JP4631019B2

JP4631019B2 - ガス供給装置

Info

Publication number: JP4631019B2
Application number: JP2001222677A
Authority: JP
Inventors: 正宏土屋
Original assignee: パロマ工業株式会社
Priority date: 2001-07-24
Filing date: 2001-07-24
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2021-07-24
Also published as: JP2003035412A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウォッベ指数の異なる第一ガスと第二ガスとを切替えて供給するガス供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、家庭用のガス種としては、主に都市ガスとＬＰＧ（液化石油ガス）が用いられているが、ＬＰＧはやや高価である。そこで、最近、安価なガスであるＤＭＥ（ジメチルエーテル）をＬＰＧの代替燃料として使用することが検討されている。
この場合、ＤＭＥとＬＰＧとはウォッベ指数が大幅に異なるために、ＬＰＧ用のガス器具にそのままＤＭＥを供給すると、単位時間あたりの発熱量（インプット）が大幅に変化してガス器具の燃焼や出力などの性能が悪化してしまうので、ＤＭＥ用の新たなガス器具を開発する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＤＭＥの供給は現在のところ充分なものではないので、常にＤＭＥを使い続けることができる保障もなく、ＤＭＥの供給が滞った場合にはＬＰＧを使う等、ＬＰＧをＤＭＥに置き換えるにしても当面の間はＤＭＥとＬＰＧとの並行使用を考えなければならない。
このため、ＤＭＥ用のガス器具に置き換えても、今度はＬＰＧの使用時に、ガス器具の燃焼や出力などの性能が悪化してしまう。
本発明のガス供給装置は上記課題を解決し、ＬＰＧとＤＭＥとを並行使用しても、ガス器具の燃焼や出力などの性能を良好に維持することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載のガス供給装置は、
ウォッベ指数の異なる第一ガスと第二ガスとを切替えて家庭用ガス器具に供給するガス供給装置であって、
第一ガスを液化して封入した第一ガスボンベを接続する第一ガス流路と、
第二ガスを液化して封入した第二ガスボンベを接続する第二ガス流路と、
上記ガス器具へ通じる主ガス流路に、上記第一ガス流路と上記第二ガス流路とを選択的に切替えて連通するガス流路切替手段と、
上記第一ガス流路から供給される第一ガスの供給ガス圧を設定する第一ガバナと、
上記第二ガス流路から供給される第二ガスの供給ガス圧を設定する第二ガバナと
を備え、
供給される第一ガスと第二ガスとの単位時間あたりの発熱量が等しくなるように第一ガスの供給ガス圧と第二ガスの供給ガス圧とが設定されていることを要旨とする。
【０００５】
また、本発明の請求項２記載のガス供給装置は、上記請求項１記載のガス供給装置において、
上記第一ガスボンベに接続する第一ガス流路の第一接続口と上記第二ガスボンベに接続する第二ガス流路の第二接続口とが異なる径で設けられていることを要旨とする。
【０００６】
また、本発明の請求項３記載のガス供給装置は、上記請求項１又は請求項２記載のガス供給装置において、
上記第一ガスはＬＰＧであり、上記第二ガスはＤＭＥであることを要旨とする。
【０００７】
上記構成を有する本発明の請求項１記載のガス供給装置は、ガス流路切替手段によりガス流路を切替えて、第一ガスと第二ガスとを選択して主ガス流路に供給する。この場合、どちらのガス種でも単位時間あたりの発熱量が等しくなるようにその供給ガス圧が設定されているため、ガス器具側でのインプットの調整をすることなしに、ウォッベ指数の異なるガスを並行使用してもガス器具を良好に使用することができる。
【０００８】
また、本発明の請求項２記載のガス供給装置は、第一接続口と第二接続口とが異径であるため、第一ガスボンベと第二ガスボンベとを接続し間違うことを防止できる。
【０００９】
また、本発明の請求項３記載のガス供給装置は、ＬＰＧとＤＭＥとの並行使用が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明のガス供給装置の好適な実施形態について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態としてのガス供給装置１の概略構成図である。
ガス供給装置１は、ＬＰＧボンベ２と接続される第一ガス配管３とＤＭＥボンベ６と接続される第二ガス配管７とを備える。尚、本実施形態では、計算上、ＬＰＧとして１００％プロパンである純プロパンを用いる。第一ガス配管３には、上流側から順に、ＬＰＧボンベ２の接続口に接続する第一接続口４と第一ガス配管３を流れるＬＰＧの供給ガス圧を一定の大きさに設定する第一ガスガバナ５とが設けられ、第二ガス配管７には、上流側から順に、ＤＭＥボンベ６の接続口に接続する第二接続口８と第二ガス配管７を流れるＤＭＥの供給ガス圧を一定の大きさに設定する第二ガスガバナ９とが設けられる。
第一接続口４と第二接続口８とは、径が異なるように形成される。つまり、それぞれの接続口は、対応するボンベとの接続径に形成されており、逆には接続できないようになっている。
【００１２】
家庭用のガス引込口１２には、ガス流路切替手段としての三方コック１１が設けられており、この三方コック１１の第一、第二流入口に第一ガス配管３と第二ガス配管７とがそれぞれ接続される。従って、三方コック１１の切替操作により選択された一方のガス配管からのガスがガス引込口１２から家庭内の主ガス配管１０へ供給される。主ガス配管１０は、その下流側で複数のガス配管に分岐してそれぞれガス器具に接続される。
【００１３】
また、ＬＰＧを供給した場合とＤＭＥを供給した場合とで、ガス器具へのインプットが等しくなるように、第一ガスガバナ５と第二ガスガバナ９とで、それぞれＬＰＧとＤＭＥの供給ガス圧が設定される。
ここで、この場合の供給ガス圧の計算方法について述べる。
Ｉ＝Ｑ×Ｈ
Ｉ：インプット、Ｑ：ガス流量、Ｈ：ガスの発熱量
であり、
【数１】

Ｄ：ガス器具のノズルの口径、Ｋ：流量係数、ｐ：供給ガス圧、ｄ：ガスの比重であるから、
【数２】

となる。尚、Ｈ／√ｄがウォッベ指数である。
ここで、ＬＰＧとＤＭＥとでＤとＫは等しいので、
ＬＰＧ比重：ｄ１、発熱量：Ｈ１
ＤＭＥ比重：ｄ２、発熱量：Ｈ２
とすると、供給ガス圧がｐ１の時のＬＰＧのインプットと等しくなるＤＭＥの供給ガス圧ｐ２は、式（１）より、
【数３】

で求まる。
また、本実施形態では、ＬＰＧとして、計算上、純プロパンを用いており、第一ガスガバナ５で設定される供給ガス圧は２８０ｍｍＨ_２Ｏであるから、Ｈ１、Ｈ２、ｄ１、ｄ２は、それぞれ、Ｈ１＝９１．０（ＭＪ／Ｎｍ^３）、Ｈ２＝５９．３（ＭＪ／Ｎｍ^３）、ｄ１＝１．５２、ｄ２＝１．５９であり、ｐ１＝２８０ｍｍＨ_２Ｏであるから、これらの値を式（２）に代入すると、ｐ２＝６９０ｍｍＨ_２Ｏが求まる。
従って、本実施形態では、ＬＰＧの供給ガス圧は２８０ｍｍＨ_２Ｏに設定され、ＤＭＥの供給ガス圧は６９０ｍｍＨ_２Ｏに設定される。尚、ＬＰＧの供給ガス圧２８０ｍｍＨ_２Ｏというのは、従来からのＬＰＧの供給ガス圧である。
【００１４】
この様に構成されたガス供給装置１では、三方コック１１を切替えることによりガス器具に供給するガス種をＬＰＧとＤＭＥのどちらかに切替える。三方コック１１を、第一ガス配管３と主ガス配管１０とが連通状態となるように切替えてＬＰＧを供給し、第二ガス配管７と主ガス配管１０とが連通状態となるように切替えてＤＭＥを供給する。
この際、ＬＰＧを供給してもＤＭＥを供給してもガス器具へのインプットが等しく、その値は従来のＬＰＧのインプットに等しいので、従来のＬＰＧ用のガス器具をそのまま使用できるため、新たにＤＭＥ用のガス器具を導入する必要がなく経済的である。尚、必要に応じてガス器具の空気供給量を調整するようにしてもよい。
【００１５】
また、三方コック１１を切替えるといった簡単な操作で、ガス器具へのＬＰＧとＤＭＥとの供給を切替えることができるので、通常は値段の安いＤＭＥを使用し、ＤＭＥの供給が滞った際にはＬＰＧを使用するといった、ＤＭＥとＬＰＧとの並行使用を使い勝手良く行うことができる。しかも、ＤＭＥとＬＰＧを供給した場合のインプットが等しいので、ガス器具の燃焼や出力等の性能を良好に維持して、安全に使用することができる。
【００１６】
また、間違ってＬＰＧボンベ２を第二接続口８に、ＤＭＥボンベ６を第一接続口４に接続してしまうと、せっかくガス器具の燃焼や出力等の性能が良好になるように設定している供給ガス圧が変化してしまう。特に、ウォッベ指数の高いＬＰＧを第二接続口８から供給してしまうとインプットが大きくなりすぎて危険である。そこで、このようなボンベのつなぎ間違いを防止するために、本実施形態のガス供給装置１では、第一接続口４と第二接続口８とが径の大きさを変えて形成されており、第一接続口４にはＬＰＧボンベ２のみが接続でき、第二接続口８にはＤＭＥボンベ６のみが接続できるようにしてあるので安全である。
【００１７】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
例えば、本実施形態では、ウォッベ指数の異なるガス種としてＬＰＧ（純プロパン）とＤＭＥとが用いられているが、これに限られるものではない。
また、ＬＰＧの供給ガス圧は２８０ｍｍＨ_２Ｏに設定され、ＤＭＥの供給ガス圧は６９０ｍｍＨ_２Ｏに設定されているが、この値に限ったものではなく、異なる２種のガスのインプットが等しくなるような供給ガス圧に設定すればよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載のガス供給装置によれば、簡単な操作で異なるウォッベ指数のガスをガス器具へのインプットを適切に維持したまま並行使用することができる。このため、ガスの価格や市場への供給状態に応じて、使用するガス種を選択することができ経済的である。
【００１９】
更に、本発明の請求項２記載のガス供給装置によれば、第一ガスボンベと第二ガスボンベとの誤接続を防止でき安全である。
【００２０】
更に、本発明の請求項３記載のガス供給装置によれば、ＬＰＧとＤＭＥの並行使用が可能となるので、安いＤＭＥの市場への供給が充分な場合はＤＭＥを使用し、ＤＭＥの供給が滞った際にはＬＰＧを使用することができるので、ＬＰＧからＤＭＥの移行期において非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態としてのガス供給装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１…ガス供給装置、２…ＬＰＧボンベ、３…第一ガス配管、４…第一接続口、５…第一ガスガバナ、６…ＤＭＥボンベ、７…第二ガス配管、８…第二接続口、９…第二ガスガバナ、１０…主ガス配管、１１…三方コック。

Claims

ウォッベ指数の異なる第一ガスと第二ガスとを切替えて家庭用ガス器具に供給するガス供給装置であって、
第一ガスを液化して封入した第一ガスボンベを接続する第一ガス流路と、
第二ガスを液化して封入した第二ガスボンベを接続する第二ガス流路と、
上記ガス器具へ通じる主ガス流路に、上記第一ガス流路と上記第二ガス流路とを選択的に切替えて連通するガス流路切替手段と、
上記第一ガス流路から供給される第一ガスの供給ガス圧を設定する第一ガバナと、
上記第二ガス流路から供給される第二ガスの供給ガス圧を設定する第二ガバナと
を備え、
供給される第一ガスと第二ガスとの単位時間あたりの発熱量が等しくなるように第一ガスの供給ガス圧と第二ガスの供給ガス圧とが設定されていることを特徴とするガス供給装置。
上記第一ガスボンベに接続する第一ガス流路の第一接続口と上記第二ガスボンベに接続する第二ガス流路の第二接続口とが異なる径で設けられていることを特徴とする請求項１記載のガス供給装置。
上記第一ガスはＬＰＧであり、上記第二ガスはＤＭＥであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のガス供給装置。