| 【発明の名称】 |
液化ガス蒸発装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】大木 和広
【氏名】伴 敏明
|
| 【要約】 |
【課題】送風機のポストパージを行うことにより、外気の逆流による機器の故障を防止した液化ガス蒸発装置を提供すること。
【解決手段】燃料と空気を供給して燃焼させる加熱手段１２と、加熱手段１２に空気を供給する送風機６と、加熱手段１２を配置する燃焼室５２を有し燃焼室５２で発生する燃焼熱で加熱する熱媒液ｗを保持する熱媒液槽５１と、熱媒液槽５１内に設けられ熱媒液ｗの熱で液化ガス液を蒸発させる熱交換手段５３と、燃料を制御する制御機器１６，１７，１８が内部に設けられ空気を供給して大気圧を超える圧力に加圧可能な内圧容器９と、内圧容器９に連通し空気を溜めて加熱手段１２に供給する空気室１１とを備え、加熱手段１２の停止後、送風機６を所定の時間稼働させて燃焼室５２の掃気を行うポストパージ手段１９を設ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 燃料と空気を供給して燃焼させる加熱手段と、該加熱手段に前記空気を供給する送風機と、前記加熱手段を配置する燃焼室を有し該燃焼室で発生する燃焼熱で加熱する熱媒液を保持する熱媒液槽と、該熱媒液槽内に設けられ前記熱媒液の熱で液化ガス液を蒸発させる熱交換手段と、前記燃料を制御する制御機器が内部に設けられ前記空気を供給して大気圧を超える圧力に加圧可能な内圧容器と、該内圧容器に連通し前記空気を溜めて前記加熱手段に供給する空気室と、を備えた液化ガス蒸発装置であって、前記加熱手段の停止後、前記送風機を所定の時間稼働させて前記燃焼室の掃気を行うポストパージ手段を備えたことを特徴とする液化ガス蒸発装置。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば液化石油ガス（ＬＰガス）の液を熱媒液で加熱し蒸発させる液化ガス蒸発装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３に、従来技術に係る液化ガス蒸発装置の概略構造図を示している。従来の液化ガス蒸発装置６０は、熱媒水ｗを加熱する熱源機６１と、液化ガス、たとえば液化石油ガスの液である液化石油液（ＬＰ液）Ｌを熱媒水ｗで加熱し蒸発させてＬＰガスＧｐにするＬＰＧ蒸発器７４とを備えている。
【０００３】熱源機６１は、燃焼用ガスＧfを燃料として、空気Ｇａと共に燃焼させて熱媒水ｗを加熱するものである。燃焼用ガスＧｆは、電磁弁６２と調整器６３を介してバーナー６５に供給される。バーナー６５は、送風機６６によって燃焼用空気Ｇａが空気室６７を介して供給される。温水温度センサー６９は、熱源機の本体６１ａ内の熱媒水ｗの温度を検知し、その信号を熱源機制御盤６８に入力する。熱源機制御盤６８は、熱媒水ｗの温度信号を受けて電磁弁６２、バーナー６５および送風機６６を制御する。また、熱源機の本体６１ａには、空焚きを防止する空焚き防止器７１が設けられ、その信号も熱源機制御盤６８に入力される。
【０００４】ＬＰＧ蒸発器７４は、その蒸発器本体７４ａ内に熱交換器７５を有し、熱交換器７５の一方の端のＬＰ液入口７６から流入するＬＰ液Ｌは、温水循環ポンプ７２によって送られる熱媒水ｗの熱を受けて蒸発し、熱交換器７５の他方の端のＬＰガス出口７７からＬＰガスＧｐとして流出する。熱交換器７５で熱交換し温度の低下した熱媒水ｗは、循環用温水配管７３を通って熱源機６１側に戻されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＬＰＧ蒸発器７４の周囲は、異常時にＬＰガスが滞留する恐れがあるので(破線で示す危険場所５８）、火気・電気の使用は制限を受ける。
【０００６】このため液化ガス蒸発装置６０においては、熱源機６１をＬＰＧ蒸発器７４から一定の距離をとる必要がある（２点鎖線で示す非危険場所５７)こと、および熱媒水ｗの循環用温水配管７３を熱源機６１と蒸発器７４との間に設け、熱媒水ｗを常時温水循環ポンプ７２によって循環する必要があること等により、温水循環ポンプ７２の電気代が嵩み、かつ省スペース・省エネルギー性にも欠けるという問題がある。
【０００７】本出願人は、このような課題に対処し、少ないスペースとエネルギーで効率良く安全に液化石油ガス液を蒸発させることを可能にした液化ガス蒸発装置を提案した（特願平１０−２７９６２５号）。
【０００８】本発明は、上記先願発明の改良の係わるものであって、特に、燃焼室のポストパージを行うことにより、外気の逆流による機器の故障を防止した液化ガス蒸発装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、燃料と空気を供給して燃焼させる加熱手段と、該加熱手段に前記空気を供給する送風機と、前記加熱手段を配置する燃焼室を有し該燃焼室で発生する燃焼熱で加熱する熱媒液を保持する熱媒液槽と、該熱媒液槽内に設けられ前記熱媒液の熱で液化ガス液を蒸発させる熱交換手段と、前記燃料を制御する制御機器が内部に設けられ前記空気を供給して大気圧を超える圧力に加圧可能な内圧容器と、該内圧容器に連通し前記空気を溜めて前記加熱手段に供給する空気室と、を備えた液化ガス蒸発装置であって、前記加熱手段の停止後、前記送風機を所定の時間稼働させて前記燃焼室の掃気を行うポストパージ手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】このため、本発明では、排気筒からの逆流が生じても内圧容器内が高温になることがなく、制御機器の故障が防止されると共に、燃焼室内の湿度を下げ腐食を防止する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図３と同一部材または同一機能のものは同一符号で示している。
【００１２】図１は、本発明に係る液化ガス蒸発装置の一実施形態を示す概略構造図である。本実施形態の液化ガス蒸発装置１は、燃料である燃焼用ガスＧｆと燃焼用空気Ｇａを供給して燃焼させる加熱手段としてのバーナー１２と、このバーナー１２に燃焼用空気Ｇａを供給する空気供給手段としての防爆型の送風機６および吸い込み管７とを備える。
【００１３】さらに、バーナー１２を配置する燃焼室５２を有し、この燃焼室５２で発生する燃焼熱で加熱する熱媒水(熱媒液）ｗを保持する温水槽（熱媒液槽）５１と、この温水槽５１内に設けられ熱媒水ｗの熱でＬＰ液Ｌを蒸発させる熱交換手段である熱交換器５３とを備える。この熱交換器５３では、一方の端のＬＰ液入口５４から流入するＬＰ液Ｌは、熱媒水ｗの熱を受けて蒸発し、他方の端のＬＰガス出口５５からＬＰガスＧｐとして流出する。
【００１４】送風機６の出口側に内圧容器９が連接され、この内圧容器９に空気室１１が連接され、内圧容器９から空気室１１に供給される空気は、燃焼用空気としてバーナー１２に供給される。
【００１５】ここで、送風機６の吸い込み管７の吸い込み口８は、非危険場所５７に開口し、ここから燃焼用空気Ｇａを導入する。また、燃焼用ガスＧｆは、吸い込み管１５を介して導入される。このバーナー１２に供給される燃焼用ガスＧｆと燃焼用空気Ｇａとを燃焼室５２に噴射し燃焼させ、発生する燃焼排気ガスＧｇは排気筒５９を通って上方に排出される。
【００１６】前記排気筒５９が、非危険場所６０まで配管されている。これにより、燃焼排気ガスＧｇが、非危険場所６０に放出され、危険場所５８に放出されるのが防止される。必要に応じて排気筒５９の表面に断熱材を施してもよい。なお、上記非危険場所５７，６０は、液化ガス蒸発装置１から水平距離で８ｍ以上離れるか、あるいは地盤から３ｍ以上高い場所が一般的であるが、この位置に限定するものではない。
【００１７】内圧容器９内の内部９ａには、燃焼用ガスＧｆを制御する制御機器である電磁弁１６、１７および調整器１８が設けられている。この内圧容器９は、燃焼用空気Ｇａを供給して大気圧を超える圧力に加圧可能である。さらに、内圧容器９の圧力が大気圧を超えたことを確認して、電磁弁１６、１７およびバーナー１２に通電を開始し、バーナー１２に燃焼を行わせる制御装置１９を備える。
【００１８】前記制御装置１９は、送風機制御盤２８と、温水温度センサー２３および過熱防止装置３１と、圧力スイッチ２０とを有する。そして、制御装置１９は、上記のように、内圧容器９内の圧力が大気圧を超えたことを確認し、さらに好ましくは予め決められた一定時間経過後に前記制御機器１６，１７，１８およびバーナー１２に通電を開始し、バーナー１２に燃焼を行わせる。送風機６、温水温度センサー２３、過熱防止装置３１、圧力スイッチ２０、及び送風機制御盤２８などは防爆型とする。
【００１９】熱媒水ｗの温度が低く、バーナー１２の燃焼が要求されると、送風機６は、吸い込み管７を介して非危険場所５７から燃焼用空気Ｇａを内圧容器９に圧送する。内圧容器９は、空気室１１と連通されるので、送風機６から圧送される燃焼用空気Ｇａは、バーナーの燃焼室５２に流入する。この時、内圧容器９の内部９ａの圧力が大気圧十△Ｐ（大気圧を超える圧力)以上で、先に記した一定時間保持されたことが確認されれば、バーナー１２に点火され、燃焼が開始される。
【００２０】内圧容器９の内部９ａは、大気圧を超える圧力であるので、万一ＬＰガスが内圧容器９や温水槽５１の周囲に滞留していても内圧容器９内にＬＰガスが流入することはない。なお、制御機器の電気部品は防爆配線(符号２６の各黒印)される。
【００２１】何らかの原因によって、内圧容器９内にＬＰガスが侵入しても、非危険場所５７から導入される清浄な燃焼用空気Ｇａによって掃気されてから内圧容器９内の制御機器１６、１７、１８に通電が開始され、バーナー１２への着火が行われるため危険性はない。
【００２２】つぎに、図２に基づいて作動の要点を説明する。
【００２３】先ず、装置の電源を投入し、運転を開始すると、少し遅れて内圧容器９内の圧力が上昇して圧力スイッチ２０がＯＮし、送風機６は、電源投入と同時にＯＮして燃焼用空気Ｇａの供給を開始し、電磁弁１６、１７が開になると燃焼用ガスＧｆがバーナー１２に送られ、着火により燃焼を開始する。
【００２４】装置の運転中に熱媒水ｗの温度が、温水温度センサー２３の設定温度より高くなると、制御装置１９により装置の電源をＯＦＦとし、装置の運転が停止する。運転停止と同時に電磁弁１６、１７は、閉となり、燃焼は止まるが、その後も送風機６は、ある時間ｔだけ運転を継続し、掃気を行った後停止するようにしている（この時間ｔの掃気をポストパージと称する）。
【００２５】燃焼が停止した後、そのまま放置すると、排気筒５９の吹き出し口５９ａから外気が逆流して燃焼室５２に入り、燃焼室５２内の高温の空気が内圧容器９内に流れ込み、制御機器１６、１７、１８等の故障の原因となる。上記ポストパージにより燃焼室５２の余熱を冷ますことにより、このような現象を防止できる。このポストパージの時間ｔは、２０秒程度の短時間でよい。このようなポストパージの動作及び時間設定は制御装置１９により行うことができる。
【００２６】以上のように、本実施の形態の液化ガス蒸発装置１では、バーナー１２での燃焼停止後、送風機６を所定の時間稼働させてポストパージを行って燃焼停止直後の燃焼室５２を冷却するようにしたので、排気筒５９からの逆流が生じても内圧容器９内が高温になることがなく、また、燃焼室５２内に結露が生じてもポストパージで燃焼室５２の湿度をも下げるため、燃焼室５２内の腐食も防止できる。
【００２７】さらに、ポストパージを行うことにより、次の燃焼要求があった場合、プレパージ（燃焼室５２を予め掃気しておくこと）の時間が短縮され、運転停止時間がそれだけ短縮されるため、熱媒水ｗの温度調節の追従性が向上する。
【００２８】
【発明の効果】以上、詳述したように、本発明によれば、燃焼停止後送風機を所定の時間稼働させてポストパージを行うようにしたので、燃焼停止直後の燃焼室が冷却され、排気筒からの逆流が生じても内圧容器内が高温になることがなく、制御機器の故障が防止されると共に、燃焼室の湿度を下げるため、燃焼室内の腐食も防止できる。
【００２９】また、本発明によれば、燃焼停止後次の燃焼要求があった場合、プレパージの時間が短縮され、運転停止時間がそれだけ短縮されるため、熱媒水の温度調節の追従性が向上する。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８９５
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１１年６月９日（１９９９．６．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８３８０６
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 （外８名）
|
| 【公開番号】 |
特開２０００−３４６３３９（Ｐ２０００−３４６３３９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１５日（２０００．１２．１５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１６３１３３ |
|