JP4596620B2 - Ｌｐｇの気化機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、容器または貯槽に蓄溜された液状ＬＰＧを熱源を用いることなく効率よく気化する機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
容器または貯槽に蓄溜されたＬＰＧを気化する装置として特開平１１−２５７５９６号（特願平１０−８２６１３号）で「熱交換器の上部に固定したハウジングに、サーモバルブおよびフラッシュバルブをマウントしてなるマルチバルブを備えた蒸発装置である。そして、サーモバルブは熱交換器の熱媒温度を監視して、熱媒の温度低下により自動閉弁する一方、熱媒温度の回復時に開弁のためのリセット操作を可能とした。また、フラッシュバルブは、ハウジングにダイヤフラム機構を設置し、その圧力室を経てダイヤフラムの弁軸が嵌入可能で、かつ、サーモバルブのＬＰＧ液出口と連通する弁孔をハウジングに貫設し、当該弁孔と連通してハウジング下面から上記熱交換器に突出するフラッシュ弁機構を設けると共に、ダイヤフラム機構の圧力室には、気化後のＬＰＧの気化圧の一部を導入可能にしてなる」ものが提案されている。
【０００３】
また、特開平１０−２６２９８号（特願平８−１７８０５５号）で「ボイラーで加熱された温水が、媒体ポンプによって入り口配管および媒体流入空間を経て熱交換パイプに流入し、バルク容器のＬＰＧの液相部を加熱して気化を促進させる」ものが提案されている。
【０００４】
また、特開平１０−１９１９５号（特願平８−１７６４０９号）でバルク容器の外周表面に、上下方向に延長されるＬ字状の伝熱フィンを全周に設け、内表面には同形状の内面フィンを設け」たものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案の前二件は、いずれも熱媒体でもって加熱し、ＬＰＧの気化を促進するものであるから必ず熱源を必要とし、装置の保守管理と経済面で不利であり、他の一件は、フィンを設けて大気熱の吸収効果を高めてＬＰＧを効率よく気化させようとするものであるが気化能力に限界がある。
【０００６】
この発明は上記従来技術の問題に鑑み、熱源を必要としない大気熱吸収形気化装置でありながら、気化効率の高いＬＰＧの気化機構を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためにこの発明は、容器または貯槽（以下、単に容器という）の液相から液圧調整弁を介して液状ＬＰＧ（liquefied petoroleum gas）を気化管に導入し、上記容器の気相からガス状ＬＰＧを、上記液状ＬＰＧの調整圧より高い圧力に調整して気化管に導入し、上記気化管内で該ガス状ＬＰＧを放出するようにしてなり、上記気化管を二重気化管とし、上記液状ＬＰＧは上記二重気化管の下端に導入され、ガス状ＬＰＧは上記二重気化管の内管上端に導入し、該内管の下端からガス状ＬＰＧを液状ＬＰＧ中に放出するようにしてなる構成としたものである。
【０００８】
上記の如く構成するこの発明によれば、液相から気化管に導入された液状ＬＰＧ中に、気相から取り出されたガス状ＬＰＧが放出されることにより、ガス状ＬＰＧの持つ熱エネルギーと気化管によって大気から吸収される熱エネルギーとの相乗効果により理論値以上の気化効率を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の第一実施形態を図１から図３を参照しながら説明する。図１において、バルク容器１０の液相１１から液状ＬＰＧが管１２と液圧調整弁１３を経て二重フィン管１４に導かれる。このとき液圧調整弁１３により、液状ＬＰＧの圧力を例えば０．１ＭPa（ＬＰＧの温度−２５℃）に調整される。
【００１０】
一方、バルク容器１０の気相１５からガス状ＬＰＧが管１６と減圧弁１７を経て二重フィン管１４の内管１８頂部に導入され、該内管１８下端の小孔１９から二重フィン管１４内の液状ＬＰＧ中に放出され、液状ＬＰＧは二重フィン管１４の外管２０と内管１８との間を通過する間にフィン２１（図２，３参照）から吸収した大気熱とガス状ＬＰＧの持つ熱量を受けて温度が上昇し気化が促進される。なお、内管１８に導入されるガス状ＬＰＧの圧力は、ＬＰＧの圧力０．１ＭPaより高くする必要がある。
【００１１】
図２，３は二重フィン管１４の縦断面図、横断面図でバルク容器１０の液相１１から延びる管１２は、二重フィン管１４の下部のフランジ２２により接続される。一方、バルク容器１０の気相１５から延びる管１６は、二重フィン管１４の上部のフランジ２３により接続される。
【００１２】
二重フィン管１４の上部側面には、ガス供給ライン２４に接続するフランジ２５が設けられ、ガス供給ライン２４には圧力調整器２６が取り付けられている。
【００１３】
液相１１から導入された液状ＬＰＧは、二重フィン管１４の内管１８と外管２０との間に入り、気相１５から導入されたガス状ＬＰＧは二重フィン管１４の内管１８の頂部に入り、下端の小孔１９から上記液状ＬＰＧ内に放出される。
【００１４】
このとき液状ＬＰＧはフィン２１により吸収された大気熱とガス状ＬＰＧの持つ熱量により加温されて気化が促進される。
【００１５】
このときの気化に要する熱量は▲１▼式で表される。
Ｑb ＝（Ｉ2 −Ｉ1 ）×Ｗ−Ｉg ×Ｗg ・・・・・▲１▼
【００１６】
なお、ガス状ＬＰＧを液状ＬＰＧ内に放出しない従来方式の場合は▲２▼で表される。
Ｑa ＝（Ｉ2 −Ｉ1 ）×Ｗ ・・・・・▲２▼
【００１７】
なお、上記式において、Ｗ：ガス供給量
Ｗg ：混合ガス量
Ｉ1 ：液減圧後のエンタルピー
Ｉ2 ：蒸発後のエンタルピー
Ｉg ：混合ガスのエンタルピー
【００１８】
次に第二実施形態を図４〜図６を参照しながら説明する。図４において、バルク容器３０の液相３１から液状ＬＰＧが管３２と液圧調整弁３３を経てフィン管３４の下端側面に導かれる。このとき液圧調整弁３３により、液状ＬＰＧの圧力を例えば０．１ＭPa（ＬＰＧの温度−２５℃）に調整される。
【００１９】
一方、バルク容器３０の気相３５からガス状ＬＰＧが管３６と減圧弁３７を経てフィン管３４の下端に導入され小孔３９からフィン管３４の液状ＬＰＧ内に放出される。
【００２０】
液状ＬＰＧはフィン管３４を通過する間にフィンから吸収した大気熱とガス状ＬＰＧの持つ熱量を受けて温度が上昇して気化が促進される。なお、フィン管３４の下端に導入されるガス状ＬＰＧの圧力は、液状ＬＰＧの圧力０．１ＭPaより高くする必要がある。
【００２１】
図５，６はフィン管３４の縦断面図、横断面図で、バルク容器３０の液相３１から延びる管３２は、フィン管３４の下部側面のフランジ４２により接続され、バルク容器３０の気相３５から延びる管３６は、フィン管３４の下端に接続され、フィン管３４内で小孔３９が開口している。
【００２２】
フィン管３４の上端には、ガス供給ライン４４に接続するフランジ４５が設けられ、ガス供給ライン４４には圧力調整器４６が取り付けられている。
【００２３】
フィン管３４内では、液相３１からに導入された液状ＬＰＧ中に、気相３５から導入されたガス状ＬＰＧが小孔３９通じて放出される。
【００２４】
このとき液状ＬＰＧはフィン４１により吸収された大気熱と気化ＰＧの持つ熱量により加温されて気化が促進される。
【００２５】
液状ＬＰＧ中にガス状ＬＰＧを放出しない従来のＬＰＧの気化機構では、例えば、時間当たり１０ｋｇの消費量に対してガスの気化に要する熱量は、時間当たり約９７０Ｋｃａｌ必要であり、上記理論式により試算すると８％程度の気化効率の向上が見込まれるところ、この発明の各実施例により実機試験を１０回行ったところ１５％以上気化効率が向上していることを確認した。
【００２６】
なお、上記実施形態では、液状ＬＰＧを気化するためにフィン管および二重フィン管を用いたが、これに替えて通常の気化管としてもよく、また、バルク容器を通常の容器または貯槽としてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、液相から気化管に導入された液状ＬＰＧ中に、気相から取り出された気化ガス状ＬＰＧが放出されることによって、熱源を必要とせず、気化ガスの熱量と気化管（フィン管）から吸収した大気熱により効率よく気化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施形態の構成図
【図２】第一実施形態で採用するフィン管の縦断面図
【図３】同横断面図
【図４】第二実施形態の構成図
【図５】第二実施形態で採用するフィン管の縦断面図
【図６】同横断面図
【符号の説明】
１０，３０ 容器または貯槽
１１，３１ 液相
１２，３２ 管
１３，３３ 液圧調整弁
１４ 二重フィン管
１５，３５ 気相
１６，３６ 管
１７，３７ 減圧弁
１８ 内管
１９，３９ 小孔
２０，４０ 外管
２１，４１ フィン
２２，４２ フランジ（液状ＬＰＧ受入れ）
２３ フランジ（ガス状ＬＰＧ受入れ）
２４，４４ ガス供給ライン
２５，４５ フランジ（供給ライン側）
２６，４６ 調整器
３４ フィン管
【発明の属する技術分野】
この発明は、容器または貯槽に蓄溜された液状ＬＰＧを熱源を用いることなく効率よく気化する機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
容器または貯槽に蓄溜されたＬＰＧを気化する装置として特開平１１−２５７５９６号（特願平１０−８２６１３号）で「熱交換器の上部に固定したハウジングに、サーモバルブおよびフラッシュバルブをマウントしてなるマルチバルブを備えた蒸発装置である。そして、サーモバルブは熱交換器の熱媒温度を監視して、熱媒の温度低下により自動閉弁する一方、熱媒温度の回復時に開弁のためのリセット操作を可能とした。また、フラッシュバルブは、ハウジングにダイヤフラム機構を設置し、その圧力室を経てダイヤフラムの弁軸が嵌入可能で、かつ、サーモバルブのＬＰＧ液出口と連通する弁孔をハウジングに貫設し、当該弁孔と連通してハウジング下面から上記熱交換器に突出するフラッシュ弁機構を設けると共に、ダイヤフラム機構の圧力室には、気化後のＬＰＧの気化圧の一部を導入可能にしてなる」ものが提案されている。
【０００３】
また、特開平１０−２６２９８号（特願平８−１７８０５５号）で「ボイラーで加熱された温水が、媒体ポンプによって入り口配管および媒体流入空間を経て熱交換パイプに流入し、バルク容器のＬＰＧの液相部を加熱して気化を促進させる」ものが提案されている。
【０００４】
また、特開平１０−１９１９５号（特願平８−１７６４０９号）でバルク容器の外周表面に、上下方向に延長されるＬ字状の伝熱フィンを全周に設け、内表面には同形状の内面フィンを設け」たものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案の前二件は、いずれも熱媒体でもって加熱し、ＬＰＧの気化を促進するものであるから必ず熱源を必要とし、装置の保守管理と経済面で不利であり、他の一件は、フィンを設けて大気熱の吸収効果を高めてＬＰＧを効率よく気化させようとするものであるが気化能力に限界がある。
【０００６】
この発明は上記従来技術の問題に鑑み、熱源を必要としない大気熱吸収形気化装置でありながら、気化効率の高いＬＰＧの気化機構を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためにこの発明は、容器または貯槽（以下、単に容器という）の液相から液圧調整弁を介して液状ＬＰＧ（liquefied petoroleum gas）を気化管に導入し、上記容器の気相からガス状ＬＰＧを、上記液状ＬＰＧの調整圧より高い圧力に調整して気化管に導入し、上記気化管内で該ガス状ＬＰＧを放出するようにしてなり、上記気化管を二重気化管とし、上記液状ＬＰＧは上記二重気化管の下端に導入され、ガス状ＬＰＧは上記二重気化管の内管上端に導入し、該内管の下端からガス状ＬＰＧを液状ＬＰＧ中に放出するようにしてなる構成としたものである。
【０００８】
上記の如く構成するこの発明によれば、液相から気化管に導入された液状ＬＰＧ中に、気相から取り出されたガス状ＬＰＧが放出されることにより、ガス状ＬＰＧの持つ熱エネルギーと気化管によって大気から吸収される熱エネルギーとの相乗効果により理論値以上の気化効率を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の第一実施形態を図１から図３を参照しながら説明する。図１において、バルク容器１０の液相１１から液状ＬＰＧが管１２と液圧調整弁１３を経て二重フィン管１４に導かれる。このとき液圧調整弁１３により、液状ＬＰＧの圧力を例えば０．１ＭPa（ＬＰＧの温度−２５℃）に調整される。
【００１０】
一方、バルク容器１０の気相１５からガス状ＬＰＧが管１６と減圧弁１７を経て二重フィン管１４の内管１８頂部に導入され、該内管１８下端の小孔１９から二重フィン管１４内の液状ＬＰＧ中に放出され、液状ＬＰＧは二重フィン管１４の外管２０と内管１８との間を通過する間にフィン２１（図２，３参照）から吸収した大気熱とガス状ＬＰＧの持つ熱量を受けて温度が上昇し気化が促進される。なお、内管１８に導入されるガス状ＬＰＧの圧力は、ＬＰＧの圧力０．１ＭPaより高くする必要がある。
【００１１】
図２，３は二重フィン管１４の縦断面図、横断面図でバルク容器１０の液相１１から延びる管１２は、二重フィン管１４の下部のフランジ２２により接続される。一方、バルク容器１０の気相１５から延びる管１６は、二重フィン管１４の上部のフランジ２３により接続される。
【００１２】
二重フィン管１４の上部側面には、ガス供給ライン２４に接続するフランジ２５が設けられ、ガス供給ライン２４には圧力調整器２６が取り付けられている。
【００１３】
液相１１から導入された液状ＬＰＧは、二重フィン管１４の内管１８と外管２０との間に入り、気相１５から導入されたガス状ＬＰＧは二重フィン管１４の内管１８の頂部に入り、下端の小孔１９から上記液状ＬＰＧ内に放出される。
【００１４】
このとき液状ＬＰＧはフィン２１により吸収された大気熱とガス状ＬＰＧの持つ熱量により加温されて気化が促進される。
【００１５】
このときの気化に要する熱量は▲１▼式で表される。
Ｑb ＝（Ｉ2 −Ｉ1 ）×Ｗ−Ｉg ×Ｗg ・・・・・▲１▼
【００１６】
なお、ガス状ＬＰＧを液状ＬＰＧ内に放出しない従来方式の場合は▲２▼で表される。
Ｑa ＝（Ｉ2 −Ｉ1 ）×Ｗ ・・・・・▲２▼
【００１７】
なお、上記式において、Ｗ：ガス供給量
Ｗg ：混合ガス量
Ｉ1 ：液減圧後のエンタルピー
Ｉ2 ：蒸発後のエンタルピー
Ｉg ：混合ガスのエンタルピー
【００１８】
次に第二実施形態を図４〜図６を参照しながら説明する。図４において、バルク容器３０の液相３１から液状ＬＰＧが管３２と液圧調整弁３３を経てフィン管３４の下端側面に導かれる。このとき液圧調整弁３３により、液状ＬＰＧの圧力を例えば０．１ＭPa（ＬＰＧの温度−２５℃）に調整される。
【００１９】
一方、バルク容器３０の気相３５からガス状ＬＰＧが管３６と減圧弁３７を経てフィン管３４の下端に導入され小孔３９からフィン管３４の液状ＬＰＧ内に放出される。
【００２０】
液状ＬＰＧはフィン管３４を通過する間にフィンから吸収した大気熱とガス状ＬＰＧの持つ熱量を受けて温度が上昇して気化が促進される。なお、フィン管３４の下端に導入されるガス状ＬＰＧの圧力は、液状ＬＰＧの圧力０．１ＭPaより高くする必要がある。
【００２１】
図５，６はフィン管３４の縦断面図、横断面図で、バルク容器３０の液相３１から延びる管３２は、フィン管３４の下部側面のフランジ４２により接続され、バルク容器３０の気相３５から延びる管３６は、フィン管３４の下端に接続され、フィン管３４内で小孔３９が開口している。
【００２２】
フィン管３４の上端には、ガス供給ライン４４に接続するフランジ４５が設けられ、ガス供給ライン４４には圧力調整器４６が取り付けられている。
【００２３】
フィン管３４内では、液相３１からに導入された液状ＬＰＧ中に、気相３５から導入されたガス状ＬＰＧが小孔３９通じて放出される。
【００２４】
このとき液状ＬＰＧはフィン４１により吸収された大気熱と気化ＰＧの持つ熱量により加温されて気化が促進される。
【００２５】
液状ＬＰＧ中にガス状ＬＰＧを放出しない従来のＬＰＧの気化機構では、例えば、時間当たり１０ｋｇの消費量に対してガスの気化に要する熱量は、時間当たり約９７０Ｋｃａｌ必要であり、上記理論式により試算すると８％程度の気化効率の向上が見込まれるところ、この発明の各実施例により実機試験を１０回行ったところ１５％以上気化効率が向上していることを確認した。
【００２６】
なお、上記実施形態では、液状ＬＰＧを気化するためにフィン管および二重フィン管を用いたが、これに替えて通常の気化管としてもよく、また、バルク容器を通常の容器または貯槽としてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、液相から気化管に導入された液状ＬＰＧ中に、気相から取り出された気化ガス状ＬＰＧが放出されることによって、熱源を必要とせず、気化ガスの熱量と気化管（フィン管）から吸収した大気熱により効率よく気化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施形態の構成図
【図２】第一実施形態で採用するフィン管の縦断面図
【図３】同横断面図
【図４】第二実施形態の構成図
【図５】第二実施形態で採用するフィン管の縦断面図
【図６】同横断面図
【符号の説明】
１０，３０ 容器または貯槽
１１，３１ 液相
１２，３２ 管
１３，３３ 液圧調整弁
１４ 二重フィン管
１５，３５ 気相
１６，３６ 管
１７，３７ 減圧弁
１８ 内管
１９，３９ 小孔
２０，４０ 外管
２１，４１ フィン
２２，４２ フランジ（液状ＬＰＧ受入れ）
２３ フランジ（ガス状ＬＰＧ受入れ）
２４，４４ ガス供給ライン
２５，４５ フランジ（供給ライン側）
２６，４６ 調整器
３４ フィン管
Claims (2)
- 容器または貯槽（１０）の液相（１１）から液圧調整弁（１３）を介して液状ＬＰＧを気化管に導入し、上記容器または貯槽（１０）の気相（１５）からガス状ＬＰＧを、上記液状ＬＰＧの調整圧より高い圧力に調整して気化管に導入し、上記気化管内で該ガス状ＬＰＧを上記液状ＬＰＧ中に放出するようにしたＬＰＧの気化機構。
- 上記気化管が二重管であり、上記液状ＬＰＧは上記二重管の下端に導入され、ガス状ＬＰＧは上記二重管の内管（１８）上端に導入し、該内管（１８）の下端からガス状ＬＰＧを液状ＬＰＧ中に放出するようにしてなる請求項１に記載のＬＰＧの気化機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000278105A JP4596620B2 (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | Ｌｐｇの気化機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000278105A JP4596620B2 (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | Ｌｐｇの気化機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002089790A JP2002089790A (ja) | 2002-03-27 |
| JP4596620B2 true JP4596620B2 (ja) | 2010-12-08 |
Family
ID=18763317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000278105A Expired - Lifetime JP4596620B2 (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | Ｌｐｇの気化機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4596620B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11650008B2 (en) | 2017-11-24 | 2023-05-16 | Lg Chem, Ltd. | Method for vaporizing liquid propane and vaporizing apparatus used therefor |
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| KR101575028B1 (ko) * | 2014-04-01 | 2015-12-11 | 전승채 | 액화석유가스용 대기식 기화 시스템 |
| CN113842650A (zh) * | 2021-10-28 | 2021-12-28 | 江苏永旺新能源科技有限公司 | 一种液态轻烃气化发生罐 |
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| JPH1038199A (ja) * | 1996-07-29 | 1998-02-13 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 低温液化ガス貯蔵設備及びその運転方法 |
| JP2000506250A (ja) * | 1996-02-29 | 2000-05-23 | クバエルネル マリテイメ アクテイーゼルスカブ | 液化ガスからのボイルオフガスを利用する方法およびその方法を実施するための装置 |
-
2000
- 2000-09-13 JP JP2000278105A patent/JP4596620B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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|---|---|
| JP2002089790A (ja) | 2002-03-27 |
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