JPH09303748A - 気体燃料燃焼システム - Google Patents
気体燃料燃焼システムInfo
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- JPH09303748A JPH09303748A JP11598296A JP11598296A JPH09303748A JP H09303748 A JPH09303748 A JP H09303748A JP 11598296 A JP11598296 A JP 11598296A JP 11598296 A JP11598296 A JP 11598296A JP H09303748 A JPH09303748 A JP H09303748A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の燃焼機器にホースが燃焼器具に付いて
いるために、不便であり、かつ室内で足を引っかけ易く
安全性の課題がある。いわゆるカートリッヂタンクで燃
料を供給する場合は、このような課題は無いものの、タ
ンクが使い捨てになるために、燃料コストが高くかつ廃
棄物を発生させるという課題がある。そこで、都市ガス
等を繰り返し充填可能なタンクおよびそれを用いた燃焼
機器を提供することを目的とする。 【解決手段】 炭素数３以下の炭化水素あるいは水素を
主成分とするガス燃料に関するもので、ガス燃料の配送
管路の末端に設けたガス燃料の充填孔に着脱自在に接続
する開閉弁を有するタンクと、タンクに内蔵する吸着材
と、前記タンクの放出する燃料を燃焼する燃焼部より構
成されるものである。
いるために、不便であり、かつ室内で足を引っかけ易く
安全性の課題がある。いわゆるカートリッヂタンクで燃
料を供給する場合は、このような課題は無いものの、タ
ンクが使い捨てになるために、燃料コストが高くかつ廃
棄物を発生させるという課題がある。そこで、都市ガス
等を繰り返し充填可能なタンクおよびそれを用いた燃焼
機器を提供することを目的とする。 【解決手段】 炭素数３以下の炭化水素あるいは水素を
主成分とするガス燃料に関するもので、ガス燃料の配送
管路の末端に設けたガス燃料の充填孔に着脱自在に接続
する開閉弁を有するタンクと、タンクに内蔵する吸着材
と、前記タンクの放出する燃料を燃焼する燃焼部より構
成されるものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は燃焼関連技術分野に
属し、調理器具、暖房器具、温水器具、乾燥器具、照明
器具、加熱器具、健康器具、除草器具、融雪除霜器具、
工業加熱器具等に応用される燃料タンクおよび燃焼機器
に関する。
属し、調理器具、暖房器具、温水器具、乾燥器具、照明
器具、加熱器具、健康器具、除草器具、融雪除霜器具、
工業加熱器具等に応用される燃料タンクおよび燃焼機器
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の燃焼システムには３つの方式があ
った。１つは、都市ガス供給会社が配管を通して供給す
る燃料ガスを、各戸でガスコックからホースで燃焼機に
接続して燃焼する方法であり、第２に、プロパンガスボ
ンベを各戸に配送し、ここから室内のガスコックとホー
スで燃焼器具に供給する方法であり、第３に、ブタンガ
スを充填したボンベを燃焼器具に着脱自在に取り付けて
燃焼させる方法である。
った。１つは、都市ガス供給会社が配管を通して供給す
る燃料ガスを、各戸でガスコックからホースで燃焼機に
接続して燃焼する方法であり、第２に、プロパンガスボ
ンベを各戸に配送し、ここから室内のガスコックとホー
スで燃焼器具に供給する方法であり、第３に、ブタンガ
スを充填したボンベを燃焼器具に着脱自在に取り付けて
燃焼させる方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】それぞれの従来例の課
題を以下に述べる。第１および第２の従来例では、ホー
スが燃焼器具に付いているために、不便であり、かつ室
内で足を引っかけ易く安全性の課題がある。第３のいわ
ゆるカートリッヂタンクで燃料を供給する場合は、この
ような課題は無いものの、タンクが使い捨てになるため
に、燃料コストが高くかつ廃棄物を発生させるという課
題がある。
題を以下に述べる。第１および第２の従来例では、ホー
スが燃焼器具に付いているために、不便であり、かつ室
内で足を引っかけ易く安全性の課題がある。第３のいわ
ゆるカートリッヂタンクで燃料を供給する場合は、この
ような課題は無いものの、タンクが使い捨てになるため
に、燃料コストが高くかつ廃棄物を発生させるという課
題がある。
【０００４】本発明が解決しようとしている課題は、家
庭で大量に消費され、価格の安い都市ガスやプロパンガ
ス、あるいはブタンガスを利用して燃料缶を使い捨てに
しないで、燃焼器具をホースレス化するための技術、す
なわち、小型の可搬性のタンクに簡便かつ安全に大量の
ガスを充填する技術である。
庭で大量に消費され、価格の安い都市ガスやプロパンガ
ス、あるいはブタンガスを利用して燃料缶を使い捨てに
しないで、燃焼器具をホースレス化するための技術、す
なわち、小型の可搬性のタンクに簡便かつ安全に大量の
ガスを充填する技術である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、炭素数３以下
の炭化水素水素を主成分とするガスタンクおよびそれを
用いた燃焼機器である。また本発明は炭素数４以上の炭
化水素水素を主成分とするガス燃料を液体状態で貯蔵す
る燃料タンクおよびそれを用いた燃焼機器である。
の炭化水素水素を主成分とするガスタンクおよびそれを
用いた燃焼機器である。また本発明は炭素数４以上の炭
化水素水素を主成分とするガス燃料を液体状態で貯蔵す
る燃料タンクおよびそれを用いた燃焼機器である。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施例は燃料種により２
つ分けられる。第１に炭素数３以下の炭化水素あるいは
水素を主成分とするガス燃料に関するもので、供給部
と、前記ガス燃料の配送管路と、前記配送管路の末端に
設けたガス燃料の開閉弁および充填孔と、前記充填孔に
着脱自在に接続する開閉弁を有するタンクと、前記タン
クに内蔵するガスの吸着材と、前記タンクの放出する燃
料を燃焼する燃焼部より構成されるものである。この方
法により、通常気体として取り扱われる燃料を小型タン
クに大量に充填することが可能となる。
つ分けられる。第１に炭素数３以下の炭化水素あるいは
水素を主成分とするガス燃料に関するもので、供給部
と、前記ガス燃料の配送管路と、前記配送管路の末端に
設けたガス燃料の開閉弁および充填孔と、前記充填孔に
着脱自在に接続する開閉弁を有するタンクと、前記タン
クに内蔵するガスの吸着材と、前記タンクの放出する燃
料を燃焼する燃焼部より構成されるものである。この方
法により、通常気体として取り扱われる燃料を小型タン
クに大量に充填することが可能となる。
【０００７】第２の手段は炭素数４以上の炭化水素を主
成分とする燃料に関するものである。燃料を液化圧力以
上の圧力で配送管路を搬送し、液体状態でタンクに充填
する、あるいは気体状態で搬送し、配送管路よりも低温
としたボンベで前記配送管路より供給された燃料を液体
状態に戻して充填することを特徴とする。
成分とする燃料に関するものである。燃料を液化圧力以
上の圧力で配送管路を搬送し、液体状態でタンクに充填
する、あるいは気体状態で搬送し、配送管路よりも低温
としたボンベで前記配送管路より供給された燃料を液体
状態に戻して充填することを特徴とする。
【０００８】以下本発明の実施例について説明する。 （実施例１）ガス燃料が炭素数３以下の炭化水素あるい
は水素を主成分とする通常で気体状態で配送される燃料
を用いた場合の例で、これを図１とともに説明する。燃
料会社の供給する都市ガスあるいは屋外のプロパンボン
ベより、燃料は家屋の壁を貫通する配送管路１を通し
て、室内の充填部２に送られている。プロパンの場合は
ボンベ出口のレギュレータで減圧され、気体となって搬
送されている。都市ガスは一般にメタンやＣＯ等で最初
から気体状態である。充填部２には手動のコック３が設
けられている。充填部２にタンク４の導入孔５が挿入さ
れて、タンク４に燃料が充填される。充填部２の構造を
図２に示す。バネ６の力で内部から外方向に押されてい
るパッキン７を有する可動弁８とガスシール部９を有す
る充填孔１０が設けられている。
は水素を主成分とする通常で気体状態で配送される燃料
を用いた場合の例で、これを図１とともに説明する。燃
料会社の供給する都市ガスあるいは屋外のプロパンボン
ベより、燃料は家屋の壁を貫通する配送管路１を通し
て、室内の充填部２に送られている。プロパンの場合は
ボンベ出口のレギュレータで減圧され、気体となって搬
送されている。都市ガスは一般にメタンやＣＯ等で最初
から気体状態である。充填部２には手動のコック３が設
けられている。充填部２にタンク４の導入孔５が挿入さ
れて、タンク４に燃料が充填される。充填部２の構造を
図２に示す。バネ６の力で内部から外方向に押されてい
るパッキン７を有する可動弁８とガスシール部９を有す
る充填孔１０が設けられている。
【０００９】図３にタンク４の構造を示す。タンク４の
先端に充填孔１０に挿入される導入孔１０が設けられ、
この導入孔５にはバネ１１の力で内から外に付勢された
パッキン１２を有する可動弁１３が設けられ、常時は可
動弁１３のパッキン１２が閉状態でガスの流出が防止さ
れている。図４に示すようにタンク４の導入孔５が充填
部２の充填孔１０に挿入されると可動弁８、１３が開と
なる。タンク４には比表面積の大きな活性炭、ゼオライ
ト、ガス吸蔵合金などのガス吸着材１４がペレット、粉
末、ハニカム等の形態で入れられている。
先端に充填孔１０に挿入される導入孔１０が設けられ、
この導入孔５にはバネ１１の力で内から外に付勢された
パッキン１２を有する可動弁１３が設けられ、常時は可
動弁１３のパッキン１２が閉状態でガスの流出が防止さ
れている。図４に示すようにタンク４の導入孔５が充填
部２の充填孔１０に挿入されると可動弁８、１３が開と
なる。タンク４には比表面積の大きな活性炭、ゼオライ
ト、ガス吸蔵合金などのガス吸着材１４がペレット、粉
末、ハニカム等の形態で入れられている。
【００１０】図５に燃料が充填されたタンク４が取り付
けられる湯沸器を示す。タンク４の導入孔５は図２の充
填部２と全く同じ構造の取付部１５に挿入される。挿入
された場合は導入孔５と取付部１５が図４に示す場合と
同じ状態になっている。取付部１５下流にガス開閉を行
う燃焼調節弁１６、さらにダイヤフラム１７、調圧弁１
８、調圧バネ１９を有する圧力レギュレータ２０と噴射
ノズル２１が設けられている。
けられる湯沸器を示す。タンク４の導入孔５は図２の充
填部２と全く同じ構造の取付部１５に挿入される。挿入
された場合は導入孔５と取付部１５が図４に示す場合と
同じ状態になっている。取付部１５下流にガス開閉を行
う燃焼調節弁１６、さらにダイヤフラム１７、調圧弁１
８、調圧バネ１９を有する圧力レギュレータ２０と噴射
ノズル２１が設けられている。
【００１１】噴射ノズル２１の下流には混合管２２が設
けられ、混合管２２の下流には燃焼部２３が設けられて
いる。アルミ製の燃焼部２３の中には薄い耐熱金属板を
巻回し、内部にガス流通孔が多数穿たれた触媒担体２４
が設けられ、ここにアルミナと白金族金属を触媒として
担持されている。触媒担体２４の下流にはイグナイター
等の点火手段２５と排気口２６が設けられている。燃焼
部２３の外部にバイメタル２７が設けられ、燃焼温度を
検知して、開閉レバー２８を動かして燃焼調節弁１６を
開閉する。高温時は閉とし、低温時は開とする。燃焼部
２３の一部には水タンク２９が設けられて、ここでお茶
やミルクを加熱する。水タンク２９の底部の突起３０は
受熱のため触媒担体２４に挿入されている。
けられ、混合管２２の下流には燃焼部２３が設けられて
いる。アルミ製の燃焼部２３の中には薄い耐熱金属板を
巻回し、内部にガス流通孔が多数穿たれた触媒担体２４
が設けられ、ここにアルミナと白金族金属を触媒として
担持されている。触媒担体２４の下流にはイグナイター
等の点火手段２５と排気口２６が設けられている。燃焼
部２３の外部にバイメタル２７が設けられ、燃焼温度を
検知して、開閉レバー２８を動かして燃焼調節弁１６を
開閉する。高温時は閉とし、低温時は開とする。燃焼部
２３の一部には水タンク２９が設けられて、ここでお茶
やミルクを加熱する。水タンク２９の底部の突起３０は
受熱のため触媒担体２４に挿入されている。
【００１２】次に、実施例１の動作を説明する。タンク
４の導入孔５を充填孔１０に挿入し、コック３を開とす
る。ガスは約０．１ｋｇ／ｃｍ2の圧力でタンク４の中
に流入する。吸着材１４に吸着されるためガスの圧力は
０．１ｋｇ／ｃｍ2のままでも、タンク４体積の数倍以
上内蔵可能である。このために、過大な圧力とならず安
全である。このようなタンク４を充填部２から離脱する
と、充填孔１０とタンク４の可動弁８、１３は閉とな
り、燃料の漏れはない。ここで、タンク４を図５の湯沸
器の取付部１５に挿入し、燃焼調節弁１６を開とする
と、燃料は吸着材１４より脱着して、０．１ｋｇ／ｃｍ
2以下の圧力で圧力レギュレータ２０とノズル２１を経
て燃焼部２３に至る。この噴出圧力はタンク４の充填量
の変化や温度変化で変わるが、ガス圧が高いときは調圧
弁１８が閉となり、低いときは開となって、一定の圧力
となる。この場合、０．０５ｋｇ／ｃｍ2に制御されて
いる。混合管２２の入り口では燃料の流れに誘引される
空気が燃料と共に燃焼部２３に流入する。ここで、点火
手段２５により放電すると火炎が触媒担体２４の下流に
形成され、この熱で触媒下流が加熱される。触媒下流が
活性化温度まで昇温すると、ここで触媒反応が開始す
る。触媒反応で燃料が消耗されるために火炎は消滅し、
触媒温度が全体に上昇すると触媒担体２４全体で反応が
開始する。反応熱により燃焼部２３が加熱され水タンク
２９の水温が上昇する。
４の導入孔５を充填孔１０に挿入し、コック３を開とす
る。ガスは約０．１ｋｇ／ｃｍ2の圧力でタンク４の中
に流入する。吸着材１４に吸着されるためガスの圧力は
０．１ｋｇ／ｃｍ2のままでも、タンク４体積の数倍以
上内蔵可能である。このために、過大な圧力とならず安
全である。このようなタンク４を充填部２から離脱する
と、充填孔１０とタンク４の可動弁８、１３は閉とな
り、燃料の漏れはない。ここで、タンク４を図５の湯沸
器の取付部１５に挿入し、燃焼調節弁１６を開とする
と、燃料は吸着材１４より脱着して、０．１ｋｇ／ｃｍ
2以下の圧力で圧力レギュレータ２０とノズル２１を経
て燃焼部２３に至る。この噴出圧力はタンク４の充填量
の変化や温度変化で変わるが、ガス圧が高いときは調圧
弁１８が閉となり、低いときは開となって、一定の圧力
となる。この場合、０．０５ｋｇ／ｃｍ2に制御されて
いる。混合管２２の入り口では燃料の流れに誘引される
空気が燃料と共に燃焼部２３に流入する。ここで、点火
手段２５により放電すると火炎が触媒担体２４の下流に
形成され、この熱で触媒下流が加熱される。触媒下流が
活性化温度まで昇温すると、ここで触媒反応が開始す
る。触媒反応で燃料が消耗されるために火炎は消滅し、
触媒温度が全体に上昇すると触媒担体２４全体で反応が
開始する。反応熱により燃焼部２３が加熱され水タンク
２９の水温が上昇する。
【００１３】燃焼部２３の温度が上昇しすぎると、バイ
メタル２７の温度が上昇して、この熱変形により、燃焼
調節弁１６が閉止し、燃焼は停止する。燃焼部２３の温
度が低下してバイメタル２７が元の状態に戻るとガスは
再び流れ始める。触媒の活性化温度は触媒の組成や製法
で変化するが、金属担体にγアルミナとバラジュウムを
担持した場合はメタンに対しては約６００℃、プロパン
に対しては約４００℃、水素に対しては約１５０℃を示
す。この温度以上で燃焼調節弁１６を開閉すれば、カス
供給開始により燃焼は自動的に停止と開始を繰り返し、
水タンク２９の温度は一定となる。
メタル２７の温度が上昇して、この熱変形により、燃焼
調節弁１６が閉止し、燃焼は停止する。燃焼部２３の温
度が低下してバイメタル２７が元の状態に戻るとガスは
再び流れ始める。触媒の活性化温度は触媒の組成や製法
で変化するが、金属担体にγアルミナとバラジュウムを
担持した場合はメタンに対しては約６００℃、プロパン
に対しては約４００℃、水素に対しては約１５０℃を示
す。この温度以上で燃焼調節弁１６を開閉すれば、カス
供給開始により燃焼は自動的に停止と開始を繰り返し、
水タンク２９の温度は一定となる。
【００１４】火炎燃焼を本発明に利用することももちろ
ん可能であるが、火炎燃焼は空気と燃料の混合比が厳密
でなければ燃焼しない、あるいは燃焼温度制御にＯＮ−
ＯＦＦという単純な方法を使用するためには点火手段を
自動的に運転しなければならないなどの理由で、機構的
に複雑なものとなる。この点、触媒燃焼は燃焼が容易な
ため、あるいは、火炎がないのでタンク４に万一の漏れ
が合っても引火しにくい安全性のため、このようなホー
スレス燃焼機器の実用性を高くする。
ん可能であるが、火炎燃焼は空気と燃料の混合比が厳密
でなければ燃焼しない、あるいは燃焼温度制御にＯＮ−
ＯＦＦという単純な方法を使用するためには点火手段を
自動的に運転しなければならないなどの理由で、機構的
に複雑なものとなる。この点、触媒燃焼は燃焼が容易な
ため、あるいは、火炎がないのでタンク４に万一の漏れ
が合っても引火しにくい安全性のため、このようなホー
スレス燃焼機器の実用性を高くする。
【００１５】このような、ホースレス燃焼機器の中に固
定したタンク４を内蔵しても良いが、タンク４を図２に
示すように着脱自在のカートリッヂとした方が利便性は
高いものとなる。
定したタンク４を内蔵しても良いが、タンク４を図２に
示すように着脱自在のカートリッヂとした方が利便性は
高いものとなる。
【００１６】ガス吸着材としては比表面積が大きく、メ
タンやプロパンに合った表面組成と細孔分布を有する活
性炭やゼオライト等が利用できる。また、燃料が水素の
場合は金属に水素を取り込む水素吸蔵合金が有効であ
る。吸着力が大きいほど燃焼の持続時間が長くなるた
め、吸着材の吸着力を増加させるために、充填時のガス
圧力を高くすることも有効である。充填部２のコック３
近傍に電動のコンプレッサーを設け、ガスを例えば１０
ｋｇ／ｃｍ2の圧力でタンク４に充填した場合は、ガス
の充填量は１０倍増加する。
タンやプロパンに合った表面組成と細孔分布を有する活
性炭やゼオライト等が利用できる。また、燃料が水素の
場合は金属に水素を取り込む水素吸蔵合金が有効であ
る。吸着力が大きいほど燃焼の持続時間が長くなるた
め、吸着材の吸着力を増加させるために、充填時のガス
圧力を高くすることも有効である。充填部２のコック３
近傍に電動のコンプレッサーを設け、ガスを例えば１０
ｋｇ／ｃｍ2の圧力でタンク４に充填した場合は、ガス
の充填量は１０倍増加する。
【００１７】ガスの吸着を促進する方法として吸着材を
含むタンク４を冷蔵庫あるいは冷凍庫で冷却しておくと
いう手段がある。この場合は燃焼部ごと冷却すると着火
性が低下するため、タンク４と燃焼部が分離しているカ
ートリツチ式が有利である。吸着材は表面での一種の液
化であるので、低温とすれば吸着能力は増加する。この
ような状態で燃料を吸着した後のタンク４をしばらく室
内で放置すれば高い圧力のガスを放出する。
含むタンク４を冷蔵庫あるいは冷凍庫で冷却しておくと
いう手段がある。この場合は燃焼部ごと冷却すると着火
性が低下するため、タンク４と燃焼部が分離しているカ
ートリツチ式が有利である。吸着材は表面での一種の液
化であるので、低温とすれば吸着能力は増加する。この
ような状態で燃料を吸着した後のタンク４をしばらく室
内で放置すれば高い圧力のガスを放出する。
【００１８】ガス圧力は圧力レギュレータ２０で減圧さ
れてノズルに送られるため、レギュレータの制御圧力以
上にタンク４の圧力が高い間はガス流量に変動はない。
たとえタンク４の圧力が制御圧力よりも低下した場合で
も、燃焼熱でタンク４の吸着材１４を加熱すれば、吸着
したガスがさらに放出されてタンク圧は上昇する。この
ような手段により、燃焼継続時間はさらに延長される。
図５で燃焼部２３の一部にアルミ製の熱伝導部材３１が
設けられ、燃焼熱で熱伝導部材３１に接触しているタン
ク４を加熱する構成としている。
れてノズルに送られるため、レギュレータの制御圧力以
上にタンク４の圧力が高い間はガス流量に変動はない。
たとえタンク４の圧力が制御圧力よりも低下した場合で
も、燃焼熱でタンク４の吸着材１４を加熱すれば、吸着
したガスがさらに放出されてタンク圧は上昇する。この
ような手段により、燃焼継続時間はさらに延長される。
図５で燃焼部２３の一部にアルミ製の熱伝導部材３１が
設けられ、燃焼熱で熱伝導部材３１に接触しているタン
ク４を加熱する構成としている。
【００１９】（実施例２）実施例２は通常液体状態で取
り扱われる炭素数４以上の炭化水素を主成分とする燃料
に関するものである。ガス燃料例えばブタンは約３ｋｇ
／ｃｍ2の圧力で屋外のボンベに液体状体で保管されて
いる。燃料にある程度プロパンが混入しても良いが、プ
ロパンが多いと常温の配管でこれを液体状態とするため
に極めて高い圧力が必要となるため、安全でない。
り扱われる炭素数４以上の炭化水素を主成分とする燃料
に関するものである。ガス燃料例えばブタンは約３ｋｇ
／ｃｍ2の圧力で屋外のボンベに液体状体で保管されて
いる。燃料にある程度プロパンが混入しても良いが、プ
ロパンが多いと常温の配管でこれを液体状態とするため
に極めて高い圧力が必要となるため、安全でない。
【００２０】説明内容は実施例１と異なるものの、図は
同一である。図１でブタンは高圧のまま、配送管路１を
通して末端に設けた充填部２に送られている。外部ボン
ベの底部は液体、上部は気体であるので、底部からブタ
ンを取り出せば液体のまま配送される。充填部２には手
動のコック３が設けられている。さらに先端に、図２に
示すバネ６の力で内部から外方向に押されているパッキ
ン７を有する可動弁８とシール部９を有する充填孔１０
が設けられている。ここにタンク４が挿入されて燃料を
受け取る。タンクは図３と同一であるが、吸着材は入っ
て無く、中は空間である。
同一である。図１でブタンは高圧のまま、配送管路１を
通して末端に設けた充填部２に送られている。外部ボン
ベの底部は液体、上部は気体であるので、底部からブタ
ンを取り出せば液体のまま配送される。充填部２には手
動のコック３が設けられている。さらに先端に、図２に
示すバネ６の力で内部から外方向に押されているパッキ
ン７を有する可動弁８とシール部９を有する充填孔１０
が設けられている。ここにタンク４が挿入されて燃料を
受け取る。タンクは図３と同一であるが、吸着材は入っ
て無く、中は空間である。
【００２１】図５に示すように湯沸器に着装されたタン
ク４の下流には、燃料開閉を行う燃焼調節弁１６、圧力
レギュレータ２０と噴射ノズル２１が設けられている。
燃焼部２３の構造も実施例１と同一である。このような
本発明の実施例２の動作を説明する。屋外のボンベに
は、底部に届く液パイプが設けられ、タンク４出口には
減圧のためのレギュレータは設けてない。したがって配
送管路１には高圧の液体状態のブタンが流れる。タンク
４の導入孔５を充填孔１０に挿入し、コック３を開とす
ると、ブタンは２０℃の温度で約３ｋｇ／ｃｍ2の圧力
で液体状態でタンク４の中に流入する。
ク４の下流には、燃料開閉を行う燃焼調節弁１６、圧力
レギュレータ２０と噴射ノズル２１が設けられている。
燃焼部２３の構造も実施例１と同一である。このような
本発明の実施例２の動作を説明する。屋外のボンベに
は、底部に届く液パイプが設けられ、タンク４出口には
減圧のためのレギュレータは設けてない。したがって配
送管路１には高圧の液体状態のブタンが流れる。タンク
４の導入孔５を充填孔１０に挿入し、コック３を開とす
ると、ブタンは２０℃の温度で約３ｋｇ／ｃｍ2の圧力
で液体状態でタンク４の中に流入する。
【００２２】このタンク４を図５の湯沸器に取り付け、
燃焼調節弁１６を開とすると、燃料はタンク４内あるい
は燃焼調節弁１６で気化しつつ圧力レギュレータ２０に
流れる。この蒸発量を制御するため圧力レギュレータ２
０が機能するが、取付部１５の入り口に半透膜を設けて
燃料の蒸発を規制しても良い。この場合は、半透膜の上
流の液体状体のブタンは半透膜の下流面で外部から流入
する熱で気化するため、蒸発量は略一定となる。とはい
え、厳密な圧力流量の一定化はレギュレータが可能とす
る。気化したブタンガスは燃焼部２３に流入し実施例１
と同様の燃焼を行い、水タンク２９の水温を上昇させ
る。触媒温度は３００℃以上で燃料ＯＮ−ＯＦＦの燃焼
継続が可能である。このように液体としてブタンを内蔵
するタンク４が燃焼部２３に接続されるので、長時間の
燃焼の継続が可能となる。
燃焼調節弁１６を開とすると、燃料はタンク４内あるい
は燃焼調節弁１６で気化しつつ圧力レギュレータ２０に
流れる。この蒸発量を制御するため圧力レギュレータ２
０が機能するが、取付部１５の入り口に半透膜を設けて
燃料の蒸発を規制しても良い。この場合は、半透膜の上
流の液体状体のブタンは半透膜の下流面で外部から流入
する熱で気化するため、蒸発量は略一定となる。とはい
え、厳密な圧力流量の一定化はレギュレータが可能とす
る。気化したブタンガスは燃焼部２３に流入し実施例１
と同様の燃焼を行い、水タンク２９の水温を上昇させ
る。触媒温度は３００℃以上で燃料ＯＮ−ＯＦＦの燃焼
継続が可能である。このように液体としてブタンを内蔵
するタンク４が燃焼部２３に接続されるので、長時間の
燃焼の継続が可能となる。
【００２３】他の方法として、ボンベから気体状態で搬
送する方法がある。この場合はレギュレータが外部のボ
ンベにつけていない。外部ボンベの上部から配送される
ため、ブタンは気体状態である。例えば２０℃、３ｋｇ
／ｃｍ2の圧力でガスは充填部２に送られる。この時、
冷蔵庫などで冷却されたタンク４を接続すれば、タンク
４内でブタンガスは凝縮して液体となる。なぜならば、
外部ボンベとタンク４が同一圧力で温度差があるためで
ある。タンク４の有する低温熱量と凝縮による発熱が同
一量となったときに液化は停止し、燃料の充填も停止す
る。この場合も液体としてブタンを内蔵しているので、
長時間の燃焼の継続が可能となる。
送する方法がある。この場合はレギュレータが外部のボ
ンベにつけていない。外部ボンベの上部から配送される
ため、ブタンは気体状態である。例えば２０℃、３ｋｇ
／ｃｍ2の圧力でガスは充填部２に送られる。この時、
冷蔵庫などで冷却されたタンク４を接続すれば、タンク
４内でブタンガスは凝縮して液体となる。なぜならば、
外部ボンベとタンク４が同一圧力で温度差があるためで
ある。タンク４の有する低温熱量と凝縮による発熱が同
一量となったときに液化は停止し、燃料の充填も停止す
る。この場合も液体としてブタンを内蔵しているので、
長時間の燃焼の継続が可能となる。
【００２４】
【発明の効果】気体で搬送されてる都市ガスやプロパン
ガスあるいは液体で搬送されているブタンガスを利用す
る燃料ガスタンクを構成できる。これによって、利便性
の高いホースレス燃焼機器を実現できる。
ガスあるいは液体で搬送されているブタンガスを利用す
る燃料ガスタンクを構成できる。これによって、利便性
の高いホースレス燃焼機器を実現できる。
【図１】本発明の一実施例の概念構成図
【図２】本発明における充填部の一実施例の縦断面図
【図３】本発明の燃料タンクの一実施例の断面図
【図４】図２の充填部と燃料タンクの結合状態を示す図
【図５】本発明の燃焼機器の一実施例の断面図
１ 配送管路 ２ 充填部 ３ 充填部 ４ タンク ５ 導入孔 ８，１３ 可動弁 １０ 充填孔 １４ 吸着材 １５ 取付部 １６ 燃料調節弁 ２０ 圧力レギュレータ ２３ 燃焼部 ２９ 水タンク
【手続補正書】
【提出日】平成８年６月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 気体燃料燃焼システム
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は燃焼関連技術分野に
属し、調理器具、暖房器具、温水器具、乾燥器具、照明
器具、加熱器具、健康器具、除草器具、融雪除霜器具、
工業加熱器具等に応用される。
属し、調理器具、暖房器具、温水器具、乾燥器具、照明
器具、加熱器具、健康器具、除草器具、融雪除霜器具、
工業加熱器具等に応用される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】課題を解決する手段は燃
料種により２つ分けられる。第１に炭素数３以下の炭化
水素あるいは水素を主成分とするガス燃料に関するもの
で、供給部と、前記ガス燃料の配送管路と、前記配送管
路の末端に設けたガス燃料の開閉弁および充填孔と、前
記充填孔に着脱自在に接続する開閉弁を有するタンク
と、前記タンクに内蔵するガスの吸着材と、前記タンク
の放出する燃料を燃焼する燃焼部より構成されるもので
ある。この方法により、通常気体として取り扱われる燃
料を小型タンクに大量に充填することが可能となる。第
２の手段は炭素数４以上の炭化水素を主成分とする燃料
に関するものである。燃料を液化圧力以上の圧力で配送
管路を搬送し、液体状態でタンクに充填する、あるいは
気体状態で搬送し、配送管路よりも低温としたボンベで
前記配送管路より供給された燃料を液体状態に戻して充
填することを特徴とする。
料種により２つ分けられる。第１に炭素数３以下の炭化
水素あるいは水素を主成分とするガス燃料に関するもの
で、供給部と、前記ガス燃料の配送管路と、前記配送管
路の末端に設けたガス燃料の開閉弁および充填孔と、前
記充填孔に着脱自在に接続する開閉弁を有するタンク
と、前記タンクに内蔵するガスの吸着材と、前記タンク
の放出する燃料を燃焼する燃焼部より構成されるもので
ある。この方法により、通常気体として取り扱われる燃
料を小型タンクに大量に充填することが可能となる。第
２の手段は炭素数４以上の炭化水素を主成分とする燃料
に関するものである。燃料を液化圧力以上の圧力で配送
管路を搬送し、液体状態でタンクに充填する、あるいは
気体状態で搬送し、配送管路よりも低温としたボンベで
前記配送管路より供給された燃料を液体状態に戻して充
填することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】削除
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例について説明
する。 （実施例１）ガス燃料が炭素数３以下の炭化水素あるい
は水素を主成分とする通常で気体状態で配送される燃料
を用いた場合の例で、これを図１とともに説明する。燃
料会社の供給する都市ガスあるいは屋外のプロパンボン
ベより、燃料は家屋の壁を貫通する配送管路１を通し
て、室内の充填部２に送られている。プロパンの場合は
ボンベ出口のレギュレータで減圧され、気体となって搬
送されている。都市ガスは一般にメタンやＣＯ等で最初
から気体状態である。充填部２には手動のコック３が設
けられている。充填部２にタンク４の導入孔５が挿入さ
れて、タンク４に燃料が充填される。充填部２の構造を
図２に示す。バネ６の力で内部から外方向に押されてい
るパッキン７を有する可動弁８とガスシール部９を有す
る充填孔１０が設けられている。
する。 （実施例１）ガス燃料が炭素数３以下の炭化水素あるい
は水素を主成分とする通常で気体状態で配送される燃料
を用いた場合の例で、これを図１とともに説明する。燃
料会社の供給する都市ガスあるいは屋外のプロパンボン
ベより、燃料は家屋の壁を貫通する配送管路１を通し
て、室内の充填部２に送られている。プロパンの場合は
ボンベ出口のレギュレータで減圧され、気体となって搬
送されている。都市ガスは一般にメタンやＣＯ等で最初
から気体状態である。充填部２には手動のコック３が設
けられている。充填部２にタンク４の導入孔５が挿入さ
れて、タンク４に燃料が充填される。充填部２の構造を
図２に示す。バネ６の力で内部から外方向に押されてい
るパッキン７を有する可動弁８とガスシール部９を有す
る充填孔１０が設けられている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】燃焼部２３の温度が上昇しすぎると、バイ
メタル２７の温度が上昇して、この熱変形により、燃焼
調節弁１６が閉止し、燃焼は停止する。燃焼部２３の温
度が低下してバイメタル２７が元の状態に戻るとガスは
再び流れ始める。触媒の活性化温度は触媒の組成や製法
で変化するが、金属担体にγアルミナとバラジュウムを
担持した場合はメタンに対しては約６００℃、プロパン
に対しては約４００℃、水素に対しては約１５０℃を示
す。この温度以上で燃焼調節弁１６を開閉すれば、ガス
供給開始により燃焼は自動的に停止と開始を繰り返し、
水タンク２９の温度は一定となる。
メタル２７の温度が上昇して、この熱変形により、燃焼
調節弁１６が閉止し、燃焼は停止する。燃焼部２３の温
度が低下してバイメタル２７が元の状態に戻るとガスは
再び流れ始める。触媒の活性化温度は触媒の組成や製法
で変化するが、金属担体にγアルミナとバラジュウムを
担持した場合はメタンに対しては約６００℃、プロパン
に対しては約４００℃、水素に対しては約１５０℃を示
す。この温度以上で燃焼調節弁１６を開閉すれば、ガス
供給開始により燃焼は自動的に停止と開始を繰り返し、
水タンク２９の温度は一定となる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】
【発明の効果】気体で搬送されてる都市ガスやプロパン
ガスあるいは液体で搬送されているブタンガスを利用し
たホ−スレス燃焼機器の燃焼継続期間を長くできる。こ
れによって、利便性の高いホースレス燃焼機器を実現で
きる。
ガスあるいは液体で搬送されているブタンガスを利用し
たホ−スレス燃焼機器の燃焼継続期間を長くできる。こ
れによって、利便性の高いホースレス燃焼機器を実現で
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前西 晃 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 鈴木 基啓 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】炭素数３以下の炭化水素水素を主成分とす
るガス燃料を液化圧力以上の圧力で配送管路の末端に設
けたガス燃料の充填孔に着脱自在に接続する開閉弁を有
する燃料タンクであって、前記タンクに内蔵する前記ガ
ス燃料吸着材を構成要素とする燃料タンク。 - 【請求項２】ガスの充填孔の上流にガスの昇圧手段を設
けた請求項１記載の燃料タンク。 - 【請求項３】請求項１、２または３記載の燃料タンクの
充填孔と着脱自在に結合する取付部を有する燃焼機器。 - 【請求項４】前記燃料タンクおよび前記吸着材を冷却し
て、ガス吸収を促進する請求項３記載の燃焼機器。 - 【請求項５】燃焼熱で前記燃料タンクおよび前記吸着材
を加熱し、ガス放出を促進する請求項３記載の燃料燃焼
機器。 - 【請求項６】炭素数４以上の炭化水素水素を主成分とす
るガス燃料を液化圧力以上の圧力で配送する管路の末端
に設けた前記ガス燃料の充填孔に着脱自在に接続する開
閉弁を有し前記ガス燃料を液体状態で貯蔵する燃料タン
ク。 - 【請求項７】請求項６記載の燃料タンクの充填孔と着脱
自在に結合する取付部を有し、前記ガス燃料を気化して
燃焼する燃焼機器。 - 【請求項８】前記燃焼部で触媒燃焼による無炎燃焼を行
う請求項３〜５および７の何れかに記載の燃焼機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11598296A JPH09303748A (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | 気体燃料燃焼システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11598296A JPH09303748A (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | 気体燃料燃焼システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09303748A true JPH09303748A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=14675954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11598296A Pending JPH09303748A (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | 気体燃料燃焼システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09303748A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100727315B1 (ko) * | 2001-07-20 | 2007-06-12 | 주식회사 포스코 | 유황가스 채취용 샘플링장치 |
| WO2024004249A1 (ja) * | 2022-06-27 | 2024-01-04 | 株式会社日立製作所 | ガス分離分配システム |
-
1996
- 1996-05-10 JP JP11598296A patent/JPH09303748A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100727315B1 (ko) * | 2001-07-20 | 2007-06-12 | 주식회사 포스코 | 유황가스 채취용 샘플링장치 |
| WO2024004249A1 (ja) * | 2022-06-27 | 2024-01-04 | 株式会社日立製作所 | ガス分離分配システム |
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