(57)【要約】      （修正有）【課題】新たな加熱エネルギーの消費を抑制するエンジンの暖機方法及びその暖機装置を提供する。【解決手段】エンジン１を冷却する冷却水を流通させるエンジンジャケット３と、エンジンジャケット３の冷却水の流路２に接続される熱交換器１０と、余剰蒸気を予め蓄え得るアキュムレータ１１とを備え、エンジン１の始動時に余剰蒸気をアキュムレータ１１から熱交換器１０に自圧圧送して熱交換で冷却水を加熱し得るよう構成する。これにより、冷却水に対する電気等の新たな加熱エネルギーの消費を抑制して暖機コストを低減する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンジャケットの冷却水を加熱してエンジンを始動させるエンジンの暖機方法であって、余剰蒸気をアキュムレータに予め蓄え、エンジンの始動時に余剰蒸気をアキュムレータからエンジンジャケットの冷却水側に自圧圧送して熱交換で冷却水を加熱することを特徴とするエンジンの暖機方法。
【請求項２】
アキュムレータに余剰蒸気がない場合には、エンジンの始動時に余剰蒸気を直接エンジンジャケットの冷却水側に供給する請求項１記載のエンジンの暖機方法。
【請求項３】
余剰蒸気が他のボイラから生じたものである請求項１又は２記載のエンジンの暖機方法。
【請求項４】
エンジンを冷却する冷却水を流通させるエンジンジャケットと、該エンジンジャケットの冷却水の流路に接続される熱交換器と、余剰蒸気を予め蓄え得るアキュムレータとを備え、
前記エンジンの始動時に余剰蒸気をアキュムレータから熱交換器に自圧圧送して熱交換で冷却水を加熱し得るよう構成したことを特徴とするエンジンの暖機装置。
【請求項５】
エンジンの始動時に余剰蒸気を熱交換器に直接供給し得るよう構成した請求項４記載のエンジンの暖機装置。
【請求項６】
余剰蒸気を他のボイラから供給する供給ラインを備えた請求項４又は５記載のエンジンの暖機装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンを始動する際に冷却水を加熱するエンジンの暖機方法及びその暖機装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発電設備等に使用されるエンジンの中には、従来例の図２による如く、燃料のエンジン効率を向上させると共にＮＯx等を低減して環境への影響を配慮し得るよう、超希薄ガスを燃焼室内に吸気して燃焼させるガスエンジン１がある。
【０００３】
ガスエンジン１は、冷却流路２を介して冷却水を流通させるエンジンジャケット３を備えており、エンジンジャケット３の冷却流路２には、冷却水を循環させるウォータポンプ４を配置すると共に、ウォータポンプ４の下流に切換弁５を備えている。又、エンジンジャケット３の冷却流路２には、電動ヒータ６を備えて切換弁５に接続する加熱流路７を設けており、加熱流路７には、ラジエータ８、逆止弁９ａ，９ｂ等を配置している。
【０００４】
ガスエンジン１を始動する際には、超希薄ガスの低い着火性により燃焼室内を規定温度以上に保つ必要があるため、ガスエンジン１の駆動終了時に、切換弁５により加熱流路７を開いて冷却流路２に接続し、電動ヒータ６により冷却水を加熱してウォータポンプ４で冷却流路２及びエンジンジャケット３内を流通させ、燃焼室内を規定温度以上に保って暖機している。
【０００５】
なお、このように電動ヒータを備えて暖機するガスエンジンを示したものには特許文献１があり、他の暖機するガスエンジンとしては、ヒートパイプ及び蓄熱材を用いた特許文献２がある。
【特許文献１】特開２００２−３０３１９６号公報
【特許文献２】特開２００１−２８０１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電動ヒータ６等を使用してガスエンジン１を暖機すると、電気等の新たな加熱エネルギーを消費するため、暖機コストが高いという問題があった。
【０００７】
本発明は上述の実情に鑑み、新たな加熱エネルギーの消費を抑制するエンジンの暖機方法及びその暖機装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１は、エンジンジャケットの冷却水を加熱してエンジンを始動させるエンジンの暖機方法であって、余剰蒸気をアキュムレータに予め蓄え、エンジンの始動時に余剰蒸気をアキュムレータからエンジンジャケットの冷却水側に自圧圧送して熱交換で冷却水を加熱することを特徴とするエンジンの暖機方法、にかかるものである。
【０００９】
本発明の請求項２は、アキュムレータに余剰蒸気がない場合には、エンジンの始動時に余剰蒸気を直接エンジンジャケットの冷却水側に供給する請求項１記載のエンジンの暖機方法、にかかるものである。
【００１０】
本発明の請求項３は、余剰蒸気が他のボイラから生じたものである請求項１又は２記載のエンジンの暖機方法、にかかるものである。
【００１１】
本発明の請求項４は、エンジンを冷却する冷却水を流通させるエンジンジャケットと、該エンジンジャケットの冷却水の流路に接続される熱交換器と、余剰蒸気を予め蓄え得るアキュムレータとを備え、
前記エンジンの始動時に余剰蒸気をアキュムレータから熱交換器に自圧圧送して熱交換で冷却水を加熱し得るよう構成したことを特徴とするエンジンの暖機装置、にかかるものである。
【００１２】
本発明の請求項５は、エンジンの始動時に余剰蒸気を熱交換器に直接供給し得るよう構成した請求項４記載のエンジンの暖機装置、にかかるものである。
【００１３】
本発明の請求項６は、余剰蒸気を他のボイラから供給する供給ラインを備えた請求項４又は５記載のエンジンの暖機装置、にかかるものである。
【００１４】
このように、請求項１又は４によれば、アキュムレータに予め蓄えられた余剰蒸気を用いて、エンジン始動時に熱交換でエンジンジャケットの冷却水を加熱するので、冷却水に対する電気等の新たな加熱エネルギーの消費を抑制して暖機コストを著しく低減することができる。
【００１５】
請求項２又は５によれば、アキュムレータに余剰蒸気がない場合には、エンジンの始動時に余剰蒸気を直接供給して、熱交換でエンジンジャケットの冷却水を加熱するので、請求項１及び３と略同様に、冷却水に対する電気等の新たな加熱エネルギーの消費を抑制して暖機コストを著しく低減することができる。又、余剰蒸気を直接用いるので、電気ヒータやヒートパイプを使用する場合よりもエネルギー効率を高めることができる。
【００１６】
請求項３又は６によれば、余剰蒸気が他のボイラから生じたものであるので、アキュムレータに簡単に蓄えられるように余剰蒸気の利用を容易にし、冷却水に対する電気等の新たな加熱エネルギーの消費を一層抑制して暖機コストを更に著しく低減することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のエンジンの暖機方法及びその暖機装置によれば、冷却水に対する電気等の新たな加熱エネルギーの消費を抑制して暖機コストを著しく低減することができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態の一例であって、図中、図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２０】
本形態例のエンジンは、超希薄ガスを燃焼させるガスエンジン１であり、ガスエンジン１は、冷却流路２を介して冷却水を流通させるエンジンジャケット３を備えており、エンジンジャケット３の冷却流路２には、冷却水を循環させるウォータポンプ４を配置すると共に、ウォータポンプ４の下流に切換弁５を備えている。又、エンジンジャケット３の冷却流路２には、熱交換器１０を備えて切換弁５に接続する加熱流路７を設けており、加熱流路７には、ラジエータ８、逆止弁９ａ，９ｂ等を配置している。
【００２１】
加熱流路７の熱交換器１０には、アキュムレータ１１を備えた圧送ライン１２を接続しており、圧送ライン１２の中途位置には、熱交換器１０とアキュムレータ１１の間に位置する第一の開閉弁１３と、アキュムレータ１１の上流側に位置する第二の開閉弁１４を配置し、圧送ライン１２の下流先端には、熱交換器１０の下流側に位置する放出部１５を備え、圧送ライン１２の上流先端には、異なる工場等の他のボイラ１６を、ヘッダ１７や供給ライン１８を介し接続している。
【００２２】
ここで、アキュムレータ１１は、圧送ライン１２からアキュムレータ用導入ライン１９とアキュムレータ用供給ライン２０に分岐して接続される導入口２１と供給口２２を備え、アキュムレータ１１の内部は、飽和水を蓄熱するよう構成されている。
【００２３】
以下、本発明を実施する形態例の作用を説明する。
【００２４】
ガスエンジン１の駆動中には、切換弁５により加熱流路７を閉止して冷却流路２及びウォータポンプ４等によりエンジンジャケット３に冷却水を流通させており、この時、第一の開閉弁１３を閉じると共に第二の開閉弁１４を開くことにより、異なる工場等の他のボイラ１６から供給ライン１８、ヘッダ１７、圧送ライン１２の一部、アキュムレータ用導入ライン１９を介してアキュムレータ１１に余剰蒸気を導入し、熱エネルギーとするよう余剰蒸気を飽和状態にして蓄熱する。
【００２５】
ガスエンジン１を駆動終了した際には、適宜、ウォータポンプ４等を停止してエンジンジャケット３への冷却水の流通を止めている。なお、夜間、ガスエンジン１を停止する時には、ボイラ１６も停止することが多いので、第二の開閉弁１４を閉じておくことが好ましい。
【００２６】
ガスエンジン１を始動する際には、切換弁５により加熱流路７を開放して冷却流路２に接続し、更に第一の開閉弁１３を開くと共に第二の開閉弁１４を閉じることにより、アキュムレータ１１からアキュムレータ用供給ライン２０、圧送ライン１２を介して余剰蒸気を熱交換器１０へ圧送し、熱交換器１０で熱交換により冷却流路２の冷却水を加熱してウォータポンプ４で冷却流路２及びエンジンジャケット３内を流通させ、燃焼室内を規定温度以上に暖機する。ここで、熱交換器１０に圧送された余剰蒸気は、下流の放出部１５から外気に放出されている。
【００２７】
又、ガスエンジン１を始動する際にアキュムレータ１１に余剰蒸気が蓄熱されていない場合には、アキュムレータ１１を経由することなく、直接、異なる工場等の他のボイラ１６から供給ライン１８、ヘッダ１７等を介して熱交換器１０に余剰蒸気を供給し、熱交換器１０で熱交換により冷却流路２の冷却水を加熱してウォータポンプ４で冷却流路２及びエンジンジャケット３内を流通させ、燃焼室内を規定温度以上に暖機する。ここで、異なる工場等の他のボイラ１６から余剰蒸気を熱交換器１０に供給する際には、アキュムレータ１１の開閉弁（図示せず）を閉じると共に第一の開閉弁１３及び第二の開閉弁１４を開いて圧送ライン１２より供給してもよいし、他の供給ライン（図示せず）を備えて直接供給してもよい。又、ボイラ１６の余剰蒸気が足りない場合には、更に他のボイラの余剰蒸気を利用してもよい。
【００２８】
このように、本形態例によれば、アキュムレータ１１に予め蓄えられた余剰蒸気を用いて、エンジン始動時に熱交換でエンジンジャケット３の冷却水を加熱するので、冷却水に対する電気等の新たな加熱エネルギーの消費を抑制して暖機コストを著しく低減することができる。又、アキュムレータ１１に予め蓄えられた余剰蒸気を用いて冷却水を加熱する場合には、電気ヒータやヒートパイプ等で常温以上の規定温度範囲に維持する場合に比べて、一時間程度の短時間で規定温度まで加熱し得るので、放熱損失を最小限に抑えることができる。
【００２９】
一方、ガスエンジン１を始動する際にアキュムレータ１１に余剰蒸気が蓄熱されていない場合には、ガスエンジン１の始動時に余剰蒸気を直接供給して、熱交換でエンジンジャケット３の冷却水を加熱するので、略同様に、冷却水に対する電気等の新たな加熱エネルギーの消費を抑制して暖機コストを著しく低減することができる。又、余剰蒸気を直接用いるので、電気ヒータやヒートパイプを使用する場合よりもエネルギー効率を高めることができる。
【００３０】
余剰蒸気が他のボイラ１６から生じたものであるので、アキュムレータ１１に予め蓄えられるように余剰蒸気の利用を容易にし、冷却水に対する電気等の新たな加熱エネルギーの消費を一層抑制して暖機コストを更に著しく低減することができる。
【００３１】
なお、本発明のエンジンの暖機方法及びその暖機装置は、上述の形態例のみに限定されるものではなく、余剰蒸気を供給する供給元はボイラに限定されるものでなく、他の発生源でもよいこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のエンジンの暖機方法及びその暖機装置を実施する形態例を示す概念図である。
【図２】従来のエンジンの暖機方法及びその暖機装置を示す概念図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  ガスエンジン（エンジン）
２  冷却流路（流路）
３  エンジンジャケット
１０  熱交換器
１１  アキュムレータ
１６  ボイラ
１８  供給ライン
【図１】
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【図２】
2005036747.tif 000004