CN107986222B

CN107986222B - 加油装置

Info

Publication number: CN107986222B
Application number: CN201610945931.8A
Authority: CN
Inventors: 小仓直裕
Original assignee: Tatsuno Corp
Current assignee: Tatsuno Corp
Priority date: 2016-10-26
Filing date: 2016-10-26
Publication date: 2020-04-17
Anticipated expiration: 2036-10-26
Also published as: CN107986222A

Abstract

本发明提供具有能实现省空间化、设置布局自由化并能高效回收燃料油油气的油气液化回收系统的加油装置。加油装置(1)具备加油系统(3)和油气液化回收系统(2)，该加油系统(3)具有：加油管(31)，一端连接于储油罐(T)、另一端连接于具有加油嘴(37)的加油软管(36)；和介装于加油管的加油泵(32)及流量计(34)，该油气液化回收系统(2)具有：一端在加油嘴附近开口的油气返回管(21)；介装于油气返回管的压缩泵(22)、冷凝器(23a)及气液分离计测槽(23b)；和吸附来自气液分离计测槽的燃料油油气(V)的吸附塔(23c、23d)，冷凝器、气液分离计测槽及吸附塔被一体收置于分离单元(23)的内部。

Description

加油装置

技术领域

本发明涉及加油装置，特别涉及设置于向汽车等供给燃料油的加油站并具备回收在加油期间从汽车等的燃料箱流出的燃料油油气的油气液化回收系统的加油装置。

背景技术

以往，在对汽车等的燃料箱提供汽油等高挥发性燃料油的加油装置中，会从燃料箱流出与加油量相应的燃料油油气。若该燃料油油气被释放到大气中，则不仅浪费资源，还可能有引燃所致的火灾的危险性、可能引发环境污染。

因此，本申请人在专利文献1中提出了具备油气液化回收系统的加油装置。如图7所示，该油气液化回收系统61具备：一端在加油嘴附近开口的油气返回管62；介设于该油气返回管62上的压缩泵63、冷凝器64以及气液分离计测槽65；和进行来自于气液分离计测槽65的燃料油油气的吸附等的2个吸附塔66a、66b，在冷凝器64中将燃料油油气液化并用气液分离计测槽65进行回收、使回收到的燃料油返回加油系统。

冷凝器64以及2个吸附塔66a、66b被一体化地收置于冷却吸附装置70的内部，如图8(a)所示，冷却吸附装置70有三层管构造，将最外侧部设为冷凝器64，该冷凝器64具有形成为螺旋状的油气流路64a和供作为对油气流路64a进行冷却的冷却液的汽油C从上向下流动的冷却液路64b，将中间部以及最内侧部设为进行燃料油油气V的吸附解吸的吸附塔66a、66b。

在一个吸附塔(66a或66b)中，对在冷凝器64中未液化完就被从气液分离计测槽65排出的燃料油油气V进行吸附，同时在另一个吸附塔(66b或66a)中，对已吸附的燃料油油气V进行解吸并经由压缩泵63使其返回冷凝器64。而且，每当加油装置的加油量达到预定值时都切换进行吸附的吸附塔66a、66b。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5598682号公报

发明内容

发明要解决的课题

根据上述加油装置，能够由在冷却液路64b流动的汽油C对油气流路64a内的燃料油油气V进行冷却，能够无需冷冻机等而将制造成本抑制得较低，但是气液分离计测槽65与冷却吸附装置70分别独立构成，所以需要大的设置空间并且设置布局受限制。另外，用于将两者相互连接的管路的连接部多，所以也不能否认燃料油油气泄露的危险性。

另外，根据上述加油装置，由于以下所示的原因在燃料油油气的回收效率上有改善的余地。

(1)图8(b)示出吸附塔66a内的吸附剂，燃料油油气V仅通过吸附塔66a的实线部分，不通过虚线部分，所以不能有效地利用吸附剂容量。

(2)如图8(a)所示，通过使汽油C经由冷却液路64b从冷却吸附装置70的上部向下部流动从而对冷凝器64的油气流路64a内的燃料油油气V进行冷却，但是不能使汽油C充满冷却液路64b整体，只能对油气流路64a内以及吸附塔66a内的燃料油油气V的一部分进行冷却。

(3)如图8(a)所示，吸附塔66b未面向冷却液路64b所以不能进行冷却。

因此，本发明是鉴于上述问题而完成的发明，其目的在于提供具备能够实现构成要素的省空间化和设置布局的自由化并且能够高效地回收燃料油油气的油气液化回收系统的加油装置。

用于解决课题的手段

为达成上述目的，本发明是一种加油装置，具备加油系统和油气液化回收系统，所述加油系统具有：一端连接于储油罐、另一端连接于具有加油嘴的加油软管的加油管；和介设于该加油管的加油泵以及流量计，所述油气液化回收系统具有：一端在加油嘴附近开口的油气返回管；介设于该油气返回管的压缩泵、冷凝器以及气液分离计测槽；和吸附来自该气液分离计测槽的燃料油油气的吸附塔，所述加油装置的特征在于，所述冷凝器、所述气液分离计测槽以及所述吸附塔被一体化地收置于分离单元的内部。

根据本发明，将冷凝器、气液分离计测槽以及吸附塔一体化地收置于分离单元的内部，所以能够省略在将这些构成要素分别设置的情况下所需的配管而实现省空间化，能够更自由地设定分离单元的设置布局。进一步，管路的连接部减少，所以燃料油油气的泄露风险也降低。

上述加油装置中，可以是，在所述分离单元设置用于通过冷却液对所述冷凝器以及所述吸附塔进行冷却的冷却液路，供给所述冷却液使得其从所述冷却液路的下部向上部流动。由此，能够使冷却液充满冷却液路内，所以能够提高燃料油油气的冷却性能。

另外，可以是，所述分离单元具备至少2个所述吸附塔，将该冷凝器以及该吸附塔收置于所述冷却液路内使得所述冷凝器以及各个所述吸附塔浸入所述冷却液。由此，能够避免上述以往的冷却吸附装置那样一个吸附塔不被冷却液冷却的情况，并且能够提高燃料油油气的冷却性能，燃料油油气的回收率稳定。

可以是，在所述分离单元设置多个从所述冷却液路突出到所述吸附塔内的突起。由此，能够扩大吸附塔内的冷却面积，能够提高燃料油油气的吸附效果。

发明的效果

如上所述，根据本发明，能够提供具备能够实现构成要素的省空间化和/或设置布局的自由化、并且能够高效地回收燃料油油气的油气液化回收系统的加油装置。

附图说明

图1是示出本发明的加油装置的一个实施方式的局部拆解立体图。

图2是示出图1所示的加油装置的结构的框图。

图3是示出图1所示的分离单元的局部拆解立体图。

图4示出图3所示的分离单元的剖面，(a)是横剖视图、(b)是(a)的A-A线剖视图、(c)是(a)的B-B线剖视图。

图5示出图4所示的分离单元内的突起的变形例，图5(a)是与图4(c)的C部放大图相当的图、图5(b)、(c)是分别与图4(b)的D部放大图相当的图。

图6是示出本发明的加油装置的其他实施方式的概略主视图，(a)～(c)示出3个实施方式。

图7是示出以往的油气液化回收系统的一例的框图。

图8示出图7的冷却吸附装置等，(a)是冷却吸附装置的纵剖视图、(b)是外侧的吸附塔的外观图。

附图标记说明

1 加油装置 2 油气液化回收系统

3 加油系统 5 显示部

6 加油嘴悬挂部 21 油气返回管

22 压缩泵 22a 压缩侧

22b 真空侧 23 分离单元

23a 冷凝器 23b 气液分离计测槽

23c、23d 吸附塔 23e 冷却部

24 马达 25 汽油回流阀

26 切换阀 27 止回阀

28 安全阀 31 加油管

32 加油泵 33 电磁阀

34 流量计 35 安全接头

36 加油软管 37 加油嘴

41 汽油流入口 42 汽油流出口

43 油气流入口 44 油气流出口

45 油气流路 46流入口

47 流出口 48 汽油流出口

49水流出口 50 突起

50a流路 50b 凹部

52回水阀 55 加油机柜

56油气回收机柜 57 固态油气阻挡件

58 气隙 59 汽油配管

具体实施方式

接下来，关于用于实施本发明的方式，一边参照附图一边详细进行说明。

图1以及图2示出本发明涉及的加油装置的一个实施方式，该加油装置1具备作为本发明的特征部分的油气液化回收系统2、加油系统3、显示加油量等的显示部5和用于悬挂加油嘴的加油嘴悬挂部6等。

加油系统3具备：一端连接于储油罐T的加油管31；介装于加油管31的加油泵32、电磁阀33以及流量计34；经由安全接头35连接于加油管31的另一端的加油软管36；和设置于加油软管36的顶端且可悬挂于加油嘴悬挂部6(参照图1)的加油嘴37等。除加油泵32以外的各构成要素为了与多种油料相对应而分别各设置有6个(3种油×2套)，构成为能够在加油装置1的两侧同时对2台汽车进行加油。

油气液化回收系统2具备：一端在加油嘴37附近开口的油气返回管21；介装于油气返回管21的压缩泵22以及分离单元23；和驱动压缩泵22的马达24等。

如图2到图4所示，分离单元23具备：冷凝器23a，配置于分离单元23内的中央部并使汽油油气(以下称为“油气”)冷凝；气液分离计测槽23b，配置于冷凝器23a附近，将被从冷凝器23a排出的油气、空气、汽油以及水的混合物分离为气体、汽油以及水；和2个吸附塔23c、23d，配置于冷凝器23a以及气液分离计测槽23b的两侧，用于在从被从气液分离计测槽23b排出的气体中吸附了油气后、将该油气解吸并使其回到冷凝器23a。

进一步，分离单元23为了冷却油气而提高冷凝以及吸附性能，构成为收置冷凝器23a以及2个吸附塔23c、23d的空间(以下称为“冷却部”)23e被作为冷却液的汽油充满。这是通过如图4(b)所示使汽油从设置于分离单元23的下部的汽油流入口41流入并将冷却后的汽油从设置于上部的汽油流出口42排出而实现的。通过该结构，能够用汽油对冷凝器23a以及两个吸附塔23c、23d的整体进行冷却，油气的回收效率提高。

如图4(b)所示，冷凝器23a具备：形成于上部的油气流入口43以及油气流出口44；和油气流路45，一端连接于油气流入口43且形成为螺旋状至下部、再从下部起形成为大致直线状至上部，另一端连接于油气流出口44。

如图3所示，气液分离计测槽23b，在上部设置有流入口46以及流出口47，在下部设置有汽油流出口48，在底部设置有水流出口49，将从冷凝器23a的油气流出口44经由流入口46供给的汽油、水、油气以及空气分别分离为气体、汽油以及水。如图2所示，在该气液分离计测槽23b附设有：汽油回流阀25，用于使从汽油流出口48(参照图3)流出的汽油返回加油泵32侧；和切换阀26，进行流路的切换使得对吸附塔23c、23d中的任意一个供给气体并从吸附塔23c、23d中的任意另一个向该切换阀26供给油气。

主要如图4(b)所示，2个吸附塔23c、23d为了统一吸附性能而构成为同一形状，在内部填充有硅胶、沸石、活性炭等吸附材料。吸附塔23c、23d分别具有多个从分离单元23的冷却部23e突出的突起50。由此，能够扩大吸附塔23c、23d内的冷却面积以提高油气的吸附效率。另外，如图2所示，在各吸附塔23c、23d分别附设有：止回阀27，用于向吸附塔23c、23d内导入外部气体而输送油气；和安全阀28，用于使吸附塔23c、23d内的压力处于预定值以下。

图5示出上述多个突起50的变形例。如图5(a)、(b)所示，可以在突起50的内部设置供汽油流动的流路50a，将突起50形成为中空状。由此，能够提高吸附塔23c、23d的冷却效率并进一步提高油气的吸附效率。图5(c)示出多个突起50的另外一个变形例，也可以如该图所示不设置流路50a而设置凹部50b。

接下来，关于具有上述结构的加油装置1的油气回收工作，一边主要参照图2～图4一边简单地进行说明。

当加油泵32起动、开始加油时，从储油罐T向分离单元23的冷却部23e供给汽油G1，该汽油G1对冷却部23e内的冷凝器23a以及2个吸附塔23c、23d进行冷却。冷却后的汽油G2，与后述的从气液分离计测槽23b经由汽油回流阀25回收到的汽油混合，作为汽油G3返回加油泵32。之后，作为汽油G4经由加油嘴37等而被实际向车辆供给。此外，由加油泵32进行的加油量被流量计34计测。

当开始从加油嘴37供给汽油时，压缩泵22起动，伴随加油而产生的油气与车辆的燃料箱内的空气经由油气返回管21流向压缩泵22的压缩侧22a而被导入冷凝器23a内。

被导入到冷凝器23a的气体在油气流路45内流动，一边如上述那样由在冷却部23e流动的汽油冷却一边被送往气液分离计测槽23b。这里，油气被压缩·冷却，油气的一部分变化为汽油的状态，另外与油气一并被输送的空气的一部分变化为水的状态。

经由流入口46被供给到气液分离计测槽23b的汽油以及水沉降到底部、比重比水小的汽油移动到水的上方。而且，通过未图示的液位传感器的控制，在蓄积了预定量以上的汽油和/或水后，将汽油从汽油流出口48经由汽油回流阀25排出并将水从水流出口49经由回水阀52排出。

另一方面，滞留于气液分离计测槽23b的上部的油气和空气，从流出口47被向切换阀26输送。这里，通过切换阀26使油气等的流路成为图2的实线所示的状态，因而油气和空气被导入吸附塔23c从而油气被吸附。此外，与油气一并被导入吸附塔23c的内部的空气，经由安全阀28被向外部排出。与此同时，进行被吸附于吸附塔23d的油气的解吸。被解吸了的油气经由切换阀26被向压缩泵22的真空侧22b供给而再次返回油气返回管21。

当汽油的加油量达到预定值(例如、50L)时，通过切换阀26将油气等的流路切换为图2的虚线所示的状态。由此，油气和空气被导入吸附塔23d从而油气被吸附。此外，与油气一并被导入吸附塔23d的内部的空气，经由安全阀28被向外部排出。与此同时，进行被吸附于吸附塔23c的油气的解吸。被解吸了的油气经由切换阀26被向压缩泵22的真空侧22b供给从而再次返回油气返回管21。

通过由上述切换阀26切换油气等的流路，从而反复进行上述工作，在2个吸附塔23c、23d交替地进行油气的吸附。由此，能够防止吸附塔23c、23d成为饱和状态，并可靠地回收在加油时产生的油气。

如上所述，根据本实施方式，将冷凝器23a、气液分离计测槽23b以及2个吸附塔23c、23d一体化地收置于分离单元23内，所以能够省略在分别设置这些构成要素时所必需的配管。由此，能够实现省空间化，能够更自由地设定分离单元的设置布局。另外，管路的连接部减少，所以燃料油油气的泄露风险也降低。

另外，在上述加油装置1中，期望防止被从油气液化回收系统2排出的油气对加油系统3造成负面影响。为此，可以通过下述方式来应对：如图6(a)所示，在收置加油系统3等的加油机柜55与收置油气液化回收系统2的油气回收机柜56之间配置作为具有气密性的间隔件的固态油气阻挡件57；如图6(b)所示，在两个机柜55、56之间作为空气层而设置气隙58；或者如图6(c)所示，将两个机柜55、56分开设置并且埋设将两个机柜55、56相连的汽油配管59。

此外，上述说明中，对于液化回收汽油油气的情况进行了说明，但是不限于此，本发明可以适用于供给高挥发性的各种燃料油的装置。

Claims

1.一种加油装置，具备加油系统和油气液化回收系统，

所述加油系统具有：一端连接于储油罐、另一端连接于具有加油嘴的加油软管的加油管；和介装于该加油管的加油泵以及流量计，

所述油气液化回收系统具有：一端在加油嘴附近开口的油气返回管；介装于该油气返回管的压缩泵、冷凝器以及气液分离计测槽；和吸附来自该气液分离计测槽的燃料油油气的吸附塔，

所述加油装置的特征在于，

所述油气液化回收系统具备至少2个所述吸附塔，所述冷凝器和各所述吸附塔均以浸入冷却液的方式进行冷却，

所述冷凝器、所述气液分离计测槽以及所述吸附塔被以沿水平方向排列的方式一体化地收置于分离单元的内部。

2.根据权利要求1所述的加油装置，其特征在于，

所述分离单元具有用于通过冷却液对所述冷凝器以及所述吸附塔进行冷却的冷却液路，

所述冷却液以从所述冷却液路的下部向上部流动的方式被供给。

3.根据权利要求2所述的加油装置，其特征在于，

所述分离单元具备至少2个所述吸附塔，将所述冷凝器以及所述吸附塔收置于所述冷却液路内使得该冷凝器以及各个该吸附塔浸入所述冷却液。

4.根据权利要求2或3所述的加油装置，其特征在于，

所述分离单元具有多个从所述冷却液路突出到所述吸附塔内的突起。