JP2005177665A

JP2005177665A - ガス供給装置

Info

Publication number: JP2005177665A
Application number: JP2003424413A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Hirayama; 明広平山
Original assignee: Itoh Kouki Corp
Current assignee: Itoh Kouki Corp
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2003-12-22
Publication date: 2005-07-07

Abstract

【課題】小形で原料ガス容器と一体で、原料ガスの供給圧やベンチュリーミキサ内の負圧、正圧に的確に反応して原料ガス供給弁と空気弁とが作動し、異常時には原料ガスの供給を遮断するガス供給装置を提供する。
【解決手段】原料ガスをベンチュリーミキサ１２で空気と混合してサージタンク１４に流入させ、流入した混合ガス圧が、設定圧力以上になるとベンチュリーミキサ１２入口部の自動開閉弁１５を閉じ、設定圧力以下になると上記自動開閉弁１５を開く開閉弁コントローラ１６を設けたガス供給装置において、サージタンク１４の混合ガス流入口１４ａにベンチュリーミキサ１２のベンチュリー管１２ａを固着し、該ベンチュリー管１２ａの喉部１２ｂにベンチュリーミキサ１２の原料ガス噴出ノズル１２ｃを臨ませ、必要ならば、原料ガスがベンチュリーミキサを流れている時間を積算してガスの残量を把握する。
【選択図】図６

Description

この発明は、液化石油ガス（以下ＬＰＧという）と空気とを混合して都市ガスの１３Ａ、１２Ａなどに相当する燃焼性を備えた疑似ガスを供給する装置に関する。

ＬＰＧと空気とを混合して疑似ガスを供給する装置の先行技術として特許文献１がある。
特開平７−１００３６４号公報（要約）

上記特許文献１の発明は、原料ガスボンベと、このボンベから供給される原料ガスと空気を混合するベンチュリーミキサと、混合ガスを一時貯留するサージタンクを設ける。ガスボンベとベンチュリーミキサの間に原料ガスの圧力が低下したときやベンチュリーミキサ内の負圧が異常に低下したときに原料ガスの供給を停止する負圧遮断弁を設ける。ベンチュリーミキサと、その空気取り入れ口に設けた逆止弁の間にベンチュリーミキサ内が正圧になったときに閉じる空気弁を設けたものであり、また、混合ガスの流入口と混合ガスの出口とが同軸に配置したものである。

上記先行技術の原料ガス供給装置は、原料ガスの圧力が異常変化したときや、ベンチュリーミキサ内の負圧が異常変化をしたとき、また、正圧になったときに原料ガスの供給を遮断する点や、混合ガスの流入口と混合ガスの出口とを同軸に配置して、該部分をコンパクトに纏めた点は、一定の進歩性が認められたが、近年大災害によってガス供給ラインなどのライフラインが寸断され、その復旧に長時間を要する事態が発生している。

こうした場合、ライフラインが復旧するまで待っているわけにはいかず、緊急にガスを供給する必要があり、これに応えるものとしてＬＰＧと空気を混合した疑似都市ガスの供給がある。

ところが上述のように災害地では交通機関および道路も寸断されていることから原料ガス容器とガス供給装置が容易に現地に搬入することができ、原料ガス容器が転倒することなく、また容易にセットできることが望まれる。

上記状況に鑑みこの発明は、ＬＰＧと空気とを混合して疑似都市ガスを供給する装置であって、小形で原料ガス容器と一体で、原料ガスの供給圧やベンチュリーミキサ内の負圧、正圧に的確に反応して原料ガス供給弁と空気弁とが作動し、異常時には原料ガスの供給を遮断するガス供給装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためにこの発明は、原料ガスをベンチュリーミキサ１２で空気と混合してサージタンク１４に流入させ、流入した混合ガス圧が、設定圧力以上になるとベンチュリーミキサ１２入口部の自動開閉弁１５を閉じ、設定圧力以下になると上記自動開閉弁１５を開く開閉弁コントローラ１６を設けたガス供給装置において、サージタンク１４の混合ガス流入口１４ａにベンチュリーミキサ１２のベンチュリー管１２ａを固着し、該ベンチュリー管１２ａの喉部１２ｂにベンチュリーミキサ１２の原料ガス噴出ノズル１２ｃを臨ませ、必要ならば、上記ベンチュリーミキサ１２内の負圧・正圧に反応して空気弁１７を開・閉させるダイヤフラム装置１８の中空弁棒１７ｃのバネ室１８ｂ側先端に磁石１８ｃを設け、ダイヤフラムケース１８ａの外側に、上記磁石１８ｃにより作動するリードスイッチ１８ｅを設け、このリードスイッチ１８ｅが閉じている時間を積算する積算時計１９を設けてなる構成としたものである。

また、上記ガス供給装置１０のベースフレームＢに原料ガス容器１１を一基または複数基を固定・取外し可能にし、複数基固定のときは上記各原料ガス容器１１を集合配管し、上記原料ガス容器１１の固定手段は、容器の外周形状に合わせた帯２３を巻き締結手段２１を設け、また、上記積算時計１９の積算時間が設定時間に到達すると警報または原料ガス容器１１の切り替えバルブ操作信号を発するようにし、上記原料ガス容器１１とガス供給装置１０との間に減圧弁を配置した構成とすることもできる。

ベンチュリーミキサの負圧・正圧により原料ガスの自動開閉弁が作動し、原料ガスや混合ガスのガス圧が異常を示したときは原料ガスの供給が遮断され、ベンチュリーミキサのベンチュリー管をサージタンク側に設け、原料ガス噴出ノズルをベンチュリー管の喉部に臨ませることにより、取付けが簡単でその部分がコンパクトになり、ベンチュリーミキサ内の負圧・正圧に反応するリードスイッチと閉時間の積算手段により原料ガスの残量を把握し、集合配管の切り替えと警報を可能にし、装置と原料ガス容器とを同一ベースフレームにセットしたことにより簡単に移動可能となる。

次にこの発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、この発明に係るガス供給装置全体の正面図で、移動用キャスター２２を設けたベースフレームＢにサージタンク１４と一体のガス供給装置１０と、原料ガス容器１１が取付けられ、原料ガス容器１１は、その外形に合わせた帯２３で転倒しないように固定し、全体をキャビネットＣに納めている。

次に図６により本発明の全体の構成を説明する。原料ガス容器１１から原料ガス配管２４が延び負圧遮断弁２５と中圧調整器２６を経てガス導入管２７と自動開閉弁１５を備え、低圧遮断コントローラ２８と開閉弁コントローラ１６を付設したベンチュリーミキサ１２に繋がれ、このベンチュリーミキサ１２はサージタンク１４の混合ガス流入口１４ａ（図２、図４参照）に取付けられている。

図４に示すようにサージタンク１４の混合ガス流入口１４ａにはベンチュリーミキサ１２のベンチュリー管１２ａが溶接またはねじ込みで一体に取付けられ、これと同軸にベンチュリーミキサ１２のガス噴出ノズル１２ｃがボルト３０で取付けられて接合部空洞２９を形成している。

ベンチュリーミキサ１２のガス噴出ノズル１２ｃとベンチュリー管１２ａとの接合部空洞２９の両側には連通孔３１ａ、３１ｂが開口し、片方（左側）の連通孔３１ａはダイヤフラム室（装置）１８を含む空気弁１７に直接つながり、他方（右側）の連通孔３１ｂは導管３２ｂ(図６に戻る)を介して負圧遮断弁２５を構成するダイヤフラムケース３３のバネ室３３ａにつながっている。

図５に示すように上記空気弁１７は、弁室１７ａ内に形成した弁座１７ｂと、中空弁棒１７ｃと一体の弁１７ｄおよびダイヤフラム装置１８からなり、このダイヤフラム装置１８は、ダイヤフラムケース１８ａ内を、ダイヤフラム１８ｄを境にして大気圧室１８ｆとバネ室１８ｂとに区画され、上記弁室１７ａには外気取り入れ口１７ｇが開口し逆止弁１３（図６参照）につながっている。

図５に戻って、上記中空弁棒１７ｃのバネ室側端には磁石１８ｃが取付けられ、上記ダイヤフラムケース１８ａの外側に上記磁石１８ｃによって作動するリードスイッチ１８ｅが取付けられ、このリードスイッチ１８ｅの出力は図２、図３に示す積算時計１９に接続される。

図６に戻って、低圧遮断コントローラ２８とガス導入管２７とは、導管３２ｃでつながりガス導入管２７内の圧力が高くなると図に表れてないダイヤフラムが押上げられて原料ガス供給の遮断指令をだす。また、上述のようにガス噴出ノズル１２ｃとベンチュリー管１２ａとの接合部空洞２９の連通孔３１ｂ（図４参照）は、導管３２ｂで負圧遮断弁２５のダイヤフラムケース３３のバネ室３３ａ側につながり、接合部空洞２９内が異常負圧になると図に表れてないダイヤフラムが上昇して負圧遮断弁が作動して原料ガスの供給を遮断する。

開閉弁コントローラ１６はサージタンク１４と導管３２ｄでつながっており、混合ガスの消費がなくサージタンク１４の圧力が上昇するとダイヤフラムケース３４内のダイヤフラム（見えない）が作動することにより、ガス導入管２７と自動開閉弁１５のダイヤフラム室３８とが導管３２ｅを介して連通状態になり自動開閉弁１５を閉じて原料ガスの供給が遮断される。なお、サージタンク１４から延びる導管３２ｄには安全弁３５が付設されている。

次に図１乃至図３を参照しながら本発明の実施例について説明する。ベースフレームＢ上には、サージタンク１４と一体のガス供給装置１０および原料ガス容器１１とがセットされており、全体はキャビネットＣに収容され、サージタンク１４には、混合ガス消費配管へのコネクタ３６が圧力調整器３７を介して立ち上がっている。

原料ガス容器１１から延びる配管２４は、エルボとバルブを介してダイヤフラムケース３３と一体の負圧遮断弁２５につながり、この負圧遮断弁２５と中圧調整器２６とはフランジでつながり、中圧調整器２６とガス導入管２７と自動開閉弁１５と空気弁１７とベンチュリーミキサ１２とは一体になってガス流路を形成して、このベンチュリーミキサ１２はサージタンク１４の混合ガス流入口１４ａに取付けられている。なお、サージタンク１４とベンチュリーミキサとの結合状態は図４で先に説明済み、また、空気弁１７とこれに付随するダイヤフラム装置１８は図５で説明済みであるから省略する。

ダイヤフラム装置１８（図５参照）を含む空気弁１７とダイヤフラムケース３８（図６参照）を含む自動開閉弁１５とガス導入管２７は一体に成形されている。

低圧遮断コントローラ２８と安全弁３５と開閉弁コントローラ１６とは一体になり、ベンチュリーミキサ１２に低圧遮断コントローラ２８がフランジでつながって上記３点が支持されている。

導管３２ａはダイヤフラムケース３３の大気圧室３３ｂと低圧遮断コントローラ２８とをつなぎ、導管３２ｂはベンチュリーミキサの接合部空洞２９とダイヤフラムケース３３のバネ室３３ａとをつなぎ、導管３２ｃは低圧遮断コントローラ２８とガス導入管２７を繋ぎ、導管３２ｄはサージタンクと安全弁３５およびダイヤフラムケース３４とをつなぎ、導管３２ｅは開閉弁コントローラ１６とダイヤフラムケース３８とをつないでいる。

以上説明したように全体をコンパクトにまとめ、キャビネットに収容し、原料ガスの残量を把握または無くなる直前に警報または集合配管の切り替えバルブを自動的に切り替えることができるようになって、災害地での緊急のガス供給を安全・確実に行うことができるものである。

本発明に係るガス供給装置の正面図同要部正面図同要部平面図（ａ）ベンチュリーミキサの要部断面図（その１）、（ｂ）ベンチュリーミキサの要部断面図（その２）空気弁のダイヤフラム装置の部分断面図本発明に係るガス供給装置の構成図

符号の説明

１０ガス供給装置
１１原料ガス容器
１２ベンチュリーミキサ
１２ａベンチュリー管
１２ｂ喉部
１２ｃノズル
１３逆止弁
１４サージタンク
１４ａ混合ガス流入口
１５自動開閉弁
１６開閉弁コントローラ
１７空気弁
１７ａ弁室
１７ｂ弁座
１７ｃ中空弁棒
１７ｄ弁
１８ダイヤフラム装置
１８ａダイヤフラムケース
１８ｂバネ室
１８ｃ磁石
１８ｄダイヤフラム
１８ｅリードスイッチ
１９積算時計
２１締結手段
２２キャスター
２３帯
２４原料ガス配管
２５負圧遮断弁
２６中圧調整器
２７ガス導入管
２８低圧遮断コントローラ
２９接合部空洞
３０ボルト
３１ａ，３１ｂ連通孔
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ導管
３３ダイヤフラム（負圧遮断弁の）
３３ａバネ室
３４ダイヤフラム（開閉弁コントローラの）
３５安全弁
３６コネクタ
３７圧力調整器
３８ダイヤフラム（自動開閉弁の）

Claims

原料ガスをベンチュリーミキサ１２で空気と混合してサージタンク１４に流入させ、流入した混合ガス圧が、設定圧力以上になるとベンチュリーミキサ１２入口部の自動開閉弁１５を閉じ、設定圧力以下になると上記自動開閉弁１５を開く開閉弁コントローラ１６を設けたガス供給装置において、サージタンク１４の混合ガス流入口１４ａにベンチュリーミキサ１２のベンチュリー管１２ａを固着し、該ベンチュリー管１２ａの喉部１２ｂにベンチュリーミキサ１２の原料ガス噴出ノズル１２ｃを臨ませたことを特徴とするガス供給装置。
上記ベンチュリーミキサ１２内の負圧・正圧に反応して空気弁１７を開・閉させるダイヤフラム装置１８の中空弁棒１７ｃのバネ室１８ｂ側先端に磁石１８ｃを設け、ダイヤフラムケース１８ａの外側に、上記磁石１８ｃにより作動するリードスイッチ１８ｅを設け、このリードスイッチ１８ｅが閉じている時間を積算する積算時計１９を設けたことを特徴とする請求項１に記載のガス供給装置。
上記ガス供給装置１０のベースフレームＢに原料ガス容器１１を固定・取外し可能にしたことを特徴とする請求項１または２に記載のガス供給装置。
上記ガス供給装置１０のベースフレームＢに原料ガス容器１１を複数個固定可能にし、上記各原料ガス容器１１を集合配管したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のガス供給装置。
上記積算時計１９の積算時間が設定時間に到達すると警報または原料ガス容器１１の切り替えバルブ操作信号を発するようにしたことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載のガス供給装置。
上記原料ガス容器１１の固定手段は、容器の外周形状に合わせた帯２３に締結手段２１を設けたことを特徴とする請求項1乃至５のいずれかに記載のガス供給装置。
上記原料ガス容器１１とガス供給装置１０との間に減圧弁を配置したことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のガス供給装置。