分离式液体燃料气化钢瓶装置的制作方法

本发明系关于一种分离式液体燃料气化钢瓶装置，特别是一种将液体燃料转换成可燃气体的气化钢瓶装置。

背景技术：

由于传统液化石油气(瓦斯)系一种高挥发之燃料，以高压储存的状态，极易发生气爆的危险，以及易使人产生一氧化碳中毒，且传统液化石油气之原料为石油，亦随国际原油涨幅，资源耗尽、成本甚高，不符合经济效应，而目前市面上无任何可替代传统瓦斯之通用产品，因此有改进之必要。

技术实现要素：

本发明系有关于一种分离式液体燃料气化钢瓶设备，为解决传统液化石油气之气爆危险问题，我们使用低挥发之液体燃料，由于低挥发之液体燃料，故不会产生气爆之危险，且液体燃料之原料非石油，亦不会随国际原油涨幅，且成本便宜许多，无毒又环保，非常符合经效应，但因挥发性较低，因此需使用气化设备将液体转化成气体使用，且所产生之气体其燃烧火力需达到可供快速炉具大火快速燃烧以及家庭之炉具使用之标准。故发明其设备，且本技术已实际制造实体并完成测试。

本发明之主要目的系在提供一种将液体燃料转换成可燃气体的分离式液体燃料气化钢瓶装置。

为达成上述之目的，本发明之分离式液体燃料气化钢瓶装置，用以将液体燃料转换成可燃气体。液体燃料气化装置包括燃料桶、空气供应装置以及加热模块，燃料桶包括燃料储存区以及控制装置。燃料储存区用以储存液体燃料，控制装置包括出气口。空气供应装置用以供应空气至燃料储存区，加热模块用以加热燃料储存区以便加热液体燃料。藉由上述之构造，液体燃料被加 热后与空气混和形成可燃气体，并藉由控制装置之控制将可燃气体由出气口排出。

【附图说明】

图1系本发明之液体燃料气化装置之第一实施例之立体图。

图2系本发明之液体燃料气化装置之第一实施例之使用状态剖面示意图。

图3A系本发明之液体燃料气化装置之逆止阀处于开启状态之示意图。

图3B系本发明之液体燃料气化装置之逆止阀处于关闭状态之示意图。

图4系本发明之液体燃料气化装置之第二实施例之立体图。

图5系本发明之液体燃料气化装置之第二实施例之使用状态剖面示意图。

图6系本发明之液体燃料气化装置之第三实施例之燃料储存区与装置容置区分离之剖面示意图。

图7系本发明之液体燃料气化装置之第三实施例之燃料储存区与装置容置区结合之剖面示意图。

【符号说明】

液体燃料气化装置1、1a、1b 燃料桶10、10a、10b

燃料储存区11 装置容置区12

分隔片13 上表面131

下表面132 通气孔14

通道15 外壁16

控制装置17 出气口171

燃料补充口18 液面窗口19

空气供应装置20 空气供应装置电源开关21

电子泄压阀22 加热模块30

加热器31 温度控制器32

加热器电源开关33 液面开关34

通气管40 进气段41

连接段42 逆止阀50、50a、50b

流通道51 弹性件52

封阻部53 压力控制器60

补油控制阀70 补油管71

液体燃料100 可燃气体105

空气109 消音器23

出气缓冲装置80 传输管172

【实施方式】

为能让贵审查委员能更了解本发明之技术内容，特举较佳具体实施例说明如下。以下请一并参考图1与图2关于本发明之液体燃料气化装置之第一实施例之立体图以及第一实施例之使用状态剖面示意图。

如图1与图2所示，本发明之液体燃料气化装置1是用来将一液体燃料100转换成一可燃气体105，其中液体燃料100为含有乙醇之液体，可燃气体105为液体燃料100与空气109混和后产生含有乙醇之可燃气体。在此须注意的是，根据本发明之一具体实施例，液体燃料100为含有乙醇之混合液体及/或其他含有醇类的(如：甲醇)之混合液体，而可燃气体105为亲水性可燃气体。

根据本发明之第一实施例，液体燃料气化装置1包括燃料桶10、空气供应装置20、加热模块30、通气管40、逆止阀50以及压力控制器60，其中根据 本发明之第一实施例，燃料桶10包括燃料储存区11、装置容置区12、分隔片13、通气孔14、外壁16、控制装置17、燃料补充口18以及液面窗口19。在本实施例中，燃料桶10为钢瓶，但本发明不以此为限，燃料桶10亦可使用钢铁、白铁、铝合金、铜、银、塑料等容器材料。燃料储存区11用以储存液体燃料100，燃料储存区11的容量可视用户的实际需要而改变，通常来说燃料储存区11大约为5公升至100公升。

如图2所示，本实施例之装置容置区12位于燃料储存区11下方，且空气供应装置20设置于装置容置区12，使空气109得由燃料储存区11下方导入液体燃料100。在本实施例中，分隔片13将燃料桶10分为燃料储存区11与装置容置区12，但本发明不以此为限，事实上，只要让装置容置区12与燃料储存区11相邻即可，而且装置容置区12与燃料储存区11不需要是由燃料桶10区分出的两个区域，事实上装置容置区12与燃料储存区11可为两独立分离的对象，藉由连接架(如：L架)连接。

在本实施例中，分隔片13包括上表面131以及下表面132，其中加热模块30设于下表面132。通气孔14设置于靠近装置容置区12处，以便外部空气由通气孔14进入装置容置区12后供空气供应装置20使用。控制装置17与燃料补充口18皆位于燃料储存区11上方且与燃料储存区11连通。控制装置17包括一出气口171，当液体燃料100被加热后与空气混和形成可燃气体105，可藉由控制装置17之控制将可燃气体105由出气口171排出。液面窗口19设置于外壁16并与燃料储存区11连通，用户可观察液面窗口19显示之液面高度得知燃料储存区11内部液体燃料100的剩余量，并藉由燃料补充口18将液体燃料100倒入燃料储存区11。

本实施例之空气供应装置20为无油式空气压缩机，用以输出空气109， 其中空气109为大于一大气压之空气，或被压缩之空气。如图2所示，空气供应装置20设置于装置容置区12且邻近加热模块30，藉此可将温度较高的空气109供给至液体燃料100，以增加液体燃料100的气化速度与效率。在此须注意的是，空气供应装置20的规格可依据液体燃料气化装置1搭备的炉具规格而改变，本发明没有特别限制。总的来说，建议使用流量为30L/min至180L/min的空气供应装置20。在本实施例中，空气供应装置20与空气供应装置电源开关21电性连接，供用户直接操作空气供应装置电源开关21来关闭或启动空气供应装置20。

如图1与图2所示，加热模块30包括加热器31、温度控制器32及加热器电源开关33，其中加热器31位于燃料储存区11下方以便加热液体燃料100，其中加热器31是加热片或加热盘，且加热器31的形状、长度、或功率可依据使用需求而设计。温度控制器32电性连接加热器31，其中温度控制器32可以是突跳式温控器、双金属温度开关等温控开关，且温度控制器32用以侦测燃料储存区11之工作温度，当工作温度高于温度阈值时，加热器31停止运作。根据本发明之一实施例，温度阈值为摄氏55度，当液体燃料100温度高于摄氏55度时，加热器31停止加热，当液体燃料100温度低于摄氏55度时，加热器31继续加热直到液体燃料100温度到达摄氏55度，以保持液体燃料100的挥发速度。但本发明不以此为限，温度阈值不限定为特定值，因为依照目前常见温度控制器32的设计方式，温度控制器的温度范围设计在摄氏50至55度之间。加热器电源开关33位于燃料桶10上并电性连接加热器31，供使用者直接操作加热器31的关闭或启动。

通气管40包括进气段41与连接段42，空气供应装置20分别与进气段41与连接段42连接，其中进气段41将外部空气提供给空气供应装置20压 缩成为空气109后由连接段42排出给逆止阀50。在本实施例中，进气段41未与空气供应装置20连接之一段设置有消音器23以减少外部空气进入空气供应装置20时产生的噪音。在本实施例中，如图1与图2所示，连接段42的两端分别连接逆止阀50与空气供应装置20，使得被压缩的空气109先后经过连接段42与逆止阀50再进入燃料储存区11与液体燃料100形成可燃气体105。在本实施例中，如图2所示，逆止阀50外露于燃料桶10且逆止阀50的出气端穿过外壁16后进入燃料储存区11靠近上表面131处，藉此将空气供应装置20压缩之空气109供应给燃料储存区11，藉此让空气109与液体燃料100充份混合。在本实施例中，连接段42与逆止阀50之间设置了电子泄压阀22，当逆止阀50处于关闭状态时，电子泄压阀22泄掉连接段42内的空气压力以便维持空气供应装置20的运作。此外，如图2所示，于逆止阀50的末端设置了出气缓冲装置80，可将空气109以较细致的气泡打出，以减少空气109注入液体燃料100时所产生的噪音，出气缓冲装置80类似水族箱内的出气石，但本发明不以此为限。

以下请参考图3A与图3B，其中图3A系本发明之液体燃料气化装置之逆止阀处于开启状态之示意图，图3B系本发明之液体燃料气化装置之逆止阀处于关闭状态之示意图。

当空气供应装置20运作时，逆止阀50处于开启状态，当空气供应装置20停止运作时，逆止阀50处于关闭状态，以阻止液体燃料进入空气供应装置20。如图3A所示，逆止阀50包括流通道51、弹性件52以及封阻部53，其中本实施例之流通道51呈L型，弹性件52为弹簧且弹性件52的一端连接封阻部53，封阻部53可移动地设置于流通道51内且位于L型的弯折处。如图3A所示，当逆止阀50处于开启状态，空气109由连接段42进入逆止阀50并 推抵封阻部53，使封阻部53离开L型的弯折处，弹性件52受封阻部53的压迫而压缩，使得让流通道51的L型流道保持畅通，让空气109得从靠近进入上表面131处进入燃料储存区11后与液体燃料100混合。相反地，如图3B所示，当空气供应装置20停止运作时，空气109不再推抵封阻部53，此时藉由弹性件52由压缩转放松的恢复力让封阻部53下降而抵住流通道51的弯折处，让逆止阀50处于关闭状态，以阻止液体燃料100经流通道51逆流至空气供应装置20，造成空气供应装置20损坏。

以下请再参考图1与图2，压力控制器60设置于燃料储存区11上方并连通燃料储存区11，以便侦测燃料储存区11之气体压力。压力控制器60与空气供应装置20电性连接，当气体压力高于第一压力阈值时，触发空气供应装置20停止运作，当气体压力低于第二压力阈值时，触发空气供应装置20启动运作。

在此须注意的是，第一压力阈值与第二压力阈值依照液体燃料气化装置1所搭备的炉具尺寸而有所不同。举例来说，当炉具不使用，或炉具使用速度小于可燃气体109的排放速度时，燃料储存区11内之气体压力将持续增加。以小型炉具来说，当燃料储存区11内之气体压力大于0.7kg/cm2时，压力控制器60触发空气供应装置20停止运作，以避免燃料储存区11压力过大而发生危险，故在本实施例中，0.7kg/cm2为第一压力阈值。

另一方面，当燃料储存区11内之气体压力持续被释放使得燃料储存区11内之气体压力小于0.1kg/cm2时，压力控制器60触发空气供应装置20启动运作，以提高可燃气体109的排气压力，使液体燃料100持具保持供应炉具使用所需的挥发速度。故在本实施例中，0.1kg/cm2为第二压力阈值。以大型炉具来说，当燃料储存区11内之气体压力大于1.8kg/cm2时，压力控制器60触 发空气供应装置20停止运作，1.8kg/cm2为此实施例的第一压力阈值。当燃料储存区11内之气体压力小于1.2kg/cm2时，压力控制器60触发空气供应装置20启动运作，1.2kg/cm2为此实施例的第二压力阈值。

压力控制器60适用的具体实施例包括不可调整机械式压力开关、可调整机械式压力开关、电子式压力开关…等。根据本发明之一较佳实施例，压力控制器60建议采用不可调整机械式压力开关，因为不可调整机械式压力开关不会因为人为因素造成压力改变，且当不可调整机械式压力开关故障时，仍会保持在断开状态，能避免空气供应装置20持续运作而造成危险。

以下请参考图4与图5，其中图4系本发明之液体燃料气化装置之第二实施例之立体图，图5系本发明之液体燃料气化装置之第二实施例之使用状态剖面示意图。

如图4与图5所示，本发明之第二实施例之液体燃料气化装置1a与前一实施例最大的不同在于，液体燃料气化装置1a的燃料桶10a更包括信道15，信道15垂直贯穿燃料桶10a且与燃料储存区11水平相邻，液体燃料气化装置1a的进气段41通过通道15后外露于燃料桶10a，藉此将燃料桶10a外之空气引至空气供应装置20，且连接段42亦经过通道15后与逆止阀50连接。

如图5所示，液体燃料气化装置1a之逆止阀50a为单向逆止阀，逆止阀50a设置于燃料桶10a上方且逆止阀50a的流通道51a由上往下伸入燃料储存区11至距离燃料储存区11底部大约10mm至20mm处，藉此让空气109与液体燃料100混合而产生可燃气体105。此外，在本实施例中，液体燃料气化装置1a更包括补油控制阀70以及补油管71，其中补油控制阀70分别连通出气口171与补油管71，补油管71深入燃料储存区11内部靠近分隔片13处，利用压力作用将液体燃料100由补油管71吸引至出气口171以增加可燃气体105 的油气浓度，使炉具燃烧时火力更大。

此外，如图5所示，在本实施例中，加热模块30之加热器31设置于燃料储存区11内部靠底层处，同时，液面开关34安装串连于加热器31上方，当液体燃料液面100降低至液面开关34时断开电源使加热器31停止加热运作，使加热器31不会因液面过低空烧造成损坏。根据本发明之一具体实施例，液面开关34可使用塑料、尼龙、不锈钢等材质制成。

以下请参考图6与图7，其中图6系本发明之液体燃料气化装置之第三实施例之燃料储存区与装置容置区分离之剖面示意图，图7系本发明之液体燃料气化装置之第三实施例之燃料储存区与装置容置区结合之剖面示意图。

如图6所示，根据本发明之第三实施例，液体燃料气化装置1b的燃料储存区11与装置容置区12是可分离的两个组件，且装置容置区12位于燃料储存区11上方。在本实施例中，燃料储存区11可视为一可替换燃料匣，并藉由扣合件(如：金属扣环)与装置容置区12可分离地连接，当燃料储存区11内的液体燃料100使用完毕后，只要替换新的燃料匣(燃料储存区11)，即可完成液体燃料气化装置1b的燃料补充。在此须注意的是，为配合燃料储存区11的改变，液体燃料气化装置1b设置了传输管172，以便将可燃气体105由燃料储存区11引至控制装置17的出气口171，此外，压力控制器60也设置于传输管172，以便量测可燃气体105的压力。

本发明之液体燃料气化装置1、1a、1b，能解决传统液化石油气之气爆危险问题，本发明之液体燃料气化装置1、1a、1b使用含乙醇之液体做为燃料，本发明之液体燃料气化装置1、1a、1b使用时不会产生气爆之危险，且含乙醇之液体之非石油，亦不会随国际原油涨幅，且成本便宜许多，无毒又环保，符合经济效应，使用空气供应装置20将液体燃料100转化成可燃气体105使 用，其所产生之可燃气体105其燃烧火力需达到可供快速炉具大火快速燃烧以及各种文火燃烧之炉具使用之标准。此外，因为空气109由燃料储存区11下方导入液体燃料100，故可燃料储存区11与内液体燃料100完全混合，不会发生位于燃料储存区11底部之液体燃料100无法完全混合而残留的问题。

本发明之液体燃料气化装置1、1a经测试与传统瓦斯比较后，以相同1600cc冷水及相同的快速炉，并使用相同的火力测试滚烫后的秒数，传统瓦斯测试结果为150秒，本发明测试结果为140秒，可说明本发明之液体燃料气化装置1、1a、1b的燃烧效率更加优异。此外，本发明之液体燃料气化装置1、1a、1b与传统瓦斯安全性比较，将瓦斯旋钮全开并将火源靠近，传统瓦斯会因瓦斯挥发之气体压力冲出产生火焰柱体喷出甚至有回火爆炸危险，而本发明之液体燃料气化装置1、1a、1b的空气供应装置20关闭时，因空气供应装置20没运作，故不会有产生任何压力，所以就算开启控制装置17，也不会有任何气体压力冲出而产生火焰之现象，故安全性优于传统瓦斯。

本发明之液体燃料气化装置1、1a、1b与传统瓦斯使用方式比较，传统瓦斯会因长时间使用造成结冰现象，此时传统瓦斯的液态石油挥发速度变慢火力降低，一般情况下消费者会将瓦斯桶浸至热水里加速挥发，另冬天时也会造成传统瓦斯挥发速度变慢火力降低，燃本发明之液体燃料气化装置1、1a、1b因使用含乙醇之液体燃料，因此类液体本身具有低挥发之特性，故不会有上述的两种现象发生，可维持同样火力直到液体燃料使用完毕。

需注意的是，上述仅为实施例，而非限制于实施例。譬如此不脱离本发明基本架构者，皆应为本专利所主张之权利范围，而应以专利申请范围为准。