の点火エネルギーが必要となる。また、アンモニアの層流燃焼速度は、炭素系の燃料の層流燃焼速度に対して7倍程度遅い。この難燃性のアンモニアを燃料とした内燃機関についての検討が、特開2010-159705公報で報告されている。 On the other hand, ammonia is flame retardant. While the ignition energy of carbonaceous fuel is about 80 mJ to 120 mJ, ammonia requires ignition energy of about 400 mJ to 600 mJ. Further, the laminar combustion speed of ammonia is about seven times slower than that of carbonaceous fuel. A study on an internal combustion engine using this flame-retardant ammonia as fuel is reported in Japanese Patent Laid-Open No. 2010-159705.
しかしながら、アンモニア燃料等の難燃性燃料を燃焼させる場合には、現在広く使用されている炭素系の燃料を燃焼させる場合と比べて、初期着火の困難性や燃焼の安定化の困難性等、なお多くの課題が残されている。特に、難燃性燃料を用いた燃焼装置を各種の分野で実用化させるには、安定した燃焼を継続させることが重要な課題となる。 However, when burning flame-retardant fuels such as ammonia fuels, compared to burning carbon-based fuels that are widely used today, there are difficulties in initial ignition, difficulty in stabilizing combustion, etc. Many challenges remain. In particular, in order to put combustion devices using flame-retardant fuel into practical use in various fields, it is important to maintain stable combustion.
本発明の目的は、難燃性の燃料の燃焼を安定して継続させうる燃焼装置の提供である。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a combustion apparatus capable of stably continuing combustion of flame-retardant fuel.
本発明に係る燃料の燃焼装置は、燃焼筒と、前記燃焼筒の中に混合気体燃料を旋回気流として送り込む燃料投入器と、前記燃焼筒内に点火部を備える点火器と、前記燃焼筒内に検出部を備えるイオン検出器と、前記イオン検出器の検出結果により前記混合気体燃料の混合比を調整しうる制御器とを備える。 A fuel combustion apparatus according to the present invention includes a combustion cylinder, a fuel injector for feeding a mixed gas fuel into the combustion cylinder as a swirling flow, an igniter having an ignition part in the combustion cylinder, and and a controller capable of adjusting the mixture ratio of the mixed gas fuel according to the detection result of the ion detector.
好ましくは、前記燃料はアンモニアである。 Preferably, said fuel is ammonia.
好ましくは、前記検出部は前記点火部の近傍に位置している。前記検出部が、前記点火部と共通であってもよい。 Preferably, the detection section is positioned near the ignition section. The detection section may be shared with the ignition section.
好ましくは、前記点火部が放電極及び第一接地電極を備えており、前記検出部が印加電極及び第二接地電極を備えており、この第一接地電極と第二接地電極とが共通である。 Preferably, the ignition section includes a discharge electrode and a first ground electrode, the detection section includes an application electrode and a second ground electrode, and the first ground electrode and the second ground electrode are common. .
好ましくは、前記点火部は、前記燃焼筒内で前記混合気体燃料が滞留する領域に位置している。 Preferably, the ignition part is located in a region where the mixed gas fuel stays in the combustion cylinder.
好ましくは、前記燃焼筒は筒状の胴部とこの胴部の端に被せられた下蓋部とを備えており、前記下蓋部に前記混合気体燃料が送り込まれる投入口が設けられており、前記点火部及び検出部は前記下蓋部に配置されている。 Preferably, the combustion cylinder has a cylindrical body and a lower lid covering the end of the body, and the lower lid is provided with an inlet for feeding the mixed gas fuel. , the ignition section and the detection section are arranged in the lower lid section.
好ましくは、前記検出部は前記下蓋部及び前記胴部に配置されている。 Preferably, the detection section is arranged on the lower lid section and the body section.
好ましくは、前記投入口が環状を呈しており、前記点火部及び検出部は、前記投入口に囲まれた前記下蓋部の領域に配置されている。 Preferably, the inlet has an annular shape, and the igniter and the detector are arranged in a region of the lower cover surrounded by the inlet.
前記投入口が円形を呈しており、前記点火部及び検出部は、前記下蓋部において投入口の周囲に配置されていてもよい。 The inlet may have a circular shape, and the ignition section and the detection section may be arranged around the inlet in the lower lid section.
前記点火部が1又は複数存在しており、少なくとも一つの前記点火部が、前記燃焼筒内で前記混合気体燃料が滞留していない領域に位置している。 One or a plurality of the ignition parts are present, and at least one of the ignition parts is positioned in a region in which the mixed gas fuel does not stay in the combustion cylinder.
好ましくは、前記点火部は前記下蓋部及び前記胴部に配置されている。 Preferably, the ignition part is arranged in the lower lid part and the body part.
本発明に係る燃料の燃焼方法は、燃料を連続して燃焼させる燃焼ステップを備える。前記燃焼ステップでは、燃焼筒の中に燃料を含む混合気体燃料を旋回気流として送り込みつつ前記混合気体燃料に点火し、この燃焼で発生したイオンを検出し、この検出結果により前記燃料の混合比を調整する。 A fuel combustion method according to the present invention comprises a combustion step of continuously burning fuel. In the combustion step, the mixed gas fuel containing the fuel is ignited while sending it into the combustion cylinder as a whirling current, the ions generated by this combustion are detected, and the mixture ratio of the fuel is determined based on the detection result. adjust.
好ましくは、この燃焼方法は、前記燃焼ステップの前に、前記燃料の燃焼状態を表すパラメータとイオンの検出結果との相関を計測してイオン検出結果の基準範囲を設定するステップをさらに備える。前記燃料の混合比の調整においては、イオン検出結果が前記基準範囲に入るように調整される。 Preferably, the combustion method further comprises, prior to the combustion step, measuring a correlation between a parameter representing the combustion state of the fuel and the ion detection result to set a reference range for the ion detection result. In adjusting the mixture ratio of the fuel, the ion detection result is adjusted to fall within the reference range.
好ましくは、前記燃料の燃焼状態を表すパラメータは、燃焼時の酸化物の排出量を含む。 Preferably, the parameters representing the state of combustion of the fuel include emissions of oxides during combustion.
本発明に係る燃料の燃焼装置は、燃焼筒内にイオン電流検出器を配備させているので、燃焼筒内へ導入された混合気体燃料の燃焼状態を把握することが可能となる。また、同装置は、混合気体燃料の空燃比を調整する制御器をも備えているので、把握した燃焼状態に基づく適正な空燃比制御が可能となる。 In the fuel combustion apparatus according to the present invention, since the ion current detector is arranged in the combustion cylinder, it is possible to grasp the combustion state of the mixed gas fuel introduced into the combustion cylinder. In addition, since the device is also provided with a controller for adjusting the air-fuel ratio of the mixed gas fuel, it is possible to perform appropriate air-fuel ratio control based on the grasped combustion state.
この燃焼装置では、混合気体燃料を旋回気流として燃焼筒に送り込むため、燃焼筒内において、旋回気流の本流よりも流れが遅く渦巻き状となった「混合気体が滞留する領域」が発生する。この滞留領域に点火器及びイオン検出器が配置される場合、この燃焼装置では、効果的にエネルギー供給される領域の燃焼状態がイオン電流に反映されるので、火炎核の状態を把握することが可能となる。また、同装置は、混合気体燃料の空燃比を調整する制御器を備えているので、火炎核の状態に基づく空燃比制御を実現できる。 In this combustion device, since the mixed gas fuel is sent into the combustion cylinder as a swirling airflow, a swirl-like "region where the mixed gas stagnates" is generated in the combustion cylinder, where the flow is slower than the main stream of the swirling airflow. When an igniter and an ion detector are arranged in this retention region, the combustion state of the region to which energy is effectively supplied is reflected in the ion current in this combustion apparatus, so that the state of the flame kernel can be grasped. It becomes possible. In addition, since the apparatus includes a controller for adjusting the air-fuel ratio of the mixed gas fuel, air-fuel ratio control based on the state of the flame kernel can be achieved.
また、当該滞留領域から離れた領域に点火器及びイオン検出器が配置される場合、この燃焼装置は、比較的高速で流動する領域の燃焼状態がイオン電流に反映されるので、燃焼の安定具合を把握することが可能となる。また、同装置は、混合気体燃料の空燃比を調整する制御器を備えているので、燃焼の安定化に資する空燃比制御を実現できる。 In addition, when the igniter and the ion detector are arranged in a region away from the retention region, the combustion state of the region flowing at a relatively high speed is reflected in the ion current in this combustion device. can be grasped. Moreover, since the apparatus includes a controller for adjusting the air-fuel ratio of the mixed gas fuel, it is possible to realize air-fuel ratio control that contributes to stabilization of combustion.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る燃料の燃焼装置2が示された概念図である。この図では、装置の一部は断面で表されている。この燃焼装置2は、燃焼筒4、燃料投入器6、燃料混合器8、点火器10、イオン検出器12及び制御器14を備えている。この明細書では、図1の矢印Xが示す方向がこの燃焼装置2の下方とされ、この逆の方向が上方とされる。燃料投入器6が位置する方向が、下方である。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a
燃焼筒4は、筒状を呈している。この実施形態では、燃焼筒4は円筒状である。図1では、燃焼筒4は、その断面が示されている。燃焼筒4は、胴部16、下蓋部18及び上蓋部20を備える。胴部16は燃焼筒4の側面を形成する。胴部16は上下方向に延びている。下蓋部18は、胴部16の下端に被せられている。下蓋部18に、投入口22が設けられている。燃料を含む混合気体(混合気体燃料)がこの投入口22から送り込まれる。図2は、下蓋部18を上方から下方に向けて見た図である。図で示されるように、この実施形態では、投入口22は円環状を呈している。上蓋部20は胴部16の上端に被せられている。上蓋部20の中央に、炎が噴出する出力口23が設けられている。この実施形態では、燃焼筒4の材料は耐熱ガラスである。
The combustion cylinder 4 has a tubular shape. In this embodiment, the combustion can 4 is cylindrical. In FIG. 1, the combustion tube 4 is shown in cross section. The combustion cylinder 4 includes a
図1に示されるように、燃料投入器6は燃焼筒4の下蓋部18の下側に位置する。燃料投入器6は、筐体24及びスワラー26を備える。筐体24は下方から見たとき、環状を呈する。筐体24の内部は空洞となっている。スワラー26は、筐体24の内部に位置する。スワラー26は、投入口22の下方に位置する。図2では、投入口22を通して、その下側に位置するスワラー26が見えている。スワラー26は、複数の傾斜した羽根を備える。筐体24内に送り込まれた混合気体燃料は、スワラー26を通過することで、回転渦(スワール流)を伴う気流(旋回気流)となる。混合気体燃料が旋回気流として、燃焼筒4に送り込まれる。スワラー26の材料は、典型的にはスチールである。
As shown in FIG. 1 , the
図示されないが、燃料投入器6が、スワラー26を回転させる駆動部をさらに備えていてもよい。スワラー26が回転することで、混合気体燃料を旋回気流として、燃焼筒4に送り込んでもよい。
Although not shown, the
燃料混合器8は、燃料タンク28とバルブ30とを備えている。この実施形態では、燃料混合器8は、第一バルブ30a及び第二バルブ30bを有している。燃料タンク28には、この燃焼装置2の主燃料となる難燃性の燃料が格納される。この実施形態では、燃料タンク28には、液化されたアンモニアが格納されている。この液化アンモニアは、気化されて燃料投入器6に送られる。燃料タンク28には、第一バルブ30aが接続されている。第一バルブ30aは、混合気体燃料中の燃料の量を調整する。第二バルブ30bは、混合気体燃料中の空気の量を調整する。
The
この燃料混合器8が、副燃料を格納した燃料タンク及びこれと接続される第三バルブをさらに備えていてもよい。このとき、この燃料混合器8では、二種類の燃料と、空気とが混合される。この副燃料は、主燃料よりも燃焼性が高い。すなわち、副燃料の点火エネルギーは主燃料の点火エネルギーより小さく、副燃料の層流燃焼速度は主燃料の層流燃焼速度より大きい。燃焼性の高い副燃料を混合することで、混合気体燃料への着火が容易となる。典型的な副燃料として、メタンが例示される。この燃焼装置2が、三つ以上の燃料タンクを備えていてもよい。
The
図3は、点火器10、イオン検出器12及び制御器14の接続が示された、接続図である。
FIG. 3 is a connection diagram showing the connections of the
点火器10は、混合気体燃料に点火する。図3で示されるように、点火器10は、点火部32と、電圧発生部とを備えている。図1には、これらのうち、点火部32が示されている。図1では、二つの点火部32が示されている。
The
点火部32は、「混合気体燃料が滞留する領域」に配置されている。図1には混合気体燃料の旋回気流の流れが矢印で示されている。投入口22から流れ込んだ旋回気流の主流(図2の太い点線)は、旋回しながら燃焼筒4の内周面に沿うように広がりつつ上方に進む。この主流が流れる部分は気圧が低くなるため、燃焼筒4の中央部分の混合気体燃料は、この流れにより引っ張られる。中央部分では、渦巻き流(図2の細い点線)が生じる。この渦巻き流が生じる領域が、「混合気体燃料が滞留する領域(滞留領域)」である。この滞留領域では、旋回気流の主流より速度が遅い気流が連続的に流れ込む。この部分では、混合気体燃料は渦巻き状となりながら、全体として旋回気流の主流より遅い速度で、下方から上方に流れる。滞留領域では、混合気体燃料は渦巻き流となっているため、混合気体燃料は、繰り返し点火部32に導かれる。混合気体燃料は、繰り返し点火部32の近辺を通過する。
The
典型的な滞留領域として、環状の投入口22に囲まれた下蓋部18の領域38の近傍39aが挙げられる。同様に、投入口22の外側の近傍39bも、滞留領域である。図1に示されるように、燃焼筒4の上下方向の中央において、主流の内側39cにも滞留領域が存在する。これらの滞留領域は、例えば色のついた煙を、混合気体燃料と同じ速度で燃焼筒4内に投入することで、調べることができる。滞留領域は、シミュレーションで調べることも可能である。
A typical retention area is near 39 a of
この実施形態では、点火部32は、下蓋部18に位置している。点火部32は、燃焼筒4の内部に位置している。複数の点火部32が、環状の投入口22に囲まれた下蓋部18の領域38に配置されている。これらの点火部32は、滞留領域に位置している。図2に示されるように、この実施形態では、投入口22に囲まれた領域38は、円形である。図2ではイオン検出器12で隠れて見えないが、これらのイオン検出器12の下側において、複数の点火部32が、この領域38の同心円上に配置されている。これらの点火部32は、投入口22に囲まれた領域38の同心円上に、一つの円を形成するように配置されている。点火部32が、この領域38の同心円上に、多重の円を形成するように配置されていてもよい。点火部32を並べる位置は、投入口22に囲まれた領域38の同心円上に限られない。複数の点火部32が、この領域38において渦巻き状に配置されていてもよい。点火部32の数は一つでもよい。
In this embodiment, the
この点火部32が位置する下蓋部18は、混合気体燃料の流れの上流側に位置する。この燃焼装置2では、燃料を十分に燃焼させるため、点火部32は混合気体燃料の流れの上流側に位置している。点火部32の点火させる位置(点火部32の先端)と投入口22との上下方向の距離は、胴部16の上下方向の長さの50%以下、さらには25%以下が好ましい。
The
図1で示されるように、この実施形態では、点火部32は放電極34及び第一接地電極36を備えている。放電極34及び第一接地電極36は、棒を折り曲げた鉤状である。放電極34及び第一接地電極36は、下蓋部18から内部に突出している。図示されないが、下蓋部18には接地された端子が設けられている。第一接地電極36は、この端子と接触することで、接地されている。放電極34は、電圧発生部と電気的に接続されている。放電極34には、電圧発生部から高電圧が印加される。これにより、放電極34の先端と第一接地電極36の先端との間に火花が発生する。これにより、混合気体燃料に点火される。この点火部32は、点火プラグである。点火部32が、点火プラグでなくてもよい。点火部32が、プラズマジェット点火栓から構成されていてもよい。
As shown in FIG. 1, in this embodiment the
電圧発生部は、制御器14からの信号により、高電圧を発生する。図示されないが、電圧発生部は、一次コイル及び二次コイルを内蔵している。一次コイルの電流の切断及び導通を繰り返すことで、二次コイル側に断続的に高電圧が発生する。
The voltage generator generates a high voltage according to a signal from
イオン検出器12は、燃焼筒4内のイオンを検出する。図3で示されるように、イオン検出器12は、検出部40と検出回路部とを備える。図1及び2には、これらのうち、検出部40が示されている。この実施形態では、検出部40には、鉤型の検出部40a及び環型の検出部40bが存在する。
The
図1及び2に示されるように、鉤型の検出部40aは、下蓋部18に位置している。図2に示されるように、複数の検出部40aが、投入口22に囲まれた領域38の同心円上に配置されている。それぞれの鉤型の検出部40aは、印加電極42及び第二接地電極44を備えている。鉤型の検出部40aの印加電極42及び第二接地電極44は、棒を折り曲げた鉤状である。この印加電極42及び第二接地電極44は、下蓋部18から内部に突出している。図1の実施形態では、第二接地電極44は、第一接地電極36と共通である。第二接地電極44は、第一接地電極36と共通でなくてもよい。印加電極42は、検出回路部と電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the hook-shaped
図示されないが、印加電極42が、点火部32の放電極34と共通であってもよい。印加電極42が放電極34と共通であり、第二接地電極44が第一接地電極36と共通であってもよい。すなわち、検出部40aと点火部32とが共通であってもよい。さらに検出回路部と電圧発生部とが一体となった回路が使用されていてもよい。この場合、各々の点火器が、放電による点火及びイオン検出を行う。
Although not shown, the
環型の検出部40bは、胴部16に位置している。図1には、二つの環型の検出部40bが示されている。それぞれの環型の検出部40bは、印加電極42及び第二接地電極44を備えている。この印加電極42及び第二接地電極44は、円環状である。この印加電極42及び第二接地電極44は、円筒状の胴部16の内面に貼り付けられている。この印加電極42は、検出回路部と電気的に接続されている。図示されないが、胴部16には接地された端子が設けられている。第二接地電極44は、この端子と接触することで、接地されている。
A ring-shaped
図4には、イオン検出器12の回路例が示されている。図4で示されるように、検出回路部は、電源E、抵抗R及び電圧計測部よりなる。電源Eは、抵抗Rを通して、検出部40の印加電極42に電圧を印加する。この実施例では、負の電圧が印加されている。例えばこの電源Eの電圧は、-200Vである。検出部40の周辺にイオンが存在するときは、このイオンが印加電極42に引きせられ、電流(イオン電流)が流れる。存在するイオンが多いほど、大きなイオン電流が流れる。電圧計測部は、イオン電流により抵抗Rの両端に発生した電位差を検知し増幅する。電圧計測部は、イオン電流に比例した電圧を検出する。この電圧から、イオン電流が得られる。このイオン検出器12では、イオンの検出結果として、イオン電流が得られる。
A circuit example of the
電源Eが、印加電極42に正の電圧を印加してもよい。例えば電源Eの電圧が、200Vとされてもよい。検出部40の周辺にイオンと共に発生した電子が存在するとき、この電子が印加電極42に引きせられてイオン電流が流れる。存在するイオンが多いほど、すなわち、電子が多いほど、大きなイオン電流が流れる。抵抗Rの両端の電圧を計測することで、イオン電流が計測される。
A power supply E may apply a positive voltage to the
イオンは、電子より重い。イオンは、電子より動きにくい。印加電極42に負の電圧を印加したとき、印加電極42の近傍のイオンが引き寄せられる。この方法は、印加電極42の近傍のイオンの量を検出するのに適している。電子は動き易いため、印加電極42に正の電圧を印加したとき、負の電圧を印加したときより、広い範囲から電子が引き寄せられる。この方法は、印加電極42の周辺のより広い範囲のイオンの量を検出するのに適している。印加電極42に正負のいずれの電圧を付加するかは、燃焼装置の用途や設計思想等により、適宜選択される。
Ions are heavier than electrons. Ions move more slowly than electrons. When a negative voltage is applied to the
検出回路部の構成は、図4に限られない。電圧測定部と抵抗が、電源と印加電極42との間において、電源と並列に設けられていてもよい。図4の電源Eの代わりに、容量とこの容量に電荷を充電する、充電回路を有していてもよい。この構成では、この容量と印加電極42との間で電流が流れる。また、検出回路部と点火器10の電圧発生部とが、一体として構成されていてもよい。例えば、電圧発生部が高電圧を放電極34に印加するとき、電圧発生部が同時に検出回路部の容量を充電してもよい。
The configuration of the detection circuit section is not limited to that shown in FIG. A voltage measuring unit and a resistor may be provided in parallel with the power supply between the power supply and the
制御器14は、点火器10、イオン検出器12及び燃料混合器8と接続している。図1の符号Pは点火器10との接続線を表し、符号Iはイオン検出器12との接続線を表す。図3で示されるように、制御器14は、イオン解析部、バルブ制御部、点火制御部を備えている。全てのイオン検出器12からの検出結果は、イオン解析部で解析される。この結果から、バルブ制御部は、燃料混合器8のバルブ30を制御する。これにより、燃料の混合比が変更される。イオン解析部での解析結果から、点火制御部は、それぞれの点火器10の点火のタイミングを制御する。点火器10の点火タイミングが調整される。
制御器14は、典型的にはマイクロコンピュータで実現される。この場合、図3のイオン解析部、バルブ制御部及び点火制御部の回路は、別々に存在しない。マイクロコンピュータとソフトウエアにより、これらの機能が実現されている。制御器14が、イオン解析部、バルブ制御部及び点火制御部用の専用の回路を有していてもよい。
図1-4で示された装置を使用した燃焼においては、燃焼の開始時に、制御器14により第一バルブ30a及び第二バルブ30bが開かれて、燃料と空気の混合気体が、所定の流速で燃料投入器6に送られる。この実施形態では、アンモニアと空気との混合気体燃料が、燃料投入器6に送られる。混合気体燃料は、燃料投入器6のスワラー26を通過し、旋回気流として燃焼筒4内に送られる。制御器14により点火器10が駆動され、混合気体燃料に点火される。このとき、複数の点火器10が同時に駆動される。これにより、混合気体燃料が燃焼する。イオン検出器12は、この燃焼により発生した燃焼筒4内のイオンを、イオン電流として検出する。
In combustion using the apparatus shown in FIGS. 1-4, at the start of combustion,
この発明に係る燃焼方法は、
(1)イオン電流の基準範囲を設定する基準範囲設定ステップ
及び
(2)燃料を継続して燃焼させる燃焼ステップ
を備える。
The combustion method according to the present invention comprises
(1) a reference range setting step of setting a reference range of ion current; and (2) a combustion step of continuously burning fuel.
上記(1)のステップでは、イオン電流と、燃焼状態を示すパラメータとの相関が計測される。図5の直線aは、所定の混合気体燃料の流速の下での、燃料(アンモニア)と空気との混合比(空燃比λ)と、イオン電流Izとの関係(λ-Iz関数と称される)が示されている。図5は、空燃比λが高いほど、イオン電流Izが大きくなることを示している。図5の曲線dは、このときの空燃比λと燃料が燃焼したときに排出される酸化物(窒素酸化物NOx)の量との関係を表す。窒素酸化物の量は、特定の空燃比λでピークを有する。このときの空燃比λの値から、空燃比λが高くなるほど、又は低くなるほど、窒素酸化物の量は減少する。上記(1)のステップでは、λ-Iz関数を表すデータがマップデータとして取得される。このマップデータは、燃焼筒内の温度及び圧力により、複数取得される。さらに、安定した燃焼の継続性、燃費効率、酸化物の排出量を考慮して、イオン電流の基準範囲が設定される。図5には、この基準範囲の例が示されている。これらのマップデータ及び基準範囲は、制御部の図示されないメモリ回路に格納される。 In step (1) above, the correlation between the ion current and the parameter indicating the combustion state is measured. The straight line a in FIG. 5 shows the relationship between the mixture ratio (air-fuel ratio λ) of fuel (ammonia) and air and the ion current Iz (referred to as the λ-Iz function) under a predetermined mixed gas fuel flow velocity. ) are shown. FIG. 5 shows that the ion current Iz increases as the air-fuel ratio λ increases. A curve d in FIG. 5 represents the relationship between the air-fuel ratio λ at this time and the amount of oxides (nitrogen oxides NOx) emitted when the fuel is burned. The amount of nitrogen oxides has a peak at a specific air-fuel ratio λ. From the value of the air-fuel ratio λ at this time, the amount of nitrogen oxides decreases as the air-fuel ratio λ increases or decreases. In step (1) above, data representing the λ-Iz function is acquired as map data. A plurality of pieces of this map data are acquired according to the temperature and pressure in the combustion cylinder. Furthermore, the reference range of the ion current is set in consideration of the continuity of stable combustion, fuel efficiency, and oxide emissions. FIG. 5 shows an example of this reference range. These map data and reference range are stored in a memory circuit (not shown) of the controller.
上記(2)のステップでは、混合気体燃料が連続的に燃焼筒4に送られつつ、点火器10が一定時間間隔で駆動される。これにより、混合気体燃料が連続して燃焼する。イオン検出器12は、このときの燃焼筒4内のイオンを、イオン電流として検出する。制御器14は、検出されたイオン電流と上記のλ-Iz関数とから、空燃比λを特定する。制御器14は、イオン電流が上記(1)で設定された基準範囲となるように、第一バルブ30a及び第二バルブ30を調整する。イオン電流が上記(1)で設定された基準範囲となるように、空燃比λが調整される。
In step (2) above, the
上記の実施形態では、空燃比λの特定に、所定の混合気体燃料の流速の下でのλ-Iz関数(即ち、直線a)を使用した。実際には混合気体燃料の流速は変化しうる。この燃焼方法の他の実施形態として、より正確に空燃比λが特定できるように、流速変動による補正処理を実施してもよい。以下では、この方法について説明される。 In the above embodiment, the λ-Iz function (ie straight line a) under a given gaseous fuel flow velocity was used to determine the air-fuel ratio λ. In practice, the gaseous fuel flow rate may vary. As another embodiment of this combustion method, correction processing based on flow velocity fluctuations may be performed so that the air-fuel ratio λ can be specified more accurately. This method is described below.
図6は、基準となる空燃比λにおける、流速vとイオン電流Izとの関係(v-Iz関数と称される)を示す。図6で示されるように、流速vが大きくなるほど、イオン電流Izは大きくなる傾向を示す。この実施形態では、上記(1)の工程において、このv-Iz関数もマップデータとして取得される。図5では、基準の空燃比λにおけるv-Iz関数のみが示されているが、複数の空燃比λに対して、このマップデータが取得される。これらのマップデータは、制御部のメモリ回路に格納される。 FIG. 6 shows the relationship between flow velocity v and ion current Iz (referred to as the v-Iz function) at a reference air-fuel ratio λ. As shown in FIG. 6, the ion current Iz tends to increase as the flow velocity v increases. In this embodiment, the vIz function is also acquired as map data in step (1) above. Although FIG. 5 only shows the v-Iz function at the reference air-fuel ratio λ, this map data is obtained for a plurality of air-fuel ratios λ. These map data are stored in the memory circuit of the controller.
図5の破線bは、流速が早くなった高速状態でのλ-Iz関数を示す。破線cは、流速が遅くなった低速状態でのλ-Iz関数を示す。上記(1)の工程において、これらのデータもマップデータとして取得される。これらのマップデータは、制御部のメモリ回路に格納される。図5では、三種類の流速でのλ-Iz関数が示されているが、より多くの流速で、λ-Iz関数が取得されてもよい。 A dashed line b in FIG. 5 indicates the λ-Iz function in a high-speed state where the flow velocity is increased. A dashed line c indicates the λ-Iz function in the low speed state where the flow velocity is slowed down. In step (1) above, these data are also acquired as map data. These map data are stored in the memory circuit of the controller. In FIG. 5, λ-Iz functions are shown for three different flow velocities, but λ-Iz functions may be obtained for more flow velocities.
この実施形態では、上記(2)のステップでの空燃比λの特定において、制御部14は、イオン検出器12による検出結果から、v-Iz関数のマップデータを用いて、流速vを特定する。このとき、この処理の前の処理で特定された空熱比λでのマップデータが使用される。これにより、制御部14は、例えば燃焼状態が高速状態であると特定する。このとき制御部14は、図5の高速状態のλ-Iz関数から、空燃比λを特定する。なお、次に図6のマップデータを使用するときは、この空燃比λにおけるマップデータが使用される。これを用いて流速vが特定される。この処理が繰り返される。
In this embodiment, in specifying the air-fuel ratio λ in step (2) above, the
以下では、本発明の作用効果が説明される。 The effects of the present invention will be described below.
本発明に係る燃料の燃焼装置2では、燃料を含む混合気体燃料が旋回気流として燃焼筒4に送り込まれる。この混合気体燃料では、渦巻き状の流れとなって、全体として旋回気流の主流より遅い速度で流れる部分が存在する。この燃焼装置2では、層流燃焼速度が遅い難燃性の燃料を燃焼させることができる。
In the
本燃焼装置2の点火器10の点火部32は、燃焼筒4内で混合気体燃料が滞留する領域に位置している。この滞留領域には、旋回気流の本流よりも遅い速度の渦巻き状の混合気体燃料が、連続的に流れ込む。このため、混合気体燃料は、繰り返し点火部32に導かれる。混合気体燃料は、繰り返し点火部32の近辺を通過する。これにより、点火部32は、混合気体燃料に大きなエネルギーを与えることができる。この装置では、点火エネルギーが高い燃料に対しても、点火に十分なエネルギーを与えることができる。
The
この燃焼装置2は、燃焼筒4内にイオン器12の検出部40を備える。この検出部40が燃焼により発生したイオンを検出することで、混合気体燃料の燃焼状態が把握できる。この燃焼装置2は、検出結果から、燃料の混合比を調整する制御器14を備えるため、把握した燃焼状態に基づく適正な空燃比制御が可能となる。これは、安定した燃焼の継続に寄与する。この燃焼装置では、難燃性燃料の燃焼を、安定して継続させることができる。
This
図1で示されるように、点火部32の近傍に位置する検出部40が存在するのが好ましい。この点火部32は、滞留領域に位置する。この点火部32の近傍の検出部40では、検出したイオン電流に、効果的にエネルギー供給される領域の燃焼状態が反映されるので、火炎核の状態を把握することが可能となる。この装置では、火炎核の状態に基づく空燃比制御及び点火器60の点火タイミングの制御が実現されうる。この燃焼装置2では、安定して効率的に難燃性の燃料を燃焼させることができる。
As shown in FIG. 1, there is preferably a detection section 40 located near the
燃料の混合比は、生成される酸化物の量に影響を及ぼす。燃料の混合比の調整は、酸化物の生成の低減に寄与しうる。この燃焼装置2では、難燃性の燃料の安定した燃焼を継続させつつ、酸化物の排出が抑えられうる。
The fuel mixture ratio affects the amount of oxides produced. Adjusting the fuel mixture ratio can help reduce the formation of oxides. In this
この装置を使用した燃焼方法では、燃料の燃焼状態を表すパラメータとイオン電流との相関を計測してイオン電流の基準範囲を設定するステップを備える。燃料を継続して燃焼させるステップにおいて、イオン検出器12で検出されたイオン電流値をこの基準範囲とすることで、適正な燃焼状態を維持し続けることができる。
A combustion method using this apparatus includes a step of measuring the correlation between a parameter representing the combustion state of fuel and the ion current to set the reference range of the ion current. By setting the ion current value detected by the
燃焼状態を表すパラメータは、排出される酸化物の量を含むことが好ましい。これにより、酸化物の排出をより効果的に抑えた燃焼が実現されうる。この燃焼方法では、安定して難燃性の燃料を燃焼させつつ、酸化物の排出が抑えられうる。 The parameter representing the combustion state preferably includes the amount of oxides emitted. As a result, combustion in which the emission of oxides is more effectively suppressed can be realized. This combustion method can stably burn a flame-retardant fuel while suppressing the emission of oxides.
点火部32が放電極34及び第一接地電極36を備え、検出部40が印加電極42及び第二接地電極44を備えているとき、第一接地電極36と第二接地電極44とが共通とされるのが好ましい。このようにすることで、これらの接地電極が効率的な燃焼の妨げとなることが抑えられている。
When the
図1で示されるように、胴部16の内面において、下蓋部18側からその反対側に向けて配置される検出部40が存在するのが好ましい。このようにすることで、燃料の投入口22から上方の位置での燃焼状態が検出できる。これは、適正な燃料の混合比の設定及び点火器10の点火タイミングの設定に寄与する。この燃焼装置2では、安定して効率的に難燃性の燃料を燃焼させつつ、酸化物の排出が抑えられうる。
As shown in FIG. 1, it is preferable that a detector 40 is arranged on the inner surface of the
前述のとおり、点火部32は、下蓋部18の、環状の投入口22に囲まれた領域38に配置されているのが好ましい。環状の投入口22の内側では、混合気体燃料の流れは滞留している。この領域38に点火器10の点火部32を配置することで、渦巻き流となっている混合気体燃料は、繰り返し点火部32に導かれる。混合気体燃料は、繰り返し点火部32の近辺を通過する。このため、この装置2では、難燃性の燃料に対しても、点火に十分なエネルギーを与えることができる。しかも、これらの点火部32は、混合気体燃料の流れの上流に位置している。これらにより、難燃性の燃料に対しても、安定した点火及び燃焼が実現される。
As mentioned above, the
前述のとおり、点火部32は、投入口22に囲まれた領域38が円形であるとき、この領域38の同心円上に配置されているのが好ましい。このようにすることで、投入口22の周囲で均一に混合気体燃料に点火することができる。これにより、安定して混合気体燃料に点火ができる。
As mentioned above, when the
図示されないが、この燃焼装置2が、燃焼筒4内の温度を測定する温度センサを有していてもよい。この温度センサは、制御器14と接続しており、温度の測定結果は、制御器14に送られる。一般に燃料は、燃焼筒4内の温度が高くなれば燃え易くなる。アンモニアも温度が高くなると燃焼性が向上し、排出される窒素酸化物NOxの量は減少する。この燃焼装置2では、温度の測定結果に基づいて、制御器14が燃料の混合比を調整する。温度の測定結果に基づいて、制御器14が点火器10の点火タイミングを制御する。これらは、安定した燃焼の継続に寄与する。この燃焼装置2では、安定した燃焼を継続することができる。
Although not shown, the
図示されないが、この燃焼装置2が、燃焼筒4内の圧力を測定する圧力センサを有していてもよい。この圧力センサは、制御器14と接続しており、圧力の測定結果は、制御器14に送られる。一般に燃料は、燃焼筒4内の圧力が高くなれば燃え易くなる。アンモニアも圧力が高くなると燃焼性が向上し、排出される窒素酸化物NOxの量も減少する。この燃焼装置2では、圧力の測定結果に基づいて、制御器14が燃料の混合比を調整する。圧力の測定結果に基づいて、制御器14が点火器10の点火タイミングを制御する。これらは、安定した燃焼の継続に寄与する。この燃焼装置2では、安定した燃焼を継続することができる。
Although not shown, the
図示されないが、この燃焼装置2が、スワラー26の羽根の角度を制御する駆動機構を有していてもよい。この駆動機構は、制御器14と接続している。制御器14は、駆動機構を通してこの羽根の角度を制御することで、旋回気流のスワール比を調整する。上記のイオン電流、温度及び圧力の測定結果に基づいて、制御器14が羽根の角度を調整する。これらは、安定した燃焼の継続に寄与する。この燃焼装置2では、安定した燃焼を継続することができる。
Although not shown, the
図7は、本発明の他の実施形態に係る燃料の燃焼装置52が示された概念図である。この図では、装置の一部は断面で表されている。この燃焼装置52は、燃焼筒54、燃料投入器56、燃料混合器58、点火器60、イオン検出器62及び制御器64を備えている。この実施形態では、燃焼筒54の材質はスチールである。この燃焼装置52の燃料投入器56、燃料混合器58及び制御器64は、図1の燃焼装置2のこれらの機器と同じである。図7の矢印Xが示す方向がこの燃焼装置52の下方とされ、この逆の方向が上方とされる。
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a
点火器60は、点火部66と電圧発生部を備えている。図7には、このうち点火部66が示されている。図7に示されるように、この実施形態では、点火部66は、下蓋部68及び胴部70に位置している。下蓋部68及び胴部70に、複数の点火部66が位置している。下蓋部68に位置する点火部66は、図1の点火部32と同様に、滞留領域に位置している。胴部70に位置する点火部66の中には、混合気体燃料が滞留しない領域に位置する点火部66が存在する。例えば、旋回気流の主流が流れる場所に位置する点火部66が存在する。この実施形態では、滞留領域に位置している点火部66と、滞留領域から離れた領域に位置している点火部66とが混在する。図示されないが、この実施形態の電圧発生部は、図3の電圧発生部と同じである。
The
下蓋部68に位置する点火部66は、放電極72及び第一接地電極74を備えている。この第一接地電極74は、接地された下蓋部68と接触することで、接地されている。放電極72の構成は、図1の放電極34と同じである。
The
胴部70に位置する点火部66は、下蓋部68側からその反対側に向けて、並べられている。それぞれの点火部66は、放電極72及び第一接地電極74を備えている。放電極72及び第一接地電極74は、棒を折り曲げた鉤状である。胴部70に位置する点火部66の放電極72及び第一接地電極74は、胴部70の内面から、内部に突出している。第一接地電極74は、接地された胴部70と接触することで、接地されている。放電極72は、電圧発生部と電気的に接続している。放電極72には、電圧発生部から高電圧が印加される。これにより、放電極72の先端と第一接地電極74の先端との間に火花が発生する。これにより、混合気体燃料に点火される。
The
イオン検出器62は、検出部76と検出回路部とを備えている。図7には、このうち検出部76が示されている。図7に示されるように、検出部76は、下蓋部68及び胴部70に位置している。下蓋部68及び胴部70に、複数の検出部76が位置している。この実施形態では、全ての検出部76は鉤型である。下蓋部68に位置する検出部76の構成は、図1の検出部40と同じである。図示されないが、この実施形態の検出回路部は、図4の検出回路部と同じである。
The
胴部70に位置する検出部76は、下蓋部68側からその反対側に向けて、並べられている。それぞれの検出部76は、印加電極78及び第二接地電極80を備えている。印加電極78及び第二接地電極80は、棒を折り曲げた鉤状である。胴部70に位置する印加電極78及び第二接地電極80は、胴部70の内面から内部に突出している。この検出部76は、胴部70に位置する点火部66の近傍に位置している。図7の実施形態では、この第二接地電極80は、胴部70に位置する点火部66の第一接地電極74と共通である。第二接地電極80は、第一接地電極74と共通でなくてもよい。印加電極78は、検出回路部と電気的に接続している。
The
本燃焼装置52では、点火器60の点火部66は、下蓋部68に加えて胴部70に位置する。これらの点火部66は、下蓋部68側からその反対側に向けて、並べられている。この燃焼装置52では、胴部70の中央及び上方においても、燃料に点火することができる。この燃焼装置52では、燃焼筒54の全体でバランスよく燃料を燃焼させることができる。これにより、難燃性の燃料に対しても、安定した点火及び燃焼が実現される。
In this
この燃焼装置52では、イオン検出器62の検出部76は、下蓋部68の点火部66の近傍及び胴部70の点火部66の近傍に位置している。すなわち、検出部76は、滞留領域に位置する点火部66の近傍、及び滞留領域から離れた領域に位置する点火部66の近傍に、位置している。滞留領域に位置する点火部66の近傍の検出部76では、検出したイオン電流に、効果的にエネルギー供給される領域の燃焼状態が反映されるので、火炎核の状態を把握することが可能となる。この装置では、火炎核の状態に基づく空燃比制御及び点火器60の点火タイミングの制御が実現されうる。これは、安定した火炎核の形成に寄与する。この燃焼装置52では、安定した燃焼を継続することができる。
In this
滞留領域から離れた領域に位置する点火部66の近傍の検出部76では、検出したイオン電流に、燃料が比較的高速で流動する領域の燃焼状態が反映されるので、燃焼の安定具合を把握することが可能となる。この装置では、燃焼の安定具合に基づく空燃比制御及び点火器60の点火タイミングの制御が実現されうる。これは、燃焼の安定化に寄与する。
In the
図示されないが、この燃焼装置52が、燃焼筒54内の下蓋部側からその反対側に向けて並べられた複数の温度センサを有していてもよい。これらの温度センサは、燃焼筒54内の温度の分布を計測する。この燃焼装置52では、これらの温度の測定結果に基づいて、制御器64が、それぞれの点火器60の点火タイミングを制御する。点火部66が位置する場所に応じて、適切な点火器60の点火タイミングが実現されうる。これらは、安定した燃焼の継続に寄与する。この燃焼装置52では、安定した燃焼を継続することができる。
Although not shown, the
図示されないが、この燃焼装置52が、燃焼筒54内の下蓋部側からその反対側に向けて並べられた複数の圧力センサを有していてもよい。これらの圧力センサは、燃焼筒54内の圧力の分布を計測する。この燃焼装置52では、これらの圧力の測定結果に基づいて、制御器64が、それぞれの点火器60の点火タイミングを制御する。点火部66が位置する場所に応じて、適切な点火器60の点火タイミングが実現されうる。これらは、安定した燃焼の継続に寄与する。この燃焼装置52では、安定した燃焼を継続することができる。
Although not shown, the
図8は、本発明のさらに他の実施形態に係る燃料の燃焼装置92の下蓋部94を、上方から下方に向けて見た図である。この燃焼装置92は、下蓋部94、燃料投入器96、点火器及びイオン検出器98を除いて、図1及び図2の燃焼装置2と同じである。
FIG. 8 is a view of the
図8で示されるように、この燃焼装置92の下蓋部94には、投入口100が設けられている。燃料を含む混合気体燃料がこの投入口100から送り込まれる。この実施形態では、投入口100は円形を呈している。
As shown in FIG. 8, the
燃料投入器96は、燃焼筒の下蓋部94の下側に位置する。燃料投入器96は、スワラー102を備える。図8では、投入口100を通して、その下側に位置するスワラー102が見えている。混合気体燃料は、スワラー102を通過することで、旋回気流となる。混合気体燃料は、旋回気流として燃焼筒に送り込まれる。スワラー102の材料は、典型的にはスチールである。
A
図8では検出部104に隠れて見えていないが、複数の点火部が、検出部104の下側に位置している。複数の点火部が、下蓋部94において、円形の投入口100の周囲を囲むように配置されている。投入口100の周囲は、滞留領域である。滞留領域には、旋回気流の本流よりも遅い速度の渦巻き状の混合気体燃料が、連続的に流れ込む。このため、混合気体燃料は、繰り返し点火部に導かれる。混合気体燃料は、繰り返し点火部の近辺を通過する。これにより、点火部32は、混合気体燃料に大きなエネルギーを与えることができる。この装置では、点火エネルギーが高い燃料に対しても、点火に十分なエネルギーを与えることができる。
Although not visible in FIG. A plurality of igniters are arranged in the
この実施形態では、複数の点火部が、円形の投入口100の同心円上に配置されている。これらの点火部は、投入口100の同心円上に、一つの円を形成するように配置されている。このようにすることで、投入口100の周囲で均一に混合気体燃料に点火することができる。これにより、安定して混合気体燃料に点火ができる。
In this embodiment, a plurality of igniters are arranged concentrically with a
図示されないが、これらの点火部が、投入口100の同心円上に、多重の円を形成するように配置されてもよい。これらの点火部が、投入口100の周囲を囲むように、渦巻き状に配置されてもよい。このようにすることで、投入口100の周囲で均一に混合気体燃料に点火することができる。これにより、安定して混合気体燃料に点火ができる。
Although not shown, these igniters may be arranged to form multiple circles on the concentric circle of the
イオン検出器98の検出部104は、下蓋部94に配置されている。この検出部104は、鉤型である。図8で示されるように、検出部104は円形の投入口100の同心円上に配置されている。検出部104は、点火部の近傍に位置している。この検出部104では、検出したイオン電流に、効果的にエネルギー供給される領域の燃焼状態が反映されるので、火炎核の状態を把握することが可能となる。この装置では、火炎核の状態に基づく空燃比制御及び点火器の点火タイミングの制御が実現されうる。
A
以上の実施形態で示された燃焼装置では、燃料が連続して燃焼装置に送られた。この燃焼装置は、自動車等の内燃機関に適用することもできる。この場合、燃焼筒内への燃料の送り込み及びこの燃料への点火を一つのサイクルとして、これが繰り返される。 In the combustion devices shown in the above embodiments, fuel was delivered continuously to the combustion device. This combustion device can also be applied to internal combustion engines such as automobiles. In this case, feeding fuel into the combustion cylinder and igniting the fuel are repeated as one cycle.
以上説明されたとおり、本発明によれば、難燃性の燃料の燃焼を安定して継続させうる燃焼装置が実現できる。このことから、本発明の優位性は明らかである。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize a combustion apparatus capable of stably continuing combustion of flame-retardant fuel. From this, the superiority of the present invention is clear.
以上説明された燃料の燃焼装置は、種々の機器に使用される。 The fuel combustion apparatus described above is used in various types of equipment.
2、52、92・・・燃焼装置
4、54・・・燃焼筒
6、56・・・燃料投入器
8、58・・・燃料混合器
10、60・・・点火器
12、62、98・・・イオン検出器
14、64・・・制御器
16、70・・・胴部
18、68、94・・・下蓋部
20・・・底部
22、100・・・投入口
24・・・筐体
26、102・・・スワラー
28・・・燃料タンク
30・・・バルブ
30a・・・第一バルブ
30b・・・第二バルブ
32、66・・・点火部
34、72・・・放電極
36、74・・・第一接地電極
38・・・投入口に囲まれた領域
40、76・・・検出部
40a・・・鉤型の検出部
40b・・・環型の検出部
42、78、104・・・印加電極
44、80・・・第二接地電極
2, 52, 92
Claims (15)
前記燃焼筒が、筒状の胴部とこの胴部の端に被せられた下蓋部とを備えており、
前記下蓋部に、前記混合気体燃料が送り込まれる投入口が設けられており、
前記点火部及び検出部が、前記下蓋部に配置されている燃料の燃焼装置。 a combustion cylinder, a fuel injector that feeds a mixed gas fuel into the combustion cylinder as a swirl flow, an igniter that has an ignition part in the combustion cylinder, an ion detector that has a detection part in the combustion cylinder, a controller that adjusts the mixture ratio of the mixed gas fuel according to the detection result of the ion detector;
The combustion cylinder has a cylindrical body and a lower lid covering the end of the body,
The lower lid portion is provided with an inlet into which the mixed gas fuel is sent,
A fuel combustion device, wherein the ignition section and the detection section are arranged in the lower lid section.
前記点火部及び検出部が、前記投入口に囲まれた前記下蓋部の領域に配置されている請求項1から6のいずれかに記載の燃料の燃焼装置。 The inlet has an annular shape,
7. The fuel combustion device according to any one of claims 1 to 6, wherein the ignition section and the detection section are arranged in a region of the lower lid section surrounded by the inlet.
前記点火部及び検出部が、前記下蓋部において投入口の周囲に配置されている請求項1から6のいずれかに記載の燃料の燃焼装置。 The inlet has a circular shape,
7. The fuel combustion device according to any one of claims 1 to 6, wherein the ignition section and the detection section are arranged around the inlet in the lower lid section.
前記燃焼ステップでは、燃焼筒の中に混合気体燃料を旋回気流として送り込みつつ前記混合気体燃料に点火し、この燃焼で発生したイオンを検出し、この検出結果により前記混合気体燃料の混合比を調整し、
前記燃焼ステップの前に、前記混合気体燃料の燃焼状態を表すパラメータとイオンの検出結果との相関を基にしてイオン検出結果の基準範囲を設定するステップをさらに備え、
前記混合気体燃料の混合比の調整においては、イオン検出結果が前記基準範囲に入るように調整される、燃料の燃焼方法。 Equipped with a combustion step that continuously burns fuel,
In the combustion step, the gaseous fuel is ignited while the gaseous fuel is sent into the combustion cylinder as a whirling current, ions generated by this combustion are detected, and the mixture ratio of the gaseous fuel is adjusted based on the detection result. death,
Further comprising, prior to the combustion step, setting a reference range of ion detection results based on a correlation between a parameter representing the combustion state of the mixed gas fuel and ion detection results,
The fuel combustion method, wherein the mixing ratio of the mixed gas fuel is adjusted so that the ion detection result falls within the reference range.
15. The method of burning fuel according to claim 14, wherein the parameter representing the state of combustion of the mixed gas fuel includes the amount of oxides emitted during combustion.
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