JP4352628B2

JP4352628B2 - Liquefied petroleum gas vaporizer

Info

Publication number: JP4352628B2
Application number: JP2001125454A
Authority: JP
Inventors: 貴晶日下; 敬澤田; 俊成松本
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-04-24
Filing date: 2001-04-24
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2021-04-24
Also published as: JP2002323219A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液化石油ガス容器内の液化石油ガスを気化させて外部に供給する液化石油ガス気化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液化石油ガス気化装置は、例えば図４に示すような構成になっている。図４は、従来の液化石油ガス気化装置の構成を示す設置図である。この液化石油ガス気化装置は、プロパン等の液化石油ガスを蓄える液化石油ガス容器１０１と、液化石油ガス容器１０１の外部に配置した気化器１０２と、気化器１０２に熱発電素子１０３を介して接合した燃焼器１０４と、気化器１０２と外部に設けているコンロ等のガス消費機器１０５とを接続する燃料管１０６と、燃料管１０６から分岐して、気化した液化石油ガスを燃焼器１０４に供給する燃料供給管１０７と、燃料供給管１０７の途中に設けている開閉弁１０８と、燃焼器１０４に供給する液化石油ガスに着火する着火器１０９と、前記開閉弁１０８と着火器１０９の駆動を制御する制御器１１０と、制御器１１０の電源である蓄電池１１１とを備えている。前記熱発電素子１０３にはペルチェ素子の様に高温面１０３ａと低温面１０４ａとの温度差によって発電するものを使用しており、発生電力は充電器１１２を介して前記蓄電池１１１を充電する。
【０００３】
前記制御器１１０は、前記気化器１０２に設けている温度検知器１１３の検知温度情報を受けて、開閉弁１０８と着火器１０９の駆動を制御している。
【０００４】
前記液化石油ガス容器１０１は、下部に液相の液化石油ガスを気化器１０２に供給する液相取出管１１４を、上部に気相の液化石油ガスをガス消費機器１０５に供給する気相取出管１１５を備えている。前記気相取出管１１５には、ガス消費機器１０５に供給する液化石油ガスの圧力を調整する圧力調節器１１６を、また燃料管１０６にも同様の目的の圧力調節器１１７を設けている。また、気相取出管１１５と燃料管１０６を通った液化石油ガスは、ガスの使用量を測定するガスメータ１１８を通って、前記ガス消費機器１０５に供給される。また、燃料供給管１０７には前記と同様の圧力調節器１１９を設けている。
【０００５】
以上の様な構成の従来の液化石油ガス気化装置の動作について説明する。特に冬場等の気温の低い状況で、気相取出管１０４から液化石油ガスをガス消費機器１０５に供給した場合には、液化石油ガスの気化熱によって液化石油ガス容器１０１の温度が低下するため、液化石油ガス容器１０１内の圧力が低下し、十分な液化石油ガスの供給が困難になる。このような状況では、液相取出管１１４から取り出した液相の液化石油ガスを気化器１０２によって気化させて、ガス消費機器１０５に供給するのが一般的である。
【０００６】
気化器１０２を通過した液化石油ガスは燃料管１０６を通ってガス消費設備１０５に供給される。同時に燃料管１０６から分岐した燃料供給管１０７を通って燃焼器１０４にも供給される。燃焼器１０４に供給された液化石油ガスは着火器１０９によって着火され、燃焼器１０４内で燃焼し発熱する。この燃焼の発熱は、熱発電素子１０３を介して燃焼器１０４に接合されている気化器１０２に伝達される。したがって、気化器１０２内で液化石油ガスの気化が促進される。このとき、制御器１１０が温度検知器１１３の検知温度情報を受けて開閉弁１０８と着火器１０９を制御して燃焼器１０４の出力を制御しているため、気化器１０２は安全な温度に保たれる。また、熱発電素子１０３は、高温面１０３ａと低温面１０３ｂとの間に生じる温度差により発電し、制御器１１０の電源である蓄電池１１１に充電しているため、電池の交換を不要としている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成のものは、液化石油ガスの気化効率が低いという課題を有している。
【０００８】
すなわち、ガス消費設備１０５が液化石油ガスを消費している状態では、気化器１０２に流入する液相の液化石油ガスは、約１０ＭＰａから０．１５ＭＰａ程度に減圧される。このため、気化器１０２内では液相の液化石油ガスは断熱膨張するものである。このため、気化器全体の温度が非常に低下することになる。このため、気化器１０２が気化できる液化石油ガスの量も減少して、気化効率が低くなるものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、液相の液化石油ガスを気化させる第一の気化器と第二の気化器を有する気化器と、前記気化器に気化熱を供給する熱源と、熱源の燃焼を制御する制御器と、前記制御器の駆動電力を供給して低温側を前記第一の気化器に密着させ、高温側は前記熱源に密着させて配置された熱発電素子と、前記第一の気化器の表面に設けた熱伝導手段と、前記熱源に接触して前記熱源の熱を前記第二の気化器に伝導するように設けた熱伝導板とを備え、前記第一の気化器は前記第二の気化器よりも上流に設けた構成の液化石油ガス気化装置としている。
【００１０】
この構成とすることによって、第一の気化器内が断熱膨張した液化石油ガスによって充填され、第一の気化器の温度が低下したときは、熱伝導手段が周囲の空気の熱を第一の気化器側に熱伝導する。このため、第一の気化器の温度低下が緩和され、熱源の燃焼熱によって液化石油ガスを効率的に気化できるものである。
【００１１】
また、気化器に接続しているガス消費機器が液化石油ガスを使用していない状況では待機運転を実行することができる。待機運転の状態では、第一および第二の気化器内に液化石油ガスが供給されることはなく、気化器の温度は、待機運転動作をしている熱源の燃焼熱による影響を受けて熱源の温度に近い温度となっている。しかし、第一の気化器に設けている熱伝導手段が第一の気化器の熱を周囲の空気に熱伝導するため、第一の気化器の温度は熱源の温度よりも低くなる。このため、待機運転中であっても熱発電素子はこの温度差に応じた電力を発生し、この電力を制御器に供給できる。従って、前記待機運転は安定して行えるものであり、いつでもガス使用機器のガスの使用状態に対応できるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載した発明は、液相の液化石油ガスを気化させる第一の気化器と第二の気化器を有する気化器と、前記気化器に気化熱を供給する熱源と、熱源の燃焼を制御する制御器と、前記制御器の駆動電力を供給して低温側を前記第一の気化器に密着させ、高温側は前記熱源に密着させて配置された熱発電素子と、前記第一の気化器の表面に設けた熱伝導手段と、前記熱源に接触して前記熱源の熱を前記第二の気化器に伝導するように設けた熱伝導板とを備え、前記第一の気化器は前記第二の気化器よりも上流に設けたことを特徴とする液化石油ガス気化装置としている。
【００１３】
この構成とすることによって、第一の気化器内が断熱膨張した液化石油ガスによって充填され、第一の気化器の温度が低下したときは、熱伝導手段が周囲の空気の熱を第一の気化器側に熱伝導する。このため、第一の気化器の温度低下が緩和され、熱源の燃焼熱によって液化石油ガスを効率的に気化できるものである。
【００１４】
また、気化器に接続しているガス消費機器が液化石油ガスを使用していない状況では待機運転を実行することができる。待機運転の状態では、第一および第二の気化器内に液化石油ガスが供給されることはなく、気化器の温度は、待機運転動作をしている熱源の燃焼熱による影響を受けて熱源の温度に近い温度となっている。しかし、第一の気化器に設けている熱伝導手段が第一の気化器の熱を周囲の空気に熱伝導するため、第一の気化器の温度は熱源の温度よりも低くなる。このため、待機運転中であっても熱発電素子はこの温度差に応じた電力を発生し、この電力を制御器に供給できる。従って、前記待機運転は安定して行えるものであり、いつでもガス使用機器のガスの使用状態に対応できるものである。
【００１５】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した構成に加え、熱伝導手段は第一の気化器の表面に設けた放熱フィンとした構成としている。熱伝導手段を第一の気化器の表面に設けた放熱フィンで構成したことにより、第一の気化器の表面からの放熱と吸熱とを効果的に行える。
【００１６】
請求項３に記載した発明は、請求項１に記載した構成に加え、熱伝導手段は、第一の気化器を収容するケーシングの一部に前記第一の気化器の一部を接合して構成したものとしている。ケーシングを熱伝導手段として利用するようにしているため、省スペース化が図れ、また外気に直接放熱でき、また外気から直接吸熱できるため、十分な発電量と十分な気化した液化石油ガスの供給ができる。
【００１７】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例について説明する。図１は本実施例の液化石油ガス気化装置の構成を説明する説明図である。本実施例の液化石油ガス気化装置は、プロパン等の液化石油ガスを蓄える液化石油ガス容器２と、液化石油ガス容器２内の液相の液化石油ガスを気化させる気化部とを備えている。前記気化部は、本体ケーシング１中に配置している。
【００１８】
すなわち、液相の液化石油ガスを気化させる第一の気化器３及び第二の気化器４と、前記第一の気化器３及び第二の気化器４に気化熱を供給する熱源５である燃焼器と、熱源５の燃焼を制御する制御器２６と、前記制御器２６の電源を充電する熱発電素子６によって構成している。前記第一の気化器３と第二の気化器４とは、直列に配置されており、第一の気化器３は第二の気化器４の上流に位置している。また、第一の気化器３の表面には、熱伝導率の高い熱伝導手段を設けている。本実施例では前記熱伝導手段として、放熱フィン８を使用している。
【００１９】
第一の気化器３と燃焼器５との間には熱発電素子６を配置している。熱発電素子６はビスマスとテルリウム等の複数の半導体によって構成したペルチェ素子としており、高温面６ａを熱源５側に、低温面６ｂを気化器３側に接触させている。つまり熱発電素子６は、ゼーベック効果によって高温面６ａと低温面６ｂとの間に発生する温度差に応じた熱起電力を発生するものである。
【００２０】
また、第二の気化器４と熱源５との間には、ステンレス等の金属製の板で構成した熱伝導板７を設けている。熱伝導板７は、一面が熱源５に、他面は第二の気化器４に接触している。したがって熱源５の発熱は、熱発電素子６および熱伝導板７を介して第一の気化器３および第二の気化器４に伝達される。
【００２１】
また、本実施例の液化石油ガス気化装置は、第一の気化器３および第二の気化器４に液化石油ガス容器２の液相の液化石油ガスを供給するための液相管９と、コンロ等のガス消費機器１０に第一の気化器３および第二の気化器４で気化した液化石油ガスを供給するためのガス供給管１１を有している。液相管９は液化石油ガス容器２の液相取り出し口１２と第一の気化器３の一次側とを連絡しており、途中には手動で経路の開閉を行う元バルブ１３と、第二の気化器４に埋設した感温筒１４によって第二の気化器１４の温度を感知して経路の開閉を行うサーモバルブ１５と、第一の気化器３および第二の気化器４内における気化圧力を一定に調整する気化圧力調整弁１６を設けている。本実施例では、サーモバルブ１５は第二の気化器４が２０℃以下になると閉止する構成とし、気化圧力調整弁１６の設定圧力は０．１４ＭＰａとしている。
【００２２】
また、液相管９にはサーモバルブ１５をバイパスするバイパス管１７を接続し、このバイパス管１７の途中にバイパス管１７を開閉するバイパスバルブ１８を設けている。ガス供給管１１は第二の気化器４の二次側から外部に接続されており、途中には気化器３および第二の気化器４内の圧力上昇を吸収するためのバッファータンク１９と、気化器３および第二の気化器４内の圧力低下を感知して経路を遮断する低圧遮断弁２０が設けられている。本実施例では、低圧遮断弁２０は気化器３および第二の気化器４の内圧が０．０３ＭＰａ以下になると遮断する構成としている。２１は第一の気化器３および第二の気化器４によって気化させた液化石油ガスを熱源５に供給する燃料供給管であり、バッファータンク１９から熱源５にかけて連絡している。燃料供給管２１の途中には燃焼器５への液化石油ガスの供給圧力を調整するための圧力調整器２２と、電気的に経路の開閉を行う電磁弁２３を設けている。
【００２３】
また、本実施例の液化石油ガス気化装置は、燃焼器５に供給した液化石油ガスに着火する着火器２４と、第二の気化器４に埋設されたサーミスタ等の温度センサー２５と、この温度センサー２５の温度情報を受けて前記電磁弁２３と前記着火器２４の駆動を制御する制御器２６と、制御器２６を駆動するための蓄電池２７を有している。前記熱発電素子６で発生した熱起電力は、この蓄電池２７に充電されるようにしている。２８は制御器２６を起動させるためのスタートスイッチである。
【００２４】
また、本実施例では、ガス供給管１１からガス消費機器１０に連通する経路に、供給圧を調整する供給圧力調整器２９と、経路の開閉を手動で行う供給経路開閉バルブ３０を設けている。また、液化石油タンク２の気相取り出し口３１から分岐して液化石油ガス気化装置を介さずに直接ガス消費機器１０に連通する経路にも同様の目的の供給圧力調整器３２と供給経路開閉バルブ３３を設けている。また、これらの二つの経路を通った液化石油ガスは、ガスの使用量を測定するガスメータ３４を通って、ガス消費機器１０に供給される。
【００２５】
前記熱源５は図２に示す構成としている。図２は、図１における燃焼器５を水平方向に断面した図である。熱源５は、一端に前記燃料供給管２１を接続しており、燃料供給管２１から供給された気相の液化石油ガスがノズル３５から噴出する構成としている。ノズル３５から高速で噴出した液化石油ガスは、エゼクター部３６を通過するときに、エゼクター効果によって空気吸引口３７から空気を吸引する。この空気が液化石油ガスと混合されるため、液化石油ガスは可燃性の混合ガスとなる。可燃性の混合ガスは、燃焼用触媒３８を収容している燃焼室３９内に噴出する。前記燃焼室３９には、ガスの流れの下流側の端部に点火プラグ４０を配置されている。点火プラグ４０は、図１に説明している着火器２４による着火動作を受けて高電圧を発生し、電気火花を発生するものである。この電気火花によって、可燃性の混合ガスは一部が着火される。４１は燃焼室３９内で発生した燃焼ガスを排出する排気口である。燃焼用触媒３８は、本実施例では白金等の貴金属で構成している。また、４２，４３は燃焼器５の空気吸引口３７および排気口４１に接続されたフレームアレスターであり、燃焼器５内で形成された炎が燃焼器５の外部に出るのを防止するための安全装置である。
【００２６】
以下、本実施例の動作について説明する。ガス消費機器１０を使用する際、常に液化石油ガス容器２の気相取り出し口３１から液化石油ガスをガス消費機器１０に供給し続けた場合には、気化熱が液化石油ガス容器２内で奪われ、液化石油ガス容器２内の温度が低下するものである。液化石油ガス容器２内の温度が低下すると、当然液化石油ガス容器２内の液化石油ガスは気化しにくくなって、ガス消費機器１０が十分に燃焼できない、あるいは動作できない状況になるものである。
【００２７】
本実施例では、液化石油ガス容器２の液相取り出し口１２に液相管９を接続しており、液相の液化石油ガスを第一の気化器３および第二の気化器４に供給している。第一の気化器３および第二の気化器４によって気化させた液化石油ガスをガス供給管１１からガス消費機器１０に供給するようにしている。
【００２８】
第一の気化器３及び第二の気化器４には、熱源５の燃焼熱を供給している。第一の気化器３と第二の気化器４とは、この燃焼熱によって液相管９から供給されている液相の液化石油ガスの気化を促進するものである。また第一の気化器３の表面には、熱伝導率の高い熱伝導手段として使用している放熱フィン８を設けている。
【００２９】
第一の気化器３に流入する液相の液化石油ガスは、約１０ＭＰａから０．１５ＭＰａ程度に減圧されている。このため、第一の気化器３内では液相の液化石油ガスは断熱膨張するものである。このため、第一の気化器３の全体の温度が非常に低下することになる。この点本実施例では、前記しているように、第一の気化器３の表面には、熱伝導率の高い熱伝導手段として使用している放熱フィン８を設けている。放熱フィン８は、第一の気化器３の温度が周囲の空気の温度よりも非常に低いため、周囲の空気が有している熱量を第一の気化器３に熱伝導するように作用する。すなわち、吸熱器として作用するものである。この結果、本実施例の第一の気化器３は、温度低下量が少なくなって、熱源５の燃焼熱によって第一の気化器３を通過する液相の液化石油ガスを効率よく気化できる熱源５の燃焼熱によって第一の気化器３を通過する液相の液化石油ガスを効率よく気化できるものである。
【００３０】
またこのとき、制御器２６は温度センサー２５の温度信号を受けて、熱源５への液化石油ガスの供給を制御することにより熱源５の燃焼量を制御している。
【００３１】
いま、元バルブ１３を開いてスタートスイッチ２８を操作すると、制御器２６が起動し、電磁弁２３を開いて、着火器２４を作動させる。着火器２４が作動すると、図２に示している点火プラグ４０から電気火花が発生する。一方、電磁弁２３が開いているため、熱源５には燃料供給管２１から気相の液化石油ガスが圧力調整器２２により一定圧に調整されて供給される。つまり、図２に示しているノズル３５から噴出された液化石油ガスがエゼクター部３６を通過して、エゼクター効果によって空気吸引口３７から空気を吸引し、可燃性の混合ガスとなって、燃焼用触媒３８を収容している燃焼室３９に供給されるものである。この可燃性の混合ガスが前記電気火花によって着火されて、燃焼用触媒３８の下流側に炎が形成される。この炎によって燃焼用触媒３８が加熱され、燃焼用触媒３８の温度が上昇して触媒燃焼可能温度である約２００℃以上に達すると、燃焼器５は触媒燃焼を開始するものである。触媒燃焼が開始されると、可燃性の混合ガスは触媒燃焼によって全て消費されるため、自然に炎は消えて、安全な無炎燃焼となる。
【００３２】
この触媒燃焼による発熱は、熱源５に接合された第一の気化器３および第二の気化器４に伝達される。ところで、外気温度がサーモバルブ１５の設定温度２０℃よりも低い条件において、液化石油ガス気化装置を起動する場合、第二の気化器４の温度も２０℃を下回っているため、サーモバルブ１５は閉止した状態となっている。従って、第二の気化器４の二次側には液化石油ガスは流れない。このため、第一の気化器３、第二の気化器４およびバッファータンク１９に残留している液化石油ガスのみが燃料供給管２１を通って、圧力調整器２２によって圧力を調整されて熱源５に供給される。
【００３３】
このため、第一の気化器３や第二の気化器４やバッファータンク１９内に残留している液化石油ガスの量が熱源５に消費されて減少していた場合や、液化石油ガスが最初から残留していない場合は、所望の燃料供給圧力を確保できなくなって、所定の燃焼量が得られなくなる。したがってこのような場合は、供給圧力を確保するためにバイパスバルブ１８を数秒間手動で開く操作を実行するものである。バイパスバルブ１８を数秒間開くことによって、バイパス管１７を通って液相の液化石油ガスが、第一の気化器３および第二の気化器４に供給されるものである。つまり、バイパスバルブ１８を開くと直ちに供給圧力は回復し、所定の燃焼量が得られるため、熱源５は第一の気化器３および第二の気化器４に燃焼熱を供給できるものである。こうして、第二の気化器４の温度が２０℃に達すると、サーモバルブ１５が開く。
【００３４】
ガス消費機器１０が動作して液化石油ガスの消費を開始すると、液化石油ガス容器２から液相取り出し口１２に接続している液相管９から供給される液相の液化石油ガスは、サーモバルブ１５を通って、気化圧力調整弁１６により設定した圧力（約０．１４ＭＰａ）に調整されて第一の気化器３および第二の気化器４に流入する。流入した液相の液化石油ガスは、熱源５の触媒燃焼による発熱を受熱し、瞬時に気化すると同時にスーパーヒートされた気相の状態となって、ガス供給管１１からガス消費機器１０に供給されるものである。
【００３５】
第二の気化器４の温度は温度センサー２５により検知され、制御器２６により、一定の温度範囲に制御される。すなわち、温度センサー２５の温度信号が設定温度（本実施例では６０℃）に達すると、制御器２６は電磁弁２３を閉じ、設定温度を下回ると、電磁弁２３を開くものである。
【００３６】
以上のようにして液化石油ガスが消費されている時は、第一の気化器３の表面に熱伝導手段として設けている放熱フィン８の吸熱によって、第一の気化器３の温度低下を抑止でき、熱源５の燃焼熱によって第一の気化器３を通過する液相の液化石油ガスを効率よく気化できるものである。
【００３７】
また、熱発電素子６の高温面６ａには熱源５が、低温面６ｂには第一の気化器３が接触しているため、液化石油ガスが消費されている時はこの両面には温度差が生じている。このため、熱発電素子６はゼーベック効果によって熱起電力を発生している。従って、蓄電池２７は適宜充電されており、電池の交換の必要はない。
【００３８】
また、液化石油ガスが消費されていない場合は、本実施例では待機運転を実行できる。すなわち、前記と同様にして熱源５での触媒燃焼を行うものである。このため、熱発電素子６の高温面６ａの温度は、通常運転時とほぼ同様の温度となっている。また熱発電素子の低温面が接している第一の気化器３の温度は、第一の気化器３を通過する液相の液化石油ガスがないため、通常時の温度と比べるとかなり高温となっている。しかし本実施例では、第一の気化器３の表面には、放熱フィン８を設けている。この放熱フィン８は、気化器３の表面から気化器３が有している熱量を放熱している。このため、常に、熱発電素子６内では高温面６ａから低温面６ｂにかけて熱流束が生じている。つまり、熱発電素子６の高温面６ａと低温面６ｂの間には常に温度差が生じている。このため、待機運転の状態においても発電が可能となり、蓄電池２７の消耗が無くなるものである。
【００３９】
従って本実施例の構成としたときには、従来のように、液化石油ガスの消費を開始する度に立ち上げ操作を行うような煩わしさはなく、非常に使い勝手のよい液化石油ガス気化装置を実現するものである。
【００４０】
また、本実施例では、定格を超えて液化石油ガスを消費したり、熱源５の異常によって第二の気化器４の温度が低下した場合（本実施例では２０℃を下回った場合）は、サーモバルブ１５が閉止した後、低圧遮断弁２０が閉止し、ガス消費機器１０側に液化石油ガスが液相のままで流出するような危険を防止できる安全性の高い装置を実現できるものである。
【００４１】
また、本実施例では、熱抵抗の大きい熱発電素子６を介さずに熱抵抗の小さい金属性の熱伝導板７を介して熱源５の熱を受熱する第二の気化器４を設けている。従って、本実施例によれば、液化石油ガスの消費量が多い場合でも第二の気化器４で気化熱を十分補うことができ、大消費量にも対応できる液化石油ガス気化装置を実現するものである。
【００４２】
また、本実施例によれば、第一の気化器３と第二の気化器４とを直列に接続した構成をとっている。このため、第一の気化器３と第二の気化器４を通過する液化石油ガスの通過量は常に同一となっている。例えば第一の気化器３を図１に示しているように熱源５の上方に配置し、第二の気化器４を熱源５の下方に配置してこの２つの気化器を並列に接続する構成を採ったときには、第一の気化器３を流れる液化石油ガスの量と第二の気化器４を通過する液化石油ガスの量とは異なるものである。あるいは異なる瞬間が発生するものである。
【００４３】
この点本実施例の構成としたときには、第一の気化器３と第二の気化器４を通過する液化石油ガスの通過量は常に同一となっている。この結果、本実施例では、第一の気化器３と第二の気化器４とが液相の液化石油ガスに対して伝熱する熱量の割合は常に一定になる。従って本実施例の構成とした場合には、熱発電素子６の発電量を安定させることができるものである。
【００４４】
また本実施例では、第一の気化器３を第二の気化器４の上流に配置した構成をとっている。この結果、上流に設けている第一の気化器３は、液相の液化石油ガスを気化させるためのみに熱量が消費される。また下流に設けた第二の気化器４の発熱は、第一の気化器を液相のままで通過した少量の液相の液化石油ガスを気化させるためと、気化した液化石油ガスを更にスーパーヒートさせるために使用される。従って、上流に設けている第一の気化器３の方が下流に設けた第二の気化器４よりも低温になる。
【００４５】
このため、第一の気化器３と接している熱発電素子６は、熱発電素子６の低温側の温度が低くなるものであり、熱源５に接している高温側との温度差が大きくなる。すなわち、発電量を高めることができるものである。
【００４６】
また、第一の気化器３に流れ込む液化石油ガスの気化圧力は、気化圧力調整弁１６によって０．１４ＭＰａに調整されている。この圧力は約−２０℃の液化石油ガスの蒸気圧である。また、液相取り出し口１２から取り出される液化石油ガスの圧力は約８ＭＰａとなっている。従って、液化石油ガスは１／１００に急激に減圧される。気化器３に流れ込む液化石油ガスはこの急激な減圧によって断熱膨張するものである。このため、第一の気化器３の温度は急激に低下する。つまり、上流に設けた第一の気化器３の温度は約−２０℃付近の温度となる。
【００４７】
このとき本実施例では、気化器３に前記した放熱フィン８を設けている。従ってこの放熱フィン８は、この場合は周囲の空気から大気熱を吸熱する。従って本実施例の構成としたときには、気化器３の温度は常温付近にまで上昇するものである。このため、気化器３を通過する液相の液化石油ガスは効率的に気化されて、気相の液化石油ガスとなる。すなわち、コンロ等のガス消費機器１０が使用されている状態では、放熱フィン８による吸熱効果を併せて利用することができ、効率よく気相の液化石油ガスを供給できるものである。
【００４８】
以上のように本実施例によれば、第一の気化器３を第二の気化器４の上流に配置することにより、熱発電素子６の発電能力を一層向上させることができると同時に、待機運転時の放熱用の放熱フィン８を液化石油ガス消費時には吸熱用に利用することができるものである。
【００４９】
（実施例２）
続いて本発明の第２の実施例について、図３を参照しながら説明する。図３は本実施例の液化石油ガス気化装置を説明する説明図である。構成部材１〜７、９〜３４は実施例１と同じものである。本実施例は、構成部材を収容する本体ケーシング１と前記気化器３との接合部４４を設けることによって、待機運転時に気化器３から放熱させる構成をとっている。
【００５０】
本実施例の動作は、実施例１と同様である。本実施例は上記の様に、特に、放熱手段を、構成部材を収容する本体ケーシング１の一部に気化器３の一部を接合させて構成したことにより、本体ケーシング１を放熱フィンとして利用することができるため、新たに気化器３に放熱フィンを設ける必要が無くなり、本体ケーシング内の省スペース化が図れるものである。また、本実施例は、気化器３の熱を本体ケーシングの外気に直接放熱できるため、熱発電素子６の両端の温度差を大きくとることができ、十分な発電量を確保することができるものである。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１から３に記載した各発明は、液化石油ガスの気化効率が高く、また、安定した待機運転を実行できるため、いつでもガス使用機器のガスの使用状態に対応できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例である液化石油ガス気化装置の構成を示す説明図
【図２】同、燃焼器の構成を示す断面図
【図３】本発明の第２の実施例である液化石油ガス気化装置の構成を示す説明図
【図４】従来の液化石油ガス気化装置の構成を示す説明図
【符号の説明】
１本体ケーシング
２液化石油ガス容器
３気化器
４第二の気化器
５燃焼器
６熱発電素子
８放熱フィン（熱伝導手段）
２６制御器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquefied petroleum gas vaporizer that vaporizes liquefied petroleum gas in a liquefied petroleum gas container and supplies it to the outside.
[0002]
[Prior art]
A conventional liquefied petroleum gas vaporizer has a configuration as shown in FIG. 4, for example. FIG. 4 is an installation diagram showing a configuration of a conventional liquefied petroleum gas vaporizer. The liquefied petroleum gas vaporizer includes a liquefied petroleum gas container 101 that stores liquefied petroleum gas such as propane, a vaporizer 102 disposed outside the liquefied petroleum gas container 101, and a vaporizer 102 joined via a thermoelectric generator 103. The combustor 104, the vaporizer 102 and a gas consuming device 105 such as a stove provided outside, and a fuel pipe 106 branched from the fuel pipe 106 to supply the vaporized liquefied petroleum gas to the combustor 104. The fuel supply pipe 107, the on-off valve 108 provided in the middle of the fuel supply pipe 107, the igniter 109 for igniting the liquefied petroleum gas supplied to the combustor 104, and the on-off valve 108 and the igniter 109 are driven. A controller 110 to be controlled and a storage battery 111 as a power source of the controller 110 are provided. The thermoelectric generator 103 uses an element that generates electricity by a temperature difference between the high temperature surface 103 a and the low temperature surface 104 a like the Peltier element, and the generated power charges the storage battery 111 via the charger 112.
[0003]
The controller 110 receives the temperature information detected by the temperature detector 113 provided in the vaporizer 102 and controls the driving of the on-off valve 108 and the igniter 109.
[0004]
The liquefied petroleum gas container 101 has a liquid phase extraction pipe 114 for supplying a liquid phase liquefied petroleum gas to the vaporizer 102 at a lower portion, and a gas phase extraction pipe for supplying a gas phase liquefied petroleum gas to a gas consuming device 105 at an upper portion. 115. The gas phase extraction pipe 115 is provided with a pressure regulator 116 for adjusting the pressure of the liquefied petroleum gas supplied to the gas consuming device 105, and the fuel pipe 106 is provided with a pressure regulator 117 for the same purpose. The liquefied petroleum gas that has passed through the gas phase extraction pipe 115 and the fuel pipe 106 is supplied to the gas consuming device 105 through a gas meter 118 that measures the amount of gas used. The fuel supply pipe 107 is provided with a pressure regulator 119 similar to the above.
[0005]
The operation of the conventional liquefied petroleum gas vaporizer having the above configuration will be described. In particular, when the liquefied petroleum gas is supplied from the gas phase extraction pipe 104 to the gas consuming device 105 in a low temperature condition such as in winter, the temperature of the liquefied petroleum gas container 101 decreases due to the heat of vaporization of the liquefied petroleum gas. The pressure in the liquefied petroleum gas container 101 decreases, and it becomes difficult to supply sufficient liquefied petroleum gas. In such a situation, the liquid phase liquefied petroleum gas taken out from the liquid phase take-out pipe 114 is generally vaporized by the vaporizer 102 and supplied to the gas consuming device 105.
[0006]
The liquefied petroleum gas that has passed through the vaporizer 102 is supplied to the gas consumption facility 105 through the fuel pipe 106. At the same time, the fuel is supplied to the combustor 104 through the fuel supply pipe 107 branched from the fuel pipe 106. The liquefied petroleum gas supplied to the combustor 104 is ignited by the igniter 109 and burns in the combustor 104 to generate heat. The combustion heat is transmitted to the vaporizer 102 joined to the combustor 104 via the thermoelectric generator 103. Therefore, vaporization of the liquefied petroleum gas is promoted in the vaporizer 102. At this time, since the controller 110 receives the temperature information detected by the temperature detector 113 and controls the on-off valve 108 and the igniter 109 to control the output of the combustor 104, the carburetor 102 is kept at a safe temperature. Be drunk. In addition, the thermoelectric generator 103 generates electricity by the temperature difference generated between the high temperature surface 103a and the low temperature surface 103b and charges the storage battery 111, which is the power source of the controller 110, so that it is not necessary to replace the battery.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional configuration has a problem that the vaporization efficiency of the liquefied petroleum gas is low.
[0008]
That is, in a state where the gas consuming equipment 105 is consuming liquefied petroleum gas, the liquid-phase liquefied petroleum gas flowing into the vaporizer 102 is depressurized from about 10 MPa to about 0.15 MPa. For this reason, in the vaporizer 102, the liquid phase liquefied petroleum gas expands adiabatically. For this reason, the temperature of the whole vaporizer | carburetor will fall very much. For this reason, the amount of liquefied petroleum gas that can be vaporized by the vaporizer 102 is also reduced, and the vaporization efficiency is lowered.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention vaporizes liquid phase liquefied petroleum gas. Having a first vaporizer and a second vaporizer A vaporizer, a heat source for supplying vaporization heat to the vaporizer, a controller for controlling combustion of the heat source, Supply driving power for the controller The first vaporizer on the low temperature side Close to The high temperature side was placed in close contact with the heat source A thermoelectric generator, heat conduction means provided on the surface of the first vaporizer, and a heat conduction plate provided to contact the heat source and conduct heat of the heat source to the second vaporizer. The first vaporizer is provided upstream of the second vaporizer. The liquefied petroleum gas vaporizer is configured.
[0010]
By adopting this configuration, First The inside of the vaporizer is filled with liquefied petroleum gas adiabatically expanded, First When the temperature of the vaporizer drops, the heat transfer means removes the heat of the surrounding air. First Conducts heat to the vaporizer side. For this reason, First The temperature drop of the vaporizer is mitigated, and the liquefied petroleum gas can be efficiently vaporized by the heat of combustion of the heat source.
[0011]
Further, the standby operation can be executed in a situation where the gas consuming device connected to the vaporizer does not use liquefied petroleum gas. In standby operation, First and second The liquefied petroleum gas is not supplied into the vaporizer, and the temperature of the vaporizer is close to the temperature of the heat source due to the influence of the combustion heat of the heat source performing the standby operation. But, First The heat conduction means provided in the vaporizer First To conduct heat from the vaporizer to the surrounding air, First The vaporizer temperature is lower than the heat source temperature. For this reason, even during standby operation, the thermoelectric generator generates electric power according to this temperature difference and can supply this electric power to the controller. Therefore, the standby operation can be stably performed, and can always correspond to the gas use state of the gas using device.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention described in claim 1 vaporizes liquid phase liquefied petroleum gas. Having a first vaporizer and a second vaporizer A vaporizer, a heat source for supplying vaporization heat to the vaporizer, a controller for controlling combustion of the heat source, Supply driving power for the controller The first vaporizer on the low temperature side Close to The high temperature side was placed in close contact with the heat source A thermoelectric generator, heat conduction means provided on the surface of the first vaporizer, and a heat conduction plate provided to contact the heat source and conduct heat of the heat source to the second vaporizer. The first vaporizer is provided upstream of the second vaporizer. It is a liquefied petroleum gas vaporizer.
[0013]
By adopting this configuration, First The inside of the vaporizer is filled with liquefied petroleum gas adiabatically expanded, First When the temperature of the vaporizer drops, the heat transfer means removes the heat of the surrounding air. First Conducts heat to the vaporizer side. For this reason, First The temperature drop of the vaporizer is mitigated, and the liquefied petroleum gas can be efficiently vaporized by the heat of combustion of the heat source.
[0014]
Further, the standby operation can be executed in a situation where the gas consuming device connected to the vaporizer does not use liquefied petroleum gas. In standby operation, First and second The liquefied petroleum gas is not supplied into the vaporizer, and the temperature of the vaporizer is close to the temperature of the heat source due to the influence of the combustion heat of the heat source performing the standby operation. But, First The heat conduction means provided in the vaporizer First To conduct heat from the vaporizer to the surrounding air, First The vaporizer temperature is lower than the heat source temperature. For this reason, even during standby operation, the thermoelectric generator generates electric power according to this temperature difference and can supply this electric power to the controller. Therefore, the standby operation can be stably performed, and can always correspond to the gas use state of the gas using device.
[0015]
The invention described in claim 2 has the heat conduction means in addition to the structure described in claim 1. First It is set as the radiation fin provided in the surface of the vaporizer. Heat conduction means First By configuring with heat dissipation fins provided on the surface of the vaporizer, First It is possible to effectively dissipate and absorb heat from the surface of the vaporizer.
[0016]
In the invention described in claim 3, in addition to the structure described in claim 1, the heat conduction means is First On the part of the casing that houses the vaporizer The first It is assumed that a part of the vaporizer is joined. Since the casing is used as a heat conduction means, space can be saved, heat can be directly radiated to the outside air, and heat can be directly absorbed from the outside air, so that sufficient power generation and sufficient vaporized liquefied petroleum gas can be supplied. it can.
[0017]
【Example】
(Example 1)
The first embodiment of the present invention will be described below. FIG. 1 is an explanatory view for explaining the configuration of the liquefied petroleum gas vaporizer of this embodiment. The liquefied petroleum gas vaporizer of the present embodiment includes a liquefied petroleum gas container 2 that stores liquefied petroleum gas such as propane, and a vaporization unit that vaporizes liquid liquefied petroleum gas in the liquefied petroleum gas container 2. The vaporizing unit is disposed in the main casing 1.
[0018]
That is, a first vaporizer 3 and a second vaporizer 4 that vaporize liquid phase liquefied petroleum gas, and a heat source 5 that supplies vaporization heat to the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4. A combustor, a controller 26 that controls combustion of the heat source 5, and a thermoelectric generator 6 that charges the power source of the controller 26 are configured. The first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 are arranged in series, and the first vaporizer 3 is located upstream of the second vaporizer 4. Further, a heat conduction means having a high thermal conductivity is provided on the surface of the first vaporizer 3. In this embodiment, the heat radiating fins 8 are used as the heat conducting means.
[0019]
A thermoelectric generator 6 is disposed between the first vaporizer 3 and the combustor 5. The thermoelectric generator 6 is a Peltier element composed of a plurality of semiconductors such as bismuth and tellurium, and the high temperature surface 6a is in contact with the heat source 5 side and the low temperature surface 6b is in contact with the vaporizer 3 side. That is, the thermoelectric generator 6 generates a thermoelectromotive force according to a temperature difference generated between the high temperature surface 6a and the low temperature surface 6b by the Seebeck effect.
[0020]
Further, between the second vaporizer 4 and the heat source 5, there is provided a heat conduction plate 7 made of a metal plate such as stainless steel. One side of the heat conducting plate 7 is in contact with the heat source 5 and the other side is in contact with the second vaporizer 4. Accordingly, the heat generated by the heat source 5 is transmitted to the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 via the thermoelectric generator 6 and the heat conduction plate 7.
[0021]
Moreover, the liquefied petroleum gas vaporizer of the present embodiment includes a liquid phase pipe 9 for supplying the liquefied petroleum gas in the liquid phase of the liquefied petroleum gas container 2 to the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4, and A gas supply pipe 11 for supplying the liquefied petroleum gas vaporized by the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 to a gas consuming device 10 such as a stove is provided. The liquid phase pipe 9 communicates the liquid phase outlet 12 of the liquefied petroleum gas container 2 with the primary side of the first vaporizer 3, and a source valve 13 that manually opens and closes the path, and a second A thermo valve 15 that senses the temperature of the second vaporizer 14 by a temperature sensing cylinder 14 embedded in the vaporizer 4 and opens and closes the path, and vaporization in the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 A vaporization pressure adjusting valve 16 for adjusting the pressure to a constant value is provided. In this embodiment, the thermo valve 15 is configured to be closed when the second vaporizer 4 becomes 20 ° C. or lower, and the set pressure of the vaporization pressure adjusting valve 16 is set to 0.14 MPa.
[0022]
Further, a bypass pipe 17 that bypasses the thermo valve 15 is connected to the liquid phase pipe 9, and a bypass valve 18 that opens and closes the bypass pipe 17 is provided in the middle of the bypass pipe 17. The gas supply pipe 11 is connected to the outside from the secondary side of the second vaporizer 4, and a buffer tank 19 for absorbing the pressure rise in the vaporizer 3 and the second vaporizer 4 in the middle, A low pressure shut-off valve 20 is provided to sense a pressure drop in the carburetor 3 and the second carburetor 4 and shut off the path. In this embodiment, the low pressure cutoff valve 20 is configured to shut off when the internal pressures of the vaporizer 3 and the second vaporizer 4 become 0.03 MPa or less. Reference numeral 21 denotes a fuel supply pipe that supplies the liquefied petroleum gas vaporized by the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 to the heat source 5, and communicates from the buffer tank 19 to the heat source 5. In the middle of the fuel supply pipe 21, a pressure regulator 22 for adjusting the supply pressure of the liquefied petroleum gas to the combustor 5 and an electromagnetic valve 23 for electrically opening and closing the path are provided.
[0023]
Further, the liquefied petroleum gas vaporizer of this embodiment includes an igniter 24 that ignites the liquefied petroleum gas supplied to the combustor 5, a temperature sensor 25 such as a thermistor embedded in the second vaporizer 4, and this temperature. It has a controller 26 that receives the temperature information of the sensor 25 and controls the driving of the electromagnetic valve 23 and the igniter 24, and a storage battery 27 for driving the controller 26. The thermoelectromotive force generated in the thermoelectric generator 6 is charged in the storage battery 27. Reference numeral 28 denotes a start switch for starting the controller 26.
[0024]
In the present embodiment, a supply pressure regulator 29 for adjusting the supply pressure and a supply path opening / closing valve 30 for manually opening and closing the path are provided in the path communicating from the gas supply pipe 11 to the gas consuming device 10. . Further, a supply pressure regulator 32 and a supply path opening / closing valve having the same purpose are also provided in a path that branches from the gas phase outlet 31 of the liquefied petroleum tank 2 and communicates directly with the gas consuming device 10 without going through the liquefied petroleum gas vaporizer. 33 is provided. The liquefied petroleum gas that has passed through these two paths is supplied to the gas consuming device 10 through a gas meter 34 that measures the amount of gas used.
[0025]
The heat source 5 is configured as shown in FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the combustor 5 in FIG. 1 in the horizontal direction. One end of the heat source 5 is connected to the fuel supply pipe 21, and a gas phase liquefied petroleum gas supplied from the fuel supply pipe 21 is ejected from a nozzle 35. When the liquefied petroleum gas ejected from the nozzle 35 at a high speed passes through the ejector section 36, the liquefied petroleum gas sucks air from the air suction port 37 by the ejector effect. Since this air is mixed with the liquefied petroleum gas, the liquefied petroleum gas becomes a combustible mixed gas. The combustible mixed gas is ejected into the combustion chamber 39 in which the combustion catalyst 38 is accommodated. In the combustion chamber 39, a spark plug 40 is disposed at the downstream end of the gas flow. The spark plug 40 generates an electric spark by receiving an ignition operation by the igniter 24 described in FIG. 1 and generating a high voltage. A part of the combustible gas mixture is ignited by this electric spark. Reference numeral 41 denotes an exhaust port for discharging combustion gas generated in the combustion chamber 39. In this embodiment, the combustion catalyst 38 is made of a noble metal such as platinum. Reference numerals 42 and 43 are flame arresters connected to the air suction port 37 and the exhaust port 41 of the combustor 5 for preventing the flame formed in the combustor 5 from coming out of the combustor 5. It is a safety device.
[0026]
Hereinafter, the operation of this embodiment will be described. When the liquefied petroleum gas is always supplied to the gas consuming device 10 from the gas phase outlet 31 of the liquefied petroleum gas container 2 when the gas consuming device 10 is used, the heat of vaporization is lost in the liquefied petroleum gas container 2. As a result, the temperature in the liquefied petroleum gas container 2 decreases. When the temperature in the liquefied petroleum gas container 2 is lowered, naturally the liquefied petroleum gas in the liquefied petroleum gas container 2 becomes difficult to vaporize, and the gas consuming device 10 cannot sufficiently burn or operate.
[0027]
In this embodiment, a liquid phase pipe 9 is connected to the liquid phase outlet 12 of the liquefied petroleum gas container 2, and liquid phase liquefied petroleum gas is supplied to the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4. ing. The liquefied petroleum gas vaporized by the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 is supplied from the gas supply pipe 11 to the gas consuming device 10.
[0028]
Combustion heat from the heat source 5 is supplied to the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4. The first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 promote the vaporization of the liquid-phase liquefied petroleum gas supplied from the liquid-phase pipe 9 by this combustion heat. Further, on the surface of the first vaporizer 3, there are provided heat radiating fins 8 used as heat conducting means having high thermal conductivity.
[0029]
The liquid phase liquefied petroleum gas flowing into the first vaporizer 3 is decompressed to about 10 MPa to about 0.15 MPa. For this reason, in the first vaporizer 3, the liquid liquefied petroleum gas is adiabatically expanded. For this reason, the whole temperature of the 1st vaporizer | carburetor 3 will fall very much. In this respect, in this embodiment, as described above, the heat radiation fins 8 used as the heat conduction means having high thermal conductivity are provided on the surface of the first vaporizer 3. Since the temperature of the 1st vaporizer 3 is very lower than the temperature of ambient air, the radiation fin 8 acts so that heat quantity which ambient air has may be thermally conducted to the 1st vaporizer 3. . That is, it acts as a heat absorber. As a result, the first vaporizer 3 according to the present embodiment is a heat source capable of efficiently vaporizing the liquid liquefied petroleum gas passing through the first vaporizer 3 by the combustion heat of the heat source 5 by reducing the amount of temperature decrease. Thus, the liquid phase liquefied petroleum gas passing through the first vaporizer 3 can be efficiently vaporized by the combustion heat of 5.
[0030]
At this time, the controller 26 receives the temperature signal from the temperature sensor 25 and controls the amount of combustion of the heat source 5 by controlling the supply of the liquefied petroleum gas to the heat source 5.
[0031]
Now, when the original valve 13 is opened and the start switch 28 is operated, the controller 26 is activated, the electromagnetic valve 23 is opened, and the igniter 24 is operated. When the igniter 24 is activated, an electric spark is generated from the spark plug 40 shown in FIG. On the other hand, since the electromagnetic valve 23 is open, the gas phase liquefied petroleum gas is supplied from the fuel supply pipe 21 to the heat source 5 after being adjusted to a constant pressure by the pressure regulator 22. That is, the liquefied petroleum gas ejected from the nozzle 35 shown in FIG. 2 passes through the ejector portion 36 and sucks air from the air suction port 37 due to the ejector effect to become a combustible mixed gas, which is used for combustion. The fuel is supplied to the combustion chamber 39 that houses the catalyst 38. This combustible mixed gas is ignited by the electric spark, and a flame is formed on the downstream side of the combustion catalyst 38. The combustion catalyst 38 is heated by this flame, and when the temperature of the combustion catalyst 38 rises and reaches about 200 ° C. or more, which is the catalyst combustible temperature, the combustor 5 starts catalytic combustion. When catalytic combustion is started, all of the combustible gas mixture is consumed by catalytic combustion, so that the flame naturally disappears, and safe flameless combustion is achieved.
[0032]
The heat generated by the catalytic combustion is transmitted to the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 joined to the heat source 5. By the way, when the liquefied petroleum gas vaporizer is started under the condition that the outside air temperature is lower than the set temperature 20 ° C. of the thermo valve 15, the temperature of the second vaporizer 4 is also lower than 20 ° C. It is in a closed state. Therefore, liquefied petroleum gas does not flow to the secondary side of the second vaporizer 4. For this reason, only the liquefied petroleum gas remaining in the first vaporizer 3, the second vaporizer 4 and the buffer tank 19 passes through the fuel supply pipe 21, and the pressure is adjusted by the pressure regulator 22, so that the heat source 5 To be supplied.
[0033]
For this reason, when the amount of liquefied petroleum gas remaining in the first vaporizer 3, the second vaporizer 4 and the buffer tank 19 is consumed by the heat source 5 and decreases, or when the liquefied petroleum gas is first If it does not remain, the desired fuel supply pressure cannot be secured, and a predetermined combustion amount cannot be obtained. Therefore, in such a case, an operation of manually opening the bypass valve 18 for a few seconds is performed in order to secure the supply pressure. By opening the bypass valve 18 for several seconds, liquid phase liquefied petroleum gas is supplied to the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 through the bypass pipe 17. That is, as soon as the bypass valve 18 is opened, the supply pressure is recovered and a predetermined combustion amount is obtained, so that the heat source 5 can supply combustion heat to the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4. Thus, when the temperature of the second vaporizer 4 reaches 20 ° C., the thermo valve 15 is opened.
[0034]
When the gas consuming device 10 operates to start liquefied petroleum gas consumption, the liquid phase liquefied petroleum gas supplied from the liquid phase pipe 9 connected to the liquid phase outlet 12 from the liquefied petroleum gas container 2 is Through the valve 15, the pressure is adjusted to a pressure (about 0.14 MPa) set by the vaporization pressure adjustment valve 16 and flows into the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4. The liquid liquefied petroleum gas that has flowed in receives heat generated by the catalytic combustion of the heat source 5, instantly vaporizes, and at the same time becomes a superheated gas phase and is supplied from the gas supply pipe 11 to the gas consuming device 10. Is.
[0035]
The temperature of the second vaporizer 4 is detected by the temperature sensor 25 and controlled by the controller 26 within a certain temperature range. That is, the controller 26 closes the electromagnetic valve 23 when the temperature signal of the temperature sensor 25 reaches the set temperature (60 ° C. in this embodiment), and opens the electromagnetic valve 23 when the temperature signal falls below the set temperature.
[0036]
When the liquefied petroleum gas is consumed as described above, the temperature decrease of the first vaporizer 3 is suppressed by the heat absorption of the radiation fins 8 provided as the heat conduction means on the surface of the first vaporizer 3. The liquid phase liquefied petroleum gas passing through the first vaporizer 3 can be efficiently vaporized by the combustion heat of the heat source 5.
[0037]
Further, since the heat source 5 is in contact with the high temperature surface 6a of the thermoelectric generator 6 and the first vaporizer 3 is in contact with the low temperature surface 6b, there is a temperature difference between the two surfaces when the liquefied petroleum gas is consumed. Has occurred. For this reason, the thermoelectric generator 6 generates a thermoelectromotive force by the Seebeck effect. Therefore, the storage battery 27 is appropriately charged, and there is no need to replace the battery.
[0038]
Further, when the liquefied petroleum gas is not consumed, the standby operation can be executed in this embodiment. That is, catalytic combustion is performed in the heat source 5 in the same manner as described above. For this reason, the temperature of the high temperature surface 6a of the thermoelectric generator 6 is substantially the same as that during normal operation. The temperature of the first vaporizer 3 that is in contact with the low temperature surface of the thermoelectric generator is considerably higher than the normal temperature because there is no liquid liquefied petroleum gas passing through the first vaporizer 3. It has become. However, in the present embodiment, the radiation fins 8 are provided on the surface of the first vaporizer 3. The radiating fins 8 radiate the heat amount of the vaporizer 3 from the surface of the vaporizer 3. For this reason, heat flux is always generated in the thermoelectric generator 6 from the high temperature surface 6a to the low temperature surface 6b. That is, there is always a temperature difference between the high temperature surface 6 a and the low temperature surface 6 b of the thermoelectric generator 6. For this reason, power generation is possible even in the standby operation state, and the storage battery 27 is not consumed.
[0039]
Therefore, when the configuration of the present embodiment is adopted, unlike the conventional case, there is no troublesome operation of starting up every time consumption of liquefied petroleum gas is started, and a liquefied petroleum gas vaporizer that is very easy to use is realized. Is.
[0040]
Further, in this embodiment, when liquefied petroleum gas is consumed exceeding the rating, or when the temperature of the second vaporizer 4 is lowered due to the abnormality of the heat source 5 (in this embodiment, when the temperature is below 20 ° C.), After the thermo valve 15 is closed, the low pressure shut-off valve 20 is closed, and a highly safe device that can prevent the danger that liquefied petroleum gas flows out in the liquid phase to the gas consuming device 10 side can be realized. .
[0041]
In the present embodiment, the second vaporizer 4 that receives the heat of the heat source 5 through the metallic heat conduction plate 7 having a low thermal resistance is provided without using the thermoelectric generator 6 having a high thermal resistance. . Therefore, according to the present embodiment, even when the amount of liquefied petroleum gas consumed is large, the second vaporizer 4 can sufficiently supplement the heat of vaporization and realize a liquefied petroleum gas vaporizer that can cope with a large amount of consumption. Is.
[0042]
Moreover, according to the present Example, the structure which connected the 1st vaporizer 3 and the 2nd vaporizer 4 in series is taken. For this reason, the amount of liquefied petroleum gas passing through the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 is always the same. For example, the first vaporizer 3 is arranged above the heat source 5 as shown in FIG. 1, and the second vaporizer 4 is arranged below the heat source 5 to connect the two vaporizers in parallel. The amount of liquefied petroleum gas flowing through the first vaporizer 3 and the amount of liquefied petroleum gas passing through the second vaporizer 4 are different. Or different moments occur.
[0043]
In this regard, when the configuration of the present embodiment is adopted, the amount of liquefied petroleum gas passing through the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 is always the same. As a result, in this embodiment, the ratio of the amount of heat transferred from the first vaporizer 3 and the second vaporizer 4 to the liquid liquefied petroleum gas is always constant. Therefore, in the case of the configuration of the present embodiment, the power generation amount of the thermoelectric generator 6 can be stabilized.
[0044]
In this embodiment, the first vaporizer 3 is arranged upstream of the second vaporizer 4. As a result, the first vaporizer 3 provided on the upstream side consumes heat only to vaporize the liquid-phase liquefied petroleum gas. Further, the heat generation of the second vaporizer 4 provided downstream is caused to vaporize a small amount of liquid phase liquefied petroleum gas that has passed through the first vaporizer while remaining in the liquid phase, and further superimpose the vaporized liquefied petroleum gas. Used for heating. Accordingly, the temperature of the first vaporizer 3 provided upstream is lower than that of the second vaporizer 4 provided downstream.
[0045]
For this reason, the thermoelectric generation element 6 in contact with the first vaporizer 3 has a low temperature on the low temperature side of the thermoelectric generation element 6, and the temperature difference from the high temperature side in contact with the heat source 5 becomes large. . That is, the amount of power generation can be increased.
[0046]
The vaporization pressure of the liquefied petroleum gas flowing into the first vaporizer 3 is adjusted to 0.14 MPa by the vaporization pressure adjustment valve 16. This pressure is the vapor pressure of liquefied petroleum gas at about −20 ° C. Moreover, the pressure of the liquefied petroleum gas taken out from the liquid phase outlet 12 is about 8 MPa. Therefore, the liquefied petroleum gas is rapidly decompressed to 1/100. The liquefied petroleum gas flowing into the vaporizer 3 is adiabatically expanded by this rapid pressure reduction. For this reason, the temperature of the 1st vaporizer | carburetor 3 falls rapidly. That is, the temperature of the first vaporizer 3 provided upstream is approximately -20 ° C.
[0047]
At this time, in this embodiment, the radiating fin 8 is provided in the vaporizer 3. Accordingly, in this case, the heat radiation fin 8 absorbs atmospheric heat from the surrounding air. Therefore, in the case of the configuration of the present embodiment, the temperature of the vaporizer 3 rises to near normal temperature. For this reason, the liquid liquefied petroleum gas passing through the vaporizer 3 is efficiently vaporized into a gas phase liquefied petroleum gas. That is, in a state where the gas consuming device 10 such as a stove is used, the endothermic effect of the radiating fins 8 can be used together, and gas phase liquefied petroleum gas can be supplied efficiently.
[0048]
As described above, according to this embodiment, by arranging the first vaporizer 3 upstream of the second vaporizer 4, it is possible to further improve the power generation capability of the thermoelectric generator 6 and at the same time stand by. The heat dissipating fins 8 for heat dissipation during operation can be used for heat absorption when liquefied petroleum gas is consumed.
[0049]
(Example 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an explanatory view for explaining the liquefied petroleum gas vaporizer of this embodiment. The structural members 1 to 7 and 9 to 34 are the same as those in the first embodiment. In the present embodiment, a configuration is adopted in which heat is dissipated from the vaporizer 3 during standby operation by providing a joint 44 between the main body casing 1 that accommodates components and the vaporizer 3.
[0050]
The operation of this embodiment is the same as that of the first embodiment. In the present embodiment, as described above, in particular, the heat radiating means is configured by joining a part of the vaporizer 3 to a part of the main body casing 1 that accommodates the constituent members, so that the main body casing 1 is used as a heat radiating fin. Therefore, it is not necessary to newly provide a radiating fin in the carburetor 3, and space saving in the main body casing can be achieved. Moreover, since the heat of the vaporizer 3 can be directly radiated to the outside air of the main body casing in this embodiment, the temperature difference between both ends of the thermoelectric generator 6 can be increased, and a sufficient power generation amount can be ensured. It is.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, from claim 1 3 Each of the inventions described in (1) has high vaporization efficiency of liquefied petroleum gas and can perform a stable standby operation, so that it can always cope with the gas use state of the gas-using equipment.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of a liquefied petroleum gas vaporizer according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing the structure of the combustor.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of a liquefied petroleum gas vaporizer according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the configuration of a conventional liquefied petroleum gas vaporizer
[Explanation of symbols]
1 Body casing
2 Liquefied petroleum gas container
3 vaporizer
4 Second vaporizer
5 Combustors
6 Thermoelectric generator
8 Radiation fin (heat conduction means)
26 Controller

Claims

液相の液化石油ガスを気化させる第一の気化器と第二の気化器を有する気化器と、
前記気化器に気化熱を供給する熱源と、
熱源の燃焼を制御する制御器と、
前記制御器の駆動電力を供給して低温側を前記第一の気化器に密着させ、高温側は前記熱源に密着させて配置された熱発電素子と、
前記第一の気化器の表面に設けた熱伝導手段と、
前記熱源に接触して前記熱源の熱を前記第二の気化器に伝導するように設けた熱伝導板とを備え、
前記第一の気化器は前記第二の気化器よりも上流に設けたことを特徴とする
液化石油ガス気化装置。A vaporizer having a first vaporizer and a second vaporizer for vaporizing liquid phase liquefied petroleum gas;
A heat source for supplying vaporization heat to the vaporizer;
A controller for controlling the combustion of the heat source;
A thermoelectric generator that is arranged in close contact with the first vaporizer by supplying driving power to the controller, and the high temperature side is disposed in close contact with the heat source ;
Heat conduction means provided on the surface of the first vaporizer;
A heat conduction plate provided to contact the heat source and conduct the heat of the heat source to the second vaporizer;
The liquefied petroleum gas vaporizer, wherein the first vaporizer is provided upstream of the second vaporizer.

熱伝導手段は、前記第一の気化器の表面に設けた放熱フィンとした請求項１に記載した液化石油ガス気化装置。The liquefied petroleum gas vaporizer according to claim 1, wherein the heat conducting means is a heat radiating fin provided on the surface of the first vaporizer.

熱伝導手段は、前記第一の気化器を収容するケーシングの一部に前記第一の気化器の一部を接合して構成した請求項１に記載した液化石油ガス気化装置。The liquefied petroleum gas vaporizer according to claim 1, wherein the heat conducting means is configured by joining a part of the first vaporizer to a part of the casing accommodating the first vaporizer.