JP6889910B2

JP6889910B2 - Mixed gas production equipment

Info

Publication number: JP6889910B2
Application number: JP2017090046A
Authority: JP
Inventors: 和樹諸田; 誠一平野; 平野　　誠一; 貴浩津村; 明広平山
Original assignee: Ｉ・Ｔ・Ｏ株式会社
Priority date: 2016-05-11
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2021-06-18
Anticipated expiration: 2037-04-28
Also published as: JP2017207272A

Description

この発明は、原料ガスと空気を混合して、都市ガスの代替となる混合ガスを製造する混合ガス製造装置に関する。 The present invention relates to a mixed gas production apparatus that mixes raw material gas and air to produce a mixed gas that is an alternative to city gas.

混合ガス製造装置は、地震等の災害時や、都市ガス配管の夜間工事等において、都市ガス（１２Ａ、１３Ａ等）の供給が一時的に停止したときに、原料ガスと空気を混合して、都市ガスに相当する燃焼特性（ウォツベ指数、燃焼速度）の混合ガスを製造する装置である。 The mixed gas production device mixes the raw material gas and air when the supply of city gas (12A, 13A, etc.) is temporarily stopped in the event of a disaster such as an earthquake or at night construction of city gas piping. It is a device that produces a mixed gas with combustion characteristics (Wotsube index, combustion rate) equivalent to city gas.

この混合ガス製造装置は、例えば特許文献１の図１に示すように、原料ガスが充填された原料ガスタンク、原料ガスと空気を混合して混合ガスとするベンチュリーミキサー、ベンチュリーミキサーによって製造した混合ガスを一時的に貯蔵するクッションタンクを主要な構成要素としている。原料ガスタンクに充填される原料ガスとして、プロパン等の液化石油ガス（ＬＰＧ）が一般的に用いられる。この原料ガスは、ベンチュリーミキサーのノズルからスロートに向けて噴射される。すると、この噴射に伴って負圧が生じ、このスロートに併設された空気取り込み口から空気が取り込まれる。噴射された原料ガスと取り込まれた空気は、ベンチュリーミキサー内で混合されて混合ガスとなる。この混合ガスを構成する原料ガスと空気の比率は、ノズルとスロートの断面積の比によって決まる。混合ガスと都市ガスの燃焼特性を整合させるべく、原料ガスと空気の混合割合を６：４程度とすることが多い。混合ガスが貯蔵されたクッションタンクには、クッションタンク内の混合ガスのガス圧力を減圧する減圧弁を介して、空調機器、コンロ等の調理機器、発電を行うとともに熱源としても機能するコジェネレーションシステム等の各種機器が接続される。 As shown in FIG. 1 of Patent Document 1, for example, this mixed gas producing apparatus includes a raw material gas tank filled with a raw material gas, a venture mixer that mixes the raw material gas and air into a mixed gas, and a mixed gas produced by a venture mixer. The main component is a cushion tank that temporarily stores the gas. Liquefied petroleum gas (LPG) such as propane is generally used as the raw material gas to be filled in the raw material gas tank. This raw material gas is injected from the nozzle of the Venturi mixer toward the throat. Then, a negative pressure is generated with this injection, and air is taken in from the air intake port provided in the throat. The injected raw material gas and the taken-in air are mixed in the Venturi mixer to become a mixed gas. The ratio of the raw material gas and air constituting this mixed gas is determined by the ratio of the cross-sectional area of the nozzle and the throat. In order to match the combustion characteristics of the mixed gas and the city gas, the mixing ratio of the raw material gas and the air is often set to about 6: 4. In the cushion tank where the mixed gas is stored, air conditioning equipment, cooking equipment such as a stove, and a cogeneration system that generates electricity and also functions as a heat source via a pressure reducing valve that reduces the gas pressure of the mixed gas in the cushion tank. Various devices such as are connected.

特許第４６０４１１３号公報Japanese Patent No. 4604113

特許文献１に記載の構成においては、原料ガスとして、プロパンを主成分とし、ブタン等の他の成分が含まれるＬＰＧが使用される。これらの各成分は蒸気圧が異なっているため、原料ガスの気化に伴って、原料タンク内の成分比が次第に変化する。各成分は固有の燃焼特性を有し、しかも、ベンチュリーミキサーで混合される原料ガスと空気の混合割合は常に一定であることから、時間の経過とともに、所定の燃焼特性からのずれが次第に大きくなる。 In the configuration described in Patent Document 1, LPG containing propane as a main component and other components such as butane as a raw material gas is used. Since each of these components has a different vapor pressure, the component ratio in the raw material tank gradually changes with the vaporization of the raw material gas. Since each component has unique combustion characteristics and the mixing ratio of the raw material gas and air mixed by the Venturi mixer is always constant, the deviation from the predetermined combustion characteristics gradually increases with the passage of time. ..

混合ガス製造装置は、従来、ガス事業法に基づいて都市ガス事業者が取り扱うのが一般的であったが、高圧ガス保安法に基づいて病院、福祉施設、地方自治体等のエンドユーザー側に平常時から常設され、災害時等においてエンドユーザーが自ら本装置を操作することも想定される。この場合、ガスの取り扱いについて専門知識を有しないエンドユーザーが燃焼特性の管理を行うのは非常に難しく、装置の運用上、大きな問題があった。 Conventionally, mixed gas production equipment was generally handled by city gas companies based on the Gas Business Law, but it is normal for end users such as hospitals, welfare facilities, and local governments based on the High Pressure Gas Safety Act. It is permanently installed from time to time, and it is expected that the end user will operate this device by himself in the event of a disaster. In this case, it is very difficult for an end user who does not have specialized knowledge in handling gas to manage the combustion characteristics, and there is a big problem in the operation of the apparatus.

そこで、本願発明は、簡便にクッションタンク内の混合ガスの燃焼特性を所定の範囲内に保つことを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to easily maintain the combustion characteristics of the mixed gas in the cushion tank within a predetermined range.

上記の課題を解決するため、この発明は、原料ガスを貯蔵する原料ガスタンクと、前記原料ガスタンクから送られた原料ガスと空気を混合して混合ガスを生成するベンチュリーミキサーと、前記原料ガスタンクから前記ベンチュリーミキサーに原料ガスを送り込む原料ガス配管に設けられ、この原料ガスの流れを遮断可能な電磁弁と、前記電磁弁の開弁時間を計測する開弁時間計測手段と、前記開弁時間計測手段で計測した開弁時間から、前記原料ガスタンクから送出された原料ガスの送出量を算出し、この送出量が予め定めた所定送出量に到達したら、前記原料ガスタンクから前記ベンチュリーミキサーへの原料ガスの送出を制御する制御信号を発する制御部と、前記ベンチュリーミキサーで混合された混合ガスを一時的に貯蔵するクッションタンクとを備えた混合ガス製造装置を構成した。 In order to solve the above problems, the present invention comprises a raw material gas tank for storing the raw material gas, a venture mixer for mixing the raw material gas and air sent from the raw material gas tank to generate a mixed gas, and the raw material gas tank. An electromagnetic valve provided in the raw material gas pipe that feeds the raw material gas to the venture mixer and capable of blocking the flow of the raw material gas, a valve opening time measuring means for measuring the valve opening time of the electromagnetic valve, and the valve opening time measuring means. The delivery amount of the raw material gas sent from the raw material gas tank is calculated from the valve opening time measured in step 1, and when the delivery amount reaches a predetermined predetermined delivery amount, the raw material gas from the raw material gas tank to the venture mixer is transferred. A mixed gas production apparatus including a control unit that emits a control signal for controlling transmission and a cushion tank that temporarily stores the mixed gas mixed by the venture mixer was configured.

このように、電磁弁の開弁時間に基づいて、制御部から原料ガスの送出を停止する停止信号を発することによって、エンドユーザーが特段の管理を行うことなく、クッションタンク内の混合ガスの燃焼特性を簡便に所定の範囲内に保つことができる。原料ガスタンクから送出される原料ガスの所定送出量は、原料ガスタンク容量の８０％等、適宜決定することができる。この制御部による制御として、原料ガスの送出の停止、送出量の減量等の種々の制御の中から適したものを選択することができる。 In this way, by issuing a stop signal from the control unit to stop the delivery of the raw material gas based on the valve opening time of the solenoid valve, the end user can burn the mixed gas in the cushion tank without any special management. The characteristics can be easily maintained within a predetermined range. The predetermined amount of the raw material gas delivered from the raw material gas tank can be appropriately determined, such as 80% of the capacity of the raw material gas tank. As the control by the control unit, a suitable one can be selected from various controls such as stopping the delivery of the raw material gas and reducing the delivery amount.

また、上記の課題を解決するため、この発明は、原料ガスを貯蔵する原料ガスタンクと、前記原料ガスタンクから送られた原料ガスと空気を混合して混合ガスを生成するベンチュリーミキサーと、前記ベンチュリーミキサーに空気を送り込む空気配管に設けられ、この空気の流れを遮断可能な空気遮断弁と、前記空気遮断弁の開弁時間を計測する開弁時間計測手段と、前記開弁時間計測手段で計測した開弁時間から、原料ガスタンクから送出された原料ガスの送出量を算出し、この送出量が予め定めた所定送出量に到達したら、前記原料ガスタンクから前記ベンチュリーミキサーへの原料ガスの送出を停止する制御信号を発する制御部と、前記ベンチュリーミキサーで混合された混合ガスを一時的に貯蔵するクッションタンクと、を備えた混合ガス製造装置を構成した。 Further, in order to solve the above problems, the present invention comprises a raw material gas tank for storing a raw material gas, a venture mixer for mixing raw material gas and air sent from the raw material gas tank to generate a mixed gas, and the venture mixer. It was measured by an air shutoff valve provided in an air pipe for sending air to the gas tank, a valve opening time measuring means for measuring the opening time of the air shutoff valve, and a valve opening time measuring means. The delivery amount of the raw material gas sent from the raw material gas tank is calculated from the valve opening time, and when the delivery amount reaches a predetermined predetermined delivery amount, the delivery of the raw material gas from the raw material gas tank to the venture mixer is stopped. A mixed gas production apparatus including a control unit that emits a control signal and a cushion tank that temporarily stores the mixed gas mixed by the venture mixer was configured.

このように、空気遮断弁の開弁時間に基づいて、制御部から原料ガスの送出を停止する制御信号を発することによって、エンドユーザーが特段の管理を行うことなく、クッションタンク内の混合ガスの燃焼特性を簡便に所定の範囲内に保つことができる。原料ガスタンクから送出される原料ガスの所定送出量は、原料ガスタンク容量の８０％等、適宜決定することができる。 In this way, by issuing a control signal from the control unit to stop the delivery of the raw material gas based on the valve opening time of the air shutoff valve, the end user does not need to perform any special management to control the mixed gas in the cushion tank. The combustion characteristics can be easily maintained within a predetermined range. The predetermined amount of the raw material gas delivered from the raw material gas tank can be appropriately determined, such as 80% of the capacity of the raw material gas tank.

前記構成においては、前記クッションタンク内の混合ガスの濃度を測定するガス濃度計をさらに備え、前記ガス濃度計で測定した混合ガスの濃度が予め定めた所定濃度よりも低いときに前記空気遮断弁が閉じられて空気の取り込みを遮断する一方で、前記濃度が前記所定濃度以上のときに前記空気遮断弁が開かれて前記ベンチュリーミキサーの作動によって生じた負圧による空気の取り込みを許容する構成とすることができる。 In the above configuration, a gas densitometer for measuring the concentration of the mixed gas in the cushion tank is further provided, and the air shutoff valve is provided when the concentration of the mixed gas measured by the gas densitometer is lower than a predetermined concentration. Is closed to block the uptake of air, while the air shutoff valve is opened when the concentration is equal to or higher than the predetermined concentration to allow the uptake of air due to the negative pressure generated by the operation of the Venturi mixer. can do.

例えば、クッションタンクがほとんど空の場合には、クッションタンク内の混合ガスの濃度は、所定濃度（例えば、原料ガスのガス濃度が６０％）よりも大幅に低いことがある。このとき、ベンチュリーミキサーで混合した前記所定濃度の混合ガスをクッションタンクに送り込んでも、クッションタンク内に元々入っている低濃度の混合ガスによって薄められて、その所定濃度になかなか到達しない。 For example, when the cushion tank is almost empty, the concentration of the mixed gas in the cushion tank may be significantly lower than the predetermined concentration (for example, the gas concentration of the raw material gas is 60%). At this time, even if the mixed gas having the predetermined concentration mixed by the Venturi mixer is sent to the cushion tank, it is diluted by the low concentration mixed gas originally contained in the cushion tank, and the predetermined concentration is not easily reached.

そこで、クッションタンク内の混合ガスの濃度が所定濃度よりも低いときに、空気を取り込む流路に設けた空気遮断弁を閉じて、原料ガスを空気と混合することなくクッションタンク内に直接貯蔵することにより、クッションタンク内のガス濃度を速やかに所定濃度まで高めることができる。また、ガス濃度を速やかに高めることにより、原料ガスの爆発限界とされる領域（プロパンの場合、約２．２〜９．５ｖｏｌ％の範囲）を短時間で通過させることができ、クッションタンク内の混合ガスの安全性を確保することもできる。 Therefore, when the concentration of the mixed gas in the cushion tank is lower than the predetermined concentration, the air shutoff valve provided in the flow path for taking in air is closed, and the raw material gas is directly stored in the cushion tank without being mixed with air. As a result, the gas concentration in the cushion tank can be quickly increased to a predetermined concentration. In addition, by rapidly increasing the gas concentration, it is possible to pass through the region that is the explosion limit of the raw material gas (in the case of propane, the range of about 2.2 to 9.5 vol%) in a short time, and it is possible to pass through the cushion tank. It is also possible to ensure the safety of the mixed gas of.

前記構成においては、前記ガス濃度計で測定した前記クッションタンク内の混合ガスの濃度が予め定めたガス放散濃度以下のときに、前記クッションタンク内の混合ガスをパージ用配管を通って前記クッションタンク内から放散する構成とすることができる。 In the above configuration, when the concentration of the mixed gas in the cushion tank measured by the gas concentration meter is equal to or less than the predetermined gas emission concentration, the mixed gas in the cushion tank is passed through the purging pipe to the cushion tank. It can be configured to dissipate from within.

このように、所定の濃度よりも低い濃度の混合ガスをクッションタンク内から放散するとともに、所定のガス濃度（例えば６０％）の混合ガスを新たにクッションタンク内に貯蔵することにより、クッションタンク内の混合ガスの濃度を速やかに所定濃度に近付けることができる。上記のガス放散濃度は、放散に伴うガスの無駄をできるだけ防止しつつ、速やかにクッションタンク内のガス濃度を高める必要があり、例えば４０％とすることができる。 In this way, the mixed gas having a concentration lower than the predetermined concentration is dissipated from the inside of the cushion tank, and the mixed gas having a predetermined gas concentration (for example, 60%) is newly stored in the cushion tank, thereby causing the inside of the cushion tank. The concentration of the mixed gas can be quickly brought close to a predetermined concentration. The gas emission concentration described above needs to be promptly increased in the cushion tank while preventing waste of gas due to the emission as much as possible, and can be set to, for example, 40%.

前記構成においては、前記空気遮断弁が、前記制御部からの制御信号を受けて作動する電磁弁である構成とするのが好ましい。 In the above configuration, it is preferable that the air shutoff valve is a solenoid valve that operates in response to a control signal from the control unit.

このように、空気遮断弁を電磁弁とすることにより、制御部からの電気信号によってこの空気遮断弁を作動させることができるため、空気遮断弁の制御性を一段と向上することができる。しかも、空気遮断弁を電磁弁としたことにより、空気遮断弁の開弁状態を容易に電気信号に置き換えることができ、空気遮断弁の開弁時間から原料ガスの送出量の算出を一層簡便に行うことができる。 By using the solenoid valve as the air shutoff valve in this way, the air shutoff valve can be operated by an electric signal from the control unit, so that the controllability of the air shutoff valve can be further improved. Moreover, since the air shutoff valve is a solenoid valve, the open state of the air shutoff valve can be easily replaced with an electric signal, and the calculation of the amount of raw material gas sent out from the valve open time of the air shutoff valve becomes easier. It can be carried out.

この発明は、ベンチュリーミキサーに空気を送り込む空気配管に空気遮断弁を設け、この空気遮断弁の開弁時間から算出される原料ガスの送出量が予め定めた所定送出量に到達したら、原料ガスタンクからベンチュリーミキサーへの原料ガスの送出を停止する構成とした。これにより、クッションタンク内の混合ガスの燃焼特性を簡便に所定の範囲内に保ち、安定した燃焼状態を維持することができる。 In the present invention, an air shutoff valve is provided in the air pipe that sends air to the Venturi mixer, and when the feedoff amount of the raw material gas calculated from the valve opening time of the air shutoff valve reaches a predetermined predetermined feedout amount, the feedstock gas tank is used. The configuration is such that the delivery of the raw material gas to the Venturi mixer is stopped. As a result, the combustion characteristics of the mixed gas in the cushion tank can be easily maintained within a predetermined range, and a stable combustion state can be maintained.

この発明に係る混合ガス製造装置の第一実施形態を示す全体構成図Overall block diagram which shows the 1st Embodiment of the mixed gas production apparatus which concerns on this invention. この発明に係る混合ガス製造装置の第二実施形態を示す全体構成図Overall block diagram which shows the 2nd Embodiment of the mixed gas production apparatus which concerns on this invention.

この発明に係る混合ガス製造装置の第一実施形態を図１に示す。この混合ガス製造装置は、地震等の災害時や、都市ガス配管の夜間工事等において、都市ガスの供給が一時的に停止したときに、原料ガスｇと空気ａを混合して、都市ガス（１２Ａ、１３Ａ等）に相当する燃焼特性（ウォツベ指数、燃焼速度）の混合ガスｍを製造するためのものであり、空調機器、調理機器、コジェネレーションシステム等、種々のガス消費機器が接続される。この混合ガス製造装置は、高圧ガス保安法に基づいて、病院、福祉施設、地方自治体等のエンドユーザー側に平常時から常設されるものであって、災害時等において、都市ガス事業者ではなくエンドユーザーが自ら操作することを想定している。 The first embodiment of the mixed gas production apparatus according to the present invention is shown in FIG. This mixed gas production device mixes the raw material gas g and the air a when the supply of the city gas is temporarily stopped in the event of a disaster such as an earthquake or at night construction of the city gas pipe, and the city gas ( It is for producing a mixed gas m having combustion characteristics (Wotsube index, combustion rate) corresponding to (12A, 13A, etc.), and various gas consuming devices such as air conditioning equipment, cooking equipment, and cogeneration system are connected. .. Based on the High Pressure Gas Safety Act, this mixed gas production device is permanently installed on the end user side of hospitals, welfare facilities, local governments, etc. from normal times, and is not a city gas company in the event of a disaster. It is assumed that the end user will operate it by himself.

この混合ガス製造装置は、原料ガスｇを貯蔵する原料ガスタンク１０と、原料ガスタンク１０から送られた原料ガスｇと空気ａを混合して混合ガスｍを生成するベンチュリーミキサー１１と、原料ガスタンク１０からベンチュリーミキサー１１に原料ガスｇを送り込む原料ガス配管１２に設けられ、この原料ガスｇの流れを遮断可能な電磁弁（後述する第二電磁弁２４）と、第二電磁弁２４の開弁時間を計測する開弁時間計測手段１４と、開弁時間計測手段１４で計測した開弁時間から、原料ガスタンク１０から送出された原料ガスｇの送出量を算出し、この送出量が予め定めた所定送出量に到達したら、原料ガスタンク１０からベンチュリーミキサー１１への原料ガスｇの送出を停止する制御信号を発する制御部１５と、ベンチュリーミキサー１１で混合された混合ガスｍを一時的に貯蔵するクッションタンク１６とを主要な構成要素としている。以下において、図１を用いてこの混合ガス製造装置を説明する。 This mixed gas production apparatus is composed of a raw material gas tank 10 for storing the raw material gas g, a venture mixer 11 for mixing the raw material gas g and air a sent from the raw material gas tank 10 to generate a mixed gas m, and the raw material gas tank 10. An electromagnetic valve (second electromagnetic valve 24, which will be described later) provided in the raw material gas pipe 12 for feeding the raw material gas g to the venture mixer 11 and capable of blocking the flow of the raw material gas g, and the valve opening time of the second electromagnetic valve 24 are set. The delivery amount of the raw material gas g sent from the raw material gas tank 10 is calculated from the valve opening time measuring means 14 to be measured and the valve opening time measured by the valve opening time measuring means 14, and the sending amount is a predetermined predetermined sending amount. When the amount is reached, the control unit 15 that emits a control signal for stopping the delivery of the raw material gas g from the raw material gas tank 10 to the venture mixer 11, and the cushion tank 16 that temporarily stores the mixed gas m mixed in the venture mixer 11. Is the main component. Hereinafter, this mixed gas production apparatus will be described with reference to FIG.

原料ガスタンク１０には、原料ガスｇが液化された状態で貯蔵されている。この原料ガスｇとして、プロパン、ブタン等の液化石油ガスが通常用いられる。この原料ガスタンク１０の気相側には、原料ガスｇをベンチュリーミキサー１１に送る原料ガス配管１２が接続されている。この原料ガス配管１２には、第一中圧調整器１７が設けられている。この第一中圧調整器１７によって、原料ガスタンク１０から供給される原料ガスｇの圧力を減圧することにより、原料ガス配管１２内で原料ガスｇが再液化するのを防止している。 The raw material gas g is stored in the raw material gas tank 10 in a liquefied state. As the raw material gas g, liquefied petroleum gas such as propane and butane is usually used. A raw material gas pipe 12 for sending the raw material gas g to the Venturi mixer 11 is connected to the gas phase side of the raw material gas tank 10. The raw material gas pipe 12 is provided with a first medium pressure regulator 17. The first medium pressure regulator 17 reduces the pressure of the raw material gas g supplied from the raw material gas tank 10 to prevent the raw material gas g from being reliquefied in the raw material gas pipe 12.

第一中圧調整器１７の上流側及び下流側にはそれぞれ第一圧力計１８、第二圧力計１９が設けられており、原料ガスタンク１０内及び第一中圧調整器１７による減圧後の原料ガス圧力をモニタすることができるようになっている。原料ガスタンク１０、第一中圧調整器１７、第一及び第二圧力計１８、１９は、例えば、屋外の貯蔵設備２０内に設置されている。 A first pressure gauge 18 and a second pressure gauge 19 are provided on the upstream side and the downstream side of the first medium pressure regulator 17, respectively, and the raw material in the raw material gas tank 10 and after the pressure is reduced by the first medium pressure regulator 17. The gas pressure can be monitored. The raw material gas tank 10, the first medium pressure regulator 17, and the first and second pressure gauges 18 and 19 are installed in, for example, an outdoor storage facility 20.

第二圧力計１９の下流側には、第一手動バルブ２１が設けられている。この第一手動バルブ２１は、通常は開いた状態となっており、何らかの異常が生じた際に、使用者が手動で閉めて、原料ガスｇの供給を遮断することができるようになっている。 A first manual valve 21 is provided on the downstream side of the second pressure gauge 19. The first manual valve 21 is normally in an open state, and when some abnormality occurs, the user can manually close the first manual valve 21 to shut off the supply of the raw material gas g. ..

第一手動バルブ２１の下流側には、第二中圧調整器２２が設けられている。この第二中圧調整器２２は、第一中圧調整器１７で減圧した原料ガスｇの圧力を、ベンチュリーミキサー１１における原料ガスｇの噴射圧までさらに減圧するためのものである。 A second medium pressure regulator 22 is provided on the downstream side of the first manual valve 21. The second medium pressure regulator 22 is for further reducing the pressure of the raw material gas g decompressed by the first medium pressure regulator 17 to the injection pressure of the raw material gas g in the Venturi mixer 11.

第二中圧調整器２２の上流側には第一電磁弁１３が、下流側には第一圧力センサ２３がそれぞれ設けられている。この第一圧力センサ２３で、原料ガスｇの圧力が、ベンチュリーミキサー１１における噴射圧まで適切に減圧されているかモニタしている。この減圧が適切になされていない場合、第二中圧調整器２２に何らかの異常が発生していると考えられる。このため、第一圧力センサ２３から制御部１５に異常信号が送られ、この異常信号を受けた制御部１５から第一電磁弁１３を閉じる制御信号が発せられて、原料ガスｇの供給が遮断される。 A first solenoid valve 13 is provided on the upstream side of the second medium pressure regulator 22, and a first pressure sensor 23 is provided on the downstream side. The first pressure sensor 23 monitors whether the pressure of the raw material gas g is appropriately reduced to the injection pressure in the Venturi mixer 11. If this depressurization is not performed properly, it is considered that some abnormality has occurred in the second medium pressure regulator 22. Therefore, an abnormal signal is sent from the first pressure sensor 23 to the control unit 15, and a control signal for closing the first solenoid valve 13 is issued from the control unit 15 that receives the abnormal signal, and the supply of the raw material gas g is cut off. Will be done.

第一圧力センサ２３の下流側には、第二電磁弁２４が設けられている。第二電磁弁２４は、クッションタンク１６内の混合ガスｍのガス圧力が所定圧力以下のときに開き、この所定圧力に到達したら閉じるように制御部１５によって制御される。これにより、混合ガスｍの使用に伴ってクッションタンク１６内のガス残量が少なくなったら、自動的に新たに原料ガスｇがベンチュリーミキサー１１に供給され、生成された混合ガスｍがクッションタンク１６に補充される。 A second solenoid valve 24 is provided on the downstream side of the first pressure sensor 23. The second solenoid valve 24 is controlled by the control unit 15 so as to open when the gas pressure of the mixed gas m in the cushion tank 16 is equal to or lower than a predetermined pressure and close when the predetermined pressure is reached. As a result, when the remaining amount of gas in the cushion tank 16 becomes low due to the use of the mixed gas m, a new raw material gas g is automatically supplied to the Venturi mixer 11, and the generated mixed gas m is used in the cushion tank 16. Is replenished to.

第二電磁弁２４には、この第二電磁弁２４の開弁時間を計測する開弁時間計測手段１４が接続されている。開弁時間計測手段１４は、制御部１５に接続されている。 A valve opening time measuring means 14 for measuring the valve opening time of the second solenoid valve 24 is connected to the second solenoid valve 24. The valve opening time measuring means 14 is connected to the control unit 15.

制御部１５は、開弁時間計測手段１４で計測した第二電磁弁２４の開弁時間から、原料ガスタンク１０から送出した原料ガスｇの送出量を算出する。そして、この送出量が予め定めた所定送出量に到達したら（例えば、原料ガスタンク１０の残量が２０％になったとき）、原料ガスタンク１０からベンチュリーミキサー１１への原料ガスｇの送出を制御する制御信号を第二電磁弁２４に対して発する。この制御として、原料ガスｇの送出の停止、送出量の減量等の種々の制御の中から適したものを選択することができる。図１においては、開弁時間計測手段１４と制御部１５は別部材として記載されているが、開弁時間計測手段１４が制御部１５の一部をなす構成としてもよい。 The control unit 15 calculates the amount of the raw material gas g sent from the raw material gas tank 10 from the valve opening time of the second solenoid valve 24 measured by the valve opening time measuring means 14. Then, when this delivery amount reaches a predetermined predetermined delivery amount (for example, when the remaining amount of the raw material gas tank 10 reaches 20%), the delivery of the raw material gas g from the raw material gas tank 10 to the Venturi mixer 11 is controlled. A control signal is emitted to the second solenoid valve 24. As this control, a suitable one can be selected from various controls such as stopping the delivery of the raw material gas g and reducing the delivery amount. In FIG. 1, the valve opening time measuring means 14 and the control unit 15 are described as separate members, but the valve opening time measuring means 14 may form a part of the control unit 15.

このように、原料ガスｇの送出を停止することにより、混合ガスｍの燃焼特性が所定範囲から大きくずれるのを防止することができ、この混合ガスｍが供給される燃焼機器において、安定した燃焼状態を維持することができる。原料ガスｇを停止する前に（例えば、原料ガスタンク１０の残量が４０％になったとき）、その停止が近いことを使用者に予め通知するようにしてもよい。 By stopping the delivery of the raw material gas g in this way, it is possible to prevent the combustion characteristics of the mixed gas m from deviating significantly from a predetermined range, and stable combustion is performed in the combustion equipment to which the mixed gas m is supplied. The state can be maintained. Before stopping the raw material gas g (for example, when the remaining amount of the raw material gas tank 10 reaches 40%), the user may be notified in advance that the stoppage is near.

原料ガス配管１２の終端部（第二電磁弁２４の下流側）には、ベンチュリーミキサー１１が設けられている。このベンチュリーミキサー１１は、原料ガスｇを噴射するノズル１１ａと、このノズル１１ａと同軸に、かつ少し離間して配置されたコーン状のスロート１１ｂを備えている。スロート１１ｂの入口側には、原料ガスｇと混合される空気ａを供給する空気配管２５が接続されている。ノズル１１ａには、原料ガス配管１２を通って原料ガスｇが供給される。また、スロート１１ｂには、空気配管２５を通って空気ａが供給される。 A Venturi mixer 11 is provided at the end of the raw material gas pipe 12 (downstream side of the second solenoid valve 24). The Venturi mixer 11 includes a nozzle 11a for injecting the raw material gas g, and a cone-shaped throat 11b arranged coaxially with the nozzle 11a and slightly separated from the nozzle 11a. An air pipe 25 for supplying air a mixed with the raw material gas g is connected to the inlet side of the throat 11b. The raw material gas g is supplied to the nozzle 11a through the raw material gas pipe 12. Further, air a is supplied to the throat 11b through the air pipe 25.

ノズル１１ａからスロート１１ｂに向けて原料ガスｇを噴射すると、このスロート１１ｂの入口付近が負圧となって、スロート１１ｂ側に接続された空気配管２５を通って、スロート１１ｂ内に空気ａが吸い込まれる。この空気ａは原料ガスｇと混合されて混合ガスｍとなる。原料ガスｇと空気ａの混合割合は、ノズル１１ａ及びスロート１１ｂの断面積比によってほぼ決まる。原料ガスｇとしてプロパンを主成分とするＬＰＧを採用する場合は、原料ガスｇと空気ａの混合割合が６：４程度（ガス濃度が約６０％）となるようにノズル１１ａ及びスロート１１ｂを設計することが多い。ベンチュリーミキサー１１には、混合ガスｍをクッションタンク１６に送る混合ガス配管２６が接続されている。 When the raw material gas g is injected from the nozzle 11a toward the throat 11b, the pressure near the inlet of the throat 11b becomes negative, and the air a is sucked into the throat 11b through the air pipe 25 connected to the throat 11b side. Is done. This air a is mixed with the raw material gas g to become a mixed gas m. The mixing ratio of the raw material gas g and the air a is substantially determined by the cross-sectional area ratio of the nozzle 11a and the throat 11b. When LPG containing propane as the main component is used as the raw material gas g, the nozzle 11a and the throat 11b are designed so that the mixing ratio of the raw material gas g and the air a is about 6: 4 (gas concentration is about 60%). I often do it. A mixed gas pipe 26 for sending the mixed gas m to the cushion tank 16 is connected to the Venturi mixer 11.

原料ガスタンク１０に充填された原料ガスｇとして、プロパンを主成分とし、ブタン等の他の成分が含まれるＬＰＧが使用されている。これらの各成分は蒸気圧が異なっているため、原料ガスの気化に伴って、原料ガスタンク１０内の成分比が次第に変化する。各成分は固有の燃焼特性を有し、しかも、ベンチュリーミキサー１１で混合される原料ガスｇと空気ａの混合割合は常に一定であることから、時間の経過とともに、所定の燃焼特性からのずれが大きくなる。 As the raw material gas g filled in the raw material gas tank 10, LPG containing propane as a main component and other components such as butane is used. Since each of these components has a different vapor pressure, the component ratio in the raw material gas tank 10 gradually changes with the vaporization of the raw material gas. Since each component has unique combustion characteristics and the mixing ratio of the raw material gas g and air a mixed by the Venturi mixer 11 is always constant, the deviation from the predetermined combustion characteristics deviates with the passage of time. growing.

本実施形態に係る混合ガス製造装置においては、開弁時間計測手段１４で計測した第二電磁弁２４の開弁時間から、原料ガスタンク１０から送出された原料ガスｇの送出量を算出する。そして、この送出量が予め定めた所定送出量に到達したら、制御部１５に搭載された制御プログラムに基づいて、第二電磁弁２４に対して、原料ガスタンク１０からベンチュリーミキサー１１への原料ガスｇの送出を制御する制御信号が発せられる。 In the mixed gas production apparatus according to the present embodiment, the delivery amount of the raw material gas g sent from the raw material gas tank 10 is calculated from the valve opening time of the second solenoid valve 24 measured by the valve opening time measuring means 14. Then, when this delivery amount reaches a predetermined predetermined delivery amount, the raw material gas g from the raw material gas tank 10 to the Venturi mixer 11 is applied to the second solenoid valve 24 based on the control program mounted on the control unit 15. A control signal is emitted to control the transmission of.

クッションタンク１６には、ベンチュリーミキサー１１で生成した混合ガスｍを送る混合ガス配管２６と、混合ガスｍをガス消費機器側に送る混合ガス供給配管２７が接続されている。クッションタンク１６には、混合ガスｍの貯蔵前には空気ａが入っている。そして、ベンチュリーミキサー１１から混合ガスｍが送り込まれるのに伴って、クッションタンク１６内のガス圧力が高まるとともに、ガス濃度がベンチュリーミキサー１１によって生成される所定濃度（例えば６０％）に次第に近づく。 The cushion tank 16 is connected to a mixed gas pipe 26 for sending the mixed gas m generated by the Venturi mixer 11 and a mixed gas supply pipe 27 for sending the mixed gas m to the gas consuming device side. The cushion tank 16 contains air a before storing the mixed gas m. Then, as the mixed gas m is sent from the Venturi mixer 11, the gas pressure in the cushion tank 16 increases, and the gas concentration gradually approaches a predetermined concentration (for example, 60%) generated by the Venturi mixer 11.

クッションタンク１６に接続された混合ガス供給配管２７には、第二圧力センサ２８が設けられている。第二圧力センサ２８で検出された混合ガスｍのガス圧力に基づいて、第二電磁弁２４が制御される。すなわち、クッションタンク１６内のガス残量が少なくなって、ガス圧力が所定圧力以下となると、第二圧力センサ２８から制御部１５に圧力低下信号が送られる。そして、この信号を受けた制御部１５から第二電磁弁２４に対し、この第二電磁弁２４を開く制御信号が発せられる。第二電磁弁２４を開くことによって、ベンチュリーミキサー１１に原料ガスｇが送られる。 A second pressure sensor 28 is provided in the mixed gas supply pipe 27 connected to the cushion tank 16. The second solenoid valve 24 is controlled based on the gas pressure of the mixed gas m detected by the second pressure sensor 28. That is, when the remaining amount of gas in the cushion tank 16 becomes low and the gas pressure becomes equal to or lower than a predetermined pressure, a pressure drop signal is sent from the second pressure sensor 28 to the control unit 15. Then, the control unit 15 that receives this signal issues a control signal for opening the second solenoid valve 24 to the second solenoid valve 24. By opening the second solenoid valve 24, the raw material gas g is sent to the Venturi mixer 11.

その一方で、ガス圧力が所定圧力に達すると、第二圧力センサ２８から制御部１５に満充填信号が送られる。そして、この信号を受けた制御部１５から第一電磁弁１３及び第二電磁弁２４に対し、この第二電磁弁２４を閉じる制御信号が発せられる。第二電磁弁２４を閉じることによって、ベンチュリーミキサー１１への原料ガスｇの供給が遮断される。この第二圧力センサ２８と第二電磁弁２４との間の連携によって、クッションタンク１６内のガス圧力が所定の圧力範囲内に保たれる。 On the other hand, when the gas pressure reaches a predetermined pressure, a full filling signal is sent from the second pressure sensor 28 to the control unit 15. Then, the control unit 15 that receives this signal issues a control signal for closing the second solenoid valve 24 to the first solenoid valve 13 and the second solenoid valve 24. By closing the second solenoid valve 24, the supply of the raw material gas g to the Venturi mixer 11 is cut off. By the cooperation between the second pressure sensor 28 and the second solenoid valve 24, the gas pressure in the cushion tank 16 is kept within a predetermined pressure range.

第二圧力センサ２８の下流側には、ガバナ２９が設けられている。このガバナ２９は、クッションタンク１６内のガス圧力を、ガス消費機器で使用するガス圧力まで減圧する役目を有している。 A governor 29 is provided on the downstream side of the second pressure sensor 28. The governor 29 has a role of reducing the gas pressure in the cushion tank 16 to the gas pressure used in the gas consuming device.

ガバナ２９の下流側には、第二手動バルブ３０が設けられている。この第二手動バルブ３０は、通常は開いた状態となっており、例えば、クッションタンク１６からの混合ガスｍの供給状態に何らかの異常が生じた際に、使用者が手動で閉めて、ガス消費機器への混合ガスｍの供給を遮断することができるようになっている。上記の第一手動バルブ２１から第二手動バルブ３０までの一連の構成要素は、筐体３１内に収納されている。 A second manual valve 30 is provided on the downstream side of the governor 29. The second manual valve 30 is normally in an open state. For example, when some abnormality occurs in the supply state of the mixed gas m from the cushion tank 16, the user manually closes the valve 30 to consume gas. It is possible to cut off the supply of the mixed gas m to the equipment. The series of components from the first manual valve 21 to the second manual valve 30 are housed in the housing 31.

第二手動バルブ３０の下流側には、混合ガスｍの漏洩を検知する漏洩検知用ガスメータ３２が設けられている。この漏洩検知用ガスメータ３２の出入り口には、メータ前後バルブ３３、３３が設けられている。このメータ前後バルブ３３は、通常は開いた状態となっており、何らかの異常が生じた際に、使用者が手動で閉めることができるようになっている。 A leak detection gas meter 32 for detecting a leak of the mixed gas m is provided on the downstream side of the second manual valve 30. Meter front and rear valves 33 and 33 are provided at the entrance and exit of the leak detection gas meter 32. The meter front-rear valve 33 is normally in an open state, and can be manually closed by the user when some abnormality occurs.

漏洩検知用ガスメータ３２の下流側には、パージ用バルブ３４と、三方バルブ３５が順に設けられている。この三方バルブ３５は、都市ガスが供給されているときは、都市ガスの供給配管からガス消費機器に都市ガスが直接流れるように切り替えられる一方で、都市ガスの供給が一時的に停止したときには、混合ガス供給配管２７からガス消費機器に混合ガスｍが流れるように切り替えられる。この三方バルブ３５が、都市ガスの供給配管からガス消費機器側に切り替えられている状態でパージ用バルブ３４を開くことによって、混合ガス供給配管２７内に溜まっている混合ガスｍを大気開放することもできる。 A purge valve 34 and a three-way valve 35 are provided in order on the downstream side of the leak detection gas meter 32. The three-way valve 35 is switched so that the city gas flows directly from the city gas supply pipe to the gas consuming device when the city gas is supplied, while the city gas supply is temporarily stopped. It is switched so that the mixed gas m flows from the mixed gas supply pipe 27 to the gas consuming device. By opening the purging valve 34 in a state where the three-way valve 35 is switched from the city gas supply pipe to the gas consuming equipment side, the mixed gas m accumulated in the mixed gas supply pipe 27 is released to the atmosphere. You can also.

都市ガスの供給配管と三方弁３５との接続部には、逆止弁３６が設けられている。この逆止弁３６により、混合ガスｍが都市ガスの供給配管側に逆流するのを確実に防止している。 A check valve 36 is provided at the connection portion between the city gas supply pipe and the three-way valve 35. The check valve 36 reliably prevents the mixed gas m from flowing back to the city gas supply pipe side.

第一実施形態に係る混合ガス製造装置では、原料ガスタンク１０からの原料ガスｇの送出量（タンク残量）に基づいて、原料ガスｇの送出を制御するようにしたので、混合ガスｍの製造やガス濃度の管理について知識を有しない一般のエンドユーザーでも、容易にこの混合ガス製造装置を使用することができる。 In the mixed gas production apparatus according to the first embodiment, since the delivery of the raw material gas g is controlled based on the delivery amount of the raw material gas g from the raw material gas tank 10 (remaining amount in the tank), the mixed gas m is manufactured. Even general end users who do not have knowledge about gas concentration management can easily use this mixed gas production device.

この発明に係る混合ガス製造装置の第二実施形態を図２に示す。 A second embodiment of the mixed gas production apparatus according to the present invention is shown in FIG.

この混合ガス製造装置は、原料ガスｇを貯蔵する原料ガスタンク１０と、原料ガスタンク１０から送られた原料ガスｇと空気ａを混合して混合ガスｍを生成するベンチュリーミキサー１１と、ベンチュリーミキサー１１に空気ａを送り込む空気配管２５に設けられ、この空気ａの流れを遮断可能な空気遮断弁３７（後述する第三電磁弁）と、空気遮断弁３７の開弁時間を計測する開弁時間計測手段１４と、開弁時間計測手段１４で計測した開弁時間から、原料ガスタンク１０から送出された原料ガスｇの送出量を算出し、この送出量が予め定めた所定送出量に到達したら、原料ガスタンク１０からベンチュリーミキサー１１への原料ガスｇの送出を停止する制御信号を発する制御部１５と、ベンチュリーミキサー１１で混合された混合ガスｍを一時的に貯蔵するクッションタンク１６とを主要な構成要素としている。以下において、図２を用いてこの混合ガス製造装置を説明する。 This mixed gas production apparatus includes a raw material gas tank 10 for storing the raw material gas g, a venture mixer 11 for mixing the raw material gas g and air a sent from the raw material gas tank 10 to generate a mixed gas m, and a venture mixer 11. An air shutoff valve 37 (third electromagnetic valve described later) provided in the air pipe 25 for sending the air a and capable of blocking the flow of the air a, and a valve opening time measuring means for measuring the valve opening time of the air shutoff valve 37. The delivery amount of the raw material gas g sent from the raw material gas tank 10 is calculated from the valve opening time 14 and the valve opening time measured by the valve opening time measuring means 14, and when the delivery amount reaches a predetermined predetermined delivery amount, the raw material gas tank The main components are a control unit 15 that emits a control signal for stopping the delivery of the raw material gas g from the 10 to the venture mixer 11, and a cushion tank 16 that temporarily stores the mixed gas m mixed in the venture mixer 11. There is. Hereinafter, this mixed gas production apparatus will be described with reference to FIG.

第一圧力センサ２３の下流側には、第二電磁弁２４及び第三圧力計３８が順に設けられている。第二電磁弁２４は、後述するようにクッションタンク１６内の混合ガスｍのガス圧力が所定圧力以下のときに開き、この所定圧力に到達したら閉じるように制御部１５によって制御される。これにより、混合ガスｍの使用に伴ってクッションタンク１６内のガス残量が少なくなったら、自動的に新たに原料ガスｇがベンチュリーミキサー１１に供給され、生成された混合ガスｍがクッションタンク１６に補充される。第三圧力計３８は、ベンチュリーミキサー１１に供給される原料ガスｇの最終圧力をモニタしている。 A second solenoid valve 24 and a third pressure gauge 38 are provided in order on the downstream side of the first pressure sensor 23. The second solenoid valve 24 is controlled by the control unit 15 so as to open when the gas pressure of the mixed gas m in the cushion tank 16 is equal to or lower than a predetermined pressure and close when the predetermined pressure is reached, as will be described later. As a result, when the remaining amount of gas in the cushion tank 16 becomes low due to the use of the mixed gas m, a new raw material gas g is automatically supplied to the Venturi mixer 11, and the generated mixed gas m is used in the cushion tank 16. Is replenished to. The third pressure gauge 38 monitors the final pressure of the raw material gas g supplied to the Venturi mixer 11.

原料ガス配管１２の終端部（第三圧力計３８の下流側）には、ベンチュリーミキサー１１が設けられている。このベンチュリーミキサー１１は、原料ガスｇを噴射するノズル１１ａと、このノズル１１ａと同軸に、かつ少し離間して配置されたコーン状のスロート１１ｂを備えている。スロート１１ｂの入口側には、原料ガスｇと混合される空気ａを供給する空気配管２５が接続されている。ノズル１１ａには、原料ガス配管１２を通って原料ガスｇが供給される。また、スロート１１ｂには、空気配管２５を通って空気ａが供給される。 A Venturi mixer 11 is provided at the end of the raw material gas pipe 12 (downstream side of the third pressure gauge 38). The Venturi mixer 11 includes a nozzle 11a for injecting the raw material gas g, and a cone-shaped throat 11b arranged coaxially with the nozzle 11a and slightly separated from the nozzle 11a. An air pipe 25 for supplying air a mixed with the raw material gas g is connected to the inlet side of the throat 11b. The raw material gas g is supplied to the nozzle 11a through the raw material gas pipe 12. Further, air a is supplied to the throat 11b through the air pipe 25.

空気配管２５の空気取り入れ口には、第三電磁弁３７が設けられている。この第三電磁弁３７は、空気配管２５を通る空気ａを遮断可能な空気遮断弁３７である。この第三電磁弁３７は、クッションタンク１６内の混合ガスｍの濃度が予め定めた所定濃度よりも低いときに閉じられて、空気ａの取り込みを遮断する一方で、混合ガスｍの濃度が前記所定濃度以上のときに開かれて、ベンチュリーミキサー１１の作動によって生じた負圧によって空気ａの取り込みを許容するように構成されている。このように、混合ガスｍの濃度に対応して、第三電磁弁３７の開閉を制御する代わりに、ベンチュリーミキサー１１への原料ガスｇの噴射に伴って、第三電磁弁３７を通って常に空気ａが流れる構成とすることもできる。 A third solenoid valve 37 is provided at the air intake port of the air pipe 25. The third solenoid valve 37 is an air shutoff valve 37 capable of shutting off the air a passing through the air pipe 25. The third solenoid valve 37 is closed when the concentration of the mixed gas m in the cushion tank 16 is lower than a predetermined concentration to block the intake of air a, while the concentration of the mixed gas m is the above. It is configured to allow the uptake of air a by the negative pressure generated by the operation of the Venturi mixer 11 which is opened when the concentration is equal to or higher than a predetermined concentration. In this way, instead of controlling the opening and closing of the third solenoid valve 37 in response to the concentration of the mixed gas m, the raw material gas g is injected into the Venturi mixer 11 and is always passed through the third solenoid valve 37. It is also possible to configure the structure in which air a flows.

第三電磁弁３７には、この第三電磁弁３７の開弁時間を計測する開弁時間計測手段１４が接続されている。図２においては、開弁時間計測手段１４と制御部１５は別部材として記載されているが、開弁時間計測手段１４が制御部１５の一部をなす構成としてもよい。制御部１５には、開弁時間計測手段１４で計測した開弁時間（原料ガスｇの送出量）に基づいて、第三電磁弁３７の開閉を制御する制御プログラムが搭載されている。 A valve opening time measuring means 14 for measuring the valve opening time of the third solenoid valve 37 is connected to the third solenoid valve 37. In FIG. 2, the valve opening time measuring means 14 and the control unit 15 are described as separate members, but the valve opening time measuring means 14 may form a part of the control unit 15. The control unit 15 is equipped with a control program that controls the opening and closing of the third solenoid valve 37 based on the valve opening time (delivery amount of the raw material gas g) measured by the valve opening time measuring means 14.

本実施形態に係る混合ガス製造装置においては、開弁時間計測手段１４で計測した第三電磁弁３７の開弁時間から、原料ガスタンク１０から送出された原料ガスｇの送出量を算出する。そして、この送出量が予め定めた所定送出量に到達したら、制御部１５に搭載された制御プログラムに基づいて、第二電磁弁２４に対して、原料ガスタンク１０からベンチュリーミキサー１１への原料ガスｇの送出を停止する制御信号が発せられる。この制御信号を第二電磁弁２４よりも上流側にある第一電磁弁１３に対して発して、第一電磁弁１３を閉じるようにしてもよい。 In the mixed gas production apparatus according to the present embodiment, the delivery amount of the raw material gas g sent from the raw material gas tank 10 is calculated from the valve opening time of the third solenoid valve 37 measured by the valve opening time measuring means 14. Then, when this delivery amount reaches a predetermined predetermined delivery amount, the raw material gas g from the raw material gas tank 10 to the Venturi mixer 11 is applied to the second solenoid valve 24 based on the control program mounted on the control unit 15. A control signal is issued to stop the transmission of. This control signal may be emitted to the first solenoid valve 13 located on the upstream side of the second solenoid valve 24 to close the first solenoid valve 13.

このように、原料ガスｇの噴射を停止することにより、混合ガスｍの燃焼特性が所定範囲から大きくずれるのを防止することができ、安定した燃焼状態を維持することができる。原料ガスｇを停止する前に、その停止が近いことを使用者に予め通知するようにしてもよい。 By stopping the injection of the raw material gas g in this way, it is possible to prevent the combustion characteristics of the mixed gas m from being significantly deviated from the predetermined range, and it is possible to maintain a stable combustion state. Before stopping the raw material gas g, the user may be notified in advance that the stop is near.

クッションタンク１６に接続された混合ガス供給配管２７には、第四圧力計３９及び第二圧力センサ２８が順に設けられている。この第四圧力計３９で、クッションタンク１６の出口側における混合ガスｍの圧力をモニタする。第二圧力センサ２８は、第二電磁弁２４を制御する機能を有している。すなわち、クッションタンク１６内のガス残量が少なくなって、ガス圧力が所定圧力以下となると、第二圧力センサ２８から制御部１５に圧力低下信号が送られ、この信号を受けた制御部１５から第二電磁弁２４を開く制御信号が発せられ、ベンチュリーミキサー１１に原料ガスｇが送られる。その一方で、ガス圧力が所定圧力に達すると、第二圧力センサ２８から制御部１５に満充填信号が送られ、この信号を受けた制御部１５から第二電磁弁２４を閉じる制御信号が発せられ、ベンチュリーミキサー１１への原料ガスｇの供給が遮断される。この第二圧力センサ２８と第二電磁弁２４との間の連携によって、クッションタンク１６内のガス圧力が所定の圧力範囲内に保たれる。 A fourth pressure gauge 39 and a second pressure sensor 28 are sequentially provided in the mixed gas supply pipe 27 connected to the cushion tank 16. The fourth pressure gauge 39 monitors the pressure of the mixed gas m on the outlet side of the cushion tank 16. The second pressure sensor 28 has a function of controlling the second solenoid valve 24. That is, when the remaining amount of gas in the cushion tank 16 becomes low and the gas pressure becomes equal to or lower than a predetermined pressure, a pressure drop signal is sent from the second pressure sensor 28 to the control unit 15, and the control unit 15 receives this signal. A control signal for opening the second electromagnetic valve 24 is emitted, and the raw material gas g is sent to the Venturi mixer 11. On the other hand, when the gas pressure reaches a predetermined pressure, a full filling signal is sent from the second pressure sensor 28 to the control unit 15, and the control unit 15 that receives this signal issues a control signal to close the second electromagnetic valve 24. The supply of the raw material gas g to the Venturi mixer 11 is cut off. By the cooperation between the second pressure sensor 28 and the second solenoid valve 24, the gas pressure in the cushion tank 16 is kept within a predetermined pressure range.

第二圧力センサ２８の下流側には、第四電磁弁４０が設けられている。この第四電磁弁４０は、この混合ガス製造装置の使用時は開いた状態となっており、都市ガスの供給が再開して混合ガスｍの供給が不要となったときには閉じられる。このとき、第四電磁弁４０とともに、第二電磁弁２４及び第三電磁弁３７もともに閉じられる。 A fourth solenoid valve 40 is provided on the downstream side of the second pressure sensor 28. The fourth solenoid valve 40 is in an open state when the mixed gas production apparatus is used, and is closed when the supply of city gas is resumed and the supply of the mixed gas m is no longer needed. At this time, the second solenoid valve 24 and the third solenoid valve 37 are closed together with the fourth solenoid valve 40.

各電磁弁２４、３７、４０を全て閉じるのは、第二中圧調整器２２、ベンチュリーミキサー１１には、僅かにガス透過性を有するゴム製のダイヤフラム（図示せず）が内蔵されており、第四電磁弁４０を閉じただけでは、この第二中圧調整器２２、ベンチュリーミキサー１１のダイヤフラムを通って、クッションタンク１６に貯蔵した混合ガスｍが少しずつ漏れることがあるためである。この漏れ量は、非常に僅かずつなので安全性の面では全く問題はないが、クッションタンク１６内の混合ガスｍの貯蔵量が減少するため、不経済となる問題がある。そこで、第四電磁弁４０とともに第二電磁弁２４及び第三電磁弁３７を閉じることにより、この閉じられた配管内に漏れの原因となるダイヤフラムが介在しないようにすることができ、クッションタンク１６内の混合ガスｍの貯蔵量の減少を確実に防止することができる。 The solenoid valves 24, 37, and 40 are all closed because the second medium pressure regulator 22 and the Venturi mixer 11 have a built-in rubber diaphragm (not shown) having a slight gas permeability. This is because the mixed gas m stored in the cushion tank 16 may leak little by little through the diaphragm of the second medium pressure regulator 22 and the Venturi mixer 11 just by closing the fourth solenoid valve 40. Since this leakage amount is very small, there is no problem in terms of safety, but there is a problem that it becomes uneconomical because the storage amount of the mixed gas m in the cushion tank 16 is reduced. Therefore, by closing the second solenoid valve 24 and the third solenoid valve 37 together with the fourth solenoid valve 40, it is possible to prevent the diaphragm that causes leakage from intervening in the closed piping, and the cushion tank 16 It is possible to surely prevent a decrease in the stored amount of the mixed gas m inside.

第四電磁弁４０の下流側には、ガバナ２９が設けられている。このガバナ２９は、クッションタンク１６内のガス圧力を、ガス消費機器で使用するガス圧力まで減圧する役目を有している。このガバナ２９の下流側には、混合ガス供給配管２７から分岐するパージ用配管４１が接続されている。このパージ用配管４１には、クッションタンク１６内の混合ガスｍの濃度を自動的に測定するガス濃度計４２が設けられている。このガス濃度計４２の下流側には、第五電磁弁４３及び第六電磁弁４４が直列に設けられている。両電磁弁４３、４４は、通常は閉じられた状態となっている。このように、両電磁弁４３、４４を直列に設けることにより、万が一、一方の電磁弁が故障して開いたままの状態となっても、他方の電磁弁によって混合ガスｍの漏洩を確実に防止することができる。 A governor 29 is provided on the downstream side of the fourth solenoid valve 40. The governor 29 has a role of reducing the gas pressure in the cushion tank 16 to the gas pressure used in the gas consuming device. A purging pipe 41 branching from the mixed gas supply pipe 27 is connected to the downstream side of the governor 29. The purging pipe 41 is provided with a gas concentration meter 42 that automatically measures the concentration of the mixed gas m in the cushion tank 16. A fifth solenoid valve 43 and a sixth solenoid valve 44 are provided in series on the downstream side of the gas concentration meter 42. Both solenoid valves 43 and 44 are normally in a closed state. By providing both solenoid valves 43 and 44 in series in this way, even if one solenoid valve fails and remains open, the other solenoid valve ensures leakage of the mixed gas m. Can be prevented.

ガス濃度計４２で測定した混合ガスｍのガス濃度が、所定濃度（例えば４０％）よりも低いときは、ガス濃度計４２から制御部１５にガス濃度信号が送られ、この信号を受けた制御部１５から第五電磁弁４３及び第六電磁弁４４を開く制御信号が発せられ、パージ用配管４１の先端に設けられた放散口４５から、クッションタンク１６内の混合ガスｍの一部が放散される。この放散によってクッションタンク１６内のガス圧力がある程度低下したら、制御部１５からの制御信号によって両電磁弁４３、４４を閉じる。このように、混合ガスｍのガス濃度が所定濃度よりも低いときに、その一部をクッションタンク１６から放散した上で、さらにベンチュリーミキサー１１で生成した混合ガスｍを充填することにより、クッションタンク１６内の混合ガスｍの濃度を速やかに所定濃度とすることができる。 When the gas concentration of the mixed gas m measured by the gas concentration meter 42 is lower than a predetermined concentration (for example, 40%), a gas concentration signal is sent from the gas concentration meter 42 to the control unit 15, and the control receiving this signal is received. A control signal for opening the fifth solenoid valve 43 and the sixth solenoid valve 44 is emitted from the unit 15, and a part of the mixed gas m in the cushion tank 16 is dissipated from the emission port 45 provided at the tip of the purging pipe 41. Will be done. When the gas pressure in the cushion tank 16 drops to some extent due to this dissipation, both solenoid valves 43 and 44 are closed by a control signal from the control unit 15. In this way, when the gas concentration of the mixed gas m is lower than the predetermined concentration, a part of the mixed gas m is dissipated from the cushion tank 16 and then filled with the mixed gas m generated by the Venturi mixer 11 to fill the cushion tank. The concentration of the mixed gas m in 16 can be quickly set to a predetermined concentration.

第六電磁弁４４の下流側には、第三手動バルブ４６が設けられている。この第三手動バルブ４６は、通常は開いた状態となっており、例えば、第五電磁弁４３及び第六電磁弁４４の両方が故障する等の異常が生じた際に、使用者が手動で閉めて、混合ガスｍの放散を遮断することができるようになっている。 A third manual valve 46 is provided on the downstream side of the sixth solenoid valve 44. The third manual valve 46 is normally in an open state, and when an abnormality such as failure of both the fifth solenoid valve 43 and the sixth solenoid valve 44 occurs, the user manually performs the third manual valve 46. It can be closed to block the emission of the mixed gas m.

上記のように、混合ガスｍの濃度を自動的に測定するガス濃度計４２を設け、このガス濃度計４２の測定結果に基づいて、混合ガスｍの放散を自動的に行ってクッションタンク１６内の混合ガスｍのガス濃度を所定濃度に保つようにしたことにより、混合ガスｍの製造やガス濃度の管理について知識を有しない一般のエンドユーザーでも、容易にこの混合ガス製造装置を使用することができる。 As described above, a gas concentration meter 42 that automatically measures the concentration of the mixed gas m is provided, and based on the measurement result of the gas concentration meter 42, the mixed gas m is automatically dissipated in the cushion tank 16. By keeping the gas concentration of the mixed gas m at a predetermined concentration, even general end users who do not have knowledge about the production of the mixed gas m and the control of the gas concentration can easily use this mixed gas production device. Can be done.

ガバナ２９の下流側には、第五圧力計４７が設けられている。この第五圧力計４７で、ガバナ２９で減圧した混合ガスｍの圧力をモニタする。この第五圧力計４７の下流側には、第七電磁弁４８が設けられている。この第七電磁弁４８は、通常は閉じた状態となっており、混合ガスｍをガス消費機器に送るときにのみ、制御部１５からの制御信号を受けて開かれる。また、何らかの異常が検知されたとき（例えば、後述する漏洩検知用ガスメータ３２によってガス漏れが検知されたとき）には、制御部１５からの制御信号を受けて閉じられるようになっている。 A fifth pressure gauge 47 is provided on the downstream side of the governor 29. The fifth pressure gauge 47 monitors the pressure of the mixed gas m decompressed by the governor 29. A seventh solenoid valve 48 is provided on the downstream side of the fifth pressure gauge 47. The seventh solenoid valve 48 is normally in a closed state, and is opened by receiving a control signal from the control unit 15 only when the mixed gas m is sent to the gas consuming device. Further, when some abnormality is detected (for example, when a gas leak is detected by the leak detection gas meter 32 described later), the control signal from the control unit 15 is received and the gas leak is closed.

第七電磁弁４８の下流側には、第二手動バルブ３０が設けられている。この第二手動バルブ３０は、通常は開いた状態となっており、例えば、第七電磁弁４８が故障する等の異常が生じた際に、使用者が手動で閉めて、ガス消費機器への混合ガスｍの供給を遮断することができるようになっている。 A second manual valve 30 is provided on the downstream side of the seventh solenoid valve 48. The second manual valve 30 is normally in an open state. For example, when an abnormality such as a failure of the seventh solenoid valve 48 occurs, the user manually closes the valve 30 to the gas consuming device. The supply of the mixed gas m can be cut off.

第二手動バルブ３０の下流側には、混合ガスｍの漏洩を検知する漏洩検知用ガスメータ３２と、混合ガスｍの流量を計量するガス流量計４９が順に設けられ、さらにその下流側には、三方バルブ３５が設けられている。この三方バルブ３５は、都市ガスが供給されているときは、都市ガスの供給配管からガス消費機器に都市ガスが直接流れるように切り替えられる一方で、都市ガスの供給が一時的に停止したときには、混合ガス供給配管２７からガス消費機器に混合ガスｍが流れるように切り替えられる。 A leak detection gas meter 32 for detecting the leakage of the mixed gas m and a gas flow meter 49 for measuring the flow rate of the mixed gas m are sequentially provided on the downstream side of the second manual valve 30, and further on the downstream side thereof. A three-way valve 35 is provided. The three-way valve 35 is switched so that the city gas flows directly from the city gas supply pipe to the gas consuming device when the city gas is supplied, while the city gas supply is temporarily stopped. It is switched so that the mixed gas m flows from the mixed gas supply pipe 27 to the gas consuming device.

上記において説明した混合ガス製造装置はあくまでも例示であって、簡便にクッションタンク１６内の混合ガスｍの燃焼特性を所定の範囲内に保つ、というこの発明の課題を解決し得る限りにおいて、各種の圧力調整器、圧力センサ、電磁弁等の配置や数等を適宜変更することもできる。また、上記の各実施形態（図１、図２）の一方において採用されている構成は、互いに他方にも採用することができる。 The mixed gas production apparatus described above is merely an example, and various types are provided as long as the problem of the present invention of simply keeping the combustion characteristics of the mixed gas m in the cushion tank 16 within a predetermined range can be solved. The arrangement and number of pressure regulators, pressure sensors, solenoid valves, etc. can be changed as appropriate. Further, the configurations adopted in one of the above embodiments (FIGS. 1 and 2) can also be adopted in the other.

１０原料ガスタンク
１１ベンチュリーミキサー
１１ａノズル
１１ｂスロート
１２原料ガス配管
１３第一電磁弁
１４開弁時間計測手段
１５制御部
１６クッションタンク
１７第一中圧調整器
１８第一圧力計
１９第二圧力計
２０貯蔵設備
２１第一手動バルブ
２２第二中圧調整器
２３第一圧力センサ
２４電磁弁（第二電磁弁）
２５空気配管
２６混合ガス配管
２７混合ガス供給配管
２８第二圧力センサ
２９ガバナ
３０第二手動バルブ
３１筐体
３２漏洩検知用ガスメータ
３３メータ前後バルブ
３４パージ用バルブ
３５三方バルブ
３６逆止弁
３７空気遮断弁（第三電磁弁）
３８第三圧力計
３９第四圧力計
４０第四電磁弁
４１パージ用配管
４２ガス濃度計
４３第五電磁弁
４４第六電磁弁
４５放散口
４６第三手動バルブ
４７第五圧力計
４８第七電磁弁
４９ガス流量計
ａ空気
ｇ原料ガス
ｍ混合ガス 10 Raw material gas tank 11 Ventury mixer 11a Nozzle 11b Throat 12 Raw material gas piping 13 First solenoid valve 14 Valve opening time measuring means 15 Control unit 16 Cushion tank 17 First medium pressure regulator 18 First pressure gauge 19 Second pressure gauge 20 Storage Equipment 21 First manual valve 22 Second medium pressure regulator 23 First pressure sensor 24 Solenoid valve (second solenoid valve)
25 Air piping 26 Mixed gas piping 27 Mixed gas supply piping 28 Second pressure sensor 29 Governor 30 Second manual valve 31 Housing 32 Leakage detection gas meter 33 Meter front and rear valves 34 Purge valve 35 Three-way valve 36 Check valve 37 Air shutoff Valve (third solenoid valve)
38 Third solenoid valve 39 Fourth solenoid valve 40 Fourth solenoid valve 41 Purge piping 42 Gas concentration meter 43 Solenoid valve 44 Sixth solenoid valve 45 Dissipator 46 Third manual valve 47 Fifth solenoid valve 48 Seventh solenoid Valve 49 Gas flow meter a Air g Raw material gas m Mixed gas

Claims

A raw material gas tank (10) for storing a raw material gas (g) containing a plurality of components having different vapor pressures, and a raw material gas tank (10).
A Venturi mixer (11) that mixes the raw material gas (g) and air (a) sent from the raw material gas tank (10) to generate a mixed gas (m).
A solenoid valve (24) provided in the raw material gas pipe (12) for feeding the raw material gas (g) from the raw material gas tank (10) to the Venturi mixer (11) and capable of blocking the flow of the raw material gas (g).
A valve opening time measuring means (14) for measuring the valve opening time of the solenoid valve (24), and a valve opening time measuring means (14).
From the valve opening time measured by the valve opening time measuring means (14), the delivery amount of the raw material gas (g) sent from the raw material gas tank (10) is calculated, and the delivery amount is set to a predetermined predetermined delivery amount. When it arrives, the control unit (15) that emits a control signal for controlling the transmission of the raw material gas (g) from the raw material gas tank (10) to the venture mixer (11).
A cushion tank (16) for temporarily storing the mixed gas (m) mixed by the Venturi mixer (11) is provided .
The solenoid valve (24) is controlled by a control signal from the control unit (15), and the component ratio in the raw material gas tank (10) changes with the vaporization of the raw material gas (g), so that the mixed gas (mixed gas) ( A mixed gas production device designed to prevent the combustion characteristics of m) from deviating from a predetermined range.

A raw material gas tank (10) for storing the raw material gas (g) and
A Venturi mixer (11) that mixes the raw material gas (g) and air (a) sent from the raw material gas tank (10) to generate a mixed gas (m).
An air shutoff valve (37) provided in an air pipe (25) for sending air (a) to the Venturi mixer (11) and capable of blocking the flow of the air (a).
A valve opening time measuring means (14) for measuring the valve opening time of the air shutoff valve (37), and a valve opening time measuring means (14).
From the valve opening time measured by the valve opening time measuring means (14), the delivery amount of the raw material gas (g) sent from the raw material gas tank (10) is calculated, and the delivery amount is set to a predetermined predetermined delivery amount. When it arrives, the control unit (15) that emits a control signal to stop the transmission of the raw material gas (g) from the raw material gas tank (10) to the venture mixer (11), and the control unit (15).
A cushion tank (16) for temporarily storing the mixed gas (m) mixed by the Venturi mixer (11), and a cushion tank (16).
Equipped with a,
A mixed gas production apparatus in which the air shutoff valve (37) is an electromagnetic valve that operates in response to a control signal from the control unit (15).

A gas densitometer (42) for measuring the concentration of the mixed gas (m) in the cushion tank (16) is further provided, and the concentration of the mixed gas (m) measured by the gas densitometer (42) is predetermined. When the concentration is lower than the concentration, the air shutoff valve (37) is closed to shut off the intake of air (a), while when the concentration is equal to or higher than the predetermined concentration, the air shutoff valve (37) is opened. The mixed gas production apparatus according to claim 2, which allows the uptake of air (a) due to the negative pressure generated by the operation of the venture mixer (11).

When the concentration of the mixed gas (m) in the cushion tank (16) measured by the gas concentration meter (42) is equal to or less than the predetermined gas emission concentration, the mixed gas (m) in the cushion tank (16) The mixed gas production apparatus according to claim 3, wherein the gas is dissipated from the cushion tank (16) through the purging pipe.