JP2005337336A - Liquefied gas evaporating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液化ガスを気化する液化ガス気化装置に係り、特にヒートパイプを液化ガスの加熱に使用した液化ガス気化装置に関する。 The present invention relates to a liquefied gas vaporizer that vaporizes liquefied gas, and more particularly to a liquefied gas vaporizer that uses a heat pipe for heating the liquefied gas.
液化ガスを気化する液化ガス気化装置として、たとえば特許文献1に記載された、循環空気により蒸発管を外部から加熱して液化ガスを気化するものがある。特許文献1に記載された空温式液化ガス気化装置は、液化ガスが流れる蒸発管と、この蒸発管を収納するハウジングと、このハウジング内に設置され且つハウジング内の空気を循環させて前記蒸発管を加熱する送風機とを備え、前記ハウジング内を前記蒸発管及び前記送風機を収納する気密室と外気を流通させる流通室に区画する隔壁を設けるとともに前記隔壁を貫通して前記流通室から前記気密室に達するヒートパイプ式熱交換器を前記蒸発管の上方または上方から横方向に偏倚した位置に設け、前記ヒートパイプ式熱交換器の気密室側に位置する部分を介して前記気密室内で前記蒸発管を通過して低温化した空気をヒートパイプ内の熱媒で加温するとともに、前記ヒートパイプ式熱交換器の流通室側に位置する部分を介して前記流通室で流通する空気でヒートパイプ内の熱媒を加熱する。 As a liquefied gas vaporizer for vaporizing a liquefied gas, for example, there is an apparatus described in Patent Document 1 that vaporizes a liquefied gas by heating an evaporation pipe from outside with circulating air. An air temperature type liquefied gas vaporizer described in Patent Document 1 includes an evaporation pipe through which a liquefied gas flows, a housing that houses the evaporation pipe, and an air that is installed in the housing and circulates air in the housing. A blower that heats the pipe, and a partition that partitions the inside of the housing into an airtight chamber that houses the evaporation pipe and the blower and a circulation chamber that circulates the outside air, and penetrates the partition and passes through the air from the circulation chamber. A heat pipe type heat exchanger that reaches the closed chamber is provided at a position laterally deviated from above or above the evaporation pipe, and the heat pipe type heat exchanger is disposed in the air tight chamber through a portion located on the airtight chamber side of the heat pipe type heat exchanger. The air cooled through the evaporation pipe is heated with a heat medium in the heat pipe, and in the circulation chamber through a portion located on the circulation chamber side of the heat pipe heat exchanger. Heating the heat medium in the heat pipe with the air passing.
また、空気の熱を蒸発管の壁面を介して蒸発管内の液化ガスに与えて蒸発させる場合、熱伝達を効率よく行わせるために、図3に示すように、蒸発管外面にフィンを設けるのが一般的である。 In addition, when the heat of the air is applied to the liquefied gas in the evaporation pipe through the wall surface of the evaporation pipe to evaporate, fins are provided on the outer surface of the evaporation pipe as shown in FIG. 3 for efficient heat transfer. Is common.
前記従来の技術においては、ヒートパイプに集熱した熱を空気に伝達し、空気の熱を蒸発管の壁面を介して蒸発管内の液化ガスに与えて蒸発させる。したがって、蒸発管内の液化ガスの蒸発に必要な潜熱を得るために、蒸発管の表面積を大きく、言い換えると蒸発管の長さを長くするとともに、空気を循環させるスペースを設ける必要があった。そのため、気化装置の占有面積が大きくならざるを得なかった。また、送風機を運転するための電力を利用せざるを得なかった。 In the prior art, the heat collected in the heat pipe is transmitted to the air, and the heat of the air is given to the liquefied gas in the evaporation pipe through the wall surface of the evaporation pipe to evaporate. Therefore, in order to obtain the latent heat necessary for the evaporation of the liquefied gas in the evaporation pipe, it is necessary to increase the surface area of the evaporation pipe, in other words, to increase the length of the evaporation pipe and provide a space for circulating air. Therefore, the area occupied by the vaporizer has to be increased. Moreover, the electric power for operating a blower had to be utilized.
本発明の課題は、液化ガス気化装置の占有スペースを低減するとともに、液化ガス気化装置運転時のエネルギ消費を低減するにある。 An object of the present invention is to reduce the occupied space of a liquefied gas vaporizer and to reduce energy consumption during operation of the liquefied gas vaporizer.
本発明の上記課題は、液化ガスが流入する液化ガス流入口と気化した液化ガスが流出する液化ガス流出口とを備えた蒸発部筐体と、この蒸発部筐体の壁面に放熱部を接触させて固着されたヒートパイプと、を有してなる液化ガス気化装置により達成される。 An object of the present invention is to provide an evaporator housing having a liquefied gas inlet through which liquefied gas flows in and a liquefied gas outlet through which vaporized liquefied gas flows out, and contact the heat radiating section with the wall surface of the evaporator housing. This is achieved by a liquefied gas vaporizer having a heat pipe fixed thereto.
前記蒸発部筐体は、方形の箱形のものでなくともよく、管路の一部を大径化した管状のものであってもよい。 The evaporating section housing may not be a rectangular box shape, but may be a tubular shape in which a part of the conduit is enlarged.
また、前記蒸発部筐体の壁面に筐体内部に向かって突出する膨出部を形成し、前記ヒートパイプの放熱部を、前記膨出部に埋め込んで固着するのが望ましい。固着に際しては、ヒートパイプの放熱部を圧入したり、ヒートパイプの放熱部と筐体壁面の間をはんだで充填したりすることで熱伝達を容易にする。 Further, it is preferable that a bulging portion protruding toward the inside of the housing is formed on the wall surface of the evaporation portion housing, and the heat radiating portion of the heat pipe is embedded and fixed in the bulging portion. At the time of fixing, heat transfer is facilitated by press-fitting the heat radiating portion of the heat pipe or filling the space between the heat radiating portion of the heat pipe and the housing wall with solder.
前記ヒートパイプの入熱部には、集熱フィンを固着して効率的に集熱を行わせるのが望ましい。また、熱源となる装置がある場合は、熱源の表面に集熱板を固着し、前記ヒートパイプの入熱部をこの集熱板に埋め込む構成とするのがよい。 It is desirable that heat collecting fins be fixed to the heat input portion of the heat pipe to efficiently collect heat. In the case where there is a device serving as a heat source, it is preferable that a heat collecting plate is fixed to the surface of the heat source and the heat input portion of the heat pipe is embedded in the heat collecting plate.
本発明によれば、液化ガスの気化装置の設置スペースの低減と、運転時のエネルギ消費の低減が可能になる。 According to the present invention, it is possible to reduce the installation space of the liquefied gas vaporizer and to reduce the energy consumption during operation.
(第1の実施形態)
以下、図1を参照して本発明の第1の実施形態に係るLPガス気化装置を説明する。図1に示すLPガス気化装置は、LPガスの蒸発が行われる蒸発部筐体1と、蒸発部筐体1に取り付けられLPガス(液相)4が流入するLPガス流入口2と、同じく蒸発部筐体1に取り付けられ蒸発したLPガス(気相)が流出するLPガス流出口3と、蒸発部筐体1の底面5に底面内側(上方)に向けて突出するように形成された複数の膨出部6と、この膨出部6に放熱部7bを埋め込み、入熱部7aを底面5から離れる方向(下方)に位置させた複数のヒートパイプ7と、ヒートパイプ7の入熱部7aに熱を伝達しやすいように圧入もしくははんだで密着させられた集熱フィン8と、を含んで構成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, an LP gas vaporizer according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The LP gas vaporizer shown in FIG. 1 has the same structure as an evaporator section 1 where LP gas is evaporated, and an
ヒートパイプ7は、管の内壁に毛細管構造を持たせた金属パイプで、内部を真空にした後、作動液を注入、密封したものであり、前記集熱フィン8により、周囲の熱を効率よく集熱する構造となっている。また、放熱部7bは、蒸発部筐体1内のLPガスに熱を伝達しやすいよう、放熱部7bと蒸発部筐体1の底面5の膨出部6の壁面の間にははんだが充填され、はんだを介して両者が密着している。なお、蒸発部筐体1の底面5の膨出部6に、ヒートパイプ7の放熱部7bを圧入することで両者を密着させる構成としてもよい。
The
LPガスに熱を伝達する底面5には、先に述べたように、底面内側(上方)に向けて突出するように複数の膨出部6が形成され、各膨出部6の蒸発部筐体内面側には、上下方向に延びる複数のフィン(図示せず)が取り付けられてLPガスに熱を伝達しやすいようになっている。また、この膨出部6は、LPガス流入口2から流入したLPガスが、蒸発部筐体1の底部をLPガス流出口3側に向かって流れるのを妨げることのない形状、配置になっている。
As described above, a plurality of bulging portions 6 are formed on the bottom surface 5 that transfers heat to the LP gas so as to protrude toward the inside (upward) of the bottom surface. A plurality of fins (not shown) extending in the vertical direction are attached to the inner surface of the body so as to easily transfer heat to the LP gas. In addition, the bulging portion 6 has a shape and an arrangement that does not prevent the LP gas flowing in from the
上記構成のLPガス気化装置は次のように動作する。LPガス(液相)はLPガス流入口2から蒸発部筐体1内に流入し、蒸発部筐体1内に一時貯留される。ヒートパイプ7の入熱部7aでは、集熱フィン8を介して集熱された熱を蒸発潜熱として取り込むことにより内部の作動液が蒸発する。蒸発した作動液は、蒸気流となって放熱部7bに移動し、底面5を介してLPガス(液相)4に熱を放出して凝縮液化する。LPガス(液相)4はこの熱(作動液の凝縮熱)を受け取って蒸発気化し、LPガス(気相)となってLPガス流出口3から流出する。
The LP gas vaporizer having the above configuration operates as follows. LP gas (liquid phase) flows into the evaporation unit housing 1 from the
一方、放熱により凝縮液化した作動液は、ヒートパイプ7の内壁面に沿って流下し、入熱部7aに戻り、上記サイクルを繰り返す。
On the other hand, the hydraulic fluid condensed and liquefied by heat radiation flows down along the inner wall surface of the
本実施形態によれば、ヒートパイプ7に集熱された熱は、空気を介することなく、直接蒸発部筐体1の壁面(前記特許文献1における蒸発管壁面)を介してLPガス(液相)4に伝達されるから、蒸発管加熱用の空気が循環するスペースが不要であり、装置の大きさを小さくできる効果がある。さらに、蒸発管加熱用の空気がないので、空気循環用の送風機が不要であり、送風機駆動のための電力が不要になるという効果がある。
According to the present embodiment, the heat collected by the
(第2の実施形態)
次に図2を参照して本発明の第2の実施形態に係るLPガス気化装置を説明する。図2に示す第2の実施形態が前記図1に示す第1の実施形態と異なるのは、ヒートパイプ7の入熱部7aが、集熱フィン8に代えて、輻射熱等で暖かいバルク貯槽外面9に密着した集熱板10に埋め込まれている点である。他の構成は第1の実施形態と同じであるので、同一の符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, an LP gas vaporizer according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The second embodiment shown in FIG. 2 differs from the first embodiment shown in FIG. 1 in that the
ヒートパイプ7の入熱部7aは、熱を伝達しやすいように圧入もしくははんだで集熱板10に密着させられている。
The
本実施形態は外気温よりも高温の熱源がある場合に適用可能であり、本実施形態においても、前記第1の実施形態と同様の効果が得られる。 The present embodiment can be applied when there is a heat source having a temperature higher than the outside air temperature. In this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
なお、バルク貯槽外面9に集熱板10を密着させる代わりに、バルク貯槽のプロテクターにした集熱板10を密着させ、この集熱板10にヒートパイプ7の入熱部7aを埋め込む構成としてもよい。
Note that, instead of closely attaching the
また、上記各実施形態においては、蒸発部筐体1に、バルク貯槽の液相のLPガスが容器圧で流入するが、容器圧から一旦減圧して蒸発部筐体1に流入させてもよい。 In each of the above embodiments, the liquid phase LP gas in the bulk storage tank flows into the evaporation section casing 1 at the container pressure. However, the pressure may be temporarily reduced from the container pressure and flow into the evaporation section casing 1. .
上記各実施形態は、液相のLPガスを一時貯留する蒸発部筐体1を設け、この蒸発部筐体1で液相のLPガスを気化させる構成であるが、液相のLPガスを一時貯留する筐体ではなく、液相のLPガスが流れる断面円形の管路の一部を大径化し、この管路内部に膨出部6を設けてヒートパイプの放熱部を装着する構成としてもよい。 Each of the above embodiments has a configuration in which the evaporation unit housing 1 that temporarily stores the liquid phase LP gas is provided and the liquid phase LP gas is vaporized by the evaporation unit housing 1. Instead of a housing to store, it is also possible to enlarge the diameter of a part of a circular pipe with a circular cross section through which liquid phase LP gas flows, and to provide a bulging part 6 inside this pipe and to attach a heat radiating part of the heat pipe Good.
上記各実施形態はLPガスを気化させるものであるが、本発明はいわゆるLNGに対しても同様に適用できることは云うまでもない。 Although each said embodiment vaporizes LP gas, it cannot be overemphasized that this invention is applicable similarly to what is called LNG.
1 蒸発部筐体
2 LPガス流入口
3 LPガス流出口
4 LPガス(液相)
5 底面
6 膨出部
7 ヒートパイプ
7a 入熱部
7b 放熱部
8 集熱フィン
9 バルク貯槽外面
10 集熱板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Evaporation part housing | casing 2 LP
5 bottom surface 6 bulging
Claims (6)
The liquefied gas vaporizer according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat input portion of the heat pipe is embedded in a heat collecting plate fixed to a surface of a heat source. Liquefied gas vaporizer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004154982A JP2005337336A (en) | 2004-05-25 | 2004-05-25 | Liquefied gas evaporating device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2004
- 2004-05-25 JP JP2004154982A patent/JP2005337336A/en active Pending
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