KR20010000687A - 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 기화시켜 배출하는 과정에서 산업용 전기소모나 부피의 차이에 의한 단점을 보완하여 공장내의 전기 소모량 절감과 그 설치 부피를 축소할 수 있는 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 기화기의 일측에 형성된 가스유입구와 가스유출구에는 액화가스 탱크의 가스 유입라인과 가스 배출라인이 각각 연결되고 또 기화기의 상측에 형성된 폐열 냉각수 유입구에는 콤프레샤의 폐열 냉각수 유입라인이 연결되며 반대편의 냉각수 유출구는 냉각탑과 콤프레샤의 냉각수 환수라인이 병열로 연결되어 있는 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치가 제공된다.

Description

폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치{Liquefied-gas vaporizer using cooling water by waste heating}

본 발명은 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액화가스 저장탱크에 저장된 액화가스를 기화시켜 배출하는 과정에서 산업용 전기소모나 부피의 차이에 의한 단점을 보완하여 공장내의 전기 소모량 절감과 그 설치 부피를 축소할 수 있는 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치에 관한 것이다.

일반적으로 액화 탄산가스 또는 액화 석유가스와 같이 대량으로 소비되는 가스는 그 용적량을 높이기 위해서 기체상태를 고압으로 농축시켜 액체상태로 액화시키고 이를 사용할 때에는 다시 기체상태로 환원시켜 사용하고 있다.

따라서 종래에는 액화시킨 가스를 기체상태로 환원시키는 장치는 전열 온수식 기화기와 대기식 기화기를 사용하여 액화가스를 기화시켜 사용하고 있으나 전자의 전열 온수식 기화기는 히터의 온도상승 변화나 기타의 상황에서 전기 소모량이 상당한 차이점이 발생하고 후자의 대기식 기화기는 기화용량이 커짐에 따라 기화기의 부피가 매우 커지는 단점이 있었다.

본 발명의 목적은 종래의 이와같은 문제점을 해소하고자 한 데 있는 것으로 전기를 사용하지 않고 콤프레샤의 폐열 냉각수를 이용한 열교환 방식으로 기화시켜 외부 전력의 사용량을 절감하므로서 에너지 절감효과를 얻고자 한 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치를 제공하는 데 있다.

이하 본 발명을 첨부도면의 실시예에 의거 상술하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 의한 기화장치의 전체 공정도

도 2 는 본 발명에 의한 기화기의 내부 구조도

도 3 은 도 1의 "가-가"선 단면도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 기화기 2 : 가스유입구 3 : 가스유출구

4 : 탱크 5 : 유입라인 6 : 배출라인

7 : 유입구 8 : 콤프레샤 9 : 유입라인

10 : 유출구 11 : 냉각탑 12 : 냉각수 환수라인

13 : 가스실 14 : 온수실 15 : 구획판

16 : 수직판 17 : 수평판 18 : 가스순환관

19.19' : 격판 20 : 보조히터

도 1은 본 발명에 의한 기화장치의 전체 공정도를 도시한 것으로, 기화기(1)의 일측에 형성된 가스유입구(2)와 가스유출구(3)에는 액화가스 탱크(4)의 가스 유입라인(5)과 가스 배출라인(6)이 각각 연결되고 또 기화기(1)의 상측에 형성된 폐열 냉각수 유입구(7)에는 콤프레샤(8)의 폐열 냉각수 유입라인(9)이 연결되며 반대편의 냉각수 유출구(10)는 냉각탑(11)과 콤프레샤(8)의 냉각수 환수라인(12)이 병열로 연결되어 있다.

도 2는 기화기(1)의 내부 구조도를 도시한 것으로 그 내부는 가스실(13)과 온수실(14)이 구획판(15)으로 분리되어 있고 가스유입구(2)와 가스유출구(3)가 설치된 가스실(13)의 내부는 수직판(16)과 수평판(17)으로 내부가 구획되어 있으며, 온수실(14)은 가스순환관(18)이 지그재그로 설치되어 있되 가스실(13)의 가스유입구(2)측으로 부터 수직판(16)과 수평판(17)으로 구획된 가스실(13)의 내부를 순차적으로 거쳐 상승되도록 연결 설치되어 있고 또 내부가 다수개의 격판(19)(19')으로 분활되어 있되 상하에 통로가 교호로 형성되게 이격 설치되어 유입된 폐열 냉각수가 지그재그로 통과하면서 냉각수 유출구(10)로 유출되도록 구성되어 있으며 온수실(14)의 내저부에는 보조히터(20)가 설치되어 있다.

이와같이 된 본 발명에 있어 기화장치는 통상과 같이 액화가스가 액화가스 유입라인(9)을 통해 기화기(1)의 내부에 유입되어 가스배출라인(6)을 통해 배출되는 과정에서 기화기(1) 내부의 가열된 온수에 의해 기화되어 배출되는 데 본 발명은 기화기(1)의 내부에서 열교환이 이루어지는 온수의 발생을 종래의 전기히터를 사용하지 않고 콤프레샤(8)의 냉각으로 뜨거워진 폐열냉각수를 냉각수 유입구(7)를 통해 온수실(14)의 내부에 공급시켜 온수실(14)의 내부를 격판(19)에 의해 상하 지그재그로 통과하는 과정에서 가스순환관(18)으로 순환되는 액화가스를 열교환으로 기화시키고 이를 가스 유출구(3)로 배출시키는 것을 특징으로 하는 데 이를 보다 구체적으로 상술하면 다음과 같다.

액화가스가 탱크(4)로 부터 가스 유입라인(5)을 통해 기화기(1)의 가스유입구(2)로 유입되면 가스유입구(2)와 연결된 가스실(13)의 내부 가스는 먼저 이에 연결된 가스순환관(18)을 통해 온수실(14)의 내부 전체를 거쳐 수직판(16)과 수평판 (17)으로 구획된 다음의 가스실로 유입되는 방법으로 온수실(14)의 내부를 지그재그로 충분히 거쳐서 순차적으로 상측에 설치된 가스유출구(3)로 유출되는 데 이때 온수실(14)은 가스순환관(18)이 온수실(14)의 내부 전체에 위치하도록 코일형상으로 설치되어 있고 이의 사이 사이에는 격판(19)(19')이 상하 교호로 이격되게 설치되어 상하로 통로가 형성되게 분활되어 있으므로 가스순환관(18)을 통해 액화가스가 온수실(14)의 내부 전체를 오랫동안 머무르면서 순환되는 과정에서 냉각수 유입구(7)로 부터 유입되는 콤프레샤(8)의 폐열 냉각수에 의해 열교환이 이루어지게 되는 데 여기서 폐열 냉각수는 격판(19)(19')에 의해 지그재그로 온수실(14)의 내부를 통과하여 냉각수 유출구(10)로 유출되므로 폐열 냉각수가 비교적 오랫동안 온수실(14)의 내부에 머무르게 되어 열교환 효과를 상승시키므로서 기화효율을 높일 수 있게 되는 것이다.

그리고 기화기(1)의 온수실(14)을 빠져 나온 열교환 된 냉각수는 다시 콤프레샤(8)로 공급되거나 또는 냉각탑(11)을 통해 콤프레샤(8)로 재순환되어 콤프레샤 (8)를 냉각시키고 또 기화기(1)로 유입되는 일련의 순환과정을 거쳐 액화가스의 기화를 종래와 같은 전기 소모없이 산업현장에 비치된 콤프레샤(8)의 냉각수로서 열교환시키므로서 경제적으로 액화가스를 기화시킬 수 있게 된다.

이와같이 본 발명은 액화가스를 기화시켜 배출하는 과정에서 종래와 같이 기화기 자체내의 외부 전력을 사용하지 않고 작업현장에서 거의 필수적으로 사용하고 있는 콤프레샤의 폐열 냉각수로서 열교환시켜 기화시키게 되는 것이므로 전력 사용량이 대폭 절감되고 이로 인해 경제적으로 큰 이득을 얻을 수 있는 우수한 효과가 있다.

Claims (2)

1. 기화기(1)의 일측에 형성된 가스유입구(2)와 가스유출구(3)에 액화가스 탱크 (4)의 가스 유입라인(5)과 가스 배출라인(6)이 각각 연결되고 또 기화기(1)의 상측에 형성된 폐열 냉각수 유입구(7)에 콤프레샤(8)의 폐열 냉각수 유입라인(9)이 연결되며 반대편의 냉각수 유출구(10)는 냉각탑(11)과 콤프레샤(8)의 냉각수 환수라인(12)이 병열로 연결된 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치.
2. 제 1 항에 있어서, 기화기(1)는 가스실(13)과 온수실(14)이 구획판(15)으로 분리되어 있고 가스유입구(2)와 가스유출구(3)가 설치된 가스실(13)의 내부는 수직판(16)과 수평판(17)으로 내부가 구획되어 있으며, 온수실(14)은 가스순환관(18)이 지그재그로 설치되어 있되 가스실(13)의 가스유입구(2)측으로 부터 수직판(16)과 수평판(17)으로 구획된 가스실(13)의 내부를 순차적으로 거쳐 상승되도록 연결 설치되고 또 내부가 상하에 통로가 교호로 이격 형성되게 다수개의 격판(19)(19')으로 분활되어 있는 폐열 냉각수를 이용한 액화가스의 기화장치.