JPS611915A - 燃料・酸素燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は燃焼時に生ずる燃焼ガスの一部と混合せしめる
燃料・酸素燃焼装置に関する。

この種の装置は空気を供給することなく燃焼可能であり
、従って潜水艦等に使用するような例えば熱エンジンに
適用される。

（従来の技術） スエーデン特許８００３９５３−０には燃焼ガスが冷却
した後に、燃焼ガスの一部を連続的に再循環させること
により燃焼温度を低下させつつディーゼルオイルを実質
的に純粋酸素と共に単一の工程で燃焼可能な装置が開示
されている。この従来の装置は純粋酸素の供給管と、燃
焼ガスを蓄積する管とを具備する。純粋酸素を供給する
管と燃焼ガス用の管とはエゼクタの一部をなしておシ、
その放出端はディーゼルオイルの供給ノズルに向けられ
ている。

（発明が解決しよりとする問題点） 上述の従来の装置においては酸素供給管並びに燃焼ガス
蓄積用の管が燃焼室を区画する壁面の一部をなし、一方
燃焼室内には例えば３Ｍｐａ（メガパスカル）程度の高
圧になるため、両管は重量のある部材と緊密に連結され
る。この状態で装置の作動中、特に始動時には温度も大
きく変化するため、両管伊゛変位してエゼクタの位置が
変わシ、燃焼ガスの再循環に支障を来たす危惧があった
。

しかして本発明の目的は温度変化によりエゼクタ装置が
影響を受けない上述の種類の装置を提供することにある
。

（問題点を解決するだめの手段） 本発明によればこの目的は燃焼ガスを放出する空間が具
備されるヒータパイプを備えた回転対称のブレナ′ム室
を区画する壁部と、ヒータパイプ間の空間を通る燃焼ガ
スの一部を流入する作動ガスとして純粋酸素を用いる複
数のエゼクタを備え、燃焼時に生ずる燃焼ガスの一部と
混合せしめる燃料・酸素燃焼装置において、エゼクタが
実質的に１８０°に湾曲した管に支承され、且塊状の酸
素供給路を有するハブに連結され、ハブは酸素供給管に
支持され、エゼクタが収容される空隙を区画する２つの
カバーがハブに支持され、カバーの外周部がヒータパイ
プの下流の環状室に隣接されることを特徴とする装置に
よって達成される。

（作用） 本発明は上述の如く特にエゼクタが実質的に、１８０°
に湾曲した管を介して支承されるから、エゼクタないし
はその近傍が高熱を受けて変位してもエゼクタがこの影
響を受けて大きく変位することが抑止され得る。

（実施例） 第１図を番照するにシュラウド（１）は、例えば３Ｍｐ
ａの如き高圧が加わる燃焼室を囲繞している。

断熱材’（２）　、　（３１がシュラウド（１）内に配
設され、シュラウド（１）によって囲繞されたプレナム
状の燃焼室（４）内の高熱の損失を防ぐように機能する
。

燃焼室（４）内には燃焼室（４）の一部を仕切るように
熱パイプ（５）が配設されておシ、熱パイプ（５）によ
って中央に間隙が区画され燃焼室（４）内に生じた燃焼
ガスがその中央の間隙を流通し、燃焼室（４）がら熱パ
イプ（５）を囲繞する環状室（６）へ流入する。この環
状率（６）はガス流出口（図示せず）と連通されている
。燃焼室（４）はまた第２図並びに第４図に沿って彼達
するエゼクタ支承装置によって一部が区画される。

第２図並びに第４図を鯵照するにエゼクタ支承装置は空
隙００を区画せしめるようにディスク状のカバー（８１
、（９１が保持されたハブ（７）を有している。

ハブ（７）にはまた酸素供給管（１１）が結合されてお
り、この酸素供給管０υは耐高熱性の柔軟な材料で形成
され、３個所において９０度以上の角度をもって屈曲さ
れている。更にハブ（７）には垂直方向上向きに延び、
第１図に示されたオイル供給ノズルα場が収容される。

中央開口０り並びに垂直方向下向きに延び燃焼室（４）
と連通ずる拡大された開口部０荀が設けられている。こ
の開口部０勇には第４図に詳示するような多数のエゼク
タ０！９が配置されている。各エゼクタ（至）には放出
開口Ｑりを有するベントリ管（至）が具備されており、
放出開口０ηは開口部０４）にエゼクタ０りを配置した
状態でハブ（７）の中央の垂直軸線と直角をなすように
設けられ、開口部０４内に渦流を発生させるように機能
する。作動ガスとして使用される酸素は１８０度以上湾
曲してノ・ブ（７）と連結された管（ト）を介して供給
される。管［相］はまたノ・ブ（７）内において酸素供
給管０１）と連通している環状の酸素室ＱＩＪと連通さ
れる。更に管（至）は極めて柔軟性に冨む材料で形成さ
れておシ、大巾な温度変化に曝され、ベントリ管（至）
の放出開口αηを−・ブ（７）に固定してあってもエゼ
クタａ均に大きな力が加わることがない。即ちエゼクタ
αυは管（至）が被熱して変位しても影響を受けず、機
能を損なわないように構成される。

エゼクタ０５にはペン）　ＩＪ管（至）の後端部（ホ）
から燃焼ガスが流入されるように設けられている。これ
によシ燃焼室０４）内で形成された燃焼ガスは熱パイプ
（５）間を通過して管状室０→内に流入するが、このと
き例えば１，４００度から８００度に次第に冷却されて
いる。この冷却ガスは環状室（６）から空隙αＯへ流入
される。

一方第２図に明らかなようにエゼクタ支承装置は酸′素
供給管（１Ｎ）を介して燃焼室（４１から垂下されてい
る。このエゼクタ支承装置には更にオイル供給ノズル０
３が連結されてｂるが、オイル供給ノズルα騰は相対的
に長手の柔軟な管Ｑｐによって支承されておシ、従って
エゼクタ装置は総じて充分な弾性をもって支承されるこ
とになる。

加えてディスク状のカバー（８ｊ　、　（９）はその外
周部が熱パイプ（５）並びに断熱材（３）によって支承
され得るが、この場合カバー＜８）　、　（９）の機能
を損なわないよう両者に熱パイプ（５）並びに断熱材（
３）を圧接させないことが好ましい。

またハブ（７）の一部にはエンジン始動時に点火装置と
して用いられるヒータープラグのが引込み可能に装着゛
されている。

（発明の効果） 上述のように構成された本発明の燃料・酸素燃焼装置に
おいてはエンジンの始動時に温度上昇に伴い構成部品が
変位しても、エゼクタ支承装置が弾性的に支承されるか
ら、この変位によシエゼクタ装置の機能に悪影響はない
。即ち２つのカバー（８）、　（９）に変位を生ずるこ
ともあっても、燃焼ガスの一部を環状室（６）から空隙
００へ流入せしめる機能は損なわれない。また柔軟性を
有した酸素供給管（Ｘｌ）並びに管Ｑ１Ｊはハブ（７）
の変位に相応して充分に変形し得、エゼクタαＱは管０
樽の変位に伴いその向きが変化することカ＼゛′めって
も、所定の割合の酸素と燃焼ガスを供給する機能までが
損なわれることがない等々の顕著な効果を達成する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃料・酸素燃焼装置の断面図、第
２図、第３図は同部分拡大断面図、第４図は同部分拡大
平面図である。 ｌ・・シュラウド、２，３・・断熱材、４・・・プレナ
ム状の燃焼室、５・・熱パイプ、６・・・環状室、７・
・・ハブ、８，９・・カバー、１０・・空隙、１１・・
・酸素供給管、１２・・・中央開口、１３・・オイル供
給ノズル、１４・・開口部、１５・・エゼクタ、１６・
・・ベントリ管、１７・・放出開口、１８・・管、１９
・・酸素室、２０・・後端部、２１・・・管、２２・・
ヒータプラグ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃焼ガスを放出する空間が具備されるヒータパイ
   プを備えた回転対称のプレナム室を区画する壁部と、ヒ
   ータパイプ間の空間を通る燃焼ガスの一部を流入する作
   動ガスとして純粋酸素を用いる複数のエゼクタを備え、
   燃焼時に生ずる燃焼ガスの一部と混合せしめる燃料・酸
   素燃焼装置において、エゼクタが実質的に１８０°に湾
   曲した管に支承され、且環状の酸素供給路を有するハブ
   に連結され、ハブは酸素供給管に支持され、エゼクタが
   収容される空隙を区画する２つのカバーがハブに支持さ
   れ、カバーの外周部がヒータパイプの下流の環状室に隣
   接されてなることを特徴とする装置。
2. （２）エゼクタがハブに支承されてなる特許請求の範囲
   第１項記載の燃料・酸素燃焼装置。