JP3037599B2 - 液化石油ガスの熱交換器 - Google Patents
液化石油ガスの熱交換器Info
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- JP3037599B2 JP3037599B2 JP29045195A JP29045195A JP3037599B2 JP 3037599 B2 JP3037599 B2 JP 3037599B2 JP 29045195 A JP29045195 A JP 29045195A JP 29045195 A JP29045195 A JP 29045195A JP 3037599 B2 JP3037599 B2 JP 3037599B2
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- Japan
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- tube
- lpg
- heat exchanger
- flexible tube
- chamber
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- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液化石油ガス（Ｌ
Ｐガス）の熱交換器における蒸発器の改良に関するもの
である。
Ｐガス）の熱交換器における蒸発器の改良に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来から利用されている蒸発器は、主に
２つのタイプがある。１つは瞬間蒸発型蛇管でＬＰガス
液を完全に気化させ、スーパーヒートさせる構成であ
り、他方は蛇管を採用せずにチャンバー内にＬＰガス液
を溜めこみ、加熱沸騰させて蒸発させる構成の溜めこみ
型である。
２つのタイプがある。１つは瞬間蒸発型蛇管でＬＰガス
液を完全に気化させ、スーパーヒートさせる構成であ
り、他方は蛇管を採用せずにチャンバー内にＬＰガス液
を溜めこみ、加熱沸騰させて蒸発させる構成の溜めこみ
型である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例のうち、前
者の蛇管を用いる構成では能力の割に小型化を図ること
ができ、スーパーヒートも可能なので効率がよい。ま
た、多量のＬＰガス液を熱交換器内部に溜めこまないの
で、安全性が高く、発生するガス圧の脈動もほとんどな
いという利点がある。その反面、ＬＰガスに重質分が含
まれている場合には蛇管内部にこれがこびりつき、熱交
換能力が低下したり、ひどくなれば内部通路の閉塞を引
き起こすおそれがある。また、スーパーヒートのための
熱源に供給する熱量が多く必要となるなどの欠点があ
る。
者の蛇管を用いる構成では能力の割に小型化を図ること
ができ、スーパーヒートも可能なので効率がよい。ま
た、多量のＬＰガス液を熱交換器内部に溜めこまないの
で、安全性が高く、発生するガス圧の脈動もほとんどな
いという利点がある。その反面、ＬＰガスに重質分が含
まれている場合には蛇管内部にこれがこびりつき、熱交
換能力が低下したり、ひどくなれば内部通路の閉塞を引
き起こすおそれがある。また、スーパーヒートのための
熱源に供給する熱量が多く必要となるなどの欠点があ
る。
【０００４】後者の溜めこみ型の場合には、大きい熱源
を必要としないので省力化を図ることができ、さらに常
時湿潤状態を維持するためにＬＰガスに重質分が含まれ
ていたとしても内部通路にこびりつきにくいという利点
がある。その反面、前者に比べると熱効率が低く、大量
の熱交換を必要とする場合には機器が大型化し、コスト
がかさむと同時に設置スペースも広くなる。また加熱蒸
発をしているために、ガス発生圧力が脈動し、負荷が急
激に変動した場合には安定供給を行うことができないと
いう課題もある。さらに、多量のＬＰガス液をチャンバ
ー内に溜めこむために安全面での対策が必要になる。し
かも、重質分を除去作業時には多量のＬＰガス液が同伴
して大気中に放出されるという問題もある。
を必要としないので省力化を図ることができ、さらに常
時湿潤状態を維持するためにＬＰガスに重質分が含まれ
ていたとしても内部通路にこびりつきにくいという利点
がある。その反面、前者に比べると熱効率が低く、大量
の熱交換を必要とする場合には機器が大型化し、コスト
がかさむと同時に設置スペースも広くなる。また加熱蒸
発をしているために、ガス発生圧力が脈動し、負荷が急
激に変動した場合には安定供給を行うことができないと
いう課題もある。さらに、多量のＬＰガス液をチャンバ
ー内に溜めこむために安全面での対策が必要になる。し
かも、重質分を除去作業時には多量のＬＰガス液が同伴
して大気中に放出されるという問題もある。
【０００５】本発明は上記従来のそれぞれの課題に鑑み
て開発されたもので、１つの装置で従来のそれぞれの利
点を活かしながら、欠点を補完することができる熱交換
器を提供することを目的とする。
て開発されたもので、１つの装置で従来のそれぞれの利
点を活かしながら、欠点を補完することができる熱交換
器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では上記目的を達
成するために、ヒータによって加熱される温水槽の内部
に設けられた蛇管と、この蛇管の出口に連続して設けら
れたチャンバー筒とからなり、上記蛇管の熱交換部分は
ＬＰＧ液が完全に蒸発しない程度の伝熱面積とし、未蒸
発のＬＰＧ液を上記チャンバー筒で蒸発させるという手
段を用いることとした。ここでいう伝熱面積とは、蛇管
の太さおよび長さなどによって決定されるもので、熱交
換効率に影響する。
成するために、ヒータによって加熱される温水槽の内部
に設けられた蛇管と、この蛇管の出口に連続して設けら
れたチャンバー筒とからなり、上記蛇管の熱交換部分は
ＬＰＧ液が完全に蒸発しない程度の伝熱面積とし、未蒸
発のＬＰＧ液を上記チャンバー筒で蒸発させるという手
段を用いることとした。ここでいう伝熱面積とは、蛇管
の太さおよび長さなどによって決定されるもので、熱交
換効率に影響する。
【０００７】また、ヒータによって加熱される温水槽の
内部に設けられた蛇管と、この蛇管の出口に連続して設
けられたチャンバー筒とからなり、上記蛇管に導入され
るＬＰＧ液を一部蒸発させると共に、上記チャンバー筒
で未蒸発のＬＰＧ液を蒸発させるという手段も用いてい
る。
内部に設けられた蛇管と、この蛇管の出口に連続して設
けられたチャンバー筒とからなり、上記蛇管に導入され
るＬＰＧ液を一部蒸発させると共に、上記チャンバー筒
で未蒸発のＬＰＧ液を蒸発させるという手段も用いてい
る。
【０００８】螺旋状の曲管で構成される蛇管は内部清掃
が比較的困難であるので、この蛇管でスーパーヒートさ
せて完全蒸発することは、熱交換率は非常に良い反面、
重質分が焦げ付いたりこびりつく。しかし本発明では、
蛇管では完全にＬＰＧ液を蒸発させずに一部だけ蒸発さ
せるので、管壁が絶えずウエット状を維持しており、重
質分のこびりつきを回避している。そしてチャンバー筒
において補完的に未蒸発のＬＰＧ液を蒸発させることに
より、両者相まって熱交換率の低下を回避している。
が比較的困難であるので、この蛇管でスーパーヒートさ
せて完全蒸発することは、熱交換率は非常に良い反面、
重質分が焦げ付いたりこびりつく。しかし本発明では、
蛇管では完全にＬＰＧ液を蒸発させずに一部だけ蒸発さ
せるので、管壁が絶えずウエット状を維持しており、重
質分のこびりつきを回避している。そしてチャンバー筒
において補完的に未蒸発のＬＰＧ液を蒸発させることに
より、両者相まって熱交換率の低下を回避している。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
した図面に従って説明する。図１および図２は本実施形
態を示す正面図、側面図であって、１は蛇管、２はチャ
ンバー胴、３は温水槽、４は温水ヒータである。蛇管１
は一方側１ａからＬＰＧ液が供給され、他方出口１ｂは
チャンバー胴２に接続されている。５はチャンバー胴２
からのガス出口配管、６はガス出口フランジである。ま
た、７は保護管であり、サーモスタットやサーモバルブ
などによって温水槽３の温度制御を行うための温度検出
器などが設けられる公知の構成である。
した図面に従って説明する。図１および図２は本実施形
態を示す正面図、側面図であって、１は蛇管、２はチャ
ンバー胴、３は温水槽、４は温水ヒータである。蛇管１
は一方側１ａからＬＰＧ液が供給され、他方出口１ｂは
チャンバー胴２に接続されている。５はチャンバー胴２
からのガス出口配管、６はガス出口フランジである。ま
た、７は保護管であり、サーモスタットやサーモバルブ
などによって温水槽３の温度制御を行うための温度検出
器などが設けられる公知の構成である。
【００１０】図３は蛇管の全長を第１の実施形態よりも
短くしたもので、他の構造は図１および図２と変わると
ころはない。
短くしたもので、他の構造は図１および図２と変わると
ころはない。
【００１１】本実施形態では、従来の蛇管と比較して、
その全長を短くしたことに加え、内径を太くした。この
構成により、熱変換効率は従来の蛇管式の熱交換器より
も低くなるが、その分だけ配管内部がウエット状態を維
持するため、ＬＰＧ液に含まれる重質分が濃縮化するこ
とを回避でき、配管壁面へのタール分等の付着がなくな
る。従って、頻繁に管内清掃を行う必要がなく、可動効
率はかえって向上することになる。尚、本実施形態のう
ち図１の蛇管で予定している蒸発率は、約６０〜７０％
である。この比率は厳格なものではないが、蒸発率を高
くし過ぎると重質分の管内残留を回避することができな
い反面、低くし過ぎると熱交換率が低下し過ぎて十分な
熱回収を行うことができないからである。蒸発率の決定
は、蛇管の太さと温水槽を通過する管長などの要素に依
存することはいうまでもない。即ち、図３の蛇管を採用
した場合には蒸発率は図１のものよりも低くなる。
その全長を短くしたことに加え、内径を太くした。この
構成により、熱変換効率は従来の蛇管式の熱交換器より
も低くなるが、その分だけ配管内部がウエット状態を維
持するため、ＬＰＧ液に含まれる重質分が濃縮化するこ
とを回避でき、配管壁面へのタール分等の付着がなくな
る。従って、頻繁に管内清掃を行う必要がなく、可動効
率はかえって向上することになる。尚、本実施形態のう
ち図１の蛇管で予定している蒸発率は、約６０〜７０％
である。この比率は厳格なものではないが、蒸発率を高
くし過ぎると重質分の管内残留を回避することができな
い反面、低くし過ぎると熱交換率が低下し過ぎて十分な
熱回収を行うことができないからである。蒸発率の決定
は、蛇管の太さと温水槽を通過する管長などの要素に依
存することはいうまでもない。即ち、図３の蛇管を採用
した場合には蒸発率は図１のものよりも低くなる。
【００１２】次に、上記蛇管においてある程度ＬＰＧを
蒸発させた後は、蛇管出口１ｂよりチャンバー胴２へＬ
ＰＧガスとともにＬＰＧ液を導入する。そうすると、チ
ャンバー胴２の内部には既蒸発のＬＰＧガスが流入して
通過すると同時に、残りの未蒸発のＬＰＧ液が流入して
底部に溜まるが、このＬＰＧ液は少量になっているの
で、熱交換効率が悪いチャンバー胴２であっても容易に
蒸発することができる。その結果として、蛇管１に導入
されたＬＰＧ液は蛇管１を通過する際に一部蒸発し、更
に未蒸発のＬＰＧ液はチャンバー胴２の内部で蒸発し、
全流路を通過してガス出口配管５からＬＰＧガスになっ
て出力する。そして、チャンバー胴２内はもちろんのこ
と、蛇管１内も絶えずウエット状態を維持していること
になる。
蒸発させた後は、蛇管出口１ｂよりチャンバー胴２へＬ
ＰＧガスとともにＬＰＧ液を導入する。そうすると、チ
ャンバー胴２の内部には既蒸発のＬＰＧガスが流入して
通過すると同時に、残りの未蒸発のＬＰＧ液が流入して
底部に溜まるが、このＬＰＧ液は少量になっているの
で、熱交換効率が悪いチャンバー胴２であっても容易に
蒸発することができる。その結果として、蛇管１に導入
されたＬＰＧ液は蛇管１を通過する際に一部蒸発し、更
に未蒸発のＬＰＧ液はチャンバー胴２の内部で蒸発し、
全流路を通過してガス出口配管５からＬＰＧガスになっ
て出力する。そして、チャンバー胴２内はもちろんのこ
と、蛇管１内も絶えずウエット状態を維持していること
になる。
【００１３】
【発明の効果】本発明では蛇管とチャンバー筒による熱
交換を同時に採用し、蛇管で未蒸発のＬＰＧ液を補完的
にチャンバー筒内で蒸発させることとしたので、従来か
らの課題であった蛇管壁に対する重質分のこびりつきを
回避することができたと同時に両者相まって熱交換率を
維持しており、小型で効率よく、さらに保守点検が容易
な構成とすることが可能となった。
交換を同時に採用し、蛇管で未蒸発のＬＰＧ液を補完的
にチャンバー筒内で蒸発させることとしたので、従来か
らの課題であった蛇管壁に対する重質分のこびりつきを
回避することができたと同時に両者相まって熱交換率を
維持しており、小型で効率よく、さらに保守点検が容易
な構成とすることが可能となった。
【図１】本発明の熱交換器の実施形態を示す一部断面正
面図、
面図、
【図２】同、側面図、
【図３】別の実施形態を示す側面図である。
１ 蛇管 ２ チャンバー胴 ３ 温水槽 ４ 温水ヒータ ５ ガス出口配管 ６ ガス出口フランジ ７ 保護管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C10L 3/06 F28D 7/02
Claims (2)
- 【請求項１】ヒータによって加熱される温水槽の内部に
設けられた蛇管と、この蛇管の出口に連続して設けられ
たチャンバー筒とからなり、上記蛇管の熱交換部分はそ
の内径を太くし又は／及びその長さを短くして、ＬＰＧ
液の流量との関係においてＬＰＧ液が完全に蒸発しない
伝熱面積とすると共に、未蒸発のＬＰＧ液を上記チャン
バー筒で蒸発させることを特徴とした液化石油ガスの熱
交換器。 - 【請求項２】ヒータによって加熱される温水槽の内部に
設けられた蛇管と、この蛇管の出口に連続して設けられ
たチャンバー筒とからなり、上記蛇管は管壁が絶えずウ
ェット状態を維持するようにＬＰＧ液の一部を蒸発させ
ると共に、上記チャンバー筒は上記未蒸発のＬＰＧ液を
蒸発可能としたことを特徴とした液化石油ガスの熱交換
器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29045195A JP3037599B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 液化石油ガスの熱交換器 |
| CN 96122736 CN1105288C (zh) | 1995-10-11 | 1996-10-11 | 液体石油气的热交换装置 |
| CNB021055351A CN1194188C (zh) | 1995-10-11 | 1996-10-11 | 一种液化石油气溢出防止阀 |
| HK97102657A HK1001138A1 (en) | 1995-10-11 | 1997-12-29 | A heat exchanger of liquefied petroleum gas system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29045195A JP3037599B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 液化石油ガスの熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09104877A JPH09104877A (ja) | 1997-04-22 |
| JP3037599B2 true JP3037599B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=17756205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29045195A Expired - Fee Related JP3037599B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 液化石油ガスの熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3037599B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200199354Y1 (ko) * | 2000-05-06 | 2000-10-02 | 김기태 | 엘피지차량용 연료예열장치 |
| KR20010110961A (ko) * | 2000-06-07 | 2001-12-15 | 김소중 | 열저장 매체를 포함하는 기화기 |
-
1995
- 1995-10-11 JP JP29045195A patent/JP3037599B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09104877A (ja) | 1997-04-22 |
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Legal Events
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