JPS61291758A - 船舶におけるエンジンの吸気取入れ口装置 - Google Patents
船舶におけるエンジンの吸気取入れ口装置Info
- Publication number
- JPS61291758A JPS61291758A JP13129985A JP13129985A JPS61291758A JP S61291758 A JPS61291758 A JP S61291758A JP 13129985 A JP13129985 A JP 13129985A JP 13129985 A JP13129985 A JP 13129985A JP S61291758 A JPS61291758 A JP S61291758A
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- JP
- Japan
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- heat
- air intake
- pipe
- engine
- ship
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- Pending
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は船舶におけるエンジン吸気取入れ口、特に船
舶が厳冬海域を航行するする際に前記の吸気取入れ口に
雷、氷が付着してエンジンに通じる空気通路が閉塞する
のを防止するように着雪１着氷防止対策を施したエンジ
ンの吸気取入れ口装置に関す、る。
舶が厳冬海域を航行するする際に前記の吸気取入れ口に
雷、氷が付着してエンジンに通じる空気通路が閉塞する
のを防止するように着雪１着氷防止対策を施したエンジ
ンの吸気取入れ口装置に関す、る。
船舶では船内機関室に設置した内燃機関としてのエンジ
ンに対する吸気取入れ口を船外に向けて開口し、この吸
気取入れ口を通じてエンジンへ空気を供給するようにし
ている。ところで船舶が厳冬期に北洋海域等を航行する
場合には、前記吸気取入れ口のルーバー、除塵フィルタ
等に着氷３着雪現象がしばしば発生してエンジンへの吸
気を阻害することが多く、このことが船舶航行上での大
きな問題となっている。 すなわち海上の気温が氷点以下に低下すると、海水の飛
沫粒子や大気中の湿気が短時間の内に凍結状態にまで冷
却され、かつ過冷却された水滴等が金属部分に触れると
直ちに氷に変わってその部分に付着するようになる。ま
た降雪時も同様である。このような着氷９着雪現象が船
舶の航行中に発生すると、甲板上の構造物への着氷にと
どまらず頭記した吸気取入れ口のルーバー、フィルタ等
にも着氷（雷）し、かつこの着氷（雷）量が増すとつい
には吸気取入れ口の空気通路を閉塞してしまいエンジン
への吸気が行えなくなり船舶の航行に支障を来す、この
ために従来は昼夜を問わず人手作業により頻繁に吸気取
入れ口に付着した氷。 雷を除くようにしているが、このような作業は手間が掛
かり困難であることから、その着氷（雷）防止対策が望
まれている。
ンに対する吸気取入れ口を船外に向けて開口し、この吸
気取入れ口を通じてエンジンへ空気を供給するようにし
ている。ところで船舶が厳冬期に北洋海域等を航行する
場合には、前記吸気取入れ口のルーバー、除塵フィルタ
等に着氷３着雪現象がしばしば発生してエンジンへの吸
気を阻害することが多く、このことが船舶航行上での大
きな問題となっている。 すなわち海上の気温が氷点以下に低下すると、海水の飛
沫粒子や大気中の湿気が短時間の内に凍結状態にまで冷
却され、かつ過冷却された水滴等が金属部分に触れると
直ちに氷に変わってその部分に付着するようになる。ま
た降雪時も同様である。このような着氷９着雪現象が船
舶の航行中に発生すると、甲板上の構造物への着氷にと
どまらず頭記した吸気取入れ口のルーバー、フィルタ等
にも着氷（雷）し、かつこの着氷（雷）量が増すとつい
には吸気取入れ口の空気通路を閉塞してしまいエンジン
への吸気が行えなくなり船舶の航行に支障を来す、この
ために従来は昼夜を問わず人手作業により頻繁に吸気取
入れ口に付着した氷。 雷を除くようにしているが、このような作業は手間が掛
かり困難であることから、その着氷（雷）防止対策が望
まれている。
この発明は上記の点にかんがみなされたものであり、熱
運搬特性の優れたヒートパイプを活用し、船舶の航行中
に吸気取入れ口に氷、雷等が付着堆積するのを防止する
ようにしたエンジンの吸気取入れ口装置を提供すること
を目的とする。
運搬特性の優れたヒートパイプを活用し、船舶の航行中
に吸気取入れ口に氷、雷等が付着堆積するのを防止する
ようにしたエンジンの吸気取入れ口装置を提供すること
を目的とする。
上記目的を達成するために、この発明は船内機関室に配
備のエンジンに通じて船外に向けて開口した吸気取入れ
口に対し、該吸気取入れ口内に並置配備されたヒートパ
イプと、ヒートパイプの作動液蒸発部内に収設された作
動液の加熱手段とを具備してなり、前記加熱手段を介し
て外部熱源よリヒートパイプに与えた熱を作動液の蒸発
／ｌｉｔ縮循環サイクルに伴う潜熱授受によりヒートパ
イプの凝縮部から吸気取入れ口内へ放熱し、船舶航行中
に吸気取入れ口へ付着する着氷１着雪を人手に頼ること
なく融解除去するようにしたものである。
備のエンジンに通じて船外に向けて開口した吸気取入れ
口に対し、該吸気取入れ口内に並置配備されたヒートパ
イプと、ヒートパイプの作動液蒸発部内に収設された作
動液の加熱手段とを具備してなり、前記加熱手段を介し
て外部熱源よリヒートパイプに与えた熱を作動液の蒸発
／ｌｉｔ縮循環サイクルに伴う潜熱授受によりヒートパ
イプの凝縮部から吸気取入れ口内へ放熱し、船舶航行中
に吸気取入れ口へ付着する着氷１着雪を人手に頼ること
なく融解除去するようにしたものである。
第１図ないし第３図はこの発明の実施例を示すものであ
り、まず第３図において１は船体、２は船内の機関室、
３は機関室内に配備された推進用の主機１発電機用等の
エンジンであり、該工、ンジン３に対して船外に向けて
開口する吸気取入れ口４より吸気ダクト５を通じて矢印
のように外気を取り込んで吸気を行い、一方エンジン３
の排気は排気ダクト６、煙突７を通じて船外へ排出され
る。 かかる吸気取入れ口４に対し、この発明により第１図、
第２図のように符号８で示すヒートパイプが配管装備さ
れている。該ヒートパイプ８は吸気取入れ口４の底部に
配管された作動液蒸発部としての径大な液溜ヘッダ管８
ａと、該ヘッダ管８ａから上方へ分岐して吸気取入れ口
内に分散配備された複数本の凝縮管８ｂと、前記ヘッダ
管８ａ内に外部より挿入して収容配管された作動液加熱
用の熱交換パイプ８ｃとからなる。また吸気取入れ口４
内では前記の各分岐凝縮管８ｂにまたがっ°Ｃ吸気取入
れ口のルーバーを兼ねた多数枚の放熱フィン９が取付け
られている。一方、前記の熱交換パイプ８Ｃは、熱媒タ
ンク１０．エンジンの排気ダクト内に引き込んで設置さ
れた熱入力側の熱交換器１１．および熱媒循環ポンプ１
２の相互間を結んで配管された熱媒循環ライン１３に介
挿接続されている。なお１４は熱媒循環ライン内に封入
された熱媒、１５はヒートパイプ内に封入されたメタノ
ール、エタノール、フロン、アセトン等の蒸発性作動液
、１６は作動液の蒸気を示す。 次に上記構成による吸気取入れ口装置の動作を説明する
。まずヒートパイプ８についての作用は各種分野で使用
されている通常のヒートパイプと基本的には変わること
がなく、作動液蒸発部と凝縮部との間で行われる作動液
体の蒸発／凝ｍ循環サイクルにより潜熱の形で熱の授受
が行われる。 すなわち排気ダクト６内でエンジンの排気熱と熱交換し
た高温の熱媒１４を、熱媒循環ライン１３を通じてヒー
トパイプ８内の熱交換パイプ８Ｃへ循環供給することに
より、ヒートパイプ８のヘッダ管りａ内では作動液１５
が蒸発してその蒸気１６がヒートパイプ内を拡散し、凝
縮管８ｂから放熱フィン９へ放熱して凝縮する。一方、
凝縮した作動液１５は重力でヒートパイプの管内を流下
して再び蒸発部としての液溜ヘッダ管８ａへ還流するよ
うにして蒸発／凝縮循環サイクルを形成する。これによ
りエンジン排気ダクト６内で熱媒１４に与えた熱は、熱
媒循環ライン１３およびヒートパイプ内に装備の熱交換
パイプ８ｃを介してヒートパイプ８に加えられ、前記し
た作動液の蒸発／凝縮サイクルに伴う潜熱の授受により
′ａ縮管８ｂから放熱フィン９へ放熱して吸気取入れ口
４に付着した氷、雪等を融解除去し、この部分に氷、雪
等が付着堆積するのを防止する。 なおこの場合にヒートパイプ８の凝縮管８ｂ並びに放熱
フィン９を０℃以上の温度に維持するように外部から熱
を加えることで良好に着氷３着雪が防止できる。しかも
図示実施例のように複数本の凝縮管５ｂＧｌ＆気取入れ
口４内に分散配備したことにより吸気取入れ口４内の全
域で万遍なく融氷、融雪が行えるし、またこの部分でヒ
ートパイプにルーバーを兼ねた放熱フィン９を装備した
構成により融氷、融雪を効果的に行いつつ、さらに粗大
なゴミ、鳥等の異物が誤って吸気ダクト内に侵入するの
を阻止できる。さらに加えてヒートパイプ８の液溜ヘッ
ダ管内に熱交換パイプを収設し、この熱交換パイプ＾外
部から熱を与えるように構成したので熱伝達効率がよく
、また図示例のようにヒートパイプと外部の熱源との間
に熱媒循環ライン１４を配管して熱の付与を行うように
したことにより、船内機関室のレイアウトに制約される
ことなく熱源から吸気取入れ口に配備のヒートパイプへ
容易に熱を与えることができる。 なお図示実施例では熱媒循環ライン１４の熱入力側の熱
交換器１２をエンジンの排気ダクト６内に設置し、その
エンジン排気熱を熱源として利用する方式のものを示し
たが、熱源としてはエンジンの排気熱以外に船内の補助
ボイラで得た湯、ｍ気の熱を利用するようにすることも
できる。また図示実施例におけるヒートパイプ加熱用の
熱交換パイプ８Ｃを電熱ヒータに置き換え、該ヒータを
介してヒートパイプ内の作動液を直接加熱するように構
成することもできる。
り、まず第３図において１は船体、２は船内の機関室、
３は機関室内に配備された推進用の主機１発電機用等の
エンジンであり、該工、ンジン３に対して船外に向けて
開口する吸気取入れ口４より吸気ダクト５を通じて矢印
のように外気を取り込んで吸気を行い、一方エンジン３
の排気は排気ダクト６、煙突７を通じて船外へ排出され
る。 かかる吸気取入れ口４に対し、この発明により第１図、
第２図のように符号８で示すヒートパイプが配管装備さ
れている。該ヒートパイプ８は吸気取入れ口４の底部に
配管された作動液蒸発部としての径大な液溜ヘッダ管８
ａと、該ヘッダ管８ａから上方へ分岐して吸気取入れ口
内に分散配備された複数本の凝縮管８ｂと、前記ヘッダ
管８ａ内に外部より挿入して収容配管された作動液加熱
用の熱交換パイプ８ｃとからなる。また吸気取入れ口４
内では前記の各分岐凝縮管８ｂにまたがっ°Ｃ吸気取入
れ口のルーバーを兼ねた多数枚の放熱フィン９が取付け
られている。一方、前記の熱交換パイプ８Ｃは、熱媒タ
ンク１０．エンジンの排気ダクト内に引き込んで設置さ
れた熱入力側の熱交換器１１．および熱媒循環ポンプ１
２の相互間を結んで配管された熱媒循環ライン１３に介
挿接続されている。なお１４は熱媒循環ライン内に封入
された熱媒、１５はヒートパイプ内に封入されたメタノ
ール、エタノール、フロン、アセトン等の蒸発性作動液
、１６は作動液の蒸気を示す。 次に上記構成による吸気取入れ口装置の動作を説明する
。まずヒートパイプ８についての作用は各種分野で使用
されている通常のヒートパイプと基本的には変わること
がなく、作動液蒸発部と凝縮部との間で行われる作動液
体の蒸発／凝ｍ循環サイクルにより潜熱の形で熱の授受
が行われる。 すなわち排気ダクト６内でエンジンの排気熱と熱交換し
た高温の熱媒１４を、熱媒循環ライン１３を通じてヒー
トパイプ８内の熱交換パイプ８Ｃへ循環供給することに
より、ヒートパイプ８のヘッダ管りａ内では作動液１５
が蒸発してその蒸気１６がヒートパイプ内を拡散し、凝
縮管８ｂから放熱フィン９へ放熱して凝縮する。一方、
凝縮した作動液１５は重力でヒートパイプの管内を流下
して再び蒸発部としての液溜ヘッダ管８ａへ還流するよ
うにして蒸発／凝縮循環サイクルを形成する。これによ
りエンジン排気ダクト６内で熱媒１４に与えた熱は、熱
媒循環ライン１３およびヒートパイプ内に装備の熱交換
パイプ８ｃを介してヒートパイプ８に加えられ、前記し
た作動液の蒸発／凝縮サイクルに伴う潜熱の授受により
′ａ縮管８ｂから放熱フィン９へ放熱して吸気取入れ口
４に付着した氷、雪等を融解除去し、この部分に氷、雪
等が付着堆積するのを防止する。 なおこの場合にヒートパイプ８の凝縮管８ｂ並びに放熱
フィン９を０℃以上の温度に維持するように外部から熱
を加えることで良好に着氷３着雪が防止できる。しかも
図示実施例のように複数本の凝縮管５ｂＧｌ＆気取入れ
口４内に分散配備したことにより吸気取入れ口４内の全
域で万遍なく融氷、融雪が行えるし、またこの部分でヒ
ートパイプにルーバーを兼ねた放熱フィン９を装備した
構成により融氷、融雪を効果的に行いつつ、さらに粗大
なゴミ、鳥等の異物が誤って吸気ダクト内に侵入するの
を阻止できる。さらに加えてヒートパイプ８の液溜ヘッ
ダ管内に熱交換パイプを収設し、この熱交換パイプ＾外
部から熱を与えるように構成したので熱伝達効率がよく
、また図示例のようにヒートパイプと外部の熱源との間
に熱媒循環ライン１４を配管して熱の付与を行うように
したことにより、船内機関室のレイアウトに制約される
ことなく熱源から吸気取入れ口に配備のヒートパイプへ
容易に熱を与えることができる。 なお図示実施例では熱媒循環ライン１４の熱入力側の熱
交換器１２をエンジンの排気ダクト６内に設置し、その
エンジン排気熱を熱源として利用する方式のものを示し
たが、熱源としてはエンジンの排気熱以外に船内の補助
ボイラで得た湯、ｍ気の熱を利用するようにすることも
できる。また図示実施例におけるヒートパイプ加熱用の
熱交換パイプ８Ｃを電熱ヒータに置き換え、該ヒータを
介してヒートパイプ内の作動液を直接加熱するように構
成することもできる。
以上述べたようにこの発明によれば、船内機関室に配備
のエンジンに通じて船外に向けて開口した吸気取入れ口
に対し、該吸気取入れ口内に・並置配備されたヒートパ
イプと、ヒートパイプの作動液蒸発部内に収設された作
動液の加熱手段とを具備してなり、前記加熱手段を介し
て外部熱源よりヒートパイプに与えた熱を作動液の蒸発
／凝縮循環サイクルに伴う潜熱授受によりヒートパイプ
の凝縮部から吸気取入れ口内へ放熱するように構成した
ことにより、船舶が厳冬導球を航行する際にも、船内で
発生するエンジンの排気熱、電熱等を熱源とする加熱手
段を介してヒートパイプの作動液蒸発部に与えた熱を効
率よく吸気取入れ口内の凝縮管部分まで熱運搬し、ここ
からの放熱により吸気取入れ口に付着する氷、雪等を融
解除去して吸気通路が着氷１着雪等によって閉塞される
のを効果的に防止することができる。
のエンジンに通じて船外に向けて開口した吸気取入れ口
に対し、該吸気取入れ口内に・並置配備されたヒートパ
イプと、ヒートパイプの作動液蒸発部内に収設された作
動液の加熱手段とを具備してなり、前記加熱手段を介し
て外部熱源よりヒートパイプに与えた熱を作動液の蒸発
／凝縮循環サイクルに伴う潜熱授受によりヒートパイプ
の凝縮部から吸気取入れ口内へ放熱するように構成した
ことにより、船舶が厳冬導球を航行する際にも、船内で
発生するエンジンの排気熱、電熱等を熱源とする加熱手
段を介してヒートパイプの作動液蒸発部に与えた熱を効
率よく吸気取入れ口内の凝縮管部分まで熱運搬し、ここ
からの放熱により吸気取入れ口に付着する氷、雪等を融
解除去して吸気通路が着氷１着雪等によって閉塞される
のを効果的に防止することができる。
第１図および第２図はこの発明の実施例の構成配置図を
示すものであり、第１図は吸気取入れ口を正面から見た
ヒートパイプの配管系統図、第２図は第１図の矢視ｎ−
ｎ断面図、第３図は船内におけるエンジンの吸、排気系
統図である０図において、 １：船体、２：機関室、３：エンジン、４：＠気取入れ
口、５：吸気ダクト、６：排気ダクト、８：ヒートパイ
プ、８ａ：ヒートパイプの液溜ヘッダ管、８ｂ：分岐凝
縮管、加熱器としての熱交換パイプ、９：放熱フィン、
１３：熱媒循環ライン、１４：熱媒、１５：作動液体、
１６：作動蒸気。 第１図
示すものであり、第１図は吸気取入れ口を正面から見た
ヒートパイプの配管系統図、第２図は第１図の矢視ｎ−
ｎ断面図、第３図は船内におけるエンジンの吸、排気系
統図である０図において、 １：船体、２：機関室、３：エンジン、４：＠気取入れ
口、５：吸気ダクト、６：排気ダクト、８：ヒートパイ
プ、８ａ：ヒートパイプの液溜ヘッダ管、８ｂ：分岐凝
縮管、加熱器としての熱交換パイプ、９：放熱フィン、
１３：熱媒循環ライン、１４：熱媒、１５：作動液体、
１６：作動蒸気。 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）船内機関室に配備のエンジンに通じて船外に向けて
開口した吸気取入れ口に対し、該吸気取入れ口内に並置
配備されたヒートパイプと、ヒートパイプの作動液蒸発
部内に収設された作動液の加熱手段とを具備してなり、
前記加熱手段を介して外部熱源よりヒートパイプに与え
た熱を作動液の蒸発／凝縮循環サイクルに伴う潜熱授受
によりヒートパイプの凝縮部から吸気取入れ口内へ放熱
し、船舶航行中に吸気取入れ口へ付着する着氷、着雪を
融解除去するようにしたことを特徴とする船舶における
エンジンの吸気取入れ口装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載の吸気取入れ口装置にお
いて、ヒートパイプが吸気取入れ口の底部に配管された
作動液蒸発部となる液溜ヘッダ、管と、該ヘッダ管から
上方へ分岐して吸気取入れ口内に分散配備された複数本
の凝縮管と、前記ヘッダ管内に収容配備された加熱器と
からなるものであることを特徴とする船舶におけるエン
ジンの吸気取入れ口装置。 ３）特許請求の範囲第２項記載の吸気取入れ口装置にお
いて、吸気取入れ口内でヒートパイプの凝縮管にまたが
って吸気取入れ口のルーバーを兼ねた放熱フィンが装着
されていることを特徴とする船舶におけるエンジンの吸
気取入れ口装置。 ４）特許請求の範囲第２項記載の吸気取入れ口装置にお
いて、ヒートパイプの加熱器が熱媒循環ラインを通じて
外部の熱源で加熱された熱媒の供給を受ける熱交換パイ
プであることを特徴とする船舶におけるエンジンの吸気
取入れ口装置。 ５）特許請求の範囲第４項記載の吸気取入れ口装置にお
いて、熱媒の加熱熱源がエンジンの排気熱ないしは補助
ボイラの発生熱等であることを特徴とする船舶における
エンジンの吸気取入れ口装置。 ６）特許請求の範囲第２項記載の吸気取入れ口装置にお
いて、ヒートパイプの加熱器が電熱ヒータであることを
特徴とする船舶におけるエンジンの吸気取入れ口装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13129985A JPS61291758A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 船舶におけるエンジンの吸気取入れ口装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13129985A JPS61291758A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 船舶におけるエンジンの吸気取入れ口装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61291758A true JPS61291758A (ja) | 1986-12-22 |
Family
ID=15054717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13129985A Pending JPS61291758A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 船舶におけるエンジンの吸気取入れ口装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61291758A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008057965A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | General Electric Co <Ge> | ヒートパイプを使用したタービンエンジン用の熱伝達システム |
-
1985
- 1985-06-17 JP JP13129985A patent/JPS61291758A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008057965A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | General Electric Co <Ge> | ヒートパイプを使用したタービンエンジン用の熱伝達システム |
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