JP4595156B2 - 走行火炎設備装置および走行火炎方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は走行火炎設備装置および走行火炎方法に係り、特に、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出設備で、空中あるいは水上で一連の火炎の列を作るとともに、その火炎の列を順次消火して火炎を走行させる走行火炎設備装置および走行火炎方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、布切れあるいは縄に油を染み込ませ、それに火を付けて一連の火炎の列を作ることは知られている。この布切れあるいは縄の油に安全に点火するために、バーナ装置を用いることは知られている。また、長い管に孔を設け、その端部の孔から点火して一連の火炎列を作るバーナ装置も知られている。このようにバーナ装置には、身近なものとして家庭用のガスコンロのバーナ装置が知られている。このバーナ装置には、一般的に点火装置として、電気火花、火炎、赤熱させたニクロム線、あるいは、圧電素子等が用いられている。しかし、空中あるいは水上で気体燃料を用いて一連の火炎の列を作るとともに、順次消火を行うことは知られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、布切れあるいは縄に油を染み込ませ、それに火を付けて一連の火炎の列を作ることは知られているが、火炎が走行するように見せるためにはそれを順次消火して行くことが必要であり、順次消火することは困難であるという問題がある。また、火炎が走行するように見せる観覧用の火炎演出設備を製造することは困難であり、現在までにこのような設備は提案されていなかった。この観覧用の火炎演出設備とは、例えば、図２に示すような設備の一部が考えられている。この火炎演出設備は、水槽Ｓ内に水Ｗａを入れ、この水Ｗａの水面近傍にガス発生器を配設し、このガス発生器に気体燃料を供給するとともに、点火装置でガス発生器が発生する気泡ガスを燃焼させて一連の火炎を作るとともに、それを順次消火して火炎が走行するように見せる設備が考慮されている。しかし、この設備により火炎が走行するように見せる困難の一例としては、一般用のバーナ装置では、次の点で困難であるとともに、気体燃料を順次消火することは制御が困難であるという問題があった。一般用のバーナ装置では、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出設備においては、従来の点火装置としての電気火花、火炎、赤熱させたニクロム線、あるいは、圧電素子等では、風が当たったり、あるいは水等がかかったりして点火装置の加熱が低くなり、パイロットガスが点火せず、火炎が走行するように作ることは困難であるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題点に着目し、走行火炎設備装置および走行火炎方法に係り、特に、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出設備で、空中あるいは水上で一連の火炎の列を作るとともに、その火炎の列を順次消火して走行する火炎列を、安全に、容易に製造できる走行火炎設備装置および走行火炎方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る走行火炎設備装置の発明の第１では、気体燃料からの気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、順次消火して火炎を走行させる走行火炎設備装置であって、水中内に配設された配管に所定間隔離間して焼結部材を配設した気泡燃料ガス発生部に注入されていた水圧発生器からの水を一端側から排出するとともに、他端側から気泡燃料ガス発生部の焼結部材から漏れる気体燃料を気泡ガスとして発生させ、かつ、発生した気泡ガスに気泡燃料ガス発生部の端部の近傍に配設された点火装置で点火して燃焼させて水上に一連の火炎列を作った後に、気泡燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を再度注入して一連の火炎列を順次消火して火炎を走行させる構成としている。
【０００６】
また、発明の第２では、気体燃料からの気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、順次消火して火炎を走行させる走行火炎設備装置であって、気体燃料を蓄圧する気体燃料用タンクと、水中内に配設された気泡燃料ガス用配管に所定間隔離間して焼結部材を配設し、気体燃料用タンクからの気体燃料を焼結部材から気泡ガスとして発生する気泡燃料ガス発生部と、気体燃料用タンクと気泡燃料ガス発生部とを接続する気体燃料用配管と、気体燃料用配管に配設され、気体燃料の流量及び遮断を制御する電磁付気体燃料弁と、気泡燃料ガス発生部に供給する水を吐出する水圧発生器と、一端が気泡燃料ガス発生部と電磁付気体燃料弁との間の気体燃料用配管に接続され、他端が水圧発生器に接続される水圧用配管と、水圧用配管に配設された電磁付水圧弁と、気泡燃料ガス発生部の端部に付設され、内部に注入された水を外部に放出する電磁付水量調整弁と、気泡燃料ガス発生部の端部近傍に配設され、気泡燃料ガス発生部からの気泡ガスに点火して燃焼させる点火装置と、気泡燃料ガス発生部に気体燃料を供給して焼結部材から漏れる気泡ガスを燃焼して水上に一連の火炎列を作るときに、電磁付気体燃料弁および電磁付水量調整弁に開口する信号を出力するとともに、電磁付水圧弁に閉じる信号を出力する制御部とからなる構成としている。
【０００７】
また、気泡燃料ガス発生部からの燃焼している一連の気泡ガスを順次消火させるときに、電磁付気体燃料弁および電磁付水量調整弁に閉じる信号を出力するとともに、電磁付水圧弁に開口する信号を出力する制御部とからなる構成にすると良い。
【０００８】
また、一連の気泡ガスに点火するとき、中に電流を流して表面温度を高めたグロープラグで行う構成にすると良い。
【０００９】
本発明に係る走行火炎方法の第１では、水中内に配設された配管に所定間隔離間して焼結部材を配設した気泡燃料ガス発生部から発生させた気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、気泡燃料ガス発生部に水を注入して順次消火して火炎を走行させる走行火炎方法であって、気泡燃料ガス発生部の配管に注入されていた水を一端側から排出するとともに、他端側から気体燃料を供給して焼結部材から気泡ガスとして発生させ、かつ、発生した気泡ガスを燃焼させて水上に一連の火炎列を作った後に、配管に水を再度注入して一連の火炎列を順次消火して火炎を走行させる方法にすると良い。
【００１０】
【作用】
上記構成によれば、一連の火炎の列を作るとともに、その火炎の列を順次消火して走行させるときには、先ず始めに、気体燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を内部に注入して置く。次に、気体燃料ガス発生部に注入されていた水圧発生器からの水を一端側から排出するとともに、他端側から気体燃料ガス発生部に供給された気体燃料を気泡ガスとして発生させる。この発生した気泡ガスに気体燃料ガス発生部の端部の近傍に配設された点火装置で点火して燃焼させて一連の火炎列Ｆａを作る。一連の火炎列Ｆａが作られて燃焼している間に、気体燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を注入して一連の火炎列Ｆａを順次消火して火炎を走行させる。
【００１１】
この走行火炎設備装置で作られる一連の火炎の列に用いられるグロープラグは、内部のヒータに電流を流して表面温度を上昇させ、この上昇した表面温度にパイロットガスを接触させてパイロットガスを確実に点火して燃焼させる。このグロープラグは、発熱量が大きいとともに、表面温度の上昇率が速く自動車等の車輌のエンジンに用いるグロープラグが用いられているため、風が当たったりあるいは水がかかっても、表面温度の低下が少なくなるとともに長時間上昇したままの温度を維持でき、パイロットガスの点火をより確実にして、パイロットガスを燃焼させる。また、グロープラグを気体燃料を気体燃料ガス発生部に対して対向して２個以上設けたために、一方から風が当たったりあるいは一方に水がかかっても、点火がより確実になる。また、グロープラグの先端部はパイロットパイプの中に収納したため、風が当たったりあるいは水がかかることが少なくなる。このグロープラグには、セラミックスを用いたグロープラグを用いると、さらに、内部のヒータに大電流を流して表面温度が上昇しすぎても、表面の腐食がなくなるとともに、表面温度の上昇率をさらに速くすることができる。
また、点火装置には火炎検出センサが付設され、パイロットガスが点火されて燃焼したことを検出している。また、センサには、赤外線輻射センサを用いると、パイロットガスの火炎、および、グロープラグの先端部から放出される赤外域の輻射熱のいずれかを非接触で、応答性が速く検出できる。
【００１２】
【発明の実施の形態および実施例】
以下に、本発明に係る走行火炎設備装置および走行火炎方法の好ましい実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。
図１は本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の全体構成回路図、図２は走行火炎設備装置の正面概略図、図３は走行火炎設備装置の一部側面断面図、図４は走行火炎設備装置の一部平面図、図５は走行火炎設備装置に用いる点火装置のパイロットバーナの一部断面正面図、図６はパイロットバーナの一部断面側面図、および、図７はパイロットバーナの平面図である。
【００１３】
図１において、走行火炎設備装置１は、主として、一連の火炎の列を作る気体燃料ガス発生部２と、一連の火炎の列を作る気泡ガスに点火するパイロットバーナ部３０と、気体燃料ガス発生部２に水を供給するとともに、注入された水の排出する流量を調節する水圧発生部２１と、一連の火炎の列を作る気泡ガスの点火指令、および一連の火炎の列を順次消火する指令を出力する制御部１３０とから構成されている。
【００１４】
気体燃料ガス発生部２は、主として、気体燃料用タンク４と、気泡燃料ガス発生部６と、および電磁付気体燃料弁８とから構成されている。
水圧発生部２１は、主として、水ポンプ等の水圧発生器２２と、電磁付水量調整弁２４、電磁付水圧弁２６とから構成されている。
【００１５】
パイロットバーナ３０は、主として、パイロットガス部３５と、点火装置部６０とから構成されている。また、パイロットバーナ３０には、火炎検出センサ部７０が付設されている。
【００１６】
制御部１３０は、電磁付気体燃料弁８、電磁付水量調整弁２４、および電磁付水圧弁２６等への指令の出力、あるいは、点火装置６０の火炎検出センサ部７０の点火への指令の出力、気体燃料用タンク４の圧力、あるいは水面Ｓｄの位置を検出値を受信して、走行火炎設備装置１の作動の制御を行っている。
【００１７】
この走行火炎設備装置１は、観覧用の火炎演出設備として、例えば、図２に示すような火炎演出設備に用いられる。走行火炎設備装置１は、水槽Ｓ内に水Ｗａを入れ、この水Ｗａの水中に気体燃料ガス発生部２の気泡燃料ガス発生部６を配設し、この気泡燃料ガス発生部６に気体燃料を供給して気泡ガスとして発生させる。この水中から水上に浮き上がらせた気泡ガスＧｄを気泡燃料ガス発生部６の端部に配設された点火装置６０により燃焼させて一連の火炎列Ｆａを作るとともに、その火炎列Ｆａを端部から消火して火炎列Ｆａを走行させるように見せる設備である。このとき、走行火炎設備装置１は、気泡燃料ガス発生部６、パイロットガス部３５と、点火装置部６０、および、火炎検出センサ部７０の一部は水中に配置され、それぞれの先端部は水面より突出して配置されている。特に、パイロットパイプ３６ｂの先端部３６ｃ、点火装置部６０のグロープラグ６６の先端部６６ａ、および、火炎検出センサ７２は水面より突出して配置されている。このように配置されたグロープラグ６６でも、自動車等の車輌のエンジンに用いるグロープラグが用いられているため、水面の上側で、水面の近傍に配置されても確実に表面温度を維持でき、パイロットガスを確実に点火できる。また、水面Ｓｄの近傍には、水面センサ１３４が配設され、水槽Ｓ内に所定量の水Ｗａが入り、水面位置Ｓｄが所定の位置にあるか否かの検出を行い、この信号を制御部１３０に送信している。
【００１８】
図１において、気体燃料ガス発生部２の気体燃料用タンク４は、気体燃料用配管１０を介して気泡燃料ガス発生部６に接続されて、ＬＰＧ（液化石油ガス）、ＬＮＧ（液化天然ガス）、あるいは、これらの混合ガス等の気体燃料を供給している。この気体燃料用タンク４は、図示しない配管を介して気体燃料供給装置に接続されて、ＬＰＧ（液化石油ガス）、ＬＮＧ（液化天然ガス）、あるいは、これらの混合ガス等の気体燃料を所定圧力以上で蓄圧している。気泡燃料ガス発生部６は、気体燃料用タンク４に接続したが、気体燃料用配管１０を所定圧力の気体燃料を供給する図示しない気体燃料供給装置に接続しても良い。この気体燃料用タンク４には、後述する圧力センサ１３２が付設され、蓄圧されている気体燃料の圧力の測定値を制御部１３０に送信している。
【００１９】
水圧発生部２１の水圧発生器２２は水ポンプ等からなり、この水圧発生器２２の水は、一端が水圧発生器２２に、また、他端が気体燃料用タンク４と気泡燃料ガス発生部６とを接続する気体燃料用配管１０に位置Ｐａ点で接続する水圧用配管２８、および気体燃料用配管１０を介して気体燃料ガス発生部２に供給される。水圧用配管２８には電磁付水圧弁２６が配設され、電磁付水圧弁２６は水圧発生器２２からの水の流量あるいは遮断を調節している。電磁付水量調整弁２４は、気体燃料ガス発生部２の端部に付設され、内部に注入された水を外部に放出する流量を調節している。
【００２０】
図３において、気泡燃料ガス発生部６は、気泡燃料ガス用配管１２と、気泡ガス用焼結部１４とから構成されている。また、気泡ガス用焼結部１４は、絞り付継ぎ手１６と、Ｔ字形継ぎ手１８と、気泡ガス用焼結プラグ２０（以下、焼結プラグ２０という）とから構成されている。気泡燃料ガス用配管１２は、一端側に気体燃料用配管１０、電磁付気体燃料弁８を介して気体燃料用タンク４に接続され、また、他端側には詳細は後述する電磁付水量調整弁２４が付設されている。気泡燃料ガス用配管１２には、所定間隔離間して絞り付継ぎ手１６を付設するねじ孔１２ａがあけられている。
【００２１】
気泡ガス用焼結部１４の絞り付継ぎ手１６は、両端部にねじ部１６ａを有する段付き形状により形成されるとともに、その中心部には気体燃料を流す孔１６ｂが貫通されている。また、この孔１６ｂには絞り孔部１６ｃが形成され、内部を流れる気体燃料の流量を規定している。絞り孔部１６ｃは、気泡燃料ガス用配管１２の内部に流れる気体燃料の抵抗に応じて設定され、下流側に行くほど孔部が大きくなり、焼結プラグ２０から発生する気泡ガスＧｄが上流から下流までほぼ一定になるように設定されている。Ｔ字形継ぎ手１８は、Ｔ字形の両端部にねじ部１８ａを、また、その中央部にねじ穴１８ｂを有するとともに、その中心部には気体燃料を流す孔１８ｃが貫通されている。流す孔１８ｃは、絞り付継ぎ手１６の孔１６ｂから気体燃料を受けて焼結プラグ２０に流している。焼結プラグ２０は、円筒形状により形成され、その一端部にはねじ穴２０ａが形成され、Ｔ字形継ぎ手１８の両端部のねじ部１８ａに螺合して取着されている。焼結プラグ２０は、金属あるいは瀬戸物等で細かい穴が連通して設けられた焼結により形成され、内部に流れる気体燃料を注入する圧力を受けて気体燃料が細かい気泡ガスＧｄとして押し出されて、気泡ガスＧｄを発生させている。
【００２２】
図２、図３、および図４において、気泡ガス用焼結部１４は、それぞれが同一方向に向けられるとともに、気泡燃料ガス用配管１２に対して所定の角度θで傾斜して取着されている。この気泡ガス用焼結部１４の両端部は幅Ｂｍをもって気泡燃料ガス用配管１２に対して取着されている。このため、焼結プラグ２０からの気泡ガスＧｄは、水中を浮き上がるときに広がり幅Ｂｍ以上の幅をもって水面Ｓｄに浮き上がってくる。したがって、水面Ｓｄに浮き上がって来た気泡ガスＧｄは、気泡燃料ガス発生部６の端部に配設されたパイロットバーナ３０により点火されて幅Ｂｍ以上の幅をもった火炎を発生して燃焼する。このとき、焼結プラグ２０が水面Ｓｄから配置されている深さ距離Ｈａは、水面Ｓｄより約４０ｃｍ以内に配設されている。この深さ距離Ｈａが、約４０ｃｍ以上深い位置に配置されると、気泡ガスＧｄが集合して大きな固まりとなり点火が旨くいかなることがある。
【００２３】
この燃焼は、気泡燃料ガス発生部６に注入されていた水圧発生器２２からの水を一端側に配設された流量を調整した電磁付水量調整弁２４から排出されるとともに、一端側から気体燃料ガス発生部６に供給された気体燃料が端部側の気泡ガス用焼結部１４ａから水面Ｓｄの上に気泡ガスＧｄとして浮き上がってくる。この気泡ガスＧｄは端部側に配設されたパイロットバーナ３０により点火されて幅Ｂｍ以上の幅を持ち、かつ、気泡燃料ガス用配管１２の長手方向に一連の火炎列Ｆａを発生して燃焼する。さらに、気体燃料が気泡燃料ガス発生部６に供給されると、次に配設された気泡ガス用焼結部１４ｂから水面Ｓｄの上に気泡ガスＧｄが浮き上がり、これに気泡ガス用焼結部１４ａからの火炎が点火して気泡ガス用焼結部１４ｂからの気泡ガスＧｄが燃焼する。これが順次繰り返されて、気泡燃料ガス用配管１２の端部に取着された気泡ガス用焼結部１４ｎまで続き、一連の火炎列Ｆａが生ずる。
【００２４】
一連の火炎列Ｆａを消火するときには、制御部１３０内のタイマー１３８により所定時間経過した後に、電磁付水量調整弁２４および電磁付気体燃料弁８を閉じるとともに、電磁付水圧弁２６を開き、水圧発生器２２からの水を気泡燃料ガス用配管１２の端部側から気泡ガス用焼結部１４に供給する。これにより、気泡ガス用焼結部１４の端部側から配置されている第１の気泡ガス用焼結部１４ａから順次水が入り、気泡ガスＧｄの発生が無くなり消火して行く。これが順次繰り返されて、気泡燃料ガス用配管１２の端部に取着された気泡ガス用焼結部１４ｎまで続き、一連の火炎列が消火され、水面上を火炎が走行するように見える。
【００２５】
図５、図６、および、図７において、一連の火炎の列を作る気体燃料ガスに点火して燃焼させるパイロットバーナ３０は、パイロットガス部３５と、点火装置部６０とから構成されている。また、パイロットバーナ３０には、詳細は後述する制御部１３０の火炎検出センサ部７０が付設されている。パイロットバーナ３０は、図２に示すように、気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の側面近傍に一対として配設され、気泡燃料ガス発生部６から発生する気泡ガスＧｄに点火して気泡ガスＧｄを燃焼している。この気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の片側にのみ配設しても良い。パイロットガス部３５は、主として、第１ブロック３６と、第２ブロック３８と、第３ブロック４０と、から構成されている。また、このパイロットガス部３５には、パイロットガス用鋼管４２と、燃焼エア用鋼管４４と、および、パージエア用鋼管４６とが付設されている。また、パイロットガス用鋼管４２と、燃焼エア用鋼管４４と、および、パージエア用鋼管４６は、それぞれが詳細は後述する供給するタンクに接続されている。
【００２６】
第１ブロック３６は、立方体形状の第１用ブロック３６ａと、へ字形状のパイロットパイプ３６ｂとにより一体形成され、ブロック３６ａの一面にパイロットパイプ３６ｂの一端部が固設されるとともに、他端部３６ｃは気泡燃料ガス発生部６から発生する気泡ガスＧｄに向けて配設され、燃焼したパイロットガスが気泡ガスＧｄに向けて噴出している。また、パイロットパイプ３６ｂが固設されているブロック３６ａの対向面には段付きのパイロット孔３６ｄがパイロットパイプ３６ｂに向けて貫通してあけられ、パイロットガス、燃焼エア、および、パージエアを流している。また、パイロットパイプ３６ｂの先端側には、点火装置部６０が挿入される点火用穴３６Ａと、点火用穴３６Ａの先端側のより上方に火炎検出センサ部７０が挿入されるセンサ用穴３６Ｂとが順次あけられている。
【００２７】
第２ブロック３８は、立方体形状の第２用ブロック３８ａと、対向する両端面のそれぞれに設けられている円筒体３８ｂ、３８ｃとから形成されている。円筒体３８ｂ側の第２用ブロック３８ａの一面は第１ブロック３６に当接するとともに、円筒体３８ｂが第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに枢密に挿入され、また、円筒体３８ｂにはＯリング４８が挿入されてパイロットガス、燃焼エア、および、パージエアをシールしている。第２用ブロック３８ａの外周の一面には、燃焼エア用鋼管４４が取着される燃焼エア用ねじ穴３８ｄがあけられている。この燃焼エア用ねじ穴３８ｄには、円筒体３８ｂ部にあけられた燃焼エア用穴３８ｅが直角方向から貫通しており、燃焼エア用鋼管４４からの燃焼エアを燃焼エア用ねじ穴３８ｄ、燃焼エア用穴３８ｅを介して、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。
【００２８】
また、円筒体３８ｃには、パイロットガス用鋼管４２が取着されるパイロットガス用ねじ穴３８ｆがあけられている。このパイロットガス用ねじ穴３８ｆは、円筒体３８ｂに向けて貫通しており、パイロットガス用鋼管４２からのパイロットガスを、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。パイロット孔３６ｄでは、燃焼エア用鋼管４４からの燃焼エアとパイロットガス用鋼管４２からのパイロットガスとを混合して混合ガスにするとともに、パイロットパイプ３６ｂに向けて流し、後述する点火装置部６０によりパイロットパイプ３６ｂ内での点火を容易にしている。また、パイロットガス用ねじ穴３８ｆには、パイロットガスの入口側にフィルタ５０が付設されて流れるパイロットガスを清浄にするとともに、出口側にガスオリフィス５２が付設されて流れるパイロットガスの流量を決定させている。また、円筒体３８ｃ側の第２用ブロック３８ａの一面は第３ブロック４０の一面に当接するとともに、円筒体３８ｃは第３ブロック４０の円筒体用穴４０ａに挿入されている。また、第２ブロック３８は、第３ブロック４０とに当接する一面から円筒体３８ｂに向けて貫通するパージエア用穴３８ｇが設けられ、後述するパージガスを第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。
【００２９】
第３ブロック４０の外周の一面には、パージエア用鋼管４６が取着されるパージエア用ねじ穴４０ｂがあけられている。このパージエア用ねじ穴４０ｂには、第２用ブロック３８ａに当接する一面からパージエア用穴４０ｃが直角方向から貫通しており、パージエア用鋼管４６からのパージエアを第２ブロック３８に設けたパージエア用穴３８ｇを介して、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。パイロット孔３６ｄに流れたパージエアは、燃焼エアとパイロットガスとの混合ガスをパイロットパイプ３６ｂに向けて流すとともに、外部に排出している。
【００３０】
図５および図６において、点火装置部６０は、主として、ターミナルボックス６２と、プラグホルダ６４と、グロープラグ６６と、および、グロープラグ電気用配管６８とから構成されている。点火装置部６０は、ターミナルボックス６２がボルト６２Ａによりパイロットガス部３５の第１ブロック３６に取着されている。ターミナルボックス６２は、立方体形状で形成され、その一面は第１ブロック３６に取着され、また、他の一面には、グロープラグ用の穴６２ａが形成されるとともに、その一面にはプラグホルダ６４が取着されている。プラグホルダ６４が取着されている他の一面の対向面には、グロープラグ電気用配管６８が取着される電気配管用ねじ穴６２ｂがあけられ、電気配管用ねじ穴６２ｂはグロープラグ用の穴６２ａに繋がっている。
【００３１】
プラグホルダ６４は、矩形形状のフランジ部６４ａと円筒形状のホルダ６４ｂとから形成されている。また、プラグホルダ６４には、段付きプラグ用孔６４ｃがあけられ、その段付きプラグ用孔６４ｃには、グロープラグ６６が挿入されて取着されている。グロープラグ６６は、自動車等の車輌のエンジンに用いるグロープラグが用いられ、その先端部６６ａは、パイロットパイプ３６ｂの先端部に形成された点火用穴３６Ａからパイロットパイプ３６ｂの内部に挿入されている。グロープラグ６６には、配線６６ｂがグロープラグ電気用配管６８からターミナルボックス６２のグロープラグ用の穴６２ａ内に挿入され、ターミナルボックス６２のグロープラグ用の穴６２ａおよびプラグホルダ６４の段付きプラグ用孔６４ｃ内に配設されたグロープラグ６６に接続されている。グロープラグ６６には、接続されている配線６６ｂを介して電流が供給され、グロープラグ６６の内部に配設された図示しないヒータに電流を流して温度を上昇している。この温度は、先端部６６ａの表面温度を上昇させ、パイロットパイプ３６ｂの内部を流れる燃焼エアとパイロットガスとの混合ガスに点火して燃焼させている。
【００３２】
グロープラグ６６の先端部６６ａがパイロットパイプ３６ｂの中に収納されているため、グロープラグ６６の先端部６６ａに風が当たったりあるいは水がかかることが少なくなり、また、風が当たったりあるいは水がかかっても、車輌のエンジンに用いるグロープラグ６６が用いられているため、表面温度の低下が少なくなるとともに長時間上昇したままの温度を維持でき、パイロットガスの点火をより確実にして、パイロットガスを燃焼させる。このグロープラグ６６は、通常の金属グロープラグでも良いが、セラミックヒータを用いたセラミックグロープラグを用いると内部のヒータに大電流を流して表面温度が上昇しすぎても、表面の腐食がなくなるとともに、表面温度の上昇率をさらに速くすることができるためさらに良い。
【００３３】
また、点火装置部６０には、詳細は後述する制御部１３０の火炎検出センサ部７０が付設されている。火炎検出センサ部７０は、主として、火炎検出センサ７２と、ファイバ用光変換器７４と、および、光ファイバ７６とから構成されている。この火炎検出センサ部７０は、火炎検出センサ７２がセンサ用ブラケット７８によりターミナルボックス６２に取着されている。火炎検出センサ７２の先端部７２ａは、パイロットパイプ３６ｂの先端部に形成されたセンサ用穴３６Ｂからパイロットパイプ３６ｂの内部に挿入されて収納されている。
【００３４】
火炎検出センサ７２は、例えば、赤外線輻射温度計が採用され、パイロットガスの火炎、あるいは、グロープラグ６６の先端部６６ａから放出される赤外域の輻射熱の少なくともいずれかを測定し、パイロットガスが燃焼しているか否か、グロープラグ６６の表面温度が上昇しているか否かを検出している。また、この赤外線輻射温度計は非接触で測定でき、かつ応答性が速いので正確な制御に用いることができる。また通常の温度計等の温度センサを用いて、パイロットパイプ３６ｂの中を流れるパイロットガスの温度を測定しても良い。火炎検出センサ７２で検出した温度信号は、ファイバ用光変換器７４で光に変換され、光ファイバ７６を介して図示しない制御部に送られている。このため、光信号を用いているため、図１に示す配線６６ｃよりも、速い信号の伝達がえられている。
【００３５】
図１において、圧縮空気用タンク９０は、燃焼エア用鋼管４４、４４に接続され、圧縮空気用タンク９０に近い途中の接続点Ｐｂで分岐された後に、さらに接続点Ｐｂで分岐されて一対の燃焼エア用鋼管４４、４４とされ、気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の側面近傍に一対として配設された一対の点火装置部６０のパイロットガス部３５の第２ブロック３８にそれぞれが接続されている。圧縮空気用タンク９０からの圧縮空気は燃焼エアとして、第２ブロック３８を経て、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄにパイロットガスが燃焼するのに必要な空気量だけ送られている。
【００３６】
パイロットガス用タンク１００は、パイロットガス用鋼管４２を介して点火装置部６０のパイロットガス部３５の第２ブロック３８に接続している。パイロットガス用鋼管４２は途中の接続点Ｐｃで分岐されて一対のパイロットガス用鋼管４２、４２とされ、気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の側面近傍に一対の点火装置部６０の第２ブロック３８にそれぞれが接続されている。それぞれのパイロットガス用鋼管４２、４２には、パイロットガスの流量および遮断を制御する電磁付パイロットガス弁１０６、１０６が配設されている。電磁付パイロットガス弁１０６により流量および遮断を制御されたパイロットガスは、第２ブロック３８を経て、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに送られている。第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄでは、燃焼エア用鋼管４４からの燃焼エアとパイロットガス用鋼管４２からのパイロットガスとを混合して混合ガスにするとともに、パイロットパイプ３６ｂに向けて流し、点火装置部６０のグロープラグ６６によりパイロットパイプ３６ｂ内での点火を容易にしている。
【００３７】
低圧用圧縮空気タンク１１０は、パージエア用鋼管４６を介して点火装置部６０のパイロットガス部３５の第３ブロック４０に接続している。パージエア用鋼管４６は途中の接続点Ｐｄで分岐されて一対のパージエア用鋼管４６、４６とされ、気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の側面近傍の左右に配設された一対の点火装置部６０の第３ブロック４０にそれぞれが接続されている。パージエア用鋼管４６からのパージエアを第２ブロック３８に設けたパージエア用穴３８ｇを介して、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。パイロット孔３６ｄに流れたパージエアは、燃焼エアとパイロットガスとの混合ガスをパイロットパイプ３６ｂに向けて流すとともに、外部に排出して次の点火を容易にしている。
【００３８】
図８は、電磁付気体燃料弁８の一例を示す弁１１５の概念図である。
弁１１５は、入口配管Ｈｉおよび吐出配管Ｈｏに接続されたボールバルブ部１１６と、ボールバルブ部１１６の操作部１１６ａに接続された小さい摺動抵抗を有し加圧された空気（圧縮空気）で作動するする揺動アクチュエータ１１８と、揺動アクチュエータ１１８への加圧された空気を供給する空気用切換弁１２０と、制御部１３０からの指令により空気用切換弁１２０を作動させる電磁ソレノイド１２２（図１において、記号Ｓで示す）とからなっている。また、揺動アクチュエータ１１８には、揺動アクチュエータ１１８の揺動の異常を検出するリミットスイッチ等の検出器１２６が付設されている。また、揺動アクチュエータ１１８には、戻り力を発生するばね１１８ａが付設され、空気圧系の故障などが生じたときには自動的に始点に戻るようになっている。図中において、空気用切換弁１２０にはエアコンプレッサ１２８（図１において、記号ＡＣで示す）からの配管１２８ａが接続されて加圧された空気（圧縮空気）を受けるとともに、作動時には揺動アクチュエータ１１８に送給している。なお、上記では、ボールバルブ部１１６を用いた例を示したが、バタフライバルブ、プラグバルブ等でも良く、また、揺動アクチュエータ１１８はシリンダでも良い。
【００３９】
上記構成により、例えば、電磁付気体燃料弁８を開き、先ず、所定流量の気体燃料を流すときには、制御部１３０からの指令を電磁ソレノイド１２２に出力し、電磁ソレノイド１２２を作動して空気用切換弁１２０を切り換える。空気用切換弁１２０は切り換わり、エアコンプレッサ１２８の加圧された空気（所定圧力の空気）を配管１２８ｂにより揺動アクチュエータ１１８に送給する。電磁付気体燃料弁８の作動はリミットスイッチ等の検出器１２６で検出されて制御部１３０に送信される。このとき、正常な位置にないときには、制御部１３０から電磁ソレノイド１２２への指令の出力を停止し、電磁ソレノイド１２２は図示しないばねにより始点に戻るようになっている。正常の位置にあるときには、そのままの指令を出力して揺動アクチュエータ１１８を所定位置に停止するとともに、その力によりボールバルブ部１１６を所定量開き、設定された所定流量の気体燃料を入口配管Ｈｉから吐出配管Ｈｏに流す。
【００４０】
上記の図８においては、電磁付気体燃料弁８の一例を示す弁１１５の概念図を説明したが、図１に示す他に用いられている電磁付水圧弁２６も同様に構成されている。また、電磁付水量調整弁２４は、戻り力を発生するばね１１８ａを廃止し、揺動アクチュエータ１１８は両側に加圧された空気（所定圧力の空気）を供給するようにして、揺動アクチュエータ１１８を切り換えるようにしている。例えば、電磁付水量調整弁２４の弁位置２４ａに加圧された空気を供給し揺動アクチュエータ１１８の図示の下側に供給することによりボールバルブ部１１６を開口して水を流し、また、弁位置２４ｂに加圧された空気を供給し揺動アクチュエータ１１８の図示の上側に供給することによりボールバルブ部１１６を閉じるようにして水を遮断している。上記において、電磁付気体燃料弁８および電磁付水量調整弁２４はスプール弁、バタフライバルブ、プラグバルブ等を用いても良い。
【００４１】
制御部１３０は、電磁付気体燃料弁８の電磁ソレノイド８ａ、電磁付水量調整弁２４の電磁ソレノイド２４ａ、電磁付水圧弁２６の電磁ソレノイド２６ａ、および、電磁付パイロットガス弁１０６の電磁ソレノイド１０６ａに接続され、それぞれに応じた所定の指令を出力している。
【００４２】
また、制御部１３０は、点火装置部６０のグロープラグ６６に点火指令を出力するとともに、グロープラグ６６が点火しているか否かの検出信号を受けている。または、点火装置部６０のグロープラグ６６に点火指令を出力するとともに、点火装置部６０の火炎検出センサ部７０からパイロットガスの火炎、あるいは、グロープラグ６６の先端部６６ａから放出される赤外域の輻射熱の少なくともいずれかを測定し、パイロットガスが燃焼しているか否か、グロープラグ６６の表面温度が上昇しているか否か等の検出信号を受けている。
【００４３】
また、制御部１３０は、電磁付気体燃料弁８に付設されるリミットスイッチ等の検出器１２６で揺動アクチュエータ１１８の揺動角度を検出した信号を受けている。
また、制御部１３０は、気体燃料用タンク８２に付設され圧力センサ１３２より、気体燃料が所定圧力に達しているか否かの信号を受けている。
【００４４】
また、制御部１３０は、走行火炎設備装置１の水槽Ｓに入れられている水面Ｓｄの位置等を検出する水面センサ１３４から水面位置Ｓｄが所定の位置にあるか否かの信号を受けている。
また、制御部１３０には、異常発生表示装置１３６が付設されている。異常発生表示装置１３６は電磁付気体燃料弁８が完全に閉じているか、否かを検出して、閉じていない場合には、ランプ等を点滅させるか、あるいは警報音を発生する等の警報を発するようにしている。また、閉じていないときには、電磁付水量調整弁２４および電磁付水圧弁２６のそれぞれの電磁ソレノイドに開口の指令を出力し、気泡ガスＧｄの発生を防ぎ消火して安全を図っている。
【００４５】
上記のごとく構成した走行火炎設備装置１の作用について、図９および図１０のフローチャート図にしたがって説明する。
ステップ１では、制御装置１３０は、走行火炎設備装置１の演出準備の完了の確認を検出する指令を出力する。ここで、演出準備とは、例えば、気体燃料用タンク４に付設され圧力センサ１３２に所定圧力以上の圧力が蓄圧している（Ｙｅｓ）か、否（Ｎｏ）かを検出する指令を出力するとともに、検出値を受けている。また、水面センサ１３４には水槽Ｓ内に所定量の水Ｗａが入っているか、否かを検出する等の指令を出力するとともに、検出値を受けている。
【００４６】
ステップ２では、制御装置１３０は、ステップ１の指令の検出値を受けて、準備が完了しているか、否かを判定している。ステップ２で否の場合にはステップ１に戻り、否の項目に対して準備が完了するように指令を出力するとともに、再度ステップ１の確認の指令を出力する。ステップ２でＹｅｓの場合には、ステップ３に行く。
ステップ３では、制御装置１３０は点火装置６０のグロープラグ６６に電線６６ｂ（図１に示す）を介して電流を流す指令を出力する。
【００４７】
ステップ４では、制御装置１３０は点火装置６０のグロープラグ６６が所定の温度に上昇したか、否かを火炎検出センサ７２により検出し、電線６６ｃ（図１に示すが、図６に示すように光ファイバ７６を用いても良い）を介して受信する。ステップ４で否の場合にはステップ３に戻り、グロープラグ６６に電流を強くして表面温度を上昇させる。ステップ４でＹｅｓの場合には、ステップ５に行く。
【００４８】
ステップ５では、点火装置６０のグロープラグ６６が所定の温度に上昇しているため、制御装置１３０は電磁付パイロットガス弁１０６の電磁ソレノイド１０６ａに指令を出力して弁を開口して、パイロットガスを点火装置６０の第２ブロック３８に供給し、さらに、第２ブロック３８から第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに供給される。また、同様に、圧縮空気用タンク９０からの圧縮空気は、燃焼エア用鋼管４４を介して燃焼エアとして点火装置６０の第２ブロック３８に供給された後、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに供給される。第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄでは、燃焼エア用鋼管４４からの燃焼エアとパイロットガス用鋼管４２からのパイロットガスとを混合して混合ガスにするとともに、パイロットパイプ３６ｂに向けて流し、点火装置部６０のグロープラグ６６によりパイロットパイプ３６ｂ内で混合ガスを点火させる。
【００４９】
ステップ６では、制御装置１３０はパイロットガスが点火したか、否かを火炎検出センサ７２により検出している。このとき、火炎検出センサ７２は、グロープラグの温度の上昇と、パイロットガスの点火による温度の上昇を記憶しておき、両方の値、あるいは片方のいずれかの値を用いて判定しても良い。ステップ６で否の場合にはステップ５に戻り、パイロットガスの点火を待つ。ステップ６でＹｅｓの場合には、ステップ７に行く。
【００５０】
ステップ７では、制御装置１３０は、一連の火炎列を作るために気泡燃料ガス発生部６に所定流量の気体燃料を流すため、電磁付気体燃料弁８の電磁ソレノイド８ａに指令を出力し、電磁付気体燃料弁８を所定量開口する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部に収納されていた水を排出するため電磁付水量調整弁２４の電磁ソレノイド２４ａに指令を出力し、電磁付水量調整弁２４を所定量開口する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を供給しないため、電磁付水圧弁２６の電磁ソレノイド２６ａに指令を出力し、電磁付水圧弁２６を閉じる。これにより、気泡燃料ガス発生部６には、気体燃料用タンク４からの気体燃料が気体燃料用配管１０を介して気泡燃料ガス発生部６の端部６ａ側から供給されて所定圧力以上で蓄積されていく。
【００５１】
ステップ８では、気体燃料が供給され始めた時刻を測定し、制御部が記憶するとともに、タイマー１３８が作動を開始する。
ステップ９では、気泡燃料ガス発生部６の端部６ａに付設された第１の気泡ガス用焼結部１４ａの焼結プラグ２０から順次気泡ガスＧｄが発生し、水中を浮き上がって水面Ｓｄに到達し大気中に出た後に、火装置部６０のパイロットガスにより点火して燃焼する。さらに、気泡燃料ガス発生部６には、気体燃料用タンク４から気泡燃料ガス発生部６に気体燃料が供給されているため、次に配設された第２の気泡ガス用焼結部１４ｂの焼結プラグ２０から気泡ガスＧｄが発生する。この第２の気泡ガス用焼結部１４ｂの気泡ガスＧｄは、大気中で第１の気泡ガス用焼結部１４ａからの気泡ガスＧｄが点火して第２の気泡ガス用焼結部１４ｂの焼結プラグ２０からの気泡ガスＧｄを燃焼させる。これを気泡燃料ガス発生部６の最後に配設された気泡ガス用焼結部１４ｎまで順次行われ、一連の火炎列が作られる。
【００５２】
ステップ１０では、ステップ７で気体燃料が供給され始めてから所定の時間が経過したか、否かをタイマー１３８で判定する。ステップ１０で否の場合には、ステップ８に戻る。ステップ１０でＹｅｓの場合には、ステップ１１に行く。
【００５３】
ステップ１１では、制御装置１３０は、一連の火炎列を順次消火するために、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を注入するため電磁付水量調整弁２４の電磁ソレノイド２４ａに指令を出力し、電磁付水量調整弁２４を閉じ水の排出を停止する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を供給するため、電磁付水圧弁２６の電磁ソレノイド２６ａに指令を出力し、電磁付水圧弁２６を開口し、水圧発生器２２からの水を気泡燃料ガス用配管１２の端部側から気泡ガス用焼結部１４に供給する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部への気体燃料の供給を停止するため、電磁付気体燃料弁８の電磁ソレノイド８ａに指令を出力し、電磁付気体燃料弁８を閉じる。
ステップ１２では、電磁付気体燃料弁９０のボールバルブ部１１６を完全に閉じているか、否かを確認する。これは、電磁付気体燃料弁８に付設されるリミットスイッチ等の検出器１２６で揺動アクチュエータ１１８の揺動角度を検出した信号を受けて判定している。また、気体燃料が気泡ガス用焼結部１４から気泡ガスを発生し、一連の火炎列が燃焼しているのを火炎検出センサ７２で検出しても良い。
電磁付気体燃料弁９０が完全に閉じていない場合にはステップ１３に行き、閉じている場合には、ステップ１４に行く。
【００５４】
ステップ１３では、電磁付気体燃料弁９０の異常発生表示装置を作動させる信号を出力するとともに、ランプ等を点滅させるか、あるいは警報音を発生する等の警報を発する。また、制御装置１３０は、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を注入するため電磁付水量調整弁２４の電磁ソレノイド２４ａに指令を出力し、電磁付水量調整弁２４を開き水および気泡燃料ガスを排出する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を供給するため、電磁付水圧弁２６の電磁ソレノイド２６ａに指令を出力し、電磁付水圧弁２６を開口し、水圧発生器２２からの水を気泡燃料ガス用配管１２の端部側から気泡ガス用焼結部１４に供給する。これにより、電磁付気体燃料弁９０からもれた気体燃料は、パイロットガスが無いところまで流れるとともに、気泡ガスとして水中を浮き上がらないため、燃焼することはなく安全性が保たれる。また、制御部１３０は、走行火炎設備装置１の弁の切り換え等の指令の出力を停止し、使用を不可にする。
【００５５】
ステップ１４では、気泡ガス用焼結部１４の端部側から配置されている第１の気泡ガス用焼結部１４ａから順次水が入り、気泡ガスＧｄの発生が無くなり消火して行く。これが気泡燃料ガス発生部６の気泡燃料ガス用配管１２の端部に取着された気泡ガス用焼結部１４ｎまで順次繰り返されて、一連の火炎列が消火され、水面上を火炎が走行するように見える。また、これにより、気泡燃料ガス発生部６は水に満たされることになる。
【００５６】
ステップ１５では、全部の弁に閉じる信号を出力するとともに、グロープラグへの電流を停止する信号を出力して、走行火炎設備装置１の演出を停止する。
ステップ１６では、所定時間経過した後に、ステップ１に行く。
【００５７】
上記実施例では、走行火炎設備装置１の気泡燃料ガス発生部６は水中に入れ、それに気体燃料を供給し気泡ガスを発生した後、水中を浮き上がらせそれにパイロットガスで点火して燃焼させ、一連の火炎ガスを作り、その後に気泡燃料ガス発生部６に水を端部より注入して消火したが、これを大気中で行っても良い。すなわち、走行火炎設備装置１の気泡燃料ガス発生部６を大気中に配置し、これに気体燃料を供給し気泡ガス用焼結部１４に気泡ガスを発生するとともに、パイロットガスで点火して燃焼させ、気泡ガス用焼結部１４の上に一連の火炎ガスを作った後、気泡燃料ガス発生部６に水を端部より注入して消火し、火炎列を走行させても良い。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、気体燃料ガス発生部に注入されていた水圧発生器からの水を一端側から排出するとともに、他端側から気体燃料ガス発生部に供給された気体燃料を気泡ガスとして発生させ、かつ、発生した気泡ガスに気体燃料ガス発生部の端部の近傍に配設された点火装置で点火して燃焼させて一連の火炎列を作った後に、気体燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を再度注入して一連の火炎列を順次消火して火炎を走行させるため、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出においても走行火炎設備装置を水面の上方部にあるいは大気中で安全に、容易に製造できる。また、走行火炎設備装置に確実に温度が上昇するグロープラグを用いているため、確実に気体燃料を点火させて燃焼させ、バーナ装置の上方部に、一連の火炎列を確実に作ることができる。また、気体燃料を供給する弁の作動を検出して確実に気体燃料を停止するため安全性が向上している。
【００５９】
また、点火装置には、中に電流を流して表面温度を高めるグロープラグを用いたので、内部のヒータに大電流を流して表面温度を上昇させてパイロットガスに接触させることができ、パイロットガスをより確実に点火して燃焼させる。このグロープラグには、自動車等の車輌のエンジンに用いるグロープラグが用いられているため、発熱量が大きいとともに、表面温度の上昇率が速くでき、風が当たったりあるいは水がかかっても、表面温度の低下が少なくなるとともに長時間上昇したままの表面温度を維持でき、パイロットガスの点火をより確実にして、パイロットガスを燃焼させることができる。また、グロープラグの先端部がパイロットパイプの内部に挿入されているため、グロープラグの先端部に風が当たったりあるいは水がかかることが少なくなり、パイロットガスの点火をより確実にしている。また、セラミックヒータを用いたセラミックグロープラグを用いると内部のヒータに大電流を流して表面温度が上昇しすぎても、表面の腐食がなくなるとともに、表面温度の上昇率をさらに速くすることができるため、短時間で温度を上昇できるとともに、耐久性が向上してさらに良い点火装置が得られる。グロープラグを気体燃料ガス発生部に対して対向して２個以上設けたために、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出設備に気体燃料ガス発生部を使用しても、いずれか一方に風が当たったり、あるいは水等がかかったりしたときでも点火装置を確実に作動することができる。このため、火炎演出設備においては、気体燃料ガス発生部から噴出する気体燃料が燃焼せずに噴出したまま流れることがなくなり、見物客に不要な迷惑を掛けることがなくなる。
【００６０】
また、点火装置には、パイロットガスが点火されて燃焼したこと、グロープラグの表面温度が上昇したことを検出する火炎検出センサが付設されているため、点火装置の作動を精度良く確認でき、正確な制御ができる。また、赤外線輻射センサを用いると、パイロットガスの火炎、および、グロープラグの先端部から放出される赤外域の輻射熱を非接触で検出できるとともに、応答性が速いので正確な制御に用いることができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の全体構成回路図である。
【図２】本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の正面概略図である。
【図３】本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の一部側面断面図である。
【図４】本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の一部平面図である。
【図５】本発明の走行火炎設備装置に用いる点火装置のパイロットバーナの一部断面正面図である。
【図６】本発明の走行火炎設備装置に用いる点火装置のパイロットバーナの一部断面側面図である。
【図７】本発明の走行火炎設備装置に用いる点火装置のパイロットバーナの平面図である。
【図８】電磁付気体燃料弁の一例を示す概念図である。
【図９】本発明の走行火炎方法を説明するためのフローチャート図である。
【図１０】本発明の走行火炎方法を説明するためのフローチャート図である。
【符号の説明】
１………走行火炎設備装置、２………気体燃料ガス発生部、
４………気体燃料用タンク、６………気泡燃料ガス発生部、
８………電磁付気体燃料弁、１０………気体燃料用配管、
１２………気泡燃料ガス用配管、１４………気泡ガス用焼結部、
１６………絞り付継ぎ手、１８………Ｔ字形継ぎ手、
２０………気泡ガス用焼結プラグ、２１………水圧発生部、
２２………水圧発生器、２４………電磁付水量調整弁、
２６………電磁付水圧弁、２８………水圧用配管、
３０………パイロットバーナ部、３５………パイロットガス部、
３６………第１ブロック、３８………第２ブロック、４０………第３ブロック、
４２………パイロットガス用鋼管、４４………燃焼エア用鋼管、
４６………パージエア用鋼管、５０………フィルタ、
５２………ガスオリフィス、６０………点火装置部、
６２………ターミナルボックス、６４………プラグホルダ、
６６………グロープラグ、６８………グロープラグ電気用配管、
７０………火炎検出センサ部、７２………火炎検出センサ、
７４………ファイバ用光変換器、７６………光ファイバ、
９０………圧縮空気用タンク、１００………パイロットガス用タンク、
１０６………電磁付パイロットガス弁、１１０………低圧用圧縮空気タンク、
１１６………ボールバルブ部、１１８………揺動アクチュエータ、
１２０………空気用切換弁、１２２………電磁ソレノイド、
１２４………ポジショナー、１２６………検出器、１３０………制御部、
１３２………圧力センサ、１３４………水面センサ、
１３６………異常発生表示装置、１３８………タイマー
【発明の属する技術分野】
本発明は走行火炎設備装置および走行火炎方法に係り、特に、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出設備で、空中あるいは水上で一連の火炎の列を作るとともに、その火炎の列を順次消火して火炎を走行させる走行火炎設備装置および走行火炎方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、布切れあるいは縄に油を染み込ませ、それに火を付けて一連の火炎の列を作ることは知られている。この布切れあるいは縄の油に安全に点火するために、バーナ装置を用いることは知られている。また、長い管に孔を設け、その端部の孔から点火して一連の火炎列を作るバーナ装置も知られている。このようにバーナ装置には、身近なものとして家庭用のガスコンロのバーナ装置が知られている。このバーナ装置には、一般的に点火装置として、電気火花、火炎、赤熱させたニクロム線、あるいは、圧電素子等が用いられている。しかし、空中あるいは水上で気体燃料を用いて一連の火炎の列を作るとともに、順次消火を行うことは知られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、布切れあるいは縄に油を染み込ませ、それに火を付けて一連の火炎の列を作ることは知られているが、火炎が走行するように見せるためにはそれを順次消火して行くことが必要であり、順次消火することは困難であるという問題がある。また、火炎が走行するように見せる観覧用の火炎演出設備を製造することは困難であり、現在までにこのような設備は提案されていなかった。この観覧用の火炎演出設備とは、例えば、図２に示すような設備の一部が考えられている。この火炎演出設備は、水槽Ｓ内に水Ｗａを入れ、この水Ｗａの水面近傍にガス発生器を配設し、このガス発生器に気体燃料を供給するとともに、点火装置でガス発生器が発生する気泡ガスを燃焼させて一連の火炎を作るとともに、それを順次消火して火炎が走行するように見せる設備が考慮されている。しかし、この設備により火炎が走行するように見せる困難の一例としては、一般用のバーナ装置では、次の点で困難であるとともに、気体燃料を順次消火することは制御が困難であるという問題があった。一般用のバーナ装置では、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出設備においては、従来の点火装置としての電気火花、火炎、赤熱させたニクロム線、あるいは、圧電素子等では、風が当たったり、あるいは水等がかかったりして点火装置の加熱が低くなり、パイロットガスが点火せず、火炎が走行するように作ることは困難であるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題点に着目し、走行火炎設備装置および走行火炎方法に係り、特に、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出設備で、空中あるいは水上で一連の火炎の列を作るとともに、その火炎の列を順次消火して走行する火炎列を、安全に、容易に製造できる走行火炎設備装置および走行火炎方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る走行火炎設備装置の発明の第１では、気体燃料からの気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、順次消火して火炎を走行させる走行火炎設備装置であって、水中内に配設された配管に所定間隔離間して焼結部材を配設した気泡燃料ガス発生部に注入されていた水圧発生器からの水を一端側から排出するとともに、他端側から気泡燃料ガス発生部の焼結部材から漏れる気体燃料を気泡ガスとして発生させ、かつ、発生した気泡ガスに気泡燃料ガス発生部の端部の近傍に配設された点火装置で点火して燃焼させて水上に一連の火炎列を作った後に、気泡燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を再度注入して一連の火炎列を順次消火して火炎を走行させる構成としている。
【０００６】
また、発明の第２では、気体燃料からの気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、順次消火して火炎を走行させる走行火炎設備装置であって、気体燃料を蓄圧する気体燃料用タンクと、水中内に配設された気泡燃料ガス用配管に所定間隔離間して焼結部材を配設し、気体燃料用タンクからの気体燃料を焼結部材から気泡ガスとして発生する気泡燃料ガス発生部と、気体燃料用タンクと気泡燃料ガス発生部とを接続する気体燃料用配管と、気体燃料用配管に配設され、気体燃料の流量及び遮断を制御する電磁付気体燃料弁と、気泡燃料ガス発生部に供給する水を吐出する水圧発生器と、一端が気泡燃料ガス発生部と電磁付気体燃料弁との間の気体燃料用配管に接続され、他端が水圧発生器に接続される水圧用配管と、水圧用配管に配設された電磁付水圧弁と、気泡燃料ガス発生部の端部に付設され、内部に注入された水を外部に放出する電磁付水量調整弁と、気泡燃料ガス発生部の端部近傍に配設され、気泡燃料ガス発生部からの気泡ガスに点火して燃焼させる点火装置と、気泡燃料ガス発生部に気体燃料を供給して焼結部材から漏れる気泡ガスを燃焼して水上に一連の火炎列を作るときに、電磁付気体燃料弁および電磁付水量調整弁に開口する信号を出力するとともに、電磁付水圧弁に閉じる信号を出力する制御部とからなる構成としている。
【０００７】
また、気泡燃料ガス発生部からの燃焼している一連の気泡ガスを順次消火させるときに、電磁付気体燃料弁および電磁付水量調整弁に閉じる信号を出力するとともに、電磁付水圧弁に開口する信号を出力する制御部とからなる構成にすると良い。
【０００８】
また、一連の気泡ガスに点火するとき、中に電流を流して表面温度を高めたグロープラグで行う構成にすると良い。
【０００９】
本発明に係る走行火炎方法の第１では、水中内に配設された配管に所定間隔離間して焼結部材を配設した気泡燃料ガス発生部から発生させた気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、気泡燃料ガス発生部に水を注入して順次消火して火炎を走行させる走行火炎方法であって、気泡燃料ガス発生部の配管に注入されていた水を一端側から排出するとともに、他端側から気体燃料を供給して焼結部材から気泡ガスとして発生させ、かつ、発生した気泡ガスを燃焼させて水上に一連の火炎列を作った後に、配管に水を再度注入して一連の火炎列を順次消火して火炎を走行させる方法にすると良い。
【００１０】
【作用】
上記構成によれば、一連の火炎の列を作るとともに、その火炎の列を順次消火して走行させるときには、先ず始めに、気体燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を内部に注入して置く。次に、気体燃料ガス発生部に注入されていた水圧発生器からの水を一端側から排出するとともに、他端側から気体燃料ガス発生部に供給された気体燃料を気泡ガスとして発生させる。この発生した気泡ガスに気体燃料ガス発生部の端部の近傍に配設された点火装置で点火して燃焼させて一連の火炎列Ｆａを作る。一連の火炎列Ｆａが作られて燃焼している間に、気体燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を注入して一連の火炎列Ｆａを順次消火して火炎を走行させる。
【００１１】
この走行火炎設備装置で作られる一連の火炎の列に用いられるグロープラグは、内部のヒータに電流を流して表面温度を上昇させ、この上昇した表面温度にパイロットガスを接触させてパイロットガスを確実に点火して燃焼させる。このグロープラグは、発熱量が大きいとともに、表面温度の上昇率が速く自動車等の車輌のエンジンに用いるグロープラグが用いられているため、風が当たったりあるいは水がかかっても、表面温度の低下が少なくなるとともに長時間上昇したままの温度を維持でき、パイロットガスの点火をより確実にして、パイロットガスを燃焼させる。また、グロープラグを気体燃料を気体燃料ガス発生部に対して対向して２個以上設けたために、一方から風が当たったりあるいは一方に水がかかっても、点火がより確実になる。また、グロープラグの先端部はパイロットパイプの中に収納したため、風が当たったりあるいは水がかかることが少なくなる。このグロープラグには、セラミックスを用いたグロープラグを用いると、さらに、内部のヒータに大電流を流して表面温度が上昇しすぎても、表面の腐食がなくなるとともに、表面温度の上昇率をさらに速くすることができる。
また、点火装置には火炎検出センサが付設され、パイロットガスが点火されて燃焼したことを検出している。また、センサには、赤外線輻射センサを用いると、パイロットガスの火炎、および、グロープラグの先端部から放出される赤外域の輻射熱のいずれかを非接触で、応答性が速く検出できる。
【００１２】
【発明の実施の形態および実施例】
以下に、本発明に係る走行火炎設備装置および走行火炎方法の好ましい実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。
図１は本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の全体構成回路図、図２は走行火炎設備装置の正面概略図、図３は走行火炎設備装置の一部側面断面図、図４は走行火炎設備装置の一部平面図、図５は走行火炎設備装置に用いる点火装置のパイロットバーナの一部断面正面図、図６はパイロットバーナの一部断面側面図、および、図７はパイロットバーナの平面図である。
【００１３】
図１において、走行火炎設備装置１は、主として、一連の火炎の列を作る気体燃料ガス発生部２と、一連の火炎の列を作る気泡ガスに点火するパイロットバーナ部３０と、気体燃料ガス発生部２に水を供給するとともに、注入された水の排出する流量を調節する水圧発生部２１と、一連の火炎の列を作る気泡ガスの点火指令、および一連の火炎の列を順次消火する指令を出力する制御部１３０とから構成されている。
【００１４】
気体燃料ガス発生部２は、主として、気体燃料用タンク４と、気泡燃料ガス発生部６と、および電磁付気体燃料弁８とから構成されている。
水圧発生部２１は、主として、水ポンプ等の水圧発生器２２と、電磁付水量調整弁２４、電磁付水圧弁２６とから構成されている。
【００１５】
パイロットバーナ３０は、主として、パイロットガス部３５と、点火装置部６０とから構成されている。また、パイロットバーナ３０には、火炎検出センサ部７０が付設されている。
【００１６】
制御部１３０は、電磁付気体燃料弁８、電磁付水量調整弁２４、および電磁付水圧弁２６等への指令の出力、あるいは、点火装置６０の火炎検出センサ部７０の点火への指令の出力、気体燃料用タンク４の圧力、あるいは水面Ｓｄの位置を検出値を受信して、走行火炎設備装置１の作動の制御を行っている。
【００１７】
この走行火炎設備装置１は、観覧用の火炎演出設備として、例えば、図２に示すような火炎演出設備に用いられる。走行火炎設備装置１は、水槽Ｓ内に水Ｗａを入れ、この水Ｗａの水中に気体燃料ガス発生部２の気泡燃料ガス発生部６を配設し、この気泡燃料ガス発生部６に気体燃料を供給して気泡ガスとして発生させる。この水中から水上に浮き上がらせた気泡ガスＧｄを気泡燃料ガス発生部６の端部に配設された点火装置６０により燃焼させて一連の火炎列Ｆａを作るとともに、その火炎列Ｆａを端部から消火して火炎列Ｆａを走行させるように見せる設備である。このとき、走行火炎設備装置１は、気泡燃料ガス発生部６、パイロットガス部３５と、点火装置部６０、および、火炎検出センサ部７０の一部は水中に配置され、それぞれの先端部は水面より突出して配置されている。特に、パイロットパイプ３６ｂの先端部３６ｃ、点火装置部６０のグロープラグ６６の先端部６６ａ、および、火炎検出センサ７２は水面より突出して配置されている。このように配置されたグロープラグ６６でも、自動車等の車輌のエンジンに用いるグロープラグが用いられているため、水面の上側で、水面の近傍に配置されても確実に表面温度を維持でき、パイロットガスを確実に点火できる。また、水面Ｓｄの近傍には、水面センサ１３４が配設され、水槽Ｓ内に所定量の水Ｗａが入り、水面位置Ｓｄが所定の位置にあるか否かの検出を行い、この信号を制御部１３０に送信している。
【００１８】
図１において、気体燃料ガス発生部２の気体燃料用タンク４は、気体燃料用配管１０を介して気泡燃料ガス発生部６に接続されて、ＬＰＧ（液化石油ガス）、ＬＮＧ（液化天然ガス）、あるいは、これらの混合ガス等の気体燃料を供給している。この気体燃料用タンク４は、図示しない配管を介して気体燃料供給装置に接続されて、ＬＰＧ（液化石油ガス）、ＬＮＧ（液化天然ガス）、あるいは、これらの混合ガス等の気体燃料を所定圧力以上で蓄圧している。気泡燃料ガス発生部６は、気体燃料用タンク４に接続したが、気体燃料用配管１０を所定圧力の気体燃料を供給する図示しない気体燃料供給装置に接続しても良い。この気体燃料用タンク４には、後述する圧力センサ１３２が付設され、蓄圧されている気体燃料の圧力の測定値を制御部１３０に送信している。
【００１９】
水圧発生部２１の水圧発生器２２は水ポンプ等からなり、この水圧発生器２２の水は、一端が水圧発生器２２に、また、他端が気体燃料用タンク４と気泡燃料ガス発生部６とを接続する気体燃料用配管１０に位置Ｐａ点で接続する水圧用配管２８、および気体燃料用配管１０を介して気体燃料ガス発生部２に供給される。水圧用配管２８には電磁付水圧弁２６が配設され、電磁付水圧弁２６は水圧発生器２２からの水の流量あるいは遮断を調節している。電磁付水量調整弁２４は、気体燃料ガス発生部２の端部に付設され、内部に注入された水を外部に放出する流量を調節している。
【００２０】
図３において、気泡燃料ガス発生部６は、気泡燃料ガス用配管１２と、気泡ガス用焼結部１４とから構成されている。また、気泡ガス用焼結部１４は、絞り付継ぎ手１６と、Ｔ字形継ぎ手１８と、気泡ガス用焼結プラグ２０（以下、焼結プラグ２０という）とから構成されている。気泡燃料ガス用配管１２は、一端側に気体燃料用配管１０、電磁付気体燃料弁８を介して気体燃料用タンク４に接続され、また、他端側には詳細は後述する電磁付水量調整弁２４が付設されている。気泡燃料ガス用配管１２には、所定間隔離間して絞り付継ぎ手１６を付設するねじ孔１２ａがあけられている。
【００２１】
気泡ガス用焼結部１４の絞り付継ぎ手１６は、両端部にねじ部１６ａを有する段付き形状により形成されるとともに、その中心部には気体燃料を流す孔１６ｂが貫通されている。また、この孔１６ｂには絞り孔部１６ｃが形成され、内部を流れる気体燃料の流量を規定している。絞り孔部１６ｃは、気泡燃料ガス用配管１２の内部に流れる気体燃料の抵抗に応じて設定され、下流側に行くほど孔部が大きくなり、焼結プラグ２０から発生する気泡ガスＧｄが上流から下流までほぼ一定になるように設定されている。Ｔ字形継ぎ手１８は、Ｔ字形の両端部にねじ部１８ａを、また、その中央部にねじ穴１８ｂを有するとともに、その中心部には気体燃料を流す孔１８ｃが貫通されている。流す孔１８ｃは、絞り付継ぎ手１６の孔１６ｂから気体燃料を受けて焼結プラグ２０に流している。焼結プラグ２０は、円筒形状により形成され、その一端部にはねじ穴２０ａが形成され、Ｔ字形継ぎ手１８の両端部のねじ部１８ａに螺合して取着されている。焼結プラグ２０は、金属あるいは瀬戸物等で細かい穴が連通して設けられた焼結により形成され、内部に流れる気体燃料を注入する圧力を受けて気体燃料が細かい気泡ガスＧｄとして押し出されて、気泡ガスＧｄを発生させている。
【００２２】
図２、図３、および図４において、気泡ガス用焼結部１４は、それぞれが同一方向に向けられるとともに、気泡燃料ガス用配管１２に対して所定の角度θで傾斜して取着されている。この気泡ガス用焼結部１４の両端部は幅Ｂｍをもって気泡燃料ガス用配管１２に対して取着されている。このため、焼結プラグ２０からの気泡ガスＧｄは、水中を浮き上がるときに広がり幅Ｂｍ以上の幅をもって水面Ｓｄに浮き上がってくる。したがって、水面Ｓｄに浮き上がって来た気泡ガスＧｄは、気泡燃料ガス発生部６の端部に配設されたパイロットバーナ３０により点火されて幅Ｂｍ以上の幅をもった火炎を発生して燃焼する。このとき、焼結プラグ２０が水面Ｓｄから配置されている深さ距離Ｈａは、水面Ｓｄより約４０ｃｍ以内に配設されている。この深さ距離Ｈａが、約４０ｃｍ以上深い位置に配置されると、気泡ガスＧｄが集合して大きな固まりとなり点火が旨くいかなることがある。
【００２３】
この燃焼は、気泡燃料ガス発生部６に注入されていた水圧発生器２２からの水を一端側に配設された流量を調整した電磁付水量調整弁２４から排出されるとともに、一端側から気体燃料ガス発生部６に供給された気体燃料が端部側の気泡ガス用焼結部１４ａから水面Ｓｄの上に気泡ガスＧｄとして浮き上がってくる。この気泡ガスＧｄは端部側に配設されたパイロットバーナ３０により点火されて幅Ｂｍ以上の幅を持ち、かつ、気泡燃料ガス用配管１２の長手方向に一連の火炎列Ｆａを発生して燃焼する。さらに、気体燃料が気泡燃料ガス発生部６に供給されると、次に配設された気泡ガス用焼結部１４ｂから水面Ｓｄの上に気泡ガスＧｄが浮き上がり、これに気泡ガス用焼結部１４ａからの火炎が点火して気泡ガス用焼結部１４ｂからの気泡ガスＧｄが燃焼する。これが順次繰り返されて、気泡燃料ガス用配管１２の端部に取着された気泡ガス用焼結部１４ｎまで続き、一連の火炎列Ｆａが生ずる。
【００２４】
一連の火炎列Ｆａを消火するときには、制御部１３０内のタイマー１３８により所定時間経過した後に、電磁付水量調整弁２４および電磁付気体燃料弁８を閉じるとともに、電磁付水圧弁２６を開き、水圧発生器２２からの水を気泡燃料ガス用配管１２の端部側から気泡ガス用焼結部１４に供給する。これにより、気泡ガス用焼結部１４の端部側から配置されている第１の気泡ガス用焼結部１４ａから順次水が入り、気泡ガスＧｄの発生が無くなり消火して行く。これが順次繰り返されて、気泡燃料ガス用配管１２の端部に取着された気泡ガス用焼結部１４ｎまで続き、一連の火炎列が消火され、水面上を火炎が走行するように見える。
【００２５】
図５、図６、および、図７において、一連の火炎の列を作る気体燃料ガスに点火して燃焼させるパイロットバーナ３０は、パイロットガス部３５と、点火装置部６０とから構成されている。また、パイロットバーナ３０には、詳細は後述する制御部１３０の火炎検出センサ部７０が付設されている。パイロットバーナ３０は、図２に示すように、気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の側面近傍に一対として配設され、気泡燃料ガス発生部６から発生する気泡ガスＧｄに点火して気泡ガスＧｄを燃焼している。この気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の片側にのみ配設しても良い。パイロットガス部３５は、主として、第１ブロック３６と、第２ブロック３８と、第３ブロック４０と、から構成されている。また、このパイロットガス部３５には、パイロットガス用鋼管４２と、燃焼エア用鋼管４４と、および、パージエア用鋼管４６とが付設されている。また、パイロットガス用鋼管４２と、燃焼エア用鋼管４４と、および、パージエア用鋼管４６は、それぞれが詳細は後述する供給するタンクに接続されている。
【００２６】
第１ブロック３６は、立方体形状の第１用ブロック３６ａと、へ字形状のパイロットパイプ３６ｂとにより一体形成され、ブロック３６ａの一面にパイロットパイプ３６ｂの一端部が固設されるとともに、他端部３６ｃは気泡燃料ガス発生部６から発生する気泡ガスＧｄに向けて配設され、燃焼したパイロットガスが気泡ガスＧｄに向けて噴出している。また、パイロットパイプ３６ｂが固設されているブロック３６ａの対向面には段付きのパイロット孔３６ｄがパイロットパイプ３６ｂに向けて貫通してあけられ、パイロットガス、燃焼エア、および、パージエアを流している。また、パイロットパイプ３６ｂの先端側には、点火装置部６０が挿入される点火用穴３６Ａと、点火用穴３６Ａの先端側のより上方に火炎検出センサ部７０が挿入されるセンサ用穴３６Ｂとが順次あけられている。
【００２７】
第２ブロック３８は、立方体形状の第２用ブロック３８ａと、対向する両端面のそれぞれに設けられている円筒体３８ｂ、３８ｃとから形成されている。円筒体３８ｂ側の第２用ブロック３８ａの一面は第１ブロック３６に当接するとともに、円筒体３８ｂが第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに枢密に挿入され、また、円筒体３８ｂにはＯリング４８が挿入されてパイロットガス、燃焼エア、および、パージエアをシールしている。第２用ブロック３８ａの外周の一面には、燃焼エア用鋼管４４が取着される燃焼エア用ねじ穴３８ｄがあけられている。この燃焼エア用ねじ穴３８ｄには、円筒体３８ｂ部にあけられた燃焼エア用穴３８ｅが直角方向から貫通しており、燃焼エア用鋼管４４からの燃焼エアを燃焼エア用ねじ穴３８ｄ、燃焼エア用穴３８ｅを介して、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。
【００２８】
また、円筒体３８ｃには、パイロットガス用鋼管４２が取着されるパイロットガス用ねじ穴３８ｆがあけられている。このパイロットガス用ねじ穴３８ｆは、円筒体３８ｂに向けて貫通しており、パイロットガス用鋼管４２からのパイロットガスを、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。パイロット孔３６ｄでは、燃焼エア用鋼管４４からの燃焼エアとパイロットガス用鋼管４２からのパイロットガスとを混合して混合ガスにするとともに、パイロットパイプ３６ｂに向けて流し、後述する点火装置部６０によりパイロットパイプ３６ｂ内での点火を容易にしている。また、パイロットガス用ねじ穴３８ｆには、パイロットガスの入口側にフィルタ５０が付設されて流れるパイロットガスを清浄にするとともに、出口側にガスオリフィス５２が付設されて流れるパイロットガスの流量を決定させている。また、円筒体３８ｃ側の第２用ブロック３８ａの一面は第３ブロック４０の一面に当接するとともに、円筒体３８ｃは第３ブロック４０の円筒体用穴４０ａに挿入されている。また、第２ブロック３８は、第３ブロック４０とに当接する一面から円筒体３８ｂに向けて貫通するパージエア用穴３８ｇが設けられ、後述するパージガスを第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。
【００２９】
第３ブロック４０の外周の一面には、パージエア用鋼管４６が取着されるパージエア用ねじ穴４０ｂがあけられている。このパージエア用ねじ穴４０ｂには、第２用ブロック３８ａに当接する一面からパージエア用穴４０ｃが直角方向から貫通しており、パージエア用鋼管４６からのパージエアを第２ブロック３８に設けたパージエア用穴３８ｇを介して、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。パイロット孔３６ｄに流れたパージエアは、燃焼エアとパイロットガスとの混合ガスをパイロットパイプ３６ｂに向けて流すとともに、外部に排出している。
【００３０】
図５および図６において、点火装置部６０は、主として、ターミナルボックス６２と、プラグホルダ６４と、グロープラグ６６と、および、グロープラグ電気用配管６８とから構成されている。点火装置部６０は、ターミナルボックス６２がボルト６２Ａによりパイロットガス部３５の第１ブロック３６に取着されている。ターミナルボックス６２は、立方体形状で形成され、その一面は第１ブロック３６に取着され、また、他の一面には、グロープラグ用の穴６２ａが形成されるとともに、その一面にはプラグホルダ６４が取着されている。プラグホルダ６４が取着されている他の一面の対向面には、グロープラグ電気用配管６８が取着される電気配管用ねじ穴６２ｂがあけられ、電気配管用ねじ穴６２ｂはグロープラグ用の穴６２ａに繋がっている。
【００３１】
プラグホルダ６４は、矩形形状のフランジ部６４ａと円筒形状のホルダ６４ｂとから形成されている。また、プラグホルダ６４には、段付きプラグ用孔６４ｃがあけられ、その段付きプラグ用孔６４ｃには、グロープラグ６６が挿入されて取着されている。グロープラグ６６は、自動車等の車輌のエンジンに用いるグロープラグが用いられ、その先端部６６ａは、パイロットパイプ３６ｂの先端部に形成された点火用穴３６Ａからパイロットパイプ３６ｂの内部に挿入されている。グロープラグ６６には、配線６６ｂがグロープラグ電気用配管６８からターミナルボックス６２のグロープラグ用の穴６２ａ内に挿入され、ターミナルボックス６２のグロープラグ用の穴６２ａおよびプラグホルダ６４の段付きプラグ用孔６４ｃ内に配設されたグロープラグ６６に接続されている。グロープラグ６６には、接続されている配線６６ｂを介して電流が供給され、グロープラグ６６の内部に配設された図示しないヒータに電流を流して温度を上昇している。この温度は、先端部６６ａの表面温度を上昇させ、パイロットパイプ３６ｂの内部を流れる燃焼エアとパイロットガスとの混合ガスに点火して燃焼させている。
【００３２】
グロープラグ６６の先端部６６ａがパイロットパイプ３６ｂの中に収納されているため、グロープラグ６６の先端部６６ａに風が当たったりあるいは水がかかることが少なくなり、また、風が当たったりあるいは水がかかっても、車輌のエンジンに用いるグロープラグ６６が用いられているため、表面温度の低下が少なくなるとともに長時間上昇したままの温度を維持でき、パイロットガスの点火をより確実にして、パイロットガスを燃焼させる。このグロープラグ６６は、通常の金属グロープラグでも良いが、セラミックヒータを用いたセラミックグロープラグを用いると内部のヒータに大電流を流して表面温度が上昇しすぎても、表面の腐食がなくなるとともに、表面温度の上昇率をさらに速くすることができるためさらに良い。
【００３３】
また、点火装置部６０には、詳細は後述する制御部１３０の火炎検出センサ部７０が付設されている。火炎検出センサ部７０は、主として、火炎検出センサ７２と、ファイバ用光変換器７４と、および、光ファイバ７６とから構成されている。この火炎検出センサ部７０は、火炎検出センサ７２がセンサ用ブラケット７８によりターミナルボックス６２に取着されている。火炎検出センサ７２の先端部７２ａは、パイロットパイプ３６ｂの先端部に形成されたセンサ用穴３６Ｂからパイロットパイプ３６ｂの内部に挿入されて収納されている。
【００３４】
火炎検出センサ７２は、例えば、赤外線輻射温度計が採用され、パイロットガスの火炎、あるいは、グロープラグ６６の先端部６６ａから放出される赤外域の輻射熱の少なくともいずれかを測定し、パイロットガスが燃焼しているか否か、グロープラグ６６の表面温度が上昇しているか否かを検出している。また、この赤外線輻射温度計は非接触で測定でき、かつ応答性が速いので正確な制御に用いることができる。また通常の温度計等の温度センサを用いて、パイロットパイプ３６ｂの中を流れるパイロットガスの温度を測定しても良い。火炎検出センサ７２で検出した温度信号は、ファイバ用光変換器７４で光に変換され、光ファイバ７６を介して図示しない制御部に送られている。このため、光信号を用いているため、図１に示す配線６６ｃよりも、速い信号の伝達がえられている。
【００３５】
図１において、圧縮空気用タンク９０は、燃焼エア用鋼管４４、４４に接続され、圧縮空気用タンク９０に近い途中の接続点Ｐｂで分岐された後に、さらに接続点Ｐｂで分岐されて一対の燃焼エア用鋼管４４、４４とされ、気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の側面近傍に一対として配設された一対の点火装置部６０のパイロットガス部３５の第２ブロック３８にそれぞれが接続されている。圧縮空気用タンク９０からの圧縮空気は燃焼エアとして、第２ブロック３８を経て、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄにパイロットガスが燃焼するのに必要な空気量だけ送られている。
【００３６】
パイロットガス用タンク１００は、パイロットガス用鋼管４２を介して点火装置部６０のパイロットガス部３５の第２ブロック３８に接続している。パイロットガス用鋼管４２は途中の接続点Ｐｃで分岐されて一対のパイロットガス用鋼管４２、４２とされ、気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の側面近傍に一対の点火装置部６０の第２ブロック３８にそれぞれが接続されている。それぞれのパイロットガス用鋼管４２、４２には、パイロットガスの流量および遮断を制御する電磁付パイロットガス弁１０６、１０６が配設されている。電磁付パイロットガス弁１０６により流量および遮断を制御されたパイロットガスは、第２ブロック３８を経て、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに送られている。第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄでは、燃焼エア用鋼管４４からの燃焼エアとパイロットガス用鋼管４２からのパイロットガスとを混合して混合ガスにするとともに、パイロットパイプ３６ｂに向けて流し、点火装置部６０のグロープラグ６６によりパイロットパイプ３６ｂ内での点火を容易にしている。
【００３７】
低圧用圧縮空気タンク１１０は、パージエア用鋼管４６を介して点火装置部６０のパイロットガス部３５の第３ブロック４０に接続している。パージエア用鋼管４６は途中の接続点Ｐｄで分岐されて一対のパージエア用鋼管４６、４６とされ、気泡燃料ガス発生部６の一端６ａ側の側面近傍の左右に配設された一対の点火装置部６０の第３ブロック４０にそれぞれが接続されている。パージエア用鋼管４６からのパージエアを第２ブロック３８に設けたパージエア用穴３８ｇを介して、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに流している。パイロット孔３６ｄに流れたパージエアは、燃焼エアとパイロットガスとの混合ガスをパイロットパイプ３６ｂに向けて流すとともに、外部に排出して次の点火を容易にしている。
【００３８】
図８は、電磁付気体燃料弁８の一例を示す弁１１５の概念図である。
弁１１５は、入口配管Ｈｉおよび吐出配管Ｈｏに接続されたボールバルブ部１１６と、ボールバルブ部１１６の操作部１１６ａに接続された小さい摺動抵抗を有し加圧された空気（圧縮空気）で作動するする揺動アクチュエータ１１８と、揺動アクチュエータ１１８への加圧された空気を供給する空気用切換弁１２０と、制御部１３０からの指令により空気用切換弁１２０を作動させる電磁ソレノイド１２２（図１において、記号Ｓで示す）とからなっている。また、揺動アクチュエータ１１８には、揺動アクチュエータ１１８の揺動の異常を検出するリミットスイッチ等の検出器１２６が付設されている。また、揺動アクチュエータ１１８には、戻り力を発生するばね１１８ａが付設され、空気圧系の故障などが生じたときには自動的に始点に戻るようになっている。図中において、空気用切換弁１２０にはエアコンプレッサ１２８（図１において、記号ＡＣで示す）からの配管１２８ａが接続されて加圧された空気（圧縮空気）を受けるとともに、作動時には揺動アクチュエータ１１８に送給している。なお、上記では、ボールバルブ部１１６を用いた例を示したが、バタフライバルブ、プラグバルブ等でも良く、また、揺動アクチュエータ１１８はシリンダでも良い。
【００３９】
上記構成により、例えば、電磁付気体燃料弁８を開き、先ず、所定流量の気体燃料を流すときには、制御部１３０からの指令を電磁ソレノイド１２２に出力し、電磁ソレノイド１２２を作動して空気用切換弁１２０を切り換える。空気用切換弁１２０は切り換わり、エアコンプレッサ１２８の加圧された空気（所定圧力の空気）を配管１２８ｂにより揺動アクチュエータ１１８に送給する。電磁付気体燃料弁８の作動はリミットスイッチ等の検出器１２６で検出されて制御部１３０に送信される。このとき、正常な位置にないときには、制御部１３０から電磁ソレノイド１２２への指令の出力を停止し、電磁ソレノイド１２２は図示しないばねにより始点に戻るようになっている。正常の位置にあるときには、そのままの指令を出力して揺動アクチュエータ１１８を所定位置に停止するとともに、その力によりボールバルブ部１１６を所定量開き、設定された所定流量の気体燃料を入口配管Ｈｉから吐出配管Ｈｏに流す。
【００４０】
上記の図８においては、電磁付気体燃料弁８の一例を示す弁１１５の概念図を説明したが、図１に示す他に用いられている電磁付水圧弁２６も同様に構成されている。また、電磁付水量調整弁２４は、戻り力を発生するばね１１８ａを廃止し、揺動アクチュエータ１１８は両側に加圧された空気（所定圧力の空気）を供給するようにして、揺動アクチュエータ１１８を切り換えるようにしている。例えば、電磁付水量調整弁２４の弁位置２４ａに加圧された空気を供給し揺動アクチュエータ１１８の図示の下側に供給することによりボールバルブ部１１６を開口して水を流し、また、弁位置２４ｂに加圧された空気を供給し揺動アクチュエータ１１８の図示の上側に供給することによりボールバルブ部１１６を閉じるようにして水を遮断している。上記において、電磁付気体燃料弁８および電磁付水量調整弁２４はスプール弁、バタフライバルブ、プラグバルブ等を用いても良い。
【００４１】
制御部１３０は、電磁付気体燃料弁８の電磁ソレノイド８ａ、電磁付水量調整弁２４の電磁ソレノイド２４ａ、電磁付水圧弁２６の電磁ソレノイド２６ａ、および、電磁付パイロットガス弁１０６の電磁ソレノイド１０６ａに接続され、それぞれに応じた所定の指令を出力している。
【００４２】
また、制御部１３０は、点火装置部６０のグロープラグ６６に点火指令を出力するとともに、グロープラグ６６が点火しているか否かの検出信号を受けている。または、点火装置部６０のグロープラグ６６に点火指令を出力するとともに、点火装置部６０の火炎検出センサ部７０からパイロットガスの火炎、あるいは、グロープラグ６６の先端部６６ａから放出される赤外域の輻射熱の少なくともいずれかを測定し、パイロットガスが燃焼しているか否か、グロープラグ６６の表面温度が上昇しているか否か等の検出信号を受けている。
【００４３】
また、制御部１３０は、電磁付気体燃料弁８に付設されるリミットスイッチ等の検出器１２６で揺動アクチュエータ１１８の揺動角度を検出した信号を受けている。
また、制御部１３０は、気体燃料用タンク８２に付設され圧力センサ１３２より、気体燃料が所定圧力に達しているか否かの信号を受けている。
【００４４】
また、制御部１３０は、走行火炎設備装置１の水槽Ｓに入れられている水面Ｓｄの位置等を検出する水面センサ１３４から水面位置Ｓｄが所定の位置にあるか否かの信号を受けている。
また、制御部１３０には、異常発生表示装置１３６が付設されている。異常発生表示装置１３６は電磁付気体燃料弁８が完全に閉じているか、否かを検出して、閉じていない場合には、ランプ等を点滅させるか、あるいは警報音を発生する等の警報を発するようにしている。また、閉じていないときには、電磁付水量調整弁２４および電磁付水圧弁２６のそれぞれの電磁ソレノイドに開口の指令を出力し、気泡ガスＧｄの発生を防ぎ消火して安全を図っている。
【００４５】
上記のごとく構成した走行火炎設備装置１の作用について、図９および図１０のフローチャート図にしたがって説明する。
ステップ１では、制御装置１３０は、走行火炎設備装置１の演出準備の完了の確認を検出する指令を出力する。ここで、演出準備とは、例えば、気体燃料用タンク４に付設され圧力センサ１３２に所定圧力以上の圧力が蓄圧している（Ｙｅｓ）か、否（Ｎｏ）かを検出する指令を出力するとともに、検出値を受けている。また、水面センサ１３４には水槽Ｓ内に所定量の水Ｗａが入っているか、否かを検出する等の指令を出力するとともに、検出値を受けている。
【００４６】
ステップ２では、制御装置１３０は、ステップ１の指令の検出値を受けて、準備が完了しているか、否かを判定している。ステップ２で否の場合にはステップ１に戻り、否の項目に対して準備が完了するように指令を出力するとともに、再度ステップ１の確認の指令を出力する。ステップ２でＹｅｓの場合には、ステップ３に行く。
ステップ３では、制御装置１３０は点火装置６０のグロープラグ６６に電線６６ｂ（図１に示す）を介して電流を流す指令を出力する。
【００４７】
ステップ４では、制御装置１３０は点火装置６０のグロープラグ６６が所定の温度に上昇したか、否かを火炎検出センサ７２により検出し、電線６６ｃ（図１に示すが、図６に示すように光ファイバ７６を用いても良い）を介して受信する。ステップ４で否の場合にはステップ３に戻り、グロープラグ６６に電流を強くして表面温度を上昇させる。ステップ４でＹｅｓの場合には、ステップ５に行く。
【００４８】
ステップ５では、点火装置６０のグロープラグ６６が所定の温度に上昇しているため、制御装置１３０は電磁付パイロットガス弁１０６の電磁ソレノイド１０６ａに指令を出力して弁を開口して、パイロットガスを点火装置６０の第２ブロック３８に供給し、さらに、第２ブロック３８から第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに供給される。また、同様に、圧縮空気用タンク９０からの圧縮空気は、燃焼エア用鋼管４４を介して燃焼エアとして点火装置６０の第２ブロック３８に供給された後、第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄに供給される。第１ブロック３６のパイロット孔３６ｄでは、燃焼エア用鋼管４４からの燃焼エアとパイロットガス用鋼管４２からのパイロットガスとを混合して混合ガスにするとともに、パイロットパイプ３６ｂに向けて流し、点火装置部６０のグロープラグ６６によりパイロットパイプ３６ｂ内で混合ガスを点火させる。
【００４９】
ステップ６では、制御装置１３０はパイロットガスが点火したか、否かを火炎検出センサ７２により検出している。このとき、火炎検出センサ７２は、グロープラグの温度の上昇と、パイロットガスの点火による温度の上昇を記憶しておき、両方の値、あるいは片方のいずれかの値を用いて判定しても良い。ステップ６で否の場合にはステップ５に戻り、パイロットガスの点火を待つ。ステップ６でＹｅｓの場合には、ステップ７に行く。
【００５０】
ステップ７では、制御装置１３０は、一連の火炎列を作るために気泡燃料ガス発生部６に所定流量の気体燃料を流すため、電磁付気体燃料弁８の電磁ソレノイド８ａに指令を出力し、電磁付気体燃料弁８を所定量開口する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部に収納されていた水を排出するため電磁付水量調整弁２４の電磁ソレノイド２４ａに指令を出力し、電磁付水量調整弁２４を所定量開口する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を供給しないため、電磁付水圧弁２６の電磁ソレノイド２６ａに指令を出力し、電磁付水圧弁２６を閉じる。これにより、気泡燃料ガス発生部６には、気体燃料用タンク４からの気体燃料が気体燃料用配管１０を介して気泡燃料ガス発生部６の端部６ａ側から供給されて所定圧力以上で蓄積されていく。
【００５１】
ステップ８では、気体燃料が供給され始めた時刻を測定し、制御部が記憶するとともに、タイマー１３８が作動を開始する。
ステップ９では、気泡燃料ガス発生部６の端部６ａに付設された第１の気泡ガス用焼結部１４ａの焼結プラグ２０から順次気泡ガスＧｄが発生し、水中を浮き上がって水面Ｓｄに到達し大気中に出た後に、火装置部６０のパイロットガスにより点火して燃焼する。さらに、気泡燃料ガス発生部６には、気体燃料用タンク４から気泡燃料ガス発生部６に気体燃料が供給されているため、次に配設された第２の気泡ガス用焼結部１４ｂの焼結プラグ２０から気泡ガスＧｄが発生する。この第２の気泡ガス用焼結部１４ｂの気泡ガスＧｄは、大気中で第１の気泡ガス用焼結部１４ａからの気泡ガスＧｄが点火して第２の気泡ガス用焼結部１４ｂの焼結プラグ２０からの気泡ガスＧｄを燃焼させる。これを気泡燃料ガス発生部６の最後に配設された気泡ガス用焼結部１４ｎまで順次行われ、一連の火炎列が作られる。
【００５２】
ステップ１０では、ステップ７で気体燃料が供給され始めてから所定の時間が経過したか、否かをタイマー１３８で判定する。ステップ１０で否の場合には、ステップ８に戻る。ステップ１０でＹｅｓの場合には、ステップ１１に行く。
【００５３】
ステップ１１では、制御装置１３０は、一連の火炎列を順次消火するために、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を注入するため電磁付水量調整弁２４の電磁ソレノイド２４ａに指令を出力し、電磁付水量調整弁２４を閉じ水の排出を停止する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を供給するため、電磁付水圧弁２６の電磁ソレノイド２６ａに指令を出力し、電磁付水圧弁２６を開口し、水圧発生器２２からの水を気泡燃料ガス用配管１２の端部側から気泡ガス用焼結部１４に供給する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部への気体燃料の供給を停止するため、電磁付気体燃料弁８の電磁ソレノイド８ａに指令を出力し、電磁付気体燃料弁８を閉じる。
ステップ１２では、電磁付気体燃料弁９０のボールバルブ部１１６を完全に閉じているか、否かを確認する。これは、電磁付気体燃料弁８に付設されるリミットスイッチ等の検出器１２６で揺動アクチュエータ１１８の揺動角度を検出した信号を受けて判定している。また、気体燃料が気泡ガス用焼結部１４から気泡ガスを発生し、一連の火炎列が燃焼しているのを火炎検出センサ７２で検出しても良い。
電磁付気体燃料弁９０が完全に閉じていない場合にはステップ１３に行き、閉じている場合には、ステップ１４に行く。
【００５４】
ステップ１３では、電磁付気体燃料弁９０の異常発生表示装置を作動させる信号を出力するとともに、ランプ等を点滅させるか、あるいは警報音を発生する等の警報を発する。また、制御装置１３０は、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を注入するため電磁付水量調整弁２４の電磁ソレノイド２４ａに指令を出力し、電磁付水量調整弁２４を開き水および気泡燃料ガスを排出する。また、同時に、気泡燃料ガス発生部６の内部に水を供給するため、電磁付水圧弁２６の電磁ソレノイド２６ａに指令を出力し、電磁付水圧弁２６を開口し、水圧発生器２２からの水を気泡燃料ガス用配管１２の端部側から気泡ガス用焼結部１４に供給する。これにより、電磁付気体燃料弁９０からもれた気体燃料は、パイロットガスが無いところまで流れるとともに、気泡ガスとして水中を浮き上がらないため、燃焼することはなく安全性が保たれる。また、制御部１３０は、走行火炎設備装置１の弁の切り換え等の指令の出力を停止し、使用を不可にする。
【００５５】
ステップ１４では、気泡ガス用焼結部１４の端部側から配置されている第１の気泡ガス用焼結部１４ａから順次水が入り、気泡ガスＧｄの発生が無くなり消火して行く。これが気泡燃料ガス発生部６の気泡燃料ガス用配管１２の端部に取着された気泡ガス用焼結部１４ｎまで順次繰り返されて、一連の火炎列が消火され、水面上を火炎が走行するように見える。また、これにより、気泡燃料ガス発生部６は水に満たされることになる。
【００５６】
ステップ１５では、全部の弁に閉じる信号を出力するとともに、グロープラグへの電流を停止する信号を出力して、走行火炎設備装置１の演出を停止する。
ステップ１６では、所定時間経過した後に、ステップ１に行く。
【００５７】
上記実施例では、走行火炎設備装置１の気泡燃料ガス発生部６は水中に入れ、それに気体燃料を供給し気泡ガスを発生した後、水中を浮き上がらせそれにパイロットガスで点火して燃焼させ、一連の火炎ガスを作り、その後に気泡燃料ガス発生部６に水を端部より注入して消火したが、これを大気中で行っても良い。すなわち、走行火炎設備装置１の気泡燃料ガス発生部６を大気中に配置し、これに気体燃料を供給し気泡ガス用焼結部１４に気泡ガスを発生するとともに、パイロットガスで点火して燃焼させ、気泡ガス用焼結部１４の上に一連の火炎ガスを作った後、気泡燃料ガス発生部６に水を端部より注入して消火し、火炎列を走行させても良い。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、気体燃料ガス発生部に注入されていた水圧発生器からの水を一端側から排出するとともに、他端側から気体燃料ガス発生部に供給された気体燃料を気泡ガスとして発生させ、かつ、発生した気泡ガスに気体燃料ガス発生部の端部の近傍に配設された点火装置で点火して燃焼させて一連の火炎列を作った後に、気体燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を再度注入して一連の火炎列を順次消火して火炎を走行させるため、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出においても走行火炎設備装置を水面の上方部にあるいは大気中で安全に、容易に製造できる。また、走行火炎設備装置に確実に温度が上昇するグロープラグを用いているため、確実に気体燃料を点火させて燃焼させ、バーナ装置の上方部に、一連の火炎列を確実に作ることができる。また、気体燃料を供給する弁の作動を検出して確実に気体燃料を停止するため安全性が向上している。
【００５９】
また、点火装置には、中に電流を流して表面温度を高めるグロープラグを用いたので、内部のヒータに大電流を流して表面温度を上昇させてパイロットガスに接触させることができ、パイロットガスをより確実に点火して燃焼させる。このグロープラグには、自動車等の車輌のエンジンに用いるグロープラグが用いられているため、発熱量が大きいとともに、表面温度の上昇率が速くでき、風が当たったりあるいは水がかかっても、表面温度の低下が少なくなるとともに長時間上昇したままの表面温度を維持でき、パイロットガスの点火をより確実にして、パイロットガスを燃焼させることができる。また、グロープラグの先端部がパイロットパイプの内部に挿入されているため、グロープラグの先端部に風が当たったりあるいは水がかかることが少なくなり、パイロットガスの点火をより確実にしている。また、セラミックヒータを用いたセラミックグロープラグを用いると内部のヒータに大電流を流して表面温度が上昇しすぎても、表面の腐食がなくなるとともに、表面温度の上昇率をさらに速くすることができるため、短時間で温度を上昇できるとともに、耐久性が向上してさらに良い点火装置が得られる。グロープラグを気体燃料ガス発生部に対して対向して２個以上設けたために、屋外あるいは水面近傍等で用いる火炎演出設備に気体燃料ガス発生部を使用しても、いずれか一方に風が当たったり、あるいは水等がかかったりしたときでも点火装置を確実に作動することができる。このため、火炎演出設備においては、気体燃料ガス発生部から噴出する気体燃料が燃焼せずに噴出したまま流れることがなくなり、見物客に不要な迷惑を掛けることがなくなる。
【００６０】
また、点火装置には、パイロットガスが点火されて燃焼したこと、グロープラグの表面温度が上昇したことを検出する火炎検出センサが付設されているため、点火装置の作動を精度良く確認でき、正確な制御ができる。また、赤外線輻射センサを用いると、パイロットガスの火炎、および、グロープラグの先端部から放出される赤外域の輻射熱を非接触で検出できるとともに、応答性が速いので正確な制御に用いることができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の全体構成回路図である。
【図２】本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の正面概略図である。
【図３】本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の一部側面断面図である。
【図４】本発明の実施例に係る走行火炎設備装置の一部平面図である。
【図５】本発明の走行火炎設備装置に用いる点火装置のパイロットバーナの一部断面正面図である。
【図６】本発明の走行火炎設備装置に用いる点火装置のパイロットバーナの一部断面側面図である。
【図７】本発明の走行火炎設備装置に用いる点火装置のパイロットバーナの平面図である。
【図８】電磁付気体燃料弁の一例を示す概念図である。
【図９】本発明の走行火炎方法を説明するためのフローチャート図である。
【図１０】本発明の走行火炎方法を説明するためのフローチャート図である。
【符号の説明】
１………走行火炎設備装置、２………気体燃料ガス発生部、
４………気体燃料用タンク、６………気泡燃料ガス発生部、
８………電磁付気体燃料弁、１０………気体燃料用配管、
１２………気泡燃料ガス用配管、１４………気泡ガス用焼結部、
１６………絞り付継ぎ手、１８………Ｔ字形継ぎ手、
２０………気泡ガス用焼結プラグ、２１………水圧発生部、
２２………水圧発生器、２４………電磁付水量調整弁、
２６………電磁付水圧弁、２８………水圧用配管、
３０………パイロットバーナ部、３５………パイロットガス部、
３６………第１ブロック、３８………第２ブロック、４０………第３ブロック、
４２………パイロットガス用鋼管、４４………燃焼エア用鋼管、
４６………パージエア用鋼管、５０………フィルタ、
５２………ガスオリフィス、６０………点火装置部、
６２………ターミナルボックス、６４………プラグホルダ、
６６………グロープラグ、６８………グロープラグ電気用配管、
７０………火炎検出センサ部、７２………火炎検出センサ、
７４………ファイバ用光変換器、７６………光ファイバ、
９０………圧縮空気用タンク、１００………パイロットガス用タンク、
１０６………電磁付パイロットガス弁、１１０………低圧用圧縮空気タンク、
１１６………ボールバルブ部、１１８………揺動アクチュエータ、
１２０………空気用切換弁、１２２………電磁ソレノイド、
１２４………ポジショナー、１２６………検出器、１３０………制御部、
１３２………圧力センサ、１３４………水面センサ、
１３６………異常発生表示装置、１３８………タイマー
Claims (5)
- 気体燃料からの気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、順次消火して火炎を走行させる走行火炎設備装置であって、
水中内に配設された配管に所定間隔離間して焼結部材を配設した気泡燃料ガス発生部に注入されていた水圧発生器からの水を一端側から排出するとともに、他端側から気泡燃料ガス発生部の焼結部材から漏れる気体燃料を気泡ガスとして発生させ、かつ、発生した気泡ガスに気泡燃料ガス発生部の端部の近傍に配設された点火装置で点火して燃焼させて水上に一連の火炎列を作った後に、気泡燃料ガス発生部に水圧発生器からの水を再度注入して一連の火炎列を順次消火して火炎を走行させることを特徴とする走行火炎設備装置。 - 気体燃料からの気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、順次消火して火炎を走行させる走行火炎設備装置であって、
気体燃料を蓄圧する気体燃料用タンクと、
水中内に配設された気泡燃料ガス用配管に所定間隔離間して焼結部材を配設し、気体燃料用タンクからの気体燃料を焼結部材から気泡ガスとして発生する気泡燃料ガス発生部と、
気体燃料用タンクと気泡燃料ガス発生部とを接続する気体燃料用配管と、
気体燃料用配管に配設され、気体燃料の流量及び遮断を制御する電磁付気体燃料弁と、
気泡燃料ガス発生部に供給する水を吐出する水圧発生器と、
一端が気泡燃料ガス発生部と電磁付気体燃料弁との間の気体燃料用配管に接続され、他端が水圧発生器に接続される水圧用配管と、
水圧用配管に配設された電磁付水圧弁と、
気泡燃料ガス発生部の端部に付設され、内部に注入された水を外部に放出する電磁付水量調整弁と、
気泡燃料ガス発生部の端部近傍に配設され、気泡燃料ガス発生部からの気泡ガスに点火して燃焼させる点火装置と、
気泡燃料ガス発生部に気体燃料を供給して焼結部材から漏れる気泡ガスを燃焼して水上に一連の火炎列を作るときに、電磁付気体燃料弁および電磁付水量調整弁に開口する信号を出力するとともに、電磁付水圧弁に閉じる信号を出力する制御部とからなることを特徴とする走行火炎設備装置。 - 請求項２記載の走行火炎設備装置において、
気泡燃料ガス発生部からの燃焼している一連の気泡ガスを順次消火させるときに、電磁付気体燃料弁および電磁付水量調整弁に閉じる信号を出力するとともに、電磁付水圧弁に開口する信号を出力する制御部とからなることを特徴とする走行火炎設備装置。 - 請求項２又は請求項３記載の走行火炎設備装置において、
一連の気泡ガスに点火するとき、中に電流を流して表面温度を高めたグロープラグで行うことを特徴とする走行火炎設備装置。 - 水中内に配設された配管に所定間隔離間して焼結部材を配設した気泡燃料ガス発生部から発生させた気泡ガスに点火して燃焼させ一連の火炎の列を作った後に、気泡燃料ガス発生部に水を注入して順次消火して火炎を走行させる走行火炎方法であって、
気泡燃料ガス発生部の配管に注入されていた水を一端側から排出するとともに、他端側から気体燃料を供給して焼結部材から気泡ガスとして発生させ、かつ、発生した気泡ガスを燃焼させて水上に一連の火炎列を作った後に、配管に水を再度注入して一連の火炎列を順次消火して火炎を走行させることを特徴とする走行火炎方法。
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