JP2001281036A

JP2001281036A - 過流量遮断装置

Info

Publication number: JP2001281036A
Application number: JP2000088668A
Authority: JP
Inventors: Takusei Oyama; 沢成大山; Kenichi Shintani; 賢一新谷
Original assignee: MIYAIRI VALVE Manufacturing; Miyairi Valve Mfg Co Ltd
Current assignee: MIYAIRI VALVE Manufacturing; Miyairi Valve Mfg Co Ltd
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2000-03-28
Publication date: 2001-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】ガス供給容量の変更に容易に対応可能な過流
量遮断装置を提供するものである。【解決手段】ガス状物の入口側開口部１１、入力され
たガス状物が排出される出口側開口部１２、流量センサ
ー１３、電磁弁等からなる遮断部１４から構成される本
体部１と、前記遮断部を作動させる制御部２とを有す
る。制御部２は、出口側開口部１２から放出される流量
値が所定値を越えた場合に電磁弁駆動手段２３を動作さ
せ、これにより出口側開口部１２の流路に設けた遮断部
１４を閉鎖する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、過流量遮断装置に
関し、特に、液化石油ガス（ＬＰＧ）などの液化ガス状
物の貯蔵容器（貯蔵タンク）から過剰な流量のガス放出
があった場合に遮断するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】貯蔵タンクやボンベなどの貯蔵容器に充
填されたＬＰＧガスなどの液化ガス状物は、例えば、一
般家庭、ＬＰＧを燃料とする自動車、工場などにおいて
使用されている。そして、通常は、貯蔵容器から圧力調
整用の調整器（レギュレータ）を経てユーザ側に供給さ
れる。

【０００３】上記したように液化ガス状物を用いたシス
テムでは、ユーザに供給する管路の一部が破断する事故
が発生した場合、当該破断個所からガスが噴出してしま
う。このような事故による影響を回避するため、従来
は、調整器の上流側に過流量遮断装置を設けている。こ
の種の過流量遮断装置として、従来は、例えば、ガス放
出防止弁などが使用されている。この種のガス放出防止
弁は、調整器の容量に対応した過流量の遮断動作を行う
構造のものであり、使用される調整器の大きさに応じて
異なる種類のものが用いられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ガス放出防止弁を用いた過流量遮断装置の場合、例えば
ガス供給容量が変更した場合などには、ユーザ側におい
てガス放出防止弁や関連部品などをそれぞれ対応した別
のものと交換する必要がある。そのため、ユーザが負担
するコストおよび手間が多くかかり、融通性に欠けると
いう問題点を有していた。

【０００５】また、従来のガス放出防止弁を用いた過流
量遮断装置では、何らかの原因でガスの流量が一時的に
大きく変化した場合においても、ガス放出防止弁が動作
してしまうという問題点をも有していた。

【０００６】そこで、本発明の課題は、ユーザ側のガス
供給容量の変更などに柔軟且つ容易に対応することが可
能な過流量遮断装置を提供することにある。また、本発
明の別の課題は、圧力流量が一時的に変動した場合にお
ける誤動作を防止できる過流量遮断装置を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の過流量遮断装置
は、入口側にガス状物の供給源が、出口側に前記ガス状
物の供給先がそれぞれ接続され、前記出口側開口部から
放出されるガス状物の流量が所要の大きさを越えた場合
に前記出口側開口部からのガス状物の放出を遮断する過
流量遮断装置において、前記出口側開口部から放出され
るガス状物の流量を検出する流量値算出手段と、前記流
量値算出手段が検出した流量値を判別する判別手段と、
前記出口側開口部におけるガス状物の放出を遮断する遮
断部を有する電磁弁駆動手段とを備えた制御部を設けて
なり、前記判別手段は、前記流量値が所定値を越えた場
合に前記遮断部を動作させて前記出口側開口部の流路を
遮断することを特徴とする。

【０００８】好ましい実施の形態では、判別手段におい
て前記所定値が調節可能である。また、遮断手段が外部
信号によっても動作可能である。さらに、判別手段は前
記流量値が所定値に達すると共に、前記流量値が所定値
を越えた時間が所定時間以上継続する場合に前記遮断部
を動作させて前記出口側開口部の流路を遮断させる。そ
して、この過流量遮断装置は、例えば、その入口側に、
液化ガス状物が充填・貯蔵された貯蔵容器が接続されて
使用されるものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る実施の形態
における過流量遮断装置を示すものである。この過流量
遮断装置は、全体としてバルブ状のものであり、ガス状
物が入力される入口側開口部１１と、該入口側開口部か
ら入力されたガス状物が排出ないし放出される出口側開
口部１２と、および入口側開口部１１と出口側開口部１
２との間に設けた、ガス流量を算出するための流量値算
出手段である流量センサー１３と、さらに出口側開口部
１２内に設けて流路を遮断するための電磁弁などからな
る遮断部１４とから構成された本体部１と、前記遮断部
１４を作動させる制御部２とを有して構成されている。

【００１０】ここで、入口側開口部１１には、例えば、
ＬＰＧガスの貯蔵タンクに接続された調整器（図示せ
ず）のガス出口側が接続されている。また、出口側開口
部１２には、例えば、一般家庭、ＬＰＧを燃料とする自
動車、工場などのガス配管システムにおいて使用される
ユーザ側機器（図示せず）が接続されている。

【００１１】入口側開口部１１と出口側開口部１２との
間に形成されたガス流路４内を通過するガスの流量の変
化を計測する流量センサー１３を設けてある。この流量
センサー１３は、どんな形式のものでもよく、ガス状物
の流量を計測して信号を取り出す。

【００１２】ここで用いる流量センサーは、例えば差圧
式流量センサーであり、オリフィス式、ノズル式、ベン
チュリー管式などの装置を管路に設け，該装置の前後の
圧力差を測定して流量の変化を算出するものである。

【００１３】流量センサー１３、即ち，差圧式流量セン
サーの一例を説明すると、入口側開口部１１と出口側開
口部１２との間に形成されたガス流路４の内壁の一部
に、圧力検出用の通路１５と１６をガス状物が流れる方
向Ｄに順次形成されている。ここで、上記ガス流路は方
向Ｄにおいて中央部が最も狭く、且つその前後がこれよ
り広く形成されている。この通路１５は中央部より入口
側開口部１１寄りに、また第２の通路１６は中央部の最
も狭い部分あるいはガス流路の最も狭い中央部より下流
側に、それぞれ位置決めされているが、これに限るもの
ではない。

【００１４】そのため、入口側開口部１１から出口側開
口部１２にガス状物が流れる際、圧力検出用の通路１５
の部分を通過するガスの速度は、圧力検出用の通路１６
の部分を通過するガス状物の速度よりも遅い。このた
め、一方の通路１５で検出されるガス圧Ｐ１は、他方の
通路１６で検出されるガス圧Ｐ２よりも高い。

【００１５】この流量センサー１３は、例えば、ダイヤ
フラム１３１、ばね１３３により図１において下方向に
弾性付勢されていると共に、上下方向に移動可能なばね
１３３、移動素子１３２、ダイヤフラム１３１などを、
本体部１との間に密封させる蓋部材１３４などを有して
構成してある。

【００１６】なお、ダイヤフラム１３１と本体部１との
間に画定される空間１３５は、前記通路１５に連通して
いる。また、蓋部材１３４とダイヤフラム１３１および
本体部１との間で画定される空間１３６は、他の通路１
６に連通している。

【００１７】前記通路１５におけるガス圧Ｐ１が、通路
１６でのガス圧Ｐ２よりも高いことから、空間１３５の
内圧は空間１３６の内圧よりも大きく、流量センサー１
３の空間１３５と１３６との間に差圧が生じる。その結
果、方向Ｄにガス状物が流れている状態では、移動素子
１３２はばね１３３の圧力に抗しつつ図１において上側
にやや移動する。

【００１８】この移動素子１３２の移動距離は、該移動
距離がその大きさに対応した電気信号に変換する公知の
変換機構ないし装置により、移動距離に対応する大きさ
を有する信号に変換され、この信号が制御部２に入力す
る。

【００１９】また、出口側開口部１２内に設けた電磁弁
等からなる遮断部１４は、通常の状態では開いた状態で
ある。そして、流量センサー１３からの信号入力により
作動する制御部２からの駆動信号により動作し、図１に
示したように、動作時には出口側開口部１２の流路を閉
鎖する遮断部１４を有した電磁弁駆動手段２３を構成し
ている。これにより、入口側開口部１１から進入したガ
ス状物は出口側開口部１２からの流出が阻止されるもの
である。

【００２０】一方、図２に示したように、制御部２は、
流量値算出手段２１と判別手段２２と電磁弁などからな
る遮断部１４を有した電磁弁駆動手段２３とにより構成
されている。なお、流量値算出手段２１および判別手段
２２は、例えば、所定のコンピュータに各手段を有する
機能を実現させるためのコンピュータプログラムにより
実現することができる。

【００２１】流量値算出手段２１は、流量センサー１３
から入力された移動距離（流量）に対応する電気信号の
大きさに基づいて流量値を算出する。このような流量値
の算出は、例えば、電気信号の大きさとこれに対応する
流量値との対応させたテーブルを用意し、このテーブル
に基づいて行えば良い。

【００２２】判別手段２２は、流量値算出手段２１から
入力された実際の流量値を予め設定された基準流量値と
比較する。そして、実際の流量値が基準流量値を越えた
場合には、該判別手段２２は基準流量値を越えた状態が
予め定められた所定の時間より長く継続するかを判別す
る。そして、所定時間より長く継続する場合には、電磁
弁駆動手段２３を作動させるように動作する。これはあ
たかも信号遅延回路を設けたと同じ動作を行うものであ
る。

【００２３】さらに、電磁弁駆動手段２３が動作する場
合は、遮断部１４を駆動させて出口側開口部１２を閉じ
るようになっている。なお、遮断部１４は、外部から入
力される停止信号によっても動作させることができるよ
うにしてある。

【００２４】以上のように構成された実施の形態におけ
る過流量遮断装置、特に制御部２の動作を、さらに図３
を参照しつつ説明すれば、次の通りである。

【００２５】まず、入口側開口部１１から出口側開口部
１２に所定圧力のガスが方向Ｄに流れると、このガスの
流量に対応する信号が流量センサー１３によって検値さ
れて制御部２に入力される（ステップＳ３１）。そし
て、制御部２において、入力した信号から流量値算出手
段２１において流量値が算出される（ステップＳ３
２）。

【００２６】次いで、この流量値は、判別手段２２にお
いて基準流量値と比較される（ステップＳ３３）。そし
て、基準流量値を越えた場合（ＹＥＳ）には、この基準
流量値を越えた時間が、所定の時間以上継続するかどう
かが判別されるものである（ステップＳ３４）。

【００２７】そして、この基準流量値を超えた時間が、
所定時間以上継続する場合には、電磁弁駆動手段２３が
作動して、遮断部１４が動作することにより出口側開口
部１２の流路を閉鎖してガスの流出を遮断する。

【００２８】上記の過流量遮断装置では、例えば、この
装置の下流側、つまり出口側開口部１２に接続する下流
側において、管路が破断するなどしてガス漏れが発生し
た場合、出口側開口部１２を介して流出する流量が過剰
になった場合においても、遮断部１４を動作させること
ができ、このような管路破断によるガス漏れをも防止す
ることができる。

【００２９】また、判別手段２２において、設定する基
準流量値や所定の時間を適宜変更することで、例えば供
給容量の異なる各種システムに容易に対応することがで
きる。さらに、この過流量遮断装置において制御部２や
電磁弁などからなる遮断部１４などの電源として電池、
例えばリチウム電池を使用することで、外部からの電源
供給なしに動作させることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明の過流量遮断装置
によれば、例えばユーザ側におけるガス供給容量が変更
した場合などにおいて、判別手段における設定値を変え
るだけで容易に対応することができるので、従来のよう
な部品交換などの必要がなく、そのためのコストおよび
手間が非常に簡略化され、ユーザ側のガス供給容量の変
更などに柔軟且つ容易に対応することができる利点を有
している。

【００３１】また、何らかの原因で圧力や流量が一時的
に大きく変化した場合における誤動作をも防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る過流量遮断装置を示した実施形態
の説明図である。

【図２】図１の装置を構成する制御部のより詳しい構成
を示した説明図である。

【図３】図１の過流量遮断装置の動作を説明したフロー
チャートである。

【符号の説明】

１本体部２制御部４流路１１入口側開口部１２出口側開口部１３センサー１４遮断部２１流量値算出手段２２判別手段２３電磁弁駆動手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F030 CC13 CF05 CF11 3H060 BB08 CC07 CC40 DF04 DF05 EE08 GG11 HH07 HH20 3J071 AA23 BB11 CC14 EE02 EE25 FF03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入口側にガス状物の供給源が、出口側に
前記ガス状物の供給先がそれぞれ接続され、前記出口側
開口部から放出されるガス状物の流量が所要の大きさを
越えた場合に前記出口側開口部からのガス状物の放出を
遮断する過流量遮断装置において、前記出口側開口部から放出されるガス状物の流量を検出
する流量値算出手段と、前記流量値算出手段が検出した流量値を判別する判別手
段と、前記出口側開口部におけるガス状物の放出を遮断する遮
断部を有する電磁弁駆動手段とを備えた制御部を設けて
なり、前記判別手段は、前記流量値が所定値を越えた場合に前
記遮断部を動作させて前記出口側開口部の流路を遮断す
ることを特徴とする過流量遮断装置。
【請求項２】前記判別手段において、前記所定値が調
節可能であることを特徴とする請求項１記載の過流量遮
断装置。
【請求項３】前記遮断部が、外部信号により動作可能
であることを特徴とする請求項１または２記載の過流量
遮断装置。
【請求項４】前記判別手段は、前記流量値が所定値に
達すると共に、前記流量値が所定値を越えた時間が所定
時間以上継続する場合に前記遮断部を動作させて前記出
口側開口部の流路を遮断させることを特徴とする請求項
１から３のいずれか１記載の過流量遮断装置。