JP3716003B2 - 白煙発生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、白煙噴出口を有する装置本体内に配した噴霧ノズルに、水の供給とともに気体を送り込んで水を噴霧して、装置本体内を加湿雰囲気とするとともに、上記加湿された装置本体内に低温液化ガスを噴射して、白煙を生じせしめて上記白煙噴出口より噴出せしめることができる白煙発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種のショーやイベント等において演出効果を高めるために用いられる白煙発生装置としては、液体窒素、液体空気、液化炭酸ガス等の低温液化ガスを、パイプや拡散効果の大きい種々のノズルより噴射させ、その寒冷により大気中の水蒸気を凝縮せしめて白煙を発生させたり、さらに複数の穴を有するコーンを上記パイプやノズルの周囲に配設して大気を吸入することにより、大気中の水蒸気が凝縮し、白煙ができ易い条件を整えて白煙を発生させるものである。
【０００３】
以下、従来の白煙発生装置及び白煙発生方法について、低温液化ガスとして低温液体窒素を使用した場合を例示して、図４より説明する。
図４に示す白煙発生装置１は、低温液体窒素２が密閉状態で貯留された圧力断熱容器３と、上記低温液体窒素２を噴射するノズル４と、上記圧力断熱容器３とノズル４とをつなぐ管路５に介在された低温液体窒素流量調整弁６と、上記ノズル４の周囲に配設された複数の穴７ａ・・・を有するコーン７から概略構成されている。
【０００４】
そして、この白煙発生装置１を用いて白煙８を発生させるには、低温液体窒素流量調整弁６を開にし、低温液体窒素２を管路５を通してノズル４に供給し、コーン７から外方に向けて噴射する。このとき、コーン７の内側には複数の穴７ａを通って大気が吸入されるので、該大気中の水蒸気が低温液体窒素２により凝縮されて白煙８となり、コーン７から大気中に噴出することとなる。
また、白煙の発生を停止させるには、低温液体窒素流量調整弁６を閉じ、ノズル４への低温液体窒素２の供給を停止すればよい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のように低温液化ガス２をノズル４から噴射し、大気中の水蒸気を凝縮させ白煙を発生させる従来の白煙発生方法及び白煙発生装置においては、大気の気温や湿度によって得られる白煙の濃さにばらつきがあった。従って白煙による演出効果も季節や天候によって大きく異ってしまい、目的とする演出効果を得るのが困難であった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、大気の気温や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙を発生させることのできる白煙発生装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、白煙噴出口を有する装置本体と、該装置本体内に低温液化ガスを供給するための低温液化ガス供給機構と、上記装置本体内の空気を加湿及び加温のうち少なくとも加湿するための加湿加温機構とからなる白煙発生装置であって、
上記低温液化ガス供給機構が、低温液化ガス貯留槽と上記装置本体内の白煙噴出口側に配設された低温液化ガス噴射ノズルとをつなぐ第一の管路を少なくとも備えてなり、
上記加湿加温機構が、上記第一の管路から分岐して、上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルに連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記第二の管路内の上記第三の管路分岐点上流側に低温液化ガス蒸発器を少なくとも備えてなることを特徴とする白煙発生装置である。
【０００８】
また、請求項２記載の発明は、白煙噴出口を有する装置本体と、該装置本体内に低温液化ガスを供給するための低温液化ガス供給機構と、上記装置本体内の空気を加湿及び加温のうち少なくとも加湿するための加湿加温機構とからなる白煙発生装置であって、
上記低温液化ガス供給機構が、低温液化ガス貯留槽と上記装置本体内の白煙噴出口側に配設された低温液化ガス憤出ノズルとをつなぐ第一の管路を少なくとも備えてなり、
上記加湿加温機構が、空気を送給する空気圧縮機と上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルとを連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記空気圧縮機よりの空気の一部を加温手段を介して上記装置本体内に導入する第四の管路を少なくとも備えてなることを特徴とする白煙発生装置である。
【０００９】
また、請求項３記載の発明は、上記請求項１または２記載の白煙発生装置において、装置本体に、空気吸入口が設けられたことを特徴とする。
また、請求項４記載の発明は、上記請求項３記載の白煙発生装置において、空気吸入口に、装置本体内に空気を送り込む空気供給機構と上記空気を加温する加温手段が設けられたことを特徴とする。
また、請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の白煙発生装置において、装置本体に白煙噴出口が二つまたはそれ以上設けられたことを特徴とする。
【００１１】
【作用】
請求項１〜５記載の白煙発生装置にあっては、装置本体内に低温液化ガス噴射ノズルならびに水を噴霧する噴霧ノズルとが配設されたことより、この噴霧ノズルから水を噴霧して上記装置本体内の空気を加湿及び加温のうち少なくとも加湿することができ、装置本体内の空気を所望の濃度及び量の白煙を発生させるのに適切な条件にコントロールすることができるので、この空気に低温液化ガス噴射ノズルから低温液化ガスを噴射することにより、この白煙発生装置が設置される周囲の大気の気温や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙を発生させることが可能となる。
【００１２】
また、請求項１記載の白煙発生装置にあっては、特に、加湿機構が、上記第一の管路から分岐して、上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルに連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記第二の管路内の上記第三の管路分岐点上流側に低温液化ガス蒸発器を少なくとも備えたことにより、上記噴霧ノズルから噴霧される水の粒径を小さくするために水貯留槽内を加圧する加圧源として、低温液化ガス貯留槽から供給される低温液化ガスを低温液化ガス蒸発器により気化させたガスを利用することができるので、他の加圧源を設ける必要がなく、また、上記ガスを第二の管路を通して直接噴霧ノズルに噴射ガスを供給することができるので、噴霧ノズルから噴霧される水の噴霧状態を極微の粒子として調整して噴出することが可能である。
【００１３】
また、請求項２記載の白煙発生装置にあっては、特に、上記加湿加温機構が、空気を送給する空気圧縮機と上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルとを連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記空気圧縮機よりの空気の一部を加温手段を介して上記装置本体内に導入する第四の管路を少なくとも備えたことにより、上記噴霧ノズルから噴霧される水を供給するために水貯留槽内を加圧する加圧源として、空気圧縮機から供給される空気を利用できるようにするとともに、また、上記空気圧縮機からの空気を第二の管路を通して噴霧ノズルに供給して、噴霧ノズルから噴霧される水の噴霧状態を極微の粒子として調整して噴出することが可能である。
【００１４】
また、請求項３記載の白煙発生装置にあっては、特に、装置本体に空気吸入口が設けられたことにより、低温液化ガス噴射ノズルから低温液化ガスを噴射することによって、エジェクター効果が発生した際に、空気吸入口から白煙噴出口に向けて空気等が流れ易くなる。
【００１５】
また、請求項４記載の白煙発生装置にあっては、特に、空気吸入口に空気供給機構と加温手段が設けられたものであるので、装置本体内に送り込む空気量をコントロールすることができるので、この空気と装置本体内に供給された低温液化ガスとが接触して生じる白煙の発生量及び白煙の濃淡（濃度）もコントロールすることが可能となる。
また、請求項５記載の白煙発生装置にあっては、特に、装置本体に白煙噴出口が二つまたはそれ以上設けられたものであるので、所望本数や所望方向に白煙を噴出させることが可能となる。
【００１７】
【実施例】
図１は、この発明の白煙発生装置の第一の実施例を示す図であり、図中符号１０は、この実施例の白煙発生装置である。この白煙発生装置１０は、装置本体１１と低温液化ガス供給機構１２と加湿加温機構１３から概略構成されている。
【００１８】
上記装置本体１１は、その内部で加湿および加温のうち少なくとも加湿された空気Ｅと低温液化ガスを接触混合させて白煙Ｗを生じさせるための壺型の容器である。この容器の上部には白煙Ｗを外部に噴出させるための白煙噴出口１１ａが配設されている。
【００１９】
また、装置本体１１の底部には、空気吸入口１１ｂが設けらていることが好ましく、後述のように低温液化ガス噴射ノズル１７から低温液化ガス１５を噴射することによって、エジェクター効果が発生した際に、空気吸入口１１ｂから白煙噴出口１１ａに向けて空気等が流れ易くなり、白煙Ｗの量の増加に有利である。この装置本体１１内の白煙噴出口１１ａ側には、後述する低温液化ガス噴射ノズル１７が配設されており、空気吸入口１１ｂ側には、後述する水を噴霧する噴霧ノズル２１が配設されている。
【００２０】
また、この空気吸入口１１ｂには、装置本体１１内に空気Ｅを送り込む空気供給機構１４が設けられていることが好ましい。ここでの空気供給機構１４としては、ファンやブロワなどが好適に用いられ、このような空気供給機構１４が空気吸入口１１ｂに設けられていると、例えば、羽根車やロータなどの回転数を変化させることにより、装置本体１１内に送り込む空気量を自由にコントロールすることができる。
【００２１】
上記低温液化ガス供給機構１２は、装置本体１１内に低温液化ガス１５を供給するためのものであり、低温液化ガス１５が貯留される低温液化ガス貯留槽１６と、装置本体１１内に低温液化ガス１５を噴出するための低温液化ガス噴射ノズル１７とを、低温液化ガス流量調整弁１９と第一の電磁弁２０とを介して連結した第一の管路１８を備えている。上記第一の電磁弁２０は、白煙の発生や停止を行うためのものである。又、図中符号Ｖは、低温液化ガス貯留槽１６の元弁である。なお、ここでの低温液化ガス１５としては、液体窒素、液化炭酸ガス、液化アルゴン、液体空気などが使用可能である。
【００２２】
つぎに、上記加湿加温機構１３は、上記空気吸入口１１ｂを通って装置本体１１内に送り込まれた空気Ｅを加湿および加温のうち少なくとも加湿するためのものであり、上記第一の管路１８の第一の電磁弁２０の上流側で分岐して、上記装置本体１１内に配設されてなる水２５ａ及びガスのうち少なくとも水を噴霧する噴霧ノズル２１に低温液化ガス蒸発機２２、第二の電磁弁２３を介して連結した第二の管路２４と、上記第二の管路２４の第二の電磁弁２３の上流側から分岐し、水２５ａが貯留される水貯留槽２５、第三の電磁弁２６、流量調整弁２７を介して噴霧ノズル２１とをつなぐ第三の管路１８により構成されている。
上記第二の電磁弁２３は、これを開閉することにより、噴霧ノズル２１へのガスの供給や停止を行うためのものであり、第三の電磁弁２６は水貯留槽２５からの水を噴霧ノズル２１へ水の供給や停止を行うためのものであり、流量調節弁２７は噴霧ノズル２１への水の供給量を調整するものである。
【００２３】
次に、上述のような白煙発生装置１０を用いて白煙Ｗを発生させる方法を以下に説明する。
まず、元弁Ｖを開にし、低温液化ガス１５を低温液化ガス貯留槽１６から第一管路１８を経て第二の管路２４内に導入する。そして、導入された低温液化ガス１５を低温液化ガス蒸発器２２により気化し、このガスをさらに第二の管路２４の第二の電磁弁２３を通して噴霧ノズル２１に供給するとともに第三の電磁弁２６を開にして水貯留槽２５に気化ガスを導入する。ついで、水貯留槽２５内に送り込まれたガスにより該貯留槽２２内を加圧し、水２５ａを第三の管路２８より噴霧ノズル２１に供給する。この際、水２５ａの供給量は、水流量調整弁２７によってコントロールする。ついで、噴霧ノズル２１から水２５ａ及びガスのうち少なくとも水２５ａを装置本体１１内に噴霧して該装置本体１１内の空気Ｅを加湿及び加温のうち少なくとも加湿する。この際、上記装置本体１１の空気量は、空気吸入口１１ｂに設けられた空気供給機構１４によりコントロールする。ここでの加湿量は、３０℃飽和〜８０℃飽和水分量が望ましく、 上記加湿量中でも３０℃飽和〜４０℃飽和水分量が好ましい。また、ヒータ３０による加温温度は３０℃〜８０℃の範囲が望ましく、この温度範囲中でも３０〜４０℃であることが好ましい。
【００２４】
一方、第一の電磁弁２０を開にし、低温液化ガス１５を温液化ガス貯留槽１６から第一の管路１８内に導出し、さらに流量調整弁１９を介して低温液化ガス噴射ノズル１７に供給する。この結果、低温液化ガス噴射ノズル１７から低温液化ガス１５が装置本体１１内に噴射され、この噴出された低温液化ガス１５は上記装置本体１１内の加湿された空気Ｅと接触混合する。この時、低温液化ガス１５の低温液化ガス噴射ノズル１７への供給量は、低温液化ガス流量調整弁１９によりコントロールする。そして、このように加湿および加温のうち少なくとも加湿された空気Ｅと低温液化ガス１５を装置本体１１内で接触混合させることにより白煙Ｗが生成し、白煙噴出口１１ａより噴出する。この際、白煙Ｗの発生量は、空気供給機構１４、低温液化ガス流量調整弁１９、水流量調整弁２７及び噴霧気体用の第二の電磁弁２３により制御することができる。
また、白煙Ｗの発生停止は、第一の電磁弁２０の開閉により低温液化ガス１５の供給を停止し、加湿および加温のうち少なくとも加湿された空気Ｅと低温液化ガス１５との接触を中止することにより行うことができる。
【００２５】
この白煙発生装置１０によれば、噴霧ノズル２１から水２５ａ及びガスのうち少なくとも水２５ａを噴霧して装置本体１１内の空気Ｅを加湿およびヒータ３０による加温で適宜加湿加温し、装置本体１１内の空気Ｅを所望の濃度の白煙を発生させるのに適切な条件にコントロールすることができるので、この空気Ｅに低温液化ガス噴射ノズル１７から低温液化ガス１５を噴射することにより、この白煙発生装置１０が設置される周囲の大気の気温や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙Ｗを発生させることができ、従って、目的とする演出効果を得ることができる。また、この白煙発生装置１０は、装置本体１１内に低温液化ガス噴射ノズル１７ならびに噴霧ノズル２１と空気加熱用ヒータ３０が配設され、これらノズル以外の低温液化ガス供給機構１２ならびに加湿加温機構１３を外部に設けたものであるので、装置の簡略化が可能であり、製造も容易であるという利点がある。
【００２６】
また、加湿機構１３が、上記第一の管路１８から分岐して、低温液化ガス蒸発器２２で低温液化ガスを気化して、該気化ガスを第二の管路２４より噴霧ノズル２１に供給するようにするとともに、上記気化ガスの一部を第二の管路２４より分岐して第三の管路２８に設けた水貯留槽２５に導入して、該水貯留槽２５に貯留してある水２５ａを加圧して装置本体１１内の噴霧ノズル２１に供給できるようにしてある。従って、低温液化ガス１５は白煙発生源の原料となるとともに加湿用の水の供給のために加圧源に使用されるので、別途に加圧用のガス源を設ける必要がなく、装置をコンパクトにまとめることができ、設置スペースを縮小することができる。また、上記した如く低温液化ガス１５の気化ガスの一部を第二の管路２４より直接水噴霧ノズル２１に供給するので、噴霧ノズル２１より噴霧される水の霧化粒子が極微粒子に調整し得て、柔らかな白煙が発生する。
【００２７】
一方、装置本体１１の一端たとえば底部に空気吸入口１１ｂが設けられたことにより、低温液化ガス噴射ノズル１７から低温液化ガス１５を噴射することによって、エジェクター効果が発生した際に、空気吸入口１１ｂから白煙噴出口１１ａに向けて空気等が流れ易くなり、白煙Ｗの量の増加に有利である。
さらに、空気吸入口１１ｂに空気供給機構１４が設けられたことにより、装置本体１１内に送り込む空気量をコントロールすることができるので、この空気Ｅと装置本体１１内に供給された低温液化ガス１５とが接触して生じる白煙Ｗの発生量もコントロールすることができ、よって所望の演出効果を得ることができる。
【００２８】
図２は、本発明の白煙発生装置の第二の実施例を示したものであり、図２に示した白煙発生装置４０が、図１に示した白煙発生装置１０と異なるところは、装置本体４１が筒状であり、かつ装置本体４１の一端に二以上（図面では二）の白煙噴出口４１ａ、４１ａ’を有する点である。
装置本体４１が二以上の白煙噴出口４１ａ、４１ａ’を有するようにする手段としては、装置本体４１にダクト継手４２を接続すればよく、ここで使用されるダクト継手４２としては、例えばＴ継手、Ｙ継手、十字継手などを挙げることができる。
この白煙発生装置４０を用いて白煙Ｗを発生させる方法は、先に述べた図１の白煙発生装置１０を用いて白煙Ｗを発生させる方法と同様の管路、設備を用いて行うことができるので説明は省略する。
この白煙発生装置４０にあっては、特に、装置本体４１にダクト継手４２を接続することにより、装置本体４１が二以上の白煙噴出口４１ａ、４１ａ’を有するものとなることから、所望本数や所望方向に白煙Ｗを噴出させることができるので、所望の演出効果を得ることができる。
【００２９】
図３は、本発明の白煙発生装置の第三の実施例を示したものであり、図１および図２で示した第一、第二の実施例と同一のものは同一符号で示してある。図３に示した白煙発生装置５０が、図１に示した白煙発生装置１０と異なるところは、図１の加湿加温機構１３では、低温液化ガス貯留槽１６と連結して装置本体１１内に噴霧する低温液化ガス１５供給用の第一の管路１８から分岐する第二の管路２４、および第三の管路２８を備えていたのを、本第三の実施例の白煙発生装置５０では、加湿加温機構５３を、低温液化ガス貯留槽１６と低温液化ガス噴霧ノズル１７とを連結する第一の管路１８より分離して、独立した管路系としてものである。
即ち、本第三の実施例での加湿加温機構５３は、空気圧縮機５１を配設し、該空気圧縮機５１より第二の電磁弁５２を介して装置本体１１内に設けた水噴霧ノズル２１に連結して加圧空気を送気する第二の管路５４を設けるとともに、上記第二の管路５４の第二の電磁弁５２の上流側で分岐して、水貯留槽２５、第三の電磁弁５５、水量調整弁５６を介して水噴霧ノズル２１に水を供給する第三の管路５７を備えてなるものである。そして、更に、本第三の実施例では空気圧縮機５１より一部の圧縮空気を分岐して例えばヒータの如き加温手段５８を備えた空気溜タンク５９、第四の電磁弁６０を介して装置本体１１の端部に設けた空気供給機構１４の空気吸入口１１ｂに連結する第四の管路６１を配設したものである。
【００３０】
この白煙発生装置５０を用いて白煙Ｗを発生させる方法は、低温液化ガス供給機構１２として低温液化ガス１５を低温液化ガス貯留槽１６から第一管路１８を経て装置本体１１内の低温液化ガス噴霧ノズル１７に供給し、一方、加湿加温機構５３として空気圧縮機５１より第二の管路５４内に圧縮空気を導入して水噴霧ノズル２１に送気する一方この圧縮空気の一部を第二の管路５４より分岐して第三の管路５７を通して水貯留槽２５に導入し水貯留槽２５より水２５ａを水噴霧ノズル２１に供給する。更に空気圧縮機５１からの圧縮空気の一部を第四の管路６１により空気溜タンク５９内の加温手段５８を介して加熱して装置本体１１の空気吸入口１１ｂに導き、装置本体１１内に供給する。
【００３１】
この第三の実施例の白煙発生装置５０にあっては、特に、加湿加温機構５３として、空気圧縮機５１と上記装置本体１１内に配設されてなる水噴霧ノズル２１とを連結した第二の管路５４と、この第二の管路５４から分岐して、水貯留槽２５を介して上記水噴霧ノズル２１に連結した第三の管路５７よりなるとともに、上記空気圧縮機５１よりの空気の一部を加温手段が設けられた空気溜タンク５９を介して上記装置本体１１内に導入する第四の管路６１を少なくとも備えたことにより、上記噴霧ノズル２１から噴霧される水の粒径を小さくするために水貯留槽２５内を加圧する加圧源として、空気圧縮機５１から供給される空気を利用することができ、また、上記空気を第二の管路５４を通して噴霧ノズル２１に供給することができるので、噴霧ノズル２１から噴霧される水の噴霧状態を調整することもでき、所望の白煙Ｗを得ることが可能である。
【００３２】
次に、本発明の白煙発生装置の効果を確認するために行った実験の結果について説明する。
この実験では、白煙発生装置として図２に示した白煙発生装置４０と同様のものを用い、ダクト継手４２としては、径２００ｍｍの塩化ビニル製のＴ継手を用い、空気供給機構１４としてはファンを用いた。また、低温液化ガス１５としては、液体窒素（ＬＮ2）を用いた。
そして、この実験では、次に示す条件下で実験を行い、目視により白煙Ｗの発生の状態の観察を行った。
（実験例１）
まず、白煙発生装置４０を雰囲気温度２５℃、湿度７０％中に設置し、低温液化ガス貯留槽１６から第一管路１８を経て第二の管路２４内にＬＮ2を圧力５ｋｇ／ｃｍ2（ゲージ圧力）で導入した。ついで、このＬＮ2を低温液化ガス蒸発器２２により気化し、このガス（２０℃）をさらに第二の管路２４を通して噴霧ノズル２１に供給するとともに第三の管路２８を通して水貯留槽２５に供給した。ついで、水貯留槽２５内に送り込まれたガスにより該貯留槽２５内を加圧し、水２５ａを第三の管路２８を介して噴霧ノズル２１に供給した。ついで、噴霧ノズル２１から水２５ａ及びガスを装置本体１１内に噴霧して該装置本体１１内の空気Ｅを加湿した。ここでの加湿量は、３０℃飽和水分量であった。この際、上記装置本体１１への空気Ｅの供給は、空気吸入口１１ｂに設けられたファンにより３６０ｍ3／ｈｒで送り込んだ。
【００３３】
一方、第一の電磁弁２０を開にし、温液化ガス貯留槽１６から第一の管路１８内にＬＮ2を圧力５ｋｇ／ｃｍ2（ゲージ圧力）を導入し、さらにこの第一の管路１８を通って低温液化ガス噴射ノズル１７に供給した。ついで、この低温液化ガス噴射ノズル１７からＬＮ2を装置本体１１内に噴射し、該ＬＮ2と上記加湿された空気Ｅとを装置本体１１内で接触混合させ白煙Ｗを生成し、この白煙Ｗを白煙噴出口１１ａより噴出させた。この実験例１での、ＬＮ2の消費量は７．２ｋｇ／分、水２５ａの噴霧量は１〜２００ｍｌ／分であった。
その結果、白煙噴出口１１ａから噴出された白煙Ｗの状態は良好であった。
【００３４】
（実験例２）
白煙発生装置４０が設置される雰囲気温度が２０℃、湿度５５％であり、低温液化ガス貯留槽１６から第一の管路１８内に導入するＬＮ2にかける圧力が７ｋｇ／ｃｍ2（ゲージ圧力）であり、ＬＮ2の消費量を９．２ｋｇ／分とした以外は上述の実験例１と同様にして白煙Ｗを生成し、この白煙Ｗを白煙噴出口１１ａより噴出させた。
その結果、白煙噴出口１１ａから噴出された白煙Ｗの状態は良好であった。
【００３５】
上記実験例１〜２の結果から明かなように、上記実施例の白煙発生装置４０ならびこれを用いた白煙発生方法によれば、白煙発生装置４０が設置される雰囲気温度や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙を発生させることができることが分る。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１〜５記載の白煙発生装置にあっては、装置本体内に低温液化ガス噴射ノズルならびに水を噴霧する噴霧ノズルとが配設されたことより、この噴霧ノズルから水を噴霧して上記装置本体内の空気を加湿および加温のうち少なくとも加湿することができ、装置本体内の空気を所望の濃度及び量の白煙を発生させるのに適切な条件にコントロールすることができるので、この空気に低温液化ガス噴射ノズルから低温液化ガスを噴射することにより、この白煙発生装置が設置される周囲の大気の気温や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙を発生させることができ、従って、目的とする演出効果を得ることができる。また、この白煙発生装置は、装置本体内に低温液化ガス噴射ノズルならびに噴霧ノズルとが配設され、これらノズル以外の低温液化ガス供給機構ならびに加湿加温機構が外部に設けられたものであるので、装置の簡略化が可能であり、製造も容易であるという利点がある。
【００３７】
また、請求項１記載の白煙発生装置にあっては、加湿機構が、上記第一の管路から分岐して、上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルに連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記第二の管路内の上記第三の管路分岐点上流側に低温液化ガス蒸発器を備えたことにより、上記噴霧ノズルから噴霧される水の粒径を小さくするために水貯留槽内を加圧する加圧源として、低温液化ガス貯留槽から供給される低温液化ガスを低温液化ガス蒸発器により気化させたガスを利用することができるので、他の加圧源を設ける必要がなく、装置のコンパクト化が可能であり、設置スペースも小さくて済み、また、上記ガスを第二の管路を通して直接噴霧ノズルに噴霧ガスを供給することができるので、噴霧ノズルから噴霧される水の噴霧状態を極微の粒子として調整して噴出することが可能であり、所望の白煙を得ることが可能である。
【００３８】
また、請求項２記載の白煙発生装置にあっては、特に、上記加湿加温機構が、空気を送給する空気圧縮機と上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルとを連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記空気圧縮機よりの空気の一部を加温手段を介して上記装置本体内に導入する第四の管路を備えたことにより、上記噴霧ノズルから噴霧される水の粒径を小さくするために水貯留槽内を加圧する加圧源として、空気圧縮機から供給される空気を有効的に活用することができ、また、上記空気を第二の管路を通して水噴霧ノズルに供給することができるので、噴霧ノズルから噴霧される水の噴霧状態を極微粒に調整することも可能であり、柔らかな所望の白煙を得ることが可能である。
【００３９】
また、請求項３記載の白煙発生装置にあっては、特に、装置本体に空気吸入口が設けられたことにより、低温液化ガス噴射ノズルから低温液化ガスを噴射することによって、エジェクター効果が発生した際に、空気吸入口から白煙噴出口に向けて空気等が流れ易くなり、白煙の量の増加に有利である。
また、請求項４記載の白煙発生装置にあっては、特に、空気吸入口に空気供給機構と加温手段が設けられたことにより、装置本体内に送り込む空気量及び温度をコントロールすることができるので、この空気と装置本体内に供給された低温液化ガスとが接触して生じる白煙の発生量および白煙の濃度をコントロールすることができ、よって所望の演出効果を得ることができる。
また、請求項５記載の白煙発生装置にあっては、特に、装置本体に白煙噴出口が二つまたはそれ以上設けられたものであるので、所望本数や所望方向に白煙を噴出させることができるので、所望の演出効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の白煙発生装置の第一の実施例を示す概略構成図である。
【図２】 本発明の白煙発生装置の第二の実施例を示す概略構成図である。
【図３】 本発明の白煙発生装置の第三の実施例を示す概略構成図である。
【図４】 従来の白煙発生装置および白煙発生方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１０・・・白煙発生装置、１１・・・装置本体、１１ａ・・・白煙噴出口、１１ｂ・・・空気吸入口、Ｅ・・・空気、Ｗ・・・白煙、１２・・・低温液化ガス供給機構、１３・・・加湿加温機構、１４・・・空気供給機構、１５・・・低温液化ガス、１６・・・低温液化ガス貯留槽、１７・・・低温液化ガス噴射ノズル、１８・・・第一の管路、１９・・・低温液化ガス流量調整弁、２０・・・第一の電磁弁、２１・・・噴霧ノズル、２２・・・低温液化ガス蒸発器、２３・・・第二の電磁弁、２４・・・第二の管路、Ｖ・・・元弁、 ２５・・・水貯留槽、２５ａ・・・水、２６・・・第三の電磁弁、２７・・・水流量調整弁、２８・・・第三の管路、３０・・・ヒータ、４０・・・白煙発生装置、４１・・・装置本体、４１ａ、４１ａ’・・・白煙噴出口、４２・・・ダクト継手、５０・・・白煙発生装置、５１・・・空気圧縮機、５２・・・第二の電磁弁、５３・・・加湿加熱機構、５４・・・第二の管路、５５・・・第三の電磁弁、５６・・・水流量調整弁、５７・・・第三の管路、 ５８・・・加温手段、５９・・・空気溜タンク、６０・・・第四の電磁弁、６１・・・第四の管路。
【産業上の利用分野】
本発明は、白煙噴出口を有する装置本体内に配した噴霧ノズルに、水の供給とともに気体を送り込んで水を噴霧して、装置本体内を加湿雰囲気とするとともに、上記加湿された装置本体内に低温液化ガスを噴射して、白煙を生じせしめて上記白煙噴出口より噴出せしめることができる白煙発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種のショーやイベント等において演出効果を高めるために用いられる白煙発生装置としては、液体窒素、液体空気、液化炭酸ガス等の低温液化ガスを、パイプや拡散効果の大きい種々のノズルより噴射させ、その寒冷により大気中の水蒸気を凝縮せしめて白煙を発生させたり、さらに複数の穴を有するコーンを上記パイプやノズルの周囲に配設して大気を吸入することにより、大気中の水蒸気が凝縮し、白煙ができ易い条件を整えて白煙を発生させるものである。
【０００３】
以下、従来の白煙発生装置及び白煙発生方法について、低温液化ガスとして低温液体窒素を使用した場合を例示して、図４より説明する。
図４に示す白煙発生装置１は、低温液体窒素２が密閉状態で貯留された圧力断熱容器３と、上記低温液体窒素２を噴射するノズル４と、上記圧力断熱容器３とノズル４とをつなぐ管路５に介在された低温液体窒素流量調整弁６と、上記ノズル４の周囲に配設された複数の穴７ａ・・・を有するコーン７から概略構成されている。
【０００４】
そして、この白煙発生装置１を用いて白煙８を発生させるには、低温液体窒素流量調整弁６を開にし、低温液体窒素２を管路５を通してノズル４に供給し、コーン７から外方に向けて噴射する。このとき、コーン７の内側には複数の穴７ａを通って大気が吸入されるので、該大気中の水蒸気が低温液体窒素２により凝縮されて白煙８となり、コーン７から大気中に噴出することとなる。
また、白煙の発生を停止させるには、低温液体窒素流量調整弁６を閉じ、ノズル４への低温液体窒素２の供給を停止すればよい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のように低温液化ガス２をノズル４から噴射し、大気中の水蒸気を凝縮させ白煙を発生させる従来の白煙発生方法及び白煙発生装置においては、大気の気温や湿度によって得られる白煙の濃さにばらつきがあった。従って白煙による演出効果も季節や天候によって大きく異ってしまい、目的とする演出効果を得るのが困難であった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、大気の気温や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙を発生させることのできる白煙発生装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、白煙噴出口を有する装置本体と、該装置本体内に低温液化ガスを供給するための低温液化ガス供給機構と、上記装置本体内の空気を加湿及び加温のうち少なくとも加湿するための加湿加温機構とからなる白煙発生装置であって、
上記低温液化ガス供給機構が、低温液化ガス貯留槽と上記装置本体内の白煙噴出口側に配設された低温液化ガス噴射ノズルとをつなぐ第一の管路を少なくとも備えてなり、
上記加湿加温機構が、上記第一の管路から分岐して、上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルに連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記第二の管路内の上記第三の管路分岐点上流側に低温液化ガス蒸発器を少なくとも備えてなることを特徴とする白煙発生装置である。
【０００８】
また、請求項２記載の発明は、白煙噴出口を有する装置本体と、該装置本体内に低温液化ガスを供給するための低温液化ガス供給機構と、上記装置本体内の空気を加湿及び加温のうち少なくとも加湿するための加湿加温機構とからなる白煙発生装置であって、
上記低温液化ガス供給機構が、低温液化ガス貯留槽と上記装置本体内の白煙噴出口側に配設された低温液化ガス憤出ノズルとをつなぐ第一の管路を少なくとも備えてなり、
上記加湿加温機構が、空気を送給する空気圧縮機と上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルとを連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記空気圧縮機よりの空気の一部を加温手段を介して上記装置本体内に導入する第四の管路を少なくとも備えてなることを特徴とする白煙発生装置である。
【０００９】
また、請求項３記載の発明は、上記請求項１または２記載の白煙発生装置において、装置本体に、空気吸入口が設けられたことを特徴とする。
また、請求項４記載の発明は、上記請求項３記載の白煙発生装置において、空気吸入口に、装置本体内に空気を送り込む空気供給機構と上記空気を加温する加温手段が設けられたことを特徴とする。
また、請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の白煙発生装置において、装置本体に白煙噴出口が二つまたはそれ以上設けられたことを特徴とする。
【００１１】
【作用】
請求項１〜５記載の白煙発生装置にあっては、装置本体内に低温液化ガス噴射ノズルならびに水を噴霧する噴霧ノズルとが配設されたことより、この噴霧ノズルから水を噴霧して上記装置本体内の空気を加湿及び加温のうち少なくとも加湿することができ、装置本体内の空気を所望の濃度及び量の白煙を発生させるのに適切な条件にコントロールすることができるので、この空気に低温液化ガス噴射ノズルから低温液化ガスを噴射することにより、この白煙発生装置が設置される周囲の大気の気温や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙を発生させることが可能となる。
【００１２】
また、請求項１記載の白煙発生装置にあっては、特に、加湿機構が、上記第一の管路から分岐して、上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルに連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記第二の管路内の上記第三の管路分岐点上流側に低温液化ガス蒸発器を少なくとも備えたことにより、上記噴霧ノズルから噴霧される水の粒径を小さくするために水貯留槽内を加圧する加圧源として、低温液化ガス貯留槽から供給される低温液化ガスを低温液化ガス蒸発器により気化させたガスを利用することができるので、他の加圧源を設ける必要がなく、また、上記ガスを第二の管路を通して直接噴霧ノズルに噴射ガスを供給することができるので、噴霧ノズルから噴霧される水の噴霧状態を極微の粒子として調整して噴出することが可能である。
【００１３】
また、請求項２記載の白煙発生装置にあっては、特に、上記加湿加温機構が、空気を送給する空気圧縮機と上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルとを連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記空気圧縮機よりの空気の一部を加温手段を介して上記装置本体内に導入する第四の管路を少なくとも備えたことにより、上記噴霧ノズルから噴霧される水を供給するために水貯留槽内を加圧する加圧源として、空気圧縮機から供給される空気を利用できるようにするとともに、また、上記空気圧縮機からの空気を第二の管路を通して噴霧ノズルに供給して、噴霧ノズルから噴霧される水の噴霧状態を極微の粒子として調整して噴出することが可能である。
【００１４】
また、請求項３記載の白煙発生装置にあっては、特に、装置本体に空気吸入口が設けられたことにより、低温液化ガス噴射ノズルから低温液化ガスを噴射することによって、エジェクター効果が発生した際に、空気吸入口から白煙噴出口に向けて空気等が流れ易くなる。
【００１５】
また、請求項４記載の白煙発生装置にあっては、特に、空気吸入口に空気供給機構と加温手段が設けられたものであるので、装置本体内に送り込む空気量をコントロールすることができるので、この空気と装置本体内に供給された低温液化ガスとが接触して生じる白煙の発生量及び白煙の濃淡（濃度）もコントロールすることが可能となる。
また、請求項５記載の白煙発生装置にあっては、特に、装置本体に白煙噴出口が二つまたはそれ以上設けられたものであるので、所望本数や所望方向に白煙を噴出させることが可能となる。
【００１７】
【実施例】
図１は、この発明の白煙発生装置の第一の実施例を示す図であり、図中符号１０は、この実施例の白煙発生装置である。この白煙発生装置１０は、装置本体１１と低温液化ガス供給機構１２と加湿加温機構１３から概略構成されている。
【００１８】
上記装置本体１１は、その内部で加湿および加温のうち少なくとも加湿された空気Ｅと低温液化ガスを接触混合させて白煙Ｗを生じさせるための壺型の容器である。この容器の上部には白煙Ｗを外部に噴出させるための白煙噴出口１１ａが配設されている。
【００１９】
また、装置本体１１の底部には、空気吸入口１１ｂが設けらていることが好ましく、後述のように低温液化ガス噴射ノズル１７から低温液化ガス１５を噴射することによって、エジェクター効果が発生した際に、空気吸入口１１ｂから白煙噴出口１１ａに向けて空気等が流れ易くなり、白煙Ｗの量の増加に有利である。この装置本体１１内の白煙噴出口１１ａ側には、後述する低温液化ガス噴射ノズル１７が配設されており、空気吸入口１１ｂ側には、後述する水を噴霧する噴霧ノズル２１が配設されている。
【００２０】
また、この空気吸入口１１ｂには、装置本体１１内に空気Ｅを送り込む空気供給機構１４が設けられていることが好ましい。ここでの空気供給機構１４としては、ファンやブロワなどが好適に用いられ、このような空気供給機構１４が空気吸入口１１ｂに設けられていると、例えば、羽根車やロータなどの回転数を変化させることにより、装置本体１１内に送り込む空気量を自由にコントロールすることができる。
【００２１】
上記低温液化ガス供給機構１２は、装置本体１１内に低温液化ガス１５を供給するためのものであり、低温液化ガス１５が貯留される低温液化ガス貯留槽１６と、装置本体１１内に低温液化ガス１５を噴出するための低温液化ガス噴射ノズル１７とを、低温液化ガス流量調整弁１９と第一の電磁弁２０とを介して連結した第一の管路１８を備えている。上記第一の電磁弁２０は、白煙の発生や停止を行うためのものである。又、図中符号Ｖは、低温液化ガス貯留槽１６の元弁である。なお、ここでの低温液化ガス１５としては、液体窒素、液化炭酸ガス、液化アルゴン、液体空気などが使用可能である。
【００２２】
つぎに、上記加湿加温機構１３は、上記空気吸入口１１ｂを通って装置本体１１内に送り込まれた空気Ｅを加湿および加温のうち少なくとも加湿するためのものであり、上記第一の管路１８の第一の電磁弁２０の上流側で分岐して、上記装置本体１１内に配設されてなる水２５ａ及びガスのうち少なくとも水を噴霧する噴霧ノズル２１に低温液化ガス蒸発機２２、第二の電磁弁２３を介して連結した第二の管路２４と、上記第二の管路２４の第二の電磁弁２３の上流側から分岐し、水２５ａが貯留される水貯留槽２５、第三の電磁弁２６、流量調整弁２７を介して噴霧ノズル２１とをつなぐ第三の管路１８により構成されている。
上記第二の電磁弁２３は、これを開閉することにより、噴霧ノズル２１へのガスの供給や停止を行うためのものであり、第三の電磁弁２６は水貯留槽２５からの水を噴霧ノズル２１へ水の供給や停止を行うためのものであり、流量調節弁２７は噴霧ノズル２１への水の供給量を調整するものである。
【００２３】
次に、上述のような白煙発生装置１０を用いて白煙Ｗを発生させる方法を以下に説明する。
まず、元弁Ｖを開にし、低温液化ガス１５を低温液化ガス貯留槽１６から第一管路１８を経て第二の管路２４内に導入する。そして、導入された低温液化ガス１５を低温液化ガス蒸発器２２により気化し、このガスをさらに第二の管路２４の第二の電磁弁２３を通して噴霧ノズル２１に供給するとともに第三の電磁弁２６を開にして水貯留槽２５に気化ガスを導入する。ついで、水貯留槽２５内に送り込まれたガスにより該貯留槽２２内を加圧し、水２５ａを第三の管路２８より噴霧ノズル２１に供給する。この際、水２５ａの供給量は、水流量調整弁２７によってコントロールする。ついで、噴霧ノズル２１から水２５ａ及びガスのうち少なくとも水２５ａを装置本体１１内に噴霧して該装置本体１１内の空気Ｅを加湿及び加温のうち少なくとも加湿する。この際、上記装置本体１１の空気量は、空気吸入口１１ｂに設けられた空気供給機構１４によりコントロールする。ここでの加湿量は、３０℃飽和〜８０℃飽和水分量が望ましく、 上記加湿量中でも３０℃飽和〜４０℃飽和水分量が好ましい。また、ヒータ３０による加温温度は３０℃〜８０℃の範囲が望ましく、この温度範囲中でも３０〜４０℃であることが好ましい。
【００２４】
一方、第一の電磁弁２０を開にし、低温液化ガス１５を温液化ガス貯留槽１６から第一の管路１８内に導出し、さらに流量調整弁１９を介して低温液化ガス噴射ノズル１７に供給する。この結果、低温液化ガス噴射ノズル１７から低温液化ガス１５が装置本体１１内に噴射され、この噴出された低温液化ガス１５は上記装置本体１１内の加湿された空気Ｅと接触混合する。この時、低温液化ガス１５の低温液化ガス噴射ノズル１７への供給量は、低温液化ガス流量調整弁１９によりコントロールする。そして、このように加湿および加温のうち少なくとも加湿された空気Ｅと低温液化ガス１５を装置本体１１内で接触混合させることにより白煙Ｗが生成し、白煙噴出口１１ａより噴出する。この際、白煙Ｗの発生量は、空気供給機構１４、低温液化ガス流量調整弁１９、水流量調整弁２７及び噴霧気体用の第二の電磁弁２３により制御することができる。
また、白煙Ｗの発生停止は、第一の電磁弁２０の開閉により低温液化ガス１５の供給を停止し、加湿および加温のうち少なくとも加湿された空気Ｅと低温液化ガス１５との接触を中止することにより行うことができる。
【００２５】
この白煙発生装置１０によれば、噴霧ノズル２１から水２５ａ及びガスのうち少なくとも水２５ａを噴霧して装置本体１１内の空気Ｅを加湿およびヒータ３０による加温で適宜加湿加温し、装置本体１１内の空気Ｅを所望の濃度の白煙を発生させるのに適切な条件にコントロールすることができるので、この空気Ｅに低温液化ガス噴射ノズル１７から低温液化ガス１５を噴射することにより、この白煙発生装置１０が設置される周囲の大気の気温や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙Ｗを発生させることができ、従って、目的とする演出効果を得ることができる。また、この白煙発生装置１０は、装置本体１１内に低温液化ガス噴射ノズル１７ならびに噴霧ノズル２１と空気加熱用ヒータ３０が配設され、これらノズル以外の低温液化ガス供給機構１２ならびに加湿加温機構１３を外部に設けたものであるので、装置の簡略化が可能であり、製造も容易であるという利点がある。
【００２６】
また、加湿機構１３が、上記第一の管路１８から分岐して、低温液化ガス蒸発器２２で低温液化ガスを気化して、該気化ガスを第二の管路２４より噴霧ノズル２１に供給するようにするとともに、上記気化ガスの一部を第二の管路２４より分岐して第三の管路２８に設けた水貯留槽２５に導入して、該水貯留槽２５に貯留してある水２５ａを加圧して装置本体１１内の噴霧ノズル２１に供給できるようにしてある。従って、低温液化ガス１５は白煙発生源の原料となるとともに加湿用の水の供給のために加圧源に使用されるので、別途に加圧用のガス源を設ける必要がなく、装置をコンパクトにまとめることができ、設置スペースを縮小することができる。また、上記した如く低温液化ガス１５の気化ガスの一部を第二の管路２４より直接水噴霧ノズル２１に供給するので、噴霧ノズル２１より噴霧される水の霧化粒子が極微粒子に調整し得て、柔らかな白煙が発生する。
【００２７】
一方、装置本体１１の一端たとえば底部に空気吸入口１１ｂが設けられたことにより、低温液化ガス噴射ノズル１７から低温液化ガス１５を噴射することによって、エジェクター効果が発生した際に、空気吸入口１１ｂから白煙噴出口１１ａに向けて空気等が流れ易くなり、白煙Ｗの量の増加に有利である。
さらに、空気吸入口１１ｂに空気供給機構１４が設けられたことにより、装置本体１１内に送り込む空気量をコントロールすることができるので、この空気Ｅと装置本体１１内に供給された低温液化ガス１５とが接触して生じる白煙Ｗの発生量もコントロールすることができ、よって所望の演出効果を得ることができる。
【００２８】
図２は、本発明の白煙発生装置の第二の実施例を示したものであり、図２に示した白煙発生装置４０が、図１に示した白煙発生装置１０と異なるところは、装置本体４１が筒状であり、かつ装置本体４１の一端に二以上（図面では二）の白煙噴出口４１ａ、４１ａ’を有する点である。
装置本体４１が二以上の白煙噴出口４１ａ、４１ａ’を有するようにする手段としては、装置本体４１にダクト継手４２を接続すればよく、ここで使用されるダクト継手４２としては、例えばＴ継手、Ｙ継手、十字継手などを挙げることができる。
この白煙発生装置４０を用いて白煙Ｗを発生させる方法は、先に述べた図１の白煙発生装置１０を用いて白煙Ｗを発生させる方法と同様の管路、設備を用いて行うことができるので説明は省略する。
この白煙発生装置４０にあっては、特に、装置本体４１にダクト継手４２を接続することにより、装置本体４１が二以上の白煙噴出口４１ａ、４１ａ’を有するものとなることから、所望本数や所望方向に白煙Ｗを噴出させることができるので、所望の演出効果を得ることができる。
【００２９】
図３は、本発明の白煙発生装置の第三の実施例を示したものであり、図１および図２で示した第一、第二の実施例と同一のものは同一符号で示してある。図３に示した白煙発生装置５０が、図１に示した白煙発生装置１０と異なるところは、図１の加湿加温機構１３では、低温液化ガス貯留槽１６と連結して装置本体１１内に噴霧する低温液化ガス１５供給用の第一の管路１８から分岐する第二の管路２４、および第三の管路２８を備えていたのを、本第三の実施例の白煙発生装置５０では、加湿加温機構５３を、低温液化ガス貯留槽１６と低温液化ガス噴霧ノズル１７とを連結する第一の管路１８より分離して、独立した管路系としてものである。
即ち、本第三の実施例での加湿加温機構５３は、空気圧縮機５１を配設し、該空気圧縮機５１より第二の電磁弁５２を介して装置本体１１内に設けた水噴霧ノズル２１に連結して加圧空気を送気する第二の管路５４を設けるとともに、上記第二の管路５４の第二の電磁弁５２の上流側で分岐して、水貯留槽２５、第三の電磁弁５５、水量調整弁５６を介して水噴霧ノズル２１に水を供給する第三の管路５７を備えてなるものである。そして、更に、本第三の実施例では空気圧縮機５１より一部の圧縮空気を分岐して例えばヒータの如き加温手段５８を備えた空気溜タンク５９、第四の電磁弁６０を介して装置本体１１の端部に設けた空気供給機構１４の空気吸入口１１ｂに連結する第四の管路６１を配設したものである。
【００３０】
この白煙発生装置５０を用いて白煙Ｗを発生させる方法は、低温液化ガス供給機構１２として低温液化ガス１５を低温液化ガス貯留槽１６から第一管路１８を経て装置本体１１内の低温液化ガス噴霧ノズル１７に供給し、一方、加湿加温機構５３として空気圧縮機５１より第二の管路５４内に圧縮空気を導入して水噴霧ノズル２１に送気する一方この圧縮空気の一部を第二の管路５４より分岐して第三の管路５７を通して水貯留槽２５に導入し水貯留槽２５より水２５ａを水噴霧ノズル２１に供給する。更に空気圧縮機５１からの圧縮空気の一部を第四の管路６１により空気溜タンク５９内の加温手段５８を介して加熱して装置本体１１の空気吸入口１１ｂに導き、装置本体１１内に供給する。
【００３１】
この第三の実施例の白煙発生装置５０にあっては、特に、加湿加温機構５３として、空気圧縮機５１と上記装置本体１１内に配設されてなる水噴霧ノズル２１とを連結した第二の管路５４と、この第二の管路５４から分岐して、水貯留槽２５を介して上記水噴霧ノズル２１に連結した第三の管路５７よりなるとともに、上記空気圧縮機５１よりの空気の一部を加温手段が設けられた空気溜タンク５９を介して上記装置本体１１内に導入する第四の管路６１を少なくとも備えたことにより、上記噴霧ノズル２１から噴霧される水の粒径を小さくするために水貯留槽２５内を加圧する加圧源として、空気圧縮機５１から供給される空気を利用することができ、また、上記空気を第二の管路５４を通して噴霧ノズル２１に供給することができるので、噴霧ノズル２１から噴霧される水の噴霧状態を調整することもでき、所望の白煙Ｗを得ることが可能である。
【００３２】
次に、本発明の白煙発生装置の効果を確認するために行った実験の結果について説明する。
この実験では、白煙発生装置として図２に示した白煙発生装置４０と同様のものを用い、ダクト継手４２としては、径２００ｍｍの塩化ビニル製のＴ継手を用い、空気供給機構１４としてはファンを用いた。また、低温液化ガス１５としては、液体窒素（ＬＮ2）を用いた。
そして、この実験では、次に示す条件下で実験を行い、目視により白煙Ｗの発生の状態の観察を行った。
（実験例１）
まず、白煙発生装置４０を雰囲気温度２５℃、湿度７０％中に設置し、低温液化ガス貯留槽１６から第一管路１８を経て第二の管路２４内にＬＮ2を圧力５ｋｇ／ｃｍ2（ゲージ圧力）で導入した。ついで、このＬＮ2を低温液化ガス蒸発器２２により気化し、このガス（２０℃）をさらに第二の管路２４を通して噴霧ノズル２１に供給するとともに第三の管路２８を通して水貯留槽２５に供給した。ついで、水貯留槽２５内に送り込まれたガスにより該貯留槽２５内を加圧し、水２５ａを第三の管路２８を介して噴霧ノズル２１に供給した。ついで、噴霧ノズル２１から水２５ａ及びガスを装置本体１１内に噴霧して該装置本体１１内の空気Ｅを加湿した。ここでの加湿量は、３０℃飽和水分量であった。この際、上記装置本体１１への空気Ｅの供給は、空気吸入口１１ｂに設けられたファンにより３６０ｍ3／ｈｒで送り込んだ。
【００３３】
一方、第一の電磁弁２０を開にし、温液化ガス貯留槽１６から第一の管路１８内にＬＮ2を圧力５ｋｇ／ｃｍ2（ゲージ圧力）を導入し、さらにこの第一の管路１８を通って低温液化ガス噴射ノズル１７に供給した。ついで、この低温液化ガス噴射ノズル１７からＬＮ2を装置本体１１内に噴射し、該ＬＮ2と上記加湿された空気Ｅとを装置本体１１内で接触混合させ白煙Ｗを生成し、この白煙Ｗを白煙噴出口１１ａより噴出させた。この実験例１での、ＬＮ2の消費量は７．２ｋｇ／分、水２５ａの噴霧量は１〜２００ｍｌ／分であった。
その結果、白煙噴出口１１ａから噴出された白煙Ｗの状態は良好であった。
【００３４】
（実験例２）
白煙発生装置４０が設置される雰囲気温度が２０℃、湿度５５％であり、低温液化ガス貯留槽１６から第一の管路１８内に導入するＬＮ2にかける圧力が７ｋｇ／ｃｍ2（ゲージ圧力）であり、ＬＮ2の消費量を９．２ｋｇ／分とした以外は上述の実験例１と同様にして白煙Ｗを生成し、この白煙Ｗを白煙噴出口１１ａより噴出させた。
その結果、白煙噴出口１１ａから噴出された白煙Ｗの状態は良好であった。
【００３５】
上記実験例１〜２の結果から明かなように、上記実施例の白煙発生装置４０ならびこれを用いた白煙発生方法によれば、白煙発生装置４０が設置される雰囲気温度や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙を発生させることができることが分る。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１〜５記載の白煙発生装置にあっては、装置本体内に低温液化ガス噴射ノズルならびに水を噴霧する噴霧ノズルとが配設されたことより、この噴霧ノズルから水を噴霧して上記装置本体内の空気を加湿および加温のうち少なくとも加湿することができ、装置本体内の空気を所望の濃度及び量の白煙を発生させるのに適切な条件にコントロールすることができるので、この空気に低温液化ガス噴射ノズルから低温液化ガスを噴射することにより、この白煙発生装置が設置される周囲の大気の気温や湿度の影響を受けることがなく安定した濃さの白煙を発生させることができ、従って、目的とする演出効果を得ることができる。また、この白煙発生装置は、装置本体内に低温液化ガス噴射ノズルならびに噴霧ノズルとが配設され、これらノズル以外の低温液化ガス供給機構ならびに加湿加温機構が外部に設けられたものであるので、装置の簡略化が可能であり、製造も容易であるという利点がある。
【００３７】
また、請求項１記載の白煙発生装置にあっては、加湿機構が、上記第一の管路から分岐して、上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルに連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記第二の管路内の上記第三の管路分岐点上流側に低温液化ガス蒸発器を備えたことにより、上記噴霧ノズルから噴霧される水の粒径を小さくするために水貯留槽内を加圧する加圧源として、低温液化ガス貯留槽から供給される低温液化ガスを低温液化ガス蒸発器により気化させたガスを利用することができるので、他の加圧源を設ける必要がなく、装置のコンパクト化が可能であり、設置スペースも小さくて済み、また、上記ガスを第二の管路を通して直接噴霧ノズルに噴霧ガスを供給することができるので、噴霧ノズルから噴霧される水の噴霧状態を極微の粒子として調整して噴出することが可能であり、所望の白煙を得ることが可能である。
【００３８】
また、請求項２記載の白煙発生装置にあっては、特に、上記加湿加温機構が、空気を送給する空気圧縮機と上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルとを連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記空気圧縮機よりの空気の一部を加温手段を介して上記装置本体内に導入する第四の管路を備えたことにより、上記噴霧ノズルから噴霧される水の粒径を小さくするために水貯留槽内を加圧する加圧源として、空気圧縮機から供給される空気を有効的に活用することができ、また、上記空気を第二の管路を通して水噴霧ノズルに供給することができるので、噴霧ノズルから噴霧される水の噴霧状態を極微粒に調整することも可能であり、柔らかな所望の白煙を得ることが可能である。
【００３９】
また、請求項３記載の白煙発生装置にあっては、特に、装置本体に空気吸入口が設けられたことにより、低温液化ガス噴射ノズルから低温液化ガスを噴射することによって、エジェクター効果が発生した際に、空気吸入口から白煙噴出口に向けて空気等が流れ易くなり、白煙の量の増加に有利である。
また、請求項４記載の白煙発生装置にあっては、特に、空気吸入口に空気供給機構と加温手段が設けられたことにより、装置本体内に送り込む空気量及び温度をコントロールすることができるので、この空気と装置本体内に供給された低温液化ガスとが接触して生じる白煙の発生量および白煙の濃度をコントロールすることができ、よって所望の演出効果を得ることができる。
また、請求項５記載の白煙発生装置にあっては、特に、装置本体に白煙噴出口が二つまたはそれ以上設けられたものであるので、所望本数や所望方向に白煙を噴出させることができるので、所望の演出効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の白煙発生装置の第一の実施例を示す概略構成図である。
【図２】 本発明の白煙発生装置の第二の実施例を示す概略構成図である。
【図３】 本発明の白煙発生装置の第三の実施例を示す概略構成図である。
【図４】 従来の白煙発生装置および白煙発生方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１０・・・白煙発生装置、１１・・・装置本体、１１ａ・・・白煙噴出口、１１ｂ・・・空気吸入口、Ｅ・・・空気、Ｗ・・・白煙、１２・・・低温液化ガス供給機構、１３・・・加湿加温機構、１４・・・空気供給機構、１５・・・低温液化ガス、１６・・・低温液化ガス貯留槽、１７・・・低温液化ガス噴射ノズル、１８・・・第一の管路、１９・・・低温液化ガス流量調整弁、２０・・・第一の電磁弁、２１・・・噴霧ノズル、２２・・・低温液化ガス蒸発器、２３・・・第二の電磁弁、２４・・・第二の管路、Ｖ・・・元弁、 ２５・・・水貯留槽、２５ａ・・・水、２６・・・第三の電磁弁、２７・・・水流量調整弁、２８・・・第三の管路、３０・・・ヒータ、４０・・・白煙発生装置、４１・・・装置本体、４１ａ、４１ａ’・・・白煙噴出口、４２・・・ダクト継手、５０・・・白煙発生装置、５１・・・空気圧縮機、５２・・・第二の電磁弁、５３・・・加湿加熱機構、５４・・・第二の管路、５５・・・第三の電磁弁、５６・・・水流量調整弁、５７・・・第三の管路、 ５８・・・加温手段、５９・・・空気溜タンク、６０・・・第四の電磁弁、６１・・・第四の管路。
Claims (5)
- 白煙噴出口を有する装置本体と、該装置本体内に低温液化ガスを供給するための低温液化ガス供給機構と、上記装置本体内の空気を加湿及び加温のうち少なくとも加湿するための加湿加温機構とからなる白煙発生装置であって、 上記低温液化ガス供給機構が、低温液化ガス貯留槽と上記装置本体内の白煙噴出口側に配設された低温液化ガス噴射ノズルとをつなぐ第一の管路を少なくとも備えてなり、 上記加湿加温機構が、上記第一の管路から分岐して、上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルに連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記第二の管路内の上記第三の管路分岐点上流側に低温液化ガス蒸発器を少なくとも備えてなることを特徴とする白煙発生装置。
- 白煙噴出口を有する装置本体と、該装置本体内に低温液化ガスを供給するための低温液化ガス供給機構と、上記装置本体内の空気を加湿及び加温のうち少なくとも加湿するための加湿加温機構とからなる白煙発生装置であって、 上記低温液化ガス供給機構が、低温液化ガス貯留槽と上記装置本体内の白煙噴出口側に配設された低温液化ガス憤出ノズルとをつなぐ第一の管路を少なくとも備えてなり、 上記加湿加温機構が、空気を送給する空気圧縮機と上記装置本体内に配設されてなる水を噴霧する噴霧ノズルとを連結した第二の管路と、該第二の管路から分岐して、水貯留槽を介して上記噴霧ノズルに連結した第三の管路よりなるとともに、上記空気圧縮機よりの空気の一部を加温手段を介して上記装置本体内に導入する第四の管路を少なくとも備えてなることを特徴とする白煙発生装置。
- 装置本体に、空気吸入口が設けられたことを特徴とする請求項１または２記載の白煙発生装置。
- 空気吸入口に、装置本体内に空気を送り込む空気供給機構と上記空気を加温する加温手段が設けられたことを特徴とする請求項３記載の白煙発生装置。
- 装置本体に白煙噴出口が二つまたはそれ以上設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の白煙発生装置。
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