KR200315885Y1 - Vaporizer for Liquefied Gas - Google Patents
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Abstract
본 고안은 액화가스(Liquefied Gas) 기화장치(Vaporizer)에 관한 것으로 특히, 전열히터의 전열손실을 방지하여 열전달 효율을 극대화시킬 수 있는 동시에 액화가스의 기화율을 증대시킬 수 있는 액화가스 기화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a liquefied gas vaporizer, and in particular, a liquefied gas vaporizer that can maximize the heat transfer efficiency by preventing the heat loss of the electric heater and at the same time increase the vaporization rate of the liquefied gas. It aims to provide.
이와 같은 본 고안의 액화가스 기화장치는, 외통의 상부 말단으로부터 외부로 연장되어 형성되는 내통과, 연장된 내통의 상부면 일측에 형성되어 내통과 연통되는 물 유입구와, 제어부와 각각 접속되는 수위 조절기와 수온 조절기 및 안전 전원 차단기가 내부에 구성되어 내통의 상부면 상에 고정 설치되는 보호박스와, 전열히터의 전열량을 제어하기 위한 제어부가 내부에 구성되어 외통의 외측면에 고정 설치되는 제어부 보호박스와, 외통의 하단에 설치되어 제어부에 의하여 제어되는 전열 공급부 및, 내통의 중앙 바닥면으로부터 상부로 연장 설치되어 전열 공급부에 연결되는 전열히터로 이루어져, 전열히터의 전열손실을 방지하여 열전달 효율을 극대화시키며, 제어부에서의 쇼트나 스파크 등을 방지하여 안전하고도 안정적으로 액화가스를 기화시켜 공급할 수 있게 된다.The liquefied gas vaporizer according to the present invention, the inner cylinder is formed extending from the upper end of the outer cylinder to the outside, the water inlet formed on one side of the upper surface of the extended inner cylinder and in communication with the inner cylinder, the water level regulator connected to the control unit, respectively And a water temperature controller and a safety power circuit breaker configured inside to protect the control box fixedly installed on the upper surface of the inner cylinder, and a control unit for controlling the amount of heat of the heat transfer heater configured inside to be fixed to the outer surface of the outer cylinder. It consists of a box, a heat transfer part installed at the lower end of the outer cylinder and controlled by the control unit, and a heat transfer heater extending upward from the center bottom surface of the inner cylinder and connected to the heat transfer supply, thereby preventing heat transfer loss of the heat transfer heater to improve heat transfer efficiency. Maximizes vaporization of liquefied gas safely and stably by preventing shorts and sparks It is possible to supply on.
Description
본 고안은 액화가스(Liquefied Gas) 기화장치(Vaporizer)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전열히터의 전열 파이프 부식을 방지하여 그 사용 수명을 증대시킬 수 있고, 열전도에 의하여 발생하는 제어부에서의 쇼트(Short) 등을 방지하여 안정되게 액화가스를 기화시킬 수 있으며, 전열히터의 전열손실을 방지하여 열전달 효율을 극대화시킬 수 있는 동시에 액화가스의 기화율을 증대시킬 수 있는 액화가스 기화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquefied gas vaporizer (Vaporizer), and more specifically, to prevent corrosion of the heat transfer pipe of the heat transfer heater to increase its service life, and the short in the control unit generated by heat conduction ( The present invention relates to a liquefied gas vaporization apparatus capable of stably vaporizing liquefied gas by preventing the heat, and maximizing heat transfer efficiency by preventing heat loss of the heat transfer heater.
일반적으로, 액화가스는 임계온도(Critical Temperature) 이하로 냉각된 가스에 압력을 가하여 액화시킨 것으로서, 사용시 그 압력이 감소되면 기화되는 성질을 갖는다.Generally, liquefied gas is liquefied by applying pressure to a gas cooled below a critical temperature, and has a property of vaporizing when the pressure is reduced during use.
상기한 성질을 갖는 액화가스는, 동절기와 같이 온도가 영하로 떨어질 때에용기에 저장된 액화가스의 일부가 동결됨에 따라, 100% 소진(消盡)하여 사용할 수 없는 문제점이 있었다.The liquefied gas having the above-described properties has a problem in that it cannot be used after exhausting 100% as a part of the liquefied gas stored in the container is frozen when the temperature drops below zero, such as in winter.
상기 문제점을 해결하기 위하여 종래에는, 용기의 외부를 담요 등과 같은 보온재로 감싸서 상기 용기를 냉온으로부터 보호하는 방법으로, 상기 액화가스의 동결을 방지하였다.In order to solve the above problem, conventionally, the outside of the container is wrapped with a heat insulating material such as a blanket to protect the container from cold and to prevent freezing of the liquefied gas.
그러나, 상기한 종래의 방법은 보온재로 감싸는 등의 작업이 수행되어야 함에 따라 매우 번거로울 뿐만 아니라 보온재에 의한 그 보온효과도 만족할 만한 수준은 되지 못하였다.However, the above-described conventional method is not only very troublesome as the work such as wrapping with the heat insulating material has to be performed, and the heat insulating effect by the heat insulating material has not been satisfied.
따라서, 기계적 메커니즘에 의한 동결방지 기능을 갖는 기화장치가 제공된 바, 상기 액화가스 기화장치는, 그 양단부가 폐쇄된 내통과 외통으로 이루어져 있고, 상기 내통과 외통 사이의 공간에는 물이 충진되어 있으며, 상기 내통의 내부공간에는 액화가스가 충진되어 있다.Therefore, a vaporization apparatus having a freeze protection function by a mechanical mechanism is provided. The liquefied gas vaporization apparatus includes an inner cylinder and an outer cylinder whose both ends are closed, and a space between the inner cylinder and the outer cylinder is filled with water. Liquefied gas is filled in the inner space of the inner cylinder.
상기 구조를 갖는 기화장치는, 내통의 외부공간에 있는 물을 전열히터에 의해 가열시켜, 내통의 내부공간에 있는 액화가스의 온도를 상승시키므로써, 상기 액화가스를 기화시키게 된다.The vaporization apparatus having the above structure vaporizes the liquefied gas by heating the water in the outer space of the inner cylinder by the heat transfer heater to raise the temperature of the liquefied gas in the inner space of the inner cylinder.
그러나 상기와 같은 종래의 액화가스 기화장치는, 물이 액화가스의 외부에 위치한 상태에서 가열되기 때문에, 온수열(溫水熱)이 온도가 낮은 외부로 방열되면서 열손실이 초래되었으므로, 액화가스 기화장치의 용량이 대형화될 수밖에 없게 되고, 전열히터의 제어부가 별도로 설치되기 때문에 구조가 복잡해지는 문제점이 있었다.However, in the conventional liquefied gas vaporizer as described above, since the water is heated while the water is located outside the liquefied gas, hot water heat radiates to a low temperature outside, resulting in heat loss. Since the capacity of the apparatus is inevitably increased, there is a problem in that the structure is complicated because the control unit of the electric heater is separately installed.
따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위한 액화가스 기화장치로서, 실용신안등록 제0116532호(출원번호 제94-033125호)가 있는데, 이는 도 1 내지 도 2c에 나타내었다.Therefore, as a liquefied gas vaporizer for solving the above problems, there is a utility model registration No. 0116532 (application number 94-033125), which is shown in Figures 1 to 2c.
상기 도면을 참고로 하여 종래의 액화가스 기화장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the drawings will be described with respect to the conventional liquefied gas vaporizer as follows.
종래의 액화가스 기화장치(10)는, 액화가스 유입구(1) 및 기화된 가스를 배출시키기 위한 가스 배출구(2)를 포함하고, 중앙부에 형성되어 전열히터(20)에 의해 가열되는 물 저장공간(11a)을 갖는 내통(11)과, 상기 내통(11)을 감싸고 적정간격을 유지하도록 설치되어 액화가스 저장공간(12a)을 형성하는 외통(12)과, 상기 내통(11)의 상단부를 폐쇄하도록 설치되고 바깥 둘레는 상기 외통(12)의 내벽상에 고정되는 상부 커버(13)와, 상기 내통(11)의 상부 말단으로부터 하부로 연장되어 형성된 전열히터(20)의 가열량을 제어하기 위하여 상부 커버(13)와 격리판(14)사이에 설치된 다수개의 제어부(15)와, 상기 물 저장공간(11a)과 연통되도록 외통(12)의 바깥쪽으로 연장설치된 물 보충구(16)(도 2c에 도시)와, 상기 외통(12)의 일측면에 설치되어 상기 물 저장공간(11a)의 수온을 측정하기 위한 센서에 연결 접속된 온도계(17) 및 상기 액화가스 저장공간(12a)의 가스압을 측정하기 위한 센서를 포함하는 압력계(18)로 구성되어 있다.The conventional liquefied gas vaporizer 10 includes a liquefied gas inlet (1) and a gas outlet (2) for discharging the vaporized gas, is formed in the center of the water storage space is heated by the heat transfer heater (20) An inner cylinder 11 having an 11a, an outer cylinder 12 which surrounds the inner cylinder 11 and maintains a proper interval to form a liquefied gas storage space 12a, and closes an upper end of the inner cylinder 11; In order to control the heating amount of the upper cover 13 and the outer circumference is fixed on the inner wall of the outer cylinder 12 and the heat transfer heater 20 formed extending from the upper end of the inner cylinder 11 to the lower side A plurality of control units 15 installed between the upper cover 13 and the separator plate 14, and the water refill port 16 is extended to the outside of the outer cylinder 12 to communicate with the water storage space (11a) (Fig. 2c And the water temperature of the water storage space 11a is installed on one side of the outer cylinder 12. The gas pressure of the connections connected to the sensor for determining a thermometer 17, and the liquefied gas storage space (12a) consists of a pressure gauge 18 including a sensor to measure.
상기한 구성을 갖는 종래의 액화가스 기화장치는, 물 저장공간(11a)이 액화가스 저장공간(12a)의 안쪽에 마련되어 있고, 상기 액화가스 저장공간(12a)이 액화가스 기화장치(10)의 외측으로 마련되어 있기 때문에, 종래 기술에 있어서 물 저장공간이 외부에 형성되어 차가운 대기와 접촉됨으로써 발생되는 열손실을 방지할 수 있으며, 상기 액화가스 저장공간(12a) 내의 액화가스가 외기와 맞닿게 되므로 대기온도가 영상일 경우에는 대기로부터의 열전달이 이루어져 열효율이 증대되는 효과가 있었다.In the conventional liquefied gas vaporizer having the above-described configuration, a water storage space 11a is provided inside the liquefied gas storage space 12a, and the liquefied gas storage space 12a of the liquefied gas vaporizer 10 Since it is provided on the outside, the water storage space is formed in the prior art to prevent heat loss caused by contact with the cold atmosphere, the liquefied gas in the liquefied gas storage space (12a) is in contact with the outside air If the atmospheric temperature is an image, heat transfer from the atmosphere is performed, thereby increasing the thermal efficiency.
그러나, 상기한 종래의 액화가스 기화장치는, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 전열히터(20)의 상부에 위치한 격리판(14)과 상부 커버(13) 사이에 제어부(15)가 위치해 있는 관계로 인하여, 열전도에 의한 쇼트(Short)나 스파크(Spark)가 상기 제어부(15)에서 발생하는 문제점이 있었다. 즉, 상기 전열히터(20)에 의하여 물 저장공간(11a) 내의 물이 가열됨에 따라 수증기와 열이 발생되며, 발생된 수증기와 열은 상부의 격리판(14)에 전달된다. 이에 따라 상기 격리판(14)에 열이 전도되어 상부의 제어부(15)에 전달됨에 따라 상기 제어부(15)에서 쇼트(Short)나 스파크(Spark) 등의 문제가 발생되고, 상기 문제로 인하여 전원공급이 차단되어 상기 액화가스 기화장치가 그 기능을 다하지 못함에 따라 안정적으로 액화가스를 기화시켜 공급할 수 없는 문제점이 발생되었으며, 또한 화제 등으로 인한 폭발의 위험성이 있었다.However, in the conventional liquefied gas vaporizer, as shown in FIGS. 2A and 2B, the control unit 15 is disposed between the separator 14 and the upper cover 13 positioned above the heat transfer heater 20. Due to the relationship, the short or spark caused by heat conduction occurred in the controller 15. That is, as the water in the water storage space 11a is heated by the electrothermal heater 20, water vapor and heat are generated, and the generated water vapor and heat are transferred to the separator 14 on the upper portion. Accordingly, as heat is conducted to the separator 14 and transferred to the upper control unit 15, a problem such as a short or spark occurs in the control unit 15. Since the supply was blocked and the liquefied gas vaporizer failed to fulfill its function, there was a problem in that the liquefied gas could not be stably supplied, and there was a risk of explosion due to fire.
그리고, 상기 문제점에 더하여, 도 2c에 도시된 바와 같이, 종래의 액화가스 기화장치에는, 물 저장공간(11a) 내부에 충진된 물의 온도 상승으로 인한 팽창량을 흡수할 수 있도록, 수위 형성관(19)을 통한 물의 양을 조절하여 상기 물 저장공간(11a)의 상부에는 공기층(A)(물 저장공간 상부 15mm 정도로 설정)이 형성된다. 따라서, 전열히터(20)는 격리판(14)으로부터 상기 공기층(A)을 통하여 상기물 저장공간(11a) 내부에 충진된 물 속으로 침지된다. 이에 따라 상기 공기층(A)에서는 상기 전열히터(20)가 물을 가열시킬 수 없음에 따라 그 만큼의 전열손실이 발생되는 문제점이 있었으며, 또한 상기 공기층(A)에 위치해 있는 상기 전열히터(20)의 전열 파이프(미도시) 부분이 공기와 수증기의 접촉 및 온도차에 의하여 급속히 부식되는 문제점이 있었다.And, in addition to the above problem, as shown in Figure 2c, the conventional liquefied gas vaporizer, the water level forming pipe (to absorb the expansion amount due to the temperature rise of the water filled in the water storage space (11a) ( By adjusting the amount of water through 19), an air layer A (set to about 15 mm above the water storage space) is formed at the top of the water storage space 11a. Therefore, the heat transfer heater 20 is immersed in the water filled in the water storage space (11a) through the air layer (A) from the separator (14). Accordingly, in the air layer A, there is a problem in that heat transfer loss occurs as the heat transfer heater 20 cannot heat water, and the heat transfer heater 20 located in the air layer A is also present. There was a problem that the heat transfer pipe (not shown) of the corrosion is rapidly corroded by the contact between the air and steam and the temperature difference.
본 고안은 상기한 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 전열히터를 감싸고 있는 전열 파이프의 부식을 방지하여 그 사용 수명을 증대시킬 수 있고, 열전도에 의하여 발생하는 제어부에서의 쇼트나 스파크 등을 방지하여 안정적으로 액화가스를 기화시켜 공급할 수 있으며, 전열히터의 전열손실을 방지하여 열전달 효율을 극대화시킬 수 있는 액화가스 기화장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to improve the above-mentioned conventional problems, can prevent the corrosion of the heat transfer pipe surrounding the heat heater to increase its service life, and to prevent shorts or sparks in the control unit generated by heat conduction The purpose of the present invention is to provide a liquefied gas vaporizer that can prevent and stably supply liquefied gas, and maximize heat transfer efficiency by preventing heat loss of the electric heater.
또한, 본 고안은 코일 형태의 액화가스 기화관을 더 설치하여, 액화가스의 기화율을 증대시킬 수 있는 액화가스 기화장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a liquefied gas vaporizer that can further increase the vaporization rate of the liquefied gas by installing a liquefied gas vaporization tube of the coil form.
도 1은 종래의 액화가스 기화장치의 외관을 나타내는 정면도1 is a front view showing the appearance of a conventional liquefied gas vaporization device
도 2a 및 도 2b는 도 1의 종단면도 및 측단면도2A and 2B are longitudinal and side cross-sectional views of FIG.
도 2c는 종래의 액화가스 기화장치의 요부를 나타내는 일부 절단 단면도Fig. 2C is a partial cut sectional view showing the main part of a conventional liquefied gas vaporizer.
도 3a은 본 고안의 액화가스 기화장치를 나타내는 정면도Figure 3a is a front view showing a liquefied gas vaporization device of the present invention
도 3b는 도 3a의 평면도3B is a top view of FIG. 3A
도 4는 본 고안의 액화가스 기화장치를 나타내는 정단면도4 is a front sectional view showing a liquefied gas vaporization device of the present invention
도 5는 본 고안의 액화가스 기화장치를 나타내는 측단면도5 is a side cross-sectional view showing a liquefied gas vaporization device of the present invention
도 6은 본 고안의 액화가스 기화장치의 제어부를 나타내는 블록도6 is a block diagram showing a control unit of the liquefied gas vaporization device of the present invention
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 액화가스 유입구 2 : 가스 배출구1: liquefied gas inlet 2: gas outlet
10, 30 : 액화가스 기화장치 11 : 내통10, 30: liquefied gas vaporization device 11: inner cylinder
11a : 물 저장공간 12 : 외통11a: water storage space 12: outer cylinder
12a : 액화가스 저장공간 17 : 온도계12a: liquefied gas storage space 17: thermometer
18 : 압력계 20 : 전열히터18: pressure gauge 20: electric heater
31 : 보호박스 32 : 수위 조절기31: protective box 32: water level regulator
33 : 수온 조절기 33a : 안전 전원 차단기33: thermostat 33a: safety power breaker
34 : 물 유입구 35 : 전열 공급부34: water inlet 35: electric heat supply
36 : 가스압력 조절라인 37 : 제어부 보호박스36: gas pressure control line 37: control box protective box
38 : 액화가스 드레인 밸브 39 : 드레인 밸브38: liquefied gas drain valve 39: drain valve
40 : 수위 레벨 게이지 41 : 액화가스 기화관40: level gauge 41: liquefied gas vaporization tube
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 고안의 액화가스 기화장치는, 물 저장공간을 이루는 원통형의 내통과, 내통을 감싸고 설치되어 액화가스 저장공간을 형성하는 외통과, 외통의 하부에 형성된 액화가스 유입구와, 외통의 상부에형성되어 기화된 가스를 배출시키는 가스 배출구와, 물 저장공간 내의 수온을 측정하기 위한 센서에 연결 접속된 온도계 및, 액화가스 저장공간 내의 가스압을 측정하기 위한 센서에 연결 접속된 압력계가 구비된 종래의 액화가스 기화장치에 있어서, 외통의 상부 말단으로부터 외부로 연장되어 형성되는 내통과, 연장된 내통의 상부면 일측에 형성되어 내통과 연통되는 물 유입구와, 제어부와 각각 접속되는 수위 조절기와 수온 조절기 및 안전 전원 차단기가 내부에 구성되어 내통의 상부면 상에 고정 설치되는 보호박스와, 전열히터의 전열량을 제어하기 위한 제어부가 내부에 구성되어 외통의 외측면에 고정 설치되는 제어부 보호박스와, 외통의 하단에 설치되어 제어부에 의하여 제어되는 전열 공급부 및, 내통의 중앙 바닥면으로부터 상부로 연장 설치되어 전열 공급부에 연결되는 전열히터로 구성되어, 전열 파이프의 부식 발생률을 감소시켜 그 사용 수명을 증대시키고, 동시에 전열히터의 전열손실을 방지하여 열전달 효율을 극대화시키며, 제어부에서의 쇼트나 스파크 등을 방지하여 안전하고도 안정적으로 액화가스를 기화시켜 공급할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.As a means for achieving the above object, the liquefied gas vaporization device of the present invention, a cylindrical inner cylinder constituting the water storage space, an outer cylinder surrounding the inner cylinder is installed to form a liquefied gas storage space, liquefied formed in the lower portion of the outer cylinder Connected to a gas inlet, a gas outlet formed at the top of the outer cylinder to discharge vaporized gas, a thermometer connected to a sensor for measuring the water temperature in the water storage space, and a sensor for measuring the gas pressure in the liquefied gas storage space In the conventional liquefied gas vaporizer equipped with a connected pressure gauge, the inner cylinder extending from the upper end of the outer cylinder to the outside, the water inlet formed on one side of the upper surface of the extended inner cylinder and in communication with the inner cylinder, and the control unit, respectively Connected water level controller, water temperature regulator and safety power circuit breaker are configured inside to securely installed on the upper surface of the inner cylinder. A control box for controlling the heat transfer amount of the pumpkin and the heat transfer heater is configured therein and fixed to the outer surface of the outer cylinder, a heat transfer supply unit installed at the bottom of the outer cylinder and controlled by the controller, and the center of the inner cylinder. Consists of a heat transfer heater installed extending from the bottom to the heat transfer supply, reducing the corrosion rate of the heat transfer pipe to increase the service life, and at the same time to maximize the heat transfer efficiency by preventing the heat transfer loss of the heat transfer heater, It is characterized in that to prevent the short or spark in the evaporated liquefied gas to supply safely and stably.
또한, 본 고안의 액화가스 기화장치의 내통에는 코일 형태의 액화가스 기화관을 더 설치하되, 액화가스 기화관은 내통에 설치된 전열히터를 감싸면서 상부로 연장되는 형태로 설치되고, 액화가스 기화관의 상부 말단은 액화가스 저장공간 내에서 외통의 가스 배출구 근처에 위치하게 되며, 액화가스 기화관의 하부 말단은 액화가스 저장공간 내에서 외통의 액화가스 유입구 근처에 위치하게 되어, 더 많은 양의 액화가스를 기화시켜 공급할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the inner cylinder of the liquefied gas vaporization device of the present invention is further provided with a coil-type liquefied gas vaporization tube, the liquefied gas vaporization tube is installed in the form extending to the upper portion surrounding the heat transfer heater installed in the inner cylinder, liquefied gas vaporization tube The upper end of the liquefied gas storage space is located near the gas outlet of the outer cylinder, the lower end of the liquefied gas vaporization tube is located near the liquefied gas inlet of the outer cylinder within the liquefied gas storage space, a greater amount of liquefaction Characterized in that the gas can be supplied by vaporizing.
그리고, 본 고안의 액화가스 기화장치 외통의 상부 일측에는, 액화가스 저장공간 내의 가스압력이 설정 압력 이상될 때 자동으로 개방되는 안전밸브가 형성된 가스압력 조절라인이 더 설치되어, 액화가스 저장공간 내의 가스압력을 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, an upper portion of the outer cylinder of the liquefied gas vaporizer according to the present invention is further provided with a gas pressure regulating line formed with a safety valve which is automatically opened when the gas pressure in the liquefied gas storage space exceeds a set pressure, It is characterized in that to adjust the gas pressure.
그리고 또한, 본 고안의 액화가스 기화장치 외통의 하부에는 액화가스 내에 혼합된 불순물을 배출시키기 위한 액화가스 드레인 밸브가 설치되어, 액화가스 저장공간 내에서 액화가스와 함께 혼합된 불순물을 용이하게 외부로 배출시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, a liquefied gas drain valve for discharging the impurities mixed in the liquefied gas is installed in the lower portion of the liquefied gas vaporizer outer cylinder of the present invention, the impurities mixed with the liquefied gas in the liquefied gas storage space to the outside easily Characterized in that it can be discharged.
마지막으로, 본 고안의 액화가스 기화장치 내통의 바닥면에는 물에 혼합된 불순물을 배출시키기 위한 드레인 밸브가 설치되어, 물 저장공간내에서 물과 함께 혼합된 불순물을 용이하게 외부로 배출시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.Finally, a drain valve for discharging impurities mixed with water is installed at the bottom of the inner cylinder of the liquefied gas vaporizer of the present invention, so that impurities mixed with water in the water storage space can be easily discharged to the outside. Characterized in that.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3a은 본 고안의 액화가스 기화장치를 나타내는 정면도이고, 도 3b는 도 3a의 평면도이며, 도 4는 본 고안의 액화가스 기화장치를 나타내는 정단면도이고, 도 5는 본 고안의 액화가스 기화장치를 나타내는 측단면도로서, 종래의 액화가스 기화장치와 동일한 부분에 대해서는 동일부호를 인용하였음을 밝혀 둔다.Figure 3a is a front view showing a liquefied gas vaporizer of the present invention, Figure 3b is a plan view of Figure 3a, Figure 4 is a front sectional view showing a liquefied gas vaporizer of the present invention, Figure 5 is a liquefied gas vaporizer of the present invention As a cross-sectional side view showing that the same reference numerals are used for the same parts as the conventional liquefied gas vaporization apparatus.
상기 도면에 나타낸 바와 같이, 전열히터(20)에 의해 가열되는 물의 저장공간(11a)을 이루는 원통형의 내통(11)과, 상기 내통(11)을 감싸고 적정간격을 유지하도록 설치되어 액화가스 저장공간(12a)을 형성하는 외통(12)과, 상기 외통(12)의하부에 형성된 액화가스 유입구(1)와, 상기 외통(12)의 상부에 형성되어 기화된 가스를 배출시키기 위한 가스 배출구(2)와, 상기 물 저장공간(11a) 내의 수온을 측정하기 위한 센서에 연결 접속된 온도계(17) 및, 상기 액화가스 저장공간(12a) 내의 가스압을 측정하기 위한 센서에 연결 접속된 압력계(18)가 구비된 종래의 액화가스 기화장치에 있어서, 본 고안의 액화가스 기화장치(30)에 구성되는 상기 내통(11)은 외통(12)보다 더 길게 형성되어 상기 외통(12)의 상부 말단으로부터 외부로 연장되어 형성된다. 즉, 종래의 액화가스 기화장치에서는 상기 외통(12)이 내통(11) 보다 길게 상방향으로 연장되었으나, 본 고안에서는 반대로 내통(11)이 외통(12) 보다 상방향으로 길게 연장되어 형성되는 것이다.As shown in the figure, a cylindrical inner cylinder 11 forming the storage space 11a of the water heated by the heat transfer heater 20, and installed to surround the inner cylinder 11 and to maintain an appropriate interval liquefied gas storage space Outer cylinder 12 which forms 12a, the liquefied gas inlet 1 formed in the lower part of the outer cylinder 12, and the gas outlet 2 which discharges the vaporized gas formed in the upper part of the said outer cylinder 12, and ), A pressure gauge 18 connected to a thermometer 17 connected to a sensor for measuring water temperature in the water storage space 11a, and a sensor for measuring gas pressure in the liquefied gas storage space 12a. In the conventional liquefied gas vaporization apparatus provided with, the inner cylinder 11 of the liquefied gas vaporization device 30 of the present invention is formed longer than the outer cylinder 12 is external from the upper end of the outer cylinder 12 Is formed to extend. That is, in the conventional liquefied gas vaporizer, the outer cylinder 12 extends upward longer than the inner cylinder 11, but in the present invention, the inner cylinder 11 is formed to extend longer in the upward direction than the outer cylinder 12. .
상기와 같이 형성된 내통(11)의 상부면에는, 도 6에 나타낸 수위 조절기(32)와 수온 조절기(33) 및 안전 전원 차단기(33a)를 내장하여 보호하는 보호박스(31)가 용접 또는 볼트나 너트 등의 결합부재에 의하여 고정 설치되며, 상기 외통(12)의 상부 외측면에는, 상기 전열히터(20)의 전열량을 제어하기 위한 제어부를 내장하여 보호하는 제어부 보호박스(37)가 용접 또는 볼트나 너트 등의 결합부재에 의하여 고정 설치된다. 그리고, 상기 외통(12)의 하단에는 상기 제어부에 의하여 제어되는 전열 공급부(35)가 설치되고, 상기 전열 공급부(35)에는 상기 내통(11)의 중앙 바닥면으로부터 상부로 연장되는 전열히터(20)가 연결된다. 즉, 종래의 전열히터는 상기 내통의 중앙 상부면으로부터 하부로 연장되어 설치되었으나, 본 고안의 전열히터는 종래와 반대로 상기 내통의 중앙 바닥면으로부터 상부로 연장되어 설치되는 것이다.On the upper surface of the inner cylinder 11 formed as described above, a protection box 31 having a water level regulator 32, a water temperature regulator 33, and a safety power circuit breaker 33a embedded therein is protected by welding or bolts. It is fixedly installed by a coupling member such as a nut, and the upper and outer surfaces of the outer cylinder 12, the control unit protection box 37 to protect the built-in control unit for controlling the heat transfer amount of the heat transfer heater 20 is welded or It is fixedly installed by a coupling member such as a bolt or a nut. In addition, an electric heat supply unit 35 controlled by the control unit is installed at a lower end of the outer cylinder 12, and the electric heat supply unit 20 extends upward from the center bottom surface of the inner cylinder 11. ) Is connected. That is, the conventional heat transfer heater is installed extending downward from the center upper surface of the inner cylinder, the heat transfer heater of the present invention is installed to extend upward from the center bottom surface of the inner cylinder as opposed to the conventional.
또한, 상기 보호박스(31)의 내통(11) 상부면 일측에는 상기 내통(11)의 내부공간으로 연통되는 물 유입구(34)(도 3b에 도시)가 형성되고, 상기 외통(12)의 상부 일측에는 상기 액화가스 저장공간(12a) 내의 가스압력을 조절하기 위한 가스압력 조절라인(36)이 설치되며, 상기 가스압력 조절라인(36)에는, 상기 액화가스 저장공간(12a) 내의 가스압 측정 센서(미도시)에 연결 접속된 압력계(18) 및 상기 액화가스 저장공간(12a) 내의 가스압력이 일정 압력(설정된 압력) 이상될 때 자동으로 개방되는 안전밸브(Safety Valve)(미도시)가 설치된다.In addition, a water inlet 34 (shown in FIG. 3B) communicating with the inner space of the inner cylinder 11 is formed at one side of the upper surface of the inner cylinder 11 of the protective box 31, and the upper portion of the outer cylinder 12 is formed. One side is provided with a gas pressure control line 36 for adjusting the gas pressure in the liquefied gas storage space 12a, the gas pressure control line 36, a gas pressure sensor in the liquefied gas storage space 12a A pressure gauge 18 connected to (not shown) and a safety valve (not shown) that automatically open when the gas pressure in the liquefied gas storage space 12a exceeds a predetermined pressure (set pressure) are installed. do.
그리고 또한, 종래와 같이 상기 외통(12)의 상부 타측에는 기화된 가스를 배출시키기 위한 가스 배출구(2)가 형성되는데, 상기 가스 배출구(2)에는 액화가스의 누출을 방지하기 위한 플로트(Float)(2a) 및 플로트 리셋부(Float Reset Part)(2b)가 형성된다. 상기 플로트(2a)와 플로트 리셋부(2b)는 통상적인 구성의 범주에 속하여 이 분야의 당업자라면 용이하게 알 수 있는 것으로서, 액화가스가 기화되지 않고 액체 상태로 유출될 때 상기 플로트(2a)가 상승하여 가스 배출구(2)를 폐쇄시키는 것이며, 상기 플로트 리셋부(2b)는 상승된 상기 플로트(2a)를 초기 상태로 위치시키는 역할을 수행하는 것이다.In addition, a gas outlet 2 for discharging the vaporized gas is formed at the other side of the upper part of the outer cylinder 12 as in the prior art, and a float for preventing leakage of the liquefied gas is formed in the gas outlet 2. (2a) and a Float Reset Part (2b) are formed. The float 2a and the float reset part 2b fall within the scope of a typical configuration and can be easily understood by those skilled in the art. When the liquefied gas is discharged into a liquid state without vaporization, the float 2a is As a result, the gas outlet 2 is closed to close the gas outlet 2, and the float reset part 2b serves to position the raised float 2a to an initial state.
또한, 종래와 같이 상기 외통(12)의 하부 일측에는 액화가스 유입구(1)가 형성되고, 상기 외통(12)의 하부 타측에는 액화가스 내에 혼합된 불순물을 배출시키기 위한 액화가스 드레인 밸브(Liquefied Gas Drain Valve)(38)가 설치되며, 상기 내통(11)의 바닥면 일측에는 물에 혼합된 불순물을 배출시키기 위한 드레인 밸브(Drain Valve)(39)가 설치된다.In addition, as in the prior art, a liquefied gas inlet 1 is formed at one lower side of the outer cylinder 12, and a liquefied gas drain valve for discharging impurities mixed in the liquefied gas at the lower lower side of the outer cylinder 12. A drain valve 38 is installed, and a drain valve 39 for discharging impurities mixed in water is installed at one side of the bottom surface of the inner cylinder 11.
그리고, 상기 내통(11)의 내부 즉, 물 저장공간(11a)에는 코일 형태의 액화가스 기화관(41)이 설치되는데, 상기 액화가스 기화관(41)은 상기 내통(11)의 중앙 바닥면으로부터 상부로 연장되는 전열히터(20)를 감싸면서 상부로 연장되는 형태로 설치되고, 상기 액화가스 기화관(41)의 상부 및 하부 말단은 각각 상기 내통(11)의 상부 및 하부를 통하여 연장되어 액화가스 저장공간(12a)으로 연통되는데, 상기 액화가스 기화관(41)의 상부 말단은 상기 외통(12)의 가스 배출구(2) 근처에 위치하게 되며, 상기 액화가스 기화관(41)의 하부 말단은 상기 외통(12)의 액화가스 유입구(1) 근처에 위치하게 된다.In addition, a coil of a liquefied gas vaporization tube 41 is installed in the inner cylinder 11, that is, the water storage space 11a, and the liquefied gas vaporization tube 41 has a central bottom surface of the inner cylinder 11. It is installed in such a way that it extends upward while surrounding the heat transfer heater 20 extending from above, and the upper and lower ends of the liquefied gas vaporization pipe 41 extend through the upper and lower portions of the inner cylinder 11, respectively. Communication with the liquefied gas storage space 12a, the upper end of the liquefied gas vaporization tube 41 is located near the gas outlet 2 of the outer cylinder 12, the lower portion of the liquefied gas vaporization tube 41 The end is located near the liquefied gas inlet 1 of the outer cylinder 12.
이하, 상기한 구성을 갖는 본 고안의 액화가스 기화장치에 있어서, 상기 보호박스(31) 내의 수위 조절기(32), 수온 조절기(33) 및 안전 전원 차단기(33a)와, 상기 제어부 보호박스(37) 내의 제어부 및, 상기 전열 공급부(35)의 연결 접속관계를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, in the liquefied gas vaporization device of the present invention having the above configuration, the water level regulator 32, the water temperature regulator 33 and the safety power breaker 33a and the control unit protection box 37 in the protection box 31. The connection connection relationship between the control part in the inside and the said electrothermal heat supply part 35 is as follows.
도 6은 본 고안의 액화가스 기화장치의 제어부를 나타내는 블록도로서, 도면에 나타낸 바와 같이, 제어부는, 전원에 접속되는 마이콤(37a)과, 상기 마이콤 (37a)과 연결되어 상기 물 저장공간(11a)내의 수온이 대략 65℃를 유지하도록 미리 설정된 릴레이(37b) 및, 상기 마이콤(37a)의 신호에 따라 상기 릴레이(37b)에 인가되는 전압을 변화시키는 변압기(37c)로 이루어져 있다.6 is a block diagram showing a control unit of the liquefied gas vaporization device of the present invention, and as shown in the drawing, the control unit is connected to a power source and a microcomputer 37a and the microcomputer 37a and the water storage space ( The relay 37b is set in advance so that the water temperature in 11a is maintained at approximately 65 ° C, and a transformer 37c for changing the voltage applied to the relay 37b in accordance with the signal of the microcomputer 37a.
상기한 구성을 갖는 제어부는, 종래의 액화가스 기화장치 제어부의 구성과 동일한 것으로서, 이 분야의 당업자라면 용이하게 설계변경할 수 있는 통상적인 구성의 범주에 속한다 할 수 있다.The control unit having the above-described configuration is the same as the configuration of the conventional liquefied gas vaporizer control unit, and may belong to the category of a general configuration that can be easily changed by those skilled in the art.
즉, 본 고안의 기술적인 사상은 액화가스 기화장치의 구조에 있음을 밝혀 둔다.That is, the technical idea of the present invention is to find out that the structure of the liquefied gas vaporizer.
상기 제어부의 마이콤(37a)에는 제1 배선 보호관(25)(도 3a 및 도 6에 도시)을 통하여 상기 보호박스(31) 내의 수위 조절기(32)와 수온 조절기(33) 및 안전 전원 차단기(33a)가 각각 연결 접속되며, 상기 제어부의 릴레이(37b)에는 제2 배선 보호관(26)(도 3a 및 도 6에 도시)을 통하여 전열히터(20)로 전열을 공급하는 전열 공급부(35)가 연결 접속된다.The microcomputer 37a of the control unit has a water level regulator 32 and a water temperature regulator 33 and a safety power breaker 33a in the protection box 31 through a first wiring protection tube 25 (shown in FIGS. 3A and 6). ) Are connected to each other, and an electric heat supply unit 35 for supplying electric heat to the electric heater 20 is connected to the relay 37b of the control unit through the second wiring protection tube 26 (shown in FIGS. 3A and 6). Connected.
상기 수위 조절기(32)는 물 저장공간(11a) 내의 수위를 조절하는 기능을 갖는 것으로서, 가열되는 물의 팽창량을 흡수할 수 있도록, 상기 물 저장공간(11a)의 상부로부터 하부로 약 15mm 정도 공기층을 형성하도록 수위를 조절하며, 동시에 물의 증발로 인한 손실시 이를 보충하는 역할을 하되, 상기 제어부의 마이콤(37a)의 신호에 따라 동작되거나, 또는 외부에 설치된 수위 레벨 게이지(40)(도 3a에 도시)의 확인에 의한 작업자의 수동 동작에 의하여 동작될 수 있다.The water level regulator 32 has a function of adjusting the water level in the water storage space 11a, and the air layer is about 15 mm from the top to the bottom of the water storage space 11a so as to absorb the expansion amount of the heated water. Adjust the water level to form a, and at the same time serves to compensate for the loss due to the evaporation of water, operated according to the signal of the microcomputer 37a of the control unit, or installed outside the water level level gauge 40 (Fig. 3a) It can be operated by the manual operation of the operator by confirmation of the).
그리고, 상기 수온 조절기(33)는 상기 물 저장공간(11a) 내의 수온을 조절하는 기능을 갖는 것으로서, 수온은 상기 제어부의 릴레이(37b)에 의하여 세팅된 값으로 관리되나, 세팅값 보다 ±5℃일 경우, 상기 제어부의 마이콤(37a)에서 전원을 차단시켜 본 고안의 액화가스 기화장치가 안전하게 구동될 수 있도록 한다.In addition, the water temperature controller 33 has a function of adjusting the water temperature in the water storage space 11a, and the water temperature is managed by a value set by the relay 37b of the controller, but ± 5 ° C. than the setting value. In one case, the liquefied gas vaporizer of the present invention can be safely driven by cutting off the power at the microcomputer 37a of the controller.
그리고 또한, 상기 안전 전원 차단기(33a)는 상기 수온 조절기(33)의 이상 동작으로 인하여 수온이 85℃ 이상될 때, 전원을 차단하는 역할을 수행한다.In addition, the safety power circuit breaker 33a serves to cut off the power when the water temperature is 85 ° C. or more due to an abnormal operation of the water temperature controller 33.
이하, 상기한 구성을 갖는 본 고안의 액화가스 기화장치의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the liquefied gas vaporization device of the present invention having the above configuration will be described.
종래의 액화가스 기화장치와 마찬가지로 본 고안의 액화가스 기화장치(30)는, 원통형의 내통(11)에 공급수가 충전되고, 상기 공급수가 충진되는 내통(11) 내의 하부로부터 상부에는 전열히터(20)가 설치되어 있기 때문에, 전원 투입에 의한 제어부의 마이콤(37a) 제어에 의하여 상기 전열히터(20)가 발열되어 상기 공급수를 가열하게 된다.Similar to the conventional liquefied gas vaporizer, the liquefied gas vaporizer 30 of the present invention is filled with supply water in a cylindrical inner cylinder 11, and the heat transfer heater 20 is disposed from the lower part to the upper part in the inner cylinder 11 in which the supply water is filled. ), The electrothermal heater 20 is heated by the control of the microcomputer 37a of the control unit by the power supply to heat the supply water.
상기 내통(11)의 공급수 가열에 의하여 그 바깥 둘레에 배치된 외통(12)에 열전달이 이루어져, 액화가스 유입구(1)를 통하여 액화가스 저장공간(12a) 내로 유입된 액화가스는 기화되며, 기화된 가스는 가스 배출구(2)를 통해 배출되어 연료원으로 공급된다.The heat is transferred to the outer cylinder 12 disposed around the outside by heating the feed water of the inner cylinder 11, and the liquefied gas introduced into the liquefied gas storage space 12a through the liquefied gas inlet 1 is vaporized, The vaporized gas is discharged through the gas outlet 2 and supplied to the fuel source.
이와 동시에, 상기 액화가스 유입구(1)를 통하여 유입된 일부의 액화가스는 코일 형태의 액화가스 기화관(41)으로 유입된 후 기화되어 상기 가스 배출구(2)를 통해 배출된다.At the same time, a part of the liquefied gas introduced through the liquefied gas inlet 1 is introduced into the liquefied gas vaporization pipe 41 in the form of a coil and then vaporized and discharged through the gas outlet 2.
이상에서와 같이 본 고안의 액화가스 기화장치는, 전열히터가 물 저장공간을 이루는 내통의 바닥면으로부터 설치되어, 종래와 같이 공기층으로 노출된 부분이 없이 물속에 완전히 잠겨 있음에 따라, 전열 파이프의 부식 발생률이 감소되어 그 사용 수명을 증대시킬 수 있는 동시에, 전열히터의 전열손실을 방지하여 열전달 효율을 극대화시킬 수 있고, 제어부 보호박스에 의한 제어부의 외부 설치에 의하여쇼트나 스파크 등을 방지하여 안전하고도 안정적으로 액화가스를 기화시켜 공급할 수 있으며, 상기 물 저장공간을 이루는 내통에 코일 형태의 액화가스 기화관이 더 설치됨에 따라 더 많은 양의 액화가스를 기화시켜 공급할 수 있다.As described above, the liquefied gas vaporization device of the present invention is installed from the bottom surface of the inner cylinder that forms the water storage space, and is completely submerged in water without being exposed to the air layer as in the prior art. Corrosion rate is reduced to increase the service life and at the same time to prevent the heat loss of the electric heater to maximize the heat transfer efficiency, and to prevent short or spark by the external installation of the control unit by the control box protective box And liquefied gas can be stably and supplied, and as the liquefied gas vaporization tube in the form of a coil is further installed in the inner constituting the water storage space can be supplied by vaporizing a larger amount of liquefied gas.
또한, 본 고안의 액화가스 기화장치는, 종래의 액화가스 기화장치와는 반대로, 내통이 외통 보다 더 길게 형성되므로, 전열히터의 가열에 의한 물의 열전달을 액화가스 저장공간의 전체면에 걸쳐 이룰 수 있어, 열전달 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, the liquefied gas vaporizer of the present invention, as opposed to the conventional liquefied gas vaporizer, since the inner cylinder is formed longer than the outer cylinder, the heat transfer of water by heating the heat transfer heater can be achieved over the entire surface of the liquefied gas storage space. Therefore, the heat transfer efficiency can be further improved.
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR101109994B1 (en) * | 2010-02-26 | 2012-01-31 | 현대제철 주식회사 | vaporizer and method for vaporizing in oxgen manufacturing facility |
| KR102029686B1 (en) * | 2019-03-20 | 2019-10-08 | 주식회사 태진중공업 | Cryogenic gas reheat electric trim heater |
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2003
- 2003-01-15 KR KR20-2003-0001188U patent/KR200315885Y1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101109994B1 (en) * | 2010-02-26 | 2012-01-31 | 현대제철 주식회사 | vaporizer and method for vaporizing in oxgen manufacturing facility |
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