JP7393377B2 - エンジン - Google Patents
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Description
まず、図1を参照して、本発明の実施形態1に係るエンジンシステム100を説明する。図1は、エンジンシステム100の構成を示す模式図である。図1に示すエンジンシステム100は、気体燃料を燃焼させて動力を発生する。気体燃料は、特に限定されないが、例えば、水素、アンモニア、又は、天然ガスである。天然ガスは、例えば、気化された液化天然ガス(LNG:Liquefied Natural Gas)である。エンジンシステム100は、例えば、乗り物に搭載されるか、建造物内に設置されるか、又は、屋外に設置される。乗り物は、例えば、船舶、自動車、鉄道車両、又は、飛行機である。
図4を参照して本発明の実施形態2に係るエンジン1のスリーブ80を説明する。実施形態2に係るスリーブ80の突出部81Aが湾曲している点で、実施形態2は実施形態1と主に異なる。以下、実施形態2が実施形態1と異なる点を主に説明する。
図5を参照して本発明の実施形態3に係るエンジン1のスリーブ80を説明する。実施形態3に係るスリーブ80の突出部81Bが水素燃料放出口85を有している点で、実施形態3は実施形態1と主に異なる。以下、実施形態3が実施形態1と異なる点を主に説明する。
図6を参照して本発明の実施形態4に係るエンジン1のスリーブ80を説明する。実施形態4に係るスリーブ80の突出部81Cが拡径された筒部(第2筒部815)を有している点で、実施形態4は実施形態3と主に異なる。以下、実施形態4が実施形態3と異なる点を主に説明する。
図7を参照して本発明の実施形態5に係るエンジン1の水素燃料供給部55を説明する。実施形態5に係る水素燃料供給部55が攪拌部材90を有している点で、実施形態5は実施形態4と主に異なる。以下、実施形態5が実施形態4と異なる点を主に説明する。
図8を参照して本発明の実施形態6に係るエンジン1の水素燃料供給部55を説明する。実施形態6に係る水素燃料供給部55の攪拌部材90Aが可動部材である点で、実施形態6は実施形態5と主に異なる。以下、実施形態6が実施形態5と異なる点を主に説明する。
55 水素燃料供給部(気体燃料供給部)
63、151、171 給気通路
80 スリーブ(筒体)
82 流路
83 噴射口
84 空気導入口
85 水素燃料放出口(気体燃料放出口)
90、90A 攪拌部材
812 湾曲部
Claims (12)
- 燃焼室を有し、給気通路を流れる空気と混合された気体燃料を燃焼させて動力を発生するエンジンであって、
前記給気通路を介して前記燃焼室に前記気体燃料を供給する気体燃料供給部を備え、
前記給気通路には、過給機によって大気圧よりも大きい圧力の空気が供給され、
前記気体燃料供給部は、前記給気通路に突き出ている筒体を含み、
前記筒体は、
前記気体燃料が流れる流路と、
前記気体燃料が噴射される噴射口と、
前記噴射口よりも前記気体燃料の流れの上流に位置し、前記流路に、少なくとも前記空気を導入する空気導入口と
を有し、
前記噴射口は、前記筒体の端面に配置され、
前記空気導入口は、前記筒体の側面に配置され、前記給気通路における前記空気の流れの上流に向かってのみ開口する、エンジン。 - 前記給気通路において前記空気の流速に分布が存在する場合、前記空気導入口は、前記給気通路のうちの前記流速が小さい箇所と前記流速が大きい箇所とのうち、前記流速が大きい箇所に位置する、請求項1に記載のエンジン。
- 前記給気通路が湾曲している場合、前記空気導入口は、前記給気通路内の湾曲内側と湾曲外側とのうち、前記給気通路内の前記湾曲外側に位置するか、又は、
前記給気通路の断面積に分布が存在する場合、前記空気導入口は、前記給気通路のうちの前記断面積が小さい箇所と大きい箇所とのうち、前記断面積が小さい箇所に位置する、請求項1又は請求項2に記載のエンジン。 - 前記筒体において、前記空気導入口よりも下流側における前記流路の断面積は、前記空気導入口よりも上流側における前記流路の断面積よりも大きい、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のエンジン。
- 前記筒体は、湾曲している湾曲部を更に有し、
前記空気導入口は、前記湾曲部における湾曲の内側部分に位置する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のエンジン。 - 前記筒体は、前記流路から前記気体燃料の一部を放出する気体燃料放出口を更に有し、
前記気体燃料放出口は、前記空気導入口よりも前記気体燃料の流れの上流に位置する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のエンジン。 - 前記気体燃料放出口は、前記給気通路における前記空気の流れの上流に向かって開口する、請求項6に記載のエンジン。
- 前記気体燃料放出口は、前記筒体のうち前記給気通路に突き出ている部分において、前記噴射口が位置する端部に対して反対側の端部の側に位置する、請求項6又は請求項7に記載のエンジン。
- 前記気体燃料供給部は、前記気体燃料と前記空気とを攪拌する攪拌部材を更に含み、
前記攪拌部材は、前記筒体において、前記空気導入口よりも前記気体燃料の流れの下流又は上流に位置する、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のエンジン。 - 前記攪拌部材は、前記筒体に固定される非可動の部材である、請求項9に記載のエンジン。
- 前記攪拌部材は、動くことで前記気体燃料と前記空気とを攪拌する、請求項9に記載のエンジン。
- 前記気体燃料は、水素、アンモニア、又は、天然ガスである、請求項1から請求項11のいずれか1項に記載のエンジン。
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