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公開番号2025109951
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-25
出願番号2025085260,2021129548
出願日2025-05-22,2021-08-06
発明の名称船舶用内燃機関の冷却水制御装置および方法
出願人株式会社ササクラ
代理人弁理士法人アローレインターナショナル
主分類F02G 5/00 20060101AFI20250717BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約
【課題】船舶用内燃機関の冷却システムにおけるジャケット冷却水の制御を的確に行うことができる船舶用内燃機関の冷却水制御装置を提供する。
【解決手段】船舶用内燃機関51の冷却水循環経路52に冷却器53および排熱利用機器54を備える冷却システム50のジャケット冷却水を制御する装置であって、船舶用内燃機関51を通過するジャケット冷却水の温度を検出する温度検出手段2a,2bと、冷却器53をバイパスさせるバイパス流量を調整する第1バイパス手段3と、排熱利用機器54をバイパスさせるバイパス流量を調整する第2バイパス手段4と、温度検出手段2a,2bの検出に基づき第1バイパス手段3および第2バイパス手段4の作動を制御する制御手段10とを備える船舶用内燃機関の冷却水制御装置1である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
船舶用内燃機関の冷却水循環経路に冷却器および排熱利用機器を備える冷却システムのジャケット冷却水を制御する装置であって、
前記船舶用内燃機関を通過するジャケット冷却水の温度を検出する温度検出手段と、
前記冷却器をバイパスさせるバイパス流量を調整する第１バイパス手段と、
前記排熱利用機器をバイパスさせるバイパス流量を調整する第２バイパス手段と、
前記温度検出手段の検出に基づき前記第１バイパス手段および第２バイパス手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記排熱利用機器は複数設けられ、前記第２バイパス手段は前記排熱利用機器ごとに設けられており、
前記制御手段は、複数の前記排熱利用機器に対して予め設定された優先順位に基づき、前記第２バイパス手段の作動を個別に制御する船舶用内燃機関の冷却水制御装置。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記温度検出手段は、前記船舶用内燃機関に供給前のジャケット冷却水の温度を検出するように配置されており、
前記制御手段は、前記温度検出手段の検出温度が予め設定された温度範囲内となるように、前記第１バイパス手段および第２バイパス手段の作動を制御する請求項１に記載の船舶用内燃機関の冷却水制御装置。
【請求項３】
前記冷却水循環経路を流れるジャケット冷却水を加熱する加熱手段を更に備え、
前記制御手段は、前記温度検出手段の検出に基づき、前記加熱手段の作動を制御する請求項１に記載の船舶用内燃機関の冷却水制御装置。
【請求項４】
前記排熱利用機器の少なくともいずれかは、ジャケット冷却水を熱源として海水を蒸発させることにより淡水を製造する造水装置である請求項１から３のいずれかに記載の船舶用内燃機関の冷却水制御装置。
【請求項５】
船舶用内燃機関の冷却水循環経路に冷却器および排熱利用機器を備える冷却システムのジャケット冷却水を制御する方法であって、
前記冷却システムに、前記船舶用内燃機関を通過するジャケット冷却水の温度を検出する温度検出手段と、前記冷却器をバイパスさせるバイパス流量を調整する第１バイパス手段と、前記排熱利用機器をバイパスさせるバイパス流量を調整する第２バイパス手段と、前記温度検出手段の検出に基づき前記第１バイパス手段および第２バイパス手段の作動を制御する制御手段とを設け、
前記排熱利用機器は複数設けられ、前記第２バイパス手段は前記排熱利用機器ごとに設けており、
前記制御手段により、前記温度検出手段の検出に基づき前記第１バイパス手段および第２バイパス手段の作動を制御すると共に、複数の前記排熱利用機器に対して予め設定された優先順位に基づき前記第２バイパス手段の作動を個別に制御する船舶用内燃機関の冷却水制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶用内燃機関の冷却水制御装置および方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
船舶用のディーゼルエンジン等の内燃機関を冷却するための冷却水循環経路には、ジャケット冷却水を冷却する冷却器の他に、内燃機関の排熱を利用する造水装置等の排熱利用機器が一般に設けられており、船舶のクルーが、ジャケット冷却水の水温を見ながら造水装置等への流量調整を行う。
【０００３】
ところが、近年においては、機関室の省人化やクルーの技術低下により、造水装置への流量調整が上手くいかない、あるいは必要な造水量が得られない等のミスオペレーションが増加しているため、ジャケット冷却水の制御を自動化することへのニーズが高まっている。
【０００４】
内燃機関の冷却システムにおけるジャケット冷却水の制御を自動化する装置として、例えば、特許文献１に開示された排熱回収利用システムが知られている。図４に示すように、排熱回収利用システム１００は、ディーゼルエンジン１０１のジャケット冷却水を循環させるジャケット冷却水循環経路１０２に対して、ジャケット冷却器１０３の他に、ジャケット冷却水から熱を回収して発電する発電手段１０４、および、ジャケット冷却水から熱を回収して造水する造水手段１０５が設けられている。
【０００５】
この排熱回収利用システム１００において、ディーゼルエンジン１０１に供給前のジャケット冷却水の温度は第１温度計測手段１０６により計測され、この計測温度が設定温度よりも低い場合には、第１三方弁１０７の駆動制御によりジャケット冷却水がバイパス流路１０８を通過する。また、発電手段１０４による熱回収後のジャケット冷却水の温度は第２温度計測手段１０９により計測され、この計測温度に基づいて開閉弁１１０が開閉制御されることにより、発電手段１０４によるジャケット冷却水からの回収熱量が調整される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１３－１６０１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の排熱回収利用システム１００は、ジャケット冷却器１０３および発電手段１０４に対してジャケット冷却水をバイパスさせる制御が、いずれもジャケット冷却水の計測温度に基づいて行われるが、それぞれを計測する第１温度計測手段１０６および第２温度計測手段１０９は、互いに異なる機器（すなわち、ディーゼルエンジン１０１および発電手段１０４）を流れるジャケット冷却水の温度を計測することから、ディーゼルエンジン１０１の負荷変動時などにおいて、ディーゼルエンジン１０１に供給されるジャケット冷却水の温度を所望の範囲に維持することが困難になるおそれがあった。
【０００８】
そこで、本発明は、船舶用内燃機関の冷却システムにおけるジャケット冷却水の制御を的確に行うことができる船舶用内燃機関の冷却水制御装置および方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の前記目的は、船舶用内燃機関の冷却水循環経路に冷却器および排熱利用機器を備える冷却システムのジャケット冷却水を制御する装置であって、前記船舶用内燃機関を通過するジャケット冷却水の温度を検出する温度検出手段と、前記冷却器をバイパスさせるバイパス流量を調整する第１バイパス手段と、前記排熱利用機器をバイパスさせるバイパス流量を調整する第２バイパス手段と、前記温度検出手段の検出に基づき前記第１バイパス手段および第２バイパス手段の作動を制御する制御手段とを備え、前記排熱利用機器は複数設けられ、前記第２バイパス手段は前記排熱利用機器ごとに設けられており、前記制御手段は、複数の前記排熱利用機器に対して予め設定された優先順位に基づき、前記第２バイパス手段の作動を個別に制御する船舶用内燃機関の冷却水制御装置により達成される。
【００１０】
この船舶用内燃機関の冷却水制御装置において、前記温度検出手段は、前記船舶用内燃機関に供給前のジャケット冷却水の温度を検出するように配置することが可能であり、前記制御手段は、前記温度検出手段の検出温度が予め設定された温度範囲内となるように、前記第１バイパス手段および第２バイパス手段の作動を制御することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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