CN101292117A - 使用小型气化装置的燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小型气化装置及使用其的燃烧装置，在把液化气作为燃料使用的该燃烧装置中，不论液化气瓶怎样倾斜，都可以稳定地向燃烧装置供给气态的液化气。该燃烧装置具有设置在液化气瓶(1)和具有燃烧部的燃烧设备(B)之间的供给管(2)；在该供给管上配置气化器(E)，和用于调整气化的气体的压力、设在气化器的下游的调整器(P)，所述气化器(E)通过传递来自所述燃烧设备的燃烧部的热量而形成为比液化气瓶的温度高、使液化气气化，并且用于防止过剩的液化气流入气化器的止回阀(V)设在所述气化器的上游。

Description

使用小型气化装置的燃烧装置

技术领域

本发明涉及在以液化气为燃料的燃烧设备中使用的、使用小型气化装置的燃烧装置。

背景技术

由于液化气在常温下的蒸气压不太高且单位重量的发热量多，所以可作为移动式取暖器、移动式火炬等的小型的燃烧设备的燃料进行使用。在这样的燃烧设备中燃烧液化气时，从燃烧设备的喷嘴喷出气化的气体，以一定的比例混合空气而做成混合气，在连接于喷嘴的燃烧部进行燃烧。从而，这样的混合气在不供给到燃烧部时不能维持燃烧。

另外，由于燃烧设备是移动式，所以燃烧设备可以向各种方向或者以不同角度的姿态进行燃烧，与此对应液化气瓶可以倾斜或倒立。这样液化气以液体的状态原样到达喷嘴，有时会从喷嘴喷出。这样，吸引的空气和燃气的混合比发生大幅的变化、导致混合气过浓而不能完全燃烧，从而不能维持正常燃烧。

作为解决这样的问题的方案，众所周知的有可以在液化气瓶内填充多孔材料、在其中吸附液化气的方案。由此，因为液化气通过多孔材料的毛细管作用从瓶中流出，所以与瓶的姿态无关液化气不会以液状流出。

但是，由于填充多孔材料，所以会减少填充到瓶中的液化气的量，另外还有瓶的制造成本高等缺点。因此有改善这个问题的以下的专利文献所示的气化装置。

在引用文献1及引用文献2中公开了如下的对策，即，防止在使气瓶倾斜或倒置而长时间使用时、液化气以液状气体的状态到达燃烧设备的喷嘴。在引用文献1公开的装置中，在液化气瓶和燃烧设备之间设置气化室，从气化室到燃烧设备的喷嘴的供气管的一部分朝向燃烧部的前面，该部分用火焰直接加热，通过加热使供气管中的液状气气气化。在专利文献2所示的装置中，供气管从液化气瓶直接到达燃烧设备的喷嘴，使其一部与专利文献1的情况同样地对着燃烧部的前面，用火焰对该部分直接进行加热，通过加热使供气管中的液状气体气化。在以上两种情况中，在平时从燃烧设备的喷嘴只喷出气化的气体，在这点上是是理想的，但还需要设置用于加热的供气管等具有构造复杂的缺点。

专利文献1：实公平5-47936号公报

专利文献2：实公平6-16267号公报

发明内容

本发明的目的是提供一种使用小型气化装置的燃烧装置，该燃烧装置不需要设置上述这样的加热液化气所需要的供气管，不论以何种角度使用气体燃烧设备或者液化气瓶，都可以以稳定的压力向燃烧设备的喷嘴持续供给气化气体。

本发明的所述的目的可通过提供以下的燃烧装置来实现。该燃烧装置包括：供给管，设置在液化气瓶和具有燃烧部的燃烧设备之间；气化器，其配置在该供给管上，通过来自所述燃烧设备的燃烧部的热传递而形成为比液化气瓶的温度高，使液化气气化；压力调整器，其用于调整气化的气体的压力，设在气化器的下游；止回阀，其在所述气化器的上游设在所述供给管上，用于防止过剩的液化气流入气化器。

根据本发明，气化器和止回阀最好由单一单元体构成，也可以各自分开设置。气化器具有气化器本体，该气化器本体以可从燃烧设备的燃烧部传递热的方式、与燃烧部热接触地进行设置；该气化器本体构成有用于借助该热量使液化气体气化的气化室，且含有壳体，该壳体具有入口部及配置在内部的出口部；所述止回阀由阀座，球阀和螺旋弹簧构成，阀座设置在壳体的入口部、由0形环构成；球阀落座或离开阀座而开关入口部；该螺旋弹簧用于对该球阀向阀座施力。

(作用)

根据本发明，液化气瓶的液状气体通过供给管内经由止回阀被供给到气化器，向该气化器传递燃烧设备的燃烧部的热，在稳定状态经常比液化气瓶温度高，所以滞留在气化器的气化室中的液状气体气化。在该状态下，液化气的蒸气压在气化器内也变高，通过止回阀的作用关闭阀，不会形成从气化器向液化气瓶的逆流。而且，气化器发挥第二瓶的作用，经喷嘴把气化的气体连续供给到燃烧部，在气化器内的液化气全部气化后，在内部的蒸气压下降到液化气瓶内的蒸气压以下时，止回阀开启、液状的液化气供给到气化器的内部，再次进行气化。通过反复进行这样的动作，使液状的液化气体气化而供给到燃烧设备。另外，压力调整器可以防止在气化器内气化的气体的压力波动，可使气体稳定地燃烧。

附图说明

图1是表示本发明的燃烧装置的原理的概略图。

图2是表示把本发明的燃烧装置的原理用于焰炬型燃烧器(ト一チ型バ一ナ)的实施方式的局部剖面侧视图。

图3是本发明的燃烧装置所使用的气化器的截面图。

图4是把本发明的燃烧装置用于便携式热传递装置的实施方式的概略图。

具体实施方式

以下，参照表示本发明的燃烧装置的原理的图1进行说明。在图中，1是液化气瓶，lA是其排出口，2是从瓶到燃烧设备B的供给管，E是在瓶的下游设置在供给管上、内置有图3所示的止回阀V的气化器，与燃烧设备B热连接配置，以传递燃烧设备的热H。P是在气化器E和燃烧设备B之间设置在供给管上的压力调整器。止回阀V也可以是不内置在气化器内的别的部件。

图3是详细表示在本发明的燃烧装置中使用的气化器E的图，气化器E包含气化器本体6，该气化器本体6在瓶的下游与供给管2结合、由在内部构成有气化室6A的壳体组成。止回阀V设有：阀座，其配置在壳体的内部，且配置固定在壳体的气化室的入口部2B上，由O形环7构成；球阀8；螺旋弹簧9，用于把该球阀8时常按压在0形环上。供给管的燃烧设备侧的端部分2C向壳体的气化室6A中延伸、构成出口部。根据该结构，液状的液化气可以不直接从端部分2C流出，而是可以临时滞留在气化室中。

在该例的情况下，由于止回阀V装入气化器E而成为一个单元，所以整体紧凑化、操作性高，但把止回阀V和气化器E分别独立构成，也可以发挥同样的功能。

另外，气化器E与上述的实施方式一样，使液态的液化气滞留在内部，所以也可以螺旋状或者蛇纹状地形成部分供给管2。

首先，当开始启动时，如果打开气瓶的阀，则气体状的液化气从气瓶通过供给管到达止回阀V，通过气体状的液化气的压力打开止回阀，经由气化器E，压力调整器P到达燃烧设备的喷嘴，在燃烧部用点火器(未图示)进行点火。燃烧部通过其火焰对自身进行短暂的加热，因此该热传递给气化器。假设此时由于某一理由而使气瓶倾斜，则从液化气瓶通过供给管2供给到气化器E的气化室6A的液态液化气，由于气化器E的气化室6A具有某种程度的内部容积，所以临时滞留在此。这样，液态液化气通过从加热部传来的热H气化。另外，作为气化所需要的温度，虽然根据使用条件而变化，但可以比气瓶高10℃～数十℃左右，通常可以高20℃～30℃左右，由于若有该程度的温度差则着火后在短时间内到达，故不必注意液化气瓶1在哪个方向。但是，特别是对低温时的启动，必需使液化气瓶1的排出口lA临时向上。另外，在不能向上时，在气化器E的工作中最好经常处于高温状态。

在气化器E的气化室6A内液化气开始气化时，由于液化气的蒸气压在气化器E侧高，所以止回阀V关闭可以防止从气化器E向液化气瓶1的倒流。此时，气化器E正好发挥第二气瓶的作用，向燃烧设备继续供给气体，但当气化器E的气化室6A内的液态液化气全部气化时，在内部的蒸气压下降成液化气瓶1的蒸气压以下的情况下，止回阀V再次打开，液态液化气流入气化器E，此时，内部的蒸气压急剧上升，止回阀关闭。通过反复操作，可以使液态液化气强制气化。在这样的状态下，气化的气体的压力发生波动，向气体喷嘴3供给的气体的压力变化，由此气体排出量变化。配置在气化器E和燃烧设备之间的压力调整器P可以使这样的压力变动缓和。即，可以把调压后的一定压力的气体供给到燃烧器侧(二次侧)，由于二次侧的压力可以由压力调整器P的旋钮P′任意改变，所以也可以改变来自气体喷嘴3的气体喷出量。

图2表示根据本发明把燃烧装置用于炬型燃烧器的实施方式。燃烧器具有安装在液化气瓶上、作为燃烧设备的燃烧器本体D。供给管2在瓶和燃烧器之间延伸，在该供给管2上配置气化器E和压力调整器P。气化器E与燃烧器本体接触安装、直接传递来自燃烧器本体D的热，压力调整器P隔开间隔安装在其上，基本不传递来自燃烧器本体D的热。燃烧器本体D与供给管2连接，具有到达燃烧部、即燃烧器部分11的气体通路10，和设在该气体通路上的气体喷嘴3。如果从气体喷嘴3的喷出气体，则在燃烧器本体中，从与大气连通设置的吸气孔4吸引空气做成混合气，在着火时在燃烧器部分11中形成火焰5。图中G表示在通路10中气化的气体的前进方向。

气化器E设置在气化器本体6被加热到50℃～60℃左右的本体位置即可。在该程度的温度下可以充分进行LPG的气化，且不会损坏内部的橡胶制的O形环7。

在燃烧器本体乃至液化气瓶1倾斜时，液态液化气通过供气管2，到达气化器E的入口。之后，如上所述，在气化器E内的压力下降、与液化气瓶1的压力的压差比推开球阀8的力稍微超出时，液态液化气供给到气化室6A。由于气化器E已经被加热、液态液化气立即气化，变得比液化气瓶1的内压高，所以球阀8关闭、防止液态液化气的流入。

该例燃烧器是被称为皮安燃烧器(ピァンバ一ナ)的焰炬式气燃烧器的示例，从燃烧器11具有圆锥形的火焰5，在其下部具有底火(袖火)12，无论怎样倾斜都可以保持圆锥形的火焰5。通过在这样的燃烧装置上搭载本发明的气化器E，可以自由使用燃烧装置，而不必在意液化气瓶1的倾斜和角度。

上述例所示的焰炬式气体燃烧器，根据其使用目的频繁反复点火灭火的操作较多，灭火不久气化器就可以变为规定温度以下。若形成这样的状态，则在再点火使用气体燃烧器时，直到气化器达到规定的温度为止，会产生不能倾斜使用的不便。为了消除该缺点，最好在气化器本体6上紧贴蓄热体。由此，由于在灭火时也可从蓄热体供给热，所以温度不会立刻下降，在再点火后可以立即倾斜使用，是很便利的。作为该蓄热体，可以使用热容量大的铜等金属，在想使重量轻时，可以使用例如将蜡和低融点塑料作为材料的产品，这些材料利用物质的相态变化时的潜热。

另外，由于气化器在通过燃烧热达到规定温度时发挥气化液化气的功能，所以使用者可以从外部通过目视等确认该温度，把使用了在规定温度下颜色变化或文字浮出的液晶的密封件贴在气化器本体6上是比较方便的。特别是，这样的密封件在焰炬式气体燃烧器等中比较有效，但在其它的燃烧装置中也可以使用。

图4表示根据本发明使用了燃烧装置的另一实施方式的便携式热传递装置。

便携式热传递装置T在内部装有液化气瓶1，还设有混合气发生部13、使该混合气体燃烧的燃烧部14、用于把该热传给液体W且通过柔软的配管16向外部热负荷L循环的液体循环机15，所述混合气发生部13具有气体喷嘴、空气吸引喷射器及用于把气体和空气混合的管。由于该便携式热传递装置T是小型轻量的，所以可安装在防寒服和围膝毯等中使用。

用于这样的用途的装置，由于必然在向各个方向倾斜的状态下使用，所以可以说液化气瓶的液态液化气照原样供给到气体喷嘴的危险性高。为了防止该危险，在该实施例中，把气化器E设置在燃烧设备的燃烧部14附近，进而，在该气化器E和燃烧部14之间，设置具有用于调整压力的旋钮P′的压力调整器P，经由混合气发生部13向气体喷嘴供给一定压力的气态液化气。图中17是隔热层，来自燃烧部14的热不直接传递给LPG瓶1，所以这样经常将液化气瓶1保持为比气化器E温度低，比较理想。另外，该例中使用的燃烧部14，可以使用火焰燃烧方式或催化剂燃烧方式的产品。

Claims (4)

1、一种燃烧装置，其特征在于，包括：供给管，设置在液化气瓶和具有燃烧部的燃烧设备之间；气化器，其配置在该供给管上，通过来自所述燃烧设备的燃烧部的热传递而形成为比液化气瓶的温度高，使液化气气化；压力调整器，其用于调整气化的气体的压力，设在气化器的下游；止回阀，其在所述气化器的上游设在所述供给管上，用于防止过剩的液化气流入气化器。

2、如权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于，所述止回阀和所述气化器由单一单元体构成。

3、如权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于，所述气化器和所述止回阀分别独立构成。

4、如权利要求1或2所述的燃烧装置，其特征在于，所述气化器具有以可从燃烧设备的燃烧部传递热的方式、与燃烧部热接触地设置的气化器本体；该气化器本体构成用于借助该热使液化气气化的气化室，且包含壳体，该壳体具有入口部及位于内部的出口部；所述止回阀由阀座、球阀、螺旋弹簧构成，阀座由设置在壳体的入口部的O形环构成；球阀落座或离开阀座而开关入口部；螺旋弹簧用于对该球阀向阀座施力。

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