JP2665631B2 - プロパン・エア１３ａの製造法 - Google Patents
プロパン・エア１３ａの製造法Info
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- JP2665631B2 JP2665631B2 JP3063713A JP6371391A JP2665631B2 JP 2665631 B2 JP2665631 B2 JP 2665631B2 JP 3063713 A JP3063713 A JP 3063713A JP 6371391 A JP6371391 A JP 6371391A JP 2665631 B2 JP2665631 B2 JP 2665631B2
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- pressure
- ejector
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Description
【０００１】この発明は、エジェクタによってプロパン
と空気を混合してガス種１３Ａを容易に製造する方法に
関する。
と空気を混合してガス種１３Ａを容易に製造する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】液化プロパンをベンチュリーチューブを
通してプロパン・エア１３Ａを製造する装置は公知（特
開昭６１−１８００９９）である。この装置は、液化プ
ロパンを気化する装置として空温式強制気化器を採用し
ているためプロパンガス圧力を高くすることは不可能で
あって製造されるガスの圧力は２００ｍｍＡｇ程度であ
る。このため需要家にガスを送給するには圧送機が必要
となる。この他、製造ガスの熱量を一定にするためにベ
ンチュリーミキサへの導入空気量を常時制御しなければ
ならない。一般に都市ガスの製造コストは大部分が圧送
機の動力費によって占められている上、常時制御には設
備も人員も必要である。
通してプロパン・エア１３Ａを製造する装置は公知（特
開昭６１−１８００９９）である。この装置は、液化プ
ロパンを気化する装置として空温式強制気化器を採用し
ているためプロパンガス圧力を高くすることは不可能で
あって製造されるガスの圧力は２００ｍｍＡｇ程度であ
る。このため需要家にガスを送給するには圧送機が必要
となる。この他、製造ガスの熱量を一定にするためにベ
ンチュリーミキサへの導入空気量を常時制御しなければ
ならない。一般に都市ガスの製造コストは大部分が圧送
機の動力費によって占められている上、常時制御には設
備も人員も必要である。
【０００３】
【解決しようとする問題点】本発明は、エジェクタの特
性を利用してプロパン・エア１３Ａを中圧（１０Ｋｇ／
ｃｍ2未満）で製造すると共に所要熱量（１５０００Ｋ
ｃａｌ／Ｎｍ3）のガスを無制御で自動的に定流量で製
造する方法を提供するものである。
性を利用してプロパン・エア１３Ａを中圧（１０Ｋｇ／
ｃｍ2未満）で製造すると共に所要熱量（１５０００Ｋ
ｃａｌ／Ｎｍ3）のガスを無制御で自動的に定流量で製
造する方法を提供するものである。
【０００４】本発明者は、エジェクタにおいて背圧をパ
ラメータとしてノズル圧力と混合比（熱量）の関係を追
究するうちに、ノズル圧力を従来使用されていなかった
５ｋｇ／ｃｍ2以上に高めていくと図１の如く背圧ａ，
ｂ，ｃに拘らず熱量がノズル噴出圧力に比例すると共に
混合ガスの流量が図２のようにノズル噴射圧力の増加に
伴って収束傾向を示すことを観測した。これは、エジェ
クタにおけるノド部（狭窄部）での流速が音速を超える
ために起こる現象と考えられる。即ち、ノド部での流速
が音速を超えるとデフューザ部の圧力（背圧）がエジェ
クタの臨界圧力に達してガス流量がほぼ一定となるため
と考えられる。
ラメータとしてノズル圧力と混合比（熱量）の関係を追
究するうちに、ノズル圧力を従来使用されていなかった
５ｋｇ／ｃｍ2以上に高めていくと図１の如く背圧ａ，
ｂ，ｃに拘らず熱量がノズル噴出圧力に比例すると共に
混合ガスの流量が図２のようにノズル噴射圧力の増加に
伴って収束傾向を示すことを観測した。これは、エジェ
クタにおけるノド部（狭窄部）での流速が音速を超える
ために起こる現象と考えられる。即ち、ノド部での流速
が音速を超えるとデフューザ部の圧力（背圧）がエジェ
クタの臨界圧力に達してガス流量がほぼ一定となるため
と考えられる。
【０００５】上記知見に基いてエジェクタとして日本鋼
管製ＮＫＧ−６０ＶＭを選定して、熱量１５０００ｋｃ
ａｌ／Ｎｍ3前後のプロパン・エアガスをノズル圧力１
０ｋｇ／ｃｍ2未満の中圧で効率よく得るためのノズル
面積Ａｎとノド部（スロート部）面積Ａｄの比Ａｄ／Ａ
ｎ及びノズル噴射圧力を実験的に求めたところＡｄ／Ａ
ｎが６〜７の範囲でノズル噴射圧力を６．８〜８．５Ｋ
ｇ／ｃｍ2とするのが有効であることが知られた。
管製ＮＫＧ−６０ＶＭを選定して、熱量１５０００ｋｃ
ａｌ／Ｎｍ3前後のプロパン・エアガスをノズル圧力１
０ｋｇ／ｃｍ2未満の中圧で効率よく得るためのノズル
面積Ａｎとノド部（スロート部）面積Ａｄの比Ａｄ／Ａ
ｎ及びノズル噴射圧力を実験的に求めたところＡｄ／Ａ
ｎが６〜７の範囲でノズル噴射圧力を６．８〜８．５Ｋ
ｇ／ｃｍ2とするのが有効であることが知られた。
【０００６】
【解決手段】本発明はエジェクタのノズル面積Ａｎとノ
ド部（スロート部）面積Ａｄの比Ａｄ／Ａｎを６〜７と
すると共にノズル噴射圧力を６．８〜８．５Ｋｇ／ｃｍ
2としてプロパンガスを噴出させることによってエジェ
クタ背圧に関係なく熱量１５０００±３００Ｋｃａｌ／
Ｎｍ3の中圧プロパン・エア１３Ａをほぼ一定流量で自
動的に製造する方法である。本発明に適用されるエジェ
クタの構造は、図３に示すようであってノズル面積Ａｎ
とノド部面積Ａｄとの比Ａｄ／Ａｎが異なる他は従来の
ガス種６Ａ（熱量７０００Ｋｃａｌ）の製造に用いられ
ていたものと同様である。図中、１はプロパンガス供給
口、２はノズル、３はノズル端、４は空気引入口、５は
吸引室、６はデフューザ、７はノド部である。このエジ
ェクタにおいてノズル面積Ａｎとノド部面積Ａｄとの比
Ａｄ／Ａｎを６〜７の範囲に設定してノズル噴出圧力を
６．８〜８．５Ｋｇ／ｃｍ2としてノド部７での流速が
音速を超えるような圧力でプロパンガスを供給するとデ
フューザ部６の圧力（背圧）が臨界圧力に達して背圧に
関係なく熱量がほぼ一定（１５０００Ｋｃａｌ／Ｎ
ｍ3）のガスが連続して定流量で得られる。更に、純度
９５％以上のプロパンガスを原料とすることによって都
市ガスの代替品となるＬＮＧ系１３Ａが得られることも
確認され、これによって例えば災害緊急時にガス器具を
変更する必要もなく使用できる。
ド部（スロート部）面積Ａｄの比Ａｄ／Ａｎを６〜７と
すると共にノズル噴射圧力を６．８〜８．５Ｋｇ／ｃｍ
2としてプロパンガスを噴出させることによってエジェ
クタ背圧に関係なく熱量１５０００±３００Ｋｃａｌ／
Ｎｍ3の中圧プロパン・エア１３Ａをほぼ一定流量で自
動的に製造する方法である。本発明に適用されるエジェ
クタの構造は、図３に示すようであってノズル面積Ａｎ
とノド部面積Ａｄとの比Ａｄ／Ａｎが異なる他は従来の
ガス種６Ａ（熱量７０００Ｋｃａｌ）の製造に用いられ
ていたものと同様である。図中、１はプロパンガス供給
口、２はノズル、３はノズル端、４は空気引入口、５は
吸引室、６はデフューザ、７はノド部である。このエジ
ェクタにおいてノズル面積Ａｎとノド部面積Ａｄとの比
Ａｄ／Ａｎを６〜７の範囲に設定してノズル噴出圧力を
６．８〜８．５Ｋｇ／ｃｍ2としてノド部７での流速が
音速を超えるような圧力でプロパンガスを供給するとデ
フューザ部６の圧力（背圧）が臨界圧力に達して背圧に
関係なく熱量がほぼ一定（１５０００Ｋｃａｌ／Ｎ
ｍ3）のガスが連続して定流量で得られる。更に、純度
９５％以上のプロパンガスを原料とすることによって都
市ガスの代替品となるＬＮＧ系１３Ａが得られることも
確認され、これによって例えば災害緊急時にガス器具を
変更する必要もなく使用できる。
【０００７】図４は本発明を用いたガス製造設備の全体
構成であって、図４において１０はプロパンガス貯槽、
１１はベーパライザ、１２は減圧弁又は圧力設定器、１
３は図１に示したエジェクタ、１４は圧力計、１５はカ
ロリーメータ、１６はホルダ、１７は背圧制御弁、１８
は流量計である。この装置においてエジェクタ１３のＡ
ｄ／Ａｎ比を６〜７とし、ノズル圧６．８〜８．５Ｋｇ
／ｃｍ2でプロパンガスを供給すると背圧制御弁１７に
よる背圧に関係なく流量約１０００Ｎｍ3／Ｈｒの一定
流量でプロパン・エア１３Ａが得られる。
構成であって、図４において１０はプロパンガス貯槽、
１１はベーパライザ、１２は減圧弁又は圧力設定器、１
３は図１に示したエジェクタ、１４は圧力計、１５はカ
ロリーメータ、１６はホルダ、１７は背圧制御弁、１８
は流量計である。この装置においてエジェクタ１３のＡ
ｄ／Ａｎ比を６〜７とし、ノズル圧６．８〜８．５Ｋｇ
／ｃｍ2でプロパンガスを供給すると背圧制御弁１７に
よる背圧に関係なく流量約１０００Ｎｍ3／Ｈｒの一定
流量でプロパン・エア１３Ａが得られる。
【０００８】
【効果】本発明によれば、従来のエジェクタによるガス
種６Ａの製造設備中のエジェクタのＡｄ／Ａｎの値とノ
ズル噴射圧力を変えるだけでエジェクタ背圧に関係なく
簡単にプロパン・エア１３Ａガスをほぼ一定流量で製造
できるばかりでなく同設備中の背圧制御弁及び流量計を
実際上、不要にすることができる。
種６Ａの製造設備中のエジェクタのＡｄ／Ａｎの値とノ
ズル噴射圧力を変えるだけでエジェクタ背圧に関係なく
簡単にプロパン・エア１３Ａガスをほぼ一定流量で製造
できるばかりでなく同設備中の背圧制御弁及び流量計を
実際上、不要にすることができる。
【０００９】
【実施例１】図４の装置においてエジェクタのＡｄ／Ａ
ｎ＝６．９４としたときノズル噴射圧力７．７５〜８．
５０の範囲で熱量１５０００±３００ｋｃａｌ／Ｎｍ3
のガス（温度２５．５〜２６．５℃）が１０００〜１０
０６ｍ3／Ｈの流量で得られた。上記の条件で背圧が８
５００ｍｍＡｑ（エジェクタの臨界圧力）以下であれば
得られるガス熱量の変化は上記許容範囲内であり、流量
もほぼ一定であってこれらの測定結果は、図５及び図６
の予備実験による測定結果と正確に一致した。図５は背
圧を２０００ｍｍＡｑ〜９０００ｍｍＡｑとしたときの
ノズル噴射圧力と混合ガス熱量との関係を実測したグラ
フであり、図６はそれに対応する混合ガス流量の値を示
すグラフである。（なお、図５、図６は、天候；晴れ、
大気圧；７４５．９ｍｍＨｇ〜７５０．６ｍｍＨｇ、気
温；２９〜３３℃、平均湿度；約６５％の条件での測定
値である。）また、このときのノド部でのガス流速（ｍ
／ｓｅｃ）はいずれの背圧においても夫々のガス温度に
おいて音速を超えていることが確認できた。この場合の
エジェクタ効率は約４１％と計算された。
ｎ＝６．９４としたときノズル噴射圧力７．７５〜８．
５０の範囲で熱量１５０００±３００ｋｃａｌ／Ｎｍ3
のガス（温度２５．５〜２６．５℃）が１０００〜１０
０６ｍ3／Ｈの流量で得られた。上記の条件で背圧が８
５００ｍｍＡｑ（エジェクタの臨界圧力）以下であれば
得られるガス熱量の変化は上記許容範囲内であり、流量
もほぼ一定であってこれらの測定結果は、図５及び図６
の予備実験による測定結果と正確に一致した。図５は背
圧を２０００ｍｍＡｑ〜９０００ｍｍＡｑとしたときの
ノズル噴射圧力と混合ガス熱量との関係を実測したグラ
フであり、図６はそれに対応する混合ガス流量の値を示
すグラフである。（なお、図５、図６は、天候；晴れ、
大気圧；７４５．９ｍｍＨｇ〜７５０．６ｍｍＨｇ、気
温；２９〜３３℃、平均湿度；約６５％の条件での測定
値である。）また、このときのノド部でのガス流速（ｍ
／ｓｅｃ）はいずれの背圧においても夫々のガス温度に
おいて音速を超えていることが確認できた。この場合の
エジェクタ効率は約４１％と計算された。
【００１０】
【実施例２】実施例１と同一の装置によってエジェクタ
のＡｄ／Ａｎ＝６．２５として１３Ａガスを製造できる
ノズル噴射圧力は７．００〜７．５０ｋｇ／ｃｍ2であ
って背圧８０００ｍｍＡｑ以下で図７及び図８のような
関係でガスが製造できた。この場合のエジェクタ効率は
約４０％であった。（なお、「エジェクタ効率」の計算
には「コスモエンジニアリング株式会社技術資料」を参
考にした。）
のＡｄ／Ａｎ＝６．２５として１３Ａガスを製造できる
ノズル噴射圧力は７．００〜７．５０ｋｇ／ｃｍ2であ
って背圧８０００ｍｍＡｑ以下で図７及び図８のような
関係でガスが製造できた。この場合のエジェクタ効率は
約４０％であった。（なお、「エジェクタ効率」の計算
には「コスモエンジニアリング株式会社技術資料」を参
考にした。）
【図１】背圧をパラメータとしてノズル噴射圧力とガス
熱量の変化傾向を示すグラフ。
熱量の変化傾向を示すグラフ。
【図２】背圧をパラメータとしてノズル噴射圧力とガス
流量の関係を示すグラフ。
流量の関係を示すグラフ。
【図３】本発明に使用したノズルの断面図。
【図４】本発明を適用したガス製造装置の系統図。
【図５】実施例１におけるノズル噴射圧力と混合ガスカ
ロリーを実測したグラフ。
ロリーを実測したグラフ。
【図６】実施例１におけるエジェクタ流量を実測したグ
ラフ。
ラフ。
【図７】実施例２におけるノズル噴射圧力と混合ガスカ
ロリーを実測したグラフ。
ロリーを実測したグラフ。
【図８】実施例２におけるエジェクタ流量を実測したグ
ラフ。
ラフ。
２はノズル ３はノズル端 ６はデフューザ ７はノド部 １１はベーパライザ １２は減圧弁 １３はエジェクタ
Claims (2)
- 【請求項１】 エジェクタによってプロパンと空気を混
合させて燃料ガス１３Ａを製造する場合において、エジ
ェクタのノズル面積Ａｎとノド部面積Ａｄとの比Ａｄ／
Ａｎを６〜７の範囲に設定すると共にノズル噴射圧力を
６．８〜８．５Ｋｇ／ｃｍ2としてプロパンガスを噴出
させることを特徴とするプロパン・エア１３Ａの製造
法。 - 【請求項２】 純度９５％以上のプロパンガスを使用す
る請求項１記載のプロパン・エア１３Ａの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3063713A JP2665631B2 (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | プロパン・エア１３ａの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3063713A JP2665631B2 (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | プロパン・エア１３ａの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04279696A JPH04279696A (ja) | 1992-10-05 |
| JP2665631B2 true JP2665631B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=13237302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3063713A Expired - Lifetime JP2665631B2 (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | プロパン・エア１３ａの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2665631B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61180099A (ja) * | 1985-01-25 | 1986-08-12 | Kooa Gas Kagoshima:Kk | １３ａプロパンエアーガス製造プラント |
-
1991
- 1991-03-06 JP JP3063713A patent/JP2665631B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04279696A (ja) | 1992-10-05 |
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