JPH0720536B2 - クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置 - Google Patents
クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置Info
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- JPH0720536B2 JPH0720536B2 JP2029471A JP2947190A JPH0720536B2 JP H0720536 B2 JPH0720536 B2 JP H0720536B2 JP 2029471 A JP2029471 A JP 2029471A JP 2947190 A JP2947190 A JP 2947190A JP H0720536 B2 JPH0720536 B2 JP H0720536B2
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- hot water
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主として水中航行船に使用されるクローズド
サーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置に関する
ものである。
サーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置に関する
ものである。
クローズドサーキットディーゼル機関は、その排気ガス
である動作流体を冷却した後、酸素を補給し、その機関
の吸気側に循環供給するようになっているが、燃料の燃
焼により、その動作流体内に炭酸ガスが増加して、次第
に機関の燃焼を艱難にする。
である動作流体を冷却した後、酸素を補給し、その機関
の吸気側に循環供給するようになっているが、燃料の燃
焼により、その動作流体内に炭酸ガスが増加して、次第
に機関の燃焼を艱難にする。
そこで、炭酸ガスを含む未洗浄動作流体の一部又は全部
を、吸収塔に導き、炭酸ガス吸収液によって炭酸ガスを
吸収させ、例えば、窒素などの動作流体の成分のみを、
再び、吸気側に戻して動作流体として循環再使用してい
る。
を、吸収塔に導き、炭酸ガス吸収液によって炭酸ガスを
吸収させ、例えば、窒素などの動作流体の成分のみを、
再び、吸気側に戻して動作流体として循環再使用してい
る。
その場合、炭酸ガスを吸収したリッチな吸収液は、加熱
して、吸収していた炭酸ガスを放出し、その炭酸ガスを
系外に排出し、炭酸ガスを放出したリーンな吸収液は炭
酸ガス吸収用の吸収塔に送られて再使用される。
して、吸収していた炭酸ガスを放出し、その炭酸ガスを
系外に排出し、炭酸ガスを放出したリーンな吸収液は炭
酸ガス吸収用の吸収塔に送られて再使用される。
そこで、炭酸ガスを含むリッチな吸収液の再生用熱源と
して、リーンな吸収液、そのディーゼル機関の潤滑油及
び排気ガスである未洗浄動作流体を有効に利用するよう
にしたクローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス
処理装置が、本発明者によって出願されている。
して、リーンな吸収液、そのディーゼル機関の潤滑油及
び排気ガスである未洗浄動作流体を有効に利用するよう
にしたクローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス
処理装置が、本発明者によって出願されている。
上記の炭酸ガス処理装置の概要を第１図によって説明す
る。
る。
すなわち、このクローズドサーキットのディーゼル機関
１の排気口1Aから排出された排気ガスは、矢印Ａで示す
未洗浄動作流体として過給機のタービン２を駆動した
後、炭酸ガス吸収液再生装置17を経由して冷却水Ｗを散
布する排気冷却装置４及び遠心分離機５を通り、炭酸ガ
ス吸収装置13に入り、そこで炭酸ガス吸収用のリーンな
吸収液をノズル19により噴霧させた後、この炭酸ガス吸
収装置13の出側に設けられた遠心分離機22で洗浄後動作
流体Ｊと、炭酸ガスを吸収したリッチな吸収液とに分離
される。
１の排気口1Aから排出された排気ガスは、矢印Ａで示す
未洗浄動作流体として過給機のタービン２を駆動した
後、炭酸ガス吸収液再生装置17を経由して冷却水Ｗを散
布する排気冷却装置４及び遠心分離機５を通り、炭酸ガ
ス吸収装置13に入り、そこで炭酸ガス吸収用のリーンな
吸収液をノズル19により噴霧させた後、この炭酸ガス吸
収装置13の出側に設けられた遠心分離機22で洗浄後動作
流体Ｊと、炭酸ガスを吸収したリッチな吸収液とに分離
される。
上記の洗浄後動作流体Ｊには酸素供給管７から酸素ガス
O2が補給され、ディーゼル機関１の吸気口1Bの直前で、
このディーゼル機関１の冷却水である温水を使用したガ
ス温度調整用熱交換器50により温度が調整される。
O2が補給され、ディーゼル機関１の吸気口1Bの直前で、
このディーゼル機関１の冷却水である温水を使用したガ
ス温度調整用熱交換器50により温度が調整される。
なお、過給機のタービン２で回転されるブロワー６によ
って下流のインタークーラ4aに送られた未洗浄動作流体
Ａが炭酸ガス吸収装置13に導入されるようになってい
る。
って下流のインタークーラ4aに送られた未洗浄動作流体
Ａが炭酸ガス吸収装置13に導入されるようになってい
る。
さらに、このディーゼル機関１の燃焼室には燃料供給管
８から燃料Ｆが供給され、一方、ディーゼル機関１には
機関冷却水流路９が設けられ、冷却水Ｗが循環するよう
になっている。
８から燃料Ｆが供給され、一方、ディーゼル機関１には
機関冷却水流路９が設けられ、冷却水Ｗが循環するよう
になっている。
また、このディーゼル機関１の潤滑油は矢印Ｃで示す潤
滑油流路を通り熱交換器11により、炭酸ガス吸収液再生
装置17へ送られるリッチな吸収液を加熱するようになっ
ている。
滑油流路を通り熱交換器11により、炭酸ガス吸収液再生
装置17へ送られるリッチな吸収液を加熱するようになっ
ている。
次に、上記の遠心分離機22で分離されたリッチな吸収液
は、熱交換器３にてリーンな吸収液と熱交換することに
より熱を与えられ、さらに熱交換器11により加熱された
後、炭酸ガス吸収液再生装置17に導入され、炭酸ガスを
放出した後、リーンな吸収液として吐出されるようにな
っている。
は、熱交換器３にてリーンな吸収液と熱交換することに
より熱を与えられ、さらに熱交換器11により加熱された
後、炭酸ガス吸収液再生装置17に導入され、炭酸ガスを
放出した後、リーンな吸収液として吐出されるようにな
っている。
また、第２図の炭酸ガス吸収液再生装置17からの炭酸ガ
スCO2及び水蒸気は凝縮器14経由、遠心分離機15でドレ
ンを分離し、炭酸ガスCO2は圧縮機16で海中に排出され
る。
スCO2及び水蒸気は凝縮器14経由、遠心分離機15でドレ
ンを分離し、炭酸ガスCO2は圧縮機16で海中に排出され
る。
なお、図中において20で示すのはそれぞれポンプであ
る。
る。
以上の炭酸ガス処理装置においては、例えば500℃で高
温の排ガスである未洗浄動作流体を使って吸収液再生装
置17でリッチな吸収液を直接加熱し、リーンな吸収液に
再生させており、加熱温度が高すぎて吸収液の薬剤が分
解してしまい、吸収液の再生効率が悪化するという問題
があった。
温の排ガスである未洗浄動作流体を使って吸収液再生装
置17でリッチな吸収液を直接加熱し、リーンな吸収液に
再生させており、加熱温度が高すぎて吸収液の薬剤が分
解してしまい、吸収液の再生効率が悪化するという問題
があった。
本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされた
ものであり、リッチな吸収液を、そのディーゼル機関の
排ガスで直接加熱せずに、排ガスで熱交換した熱水によ
って加熱することにより、吸収液の薬剤の熱分解を防止
するばかりでなく、クローズドサーキットディーゼル機
関の炭酸ガス処理装置を簡略化、コンパクト化できるク
ローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置
を提供することを課題とするものである。
ものであり、リッチな吸収液を、そのディーゼル機関の
排ガスで直接加熱せずに、排ガスで熱交換した熱水によ
って加熱することにより、吸収液の薬剤の熱分解を防止
するばかりでなく、クローズドサーキットディーゼル機
関の炭酸ガス処理装置を簡略化、コンパクト化できるク
ローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置
を提供することを課題とするものである。
上記の課題を解決するため本発明の炭酸ガス処理装置
は、クローズドサーキットディーゼル機関から排出され
た未洗浄動作流体の排熱で熱水を作る熱水発生器と、該
熱水発生器を通過した未洗浄動作流体の炭酸ガスを吸収
液に吸収させる吸収塔と、該吸収塔で炭酸ガスを吸収し
たリッチな吸収液を前記熱水発生器の熱水で加熱して炭
酸ガスを放出させてリーンな吸収液に再生する再生塔と
を有し、かつ、前記熱水を前記熱水発生器と前記再生塔
間でのみ循環させるようにしたことを特徴とするもので
ある。
は、クローズドサーキットディーゼル機関から排出され
た未洗浄動作流体の排熱で熱水を作る熱水発生器と、該
熱水発生器を通過した未洗浄動作流体の炭酸ガスを吸収
液に吸収させる吸収塔と、該吸収塔で炭酸ガスを吸収し
たリッチな吸収液を前記熱水発生器の熱水で加熱して炭
酸ガスを放出させてリーンな吸収液に再生する再生塔と
を有し、かつ、前記熱水を前記熱水発生器と前記再生塔
間でのみ循環させるようにしたことを特徴とするもので
ある。
従って、リッチな吸収液は熱水により適度に加熱されて
再生され、その薬液の熱分解を防止できる。また、上記
熱水を前記熱水発生器と前記再生塔間でのみ循環させる
ようにしたことにより、クローズドサーキットディーゼ
ル機関の炭酸ガス処理装置自体を簡略化し、コンパクト
化できる。
再生され、その薬液の熱分解を防止できる。また、上記
熱水を前記熱水発生器と前記再生塔間でのみ循環させる
ようにしたことにより、クローズドサーキットディーゼ
ル機関の炭酸ガス処理装置自体を簡略化し、コンパクト
化できる。
以下、図面により本発明の実施例について説明する。
第２図は本発明にかかるクローズドサーキットディーゼ
ル機関の炭酸ガス処理装置の系統図であり、この炭酸ガ
ス処理装置は、第１図の従来の装置と同様に、主として
水中航行船に使用される機関に装備されるものであり、
第２図の従来例とほぼ同様な構成と機能を有するもので
ある。また、第１図と第２図とで同じ部品は同じ部品番
号で示しており、そのフローについても前記第１図の従
来例と重複する説明は省略し、主として第１図との相違
点を説明する。
ル機関の炭酸ガス処理装置の系統図であり、この炭酸ガ
ス処理装置は、第１図の従来の装置と同様に、主として
水中航行船に使用される機関に装備されるものであり、
第２図の従来例とほぼ同様な構成と機能を有するもので
ある。また、第１図と第２図とで同じ部品は同じ部品番
号で示しており、そのフローについても前記第１図の従
来例と重複する説明は省略し、主として第１図との相違
点を説明する。
本実施例の炭酸ガス処理装置では、ディーゼル機関１の
排気口1Aを出て、過給機のタービン２を回転させた排ガ
スである未洗浄動作流体Ａの熱で熱水を作る熱水発生器
25を設けると共に、この熱水発生器25を通過し、バグフ
ィルタ26及び排ガス冷却器37を通り、ミスト分離機28で
凝縮水を分離した未洗浄動作流体Ａ中の炭酸ガスを吸収
液、例えばモノエタノールアミン薬液の30重量パーセン
トの水溶液からなる吸収液に吸収させる吸収塔24を設け
ている。
排気口1Aを出て、過給機のタービン２を回転させた排ガ
スである未洗浄動作流体Ａの熱で熱水を作る熱水発生器
25を設けると共に、この熱水発生器25を通過し、バグフ
ィルタ26及び排ガス冷却器37を通り、ミスト分離機28で
凝縮水を分離した未洗浄動作流体Ａ中の炭酸ガスを吸収
液、例えばモノエタノールアミン薬液の30重量パーセン
トの水溶液からなる吸収液に吸収させる吸収塔24を設け
ている。
次に、この吸収塔24で炭酸ガスを吸収させたリッチな吸
収液を、上記熱水発生器25からの熱水で加熱しながら炭
酸ガスCO2を放出させて、再生したリーンな吸収液を再
び吸収塔24に戻す再生塔27を設けている。
収液を、上記熱水発生器25からの熱水で加熱しながら炭
酸ガスCO2を放出させて、再生したリーンな吸収液を再
び吸収塔24に戻す再生塔27を設けている。
この時、吸収塔24から再生塔27へ送られるリッチな吸収
液は、薬液予熱器30でリーンな吸収液から熱を与えられ
ると共に、このディーゼル機関１の潤滑油路に設けられ
た熱交換器11で潤滑油の熱がリッチな吸収液に与えられ
るようになっており、このクローズドサーキットディー
ゼル機関内で熱を有効に回収している。
液は、薬液予熱器30でリーンな吸収液から熱を与えられ
ると共に、このディーゼル機関１の潤滑油路に設けられ
た熱交換器11で潤滑油の熱がリッチな吸収液に与えられ
るようになっており、このクローズドサーキットディー
ゼル機関内で熱を有効に回収している。
さらに、上記再生塔27で発生する高温の炭酸ガスCO2及
び水蒸気を、吸収塔24からのリッチな吸収液の薬液と、
その再生塔27の頂部で直接接触させることにより熱回収
を行なうと共に、吸収液の薬液の再生効率を大幅に上昇
させている。
び水蒸気を、吸収塔24からのリッチな吸収液の薬液と、
その再生塔27の頂部で直接接触させることにより熱回収
を行なうと共に、吸収液の薬液の再生効率を大幅に上昇
させている。
また、本発明の炭酸ガス処理装置では、排ガスの持つ熱
エネルギーを熱水発生器25を介して熱水を変え、例え
ば、120℃の温度を有するこの熱水をリッチな吸収液
（薬液）の再生熱源として循環使用することにより、第
２図の従来例のごとく、排ガスによる直接加熱方式で問
題とされた薬液、例えば、モノエタノールアミンの場合
の分解温度限界150℃を越える過熱状態を防止できるこ
とになる。
エネルギーを熱水発生器25を介して熱水を変え、例え
ば、120℃の温度を有するこの熱水をリッチな吸収液
（薬液）の再生熱源として循環使用することにより、第
２図の従来例のごとく、排ガスによる直接加熱方式で問
題とされた薬液、例えば、モノエタノールアミンの場合
の分解温度限界150℃を越える過熱状態を防止できるこ
とになる。
更に、上記の熱水を熱水発生器25と再生器27間でのみ循
環させるため、熱水発生器25と再生塔27間の管路を従来
に比べて大幅に短縮できる。
環させるため、熱水発生器25と再生塔27間の管路を従来
に比べて大幅に短縮できる。
なお、第２図の実施例では、洗浄後動作流体を、このデ
ィーゼル機関１の大気運転にも使用できるように大気運
転用ライン31を接続しており、また酸素供給管７には、
液化酸素タンク32及び蒸発器33を接続しており、さら
に、系統図には所要個所にそれぞれO2センサ−34を設け
ている。一方、このディーゼル機関１と圧縮機16との間
には発電機35を直結して設けている。
ィーゼル機関１の大気運転にも使用できるように大気運
転用ライン31を接続しており、また酸素供給管７には、
液化酸素タンク32及び蒸発器33を接続しており、さら
に、系統図には所要個所にそれぞれO2センサ−34を設け
ている。一方、このディーゼル機関１と圧縮機16との間
には発電機35を直結して設けている。
以上に説明したように、本発明の炭酸ガス処理装置によ
れば、そのクローズドサーキットディーゼル機関の排ガ
スの持つ熱エネルギーによって作られた熱水により、吸
収塔からのリッチな吸収液を適温で加熱し、その薬液を
再生することができるので、従来の排ガス直接加熱方式
の装置の欠点であった吸収液の薬液の熱分解を防止する
ことができると共に、再生塔の操作が安定して行なえる
という効果がある。
れば、そのクローズドサーキットディーゼル機関の排ガ
スの持つ熱エネルギーによって作られた熱水により、吸
収塔からのリッチな吸収液を適温で加熱し、その薬液を
再生することができるので、従来の排ガス直接加熱方式
の装置の欠点であった吸収液の薬液の熱分解を防止する
ことができると共に、再生塔の操作が安定して行なえる
という効果がある。
また、本発明では、上記の熱水を熱水発生器と再生塔間
でのみ循環させるため、熱水発生器と再生塔間の管路を
従来に比べて大幅に短縮でき、以て、クローズドサーキ
ットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置を簡略化、コン
パクト化できるという利点もある。
でのみ循環させるため、熱水発生器と再生塔間の管路を
従来に比べて大幅に短縮でき、以て、クローズドサーキ
ットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置を簡略化、コン
パクト化できるという利点もある。
第１図は従来のクローズドサーキットディーゼル機関の
炭酸ガス処理装置の系統図、第２図は本発明にかかるク
ローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置
の系統図である。 １……ディーゼル機関、24……吸収塔、25……熱水発生
器、27……再生塔、Ａ……未洗浄動作流体。
炭酸ガス処理装置の系統図、第２図は本発明にかかるク
ローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置
の系統図である。 １……ディーゼル機関、24……吸収塔、25……熱水発生
器、27……再生塔、Ａ……未洗浄動作流体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−63621（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−150426（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】クローズドサーキットディーゼル機関
（１）から排出された未洗浄動作流体（Ａ）の排熱で熱
水を作る熱水発生器（25）と、該熱水発生器（25）を通
過した未洗浄動作流体（Ａ）の炭酸ガスを吸収液に吸収
させる吸収塔（24）と、該吸収塔（24）で炭酸ガスを吸
収したリッチな吸収液を前記熱水発生器（25）の熱水で
加熱して炭酸ガスを放出させてリーンな吸収液に再生す
る再生塔（27）とを有し、かつ、前記熱水を前記熱水発
生器（25）と前記再生塔（27）間でのみ循環させるよう
にしたことを特徴とするクローズドサーキットディーゼ
ル機関の炭酸ガス処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2029471A JPH0720536B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2029471A JPH0720536B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03238025A JPH03238025A (ja) | 1991-10-23 |
| JPH0720536B2 true JPH0720536B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=12277015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2029471A Expired - Fee Related JPH0720536B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | クローズドサーキットディーゼル機関の炭酸ガス処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720536B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4682871B2 (ja) | 2006-02-24 | 2011-05-11 | トヨタ自動車株式会社 | 作動ガス循環型水素エンジン |
| JP4877415B2 (ja) * | 2010-12-09 | 2012-02-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気還流装置 |
| CN113565601A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-10-29 | 哈尔滨工程大学 | 一种船用柴油机尾气固碳装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6463621A (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-09 | Mitsui Shipbuilding Eng | Heating method for carbon dioxide gas absorbing liquid of closed circuit type diesel engine |
-
1990
- 1990-02-13 JP JP2029471A patent/JPH0720536B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03238025A (ja) | 1991-10-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |