JP2004060831A - 液化ガス容器及び該容器を用いた軒先充填システム - Google Patents
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Abstract
【課題】液化ガスの過充填を防ぎ、高い信頼性で安全に軒先充填を実行できるようにする。
【解決手段】液化ガス容器1には超音波センサ4が取付けられ、表示部を有するセンサ部コントローラ20に超音波センサ4を接続することにより、液化ガス容器1に対する液化ガス充填時に作業者が容器内の液位を知ることができる。さらに液化ガス容器1は、容器内の液面高さに連動して変位するフロート14を備え、所定の液面高さ以上の過充填レベルでフロート14が動作して液化ガス容器1の充填口を閉弁する。すなわち、液化ガス容器1は、超音波センサ4による液面監視機構と、フロート14による過充填防止機構とを備えることにより、高い信頼性をもって液化ガスの軒先充填を実行することができる。また液化ガス容器1の液面高さの検知信号を受信したタンクローリが自動的に液化ガスの充填を制御する軒先充填システムを構成し得る。
【選択図】 図1
【解決手段】液化ガス容器1には超音波センサ4が取付けられ、表示部を有するセンサ部コントローラ20に超音波センサ4を接続することにより、液化ガス容器1に対する液化ガス充填時に作業者が容器内の液位を知ることができる。さらに液化ガス容器1は、容器内の液面高さに連動して変位するフロート14を備え、所定の液面高さ以上の過充填レベルでフロート14が動作して液化ガス容器1の充填口を閉弁する。すなわち、液化ガス容器1は、超音波センサ4による液面監視機構と、フロート14による過充填防止機構とを備えることにより、高い信頼性をもって液化ガスの軒先充填を実行することができる。また液化ガス容器1の液面高さの検知信号を受信したタンクローリが自動的に液化ガスの充填を制御する軒先充填システムを構成し得る。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消費者宅や客先等に設置された液化ガスの容器(シリンダ)や小型容器、もしくは貯槽等の液化ガス容器に対して液化ガスの軒先充填を行うに際し、液化ガスの過充填を防ぎ、高い信頼性で安全に軒先充填を実行できるようにした液化ガス容器、及び該液化ガス容器を用いた軒先充填システムに関するもので、液体燃料、薬液、食品、添加剤等の貯蔵容器に対する充填システムに応用可能な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、液化ガスを入れるバルク容器や貯槽等を含む液化ガス容器に対し、タンクローリ等を用いた軒先充填が行われている。上記のごとくの液化ガス容器に液化ガスを充填する際、容器内の液面高さを、容器容量の80%程度の高さにとどめる必要が有り、それを超えて液化ガスが充填されて過充填となると、例えばユーザ宅内にガスを供給することができなくなるという問題が生じる。仮に液化ガス容器に対して過充填してしまった場合は、特別なタンクローリ等により液化ガスを抜き取るか、もしくは空の液化ガス容器に液化ガスを移し替えたりする必要があり、作業性が低下するうえに危険である。
【0003】
そこで、軒先充填用の液化ガス容器としては、フロート式等の液面高さの検知手段による過充填防止機構を備えたものが提供されている。過充填防止機構は、液化ガス容器内の液面が上昇して過充填となる液面レベルに到達すると、フロート式の検知手段が動作して液化ガスの充填口を機械的に閉鎖する機能を有するものである。しかしながら、このような過充填防止機構にあっては、液化ガス容器側で強制的に液化ガスの流入を停止させるため、タンクローリの充填ポンプに対して強制停止による負圧がかかり、ポンプが損傷してしまうケースがあった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、消費者宅や客先等に設置された液化ガスの容器(シリンダ)や小型容器、もしくは貯槽等の液化ガス容器に対して液化ガスの軒先充填を行うに際し、液化ガスの過充填を防ぎ、高い信頼性で安全に軒先充填を実行できるようにした液化ガス容器、及び該液化ガス容器を用いた軒先充填システムを提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、液化ガスの充填が可能なガス充填口を有する液化ガス容器において、前記液化ガス容器は、該液化ガス容器内の所定位置で、液化ガスの液面の上下に伴って変位するフロート部と、該フロート部の変位に連動して前記液化ガス容器の液化ガス充填口または該充填口に連なる流路を開/閉する過充填防止弁と、前記液化ガス容器の液面を液化ガスに非接触で検出するセンサ部とを有することを特徴としたものである。
【0006】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、該液化ガス容器は、前記センサ部をコントロールして液面高さに係わる報知信号を出力するセンサ部コントローラを有し、該センサ部コントローラは、前記センサ部にセンサ部駆動電源を供給する電源部と、前記センサ部の出力に基づいて前記液化ガス容器内部の液面高さを計測する計測部と、該計測部から出力された液面高さの計測結果に基づき、前記過充填防止弁により充填口が閉じられる液面高さより低い液面高さにおいて液化ガスの充填が完了したことを報知する報知部とを備えることを特徴としたものである。
【0007】
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記センサ部コントローラは、前記報知部の報知結果を無線または有線でタンクローリに送信する送信手段を備えることを特徴としたものである。
【0008】
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれか1に記載の液化ガス容器と、タンクローリとを有し、該タンクローリによって前記液化ガス容器に対する軒先充填を可能とすることを特徴としたものである。
【0009】
請求項5の発明は、請求項4の発明において、前記タンクローリは、前記センサ部コントローラから送信された前記報知部の報知結果を受信した際に、前記液化ガス容器に液化ガスを充填するための充填ポンプを停止することを特徴としたものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の液化ガス容器は、超音波センサ等による非接触式のセンサを液化ガス容器に取付けて、表示部を有する外部機器を超音波センサに接続することにより、液化ガス容器に対する液化ガス充填時に作業者が液化ガス容器内の液位を知ることができるものである。
【0011】
さらに本発明の液化ガス容器は、液化ガス容器の内部に該容器内の液面高さに連動して変位するフロートを備え、液面が所定の高さ以上の過充填レベルになるとフロートが動作して液化ガス容器の充填口を閉弁する。すなわち、本発明の液化ガス容器は、超音波センサによる液面監視機構と、フロート式の過充填防止機構とを備えることにより、高い信頼性をもって液化ガスの軒先充填を実行することができるようになる。また本発明は、液化ガス容器の液面高さの検知信号を受信したタンクローリが自動的に液化ガスの充填を制御する軒先充填システムを構成し得るものである。
【0012】
図1は、本発明による液化ガス容器及び軒先充填システムの構成例を説明するための図で、図中、1は液化ガス容器(以下単に容器として説明する)、2は過充填防止機能付きの容器用バルブ、3はスカート部、4は超音波センサ、5はセンサケーブル、6はセンサケーブルを保護するセンサケーブルプロテクタ、7は超音波センサ側コネクタ部、8は固定用ベルト、9は容器固定柱、10は架台(ベース)、11は充填用ホース、12はコネクタガイド、13は容器内の液化ガス液面、14はフロート、20はセンサ部コントローラ、21はコンローラ側コネクタ部、22は外部コントロールポケットである。
【0013】
容器1は、架台10に取付けられた容器固定柱9に対して固定用ベルト8を用いて安定設置され、その容器バルブ2にタンクローリ(図示せず)からの充填用ホース11が接続されて、液化ガス、例えばLPガスが充填される。なお、固定ベルト8、容器固定柱9、及び架台10を用いた固定手段だけでなく、容器1の固定には各種の固定手段が採用され得る。
【0014】
容器1に液化ガスを充填する際に、その容器底部に取付けた超音波センサ4によって、ガス充填に応じて変化する液化ガス液面13を検出し、センサケーブル5の端部のセンサ側コネクタ部7を介して接続されたセンサ部コントローラ20が上記センサ検出信号を受信して、この信号により容器内部の液化ガスの容積を演算する。
【0015】
そしてセンサ部コントローラ20は、容器1の過充填容量(例えば容器1の容量の80〜85%程度)に相当する容量の液化ガスが充填されたことを判断した時点で、音もしくは光によってまたは表示部への表示によってその旨を報知すると同時に、センサ部コントローラ20からの出力信号を外部コントロールポケット22より出力する。この出力信号によりタンクローリの充填ポンプを制御することが可能であり、充填作業者の特別な操作を介さず充填作業を終了させることができ、過充填を未然に防ぐ機能として有効な手段となる。
【0016】
また、容器1は、フロート14の動作によって起動する過充填防止機構を有する容器バルブ2を備えている。図2は、容器バルブ2が有する過充填防止機構及び該過充填防止機構を操作させるフロートの構成例を説明するための図で、図中、13は容器内部の液化ガスの液面、14はフロート、15は垂直ロッド、16は過充填防止弁、17はスプリング、Oは液ガス充填路における開口である。
【0017】
容器内では、液化ガスの充填時の液面の上昇に伴って、高さ方向の所定位置に配置されたフロート14が上方に動作し、該フロート14の動作に伴って垂直ロッド15が連動して下方に変位する。これにより、過充填防止弁16が充填路における開口Oをガス充填口側から塞ぐ。このような構成によって、所定液面高さに達したときに、ガスの充填路を機械的に閉じることができる。また、垂直ロッド15には、過充填防止弁16を上方へ付勢するスプリング17が配設されていて、液面13が下がってフロート14が下方に位置しているときには、過充填防止弁16が上方に押し上げられて、開口Oが開放される。このように、フロート14の動作によって機械的に充填路の開閉が実行されることにより、作業ミス等により超音波センサを用いた監視システムが動作不良を生じた場合であっても、フロート14によって充填が停止するので、容器内への液化ガスの過充填による事故を防ぐことができる。
【0018】
図3は、本発明の高圧ガス容器に適用されるセンサ部コントローラの機能を説明するためのブロック図である。センサ部コントローラ20は、超音波センサ4からの信号の受信と該超音波センサ4に対する電源の供給とを行うセンサケーブル23、電池等による電源部24、超音波センサ4からの信号と容器情報(寸法)から高圧液化ガス容器内における液面高さを計測する計測部25、計測部25で計算される液面高さが所定のレベルになったことを報知する報知部26、タンクローリ等に対して報知信号を送信する送信手段27を有して構成されている。なお、液化ガスの充填が終了したことを外部に対して報知する報知部26は、報知情報を表示する表示手段、あるいは発光によって報知する発光手段、音によって報知する音声報知手段等を適宜用いて構成することができる。
【0019】
なお、センサ部コントローラ20において、上記計測部25で容器内の液面高さを計算するための上記容器情報は、個別に設定しても良いし、また小型ガス容器の場合は50Kなどの規格に従って予め知られている寸法を記憶しておいてもよい。送信手段27はセンサ部コントローラ20の本体内に無線装置として収納しても良いし、外部の送信機に接触又は非接触方式により接続するように構成してもよい。
【0020】
図4は、上記本発明に適用される液面計付きコントローラの外観構成例を示す図である。センサ部コントローラ20は表示部28を有し、液化ガスの充填が終了したことを外部に対して報知する報知情報を含めて各種情報を表示できる。表示部28において、ゲージ部28aは容器内の満量時に液面高さに対して超音波センサにより測定された実際の液面高さの百分率を表す%表示、28bは電池切れ警告マーク表示、28cは測定中を示す表示、28dは数字表示、28eは単位表示(%:容器に対する液面高さ、mm:液面高さ、L:液面高さよりリットルに換算、℃:超音波による液面測定時の温度補正値の表示)である。
【0021】
高圧液化ガス容器1は、通常のその容器下面に超音波の送受信を行う超音波センサ4が取付けられている。超音波センサ4は公知であるため詳細な説明は省略するが、超音波センサ4より発信された音波が高圧液化ガス容器1内の液中を進行し、液上面の空気層で反射して再び超音波センサが受信する時間を測定することにより液面高さ情報を算出するものである。本発明に適用する超音波センサは温度検出器を備えており、気温変化により変化する音波の進行速度に対応できるように補正制御を行っている。本実施例では、超音波センサ4の電源は、センサ部コントローラ20から供給されるようになっているので、コストを抑えることができ、また超音波センサ4における電池の管理をする必要がないためメンテナンス性を向上させることができる。
【0022】
充填作業者は充填作業の終了後、センサ側コネクタ部7とコントローラ側コネクタ部21とを切り離すことにより、センサ部コントローラ20を取り外して、別の容器に対し同様の作業で充填の監視を行うことができる。超音波センサ4とセンサ部コントローラ20を分離可能に構成することで、設備コストを抑えることができる。
【0023】
液化ガス容器1に液化ガスの軒先充填を行うタンクローリは、基本的に現在使用されているものと何ら変わりがないものを用いることができる。このタンクローリは、液化ガスの充填を行うためのポンプと、そのポンプのON/OFF信号を受信する受信機とを備える。
【0024】
またさらにタンクローリの充填ポンプを自動停止させるようにすることにより、人手を介さず確実に安全を確保するができる。またタンクローリの充填ポンプ駆動制御に関しても現行の微弱無線方式/小電力無線方式で信号入力をすることで、既存のバルクローリへの改造負担が少なく制御が可能となり安全が確保される。
【0025】
超音波センサ4とセンサ部コントローラ20の接続に関する他の構成例として、これらを無線にて接続するように構成することも可能である。無線接続を可能にすると、軒先充填の現場におけるコネクタ等による接続作業が不用になる。無線接続としては、近距離無線接続や赤外線接続を適用できる。ただし、上記のような無線接続を行う場合、液化ガス容器側にも独自の電源が必要となる。
【0026】
また上述の構成例では、超音波センサ4とセンサ部コントローラ20を別体型としたが、超音波センサ4を現場にて容器底部又は容器側部の高さ80%の位置に取付けるようにし、超音波センサ4とセンサ部コントローラ20の双方を充填作業員が携行するようにした構成としてもよい。
【0027】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の液化ガス容器によれば、非接触式センサによる液面監視機構と、フロート式の過充填防止機構とを備えることにより消費者宅や客先等に設置された液化ガスの容器(シリンダ)や小型容器、もしくは貯槽等の液化ガス容器に対して液化ガスの軒先充填を行うに際し、液化ガスの過充填を防ぎ、高い信頼性で安全に軒先充填を実行できるようにすることができる。
【0028】
さらに本発明の液化ガス容器によれば、フロート式の過充填防止機構により充填口が閉じられる液面高さより低い液面高さにおいて、非接触式センサによる液面監視機構による充填完了の報知が行われることにより、作業者はタンクローリのポンプを損傷させることなく液化ガスの充填を終了させることができる。また作業ミス等が生じても最終的にはフロート式の過充填防止機構により充填が停止するので、過充填による事故を回避でき、高い信頼性で安全な充填作業を行うことができる。
【0029】
また、液化ガス容器のコントローラが、非接触式センサの液検出結果を無線または有線でタンクローリに報知することにより、報知結果を受信したタンクローリが自動的に充填を停止するよう構成することができ、これにより、合理的で高信頼性をもって軒先充填を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による液化ガス容器及び軒先充填システムの構成例を説明するための図である。
【図2】容器バルブが有する過充填防止機構及び該過充填防止機構を操作させるフロートの構成例を説明するための図である。
【図3】本発明の高圧ガス容器に適用されるセンサ部コントローラの機能を説明するためのブロック図である。
【図4】本発明に適用される液面計付きコントローラの外観構成例を示す図である。
【符号の説明】
1…液化ガス容器(容器)、2…過充填防止機能付きの容器用バルブ、3…スカート部、4…超音波センサ、5…センサケーブル、6…センサケーブルプロテクタ、7…超音波センサ側コネクタ部、8…固定用ベルト、9…容器固定柱、10…架台(ベース)、11…充填用ホース、12…コネクタガイド、13…容器内の液化ガス液面、14…フロート、15…垂直ロッド、16…過充填防止弁、17…スプリング、20…センサ部コントローラ、21…コンローラ側コネクタ部、22…外部コントロールポケット、23…センサケーブル、24…電源部、25…計測部、26…報知部、27…送信手段、28…表示部、28a…ゲージ部、28b…電池切れ警告マーク表示、28c…測定中を示す表示、28d…数字表示、28e…単位表示。
【発明の属する技術分野】
本発明は、消費者宅や客先等に設置された液化ガスの容器(シリンダ)や小型容器、もしくは貯槽等の液化ガス容器に対して液化ガスの軒先充填を行うに際し、液化ガスの過充填を防ぎ、高い信頼性で安全に軒先充填を実行できるようにした液化ガス容器、及び該液化ガス容器を用いた軒先充填システムに関するもので、液体燃料、薬液、食品、添加剤等の貯蔵容器に対する充填システムに応用可能な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、液化ガスを入れるバルク容器や貯槽等を含む液化ガス容器に対し、タンクローリ等を用いた軒先充填が行われている。上記のごとくの液化ガス容器に液化ガスを充填する際、容器内の液面高さを、容器容量の80%程度の高さにとどめる必要が有り、それを超えて液化ガスが充填されて過充填となると、例えばユーザ宅内にガスを供給することができなくなるという問題が生じる。仮に液化ガス容器に対して過充填してしまった場合は、特別なタンクローリ等により液化ガスを抜き取るか、もしくは空の液化ガス容器に液化ガスを移し替えたりする必要があり、作業性が低下するうえに危険である。
【0003】
そこで、軒先充填用の液化ガス容器としては、フロート式等の液面高さの検知手段による過充填防止機構を備えたものが提供されている。過充填防止機構は、液化ガス容器内の液面が上昇して過充填となる液面レベルに到達すると、フロート式の検知手段が動作して液化ガスの充填口を機械的に閉鎖する機能を有するものである。しかしながら、このような過充填防止機構にあっては、液化ガス容器側で強制的に液化ガスの流入を停止させるため、タンクローリの充填ポンプに対して強制停止による負圧がかかり、ポンプが損傷してしまうケースがあった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、消費者宅や客先等に設置された液化ガスの容器(シリンダ)や小型容器、もしくは貯槽等の液化ガス容器に対して液化ガスの軒先充填を行うに際し、液化ガスの過充填を防ぎ、高い信頼性で安全に軒先充填を実行できるようにした液化ガス容器、及び該液化ガス容器を用いた軒先充填システムを提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、液化ガスの充填が可能なガス充填口を有する液化ガス容器において、前記液化ガス容器は、該液化ガス容器内の所定位置で、液化ガスの液面の上下に伴って変位するフロート部と、該フロート部の変位に連動して前記液化ガス容器の液化ガス充填口または該充填口に連なる流路を開/閉する過充填防止弁と、前記液化ガス容器の液面を液化ガスに非接触で検出するセンサ部とを有することを特徴としたものである。
【0006】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、該液化ガス容器は、前記センサ部をコントロールして液面高さに係わる報知信号を出力するセンサ部コントローラを有し、該センサ部コントローラは、前記センサ部にセンサ部駆動電源を供給する電源部と、前記センサ部の出力に基づいて前記液化ガス容器内部の液面高さを計測する計測部と、該計測部から出力された液面高さの計測結果に基づき、前記過充填防止弁により充填口が閉じられる液面高さより低い液面高さにおいて液化ガスの充填が完了したことを報知する報知部とを備えることを特徴としたものである。
【0007】
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記センサ部コントローラは、前記報知部の報知結果を無線または有線でタンクローリに送信する送信手段を備えることを特徴としたものである。
【0008】
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれか1に記載の液化ガス容器と、タンクローリとを有し、該タンクローリによって前記液化ガス容器に対する軒先充填を可能とすることを特徴としたものである。
【0009】
請求項5の発明は、請求項4の発明において、前記タンクローリは、前記センサ部コントローラから送信された前記報知部の報知結果を受信した際に、前記液化ガス容器に液化ガスを充填するための充填ポンプを停止することを特徴としたものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の液化ガス容器は、超音波センサ等による非接触式のセンサを液化ガス容器に取付けて、表示部を有する外部機器を超音波センサに接続することにより、液化ガス容器に対する液化ガス充填時に作業者が液化ガス容器内の液位を知ることができるものである。
【0011】
さらに本発明の液化ガス容器は、液化ガス容器の内部に該容器内の液面高さに連動して変位するフロートを備え、液面が所定の高さ以上の過充填レベルになるとフロートが動作して液化ガス容器の充填口を閉弁する。すなわち、本発明の液化ガス容器は、超音波センサによる液面監視機構と、フロート式の過充填防止機構とを備えることにより、高い信頼性をもって液化ガスの軒先充填を実行することができるようになる。また本発明は、液化ガス容器の液面高さの検知信号を受信したタンクローリが自動的に液化ガスの充填を制御する軒先充填システムを構成し得るものである。
【0012】
図1は、本発明による液化ガス容器及び軒先充填システムの構成例を説明するための図で、図中、1は液化ガス容器(以下単に容器として説明する)、2は過充填防止機能付きの容器用バルブ、3はスカート部、4は超音波センサ、5はセンサケーブル、6はセンサケーブルを保護するセンサケーブルプロテクタ、7は超音波センサ側コネクタ部、8は固定用ベルト、9は容器固定柱、10は架台(ベース)、11は充填用ホース、12はコネクタガイド、13は容器内の液化ガス液面、14はフロート、20はセンサ部コントローラ、21はコンローラ側コネクタ部、22は外部コントロールポケットである。
【0013】
容器1は、架台10に取付けられた容器固定柱9に対して固定用ベルト8を用いて安定設置され、その容器バルブ2にタンクローリ(図示せず)からの充填用ホース11が接続されて、液化ガス、例えばLPガスが充填される。なお、固定ベルト8、容器固定柱9、及び架台10を用いた固定手段だけでなく、容器1の固定には各種の固定手段が採用され得る。
【0014】
容器1に液化ガスを充填する際に、その容器底部に取付けた超音波センサ4によって、ガス充填に応じて変化する液化ガス液面13を検出し、センサケーブル5の端部のセンサ側コネクタ部7を介して接続されたセンサ部コントローラ20が上記センサ検出信号を受信して、この信号により容器内部の液化ガスの容積を演算する。
【0015】
そしてセンサ部コントローラ20は、容器1の過充填容量(例えば容器1の容量の80〜85%程度)に相当する容量の液化ガスが充填されたことを判断した時点で、音もしくは光によってまたは表示部への表示によってその旨を報知すると同時に、センサ部コントローラ20からの出力信号を外部コントロールポケット22より出力する。この出力信号によりタンクローリの充填ポンプを制御することが可能であり、充填作業者の特別な操作を介さず充填作業を終了させることができ、過充填を未然に防ぐ機能として有効な手段となる。
【0016】
また、容器1は、フロート14の動作によって起動する過充填防止機構を有する容器バルブ2を備えている。図2は、容器バルブ2が有する過充填防止機構及び該過充填防止機構を操作させるフロートの構成例を説明するための図で、図中、13は容器内部の液化ガスの液面、14はフロート、15は垂直ロッド、16は過充填防止弁、17はスプリング、Oは液ガス充填路における開口である。
【0017】
容器内では、液化ガスの充填時の液面の上昇に伴って、高さ方向の所定位置に配置されたフロート14が上方に動作し、該フロート14の動作に伴って垂直ロッド15が連動して下方に変位する。これにより、過充填防止弁16が充填路における開口Oをガス充填口側から塞ぐ。このような構成によって、所定液面高さに達したときに、ガスの充填路を機械的に閉じることができる。また、垂直ロッド15には、過充填防止弁16を上方へ付勢するスプリング17が配設されていて、液面13が下がってフロート14が下方に位置しているときには、過充填防止弁16が上方に押し上げられて、開口Oが開放される。このように、フロート14の動作によって機械的に充填路の開閉が実行されることにより、作業ミス等により超音波センサを用いた監視システムが動作不良を生じた場合であっても、フロート14によって充填が停止するので、容器内への液化ガスの過充填による事故を防ぐことができる。
【0018】
図3は、本発明の高圧ガス容器に適用されるセンサ部コントローラの機能を説明するためのブロック図である。センサ部コントローラ20は、超音波センサ4からの信号の受信と該超音波センサ4に対する電源の供給とを行うセンサケーブル23、電池等による電源部24、超音波センサ4からの信号と容器情報(寸法)から高圧液化ガス容器内における液面高さを計測する計測部25、計測部25で計算される液面高さが所定のレベルになったことを報知する報知部26、タンクローリ等に対して報知信号を送信する送信手段27を有して構成されている。なお、液化ガスの充填が終了したことを外部に対して報知する報知部26は、報知情報を表示する表示手段、あるいは発光によって報知する発光手段、音によって報知する音声報知手段等を適宜用いて構成することができる。
【0019】
なお、センサ部コントローラ20において、上記計測部25で容器内の液面高さを計算するための上記容器情報は、個別に設定しても良いし、また小型ガス容器の場合は50Kなどの規格に従って予め知られている寸法を記憶しておいてもよい。送信手段27はセンサ部コントローラ20の本体内に無線装置として収納しても良いし、外部の送信機に接触又は非接触方式により接続するように構成してもよい。
【0020】
図4は、上記本発明に適用される液面計付きコントローラの外観構成例を示す図である。センサ部コントローラ20は表示部28を有し、液化ガスの充填が終了したことを外部に対して報知する報知情報を含めて各種情報を表示できる。表示部28において、ゲージ部28aは容器内の満量時に液面高さに対して超音波センサにより測定された実際の液面高さの百分率を表す%表示、28bは電池切れ警告マーク表示、28cは測定中を示す表示、28dは数字表示、28eは単位表示(%:容器に対する液面高さ、mm:液面高さ、L:液面高さよりリットルに換算、℃:超音波による液面測定時の温度補正値の表示)である。
【0021】
高圧液化ガス容器1は、通常のその容器下面に超音波の送受信を行う超音波センサ4が取付けられている。超音波センサ4は公知であるため詳細な説明は省略するが、超音波センサ4より発信された音波が高圧液化ガス容器1内の液中を進行し、液上面の空気層で反射して再び超音波センサが受信する時間を測定することにより液面高さ情報を算出するものである。本発明に適用する超音波センサは温度検出器を備えており、気温変化により変化する音波の進行速度に対応できるように補正制御を行っている。本実施例では、超音波センサ4の電源は、センサ部コントローラ20から供給されるようになっているので、コストを抑えることができ、また超音波センサ4における電池の管理をする必要がないためメンテナンス性を向上させることができる。
【0022】
充填作業者は充填作業の終了後、センサ側コネクタ部7とコントローラ側コネクタ部21とを切り離すことにより、センサ部コントローラ20を取り外して、別の容器に対し同様の作業で充填の監視を行うことができる。超音波センサ4とセンサ部コントローラ20を分離可能に構成することで、設備コストを抑えることができる。
【0023】
液化ガス容器1に液化ガスの軒先充填を行うタンクローリは、基本的に現在使用されているものと何ら変わりがないものを用いることができる。このタンクローリは、液化ガスの充填を行うためのポンプと、そのポンプのON/OFF信号を受信する受信機とを備える。
【0024】
またさらにタンクローリの充填ポンプを自動停止させるようにすることにより、人手を介さず確実に安全を確保するができる。またタンクローリの充填ポンプ駆動制御に関しても現行の微弱無線方式/小電力無線方式で信号入力をすることで、既存のバルクローリへの改造負担が少なく制御が可能となり安全が確保される。
【0025】
超音波センサ4とセンサ部コントローラ20の接続に関する他の構成例として、これらを無線にて接続するように構成することも可能である。無線接続を可能にすると、軒先充填の現場におけるコネクタ等による接続作業が不用になる。無線接続としては、近距離無線接続や赤外線接続を適用できる。ただし、上記のような無線接続を行う場合、液化ガス容器側にも独自の電源が必要となる。
【0026】
また上述の構成例では、超音波センサ4とセンサ部コントローラ20を別体型としたが、超音波センサ4を現場にて容器底部又は容器側部の高さ80%の位置に取付けるようにし、超音波センサ4とセンサ部コントローラ20の双方を充填作業員が携行するようにした構成としてもよい。
【0027】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の液化ガス容器によれば、非接触式センサによる液面監視機構と、フロート式の過充填防止機構とを備えることにより消費者宅や客先等に設置された液化ガスの容器(シリンダ)や小型容器、もしくは貯槽等の液化ガス容器に対して液化ガスの軒先充填を行うに際し、液化ガスの過充填を防ぎ、高い信頼性で安全に軒先充填を実行できるようにすることができる。
【0028】
さらに本発明の液化ガス容器によれば、フロート式の過充填防止機構により充填口が閉じられる液面高さより低い液面高さにおいて、非接触式センサによる液面監視機構による充填完了の報知が行われることにより、作業者はタンクローリのポンプを損傷させることなく液化ガスの充填を終了させることができる。また作業ミス等が生じても最終的にはフロート式の過充填防止機構により充填が停止するので、過充填による事故を回避でき、高い信頼性で安全な充填作業を行うことができる。
【0029】
また、液化ガス容器のコントローラが、非接触式センサの液検出結果を無線または有線でタンクローリに報知することにより、報知結果を受信したタンクローリが自動的に充填を停止するよう構成することができ、これにより、合理的で高信頼性をもって軒先充填を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による液化ガス容器及び軒先充填システムの構成例を説明するための図である。
【図2】容器バルブが有する過充填防止機構及び該過充填防止機構を操作させるフロートの構成例を説明するための図である。
【図3】本発明の高圧ガス容器に適用されるセンサ部コントローラの機能を説明するためのブロック図である。
【図4】本発明に適用される液面計付きコントローラの外観構成例を示す図である。
【符号の説明】
1…液化ガス容器(容器)、2…過充填防止機能付きの容器用バルブ、3…スカート部、4…超音波センサ、5…センサケーブル、6…センサケーブルプロテクタ、7…超音波センサ側コネクタ部、8…固定用ベルト、9…容器固定柱、10…架台(ベース)、11…充填用ホース、12…コネクタガイド、13…容器内の液化ガス液面、14…フロート、15…垂直ロッド、16…過充填防止弁、17…スプリング、20…センサ部コントローラ、21…コンローラ側コネクタ部、22…外部コントロールポケット、23…センサケーブル、24…電源部、25…計測部、26…報知部、27…送信手段、28…表示部、28a…ゲージ部、28b…電池切れ警告マーク表示、28c…測定中を示す表示、28d…数字表示、28e…単位表示。
Claims (5)
- 液化ガスの充填が可能なガス充填口を有する液化ガス容器において、前記液化ガス容器は、該液化ガス容器内の所定位置で、液化ガスの液面の上下に伴って変位するフロート部と、該フロート部の変位に連動して前記液化ガス容器の液化ガス充填口または該充填口に連なる流路を開/閉する過充填防止弁と、前記液化ガス容器の液面を液化ガスに非接触で検出するセンサ部とを有することを特徴とする液化ガス容器。
- 請求項1に記載の液化ガス容器において、該液化ガス容器は、前記センサ部をコントロールして液面高さに係わる報知信号を出力するセンサ部コントローラを有し、該センサ部コントローラは、前記センサ部にセンサ部駆動電源を供給する電源部と、前記センサ部の出力に基づいて前記液化ガス容器内部の液面高さを計測する計測部と、該計測部から出力された液面高さの計測結果に基づき、前記過充填防止弁により充填口が閉じられる液面高さより低い液面高さにおいて液化ガスの充填が完了したことを報知する報知部とを備えることを特徴とする液化ガス容器。
- 請求項2に記載の液化ガス容器において、前記センサ部コントローラは、前記報知部の報知結果を無線または有線でタンクローリに送信する送信手段を備えることを特徴とする液化ガス容器。
- 請求項1ないし3のいずれか1に記載の液化ガス容器と、タンクローリとを有し、該タンクローリによって前記液化ガス容器に対する軒先充填を可能とすることを特徴とする軒先充填システム。
- 請求項4に記載の軒先充填システムにおいて、前記タンクローリは、前記センサ部コントローラから送信された前記報知部の報知結果を受信した際に、前記液化ガス容器に液化ガスを充填するための充填ポンプを停止することを特徴とする軒先充填システム。
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JP2002222304A JP2004060831A (ja) | 2002-07-31 | 2002-07-31 | 液化ガス容器及び該容器を用いた軒先充填システム |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008267510A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Ito Koki Kk | 液化石油ガスの供給方法及びその装置 |
CN103388741A (zh) * | 2013-06-27 | 2013-11-13 | 石家庄安瑞科气体机械有限公司 | 一种低温储液罐的浮球限充装置 |
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2002
- 2002-07-31 JP JP2002222304A patent/JP2004060831A/ja active Pending
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