JP4259986B2

JP4259986B2 - 液化ガスの気化装置

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Publication number: JP4259986B2
Application number: JP2003384732A
Authority: JP
Inventors: 誠一伊藤; 直也森本
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2003-11-14
Filing date: 2003-11-14
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2023-11-14
Also published as: JP2005147246A

Description

本発明は、液化天然ガス（ＬＮＧ）などの液化ガスを気化するための液化ガスの気化装置に関する。

例えば、液化天然ガスなどの液化ガスを気化するための気化装置は、液化ガスを気化するための蒸発部と、蒸発したガスを加温するための加温部とを備えており、自然対流を利用した自然通風式のものと、強制対流を利用した強制通風式のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

自然通風式のものでは、蒸発部ハウジング内に気化用伝熱管が配設され、この気化用伝熱管に液化ガスを流すと、蒸発部ハウジング内の空気と液化ガスとの間で熱交換が行われ、この熱交換によって液化ガスが気化され、気化されたガスが加温部に流れる。この気化時、蒸発部ハウジング内の空気が熱交換によって冷却されるので、外気は蒸発部ハウジングの上端部に設けられた上開口から導入され、この蒸発部ハウジング内を下方に流れ、蒸発部ハウジングの下端部に設けられた下開口から外部に排出される。

また、強制通風式のものでは、蒸発部ハウジング内に気化用伝熱管が配設されているとともに、その上端部に送風ファンが配設されている。液化ガスの気化時には、気化用伝熱管に液化ガスが送給され、また送風ファンが作動され、外気は蒸発ハウジングの下開口から導入され、この蒸発部ハウジング内を上方に流れて蒸発部ハウジングの上開口から外部に排出され、気化用伝熱管を流れる液化ガスと蒸発部ハウジングを流れる空気との間で熱交換が行われて液化ガスが気化される。

特開平１１−１９０４９６号公報

上述した公知の気化装置には、次の通りの解決すべき問題が存在する。即ち、自然通風式のものでは、自然対流を利用するために、気化装置自体の構成が簡単で、その設置コストが安く、その運転コストもほとんどかからないという特徴を有するが、気化用伝熱管の表面に伝熱抵抗の大きな霜が付き易く、それ故に、液化ガスを気化する気化運転時間が短くなり、また気化用伝熱管に付着した霜を解氷する（気化用伝熱管に霜が付着すると気化効率が悪くなるために、付着した霜を解氷する必要が生じる）のに時間を要する。また、外気を利用して解氷を行うので、寒冷地の冬季の環境周囲温度が０℃以下では、気化用伝熱管に付着した霜を解氷するのが難しく、冬季での使用はできず、この気化装置の寒冷地での適性は非常に低いという問題がある。

一方、強制通風式のものでは、強制対流を利用するために、気化用伝熱管の表面に伝熱抵抗の大きな霜がある程度付き難く、それ故に、気化運転時間を長くすることができ、また気化用伝熱管に付着した霜を解氷する解氷運転時間を短くすることができ、自然通風式のものの欠点をある程度解消することができる。しかし、この強制通風式のものでも、外気を利用して解氷を行うために、寒冷地の冬季では気化用伝熱管に付着した霜を解氷するのが難しく、この気化装置においても寒冷地での適性は非常に低いという問題がある。

本発明の目的は、寒冷地の冬季でも使用することができる液化ガスの気化装置を提供することである。

本発明の請求項１に記載の液化ガスの気化装置は、液化ガスを気化するための蒸発部と、前記蒸発部で気化されたガスを加温するための加温部と、前記蒸発部を通して送風するための送風手段と、温風を生成するための加熱手段とを備えており、
前記送風手段は、空気を送風するための送風ファンと、前記蒸発部の下側に配設された第１及び第２送風ハウジングと、前記送風ファンからの空気を前記第１送風ハウジングに導くための第１送風ダクトと、前記送風ファンからの空気を前記第２送風ハウジングに導くための第２送風ダクトとを有し、前記第１送風ハウジングは前記蒸発部の片側に配設され、前記第２送風ハウジングは前記蒸発部の他側に配設され、第１及び第２送風ハウジングの上面及び下面は開放されており、
前記蒸発部に付着した霜を解氷するときには、前記送風ファン及び前記加熱手段が作動され、前記加熱手段により加熱された温風が、前記送風ファンの作用により、前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングを通して所定方向から前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングを通して前記所定方向と反対方向から前記蒸発部の下方に送給され、前記蒸発部の下方に送給された温風が前記蒸発部内を上方に流れて前記蒸発部に付着した霜を解氷することを特徴とする。
液化ガスの気化装置。

また、本発明の請求項２に記載の液化ガスの気化装置では、前記送風手段の前記第１送風ハウジングは前記蒸発部の片側部の下側に配設され、前記第２送風ハウジングは前記蒸発部の他側部の下側に配設され、解氷時に前記加熱手段により加熱された温風は、前記送風ファンの作用により、前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングを通して前記所定方向から前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングを通して前記所定方向とは反対方向から前記蒸発部の下方に送給されることを特徴とする。

また、本発明の請求項３に記載の液化ガスの気化装置では、前記送風手段の前記第１送風ハウジングは、前記第１送風ダクトが接続される第１ハウジング本体と、前記第１ハウジング本体から前記所定方向に櫛歯状に延びる第１突出ハウジングを有し、前記第２送風ハウジングは、前記第２送風ダクトが接続される第２ハウジング本体と、前記第２ハウジング本体から前記所定方向とは反対方向に櫛歯状に延びる第２突出ハウジングを有し、前記第１送風ハウジングの前記第１突出ハウジング及び前記第２送風ハウジングの前記第２突出ハウジングは、前記蒸発部の下側にて前記所定方向に対して実質上垂直な方向に交互に配置され、解氷時に前記加熱手段により加熱された温風は、前記送風ファンの作用により、前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングの前記第１ハウジング本体を通して前記第１突出ハウジングから前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングの前記第２ハウジング本体を通して前記第２突出ハウジングから前記蒸発部の下方に送給されることを特徴とする。

また、本発明の請求項５に記載の液化ガスの気化装置では、前記送風ファン及び前記加熱手段は吸入ダクトに配設され、前記加熱手段は前記吸入ダクトに配設された熱交換器から構成され、前記熱交換器を通して流れる温水と前記吸入ダクトを流れる空気との間で熱交換されて温風が生成され、生成された温風が前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングを通して所定方向から前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングを通して前記所定方向と反対方向から前記蒸発部の下方に送給されることを特徴とする。

また、本発明の請求項５に記載の液化ガスの気化装置では、前記送風ファンは、前記蒸発部にて液化ガスを気化するときに作動され、前記送風ファンからの空気が、前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングを通して所定方向から前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングを通して前記所定方向と反対方向から前記蒸発部の下方に送給されることを特徴とする。

本発明の請求項１に記載された液化ガスの気化装置によれば、液化ガスを気化するための蒸発部と、気化したガスを加温するための加温部に加えて、送風するための送風手段及び温風を生成するための加熱手段が設けられている。気化すべき液化ガスは蒸発部に送給され、この蒸発部を流れる外気との間で熱交換が行われて気化される。そして、気化されたガスが加温部に送給されて加温されて下流側に送給される。送風手段は、送風するための送風ファンと、蒸発部の下側に配設された第１及び第２送風ハウジングを備え、第１送風ハウジングが蒸発部の片側に配設され、第２送風ハウジングは蒸発部の他側に配設され、送風ファンと第１及び第２送風ハウジングとの間に第１及び第２送風ダクトが介在されている。この送風手段及び加熱手段は、蒸発部に付着した霜を解氷するときに作動され、かく作動されると、加熱手段により生成された温風は、送風ファンの作用により、第１送給ダクト及び第１送給ハウジングを通して所定方向から蒸発部の下方に送給されるとともに、第２送風ダクト及び第２送風ハウジングを通して所定方向と反対方向から蒸発部の下方に送給される。従って、加熱手段からの温風は蒸発部の下方に対向するように送給され、かく送給された温風が第１及び第２送風ハウジングから上方に流れて蒸発部内をほぼ均一に上方に流れるようになり、かくして、蒸発部に付着した霜全体を効率良く解氷することができ、解氷のための運転時間を短くし、気化装置の運転効率を高めることができる。また、温風を利用して解氷するので寒冷地の冬季（換言すると、周囲温度が０℃以下である）でも蒸発部の霜を解氷することができ、寒冷地でも適用することが可能となる。尚、液化ガスを気化するときには、運転コストを安くするために、外気の自然通風を利用するようにしてもよいが、気化効率を高めるために、送風手段を作動させて外気を強制通風するようにしてもよい。

また、本発明の請求項２に記載された液化ガスの気化装置によれば、第１送風ハウジングは蒸発部の片側部の下側に配置され、第２送風ハウジングは蒸発部の他側部の下側に配置されているので、加熱手段からの温風は、第１送風ダクト及び第１送風ハウジングを介して所定方向から蒸発部の下方に送給されるとともに、第２送給ダクト及び第２送給ハウジングを介して所定方向と反対方向から蒸発部の下方に送給され、従って、かく送給された温風は下方から上方に蒸発部内をほぼ均一に流れ、かくして、蒸発部に付着した霜全体を効率良く解氷することができる。

また、本発明の請求項３に記載された液化ガスの気化装置によれば、第１送風ハウジングは第１ハウジング本体及びこれから所定方向に櫛歯状に延びる第１突出ハウジングを有し、第２送風ハウジングは第２ハウジング本体及びこれから所定方向と反対方向に櫛歯状に延びる第２突出ハウジングを有し、第１突出ハウジング及び第２突出ハウジングが蒸発部の下側にて所定方向に対して実質上垂直な方向に交互に配置されているので、加熱手段からの温風は、第１送風ダクト及び第１ハウジング本体を介して第１突出ハウジングから蒸発部の下方に送給されるとともに、第２送給ダクト及び第２ハウジング本体を介して第２突出ハウジングから蒸発部の下方に送給される。従って、加熱手段からの温風は蒸発部の下方空間にほぼ均一に送給され、かく送給された温風が下方から上方に蒸発部内を均一に流れ、かくして、蒸発部に付着した霜全体を効率良く解氷することができる。

また、本発明の請求項４に記載された液化ガスの気化装置によれば、加熱手段は熱交換器から構成され、熱交換器を流れる温水と吸入ダクトを通して流れる空気との間で熱交換が行われて温風が生成されるので、比較的簡単な構成で、且つ安全に温風を生成して蒸発部に送給することができる。

また、本発明の請求項５に記載された液化ガスの気化装置によれば、液化ガスの気化時にも送風手段が作動され、送風ファンからの空気が蒸発部の下方に送給されて蒸発部内を下方から上方に流れるので、蒸発部内を強制通風して液化ガスの気化効率を高めることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に従う液化ガスの気化装置の一実施形態について説明する。
［第１の実施形態］
まず、図１〜図５を参照して本発明の第１の実施形態の液化ガスの気化装置について説明する。図１は、第１の実施形態の液化ガスの気化装置を簡略的に示す図であり、図２は、図１の液化ガスの気化装置の蒸発部を上から見た簡略断面図であり、図３は、図１の気化装置の気化運転時における空気の流れを説明する簡略図であり、図４は、図１の気化装置の解氷運転時の温風の流れを説明する簡略図であり、図５は、図１の気化装置の運転の流れを示すフローチャートである。

図１及び図２において、図示の液化ガスの気化装置２は、液化ガス、例えば液化天然ガスを気化するための蒸発部４と、気化したガスを加温するための加温部６とを備えている。蒸発部４は上下方向に延びる筒状の蒸発部ハウジング８を備え、この蒸発部ハウジング８内に気化用伝熱管１０が配設されている。この形態では、蒸発部ハウジング８内の下部には下部ヘッダ１２が間隔をおいて（図１、図３及び図４において紙面に垂直な方向、図２において上下方向に間隔をおいて）複数配設され、その上部には各下部ヘッダ１２に対応して上部ヘッダ１４が配設され、各下部ヘッダ１２と対応する上部ヘッダ１４との間に複数本の気化用伝熱管１０が設けられ、液化ガスがこれら気化用伝熱管１０を並列的に流れるように構成されている。気化用伝熱管１０は、例えば、周囲に熱交換用フィンが設けられたエアフィン型伝熱管から構成され、蒸発部ハウジング８内を上下方向に延びている。

蒸発部ハウジング８の上端部（この形態では、上端面）は開放され、上開口１６が規定され、またその下端部（この形態では下端面）も開放され、下開口１８が規定され、上開口１６と下開口１８との間に下部ヘッダ１２、気化用伝熱管１０及び上部ヘッダ１４が配置され、これらの周囲が蒸発部ハウジング８により覆われている。

この実施形態では、液化ガスタンク、例えば液化天然ガスタンクの如き液化ガス供給源（図示せず）から延びる液化ガス送給管２０は二つに分岐され、一対の分岐管２１，２３が蒸発部ハウジング８を貫通して内方に延び、一方の分岐管２１に３つの下部ヘッダ１２が並列的に接続され、他方の分岐管２３に残りの３つの下部ヘッダ１２が並列的に接続されている。液化ガス送給管２０には開閉弁２２が配設されている。従って、開閉弁２２が開状態になると、液化ガス供給源（図示せず）からの液化ガス、例えば液化天然ガスが液化ガス送給管２０及び分岐管２１，２３を通して各下部ヘッダ１２に送給され、この開閉弁２２が閉状態になると、液化ガスの送給が停止される。

加温部６は上下方向に延びる筒状の加温部ハウジング２６を備え、この加温部ハウジング２６内に加温用伝熱管２８が配設されている。この形態では、加温部ハウジング２６内には、下部ヘッダ１２、上部ヘッダ１４及びこれらの間を延びる気化用伝熱管１０からなる蒸発ユニットの各々に対応して複数本の加温用伝熱管２８が間隔をおいて配設され、これら加温用伝熱管２８の下端部が下接続管３０を介して、またそれらの上端部が上接続管３２を介して接続され、各蒸発ユニットにて気化されたガスは、これら加温用伝熱管２８を直列的に流れるように構成されている。加温用伝熱管２８も、例えば、周囲に熱交換用フィンが設けられたエアフィン型伝熱管から構成され、加温部ハウジング２６内を上下方向に延びている。

加温部ハウジング２６の上端部（この形態では、上端面）も開放され、上開口３４が規定され、またその下端部（この形態では下端面）も開放され、下開口３６が規定され、上開口３４及び下開口３６との間に加温用伝熱管２８、下接続管３０及び上接続管３２が配置され、これらの周囲が加温部ハウジング２６により覆われている。蒸発部４の各蒸発ユニットの上部ヘッダ１４は接続管３８を介して加温部６の上流端の対応する加温用伝熱管２８に接続され、蒸発部４において気化されたガス、例えば天然ガスは上部ヘッダ１４から接続管３８を介して加温部６の加熱用伝熱管２８に送給される。また、加温部６の下流端の加温用伝熱管２８からはガス送給管４０が延び、これらガス送給管４０が接続されて下流側に延び、加温部６において加温されたガスがガス送給管４０を通して下流側に送給される。

尚、蒸発部４における気化用伝熱管１０の接続様式については、液化ガスを所要の通りに気化することができる適宜の接続様式でよく、例えば加温部６のように、液化ガスが直列的に流れるように接続するようにしてもよい。また、加温部６における加温用伝熱管２８の接続様式についても、気化されたガスを所望温度に加温することができる適宜の接続様式でよく、例えば蒸発部４のように、ガスが並列的に流れるように接続するようにしてもよい。

この気化装置２では、蒸発部４の気化用伝熱管１０に付着した霜を解氷するために、加熱手段４４及び送風手段４６が設けられている。図示の加熱手段４４は熱交換器４８から構成されている。熱交換器４８に関連して加熱温水ボイラ５０が設けられ、都市ガス、ＬＰガスなどの燃料が燃料供給ライン５２を通して温水ボイラ５０に供給されるとともに、燃焼用空気が燃焼用空気供給ライン５４を通して加熱温水ボイラ５０に供給され、燃料の燃焼により温水が生成される。加熱温水ボイラ５０と熱交換器４８とは温水循環配管５６を介して接続され、温水循環配管５６には温水循環ポンプ５８が配設され、加熱温水ボイラ５０にて生成された温水は、矢印で示すように、温水循環ポンプ５８の作用によって、温水循環配管５６及び熱交換器４８を通して循環される。

図１図示の送風手段４６は、外気を吸入する吸入ダクト６２と、外気を吸入して送風するための送風ファン６４と、蒸発部４の片側（図１及び図２において右側）に配設された第１送風ハウジング６５と、蒸発部４の他側（図１及び図２において左側）に配設された第２送風ハウジング６７とを備えており、送風ファン６４及び熱交換器４８が吸入ダクト６２に配設されている。吸入ダクト６２の下流側は二つに分岐され、その一方は第１送風ダクト６６を介して第１送風ハウジング６５に接続され、またその他方は第２送風ダクト６８を介して第２送風ハウジング６７に接続され、吸入ダクト６２から吸入された空気は、送風ファン６４の作用によって、第１送風ダクト６６を介して第１送風ハウジング６５に送給されるとともに、第２送風ダクト６８を介して第２送風ハウジング６７に送給される。

第１送風ハウジング６５は箱状の第１ハウジング本体７０を有し、この第１ハウジング本体７０の一側面（第２送風ハウジング６７と対向する面）には、所定方向（図１及び図２において左方）に延びる第１突出ハウジング７１が、上記所定方向に対して実質上垂直な方向に間隔をおいて複数（この形態では３つ）設けられている。また、第２送風ハウジング６７も箱状の第２ハウジング本体７２を有し、この第２ハウジング本体７２の一側面（第１送風ハウジング６５と対向する面）には、所定方向と反対方向（図１及び図２において右方）に延びる第２突出ハウジング７３が上記所定方向に対して実質上垂直な方向に間隔をおいて複数（この形態では３つ）設けられている。

第１送風ハウジング６５の複数の第１突出ハウジング７１及び第２送風ハウジング６７の複数の第２突出ハウジング７３は蒸発部４の蒸発部ハウジング８の下側に配設され、第１突出ハウジング７１と第２突出ハウジング７３とが上記所定方向に対して垂直な方向に交互に配置され、第１突出ハウジング７１の先端は第２ハウジング本体７２の上記一側面まで延び、第２突出ハウジング７３の先端は第１ハウジング本体７０の上記一側面まで延びている。第１及び第２突出ハウジング７１，７３の上面及び下面は開放され、従って、第１及び第２突出ハウジング７１，７３を通しての空気の上下方向の流れが許容される。尚、第１及び第２送風ハウジング６５，６７の第１及び第２突出ハウジング７１，７３の上端部（上面）は、蒸発部ハウジング８の下開口１８に接続される。

これら第１及び第２突出ハウジング７１，７３の内部には、それらの長手方向に間隔をおいて案内板７６が設けられ、第１突出ハウジング７１内の案内板７６は、図１において左方に向けて上方に弧状に湾曲して延びており、第１突出ハウジング７１内を所定方向に流れる空気を上方に蒸発部４に向けて案内し、第２突出ハウジング７３内の案内板７６は、図示してないが、図１において右方に向けて上方に弧状に湾曲して延びており、第２突出ハウジング７３内を所定方向と反対方向に流れる空気を上方に蒸発部４に向けて案内する。

次に、図３〜図５をも参照して、上述した気化装置２を用いた液化ガス（例えば、液化天然ガス）の気化について説明する。液化ガスを気化する場合、液化ガスを気化する気化運転と、蒸発部４に付着した霜を解氷する解氷運転とが交互に行われる。

主として図５を参照して、液化ガスを気化する場合、まず、液化ガスの気化運転が行われる（ステップＳ１）。この気化運転においては、開閉弁２２が開状態になり（ステップＳ２）、液化ガス供給源（図示せず）からの液化ガスが液化ガス送給管２０及び分岐管２１，２３を通して蒸発部４の各下部ヘッダ１２に送給され、液化ガスの気化が行われる。即ち、図３に示すように、各下部ヘッダ１２に送給された液化ガスは、複数本の気化用伝熱管１０を通して上部ヘッダ１４に向けて上方に流れ、気化用伝熱管１０を上方に流れる間に蒸発部ハウジング８内の空気との間で熱交換が行われ、この熱交換によって、液化ガスが気化される。気化されたガスは上方に上部ヘッダ１４に流れ、上部ヘッダ１４から加温部６に送給される。このとき、蒸発部ハウジング８内の空気は熱交換によって冷却されて下方に流れるようになり、従って、このときの空気の流れは、図３に矢印で示すようになり、外気は蒸発部ハウジング８の上開口１６から導入され、蒸発部ハウジング８内を下方に流れ、その下開口１８から送風手段４６の第１及び第２送風ハウジング６５，６７の第１及び第２突出ハウジング７１，７３を通して外部に排出され、自然対流を利用して液化ガスが気化される。

また、蒸発部４で気化されたガスは上部ヘッダ１４から加温部６に送給され、各蒸発ユニットに対応する複数本の加温用伝熱管２８を通して下流側に流れ、これら加温用伝熱管２８を流れる間に加温部ハウジング２６内の空気との間で熱交換が行われ、この熱交換によって、気化されたガスが加温されて所望の温度となり、更に下流側に送給される。このとき、加温部ハウジング２６内の空気は熱交換によって冷却されて下方に流れるようになり、従って、蒸発部４における空気の流れと同様に、図３に矢印で示すように、外気が加温部ハウジング２６の上開口３４から導入され、加温部ハウジング２６内を下方に流れ、その下開口３６から外部に排出され、自然対流を利用して気化されたガスの加温が行われる。

この液化ガスの気化は、設定された気化運転時間（例えば、４時間程度に設定される）行われ、気化運転時間が経過すると、ステップＳ３からステップＳ４に進み、開閉弁２２が閉となり、液化ガスの供給が停止して気化運転が終了する。このように所定時間継続して気化運転を行うと、蒸発部４、具体的には気化用伝熱管１０の周囲に霜（この霜が大きくなると氷のようになる）が付着するようになり、それ故に、気化運転終了後に、この霜を除去するための解氷が行われる（ステップＳ５）。

この解氷運転においては、加熱温水ボイラ５０が作動され（ステップＳ６）、また温水循環ポンプ５８が作動され（ステップＳ７）、燃料の燃焼によって生成された温水が、温水循環ポンプ５８の作用によって温水循環配管５６及び熱交換器４８を通して循環される。また、送風手段４６（送風ファン６４）が作動され、外気が吸入ダクト６２を通して導入され、この送風ファン６４の作用によって強制的に下流側に送給される。従って、このときの空気の流れは、図４に矢印で示すようになり、吸入ダクト６２から吸入された外気は、熱交換器４８を流れる際に、この熱交換器４８を通して循環される温水との間で熱交換されて温められ（例えば、３０℃程度に温められる）、温められた空気が、第１送風ダクト６６を通して第１送風ハウジング６５の第１ハウジング本体７０に送給されるとともに、第２送風ダクト６８を通して第２送風ハウジング６７の第２ハウジング本体７２に送給される。第１ハウジング本体７０に送給された温風は、上記所定方向（図４において左方）に第１突出ハウジング７１を流れ、案内板７６に案内され、また第１突出ハウジング７１の先端壁に当たり、このようにして温風の流れが上方に偏向される。また、第２ハウジング本体７２に送給された温風は、上記所定方向とは反対方向（図４において右方）に第２突出ハウジング７３を流れ、案内板７６に案内され、また第２突出ハウジング７３の先端壁に当たり、このようにして第２送給ハウジング６７の温風の流れも上方に偏向される。従って、熱交換器４８により温められた温風は、蒸発部ハウジング８の対向する側から送給されるので、これの温風が混合されて蒸発部ハウジング８内をほぼ均一な温度状態となって下方から上方に流れて強制対流される。従って、上方に流れる温風によって気化用伝熱管１０の周囲に付着した霜が解氷され、付着した霜の解氷を効率良く短時間で行うことができ、また冬季の外気が冷えた（例えば、外気が０℃以下である）ときにおいても解氷を行うことができ、寒冷地向けの気化装置として提供することができる。また、温風はほぼ均一な温度状態で蒸発部ハウジング８内を流れるので、複数の気化用伝熱管１０に付着した霜をほぼ同時に解氷することができ、解氷を非常に効率的に行うことができる。

付着した霜の解氷は、設定された解氷運転時間（例えば、３０分程度に設定される）行われ、解氷運転時間が経過すると、ステップＳ９からステップＳ１０に進み、加熱温水ボイラ５０が停止し、温水循環ポンプ５８が停止し（ステップＳ１１）、更に送風手段４６（送風ファン６４））が停止し、このようにして解氷運転が終了する。このように所定時間継続して解氷運転を行うと、蒸発部４、具体的には気化用伝熱管１０の周囲に付着した霜がなくなり、気化用伝熱管１０が元の状態に回復し、ステップＳ１に戻って気化運転が再開される。

上述した気化装置２では、液化ガスの気化時には自然対流を利用し、霜の解氷時には温風を流した強制対流を利用しているので、送風手段４６（送風ファン６４）の作動時間を短く抑え、これによって運転コストを安くすることができるとともに、騒音の発生時間も短く抑えることができ、また冬場においても霜の解氷を行うことができる。

上述した実施形態では、霜の解氷時に加熱手段４４によって温風を生成し、この温風を蒸発部ハウジング８内に送給しているが、例えば、夏場などの周囲温度が高い（例えば、５℃以上）ときには、解氷時においても加熱手段４４を作動させず、送風手段４６のみを作動させて外気を蒸発部ハウジング８内に送給し、外気の強制対流を利用して霜の解氷を行うようにしてもよい。このようにした場合、吸入ダクト６２から吸入した外気は、第１送風ハウジング６５の第１突出ハウジング７１を通して所定方向から送給されるとともに、第２送風ハウジング６７の第２突出ハウジング７３を通して所定方向と反対方向から送給されるので、上述したと同様に、蒸発部ハウジング８内をほぼ均一に流れ、この空気の流れにより霜の解氷が効率的に行われ、また加熱手段４４が作動しない分だけ運転コストを更に低減することができる。

［第２の実施形態］
次に、図６及び図７を参照して、第２の実施形態の液化ガスの気化装置について説明する。図６は、第２の実施形態の液化ガスの気化装置を簡略的に示す図であり、図７は、図６の液化ガスの気化装置の蒸発部を上から見た簡略断面図である。この第２の実施形態の液化ガスの気化装置においては、送風手段に修正が施されている。尚、この第２の実施形態において、上述した第１の実施形態と実質上同一の部材には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。

図６及び図７において、図示の液化ガスの気化装置２Ａは、蒸発部４は上下方向に延びる筒状の蒸発部ハウジング８を備え、この蒸発部ハウジング８の開放された下端部に下開口１８が規定され、その開放された上端部に上開口１６が規定されている。

この第２の実施形態では、送風手段４６Ａは、送風するための送風ファン６４と、蒸発部ハウジング８の片側部（図６及び図７において右側部）の下側に配設された第１送風ハウジング６５Ａと、蒸発部ハウジング８の他側部（図６及び図７において左側部）の下側に配設された第２送風ハウジング６７Ａとを備え、吸入ダクト６２の下流端から二つに分岐する一方は第１送風ダクト６６を介して第１送風ハウジング６５Ａに接続され、その他方は第２送風ダクト６８を介して第２送風ハウジング６７Ａに接続されている。

第１送風ハウジング６５Ａは箱状の第１ハウジング本体７０Ａを有し、この第１ハウジング本体７０Ａが蒸発部ハウジング８の下側にて所定方向（図６及び図７において左方）にその中央部まで延びている。また第２送風ハウジング６７Ａは箱状の第２送風ハウジング本体７２Ａを有し、この第２ハウジング本体７２Ａが蒸発部ハウジング８の下側にて上記所定方向とは反対方向（図６及び図７において右方）にその中央部まで延びている。第１及び第２ハウジング本体７０Ａ，７２Ａにおける、蒸発部ハウジング８の下開口１８に対応する部分は、上面及び下面が開放されており、従って、第１及び第２ハウジング本体７０Ａ，７２Ａを通しての空気の上下方向の流れが許容される。尚、第１及び第２ハウジング本体７０Ａ，７２Ａの所定部位の上端部（上面）は、蒸発部ハウジング８の下開口１８に接続される。

これら第１及び第２ハウジング本体７０Ａ，７２Ａの内部には、第１の実施形態と略同様に、空気の流れ方向に間隔をおいて案内板７６Ａが設けられ、第１ハウジング本体７０Ａ内の案内板７６Ａは、図６において左方に向けて上方に弧状に湾曲して延びており、第１ハウジング本体７０Ａ内を所定方向に流れる空気を上方に蒸発部４に向けて案内し、第２ハウジング本体７２Ａ内の案内板７６は、図６において右方に向けて上方に弧状に湾曲して延びており、第２ハウジング本体７２Ａ内を所定方向と反対方向に流れる空気を上方に蒸発部４に向けて案内する。第２の実施形態のその他の構成は、上述した第１の実施形態と実質上同一である。

この第２の実施形態においても、解氷運転時、加熱温水ボイラ５０、温水循環ポンプ５８及び送風手段４６Ａ（送風ファン６４）が作動され、外気が吸入ダクト６２を通して導入され、送風ファン６４の作用によって強制的に下流側に送給され、加熱手段４４にて加熱された温風が送給される。即ち、加熱手段４４にて加熱された温風は、第１送風ダクト６６を通して第１送風ハウジング６５Ａの第１ハウジング本体７０Ａに送給されるとともに、第２送風ダクト６８を通して第２送風ハウジング６７Ａの第２ハウジング本体７２Ａに送給される。第１ハウジング本体７０Ａに送給された温風は、上記所定方向（図６及び図７において左方）に流れ、案内板７６Ａに案内され、また第１ハウジング本体７０Ａの先端壁に当たり、このようにして温風の流れが上方に偏向される。また、第２ハウジング本体７２Ａに送給された温風は、上記所定方向とは反対方向（図６及び図７において右方）に流れ、案内板７６Ａに案内され、また第２ハウジング本体７２Ａの先端壁に当たり、このようにして第２送給ハウジング６７Ａの温風の流れも上方に偏向される。従って、加熱手段４４により温められた温風は、この第２の実施形態においても蒸発部ハウジング８の対向する側から送給されるので、これの温風が混合されて蒸発部ハウジング８内をほぼ均一な温度状態となって下方から上方に流れて強制対流される。従って、第２の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様に、上方に流れる温風によって気化用伝熱管１０の周囲に付着した霜が解氷され、霜の解氷を効率良く短時間で行うことができる。

尚、この第２の実施形態において（第１の実施形態においても）、加熱手段４４からの温風が第１ハウジング本体７０Ａ内を所定方向に流れるようにガイド板などを必要に応じて設けることができ、また加熱手段４４からの温風が第２ハウジング本体７２Ａ内を所定方向と反対方向に流れるようにガイド板を必要に応じて設けることができる。

以上、本発明に従う気化装置の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。

例えば、図示の実施形態では、温風を生成するための加熱手段４４として熱交換器４８を用いているが、熱交換器４８に代えて、燃焼バーナなどを用いるようにしてもよく、この場合、燃焼バーナからの燃焼排ガスにより温風が生成される。

また、例えば、図示の実施形態では、液化ガスの気化時には送風手段４６（送風ファン６４）を作動させずに自然対流を利用しているが、送風手段４６を作動させ、吸入ダクト６２から外気を吸入し、吸入した外気を第１及び第２送風ハウジング７０，７２（７０Ａ，７２Ａ）を通して蒸発部ハウジング８に送給して下方から上方に流し、外気の強制対流を利用して液化ガスを気化するようにしてもよい。

この気化装置は、液化ガス（例えば、液化天然ガス）の気化に適用することができ、この気化装置を用いることによって、比較的簡単な構成でもって、運転コストの低減などを図ることができる。特に、蒸発部に付着した霜を解氷するのに温風を用いるので、寒冷地の冬季（環境温度が０℃以下である）でも解氷を行うことができ、寒冷地使用の気化装置に好都合に適用することができる。

第１の実施形態の液化ガスの気化装置を簡略的に示す図である。図１の液化ガスの気化装置の蒸発部ハウジングを上から見た簡略断面図である。図１の気化装置の気化運転時における空気の流れを説明する簡略図である。図１の気化装置の解氷運転時の温風の流れを説明する簡略図である。図１の気化装置の運転の流れを示すフローチャートである。第２の実施形態の液化ガスの気化装置を簡略的に示す図である。図６の液化ガスの気化装置の蒸発部ハウジングを上から見た簡略断面図である。

符号の説明

２，２Ａ気化装置
４蒸発部
６加温部
８，８Ａ蒸発部ハウジング
１０気化用伝熱管
２６加温部ハウジング
２８加温用伝熱管
４４加熱手段
４６送風手段
４８熱交換器
６２吸入ダクト
６４送風ファン
６５，６５Ａ第１送風ハウジング
６６第１送風ダクト
６７，６７Ａ第２送風ハウジング
６８第２送風ダクト
７０，７０Ａ第１ハウジング本体
７１第１突出ハウジング
７２，７２Ａ第２ハウジング本体
７３第２突出ハウジング

Claims

液化ガスを気化するための蒸発部と、前記蒸発部で気化されたガスを加温するための加温部と、前記蒸発部を通して送風するための送風手段と、温風を生成するための加熱手段とを備えており、
前記送風手段は、空気を送風するための送風ファンと、前記蒸発部の下側に配設された第１及び第２送風ハウジングと、前記送風ファンからの空気を前記第１送風ハウジングに導くための第１送風ダクトと、前記送風ファンからの空気を前記第２送風ハウジングに導くための第２送風ダクトとを有し、前記第１送風ハウジングは前記蒸発部の片側に配設され、前記第２送風ハウジングは前記蒸発部の他側に配設され、第１及び第２送風ハウジングの上面及び下面は開放されており、
前記蒸発部に付着した霜を解氷するときには、前記送風ファン及び前記加熱手段が作動され、前記加熱手段により加熱された温風が、前記送風ファンの作用により、前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングを通して所定方向から前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングを通して前記所定方向と反対方向から前記蒸発部の下方に送給され、前記蒸発部の下方に送給された温風が前記蒸発部内を上方に流れて前記蒸発部に付着した霜を解氷することを特徴とする液化ガスの気化装置。
前記送風手段の前記第１送風ハウジングは前記蒸発部の片側部の下側に配設され、前記第２送風ハウジングは前記蒸発部の他側部の下側に配設され、解氷時に前記加熱手段により加熱された温風は、前記送風ファンの作用により、前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングを通して前記所定方向から前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングを通して前記所定方向とは反対方向から前記蒸発部の下方に送給されることを特徴とする請求項１に記載の液化ガスの気化装置。
前記送風手段の前記第１送風ハウジングは、前記第１送風ダクトが接続される第１ハウジング本体と、前記第１ハウジング本体から前記所定方向に櫛歯状に延びる第１突出ハウジングを有し、前記第２送風ハウジングは、前記第２送風ダクトが接続される第２ハウジング本体と、前記第２ハウジング本体から前記所定方向とは反対方向に櫛歯状に延びる第２突出ハウジングを有し、前記第１送風ハウジングの前記第１突出ハウジング及び前記第２送風ハウジングの前記第２突出ハウジングは、前記蒸発部の下側にて前記所定方向に対して実質上垂直な方向に交互に配置され、解氷時に前記加熱手段により加熱された温風は、前記送風ファンの作用により、前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングの前記第１ハウジング本体を通して前記第１突出ハウジングから前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングの前記第２ハウジング本体を通して前記第２突出ハウジングから前記蒸発部の下方に送給されることを特徴とする請求項１に記載の液化ガスの気化装置。
前記送風ファン及び前記加熱手段は吸入ダクトに配設され、前記加熱手段は前記吸入ダクトに配設された熱交換器から構成され、前記熱交換器を通して流れる温水と前記吸入ダクトを流れる空気との間で熱交換されて温風が生成され、生成された温風が前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングを通して所定方向から前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングを通して前記所定方向と反対方向から前記蒸発部の下方に送給されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液化ガスの気化装置。
前記送風ファンは、前記蒸発部にて液化ガスを気化するときに作動され、前記送風ファンからの空気が、前記第１送風ダクト及び前記第１送風ハウジングを通して所定方向から前記蒸発部の下方に送給されるとともに、前記第２送風ダクト及び前記第２送風ハウジングを通して前記所定方向と反対方向から前記蒸発部の下方に送給されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液化ガスの気化装置。