JP2001254937A - 液化ガス気化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の構成の液化ガス気化装置は、液化ガス
容器内の液化ガスの全体を加熱しているため、装置が定
常的に動作するまでに時間がかかるという課題を有して
いる。 【解決手段】 液化ガス容器１１の外部に触媒燃焼装置
１４で構成した熱交換器１２を配置し、制御器１８が熱
交換器１２の出口１２ａに設けた圧力検出器１９の信号
を受けて触媒燃焼装置１４に着火する着火器１７を動作
させるようにして、必要な液化ガスだけを加熱でき、加
熱エネルギーが少なくて、また、定常動作までの時間が
短くてすむ液化ガス気化装置としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液化ガス容器内の
液化ガスを気化させて外部に供給する液化ガス気化装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の液化ガス気化装置は、例えば図７
に示すような構成になっている。すなわち、ボイラ１に
よって加熱した温水を、媒体ポンプ２を使用して、配管
３と媒体流入空間４を介して、熱交換パイプ５に供給す
るようにしているものである。熱交換パイプ５は、液化
ガス容器内の底部に配置されている。従って、熱交換パ
イプ５に供給された温水は、液化ガス容器６内のＬＰガ
スの液相部７を加熱して気化を促進させるものである。
このＬＰガスの液相部７の加熱によって低温となった水
は、配管３を通って再びボイラ１に戻る循環を行うもの
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の構成の液化
ガス気化装置は、液化ガス容器内の液化ガスの全体を加
熱しているため、装置が定常的に動作するまでに時間が
かかるという課題を有している。

【０００４】

【課題を解決する手段】本発明は、液化ガス容器の外部
に触媒燃焼装置で構成した熱交換器を配置し、熱交換器
の温度、気温を検知して触媒燃焼装置の燃焼の開始、停
止、燃焼量の調節をするようにして、定常動作にはいる
までの時間が短い液化ガス気化装置としている。

【０００５】

【発明の実施の形態】請求項１に記載した発明は、液化
ガス容器の外部に触媒燃焼装置で構成した熱交換器を配
置し、制御器が熱交換器の出口に設けた圧力検出器の信
号を受けて触媒燃焼装置に着火する着火器を動作させる
ようにして、必要な液化ガスだけを加熱でき、加熱エネ
ルギーが少なくて、また、定常動作までの時間が短くて
すむ液化ガス気化装置としている。

【０００６】請求項２に記載した発明は、液化ガス容器
の外部に触媒燃焼装置で構成した熱交換器を配置し、制
御器が熱交換器に設けた温度検出器の信号を受けて触媒
燃焼装置に着火する着火器を動作させるようにして、熱
交換器の自然気化能力を越えたときに初めて加熱を開始
することになり、加熱エネルギーを効率よく使うことが
できる液化ガス気化装置としている。

【０００７】請求項３に記載した発明は、液化ガス容器
または熱交換器の近傍に設けた気温検出器の信号を受け
て触媒燃焼装置に着火する着火器を動作させるようにし
て、熱交換器の温度を事前に上昇させ、定常動作までの
時間が短くてすむ液化ガス気化装置としている。

【０００８】請求項４に記載した発明は、熱交換器の出
口に設けた圧力検出器の信号を受けて触媒燃焼装置に供
給する燃料ガスを停止するようにして、安全性を確保で
き、加熱エネルギーを有効に使用できる液化ガス気化装
置としている。

【０００９】請求項５に記載した発明は、熱交換器に設
けた温度検出器の信号を受けて触媒燃焼装置に供給する
燃料ガスを停止するようにして、安全性を確保でき、加
熱エネルギーを有効に使用できる液化ガス気化装置とし
ている。

【００１０】請求項６に記載した発明は、熱交換器の出
口に設けた圧力検出器の信号を受けて触媒燃焼装置に供
給する燃料ガスの流量を調整するようにして、液化ガス
の圧力を一定の範囲に保つことで、ガス消費量に対して
最適な加熱を行うことができ、加熱エネルギーを有効に
使用できる液化ガス気化装置としている。

【００１１】請求項７に記載した発明は、熱交換器に設
けた温度検出器の信号を受けて触媒燃焼装置に供給する
燃料ガスの流量を調整するようにして、液化ガスの気化
量が変動しても頻繁に開閉弁を開閉する必要が無く、開
閉弁の耐久性を確保できる液化ガス気化装置としてい
る。

【００１２】

【実施例】（実施例１）以下、本発明の第１の実施例に
ついて説明する。図１は、本実施例の液化ガス気化装置
の構成を示す説明図である。１１はプロパン等の液化石
油ガスを蓄える液化ガス容器である。１２は液化ガス容
器１１の外部に配置した熱交換器で、熱伝導率の高いア
ルミもしくはアルミを主成分とする合金製として、容積
をできるだけ小さくして熱容量が小さくなるようにして
いる。前記熱交換器１２は、加熱部１３を一体に有して
いる。加熱部１３は触媒燃焼装置１４で構成しており、
触媒燃焼装置１４が燃焼する燃料は、熱交換器出口１２
ａより分岐した燃料管１５によって供給している。燃料
管１５には、開閉弁１６を設けており触媒燃焼装置１４
に供給する燃料ガスを調整できるようになっている。触
媒燃焼装置１４の近傍には着火器１７を設けている。前
記着火器１７と開閉弁１６とは、制御器１８によって制
御されている。１９は熱交換器１２の出口１２ａに設け
ている圧力検出器である。圧力検出器１９が検知する圧
力信号は、前記制御器１８に伝達されている。

【００１３】液化ガス容器１１の上部には気体を取り出
す気体取出管２１を設けており、圧力調整器２２とガス
の使用量を測定するガスメータ２４を介して、燃焼器具
２３に気体の液化石油ガスを供給している。また、前記
気体取出管２２にはガスメータ２４に至る経路の途中で
圧力調節器２２ａを介して前記燃料管１５を接続してい
る。２５は触媒燃焼装置１４を安定燃焼させるために必
要なガス圧力を得るために設けている触媒燃焼装置用圧
力調整器である。また、液化ガス容器１１の下部には液
体の液化石油ガスを取り出す液体取出管２０を接続して
おり、前記熱交換器１２に液体の液化石油ガスを供給し
ている。

【００１４】図２は、前記熱交換器１２の構成を示す断
面図である。熱交換器１２には、一体に触媒燃焼装置１
４を設けている。すなわち、触媒燃焼装置１４の触媒燃
焼による発熱を、前記液体取出管２０から供給された液
体の液化石油ガスに供給するようにして、つまり熱交換
して液体の液化石油ガスを気化させているものである。

【００１５】触媒燃焼装置１４は、内部に燃焼用触媒２
６を収容している燃焼室と、前記燃焼室に液化石油ガス
を噴出するノズル２７と、空気吸引口２９からエゼクタ
ー効果によって空気を吸引するエゼクタ２８と、点火プ
ラグ３０を備えている。点火プラグ３０は、着火器１７
で発生させた高電圧によって、触媒燃焼装置１４の内部
に電気火花を発生させる。前記燃焼用触媒２６として、
本実施例では白金等の貴金属を使用している。

【００１６】以下、本実施例の動作について説明する。
冬場、燃焼器具２３を使用して液化ガスを使用すると液
化石油ガスの気化熱によって液化ガス容器１１と熱交換
器１２の温度が下がり、それによって熱交換器１２の出
口１２ａの圧力が低下する。つまり、燃焼器具２３に供
給する液化石油ガスの供給量が減少する。本実施例で
は、熱交換器１２の出口１２ａに圧力検出器９を設けて
おり、この検知信号を制御器１８に伝達している。制御
器１８は、例えばマイクロコンピュータによって構成し
ており、前記圧力が基準値より低下したことを認識する
と、開閉弁１６を開きまた着火器１７を作動させる。開
閉弁１６が開くと、燃料管１５から液化石油ガスが加熱
部１３を構成する触媒燃焼装置１４に供給される。この
とき、図２に示している点火プラグ３０が、着火器１７
が発生している高電圧によって電気火花を発生してい
る。従ってノズル２７から噴出された液化石油ガスとエ
ゼクタ２８によって空気吸引口２９から吸引された空気
とが混合した可燃性の混合ガスは、前記電気火花によっ
て点火される。このため燃焼用触媒２６の出口側に炎が
形成される。この炎の熱で燃焼用触媒２６が加熱され、
燃焼用触媒２６が温度上昇して約２００℃以上の触媒燃
焼可能温度に達すると、触媒燃焼が開始される。触媒燃
焼に移行すると、前記液化石油ガスは触媒燃焼に全て消
費されるため、自然に炎は消える。この触媒燃焼の熱
は、触媒燃焼装置１４を通して一体に構成している熱交
換器１２に伝達される。従って。熱交換器１２の入り口
側に液体取出管２０によって液化ガス容器１１から案内
された液体の液化ガスは、熱交換器出口１２ａから気化
した液化石油ガスとして、燃料管１５を通って燃焼器具
２３に供給される。このため、燃焼器具２３は冬期等の
温度の低い状況であっても、十分に燃料ガスの供給を受
けることができ十分な燃焼ができるものである。

【００１７】以上のように本実施例によれば、熱交換器
１２を液化ガス容器１１の外部に設けて、必要な液化ガ
スだけを加熱するようにしているため、加熱エネルギー
が少なくてすむものである。

【００１８】また、圧力検出器１９によって液化ガスの
圧力を検出して実用圧力以下になってから加熱を開始す
るようにしているため、加熱エネルギーを効率よく使う
ことができる。

【００１９】また熱交換器１２の熱容量を小さいものと
しているため、定常動作までの時間が短くなるものであ
る。

【００２０】（実施例２）続いて本発明の第２の実施例
について説明する。図３は、本実施例の液化ガス気化装
置の構成を示す設置図である。本実施例では、熱交換器
１２に温度検出器３１を設けている。温度検出器３１が
検知する温度情報は、制御器１８に伝達されている。

【００２１】以下本実施例の動作について説明する。本
実施例では、制御器１８は温度検出器３１が検出する温
度が基準値より低くなると、実施例１と同様に触媒燃焼
装置１４を駆動するようにしているものである。

【００２２】本実施例では、液化ガスの気化熱による熱
交換器１２の温度低下を検知して加熱を開始するように
しているため、熱交換器１２の自然気化能力を越えたと
きに初めて加熱を開始することになり、加熱エネルギー
を効率よく使うことができるものである。

【００２３】（実施例３）続いて本発明の第３の実施例
について説明する。図４は、本実施例の液化ガス気化装
置の構成を示す設置図である。本実施例では、熱交換器
１２の近傍にまたは液化ガス容器１１の近傍に気温検出
器３２を設けている。気温検出器３２が検出する気温信
号は、制御器１８に伝達されている。

【００２４】以上の構成で、気化器１２の近傍に設けた
気温検出器３２が気温が、例えば１０℃としいう基準温
度を下回ると、制御器１８は実施例１で説明したように
触媒燃焼装置１４を駆動するようにしているものであ
る。

【００２５】以上のように本実施例によれば、気温を検
知して加熱を開始することにより、熱交換器１２の温度
を事前に上昇させることができ、定常動作までの時間を
短くするものである。

【００２６】（実施例４）続いて本発明の第４の実施例
について説明する。図５は本実施例の液化ガス気化装置
の構成を示す設置図である。本実施例では、制御器１８
は圧力検出器１９の検知圧力が基準値を超えて大きくな
ると、触媒燃焼装置１４の燃焼を停止するように制御し
ているものである。すなわち、例えば熱交換器１２を加
熱しすぎたような場合に、燃焼器具２３に過剰な液化石
油ガスが供給されて不測の事態を招いたりすることがあ
るものである。本実施例では、圧力検出器１９の検知圧
力が例えば１．５ＭＰａ以上に達すると、制御器１８は
開閉弁１６を閉じ、触媒燃焼装置１４の燃焼を停止する
ようにしているものである。

【００２７】以上のように本実施例によれば、異常な原
因によって圧力検出器１９の検知圧力が基準値を超えて
大きくなると触媒燃焼装置１４の燃焼を停止するように
しているため、安全性を確保でき、加熱エネルギーを有
効に使用できる液化ガス気化装置を実現するものであ
る。

【００２８】（実施例５）続いて本発明の第５の実施例
について説明する。図６は、本実施例の液化ガス気化装
置の構成を示す設置図である。本実施例では制御器１８
は、熱交換器１２の近傍に設けている温度検出器３１が
例えば４０℃以上の高温を検知したときには、触媒燃焼
装置１４の燃焼を停止するものである。

【００２９】以上のように本実施例によれば、異常な原
因によって熱交換器１２の温度が基準温度を超えて上昇
すると触媒燃焼装置１４の燃焼を停止するようにして、
安全性を確保できるとともに、触媒燃焼装置１４の温度
も低くできるので耐久性も確保できるものである。

【００３０】（実施例６）続いて本発明の第６の実施例
について説明する。本実施例では、図１に示している熱
交換器１２の出口１２ａに設けている圧力圧力検出器１
９の検知圧力が、例えば０．４〜１．５ＭＰａという一
定範囲になるように、制御器１８が開閉弁１６を開閉し
て、触媒燃焼装置１４の燃焼を開始または停止するもの
である。液化ガスの圧力を一定の範囲に保つことで、ガ
ス消費量に対して最適な加熱を行うことができ、加熱エ
ネルギーを有効に使用できるものである。

【００３１】（実施例７）次に、本発明の第７実施例に
ついて説明する。本実施例では、制御器１８は、図３に
示している温度検出器３１が検出する温度が例えば０〜
４０℃という一定範囲を保つように、開閉弁１６を開閉
して、触媒燃焼装置１４の駆動または停止しているもの
である。このため、液化ガスの気化量が変動しても、熱
交換器１２の熱容量によって若干遅れて開閉信号がでる
ため頻繁に開閉弁１６を開閉することがなく、開閉弁１
６の耐久性を確保することができるものである。

【００３２】

【発明の効果】請求項１に記載した発明は、液化ガスを
貯留している液化ガス容器と、液化ガスを気化させる触
媒燃焼装置を有する熱交換器と、前記熱交換器の出口に
設けた圧力検出器と、前記圧力検出器の信号を受けて触
媒燃焼装置に着火する着火器を動作させる制御器とを有
する構成として、必要な液化ガスだけを加熱でき、加熱
エネルギーが少なくて、また、定常動作までの時間が短
くてすむ液化ガス気化装置を実現するものである。

【００３３】請求項２に記載した発明は、制御器は、熱
交換器に設けた温度検出器の信号を受けて触媒燃焼装置
に着火する着火器を動作させる構成として、熱交換器の
自然気化能力を越えたときに初めて加熱を開始すること
になり、加熱エネルギーを効率よく使うことができる液
化ガス気化装置を実現するものである。

【００３４】請求項３に記載した発明は、制御器は、液
化ガス容器または熱交換器の近傍に設けた気温検出器の
信号を受けて触媒燃焼装置に着火する構成として、熱交
換器の温度を事前に上昇させ、定常動作までの時間が短
くてすむ液化ガス気化装置を実現するものである。

【００３５】請求項４に記載した発明は、制御器は、熱
交換器の出口に設けた圧力検出器と、前記圧力検出器の
信号を受けて触媒燃焼装置に供給する燃料ガスを停止す
る構成として、安全性を確保でき、加熱エネルギーを有
効に使用できる液化ガス気化装置を実現するものであ
る。

【００３６】請求項５に記載した発明は、制御器は、熱
交換器に設けた温度検出器の信号を受けて触媒燃焼装置
に供給する燃料ガスを停止する構成として、安全性を確
保でき、加熱エネルギーを有効に使用できる液化ガス気
化装置を実現するものである。

【００３７】請求項６に記載した発明は、制御器は、熱
交換器の出口に設けた圧力検出器の信号を受けて触媒燃
焼装置に供給する燃料ガスの流量を調整する構成とし
て、液化ガスの圧力を一定の範囲に保つことで、ガス消
費量に対して最適な加熱を行うことができ、加熱エネル
ギーを有効に使用できる液化ガス気化装置を実現するも
のである。

【００３８】請求項７に記載した発明は、制御器は、熱
交換器に設けた温度検出器の信号を受けて触媒燃焼装置
に供給する燃料ガスの流量を調整する構成として、液化
ガスの気化量が変動しても頻繁に開閉弁を開閉する必要
が無く、開閉弁の耐久性を確保できる液化ガス気化装置
を実現するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である液化ガス気化装置
の構成を示す設置図

【図２】同、触媒燃焼装置の構成を示す断面図

【図３】本発明の第２の実施例である液化ガス気化装置
の構成を示す設置図

【図４】本発明の第３の実施例である液化ガス気化装置
の構成を示す設置図

【図５】本発明の第４の実施例である液化ガス気化装置
の構成を示す設置図

【図６】本発明の第５の実施例である液化ガス気化装置
の構成を示す設置図

【図７】従来の液化ガス気化装置の構成を示す設置図

【符号の説明】 １１ 液化ガス容器 １２ 熱交換器 １２ａ 熱交換器出口 １３ 加熱部 １４ 触媒燃焼装置 １５ 燃料管 １６ 開閉弁 １７ 着火器 １８ 制御器 １９ 圧力検出器 ２０ 液体取出管 ２１ 気体取出管 ２６ 燃焼用触媒 ２７ ノズル ２８ エゼクター ２９ 空気吸引口 ３０ 点火プラグ ３１ 温度検出器 ３２ 気温検出器

フロントページの続き (72)発明者 日下 貴晶 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3E072 AA03 DB01 GA30 3E073 AA01 AB01 DB01 DB04 DC02 DC13 DC35 3K017 BA01 BB05 BC10 BD01 BE04 BE05 BF01 3K065 TA09 TA16 TC02 TD05 TK02 TK04 TM02 TN01 TN02 TN10 TP01 3K068 AA02 AB21 AB23 BA07 BB05 BB24 BB25 CA01 CA27 CA28 CB01

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液化ガスを貯留している液化ガス容器
   と、液化ガスを気化させる触媒燃焼装置を有する熱交換
   器と、前記熱交換器の出口に設けた圧力検出器と、前記
   圧力検出器の信号を受けて触媒燃焼装置に着火する着火
   器を動作させる制御器とを有する液化ガス気化装置。
2. 【請求項２】 制御器は、熱交換器に設けた温度検出器
   の信号を受けて触媒燃焼装置に着火する着火器を動作さ
   せる請求項１に記載した液化ガス気化装置。
3. 【請求項３】 制御器は、液化ガス容器または熱交換器
   の近傍に設けた気温検出器の信号を受けて触媒燃焼装置
   に着火する着火器を動作させる請求項１または２に記載
   した液化ガス気化装置。
4. 【請求項４】 制御器は、熱交換器の出口に設けた圧力
   検出器と、前記圧力検出器の信号を受けて触媒燃焼装置
   に供給する燃料ガスを停止する請求項１から３のいずれ
   か１項に記載した液化ガス気化装置。
5. 【請求項５】 制御器は、熱交換器に設けた温度検出器
   の信号を受けて触媒燃焼装置に供給する燃料ガスを停止
   する請求項１から４のいずれか１項に記載した液化ガス
   気化装置。
6. 【請求項６】 制御器は、熱交換器の出口に設けた圧力
   検出器の信号を受けて触媒燃焼装置に供給する燃料ガス
   の流量を調整する請求項１から５のいずれか１項に記載
   した液化ガス気化装置。
7. 【請求項７】 制御器は、熱交換器に設けた温度検出器
   の信号を受けて触媒燃焼装置に供給する燃料ガスの流量
   を調整する請求項１から６のいずれか１項に記載した液
   化ガス気化装置。