JP7209605B2 - 気化装置 - Google Patents

Description

本発明は、液化ガスを気化するために用いられる気化装置に関する。

低温の液化ガスの気化に用いられる様々な気化装置が開発されている。特許文献１に開示された気化装置は、液化ガスを上方に案内するように立設された複数の伝熱管の外表面に、液化ガスよりも高温の加熱用液体を散水するトラフを有している。トラフによって散水された加熱用液体が複数の伝熱管の外表面に沿って流下している間、複数の伝熱管内を流れる液化ガスは、複数の伝熱管の外表面上の加熱用液体と熱交換する。加熱用液体との熱交換の結果、液化ガスは気化する。

トラフは、複数の伝熱管の整列方向に対して直交する水平方向において複数の伝熱管それぞれに隣り合う位置に配置されているとともに加熱用液体を貯留するように構成されている。トラフは、複数の伝熱管の整列方向に長い箱状である。トラフは、複数の伝熱管の整列方向に長い矩形状の底壁と、底壁の外周縁から上方に立設された外周壁とを有している。底壁及び外周壁は、加熱用液体が貯留される貯留空間を形成している。トラフの容積を超えて加熱用液体が供給されると、容積を超過した加熱用液体は、トラフの箱体から溢れる。トラフから溢れた加熱用液体は、その後、複数の伝熱管の外表面を流下する。

特開２０１７－１５０７８４号公報

トラフへの加熱用液体の供給に関して、トラフの底壁には、加熱用液体が流入する流入口が形成されている。トラフの流入口には、マニホールドから延設された給水管が接続されている。給水管は、トラフの底壁の下方で底壁に略平行に延設され、トラフの流入口の下方位置まで加熱用液体を案内する。給水管の先端部位は、トラフの流入口の下方で上方に屈曲され、トラフの流入口に接続されている。

給水管は、トラフの長手方向に延設され、加熱用液体の長い流動経路を形成している。給水管が長い経路に亘って加熱用液体を案内するように形成されると、加熱用液体の流動に対して抵抗が加わるだけでなく、給水管の材料コストが増加する。

本発明は、トラフへ短い経路で加熱用液体を供給することを可能にする構造を有する気化装置を提供することを目的とする。

本発明の一の局面に係る気化装置は、液化ガスと前記液化ガスよりも高温の加熱用液体との間での熱交換の下で前記液化ガスを気化させるように構成されている。気化装置は、前記液化ガスを案内するように立設された複数の伝熱管が水平方向に並ぶように構成された伝熱パネルと、前記複数の伝熱管の外表面へ前記加熱用液体を供給するように構成されているとともに、前記伝熱パネルの上縁よりも低い位置に配置されたトラフと、前記複数の伝熱管の整列方向において前記トラフの一端側に配置されているとともに、前記トラフへ前記加熱用液体を供給するように構成されたマニホールドとを備えている。前記トラフは、前記複数の伝熱管の前記整列方向に延設された底壁と、前記整列方向において前記マニホールド側に位置する前記底壁の端部に立設した第１端壁と、前記整列方向において前記第１端壁から離間する前記底壁の他のもう１つの端部に立設した第２端壁と含んでいる。前記第１端壁には、前記加熱用液体が流入する流入口が形成されている。

上記の構成によれば、加熱用液体をトラフへ供給するように構成されたマニホールドがトラフの第１端壁側に配置されているとともに第１端壁には流入口が形成されているので、マニホールドからトラフへの加熱用液体の流動経路は短くなる。言い換えると、マニホールドからトラフへの加熱用液体の流動経路は、マニホールドから底壁に流入口が形成されたトラフに加熱用液体を流入させる構造とは異なり、第１端壁を越えて底壁の流入口まで延設される必要はない。

上記の構成に関して、気化装置は、前記トラフ内に流入した前記加熱用液体が前記第２端壁に衝突することに起因して生ずる前記加熱用液体の液面の隆起を抑制するように構成された隆起抑制部を更に備えていてもよい。

上記の構成によれば、流入口を通じてトラフ内に流入した加熱用液体は、第２端壁に向けて流れ第２端壁に衝突する。第２端壁に衝突した加熱用液体の一部は、第２端壁の近くで上向きに流れ、加熱用液体の液面を上方に隆起させようとする。このとき、隆起抑制部は、液面の隆起を抑制するので、第２端壁の近くの伝熱管の外表面への加熱用液体の過多な供給が防止される。したがって、複数の伝熱管間での熱交換量のばらつきが抑制される。

上記の構成に関して、前記隆起抑制部は、前記トラフ内において前記流入口よりも高い位置で前記第１端壁と前記第２端壁との間において前記整列方向に延設された蓋部材を含んでいてもよい。

上記の構成によれば、流入口からトラフ内に流入した加熱用液体の多くは、流入口よりも高い位置に配置された蓋部材の下方の領域を流れる。加熱用液体が、その後第２端壁に衝突すると、加熱用液体の上向きの流れが生ずる。加熱用液体の上向きの流れが蓋部材に衝突することによって、加熱用液体の液面の隆起は抑制される。

上記の構成に関して、前記蓋部材は、前記第１端壁側、前記第２端壁側、又は、前記第１端壁と前記第２端壁との間の中間位置に配置されていてもよい。

上記の構成によれば、蓋部材が第１端壁側に配置されているとき、流入口の近くにおいて加熱用液体の隆起が抑制される。蓋部材が第２端壁側に配置されているとき、第２端壁への加熱用液体の衝突によって生じた加熱用液体の液面の隆起が抑制される。蓋部材が、第１端壁と第２端壁との間の中間位置に配置されているとき、中間位置における加熱用液体の液面の隆起が抑制される。

上記の構成に関して、前記蓋部材は、前記第１端壁から前記第２端壁において前記整列方向に全面配置された板部材、あるいは、前記第１端壁から前記第２端壁までの区間において前記整列方向に間隔を空けて配置された複数の板部材によって構成されていてもよい。

上記の構成によれば、蓋部材が第１端壁から第２端壁において整列方向に全面配置された板部材によって構成されているとき、加熱用液体の液面の波打ちや隆起は、トラフの全長に亘って抑制される。蓋部材が、第１端壁から第２端壁までの区間において整列方向に間隔を空けて配置された複数の板部材によって構成されているとき、加熱用液体の液面の隆起は、トラフの重量を過度に増やすことなく、トラフの長手方向において広い範囲に亘って抑制される。

上記の構成に関して、前記蓋部材には、鉛直方向において前記蓋部材を貫通する貫通孔が形成されていてもよい。

上記の構成によれば、上向きに流れる加熱用液体の一部は、蓋部材の貫通孔を通じて蓋部材の上側の空間に流入することができる。加熱用液体が貫通孔を通過するときに抵抗が加熱用液体に加わるので、第２端壁の近くでの液面の隆起が抑制される。

上記の構成に関して、前記隆起抑制部は、前記第１端壁と前記第２端壁との間に配置された抵抗部材を含んでもよい。前記流入口から前記トラフ内に流入した前記加熱用液体が前記第２端壁に衝突する前に前記抵抗部材と衝突することによって、前記第２端壁に対する前記加熱用液体の衝突力が抑制されてもよい。

上記の構成によれば、流入口から流入した加熱用液体は、第２端壁に衝突する前に抵抗部材に衝突するので、第２端壁との衝突前に抵抗部材によって減速されている。このため、加熱用液体が第２端壁に衝突しても、大きな衝突力は生じず、上方に大きな速度成分を有する加熱用液体の流れが生じにくくなる。すなわち、第２端壁の近くでの液面の隆起は抑制される。

上記の構成に関して、前記抵抗部材は、前記トラフの底壁に対して垂直の姿勢又は傾斜した姿勢で設置されていてもよい。

上記の構成によれば、抵抗部材がトラフの底壁に対して垂直の姿勢で設置されているとき、加熱用液体が抵抗部材に衝突することにより、加熱用液体の勢いが効果的に低減される。抵抗部材がトラフの底壁に対して傾斜した姿勢で設置されているとき、加熱用液体の勢いを弱めるとともに、加熱用液体の流れ方向を変更することが可能になる。

上記の構成に関して、前記抵抗部材は、前記トラフの底壁から離間して設置されていてもよい。

上記の構成では、加熱用液体の一部は、抵抗部材とトラフの底壁との間の空隙を通じて下流に流れることができる。この空隙は、加熱用液体の液面から離れているので、当該空隙を通過する加熱用液体の流れによって液面が大きく隆起することはない。加熱用液体は、空隙を通過して第２端壁へ流れることができるので、第２端壁の近くにおける加熱用液体の流出量の過度の低下は生じない。

上記の構成に関して、前記抵抗部材は、互いに離間して配置された複数の抵抗体によって構成されていてもよい。

上記の構成によれば、抵抗部材は、互いに離間して配置された複数の抵抗体によって構成されているので、トラフ内において、加熱用液体が抵抗部材に衝突する領域を複数設定することができる。これらの抵抗体の間の間隔が小さくなれば、加熱用液体に対する抵抗は大きくなる。一方、これらの抵抗体の間の間隔が大きくなれば、加熱用液体に対する抵抗は小さくなる。したがって、これらの抵抗体の間の間隔を調整することによって、加熱用液体に対する抵抗を適切な値に設定することができる。

上記の構成に関して、前記抵抗部材には、前記整列方向に前記抵抗部材を貫通する貫通孔が形成されていてもよい。

上記の構成によれば、複数の伝熱管の整列方向において抵抗部材を貫通する貫通孔が形成されているので、第１端壁に形成された流入口から流入した加熱用液体の一部は、抵抗部材の貫通孔を通じて抵抗部材の上流領域から下流領域へ流れることができる。加熱用液体が貫通孔を通過するときに大きな抵抗が加熱用液体に加わるので、第１端壁から第２端壁へ向かう加熱用液体の圧力は低下する。この結果、第２端壁の近くでの液面の隆起が抑制される。

上記の構成に関して、気化装置は、前記流入口を部分的に閉じるように前記トラフ内に配置された閉塞部材を更に備えていてもよい。前記閉塞部材は、前記トラフから取り外し可能であってもよい。

上記の構成によれば、閉塞部材は、流入口を部分的に閉じるので、トラフの流入口において加熱用液体に抵抗を与え、トラフへの加熱用液体の流入量を調整することができる。閉塞部材は、トラフから取り外し可能であるので、閉塞部材をトラフから取り外すことによって、流入口を通過する加熱用液体に対する抵抗を低減することができる。

上記の構成に関して、気化装置は、複数の伝熱管を有しているとともに前記伝熱パネルから離間して配置された他の伝熱パネルと、前記他の伝熱パネルの前記複数の伝熱管の外表面へ前記加熱用液体を供給するように構成された他のトラフと、を更に備えていてもよい。前記他のトラフは、前記他の伝熱パネルの前記複数の伝熱管の整列方向に延設された底壁と、前記整列方向において前記マニホールド側に位置する前記底壁の端部に立設した第１端壁と、前記整列方向において前記第１端壁から離間する前記底壁の他のもう１つの端部に立設した第２端壁と、を有している。前記他のトラフの前記第１端壁には、前記加熱用液体が流入する流入口が形成されている。前記気化装置は、前記トラフ及び前記他のトラフに前記加熱用液体を前記マニホールドから供給するように、前記トラフ及び前記他のトラフにそれぞれ接続された複数の供給管を更に備えていてもよい。前記伝熱パネル及び前記他の伝熱パネルのうち一方は、他方の伝熱パネルよりも少ない流量の前記加熱用液体と前記液化ガスとを熱交換させるように構成されていてもよい。前記一方の伝熱パネルに対応するトラフに接続された供給管の流路断面積は、前記他方の伝熱パネルに対応するトラフに接続された供給管の流路断面積よりも小さくてもよい。

上記の構成によれば、トラフは、マニホールドに接続された複数の供給管を通じて加熱用液体を受け取るので、トラフへの加熱用液体の供給量は、これらの供給管の流路断面積に応じて変わる。伝熱パネル及び他の伝熱パネルのうち一方は、他方の伝熱パネルよりも少ない流量の加熱用液体と液化ガスとを熱交換させるように構成されているので、一方の伝熱パネル用の供給管の流路断面積が比較的小さな値に設定される。この結果、一方の伝熱パネルに対応するトラフに対して、不必要に多くの加熱用液体が供給されない。

本発明の他の局面に係る気化装置は、液化ガスと液化ガスよりも高温の加熱用液体との間での熱交換の下で液化ガスを気化させるように構成されている。気化装置は、液化ガスを案内するように立設された複数の伝熱管が水平方向に並ぶようにそれぞれ構成されているとともに前記複数の伝熱管の整列方向とは直角の方向に互いに間隔を空けて配列された少なくとも３つの伝熱パネルと、少なくとも３つの伝熱パネルの複数の伝熱管の外表面へ加熱用液体を供給するように構成されているとともに少なくとも３つの伝熱パネルの上縁よりも低い位置に配置された少なくとも４つのトラフと、複数の伝熱管の整列方向において少なくとも４つのトラフの一端側に配置されているとともに少なくとも４つのトラフへ加熱用液体を供給するように構成されたマニホールドと、を備えている。少なくとも４つのトラフは、それぞれ、複数の伝熱管の整列方向に延設された底壁と、整列方向においてマニホールド側に位置する底壁の端部に立設した第１端壁と、整列方向において第１端壁から離間する底壁の他のもう１つの端部に立設した第２端壁と含んでいる。第１端壁には、加熱用液体が流入する流入口が形成されている。少なくとも３つの伝熱パネル及び少なくとも４つのトラフは、直角の方向に交互に配列されている。気化装置は、少なくとも４つのトラフに加熱用液体をマニホールドから供給するように少なくとも４つのトラフの第１端壁の流入口にそれぞれ接続された少なくとも４つの供給管を有している。少なくとも３つの伝熱パネルの列の両端にある一対の伝熱パネルは、残りの伝熱パネルよりも少ない流量の加熱用液体と液化ガスとを熱交換させるように構成されている。少なくとも４つのトラフは、少なくとも３つの伝熱パネルの列の両端にある一対の伝熱パネルそれぞれにのみ加熱用液体を供給するように少なくとも３つの伝熱パネルの列の外側にそれぞれ配置された一対のトラフを含んでいる。一対のトラフにそれぞれ接続された一対の供給管の流路断面積は、隣り合う伝熱パネル間に配置されたトラフに接続された供給管の流路断面積よりも小さい。

上記の構成によれば、伝熱パネルの列の外側に配置されている２つのトラフには１つの伝熱パネルが隣り合っている一方で、残りのトラフには２つの伝熱パネルが隣り合っている。したがって、伝熱パネルの列の外側に配置されている２つのトラフからは、１つの伝熱パネルに加熱用液体が流下され、その一方で、残りのトラフからは、２つの伝熱パネルに加熱用液体が流下される。一方で、外側の２つのトラフに接続された供給管の流路断面積は、残りのトラフ用の供給管の流路断面積よりも小さいので、外側の２つのトラフへの加熱用液体の供給量は比較的小さくなる。トラフは、マニホールドに接続された複数の供給管を通じて加熱用液体を受け取るので、トラフへの加熱用液体の供給量は、これらの供給管の流路断面積に応じて変わる。したがって、加熱用液体が供給される伝熱パネルの数に応じた流量が得られる。よって、外側の２つのトラフ用の供給管に加熱用液体の供給量を低減するための流体機器（たとえば、弁体）を取り付けなくてもよい。

上記の構成に関して、気化装置は、前記蓋部材から鉛直方向に離間した位置に配置された他の蓋部材を更に備えていてもよい。

上記の構成によれば、加熱用液体の上向きの流れが強くても、上向きの加熱用液体が蓋部材及び他の蓋部材に順次衝突することにより、上向きの流れの勢いが弱められる。したがって、加熱用液体の液面の隆起が抑制される。

上記の構成に関して、前記蓋部材及び前記他の蓋部材のうち少なくとも１つは、前記トラフ内に全面配置されていてもよい。

上記の構成によれば、加熱用液体の液面の波打ちや隆起がトラフの全長に亘って抑制される。

上記の構成に関して、気化装置は、前記蓋部材及び前記他の蓋部材の間の空隙に配置された縦蓋を更に備えていてもよい。

上記の構成によれば、蓋部材及び他の蓋部材のうち上側の蓋部材に衝突した加熱用液体の一部は、これらの蓋部材の間の空隙に沿って流れる。これらの蓋部材の間には、縦蓋が配置されているので、これらの蓋部材の間の空隙に沿って流れる加熱用液体は、縦蓋から抵抗を受け、加熱用液体の勢いが弱まる。

上記の構成に関して、前記隆起抑制部は、前記第１端壁と前記第２端壁との間に配置された抵抗部材を含んでいてもよい。前記抵抗部材は、前記蓋部材の下面に接触していてもよい。前記流入口から前記トラフ内に流入した前記加熱用液体が前記第２端壁に衝突する前に、前記抵抗部材と衝突することによって、前記第２端壁に対する前記加熱用液体の衝突力が抑制されてもよい。前記抵抗部材には、前記整列方向に前記抵抗部材を貫通する貫通孔が形成されていてもよい。

上記の構成によれば、抵抗部材は、蓋部材の下面に接触しているので、抵抗部材を蓋部材に取り付けることが可能になる。抵抗部材には、貫通孔が形成されているので、加熱用液体は、貫通孔を通じて第２端壁に向けて流れることができる。したがって、第２端壁の近くにおける加熱用液体の液位の過度の低下は生じない。

上述の気化装置は、加熱用液体が貯留されるトラフへ短い経路で加熱用液体を供給することを可能にする。

第１実施形態のオープンラック式の気化装置の概略的な斜視図である。 気化装置の概略的な断面図である。 気化装置の箱体の概略的な断面図である。 箱体内に配置される抵抗部材の概略的な斜視図である。 箱体内に配置される他のもう１つの抵抗部材の概略的な斜視図である。 一重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 一重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 一重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 一重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 一重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 一重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の他のもう１つの実施例の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の他のもう１つの実施例の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の他のもう１つの実施例の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の他の実施例の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の他の実施例の概略的な断面図である。 二重の蓋部材を有した箱体の他の実施例の概略的な断面図である。 蓋部材に抵抗体が接触する構造を有している箱体の概略的な断面図である。 蓋部材に抵抗体が接触する構造を有している箱体の概略的な断面図である。 蓋部材に抵抗体が接触する構造を有している箱体の概略的な断面図である。 蓋部材に抵抗体が接触する構造を有している箱体の概略的な断面図である。 蓋部材に縦蓋が設けられた構造を有している箱体の概略的な断面図である。 蓋部材に縦蓋が設けられた構造を有している箱体の概略的な断面図である。 蓋部材に縦蓋が設けられた構造を有している箱体の概略的な断面図である。 気化装置のマニホールドの概略的な断面図である。 多孔板が流入口に取り付けられた箱体を有している気化装置の概略的な斜視図である。 他の形式の抵抗部材の概略的な断面図である。 他の形式の抵抗部材の概略的な断面図である。 他の形式の抵抗部材の概略的な断面図である。 第２実施形態のオープンラック式の気化装置の概略的な斜視図である。 図３４の気化装置の概略的な断面図である。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態のオープンラック式の気化装置（ＯＲＶ）１００の概略的な斜視図である。図２は、仮想的な鉛直平面上の気化装置１００の概略的な断面図である。気化装置１００が図１及び図２を参照して説明される。

気化装置１００は、液化天然ガス（以下、「液化ガス」と称される）を液化ガスよりも高温の加熱用液体と熱交換させ、液化ガスを気化させるように構成されている。熱交換の結果得られた気相の天然ガスは、以下の説明において「気化ガス」と称される。本実施形態において、加熱用液体として海水が用いられている。代替的に、気化ガスよりも高い温度を有する液体が加熱用液体として利用されてもよい。

気化装置１００は、液化ガス及び気化ガスが流動するガス流動部位と、海水が流動する海水流動部位とを備えている。

ガス流動部位は、下マニホールド１１１、上マニホールド１１２及び複数の伝熱パネル１１３を含んでいる。下マニホールド１１１及び上マニホールド１１２は、水平方向に延設されている。上マニホールド１１２は、下マニホールド１１１から上方に離間した位置において下マニホールド１１１と略平行に延設されている。複数の伝熱パネル１１３は、上マニホールド１１２と下マニホールド１１１とに接続されている。複数の伝熱パネル１１３は、間隔を空けて水平方向に並べられ、伝熱パネル１１３の列が形成されている。すなわち、伝熱パネルの列は、複数の伝熱パネル１１３が互いに対向する向きに整列していることによって形成されている。下マニホールド１１１及び上マニホールド１１２の延設方向は、複数の伝熱パネル１１３の整列方向に一致している。

下マニホールド１１１は、複数の伝熱パネル１１３に液化ガスを分配するために用いられる。複数の伝熱パネル１１３は、液化ガスを海水流動部位から供給された海水と熱交換させるために用いられる。上マニホールド１１２は、液化ガスと海水との間の熱交換の結果得られた気化ガスを集約させるために用いられる。上マニホールド１１２には、所定の需要先（図示せず）に気化ガスを供給するように構成された供給装置（図示せず）が接続されている。

複数の伝熱パネル１１３それぞれは、下ヘッダ管１１４、上ヘッダ管１１５及び複数の伝熱管１１６を含んでいる。下ヘッダ管１１４及び上ヘッダ管１１５は、鉛直方向に互いに離間した位置で下マニホールド１１１及び上マニホールド１１２の延設方向に対して直角の水平方向にそれぞれ延設されている。複数の伝熱管１１６は、下ヘッダ管１１４及び上ヘッダ管１１５の間で鉛直方向にそれぞれ延設されている。下ヘッダ管１１４は、下マニホールド１１１から延設され伝熱パネル１１３の下縁を形成している一方で、上ヘッダ管１１５は、上マニホールド１１２から延設され伝熱パネル１１３の上縁を形成している。複数の伝熱管１１６は、下ヘッダ管１１４から上方に延設され上ヘッダ管１１５に接続されている。複数の伝熱管１１６は、下ヘッダ管１１４及び上ヘッダ管１１５の延設方向において配列されている。複数の伝熱管１１６の整列方向は、以下の説明において「第１水平方向」と称される。第１水平方向に対して直角の水平方向（すなわち、下マニホールド１１１及び上マニホールド１１２の延設方向）は、以下の説明において「第２水平方向」と称される。

海水流動部位は、複数の伝熱パネル１１３それぞれの複数の伝熱管１１６に海水を散水するように構成されている。海水流動部位は、海水を貯留並びに散水する散水部位と、散水部位に海水を供給する供給部位とを含んでいる。これらに加えて、海水流動部位は、供給部位から散水部位への海水の流量を調整するために用いられる流量調整部と、散水部位内で形成された海水の液面の隆起を抑制するように構成された隆起抑制部とを含んでいる。

供給部位は、海水を吐出するように構成されたポンプ１２１と、ポンプ１２１から吐出された海水を第２水平方向に案内するように構成されたマニホールド１２２と、マニホールド１２２に接続された複数の供給管１２３とを含んでいる。マニホールド１２２は、複数の伝熱パネル１１３から第１水平方向において離れた位置において第２水平方向に延設されている。マニホールド１２２には、マニホールド１２２内に流入した海水が流出する複数の流出口１２５が形成されている。これらの流出口１２５は、第２水平方向において間隔を空けて並んでいる。これらの流出口１２５に、複数の供給管１２３が接続されている。流出口１２５に接続された供給管１２３の端部は、以下の説明において「上流端」と称される。上流端とは反対側の供給管１２３の端部は、以下の説明において「下流端」と称される。下流端は、散水部位に接続されている。

散水部位は、複数の供給管１２３に対応して配置された複数のトラフ１３０を含んでいる。複数のトラフ１３０は、複数の伝熱パネル１１３と第２水平方向において交互に並ぶように配置されている。

複数のトラフ１３０それぞれの高さ位置に関して、トラフ１３０は、上ヘッダ管１１５よりも低い位置に配置されている。トラフ１３０は、伝熱パネル１１３の複数の伝熱管１１６の上部（高さ方向における複数の伝熱管１１６の中間位置よりも上側）に対して第２水平方向において隣り合うように配置されている。トラフ１３０は、流出口１２５が形成されたマニホールド１２２よりも高い位置に配置されている。

複数のトラフ１３０それぞれは、対応する供給管１２３を通じて流入した海水を貯留するように構成された箱体１３１と、箱体１３１から溢れ出した海水を対応する伝熱パネル１１３の複数の伝熱管の外表面に案内するように構成された案内部１３９とを含んでいる。

箱体１３１は、第１水平方向において長く第２水平方向において短い矩形箱である。箱体１３１は上方に開口している。箱体１３１は、第１水平方向において細長い略矩形状の底壁１３２と、底壁１３２の外周縁から上方に立設された周壁１３３とを含んでいる。

周壁１３３は、底壁１３２の一対の長手方向に延びる縁から上方に立設された一対の側壁１３４，１３５と、底壁１３２の一対の短手方向に延びる縁から上方に立設された第１端壁１３６及び第２端壁１３７とを含んでいる。側壁１３４，１３５は、第２水平方向において互いに離間した位置で立設されている一方で、第１端壁１３６及び第２端壁１３７は、第１水平方向において互いに離間した位置で立設されている。

側壁１３４，１３５及び底壁１３２の第１水平方向における長さは、第１水平方向に並べられた複数の伝熱管１１６の管列の長さよりも大きな値に設定されている。側壁１３４，１３５が複数の伝熱管１１６の管列全体と第２水平方向において重なるように箱体１３１が配置されている。

第１端壁１３６は、第２端壁１３７よりもマニホールド１２２の流出口１２５の近くに配置されている。第１端壁１３６には、供給管１２３の下流端が接続された流入口１３８が形成されている（図１を参照）。流入口１３８の中心は、第１端壁の中心よりも下方に位置している。第２水平方向における第１端壁１３６の流入口１３８の位置は、第２水平方向におけるマニホールド１２２の流出口１２５の位置と略一致している。トラフ１３０は、マニホールド１２２よりも高い位置に配置されているので、トラフ１３０の第１端壁１３６に形成された流入口１３８も、マニホールド１２２の流出口１２５よりも高い位置にある。

第２水平方向に間隔を空けて整列された４つのトラフ１３０のうち最外の２つのトラフ１３０以外のトラフ１３０に関して、第１端壁１３６及び第２端壁１３７の高さ寸法は、側壁１３４，１３５の高さ寸法よりも大きな値に設定されている。すなわち、第１端壁１３６及び第２端壁１３７の上縁は、側壁１３４，１３５の上縁よりも高い位置で延設されている。

最外の２つのトラフ１３０のうち右側のトラフ１３０に関して、第１端壁１３６、第２端壁１３７及び右側の側壁１３５の高さ寸法は、左側の側壁１３４（すなわち、伝熱パネル１１３側に向いた側壁１３４）の高さ寸法よりも大きな値に設定されている。すなわち、第１端壁１３６、第２端壁１３７及び側壁１３５の上縁は、側壁１３４の上縁よりも高い位置で延設されている。つまり、伝熱パネル１１３側の側壁よりも、当該側壁とは反対側の側壁の方が大きな高さを有している。

最外の２つのトラフ１３０のうち左側のトラフ１３０に関して、第１端壁１３６、第２端壁１３７及び左側の側壁１３４の高さ寸法は、右側の側壁１３５（すなわち、伝熱パネル１１３側に向いた側壁１３５）の高さ寸法よりも大きな値に設定されている。すなわち、第１端壁１３６、第２端壁１３７及び側壁１３４の上縁は、側壁１３５の上縁よりも高い位置で延設されている。

案内部１３９は、側壁１３４，１３５のうち少なくとも一方の上縁から海水の供給先の伝熱パネル１１３に向けて下方に傾斜した傾斜面を形成している。傾斜面は、箱体１３１の容積を超えてトラフ１３０に供給され箱体１３１の側壁１３４，１３５の上縁を越えて溢れ出した海水を、対応する伝熱パネル１１３の複数の伝熱管１１６へ案内するために用いられる。

最外の２つのトラフ１３０のうち左側のトラフ１３０に関して、案内部１３９は、伝熱パネル１１３側の側壁１３５の上縁から右方に突出するように設けられている。案内部１３９は、反対側の側壁１３４には設けられていない。最外の２つのトラフ１３０のうち右側のトラフ１３０に関して、案内部１３９は、左側の側壁１３４の上縁から左方に突出するように設けられている。残りのトラフに関して、案内部１３９は、側壁１３４，１３５の上縁から外方に突出するように設けられている。

流量調整部及び隆起抑制部は、箱体１３１内に配置されている。流量調整部位及び抑制部位が、図１及び図３を参照して説明される。図３は、箱体１３１の概略的な縦断面図である。

流量調整部は、流入口１３８を部分的に閉じるように箱体１３１の内面に取り付けられた閉塞部材１４０を含んでいる。閉塞部材１４０は、複数のトラフ１３０間で海水の流入量を略均一にするために用いられる。

閉塞部材１４０として、第１水平方向に穿設された開口１４１が形成されたオリフィスが好適に利用可能である。開口１４１は、流入口１３８よりも小さな面積を有している。閉塞部材１４０は、第１端壁１３６及び／又は側壁１３４，１３５の内面に取り付けられている。加えて、閉塞部材１４０は、第１端壁１３６及び／又は側壁１３４，１３５から取り外し可能である。たとえば、側壁１３４，１３５の内面に形成された鉛直溝部に閉塞部材１４０の側縁が差し込まれてもよい。

複数のトラフ１３０のうち１つのトラフ１３０に取り付けられたオリフィスが開口面積において小さな他のもう１つのオリフィスに交換されると、オリフィスの交換がなされたトラフ１３０への海水の流入量が減る一方で他のトラフ１３０への海水の流入量が増える。逆に開口面積において大きなオリフィスが新たに取り付けられると、オリフィスの交換がなされたトラフ１３０への海水の流入量が増える一方で他のトラフ１３０への海水の流入量が減る。複数のトラフ１３０間において海水の略均一な分配が得られるように、適切な開口面積を有するオリフィスが、複数のトラフ１３０それぞれについて閉塞部材１４０として選択されることが好ましい。

隆起抑制部は、第１端壁１３６と第２端壁１３７との間に配置された抵抗部材を含んでいる。流入口１３８から流入した海水が、第２端壁１３７に衝突する前に抵抗部材に衝突するように、抵抗部材が配置されている。抵抗部材は、底壁１３２から上方に立設された邪魔板（抵抗体）１５１を含んでいる。３つの邪魔板１５１が、図３に示されている。

複数の邪魔板１５１は、第１端壁１３６及び第２端壁１３７の間で第１水平方向において間隔を空けて配列されている。複数の邪魔板１５１は、底壁１３２及び／又は側壁１３４，１３５に取り付けられている。複数の邪魔板１５１は、底壁１３２及び／又は側壁１３４，１３５から取り外し可能であってもよい。

邪魔板１５１の高さ寸法は、周壁１３３の高さ寸法よりも小さい。したがって、邪魔板１５１の上方には、海水が第１水平方向に流れるための空間が形成されている。

気化装置１００内における液化ガス及び海水の流れが以下に説明される。

ガス流動部位内における液化ガスの流れに関して、液化ガスは、ポンプ（図示せず）によって下マニホールド１１１に供給される。液化ガスは、下マニホールド１１１に流入した後、複数の伝熱パネル１１３それぞれの下ヘッダ管１１４に流入する。液化ガスは、下ヘッダ管１１４に流入した後、下ヘッダ管１１４から上方に延設された複数の伝熱管１１６に沿って上方に流れる。この間、液化ガスは、海水流動部位から供給された海水と熱交換し気化ガスになる。気化ガスは、上方に流れ上ヘッダ管１１５に流入する。その後、気化ガスは、上ヘッダ管１１５を流れ上マニホールド１１２内に集約される。

海水流動部位内における海水の流れに関して、海水は、ポンプ１２１によってマニホールド１２２に供給される。海水は、マニホールド１２２によって第２水平方向に案内され、マニホールド１２２に取り付けられた複数の供給管１２３に分配される。供給管１２３を流れた海水は、対応するトラフ１３０内に流入する。トラフ１３０内に流入した海水は、底壁１３２及び周壁１３３によって囲まれた空間内で液層を形成する。トラフ１３０への海水の流入量が箱体１３１の容積を超えると、海水は、側壁１３４，１３５の上縁を越えて溢れ出す。海水は、その後、案内部１３９の傾斜面に沿って流下する。この結果、海水は、箱体１３１の側方に位置する複数の伝熱管１１６の上部に散水される。

散水された海水は、複数の伝熱管１１６の外表面上で液膜を形成しながら流下する。複数の伝熱管１１６の内部では、液化ガスが上方に流れているので、海水は、液化ガスと熱交換することができる。すなわち、液化ガスは、気化される。気化ガスは、上述の如く複数の上ヘッダ管１１５を通じて上マニホールド１１２に集約される。

マニホールド１２２から複数のトラフ１３０への海水の流動経路が従来の気化装置の構造と以下に対比される。

従来の構造に関して、海水の流動経路は、海水がトラフの底面から流入するように構成されているので、海水の流動経路は、マニホールドから第１端壁を越えて延設され、トラフの底面に形成された流入口に接続される。従来の構造とは異なり、供給管１２３は、第１端壁１３６を越えてマニホールド１２２から延設されないので、供給管１２３の材料費が節約されるだけでなく供給管１２３内を流れる海水に対する流動抵抗が低くなる。

従来の構造に関して、マニホールドから複数のトラフとの間で延設された流動経路にバタフライ弁やオリフィスといった流体部品が一般的に配置されている。これらの流体部品は、複数のトラフ間へ流入する海水量のばらつきを抑制するために用いられている。本実施形態に関して、複数のトラフ間での海水量のばらつきを抑制するために、閉塞部材１４０が用いられている。閉塞部材１４０が、従来の流体部品と以下に対比される。

閉塞部材１４０の交換に関して、交換作業を行う作業者は、箱体１３１の上向きの開口部を通じて閉塞部材１４０に容易にアクセスすることができる。作業者は、既存の閉塞部材１４０を箱体１３１から抜き出し、新たな閉塞部材を箱体１３１内に取り付けることができる。供給管１２３にバタフライ弁やオリフィスが取り付けられた構造とは異なり、閉塞部材１４０の交換は、供給管１２３の分解を必要としない。加えて、短い供給管１２３によって与えられた狭い空間ではなく、トラフ１３０の上方の広い空間が交換作業に利用される。したがって、閉塞部材１４０の交換は、比較的容易である。

閉塞部材１４０を通過した海水は、複数の邪魔板１５１に衝突する。これらの邪魔板１５１が箱体１３１内で流れる海水に与える影響が以下に説明される。

複数の邪魔板１５１の上方に第１水平方向に延設された直線（実線）及び点線で描かれた曲線が図３に示されている。実線は、複数の邪魔板１５１の存在下で想定される海水の液面を概略的に表している。点線は、複数の邪魔板１５１の不存在下で想定される海水の液面を概略的に表している。

複数の邪魔板１５１の不存在下では、流入口１３８及び閉塞部材１４０（オリフィス）の開口１４１を順次通過した海水は、第２端壁１３７の内面に勢いよく衝突する。第２端壁１３７に衝突した海水の一部は、第２端壁１３７の内面に沿って上方に勢いよく流れる。この結果、点線で示されるように、箱体１３１内の海水の液面は、第２端壁１３７の内面の近くで上方に隆起する。

一方、複数の邪魔板１５１の存在下では、流入口１３８及び閉塞部材１４０（オリフィス）の開口１４１を順次通過した海水の一部は、最も上流に配置された邪魔板１５１（すなわち第１端壁１３６に最も近い位置に配置された邪魔板１５１）に衝突する。この邪魔板１５１に衝突した海水の一部は向きを変え、第１水平方向以外の方向に流れる一方で、他の海水は、邪魔板１５１を乗り越え、第２端壁１３７に向けて流れる。最も上流の邪魔板１５１を乗り越えた海水は、次の邪魔板１５１に衝突する。複数の邪魔板１５１に海水が順次衝突する結果、第２端壁１３７に向けて勢いよく流れる海水成分は徐々に少なくなる。海水と第２端壁１３７との間で生ずる衝突力は、複数の邪魔板１５１の存在下では複数の邪魔板１５１の不存在下よりも小さくなるので、第２端壁１３７に対する海水の衝突に起因して生じた上向きの海水流の勢いも弱くなる。この結果、第２端壁１３７の内面近くでの液面の隆起高さが低くなる。

いくつの邪魔板１５１が配置されるかは、トラフ１３０に流入する海水の流速やトラフ１３０内での海水の流動態様に基づいてトラフ１３０内での海水の液面が略平坦になるように決定されることが好ましい。したがって、抵抗部材は、１若しくは２つの邪魔板１５１であってもよいし、３を越える邪魔板１５１であってもよい。

抵抗部材として、邪魔板１５１に代えて、流入口１３８から流入した海水に衝突するように構成された他の抵抗部材が用いられてもよい。抵抗部材として利用可能な代替的な部材が、図４及び図５を参照して説明される。図４及び図５は、代替的な部材の概略的な斜視図である。

貫通孔が形成されていない邪魔板１５１に代えて、第１水平方向に穿設された多数の貫通孔が形成された多孔板１５２が抵抗部材として用いられてもよい（図４を参照）。海水は多孔板１５２の貫通孔を通過することができるので、多孔板１５２は、周壁１３３と略同じ高さ寸法を有してもよい。

第１水平方向に薄い邪魔板１５１に代えて、第１水平方向、第２水平方向及び鉛直方向における寸法差が邪魔板１５１よりも小さなブロック体１５３が抵抗部材として用いられてもよい（図５を参照）。隆起抑制部として用いられる部材の形状や大きさは、箱体１３１内の海水の液面が略平坦になるように決定されることが好ましい。

隆起抑制部として例示された邪魔板１５１、多孔板１５２及びブロック体１５３は、海水が第２端壁１３７に衝突する前に、第２端壁１３７へ向かう海水の勢いを緩め、液面の隆起を抑制する。しかしながら、隆起抑制部は、箱体１３１内で生じた加熱用液体の上向きの流れに衝突するように配置された部材であってもよい。加熱用液体の上向きの流れに衝突するように配置された隆起抑制部が、図１、図６乃至図２５を参照して説明される。図６乃至図２５は、箱体１３１の概略的な断面図である。

隆起抑制部は、第２端壁１３７の近くにおいて、箱体１３１内に配置された板状の蓋部材１５４であってもよい。蓋部材１５４には、多数の貫通孔が形成されている。したがって、蓋部材１５４として、多孔板（板部材）が好適に利用可能である。蓋部材１５４は、単独で隆起抑制部として用いられてもよいし（図６を参照）、抵抗部材（たとえば、邪魔板１５１）とともに隆起抑制部として用いられてもよい。

蓋部材１５４は、第２端壁１３７の近傍から第１水平方向に延設され、略水平に横たわるように配置されている。蓋部材１５４は、箱体１３１の内部空間の一部を第２端壁１３７の近くにおいて上下に仕切っている。蓋部材１５４の一対の側縁は、側壁１３４，１３５の内面に取り付けられてもよい。蓋部材１５４の下流端縁は、第２端壁１３７の内面に取り付けられ、第２端壁１３７の内面に当接していてもよい（図６を参照）。代替的に、蓋部材１５４の下流端縁が第２端壁１３７の内面から僅かに離間するように、蓋部材１５４の第１水平方向の位置が定められてもよい（図７を参照）。蓋部材１５４の下流端縁が第２端壁１３７の内面に近接しているのに対して、蓋部材１５４の上流端縁は、上流の第１端壁１３６の内面から大きく離れている。蓋部材１５４は、箱体１３１から取り外し可能であることが好ましい。

蓋部材１５４は、流入口１３８よりも高い位置に配置されている。したがって、流入口１３８から閉塞部材１４０（オリフィス）の開口を通じて箱体１３１内に流入した海水の多くは、蓋部材１５４の下方で第２端壁１３７の内面に衝突する。

蓋部材１５４の下方での衝突の結果生じた上向きの海水の流れは、蓋部材１５４の下面に衝突する。この結果、蓋部材１５４に衝突した海水の多くは、蓋部材１５４の下面に沿って上流の第１端壁１３６に向けて流れる。したがって、下流の第２端壁１３７の近くでの液面の隆起は、効果的に抑制される。

蓋部材１５４に衝突した海水の一部は、蓋部材１５４を鉛直方向に貫く貫通孔を通じて蓋部材１５４の上方の空間に流入する。したがって、蓋部材１５４は、蓋部材１５４の上方での海水の液層の形成を過度に妨げない。すなわち、蓋部材１５４は、海水がトラフ１３０の下流端から溢れ出すことを過度に抑制しない。

トラフ１３０全体に亘って液面の局所的な隆起の抑制効果が得られるならば、蓋部材には、貫通孔が形成されていなくてもよい。この場合、海水は、蓋部材の上流端縁と上流の第１端壁１３６との間の空間を通じて蓋部材の上方の空間に流入することができる。

図６及び図７の蓋部材１５４は、第１端壁１３６よりも第２端壁１３７の近くに配置されている。しかしながら、蓋部材１５４は、第２端壁１３７よりも第１端壁１３６の近くに配置されていてもよい（図８を参照）。この場合、流入口１３８が形成された第１端壁１３６の近くで生じた加熱用液体の上向きの流れが蓋部材１５４に衝突する。この結果、第１端壁１３６の近くでの加熱用液体の上向きの流れの勢いが弱められ、第１端壁１３６の近くでの加熱用液体の液面の隆起が抑制される。

図６乃至図８の蓋部材１５４は、第１端壁１３６又は第２端壁１３７の近くに配置されている。しかしながら、蓋部材１５４は、第１端壁１３６と第２端壁１３７とから略等距離の位置（すなわち、箱体１３１の長手方向（第１水平方向）における略中間位置）に配置されていてもよい（図９を参照）。この場合、箱体１３１の長手方向における略中間位置での加熱用液体の液面の隆起が抑制される。

図６乃至図８は、蓋部材１５４として単数の多孔板を示している。しかしながら、複数の多孔板（板部材）１５５が、蓋部材１５４として箱体１３１内に配置されていてもよい（図１０を参照）。これらの多孔板１５５は、第１水平方向において間隔を空けて配置されている。加えて、これらの多孔板１５５は、略一定の高さ位置（流入口より高く箱体１３１の上縁よりも低い位置）に配置されている。最も下流の多孔板１５５は、図６及び図７を参照して説明された蓋部材１５４に相当している。すなわち、最も下流の多孔板１５５は、第２端壁１３７の近くにおける液面の隆起の抑制に寄与する。他の多孔板１５５は、流入口１３８からの海水に起因して生ずる液面の波打ちを抑制することに寄与する。液面の波打ちは、流入口１３８が第１端壁１３６の下部領域に形成されることによってある程度抑制されるけれども、これらの多孔板１５５によっても効果的に抑制される。

複数の多孔板１５５に代えて、貫通孔が形成されていない薄板がこれらの多孔板１５５の配置位置に取り付けられてもよい。この場合、隣り合う薄板の間の空隙を通じて海水がこれらの薄板の配置高さよりも上の領域に流入することができる。複数の薄板によっても液面の波打ち及び隆起に対する抑制効果が得られる。

液面の波打ち及び隆起に対する抑制効果を得るために、第１水平方向に長い１つの多孔板１５６が蓋部材１５４として用いられてもよい（図１１を参照）。図１１に示される多孔板１５６は、第１端壁１３６の内面と第２端壁１３７の内面との間の区間に亘って箱体１３１の内部空間を上下に仕切っている。多孔板１５６の高さ位置は、図１０の多孔板１５５の高さ位置と等しい。海水は、多孔板１５６の貫通孔を通じて多孔板１５６の上側の空間に流入することができる。

図６乃至図１１の箱体１３１内には、単層の蓋部材１５４が配置されている。しかしながら、箱体１３１内には、複数層の蓋部材１５４が配置されていてもよい（図１２乃至図１５を参照）。つまり、蓋部材１５４の上側において、蓋部材１５４から離間した位置に他の蓋部材１５４が設けられている。図１２乃至図２１は、鉛直方向に間隔を空けて配置された２層の蓋部材１５４を示している。これらの蓋部材１５４はともに、流入口１３８の上側且つ箱体１３１内の加熱用液体の液面の下側に設けられている。

図１２の２層の蓋部材１５４はともに、第１端壁１３６の内面と第２端壁１３７の内面との間の区間全体に亘って箱体１３１の内部空間を上下に仕切っている。これらの蓋部材１５４は、図１１を参照して説明された多孔板１５６を用いて構成されてもよい。

下側の蓋部材１５４の下方で上向きの加熱用液体の流れが生ずると、上向きの加熱用液体は、下側の蓋部材１５４及び上側の蓋部材１５４に順次衝突する。この結果、上向きの加熱用液体の勢いは、図１１の単層の蓋部材１５４よりも図１２の２層の蓋部材１５４の方によってより効果的に弱められる。したがって、加熱用液体の液面の隆起は、効果的に抑制される。図１２の蓋部材１５４はともに、箱体１３１の全長に亘って設けられているので、液面の波打ち及び隆起は、箱体１３１の全長に亘って抑制される。

加熱用液体の上向きの流れが強い領域が既知であれば、当該領域にのみ２層の蓋部材１５４の構造が設けられてもよい（図１３乃至図１５を参照）。図１３乃至図１５の下側の蓋部材１５４は、図１２の下側の蓋部材１５４と同一である一方で、図１３乃至図１５の上側の蓋部材１５４は、下側の蓋部材１５４よりも箱体１３１の長手方向において短い。

第１端壁１３６の近くにおいて上向きの強い流れが生ずることが既知であれば、上側の蓋部材１５４は、第１端壁１３６の近くに配置される（図１３を参照）。箱体１３１の長手方向における中間位置で上向きの強い流れが生ずることが既知であれば、上側の箱体１３１の蓋部材１５４は、箱体１３１の中間位置に配置される（図１４を参照）。第２端壁１３７の近くにおいて上向きの強い流れが生ずることが既知であれば、上側の蓋部材１５４は、第２端壁１３７の近くに配置される（図１５を参照）。

図１３乃至図１５の短い蓋部材１５４は、長い蓋部材１５４の上側に配置されている。しかしながら、短い蓋部材１５４は、長い蓋部材１５４の下側に配置されていてもよい（図１６乃至図１８を参照）。図１６の短い蓋部材１５４は、第１端壁１３６の近くに配置されている。図１７の短い蓋部材１５４は、箱体１３１の中間位置に配置されている。図１８の短い蓋部材１５４は、第２端壁１３７の近くに配置されている。

短い蓋部材１５４が長い蓋部材１５４の上側に配置される場合（図１３乃至図１５）には、短い蓋部材１５４が存在する領域と短い蓋部材１５４が存在していない領域とが加熱用液体の液面の近くに形成される。この場合、短い蓋部材１５４の有無が加熱用液体の流れに与える影響が、液面の形状に現れやすくなる。一方、図１６乃至図１８に示されるように、短い蓋部材１５４が長い蓋部材１５４の下側に配置されると、短い蓋部材１５４の有無が加熱用液体の流れに与えた影響は、上側の長い蓋部材１５４によって液面に現れにくくなる。

加熱用液体の上向きの流れが箱体１３１内の特定の位置において強くなることが既知であれば、長い蓋部材１５４は必ずしも必要とされない（図１９乃至図２１を参照）。第１端壁１３６の近くにおいて、単層の蓋部材１５４では液面の隆起を十分に抑制できないほどの強い上向きの流れが生ずることが既知であれば、第１端壁１３６の近くで２つの短い蓋部材１５４が鉛直方向に間隔を空けて重ねられていてもよい（図１９を参照）。箱体１３１の中間位置において強い上向きの流れが生ずることが既知であれば、箱体１３１の中間位置において２つの短い蓋部材１５４が鉛直方向に間隔を空けて重ねられていてもよい（図２０を参照）。第２端壁１３７の近くにおいて強い上向きの流れが生ずることが既知であれば、第２端壁１３７の近くで２つの短い蓋部材１５４が鉛直方向に間隔を空けて重ねられていてもよい（図２１を参照）。

図１２乃至図２１において、２つの蓋部材１５４が示されている。しかしながら、箱体１３１の中には、２を越える蓋部材１５４が鉛直方向に整列されていてもよい。

蓋部材１５４が箱体１３１内に配置されているとき、蓋部材１５４は、邪魔板１５１の固定に利用されてもよい（図２２乃至図２４を参照）。図２２乃至図２４に示されている蓋部材１５４の構造は、図１３の蓋部材１５４の構造と同一である。

図２２乃至図２４の邪魔板１５１は、略垂直の姿勢で下側の長い蓋部材１５４に固定されている。邪魔板１５１の上縁は、下側の長い蓋部材１５４の下面に接続されている。邪魔板１５１の下縁は、箱体１３１の底壁１３２から上方に離間している。邪魔板１５１の下縁と底壁１３２との間の空間は、第２端壁１３７に向かう加熱用液体の通過を許容するために形成されている。

図２２の邪魔板１５１は、第２端壁１３７よりも第１端壁１３６の近くで下側の長い蓋部材１５４に固定されている。図２３の邪魔板１５１は、箱体１３１の中間位置の近くで下側の長い蓋部材１５４に固定されている。図２４の邪魔板１５１は、第１端壁１３６よりも第２端壁１３７の近くで下側の長い蓋部材１５４に固定されている。

図２２乃至図２４の邪魔板１５１には、貫通孔が形成されていない。したがって、第２端壁１３７へ向かう加熱用液体の通過は、邪魔板１５１の下縁と底壁１３２との間の空間において許容される。当該空間は、液面から離れているので、当該空間の通過に伴う加熱用液体の流れ方向の変化は、液面に現れにくくなる。

第２端壁１３７に向かう加熱用液体の通過を許容する領域を増やすために、邪魔板１５１に代えて、貫通孔が形成された邪魔板１５１ａが用いられてもよい（図２５を参照）。図２５の邪魔板１５１ａは、図２２の邪魔板１５１と同じ位置で下側の長い蓋部材１５４の下面に固定されている。

邪魔板１５１ａが用いられる場合には、邪魔板１５１ａは、底壁１３２に接続されていてもよい。

鉛直方向に間隔を空けて整列された複数の蓋部材１５４のうち少なくとも１つが箱体１３１の全長よりも短いとき、これらの蓋部材１５４の間の空間を水平方向に流れる加熱用液体の流れが加熱用液体の液面を隆起させることがある。この水平方向の流れが、蓋部材１５４が重なった領域を通り抜けると、加熱用液体は、上下に拡がりながら流れる。これらの蓋部材１５４は、液面の近くに配置されているので、上下方向に拡がる加熱用液体は、液面の隆起を引き起こしやすい。

上下方向に拡がる加熱用液体の発生を防止又は抑制するために、縦蓋１５７（図２６乃至図２８を参照）が設けられてもよい。図２６の蓋部材１５４は、図１３の蓋部材と同一の構造である。図２６の縦蓋１５７は、第２端壁１３７側において、上側の短い蓋部材１５４の端縁（第２端壁１３７側の端縁）と下側の長い蓋部材１５４の上面とに固定され、これらの蓋部材１５４の間の空隙を閉じている。図２７の蓋部材１５４は、図２０の蓋部材１５４と同一の構造である。図２７の縦蓋１５７は、これらの蓋部材１５４の両端縁（第１端壁１３６側の端縁及び第２端壁１３７側の端縁）に固定され、これらの蓋部材１５４の間の空隙を閉じている。図２８の蓋部材１５４は、図２１の蓋部材１５４と同一の構造である。図２８の縦蓋１５７は、これらの蓋部材１５４の端縁（第１端壁１３６側の端縁）に固定され、これらの蓋部材１５４の間の空隙を閉じている。

縦蓋１５７は、蓋部材１５４間の空隙（水平方向に開口した空隙）を完全に閉じていてもよいし、部分的に閉じていてもよい。縦蓋１５７が蓋部材１５４間の空隙を部分的に閉じるには、両蓋部材１５４に接続された縦蓋１５７に貫通孔が形成された構成としてもよいし、貫通孔が形成された又は貫通孔が形成されていない縦蓋１５７の上縁又は下縁が上下の蓋部材１５４の下面又は上面から離れていてもよい。縦蓋１５７が蓋部材１５４間の空隙を部分的に閉じている場合においても、縦蓋１５７は、蓋部材１５４の空隙を流れる水平方向の勢いを弱めることができる。この結果、これらの蓋部材１５４間の空隙を通過した後に上下に拡散する流れが弱められ、液面の隆起が抑制される。

上述の実施形態に関連して説明された構造は例示的であり、制限的に解釈されるべきではない。上述の実施形態に関連して説明された構造に対して様々な変更や改良が加えられてもよい。

上述の実施形態に関して、液化ガスとして液化天然ガスが例示されている。しかしながら液化ガスは、液化石油ガスであってもよいし、液体窒素であってもよい。

上述の実施形態に関して、加熱用液体として海水が例示されている。しかしながら、加熱用液体として液化ガスより高温の他の液体が用いられてもよい。

マニホールド１２２の高さ位置に関して様々なレイアウトが採用可能である。マニホールド１２２の他のレイアウトが、図１及び図２９を参照して説明される。図２９は、マニホールド１２２の概略的な断面図である。

図１に示されるレイアウトに関して、第１端壁１３６の流入口１３８は、マニホールド１２２の流出口１２５とは異なる高さ位置に配置されている。しかしながら、第１端壁１３６の流入口１３８は、マニホールド１２２の流出口１２５と略同軸になるようにマニホールド１２２と複数のトラフ１３０との間の相対的な位置関係が定められてもよい（図２９を参照）。すなわち、マニホールド１２２の高さ位置が複数のトラフ１３０の高さ位置に略等しくなるように、マニホールド１２２が図１に示される位置よりも高い位置に配置されてもよい。この場合これらに接続される供給管として直管型の供給管１２３が好適に利用可能であり、湾曲した流動経路よりも短い流動経路が形成される。

上述の実施形態に関して、閉塞部材１４０を用いて複数のトラフ１３０間の海水の流入量が均一化されている。複数のトラフ１３０それぞれへの海水の流入量の調整幅を増大させるために弁体やオリフィスといった流量調整部品が複数の供給管１２３に取り付けられていてもよい。

上述の実施形態に関して、閉塞部材１４０は、オリフィスを用いて形成されている。しかしながら、図３０に示されるように、閉塞部材１４０は、多孔板１４２を用いて形成されていてもよい。

上述の実施形態に関して、複数の邪魔板１５１が隆起抑制部として用いられている。しかしながら、単一の邪魔板が隆起抑制部として用いられてもよい。いくつの邪魔板が隆起抑制部として用いられるかは、トラフ１３０へ流入する海水の流量や流入口１３８の大きさに基づいて決定されてもよい。これらの設計条件に基づき複数の邪魔板１５１の配置間隔や複数の邪魔板１５１の高さが決定されてもよい。

上述の実施形態に関して、邪魔板１５１は、略垂直の姿勢で箱体１３１内において固定されている。しかしながら、気化装置１００は、傾斜した姿勢で箱体１３１内において固定された邪魔板１５１’を有していてもよい（図３１及び図３２を参照）。図３１及び図３２に示されている邪魔板１５１’は、底壁１３２に固定されている。図３１の邪魔板１５１’は、底壁１３２から邪魔板１５１’の上縁に向けて第２端壁１３７側へ傾斜している。一方、図３２の邪魔板１５１’は、底壁１３２から邪魔板１５１’の上縁に向けて第１端壁１３６側へ傾斜している。なお、邪魔板１５１’は、底壁１３２から離間されていてもよい。この場合には、邪魔板１５１’は、側壁１３４，１３５に固定される。

図３１及び図３２に示されるように、邪魔板１５１’の傾斜の向きを変更することによって、第２端壁１３７に衝突する加熱用液体の量を増やしたり、減らしたりすることができる。第２端壁１３７に衝突する加熱用液体の量を調整するために、邪魔板１５１’の傾斜角度が変更されてもよい。

抵抗部材は、互いに間隔を空けて並べられた複数の邪魔板１５１’’（抵抗体）を有してもよい（図３３を参照）。図３３の複数の邪魔板１５１’’は、第１水平方向において３箇所に設置されている。これらの設置箇所それぞれにおいて、２つの邪魔板１５１’’は、鉛直方向において間隔を空けて並べられている。邪魔板１５１’’に衝突した加熱用液体の一部は、これらの邪魔板１５１’’の間の空間を通過し、下流に流れることができる。空隙の大きさは、鉛直方向に並んだ２つの邪魔板１５１’’の間隔によって調整されるので、これらの間隔を調整することによって邪魔板１５１’’が加熱用液体に与える影響及び邪魔板１５１’’を越えて流れる加熱用液体の量を適切な値に設定することができる。

＜第２実施形態＞
図３４は、第２実施形態のオープンラック式の気化装置１００’の概略的な斜視図である。図３５は、気化装置１００’の概略的な断面図である。気化装置１００’が図３４及び図３５を参照して説明される。

第２実施形態の気化装置１００’は、マニホールド１２２から４つのトラフ１３０に加熱用液体を供給する供給経路に対して、流路断面積において相違する２つの供給管１２３，１２３’を用いる点において、第１実施形態の気化装置１００とは相違している。供給管１２３は、第２水平方向において間隔を空けて整列された４つのトラフ１３０のうち最外の２つのトラフ１３０に接続されている。残りのトラフ１３０に加熱用液体を供給するために用いられる供給管１２３’の流路断面積は、供給管１２３の流路断面積よりも大きい。

最外の２つのトラフ１３０それぞれは、１つの伝熱パネル１１３に隣り合っている。一方、残りの２つのトラフ１３０それぞれは、２つの伝熱パネル１１３に隣り合っている。したがって、最外の２つのトラフ１３０それぞれは、１つの伝熱パネル１１３へ加熱用液体を供給すればよいのに対して、残りの２つのトラフ１３０それぞれは、２つの伝熱パネル１１３へ加熱用液体を供給する必要がある。したがって、最外の２つのトラフ１３０からの加熱用液体の流出量より多くの加熱用液体が残りの２つのトラフ１３０から流出する必要がある。よって、最外の２つのトラフ１３０への加熱用液体の供給量より多くの加熱用液体が残りの２つのトラフ１３０へ供給される必要がある。

本実施形態に関して、供給管１２３’の流路断面積は、供給管１２３の流路断面積より大きいので、最外の２つのトラフ１３０への加熱用液体の供給量より多くの加熱用液体を残りの２つのトラフ１３０へ供給することが可能になる。このような流量の大小関係を得るために、供給管１２３，１２３’に流量を調整するための流体機器（たとえば、流量調整弁やオリフィス）を取り付けなくてもよい。

供給管１２３’と供給管１２３の流路断面積の比は、各トラフから流出する加熱用液体への要求量の比に合わせて設定されてもよい。本実施形態に関して、最外の２つのトラフ１３０は１つの伝熱パネル１１３に隣り合っているのに対して、残りの２つのトラフ１３０は２つの伝熱パネル１１３に隣り合っているので、残りの２つのトラフ１３０に対する要求量は、最外の２つのトラフ１３０に対する要求量の２倍である。したがって、供給管１２３’の流路断面積と供給管１２３の流路断面積との比は、例えば、（供給管１２３’の流路断面積）：（供給管１２３の流路断面積）＝２：１であってもよい。

上述の実施形態に関連して説明された技術は、液化ガスから気化ガスへの相変化が必要とされる様々な技術分野に好適に利用される。

１００・・・・・・・・・・・・・・・気化装置
１１３・・・・・・・・・・・・・・・伝熱パネル
１１６・・・・・・・・・・・・・・・伝熱管
１２２・・・・・・・・・・・・・・・マニホールド
１２５・・・・・・・・・・・・・・・流出口
１３０・・・・・・・・・・・・・・・トラフ
１３２・・・・・・・・・・・・・・・底壁
１３６・・・・・・・・・・・・・・・第１端壁
１３７・・・・・・・・・・・・・・・第２端壁
１３８・・・・・・・・・・・・・・・流入口
１４０・・・・・・・・・・・・・・・閉塞部材
１５１・・・・・・・・・・・・・・・邪魔板（隆起抑制部，抵抗部材）
１５２・・・・・・・・・・・・・・・多孔板（隆起抑制部，抵抗部材）
１５３・・・・・・・・・・・・・・・ブロック体（隆起抑制部，抵抗部材）
１５４・・・・・・・・・・・・・・・蓋部材（隆起抑制部）

Claims (18)

1. 液化ガスと前記液化ガスよりも高温の加熱用液体との間での熱交換の下で前記液化ガスを気化させる気化装置であって、
   前記液化ガスを案内するように立設された複数の伝熱管が水平方向に並ぶように構成された伝熱パネルと、
   前記複数の伝熱管の外表面へ前記加熱用液体を供給するように構成されているとともに前記伝熱パネルの上縁よりも低い位置に配置されたトラフと、
   前記複数の伝熱管の整列方向において前記トラフの一端側に配置されているとともに前記トラフへ前記加熱用液体を供給するように構成されたマニホールドと、を備え、
   前記トラフは前記複数の伝熱管の前記整列方向に延設された底壁と、前記整列方向において前記マニホールド側に位置する前記底壁の端部に立設した第１端壁と、前記整列方向において前記第１端壁から離間する前記底壁の他のもう１つの端部に立設した第２端壁と含み、
   前記第１端壁には前記加熱用液体が流入する流入口が形成されている
   気化装置。
2. 前記トラフ内に流入した前記加熱用液体が前記第２端壁に衝突することに起因して生ずる前記加熱用液体の液面の隆起を抑制するように構成された隆起抑制部を更に備えている
   請求項１に記載の気化装置。
3. 前記隆起抑制部は、前記トラフ内において前記流入口よりも高い位置で前記第１端壁と前記第２端壁との間において前記整列方向に延設された蓋部材を含んでいる
   請求項２に記載の気化装置。
4. 前記蓋部材は、前記第１端壁側、前記第２端壁側、又は、前記第１端壁と前記第２端壁との間の中間位置に配置されている
   請求項３に記載の気化装置。
5. 前記蓋部材は、前記第１端壁から前記第２端壁において前記整列方向に全面配置された板部材、あるいは、前記第１端壁から前記第２端壁までの区間において前記整列方向に間隔を空けて配置された複数の板部材によって構成されている
   請求項３に記載の気化装置。
6. 前記蓋部材には、鉛直方向において前記蓋部材を貫通する貫通孔が形成されている
   請求項３乃至５のいずれか１項に記載の気化装置。
7. 前記隆起抑制部は、前記第１端壁と前記第２端壁との間に配置された抵抗部材を含み、
   前記流入口から前記トラフ内に流入した前記加熱用液体が前記第２端壁に衝突する前に、前記抵抗部材と衝突することによって、前記第２端壁に対する前記加熱用液体の衝突力が抑制される
   請求項２に記載の気化装置。
8. 前記抵抗部材は、前記トラフの底壁に対して垂直の姿勢又は傾斜した姿勢で設置されている
   請求項７に記載の気化装置。
9. 前記抵抗部材は、前記トラフの底壁から離間して設置されている
   請求項７に記載の気化装置。
10. 前記抵抗部材は、互いに離間して配置された複数の抵抗体によって構成されている
    請求項７に記載の気化装置。
11. 前記抵抗部材には、前記整列方向に前記抵抗部材を貫通する貫通孔が形成されている
    請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の気化装置。
12. 前記流入口を部分的に閉じるように前記トラフ内に配置された閉塞部材を更に備え、
    前記閉塞部材は前記トラフから取り外し可能である
    請求項１乃至５、７乃至１０のいずれか１項に記載の気化装置。
13. 複数の伝熱管を有しているとともに前記伝熱パネルから離間して配置された他の伝熱パネルと、
    前記他の伝熱パネルの前記複数の伝熱管の外表面へ前記加熱用液体を供給するように構成された他のトラフと、を更に備え、
    前記他のトラフは、前記他の伝熱パネルの前記複数の伝熱管の整列方向に延設された底壁と、前記整列方向において前記マニホールド側に位置する前記底壁の端部に立設した第１端壁と、前記整列方向において前記第１端壁から離間する前記底壁の他のもう１つの端部に立設した第２端壁と、を有しており、
    前記他のトラフの前記第１端壁には、前記加熱用液体が流入する流入口が形成されており、
    前記気化装置は、前記トラフ及び前記他のトラフに前記加熱用液体を前記マニホールドから供給するように、前記トラフ及び前記他のトラフの前記流入口にそれぞれ接続された複数の供給管を更に有しており、
    前記伝熱パネル及び前記他の伝熱パネルのうち一方は、他方の伝熱パネルよりも少ない流量の前記加熱用液体と前記液化ガスとを熱交換させるように構成され、
    前記一方の伝熱パネルに対応するトラフに接続された供給管の流路断面積は、前記他方の伝熱パネルに対応するトラフに接続された供給管の流路断面積よりも小さい
    請求項１乃至５、７乃至１０のいずれか１項に記載の気化装置。
14. 液化ガスと前記液化ガスよりも高温の加熱用液体との間での熱交換の下で前記液化ガスを気化させる気化装置であって、
    前記液化ガスを案内するように立設された複数の伝熱管が水平方向に並ぶようにそれぞれ構成されているとともに前記複数の伝熱管の整列方向とは直角の方向に互いに間隔を空けて配列された少なくとも３つの伝熱パネルと、
    前記少なくとも３つの伝熱パネルの前記複数の伝熱管の外表面へ前記加熱用液体を供給するように構成されているとともに前記少なくとも３つの伝熱パネルの上縁よりも低い位置に配置された少なくとも４つのトラフと、
    前記複数の伝熱管の前記整列方向において前記少なくとも４つのトラフの一端側に配置されているとともに前記少なくとも４つのトラフへ前記加熱用液体を供給するように構成されたマニホールドと、を備え、
    前記少なくとも４つのトラフは、それぞれ、前記複数の伝熱管の前記整列方向に延設された底壁と、前記整列方向において前記マニホールド側に位置する前記底壁の端部に立設した第１端壁と、前記整列方向において前記第１端壁から離間する前記底壁の他のもう１つの端部に立設した第２端壁と含み、
    前記第１端壁には、前記加熱用液体が流入する流入口が形成されており、
    前記少なくとも３つの伝熱パネル及び前記少なくとも４つのトラフは、前記直角の方向に交互に配列されており、
    前記気化装置は、
    前記少なくとも４つのトラフに前記加熱用液体を前記マニホールドから供給するように前記少なくとも４つのトラフの前記第１端壁の前記流入口にそれぞれ接続された少なくとも４つの供給管を有しており、
    前記少なくとも３つの伝熱パネルの列の両端にある一対の伝熱パネルは、残りの伝熱パネルよりも少ない流量の前記加熱用液体と前記液化ガスとを熱交換させるように構成されており、
    前記少なくとも４つのトラフは、前記少なくとも３つの伝熱パネルの列の前記両端にある前記一対の伝熱パネルそれぞれにのみ前記加熱用液体を供給するように前記少なくとも３つの伝熱パネルの列の外側にそれぞれ配置された一対のトラフを含んでおり、
    前記一対のトラフにそれぞれ接続された一対の供給管の流路断面積は、隣り合う伝熱パネル間に配置されたトラフに接続された供給管の流路断面積よりも小さい、気化装置。
15. 前記蓋部材から鉛直方向に離間した位置に配置された他の蓋部材を更に備えている
    請求項３乃至５のいずれか１項に記載の気化装置。
16. 前記蓋部材及び前記他の蓋部材のうち少なくとも１つは、前記トラフ内に全面配置されている
    請求項１５に記載の気化装置。
17. 前記蓋部材及び前記他の蓋部材の間の空隙に配置された縦蓋を更に備えている
    請求項１５に記載の気化装置。
18. 前記隆起抑制部は、前記第１端壁と前記第２端壁との間に配置された抵抗部材を含み、
    前記抵抗部材は、前記蓋部材の下面に接触し、
    前記流入口から前記トラフ内に流入した前記加熱用液体が、前記第２端壁に衝突する前に前記抵抗部材と衝突することによって、前記第２端壁に対する前記加熱用液体の衝突力が抑制され、
    前記抵抗部材には、前記整列方向に前記抵抗部材を貫通する貫通孔が形成されている
    請求項１５に記載の気化装置。

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