JP6624492B2 - 液化炭酸ガスの気化方法及び気化装置 - Google Patents

Description

本発明は、液化炭酸ガスの気化方法及び気化装置に関する。

例えば、炭酸ガス（ＣＯ_２）の主な用途としては、清涼飲料製造やビール製造、炭酸ガス溶接、鋳造製造、化学薬品業界、洗浄用、中和用等が挙げられる。また、炭酸ガスを使用する場合、コールドエバポレーター（ＣＥ：Cold Evaporator）や可搬式超低温容器（ＬＧＣ：Liquid Gas Container）、サイフォンボンベなどの容器に充填された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）を気化器（蒸発器ともいう。）に供給し、気化器で液化炭酸ガスを加温して気化（蒸発）させた後、使用用途に応じた圧力まで減圧調整することが行われている（例えば、特許文献１〜３を参照。）。

しかしながら、液化炭酸ガスのような低温液化ガスを気化させる場合、高圧ガス保安法による規制を受けることがある。具体的に、高圧ガス保安法（同法第２条第１項各号）で定められている「高圧ガス」とは、以下の圧縮ガス又は液化ガスのことを言う。
〔１〕常用の温度（通常使用している温度）において圧力（ゲージ圧力）が１ＭＰａ以上の圧縮ガス又は温度３５℃において圧力が１ＭＰａ以上である圧縮ガス（但し、圧縮アセチレンガスを除く。）。
〔２〕常用の温度（通常使用している温度）において圧力（ゲージ圧力）が０．２ＭＰａ以上の液化ガス又は温度３５℃において圧力が０．２ＭＰａ以上である液化ガス（但し、液化シアン化水素、液化ブロムメチル、液化酸化エチレンは圧力がどの状態でも高圧ガスになる。）。

さらに、高圧ガス保安法（同法第５条第１項、第２項）で定められている「高圧ガスの製造」とは、以下の場合を言う。
（圧力を変化させる場合）
（１）高圧ガスでないガス（１ＭＰａ未満）を高圧ガス（１ＭＰａ以上）にすること。
（２）高圧ガス（１ＭＰａ以上）を更に昇圧（１ＭＰａ以上）させること。
（３）高圧ガスを１ＭＰａ以上の圧力に降圧させること。
（状態を変化させる場合）
（４）ガスを高圧ガスである液化ガス（０．２ＭＰａ以上）にすること。
（５）液化ガス（高圧ガスでないものを含む。）を気化させて、高圧ガス（１ＭＰａ以上）にすること。
（６）容器に高圧ガスを充填する場合。
（７）液化ガスの液面を加圧（０．２ＭＰａ以上）する場合。

これら（１）〜（７）に該当する場合、都道府県知事への届出、更に、ガスの処理容積（ｍ^３／日）が規定の数量を超える場合は都道府県知事への許可の申請が必要となる。したがって、これらの申請を行わずに高圧ガスを取り扱うと、違法行為となる虞があり、容器から液化ガスを取り出して使用することが困難となる。

特開平８−２８７９５号公報 特開２０１０−２０３５２０号公報 特開２０１０−３８３３１号公報

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、高圧ガスの製造に該当することなく、液化炭酸ガスが充填された容器から炭酸ガスを安定して取り出して使用できる液化炭酸ガスの気化方法及び気化装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る液化炭酸ガスの気化方法は、液化炭酸ガスが充填された容器の供給口と接続自在とされた入側流路と、密閉された構造を有する気化室と、前記気化室内に配置されたドライアイス噴射ノズル及びヒータとを有する気化器とを備える液化炭酸ガスの気化装置を用いて、前記容器から前記入側流路を介して前記ドライアイス噴射ノズルに供給される液化炭酸ガスを０．４ＭＰａ未満となる前記気化室内において前記ドライアイス噴射ノズルからドライアイスの状態で噴射し、前記気化室内の前記ドライアイスを前記ヒータで加熱することによって炭酸ガスへと気化させると共に、前記気化室内で気化された炭酸ガスの圧力を０．４ＭＰａ未満とすることを特徴とする。

また、本発明に係る液化炭酸ガスの気化装置は、液化炭酸ガスが充填された容器の供給口と接続自在とされた入側流路と、密閉された構造を有する気化室と、前記気化室内に配置されたドライアイス噴射ノズル及びヒータとを有する気化器とを備え、前記容器から前記入側流路を介して前記ドライアイス噴射ノズルに供給される液化炭酸ガスを０．４ＭＰａ未満となる前記気化室内において前記ドライアイス噴射ノズルからドライアイスの状態で噴射し、前記気化室内で前記ドライアイスを前記ヒータで加熱することによって炭酸ガスへと気化させると共に、前記気化室内で気化された炭酸ガスの圧力を０．４ＭＰａ未満とすることを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、高圧ガスの製造に該当することなく、液化炭酸ガスが充填された容器から炭酸ガスを安定して取り出して使用できる液化炭酸ガスの気化方法及び気化装置を提供することが可能である。

本発明の一実施形態に係る液化炭酸ガスの気化装置の概略構成を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る液化炭酸ガスの気化方法による炭酸ガスの状態変化を示すエンタルピー線図である。 （ａ）気化器の構成を示す断面図、（ｂ）気化器を一方側から見た透視側面図、（ｃ）気化器を他方側から見た透視側面図である。 （ａ）ドライアイス噴射ノズルの構成を示す平面図、（ｂ）ドライアイス噴射ノズルの先端側の構成を示す要部平面図である。 （ａ）ヒータの構成を示す平面図、（ｂ）ヒータを基端側から見た側面図である。 ドライアイス噴射ノズルの変形例を示す斜視図である。 ドライアイス噴射ノズルの変形例を示す斜視図である。 気化器の変形例を示す断面図である。 気化器の変形例を示す斜視図である。

以下、本発明を適用した液化炭酸ガスの気化方法及び気化装置について、図面を参照して詳細に説明する。

（液化炭酸ガスの気化装置）
先ず、本発明の一実施形態として、例えば図１に示す液化炭酸ガスの気化装置１について説明する。なお、図１は、気化装置１の概略構成を示す模式図である。

図１に示す気化装置１は、容器Ｂに充填された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）を気化器２にドライアイス（ＤＩ）の状態で供給した後に、気化器２でドライアイス（ＤＩ）を加熱して気化（昇華）させるものである。また、気化装置１は、気化器２で気化された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）を気化器２から排出した後に、昇圧ポンプ３により使用用途に応じた圧力（但し、１ＭＰａ未満とする。）まで昇圧してから外部に取り出すものである。

容器Ｂとしては、気化器２との組み合わせにおいて使用される液化炭酸ガス貯蔵用の容器であればよく、例えば、コールドエバポレーター（ＣＥ：Cold Evaporator）や可搬式超低温液化ガス容器（ＬＧＣ：Liquid Gas Container）、サイフォンボンベなどを挙げることができる。本実施形態では、その中でも可搬式の小型容器であるサイフォンボンベを用いている。

容器Ｂには、内部に充填された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）を気化器２に供給するための入側配管（入側流路）４が接続されている。入側配管４は、容器Ｂ内の液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）を取り出す液取出弁（供給口）に対して着脱自在に接続されている。

気化器２は、耐圧チャンバからなる気化室５と、気化室５内に配置されたドライアイス噴射ノズル６及びヒータ７とを有している。ドライアイス噴射ノズル６は、入側配管４と接続されており、この入側配管４を介して容器Ｂから供給された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）をドライアイス（ＤＩ）の状態で気化室５内に噴射する。ヒータ７は、ドライアイス噴射ノズル６から気化室５内に噴射されたドライアイス（ＤＩ）を加熱する。これにより、ドライアイス（ＤＩ）を気化（昇華）させることができる。なお、気化室５内で気化された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の圧力は、０．４ＭＰａ以上では液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）の状態で存在してしまうため、高圧ガスの製造（０．４ＭＰａ以上の液化ガス）とはならないように、０．４ＭＰａ未満とする。

ここで、ドライアイス噴射ノズル６から気化室５の内壁面に向かってドライアイス（ＤＩ）を噴射した場合、気化室５内にドライアイス（ＤＩ）が堆積することによって、ドライアイス（ＤＩ）の気化効率が悪くなる。したがって、ドライアイス噴射ノズル６は、ヒータ７が配置された側に向かってドライアイス（ＤＩ）を噴射することが好ましい。これにより、ドライアイス（ＤＩ）を効率良く気化（昇華）させることが可能である。

気化器２には、気化された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）を排出するための出側配管（出側流路）８が接続されている。昇圧ポンプ３は、出側配管８に接続されており、この出側配管８を介して気化器２から排出される炭酸ガス（ＧＣＯ_２）を昇圧する。但し、昇圧ポンプ３で昇圧された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の圧力は、高圧ガスの製造とはならないように１ＭＰａ未満とする。そして、昇圧ポンプ３で昇圧された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）は、バッファタンク９に一旦貯留される。

また、気化装置１は、容器Ｂから気化器２への液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）の供給を切り替える切替制御部１０を備えている。切替制御部１０は、入側配管４に設けられた開閉弁１１と、気化室５に設けられた第１の圧力センサ１２ａと、バッファタンク９に設けられた圧力センサ１２ｂとを有している。開閉弁１１は、昇圧ポンプ３、第１の圧力センサ１２ａ及び第２の圧力センサ１２ｂと電気的に接続されている。

切替制御部１０では、第１の圧力センサ１２ａが気化室５内の圧力を検出し、第２の圧力センサ１２ｂがバッファタンク９内の圧力を検出し、これらの検出結果に基づいて、開閉弁１１の開閉を切り替える切替制御を行う。また、切替制御部１０では、第１の圧力センサ１２ａ及び第２の圧力センサ１２ｂが検出した検出結果に基づいて、昇圧ポンプ３の駆動（ＯＮ／ＯＦＦ）を切り替える切替制御を行う。

また、気化装置１では、気化室５内で気化された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の圧力が一定以上となったときに、炭酸ガス（ＧＣＯ_２）をバッファ管１３を介してバッファタンク９に直接排出することも可能である。このため、バッファ管１３には、気化室５内の圧力が一定以上となったときに作動する背圧弁１４が設けられている。

以上のような構成を有する気化装置１では、容器Ｂから入側配管４を介して気化器２に供給された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）をドライアイス噴射ノズル６からドライアイス（ＤＩ）の状態で気化室５内に噴射する。また、気化室５内のドライアイス（ＤＩ）をヒータ７で加熱することによって、ドライアイス（ＤＩ）を気化（昇華）させる。気化装置１では、気化器２から出側配管８を介してバッファタンク９へと排出される炭酸ガス（ＧＣＯ_２）を昇圧ポンプ３により使用用途に応じた圧力まで昇圧する。これにより、使用用途に応じた圧力の炭酸ガス（ＣＯ_２）をバッファタンク９から外部に取り出すことができる。

本実施形態の気化装置１では、容器Ｂに充填された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）を気化器２でドライアイス（ＤＩ）の状態とした後に、このドライアイス（ＤＩ）を気化（昇華）させる。この場合、気化器２で気化された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の圧力は０．４ＭＰａ未満とする。また、昇圧ポンプ３で昇圧される炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の圧力も１ＭＰａ未満とする。

したがって、本実施形態の気化装置１を用いることによって、上述した高圧ガス保安法で定められた高圧ガスの製造に該当することなく、液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）が充填された容器Ｂから炭酸ガス（ＣＯ_２）を安定して取り出して使用することが可能である。

（液化炭酸ガスの気化方法）
次に、本発明の一実施形態に係る液化炭酸ガスの気化方法について、図２を参照して説明する。なお、図２は、本実施形態の液化炭酸ガスの気化方法による炭酸ガス（ＣＯ_２）の状態変化を示すエンタルピー線図である。また、図２に示すエンタルピー線図において、横軸はエンタルピー［ｋＪ／ｋｇ］を示し、縦軸は圧力［ＭＰａ］を示す。

本実施形態の液化炭酸ガスの気化方法では、上記気化装置１を用いて、図２中に実線で示す矢印のように、状態（１）、状態（２）、状態（３）、状態（４）の順で、炭酸ガスの状態を変化させながら、容器Ｂからの液化炭酸ガスの取り出しを行う。

具体的には、先ず、図２に示すように、状態（１）では、容器Ｂ内の圧力が１ＭＰａ以上（本例では２０℃、５．７３ＭＰａ）のため、液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）の状態である。

次に、この状態（１）から状態（２）へと変化（等エンタルピー変化）させる。すなわち、容器Ｂから気化器２に供給された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）をドライアイス噴射ノズル６からドライアイス（ＤＩ）の状態で気化室５内に噴射する。状態（２）では、気化室５内の圧力が０．４２ＭＰ以下（本例では０．３ＭＰａ）のため、ドライアイス（ＤＩ）と気化（昇華）した炭酸ガス（ＧＣＯ_２）とが混在した状態である。

次に、この状態（２）から状態（３）へと変化（等圧変化）させる。すなわち、気化室５内のドライアイス（ＤＩ）をヒータ７で加熱することによって、ドライアイス（ＤＩ）を気化（昇華）させる。状態（３）では、気化室５内の圧力が０．３ＭＰａのため、気化した炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の状態である。

次に、この状態（３）から状態（４）へと変化（等エンタルピー変化）させる。すなわち、気化器２からバッファタンク９へと排出される炭酸ガス（ＧＣＯ_２）を昇圧ポンプ３により使用用途に応じた圧力（本例では０．９ＭＰａ）まで昇圧する。状態（４）では、バッファタンク９内の圧力が０．９ＭＰａのため、気化した炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の状態である。

以上のように、本実施形態の気化方法では、容器Ｂに充填された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）を気化器２でドライアイス（ＤＩ）の状態とした後に、このドライアイス（ＤＩ）を気化（昇華）させる。この場合、気化器２で気化された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の圧力は０．４ＭＰａ未満とする。また、昇圧ポンプ３で昇圧される炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の圧力も１ＭＰａ未満とする。

したがって、本実施形態の気化方法を用いることによって、上述した高圧ガス保安法で定められた高圧ガスの製造に該当することなく、液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）が充填された容器Ｂから炭酸ガス（ＣＯ_２）を安定して取り出して使用することが可能である。

次に、比較例となる液化炭酸ガスの気化方法について説明する。
比較例となる気化方法では、図２中に破線で示す矢印のように、状態（１）、状態（５）、状態（４）の順で、炭酸ガスの状態を変化させながら、容器Ｂからの液化炭酸ガスの取り出しを行う。

具体的には、状態（１）から状態（５）へと変化（等圧変化）させる。すなわち、容器Ｂから気化器２に供給された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）をそのまま気化させる。状態（５）では、気化室５内の圧力が約５．７３ＭＰａのため、気化した炭酸ガス（ＧＣＯ_２）の状態である。

次に、この状態（５）から状態（４）へと変化（等エンタルピー変化）させる。すなわち、気化器２からバッファタンク９へと排出される炭酸ガス（ＧＣＯ_２）を、上記昇圧ポンプ３の代わりに減圧弁等を用いて、使用用途に応じた圧力（本例では０．９ＭＰａ）まで減圧する。

以上のように、比較例となる気化方法では、液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）を高圧ガスとなる圧力（１ＭＰａ以上）で容器Ｂから気化器２へと供給することで、気化された炭酸ガス（ＧＣＯ_２）は高圧ガス（１ＭＰａ以上）となっている。この場合、上述した高圧ガス保安法で定められた高圧ガスの製造（具体的には、液化ガスを気化させて、高圧ガス（１ＭＰａ以上）にすること。）に該当することになる。

（気化器）
次に、例えば図３（ａ）〜（ｃ）に示す気化器２の具体的に構成について説明する。なお、図３（ａ）は、気化器２の構成を示す断面図である。また、図３（ｂ）は、気化器２を一方側から見た透視側面図である。図３（ｃ）は、気化器２を他方側から見た透視側面図である。

気化器２は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、気化室５の内側に１つのドライアイス噴射ノズル６及び３つのヒータ７とが配置された構造を有している。

気化室５は、例えばステンレス製の耐圧チャンバであり、有底円筒状のチャンバ本体５ａと、円盤状の蓋体５ｂとを有している。また、気化室５は、チャンバ本体５ａの一端側開口部５ｃに設けられたフランジ部５ｄに蓋体５ｂをボルト止め（図示せず。）することによって密閉された構造を有している。また、チャンバ本体５ａの側面には、上述した出側配管８やバッファ管１３が接続される接続部を含む複数（本例では４つ）のサービスポート５ｅが設けられている。

ドライアイス噴射ノズル６は、図３（ａ），（ｂ）直線状に形成された二重管ノズルである。ドライアイス噴射ノズル６は、気化室５の中心部に位置するように気化室５の内側に挿入された状態でチャンバ本体５ａの底面側に取り付けられている。

ここで、ドライアイス噴射ノズル６の具体的な構成を図４（ａ），（ｂ）に示す。なお、図４（ａ）は、ドライアイス噴射ノズル６の構成を示す平面図である。図４（ｂ）は、ドライアイス噴射ノズル６の先端側の構成を示す要部平面図である。

ドライアイス噴射ノズル６は、図４（ａ）に示すように、複数のノズル孔６ａが所定の間隔で並んで配置された外管２１と、外管２１の内側に同心円状に配置された内管２２とを有している。ドライアイス噴射ノズル６の基端側は、継手２３を介してチャンバ本体５ａの底面にネジ止めにより取り付けられる。一方、ドライアイス噴射ノズル６の先端側には、図４（ｃ）に示すように、外管２１及び内管２２の先端側を閉塞するキャップ２４が取り付けられている。また、内管２２の先端には、スリット２２ａが形成されている。これにより、ドライアイス噴射ノズル６の先端側では、外管２１と内管２２との間がスリット２２ａを介して連通されている。

ドライアイス噴射ノズル６では、図４（ａ）に示すように、内管２２の基端側から液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）が供給される。液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）は、内管２２の基端側から先端側に向かって流通した後、スリット２２ａを介して外管２１の先端側から基端側に向かって流通される。

ドライアイス噴射ノズル６では、外管２１の各ノズル孔６ａから液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）が噴射されると同時に、急激な圧力上昇（断熱膨張）により液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）が急冷されて粉体状のドライアイス（ＤＩ）へと変化する。これにより、各ノズル孔６ａからはドライアイス（ＤＩ）が噴射される。

ドライアイス噴射ノズル６では、このような二重管ノズルを用いることによって、ドライアイス（ＤＩ）によりノズル孔６ａが目詰まりすることを防ぐことが可能であり、各ノズル孔６ａから粉体状のドライアイス（ＤＩ）を継続的に噴射させることができる。

ヒータ７は、図３（ａ），（ｃ）に示すように、線状に形成されたフィン付ダクトヒータである。ヒータ７は、気化室５の内側に挿入された状態でチャンバ本体５ａの蓋体５ｂ側に３つ取り付けられている。また、３つのヒータ７は、ドライアイス噴射６の周囲を囲む位置に等間隔に並んで配置されている。一方、ドライアイス噴射ノズル６は、これら３つのヒータ７のうち、１つのヒータ７に各ノズル孔６ａを向けた状態で配置されている。

ここで、ヒータ７の具体的な構成を図５（ａ），（ｂ）に示す。なお、図５（ａ）は、ヒータ７の構成を示す平面図である。図５（ｂ）は、ヒータ７を基端側から見た側面図である。

ヒータ７は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、線状の電熱体３１をＵ字状に曲げると共に、電熱体３１の周囲に螺旋状のフィン３２を取り付けた構造を有している。ヒータ７の基端側は、図４（ｂ）に示すように、継手３３を介して蓋体５ｂにネジ止めにより取り付けられる。また、ヒータ７の基端側に設けられた接続端子３４がヒータ駆動回路（図示せず。）と電気的に接続される。

以上のような構造を有する気化器２を用いることによって、上述した容器Ｂに充填された液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）を気化器２でドライアイス（ＤＩ）の状態とした後に、このドライアイス（ＤＩ）を気化（昇華）させることが可能である。

したがって、本実施形態の気化器２を用いることによって、上述した高圧ガス保安法で定められた高圧ガスの製造に該当することなく、液化炭酸ガス（ＬＣＯ_２）が充填された容器Ｂから炭酸ガス（ＣＯ_２）を安定して取り出して使用することが可能である。

（変形例）
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
具体的には、上述したドライアイス噴射ノズル６の代わりに、例えば図６（ａ）〜（ｃ）に示すドライアイス噴射ノズル６Ａ〜６Ｃのような構成とすることも可能である。なお、図６（ａ）〜（ｃ）は、ドライアイス噴射ノズル６Ａ〜６Ｃの構成を示す斜視図である。

すなわち、ドライアイス噴射ノズル６は、上述した複数のノズル孔６ａがそれぞれ同じ方向を向いた構成に限定されるものではなく、そのノズル孔６ａの配置や向き、数等を適宜変更することが可能である。

例えば、図６（ｂ）に示すドライアイス噴射ノズル６Ａのように、複数のノズル孔６ａが交互に逆向きに配置された構成としてもよい。また、図６（ｂ）に示すドライアイス噴射ノズル６Ｂのように、複数のノズル孔６ａが互いに対向する位置にそれぞれ逆向きに配置された構成としてもよい。また、図６（ｃ）に示すドライアイス噴射ノズル６Ｃのように、複数のノズル孔６ａがそれぞれ異なる向きに配置された構成としてもよい。

また、上述したドライアイス噴射ノズル６の代わりに、例えば図７（ａ），（ｂ）に示すようなドライアイス噴射ノズル６Ｄ，６Ｅを用いることも可能である。なお、図７（ａ），（ｂ）は、ドライアイス噴射ノズル６Ｄ，６Ｅの構成を示す斜視図である。

図７（ａ）に示すドライアイス噴射ノズル６Ｄは、上述した二重管ノズルの代わりに、直線状に形成された配管の先端を閉塞するキャップにノズル孔６ａが設けられた構成である。一方、図７（ｂ）に示すドライアイス噴射ノズル６Ｅは、直線状に形成された配管の先端を閉塞するキャップに複数のノズル孔６ａが設けられた構成である。

また、上記気化器２については、例えば図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、ドライアイス噴射ノズル６及びヒータ７の配置や数等を適宜変更することが可能である。なお、図８（ａ）〜（ｃ）は、気化器２の変形例を示す断面図である。

例えば、気化器２は、図８（ａ）に示すように、気化室５の内側に２つのドライアイス噴射ノズル６及び３つのヒータ７が配置された構造としてもよい。２つのドライアイス噴射ノズル６は、気化室５の中心部側に位置して、互いのノズル孔６ａを対向させた状態で配置されている。３つのヒータ３は、これら２つのドライアイス噴射ノズル６の周囲を囲む位置に等間隔に並んで配置されている。

また、気化器２は、図８（ｂ）に示すように、上述したドライアイス噴射ノズル６及びヒータ７のうち、ヒータ７を気化室５の中心部側に配置し、ドライアイス噴射ノズル６をヒータ７の外側に配置した構造としてもよい。

また、気化器２は、図８（ｃ）に示すように、上述したドライアイス噴射ノズル６に設けられた互いの向きが異なる複数のノズル孔６ａからそれぞれのヒータ７に向けてドライアイス（ＤＩ）を噴射する構成としてもよい。

さらに、上記気化器２については、例えば図９に示すような構成としてもよい。なお、図９は、気化器２の別の変形例を示す斜視図である。図９に示す気化器２は、ドライアイス噴射ノズル６の周囲を囲む複数のヒータ７がドライアイス噴射ノズル６の延長方向に、更に複数並んで配置された構成である。このように、ドライアイス噴射ノズル６の長さに合わせて、ヒータ７の配置や数等を適宜変更することが可能である。

１…気化装置 ２…気化器 ３…昇圧ポンプ ４…入側配管（入側流路） ５…気化室 ６…ドライアイス噴射ノズル ７…ヒータ ８…出側配管（出側流路） ９…バッファタンク １０…切替制御部 １１…開閉弁 １２ａ…第１の圧力センサ １２ｂ…第２の圧力センサ Ｂ…容器 ＬＣＯ_２…液化炭酸ガス ＧＣＯ_２…気化（昇華）された炭酸ガス ＤＩ…ドライアイス

Claims (6)

1. 液化炭酸ガスが充填された容器の供給口と接続自在とされた入側流路と、
   密閉された構造を有する気化室と、前記気化室内に配置されたドライアイス噴射ノズル及びヒータとを有する気化器とを備える液化炭酸ガスの気化装置を用いて、
   前記容器から前記入側流路を介して前記ドライアイス噴射ノズルに供給される液化炭酸ガスを０．４ＭＰａ未満となる前記気化室内において前記ドライアイス噴射ノズルからドライアイスの状態で噴射し、
   前記気化室内の前記ドライアイスを前記ヒータで加熱することによって炭酸ガスへと気化させると共に、前記気化室内で気化された炭酸ガスの圧力を０．４ＭＰａ未満とすることを特徴とする液化炭酸ガスの気化方法。
2. 前記ドライアイス噴射ノズルから前記ヒータが配置された側に向かって前記ドライアイスを噴射することを特徴とする請求項１に記載の液化炭酸ガスの気化方法。
3. 前記気化器で気化された炭酸ガスを前記気化器から排出した後に昇圧すると共に、昇圧された炭酸ガスの圧力を１ＭＰａ未満とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の液化炭酸ガスの気化方法。
4. 液化炭酸ガスが充填された容器の供給口と接続自在とされた入側流路と、
   密閉された構造を有する気化室と、前記気化室内に配置されたドライアイス噴射ノズル及びヒータとを有する気化器とを備え、
   前記容器から前記入側流路を介して前記ドライアイス噴射ノズルに供給された液化炭酸ガスを０．４ＭＰａ未満となる前記気化室内において前記ドライアイス噴射ノズルからドライアイスの状態で噴射し、
   前記気化室内で前記ドライアイスを前記ヒータで加熱することによって炭酸ガスへと気化させると共に、前記気化室内で気化された炭酸ガスの圧力を０．４ＭＰａ未満とすることを特徴とする液化炭酸ガスの気化装置。
5. 前記ドライアイス噴射ノズルから前記ヒータが配置された側に向かって前記ドライアイスを噴射することを特徴とする請求項４に記載の液化炭酸ガスの気化装置。
6. 前記気化器と接続された出側流路と、
   前記出側流路に接続された昇圧ポンプとを備え、
   前記出側配管を介して前記気化器から排出される炭酸ガスを前記昇圧ポンプにより昇圧すると共に、昇圧された炭酸ガスの圧力を１ＭＰａ未満とすることを特徴とする請求項４又は５に記載の液化炭酸ガスの気化装置。

Images