[发明专利]内燃机的冷却装置

说明书

内燃机的冷却装置(1)具备：沸腾冷却系统(10)，其通过制冷剂在内燃机(11)中沸腾来冷却内燃机；兰金循环系统(20)，其具有过热器(50)、透平机(60)以及冷凝器(80)，其特征在于，兰金循环系统具备将从冷凝器排出的液相的制冷剂向透平机的轴部(62)供给的供给通路(110j)，被供给从所述透平机排出的制冷剂的所述冷凝器的第1供给部(84)配置于在重力方向上比透平机的轴部高的位置。

技术领域

本发明涉及内燃机的冷却装置。

背景技术

作为以往的内燃机的冷却装置，例如在专利文献1中公开有一种冷却装置，该冷却装置具备：沸腾冷却系统，其通过制冷剂在内燃机中沸腾来冷却内燃机；和兰金循环系统，其被供给从内燃机排出的制冷剂。另外，专利文献1所涉及的兰金循环系统具备：过热器，其使从内燃机排出的制冷剂过热；透平机，其被供给从过热器排出的制冷剂(过热蒸汽)；以及冷凝器(在专利文献1中称为凝汽器(復水器))，其使从透平机排出的制冷剂冷凝。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-223116号公报

发明内容

发明要解决的问题

虽然在专利文献1中没有明确地公开，但在兰金循环系统中从过热器排出的过热蒸汽具体而言被向透平机的叶片供给。在该情况下，由于高温的过热蒸汽的热向叶片传递，叶片有可能变得高温。在透平机的叶片变得高温的情况下，由于该叶片的热的传递，透平机的轴部也有可能变得高温。在透平机的轴部变得高温的情况下，例如可旋转地支承(枢轴地支承、轴支承)透平机的轴部的轴承有可能由于热而损伤。因此，需要冷却透平机的轴部的技术。然而，例如在通过制冷剂泵向透平机的轴部供给制冷剂来冷却透平机的轴部的情况下，冷却装置的成本会上升。

本发明的目的在于提供一种既能够抑制成本的上升又能够冷却透平机的轴部的内燃机的冷却装置。

用于解决问题的技术方案

本发明所涉及的内燃机的冷却装置具备：沸腾冷却系统，其通过制冷剂在内燃机中沸腾来冷却所述内燃机；和兰金循环系统，其具有使从所述内燃机排出的制冷剂过热的过热器、被供给从所述过热器排出的制冷剂的透平机、以及使从所述透平机排出的制冷剂冷凝的冷凝器，其特征在于，所述兰金循环系统具备将从所述冷凝器排出的液相的制冷剂向所述透平机的轴部供给的供给通路，被供给从所述透平机排出的制冷剂的所述冷凝器的第1供给部，配置于在重力方向上比所述透平机的所述轴部高的位置。

根据本发明所涉及的内燃机的冷却装置，能够利用重力使在冷凝器变成了液相的制冷剂经过供给通路向透平机的轴部供给。由此，能够冷却透平机的轴部。另外，因为不需要通过制冷剂泵将从冷凝器排出的液相的制冷剂向透平机的轴部供给，所以能够抑制成本的上升。

在上述构成中，所述透平机的所述轴部可以由封入有润滑脂的轴承可旋转地支承。根据该构成，能够通过所封入的润滑脂来润滑轴承。由此，能够抑制轴承的卡住(焼き付き，咬死)。另外，与通过向透平机的轴承供给内燃机的润滑油来抑制轴承的卡住的情况相比，能够抑制成本的上升。在上述构成中可以具备将在所述透平机的所述轴部从液相变成了气相的制冷剂向所述制冷剂供给部供给的通路。另外，也可以是，在上述构成中，所述冷凝器具备：使向所述内燃机供给的制冷剂冷凝的第1冷凝部、使向所述透平机的所述轴部供给的制冷剂冷凝的第2冷凝部、以及作为所述第1冷凝部和所述第2冷凝部共用的制冷剂入口罐的入口罐，所述冷却装置具备：将供给到所述透平机的叶片后的制冷剂向所述入口罐供给的第1通路、和将在所述透平机的所述轴部从液相变成了气相的制冷剂向所述入口罐供给的第2通路，所述第2冷凝部配置在比所述第1冷凝部靠近所述入口罐的连接有所述第1通路和所述第2通路的部分的部分

发明的效果

根据本发明，能够提供一种既能够抑制成本的上升又能够冷却透平机的轴部的内燃机的冷却装置。