JP2006156320A - Stopping method of gas consumption apparatus - Google Patents

Stopping method of gas consumption apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2006156320A
JP2006156320A JP2004382224A JP2004382224A JP2006156320A JP 2006156320 A JP2006156320 A JP 2006156320A JP 2004382224 A JP2004382224 A JP 2004382224A JP 2004382224 A JP2004382224 A JP 2004382224A JP 2006156320 A JP2006156320 A JP 2006156320A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
gas
pressure
primary
fuel cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004382224A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Takaku
晃一 高久
Hirokazu Kuwabara
宏和 桑原
Shuichi Togasawa
秀一 斗ヶ沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2004382224A priority Critical patent/JP2006156320A/en
Publication of JP2006156320A publication Critical patent/JP2006156320A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stopping method of a gas consumption apparatus capable of improving the sealing performance of a cutoff valve. <P>SOLUTION: A tank 11 with hydrogen stored therein is connected to a fuel cell 1 as a gas consumption apparatus through gas piping 10. In the gas piping 10, a primary cutoff valve 13 for cutting off the circulation of hydrogen is mounted. The fuel cell 1 is mounted on a fuel cell electric vehicle, and when an off-signal of an ignition switch for stopping the power generation of the fuel cell is inputted to a control device 40 from the vehicle side, the control device 40 closes the primary cutoff valve 13. Then, hydrogen on the downstream side of the primary cutoff valve 13 is consumed by continuing the power generation of the fuel cell 1, and a pressure difference is generated between the primary side and the secondary side of the primary cutoff valve 13. When the pressure difference is generated, a load 50 is disconnected and the power generation is stopped. Thus, the pressure difference is generated between the primary side and the secondary side of the primary cutoff valve 13 in the power generation stop, whereby the sealing performance of the primary cutoff valve 13 is improved by the pressure difference. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ガス消費機器の停止方法にかかり、特に、ガス消費機器に燃料ガスを供給するためのガス配管に遮断弁が設けられたガス消費機器の停止方法に関する。  The present invention relates to a method for stopping a gas consuming device, and more particularly to a method for stopping a gas consuming device in which a shutoff valve is provided in a gas pipe for supplying fuel gas to the gas consuming device.

ガス消費機器としては例えば燃料電池が知られている。燃料電池のアノード極、カソード極にそれぞれガス配管を介して水素タンクとエアコンプレッサが連結され、水素および酸素の供給を受けて電気化学反応により燃料電池が発電を行う。水素は貯蔵効率を高めるため通常、加圧された状態で水素タンクに貯蔵され、そこから高圧で水素が供給される。このため、ガス配管には減圧弁を設け、所定の圧力にまで減圧した水素を供給することになる。このようなガス供給装置は例えば特許文献1で開示された技術などが知られている。
これは、ガス配管に設けた弁減圧弁が故障時に、加圧された燃料ガスが十分に減圧されない状態で下流側に供給されてしまったときのガス消費機器の停止および再起動方法で、ガス配管における減圧弁の上流および下流に遮断弁を設け、下流側の遮断弁を上流側の遮断弁よりも先に開弁させることで、異常停止を回避する技術である。
特開2004−100583号公報(特許請求の範囲)
For example, a fuel cell is known as a gas consuming device. A hydrogen tank and an air compressor are connected to an anode electrode and a cathode electrode of the fuel cell via gas pipes, respectively, and the fuel cell generates power by an electrochemical reaction when supplied with hydrogen and oxygen. In order to increase the storage efficiency, hydrogen is usually stored in a hydrogen tank in a pressurized state, from which hydrogen is supplied at a high pressure. For this reason, the gas pipe is provided with a pressure reducing valve, and hydrogen decompressed to a predetermined pressure is supplied. As such a gas supply device, for example, a technique disclosed in Patent Document 1 is known.
This is a method of stopping and restarting the gas consuming equipment when the pressurized fuel gas is supplied to the downstream side without being fully decompressed when the valve pressure reducing valve provided in the gas pipe fails. This is a technique for avoiding an abnormal stop by providing shut-off valves upstream and downstream of the pressure reducing valve in the piping and opening the shut-off valve on the downstream side before the shut-off valve on the upstream side.
JP 2004-1000058 A (claims)

燃料電池はさまざまな用途が考えられる。例えば電気自動車に搭載して燃料電池電気自動車として使用した場合、低温環境での使用があり得る。しかしながら、従来の技術のようにガス配管に遮断弁を設けた場合には、低温慣環境下の遮断弁のシール特性は期待できず、このため、低温環境で燃料電池電気自動車を使用した場合に、遮断弁などのシール性が低下し、水素が下流側にリークするといった問題があった。
本発明は、前記従来の問題点に鑑み、遮断弁のシール性を向上させ、低温環境下でも燃料ガスのリークを抑えることのできるガス消費機器の停止方法を提供することを課題とする。
There are various uses for fuel cells. For example, when it is mounted on an electric vehicle and used as a fuel cell electric vehicle, it can be used in a low temperature environment. However, when a shut-off valve is provided in the gas pipe as in the prior art, the sealing characteristics of the shut-off valve under a low-temperature inertial environment cannot be expected. For this reason, when a fuel cell electric vehicle is used in a low-temperature environment. As a result, the sealing performance of the shut-off valve and the like deteriorated, and hydrogen leaked downstream.
An object of the present invention is to provide a method for stopping a gas consuming device capable of improving the sealing performance of a shut-off valve and suppressing the leakage of fuel gas even in a low temperature environment in view of the conventional problems.

そのため、請求項1に記載の発明は、ガス消費機器の停止方法であって、前記ガス消費機器に燃料ガスを供給するガス配管が接続され、前記ガス配管には前記燃料ガスの流通を遮断する遮断弁が配設され、前記ガス消費機器を停止する際には、前記遮断弁を閉弁させ、前記ガス配管における前記遮断弁の上流と下流との圧力差が所定値になるまで前記ガス配管内の燃料ガスを消費させた後、前記ガス消費機器を停止させるものとした。
これによって、ガス消費機器を停止したときに、前記遮断弁の上流と下流に所定値以上の圧力差を生成させることができる。
Therefore, the invention according to claim 1 is a method for stopping a gas consuming device, wherein a gas pipe for supplying fuel gas to the gas consuming device is connected, and the fuel gas is shut off from the gas pipe. When shutting down the gas consuming device, the shutoff valve is closed, and the gas pipe until the pressure difference between the upstream and downstream of the shutoff valve in the gas pipe reaches a predetermined value. After the fuel gas inside was consumed, the gas consuming device was stopped.
Thus, when the gas consuming device is stopped, a pressure difference of a predetermined value or more can be generated upstream and downstream of the shutoff valve.

請求項2に記載の発明は、前記遮断弁を閉弁させた状態で、前記遮断弁の上流と下流との圧力差が所定値になるまで前記ガス配管内の燃料ガスを消費する消費時間を所定時間として予め設定し、前記遮断弁を閉弁させた後、前記設定した所定時間で前記ガス配管内の燃料ガスを消費させた後、前記ガス消費機器を停止させるものとした。
これによって、遮断弁を閉弁させた後、時間の経過を確認するだけで、ガス消費機器を停止させることができる。
According to the second aspect of the present invention, the consumption time for consuming fuel gas in the gas pipe until the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the cutoff valve reaches a predetermined value with the cutoff valve closed. A predetermined time is set in advance, and after closing the shut-off valve, the fuel gas in the gas pipe is consumed for the set predetermined time, and then the gas consuming device is stopped.
Thereby, after closing the shut-off valve, the gas consuming device can be stopped only by checking the passage of time.

請求項3に記載の発明は、前記ガス配管における前記遮断弁の下流側には燃料ガスの圧力を減圧する減圧弁が配設され、前記所定時間は前記減圧弁の制御圧力に応じて設定されたものとした。
これによって、減圧弁が動作時の制御圧力に応じて、最短の時間でガス消費機器を停止させることができる。
According to a third aspect of the present invention, a pressure reducing valve for reducing the pressure of the fuel gas is disposed downstream of the shutoff valve in the gas pipe, and the predetermined time is set according to a control pressure of the pressure reducing valve. It was assumed.
Accordingly, the gas consuming device can be stopped in the shortest time according to the control pressure when the pressure reducing valve is operated.

請求項4に記載の発明は、前記ガス消費機器は燃料電池であるとし、前記遮断弁を閉弁させた後、前記燃料ガスと酸素とを反応させる、または前記燃料電池内の水分を除去するためのパージを行うことによって前記ガス配管内の燃料ガスを消費するものとした。
これによって、ガス消費機器が燃料電池の場合であっても、遮断弁の上流と下流に所定値以上の圧力差を生成させることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the gas consuming device is a fuel cell, and after the shut-off valve is closed, the fuel gas reacts with oxygen or moisture in the fuel cell is removed. For this reason, the fuel gas in the gas pipe is consumed by purging.
Thereby, even when the gas consuming device is a fuel cell, a pressure difference of a predetermined value or more can be generated upstream and downstream of the shutoff valve.

本発明によれば、燃料電池などのガス消費機器を停止したときに、遮断弁の上流と下流に所定値以上の圧力差が生成され、その結果、燃料ガスの流通を遮断する遮断弁内の弁体に作用する力を強め、遮断弁のシール性を向上させることができる。したがって、低温によりシール性が低下したとしても、ガス消費機器が停止している間に、遮断弁から燃料ガスが下流側にリークすることが有効に防止される。  According to the present invention, when a gas consuming device such as a fuel cell is stopped, a pressure difference of a predetermined value or more is generated upstream and downstream of the shutoff valve, and as a result, the shutoff valve in the shutoff valve that shuts off the flow of fuel gas is generated. The force acting on the valve body can be strengthened and the sealing performance of the shutoff valve can be improved. Therefore, even if the sealing performance is lowered due to the low temperature, the fuel gas is effectively prevented from leaking downstream from the shutoff valve while the gas consuming device is stopped.

以下、ガス消費装置について燃料電池電気自動車に搭載される燃料電池により説明を行う。図1は、燃料電池電気自動車搭載の燃料電池システムの構成を示す図である。
燃料電池1のアノード極の入口にガス配管10を介してタンク11が接続されている。ガス配管10にはタンク11からの順でタンク遮断弁12、1次遮断弁13、1次減圧弁14、リリーフ弁15、2次遮断弁16、2次減圧弁17、エゼクタ18が順次に設けられる。
Hereinafter, the gas consuming apparatus will be described using a fuel cell mounted on a fuel cell electric vehicle. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a fuel cell system mounted on a fuel cell electric vehicle.
A tank 11 is connected to the inlet of the anode electrode of the fuel cell 1 through a gas pipe 10. In the gas pipe 10, a tank shutoff valve 12, a primary shutoff valve 13, a primary pressure reducing valve 14, a relief valve 15, a secondary shutoff valve 16, a secondary pressure reducing valve 17, and an ejector 18 are sequentially provided from the tank 11. It is done.

タンク11には約35MPaの高圧水素が貯蔵されている。発電時にはタンク11から水素が供給され、供給された水素は、1次減圧弁14で1次減圧され、2次減圧弁17で2次減圧されて所定の圧力となって燃料電池1のアノード極に供給される。1次減圧弁14の設定圧力は1MPaで、2次減圧弁17の設定圧力は0.5MPaである。
したがって、ガス配管10は、1次減圧弁14、2次減圧弁17を境に、それぞれ圧力の異なるラインに分割されることとなる。1次減圧弁14の上流側が最大約35MPaの高圧が生成される高圧ライン10aで、1次減圧弁14と2次減圧弁17の間が1MPaの中圧が生成される中圧ライン10bで、2次減圧弁17と燃料電池1の間は0.5MPa以下の低圧が生成される低圧ライン10cである。
The tank 11 stores high pressure hydrogen of about 35 MPa. During power generation, hydrogen is supplied from the tank 11, and the supplied hydrogen is primarily depressurized by the primary pressure-reducing valve 14 and secondarily depressurized by the secondary pressure-reducing valve 17 to become a predetermined pressure, so that the anode electrode of the fuel cell 1 is provided. To be supplied. The set pressure of the primary pressure reducing valve 14 is 1 MPa, and the set pressure of the secondary pressure reducing valve 17 is 0.5 MPa.
Accordingly, the gas pipe 10 is divided into lines having different pressures, with the primary pressure reducing valve 14 and the secondary pressure reducing valve 17 as a boundary. The upstream side of the primary pressure reducing valve 14 is a high pressure line 10a for generating a high pressure of about 35 MPa at maximum, and the intermediate pressure line 10b for generating a medium pressure of 1 MPa is generated between the primary pressure reducing valve 14 and the secondary pressure reducing valve 17; Between the secondary pressure reducing valve 17 and the fuel cell 1 is a low pressure line 10c in which a low pressure of 0.5 MPa or less is generated.

ガス配管10では、1次遮断弁13が高圧ライン10aに位置し、その両側に1次側の圧力を検出する第1圧力センサ21、2次側の圧力を検出する第2圧力センサ22が設けられている。
リリーフ弁15は中圧ライン10bに位置し、その動作圧力は、中圧ライン10bの仕様圧力である1MPaより高く設定される。したがって中圧ライン10bに仕様圧力以上の圧力が生じた場合は、リリーフ弁15が開弁することによって、水素が放出され中圧ライン10bの圧力を下げることができる。このリリーフ弁15には中圧ライン10bの圧力を検出する中圧センサ23が設けられている。
In the gas pipe 10, the primary shut-off valve 13 is positioned in the high pressure line 10a, and a first pressure sensor 21 for detecting the pressure on the primary side and a second pressure sensor 22 for detecting the pressure on the secondary side are provided on both sides thereof. It has been.
The relief valve 15 is located in the intermediate pressure line 10b, and its operating pressure is set higher than 1 MPa, which is the specification pressure of the intermediate pressure line 10b. Therefore, when a pressure higher than the specified pressure is generated in the intermediate pressure line 10b, the relief valve 15 is opened, so that hydrogen is released and the pressure in the intermediate pressure line 10b can be lowered. The relief valve 15 is provided with an intermediate pressure sensor 23 for detecting the pressure in the intermediate pressure line 10b.

エゼクタ18は低圧ライン10cに位置し、その一端がアノード極の出口に接続された循環用のガス配管20と接続され、アノード極から排出された未反応ガスを戻すようにしている。ガス配管20には燃料電池1内で生成された生成水などを排出するためのパージ弁19が設けられている。
タンク11から燃料電池1のアノード極に至るガス配管10、20およびその関連部品は以上のように構成されるが、燃料電池1のカソード極側には図示しないガス配管とエアコンプレッサが接続され、燃料電池1のカソード極に空気を供給できるようになっている。燃料電池1では、アノード極に供給される水素とカソード極に供給される空気中の酸素とを電気化学反応させて発電が行われる。
The ejector 18 is located in the low-pressure line 10c, and one end thereof is connected to the circulation gas pipe 20 connected to the outlet of the anode electrode so as to return the unreacted gas discharged from the anode electrode. The gas pipe 20 is provided with a purge valve 19 for discharging generated water generated in the fuel cell 1.
The gas pipes 10 and 20 and the related parts from the tank 11 to the anode electrode of the fuel cell 1 are configured as described above, but a gas pipe and an air compressor (not shown) are connected to the cathode electrode side of the fuel cell 1, Air can be supplied to the cathode electrode of the fuel cell 1. In the fuel cell 1, electric power is generated by causing an electrochemical reaction between hydrogen supplied to the anode electrode and oxygen in the air supplied to the cathode electrode.

この燃料電池1に接続される負荷50として走行用モータ以外に前記したエアコンプレッサのような補機などが含まれる。また、負荷50および1次遮断弁13、2次遮断弁16、パージ弁19、第1圧力センサ21、第2圧力センサ22、中圧センサ23が制御装置40に接続されている。制御装置40は燃料電池1を制御するために、車両側からイグニッションスイッチ信号が入力されるようになっている。  The load 50 connected to the fuel cell 1 includes an auxiliary machine such as an air compressor other than the traveling motor. Further, the load 50, the primary cutoff valve 13, the secondary cutoff valve 16, the purge valve 19, the first pressure sensor 21, the second pressure sensor 22, and the intermediate pressure sensor 23 are connected to the control device 40. The control device 40 receives an ignition switch signal from the vehicle side in order to control the fuel cell 1.

図2は、1次遮断弁の構成を示す図で、図2の(a)は断面図、(b)は(a)におけるA部の拡大図である。
1次遮断弁13は、電磁力で駆動する弁で、円筒状のコイル31の中心にプランジャ32が設けられている。なお、この1次遮断弁13は、いわゆるキックパイロット式の電磁弁であり、1次側と2次側の圧力差が大きい場合にでも比較的小さな電磁力で開弁できるものとしている。このため、1次側と2次側の差圧の関係で、差圧が大きい場合は、1次遮断弁13は、コイル31の電磁力により一度に開弁することはせず、2段階で開弁するように構成されている。以下、この1次遮断弁13の構成及び作用を説明する。
2A and 2B are diagrams showing the configuration of the primary shut-off valve. FIG. 2A is a cross-sectional view, and FIG. 2B is an enlarged view of a portion A in FIG.
The primary shut-off valve 13 is a valve driven by electromagnetic force, and a plunger 32 is provided at the center of a cylindrical coil 31. The primary shut-off valve 13 is a so-called kick pilot type solenoid valve, and can be opened with a relatively small electromagnetic force even when the pressure difference between the primary side and the secondary side is large. For this reason, when the pressure difference is large due to the relationship between the pressure difference between the primary side and the secondary side, the primary shut-off valve 13 does not open at once due to the electromagnetic force of the coil 31, and in two stages. The valve is configured to open. Hereinafter, the configuration and operation of the primary cutoff valve 13 will be described.

プランジャ32は、バネ35によって下方へ付勢されている。プランジャ32は、その下部に弁体33の上部が内挿されるプランジャ孔(支持孔)32aを備えている。プランジャ孔32aの下方には段部32bが設けてあり、プランジャ32が上方に移動した場合、弁体33の小径部33bの下部と段部32bの上部とが係合するように構成されている。なお、プランジャ孔32aの上部(天面)と段部32bの上部との距離は、前記した2段階の開弁を実現するため、コイル31の電磁力によりプランジャ32が上下する移動距離よりも小さく設定されている。  The plunger 32 is urged downward by a spring 35. The plunger 32 is provided with a plunger hole (support hole) 32a in which the upper part of the valve body 33 is inserted in the lower part. A step 32b is provided below the plunger hole 32a. When the plunger 32 moves upward, the lower portion 33b of the valve body 33 and the upper portion of the step 32b are engaged with each other. . The distance between the upper portion (top surface) of the plunger hole 32a and the upper portion of the step portion 32b is smaller than the moving distance in which the plunger 32 moves up and down by the electromagnetic force of the coil 31 in order to realize the above-described two-stage valve opening. Is set.

弁体33は、大径部33aと小径部33bを上下に所定間隔を置いて備え、大径部33aが弁孔30によってスライド自在に支持され、小径部33bがプランジャ32の下端部に形成されたプランジャ孔32aによってスライド自在に支持されている。大径部33a及び小径部33bはそれぞれ通路33d,33eを備えており、1次側の配管口とプランジャ孔32aの上部とを連通している。また、弁体33は、1次側と2次側の差圧が大きい場合の1段階目の開弁で機能して、1次側(プランジャ孔32aの上部)と2次側とを連通する小径の貫通孔33cを備えている。この貫通孔33cは、閉弁時には、プランジャ32の下部に設けられたシール32cにより塞がれ、1次側と2次側とを遮断している。なお、1次遮断弁13の弁座30Aには2次側に連通する2次側連通孔30aを備えているが、この2次側連通孔30aの孔径は、貫通孔33cの孔径に比べて大径にしてある。
大径部33aの下端面にはリング状のシート34が設けてある。一方、弁座30Aには、2次側連通孔30aの外周を所定距離置いて取り囲むリング状の突起が設けてある。このシート34と弁座30Aの突起とでシールが行われ、1次側と2次側とを遮断している。
The valve body 33 includes a large-diameter portion 33 a and a small-diameter portion 33 b that are vertically spaced apart from each other. The large-diameter portion 33 a is slidably supported by the valve hole 30, and the small-diameter portion 33 b is formed at the lower end of the plunger 32. The plunger hole 32a is slidably supported. The large-diameter portion 33a and the small-diameter portion 33b are provided with passages 33d and 33e, respectively, and communicate the primary side piping port with the upper portion of the plunger hole 32a. Further, the valve element 33 functions as a first-stage valve opening when the pressure difference between the primary side and the secondary side is large, and communicates the primary side (upper part of the plunger hole 32a) and the secondary side. A small-diameter through hole 33c is provided. When the valve is closed, the through-hole 33c is closed by a seal 32c provided at the lower portion of the plunger 32 to block the primary side and the secondary side. The valve seat 30A of the primary shutoff valve 13 is provided with a secondary side communication hole 30a communicating with the secondary side. The diameter of the secondary side communication hole 30a is larger than the diameter of the through hole 33c. It has a large diameter.
A ring-shaped sheet 34 is provided on the lower end surface of the large-diameter portion 33a. On the other hand, the valve seat 30A is provided with a ring-shaped protrusion that surrounds the outer periphery of the secondary side communication hole 30a with a predetermined distance. Sealing is performed by the seat 34 and the protrusion of the valve seat 30A, and the primary side and the secondary side are blocked.

(1次遮断弁の開弁)
1次遮断弁13は以上のように構成されていることから、1次側と2次側に圧力差がある状態でコイル31に通電すると、電磁力によってプランジャ32がまず引き上げられる。このとき、1次側は高圧が加えられている場合、貫通孔33cの部分に加わる差圧による力がプランジャ32の上方への移動を阻止しようとする。しかし、貫通孔33cの孔径は2次側連通孔30aの孔径よりも小径で狭いことから、差圧による力(プランジャ32の上方への移動を阻止する力)は電磁力(プランジャ32を上方へ移動させようとする力)よりも小さく、プランジャ32が上方に移動する。これにより、1次側のガスが、貫通孔33cの狭い通路を通して徐々に2次側に流れ込み始める(1段階目の開弁)。
(Opening the primary shut-off valve)
Since the primary shut-off valve 13 is configured as described above, when the coil 31 is energized with a pressure difference between the primary side and the secondary side, the plunger 32 is first pulled up by electromagnetic force. At this time, when a high pressure is applied to the primary side, the force due to the differential pressure applied to the portion of the through hole 33c tries to prevent the plunger 32 from moving upward. However, since the hole diameter of the through hole 33c is smaller than the hole diameter of the secondary side communication hole 30a, the force due to the differential pressure (force that prevents the plunger 32 from moving upward) is electromagnetic force (the plunger 32 is moved upward). The plunger 32 moves upward with a force smaller than the force to be moved. As a result, the gas on the primary side gradually starts to flow into the secondary side through the narrow passage of the through hole 33c (first stage valve opening).

次に、プランジャ32はさらに上方へ移動するが、やがて小径部33bの下部と段部32bの上部とが係合する。コイル31は発生した電磁力によりプランジャ32と共に弁体33を上方へ移動させようとするが(引き上げようとするが)、弁体33には、貫通孔33cの孔径よりも大径の2次側連通孔30a(シート34の内径分)による大きな差圧の力が作用しているため、プランジャ32の上方への移動は停止する。  Next, the plunger 32 moves further upward, but the lower portion of the small diameter portion 33b and the upper portion of the step portion 32b are engaged with each other. The coil 31 tries to move the valve body 33 upward together with the plunger 32 by the generated electromagnetic force (although it tries to lift it), but the valve body 33 has a secondary side having a diameter larger than the diameter of the through hole 33c. Since the force of a large differential pressure due to the communication hole 30a (the inner diameter of the seat 34) is acting, the upward movement of the plunger 32 is stopped.

このプランジャ32の上方への移動が停止している間も、狭い連通孔33cを通して1次側から2次側へとガスが流れ込んでおり、1次側と2次側の差圧は徐々に小さくなっている。やがて、差圧の力が電磁力よりも小さくなると、弁体33が弁孔30をスライドしてプランジャ32により上方へ引き上げられる。これにより、1次遮断弁13が完全に開弁して1次側と2次側とを連通させ、完全開弁状態となる(2段階目の開弁)。  While the upward movement of the plunger 32 is stopped, gas flows from the primary side to the secondary side through the narrow communication hole 33c, and the differential pressure between the primary side and the secondary side is gradually reduced. It has become. Eventually, when the force of the differential pressure becomes smaller than the electromagnetic force, the valve element 33 slides on the valve hole 30 and is pulled upward by the plunger 32. As a result, the primary shut-off valve 13 is completely opened, and the primary side and the secondary side are brought into communication with each other, so that the valve is completely opened (second stage valve opening).

(1次遮断弁の閉弁)
コイル31への通電が遮断されたとき、バネ35の付勢力でプランジャ32が下がり(下方に移動し)、弁体33は弁座30Aに押し付けられ、シート34の変形によって1次側と2次側の連通が遮断される。このとき、小径部33bの貫通孔33cもプランジャ32の支持孔32aの端面に設けられたシール32cによって塞がれ、1次遮断弁13が閉弁状態になる。
このように、1次遮断弁13が閉弁したとき、弁体33がバネ35の付勢力で、弁座30Aに押し付けられるが、低温下ではシート34の変性で、バネ35の付勢力ではシート34が十分に変形せず、その結果水素ガスが2次側にリークしてしまうことがある。
(Primary shut-off valve closed)
When the energization of the coil 31 is interrupted, the plunger 32 is lowered (moves downward) by the urging force of the spring 35, the valve element 33 is pressed against the valve seat 30A, and the primary side and the secondary side are deformed by the deformation of the seat 34. Communication on the side is interrupted. At this time, the through hole 33c of the small diameter portion 33b is also closed by the seal 32c provided on the end face of the support hole 32a of the plunger 32, and the primary shutoff valve 13 is closed.
As described above, when the primary shut-off valve 13 is closed, the valve element 33 is pressed against the valve seat 30A by the biasing force of the spring 35. However, the seat 34 is degenerated at a low temperature due to the modification of the seat 34 and the biasing force of the spring 35. 34 may not be sufficiently deformed, and as a result, hydrogen gas may leak to the secondary side.

ちなみに、バネ35の付勢力を大きくすれば、シート34によるシール性は良好になるが、開弁の際に大きな電磁力が必要となり、コイル31による消費電力が大きくなって好ましくない。
ここで、1次側と2次側に圧力差を生じさせれば、その圧力差によってバネ35の付勢力に加えて弁体33を押し付ける力を強めることができる。これによって、シール性の向上を実現することができる。
Incidentally, if the urging force of the spring 35 is increased, the sealing performance by the seat 34 is improved, but a large electromagnetic force is required when the valve is opened, which is not preferable because power consumption by the coil 31 is increased.
Here, if a pressure difference is generated between the primary side and the secondary side, in addition to the urging force of the spring 35, the force for pressing the valve element 33 can be increased by the pressure difference. Thereby, an improvement in sealing performance can be realized.

次に、制御装置40における燃料電池1の発電停止時の制御の流れについて説明する。
図3は、発電停止時の制御の流れを示すフローチャートである。なお、このフローチャートは車両側からイグニッションスイッチのオフ信号が入力されたときに実行するものとする。
車両側からイグニッションスイッチオフ信号が入力されると、ステップS1において、1次遮断弁13に閉弁信号を出力して閉弁させる。
ステップS2において、第1圧力センサ21によって検出された1次側の圧力P1を入力する。
ステップS3において、1次側の圧力P1によってタンク11内の圧力が5MPa以上であるか否かを判断する。以上である場合、ステップS4へ進み、ここで、2次側にある第2圧力センサ22によって検出された2次側の圧力P2を入力する。
Next, the control flow when the fuel cell 1 stops generating power in the control device 40 will be described.
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of control when power generation is stopped. This flowchart is executed when the ignition switch OFF signal is input from the vehicle side.
When an ignition switch-off signal is input from the vehicle side, a valve closing signal is output to the primary shut-off valve 13 to close the valve in step S1.
In step S <b> 2, the primary pressure P <b> 1 detected by the first pressure sensor 21 is input.
In step S3, it is determined whether or not the pressure in the tank 11 is 5 MPa or more based on the primary pressure P1. In the case of the above, the process proceeds to step S4, where the secondary pressure P2 detected by the second pressure sensor 22 on the secondary side is input.

ステップS5において、負荷50を制御して燃料電池1を例えばアイドリンク状態で発電させる。これによって、1次遮断弁13の下流側(2次側)にある水素ガスが消費され、下流側の圧力は次第に低下する。
ステップS6において、1次側の圧力P1と2次側の圧力P2との圧力差を演算し、その圧力差が5MPaより大きいか否かを判断する。
圧力差が5MPa以下の場合は、1次遮断弁13の1次側と2次側には十分な圧力差が形成されていないものとして、ステップS5に戻り、発電を継続させる。
ステップS6の判断で圧力差が5MPaより大きい場合には、1次遮断弁13の1次側と2次側に十分な圧力差が形成されたものとしてステップS7へ進む。
ステップS7では、下流側にある2次遮断弁16を閉弁させる。続いてステップS8で負荷50を燃料電池1から切り離して発電を停止させる。発電を停止すると、カソード側のエアコンプレッサも停止される。
In step S5, the load 50 is controlled to generate power in the fuel cell 1 in, for example, an eye drink state. As a result, the hydrogen gas on the downstream side (secondary side) of the primary cutoff valve 13 is consumed, and the pressure on the downstream side gradually decreases.
In step S6, a pressure difference between the primary pressure P1 and the secondary pressure P2 is calculated, and it is determined whether the pressure difference is greater than 5 MPa.
When the pressure difference is 5 MPa or less, it is assumed that a sufficient pressure difference is not formed between the primary side and the secondary side of the primary cutoff valve 13, and the process returns to step S5 to continue power generation.
If it is determined in step S6 that the pressure difference is larger than 5 MPa, it is assumed that a sufficient pressure difference is formed between the primary side and the secondary side of the primary shut-off valve 13, and the process proceeds to step S7.
In step S7, the secondary shutoff valve 16 on the downstream side is closed. In step S8, the load 50 is disconnected from the fuel cell 1 to stop power generation. When power generation is stopped, the cathode air compressor is also stopped.

このように、イグニッションスイッチのオフ信号が入力された場合は、制御装置40は、1次遮断弁13を閉弁させた状態で、負荷50を制御して燃料電池1の発電を続けさせたので、1次遮断弁13の1次側と2次側に5MPa以上の圧力差を生成させることができる。したがって、1次遮断弁13においては、弁体33にバネ35(図2参照)の付勢力に加えて、圧力差によって形成された圧力がさらに加えられ、弁体33を弁孔30の端面に押える力を強めることができる。この結果、シート34からリークしやすい低温環境下でもシール性を向上させることができる。  As described above, when the ignition switch OFF signal is input, the control device 40 controls the load 50 and continues the power generation of the fuel cell 1 with the primary shut-off valve 13 closed. A pressure difference of 5 MPa or more can be generated between the primary side and the secondary side of the primary cutoff valve 13. Therefore, in the primary shut-off valve 13, in addition to the urging force of the spring 35 (see FIG. 2), the pressure formed by the pressure difference is further applied to the valve body 33, and the valve body 33 is applied to the end face of the valve hole 30. The pressing force can be strengthened. As a result, the sealing performance can be improved even in a low temperature environment where the sheet 34 is likely to leak.

図4は、本発明に係るガス消費機器の停止方法を利用した場合のシール性に関する試験結果を示す図である。
図5は、従来のように閉弁させたと同時に燃料電池の発電を停止させた場合のシール性に関する試験結果を示す図である。
なお、試験の実施条件としては通常の停止方法で水素がリークしやすいマイナス40度に設定した。また、リークを容易に観察するために、1次遮断弁13を閉弁させたときに、タンク11から水素が補充されないようにタンク遮断弁12も閉弁させた。なお、図4、図5は、燃料電池1の発電を停止してからスタートする1次側の圧力P1と2次側の圧力P2を示している。
FIG. 4 is a diagram showing a test result regarding sealability when the method for stopping a gas consuming device according to the present invention is used.
FIG. 5 is a diagram showing a test result relating to the sealing performance when the fuel cell is stopped at the same time as the conventional valve closing operation.
Note that the test was performed at a minus 40 degree, which is likely to cause hydrogen to leak by a normal stopping method. In order to easily observe the leak, the tank cutoff valve 12 was also closed so that hydrogen was not replenished from the tank 11 when the primary cutoff valve 13 was closed. 4 and 5 show the primary-side pressure P1 and the secondary-side pressure P2 that start after the fuel cell 1 stops generating power.

図4によれば、燃料電池1の発電を停止させてから、下流側にある1次減圧弁14などのリークにより水素がリークして2次側の圧力P2が時間の経つにつれて下がっていくのに対して、1次側の圧力P1はほぼ一定値を維持している。すなわち、1次側から2次側に水素のリークがないことが認められる。これは、燃料電池1の発電を停止させたとき、1次遮断弁13の1次側と2次側に5MPaの圧力差を生成させたために、弁体33が強く弁孔30(図2参照)の端面に押し付けられ、シート34が十分に変形し低温環境下でも高いシール性を実現したものと考えられる。  According to FIG. 4, after the power generation of the fuel cell 1 is stopped, hydrogen leaks due to leakage of the primary pressure reducing valve 14 etc. on the downstream side, and the pressure P2 on the secondary side decreases with time. On the other hand, the pressure P1 on the primary side is maintained at a substantially constant value. That is, it is recognized that there is no hydrogen leak from the primary side to the secondary side. This is because when the power generation of the fuel cell 1 is stopped, a pressure difference of 5 MPa is generated between the primary side and the secondary side of the primary shut-off valve 13, so that the valve body 33 is strongly connected to the valve hole 30 (see FIG. 2). It is considered that the sheet 34 is sufficiently deformed to achieve high sealing performance even in a low temperature environment.

一方、従来の停止方法を用いる図5では、1次減圧弁14などのリークにより2次側の圧力P2が下がって行くにしたがって、1次側の圧力P1も同じように下がって行くため、リークが発生していると認められる。そして、2次側の圧力P2が下がっていても、1次側の圧力P1も下がるので、時間が経っても大きな圧力差が生成されないので、発電停止中にシール性が向上することはない。  On the other hand, in FIG. 5 using the conventional stopping method, the primary side pressure P1 similarly decreases as the secondary side pressure P2 decreases due to the leakage of the primary pressure reducing valve 14 or the like. Is recognized as occurring. And even if the pressure P2 on the secondary side is lowered, the pressure P1 on the primary side is also lowered, so that a large pressure difference is not generated over time, so that the sealing performance is not improved while power generation is stopped.

次に、第2の実施の形態について説明する。
前記第1の実施の形態では、1次遮断弁13の1次側と2次側の圧力差を生成するために1次遮断弁13を閉弁させた後も燃料電池1の発電を続け、所定の圧力差が生成されたとき、燃料電池1の発電を停止させる。その圧力差の検出は1次遮断弁13の1次側の第1圧力センサ21と2次側の第2圧力センサ22によって行われたが、第2の実施の形態では、圧力センサの使用を省くようにしている。すなわち、第2の実施の形態は、図1に示す構成から第1圧力センサ21と第2圧力センサ22を省き、圧力差を推定することによって燃料電池1の停止タイミングを図り燃料電池1の発電を停止させる。
Next, a second embodiment will be described.
In the first embodiment, the fuel cell 1 continues to generate power even after the primary shut-off valve 13 is closed to generate a pressure difference between the primary side and the secondary side of the primary shut-off valve 13. When a predetermined pressure difference is generated, power generation of the fuel cell 1 is stopped. The detection of the pressure difference is performed by the primary pressure sensor 21 on the primary side and the secondary pressure sensor 22 on the secondary side of the primary shut-off valve 13, but in the second embodiment, the pressure sensor is used. I try to leave out. That is, in the second embodiment, the first pressure sensor 21 and the second pressure sensor 22 are omitted from the configuration shown in FIG. 1, and the stop timing of the fuel cell 1 is estimated by estimating the pressure difference. Stop.

燃料電池では、発電電流によって水素の消費量を求めることができる。したがって、1次遮断弁13が閉弁している状態では、発電電流と燃料電池1の発電時間を計測すれば、1次遮断弁13の2次側の圧力下降量を求めることができる。ところで、2次側に1次減圧弁14が設けられているため、この1次減圧弁14の制御圧力によって時間差が出る。  In a fuel cell, the amount of hydrogen consumed can be determined from the generated current. Therefore, when the primary cutoff valve 13 is closed, the amount of pressure drop on the secondary side of the primary cutoff valve 13 can be obtained by measuring the generated current and the power generation time of the fuel cell 1. By the way, since the primary pressure reducing valve 14 is provided on the secondary side, a time difference is caused by the control pressure of the primary pressure reducing valve 14.

図6は、減圧弁における制御圧力と流量の特性を示す。
これは、減圧弁が流量増加時と流量減少時とで制御圧力の特性が異なることを示している。減圧弁の特性として、制御圧力は、下流側の消費流量が増加したときはm値で、消費流量が減少したときは一旦n値に制御された後、除々にm値に近づく特性をもっている。減圧弁のバルブは制御圧力がm値のときは開いており、n値およびn値からm値への移行中(図6に示すA1)は閉じている。
このことを利用し、減圧弁の制御圧力がm値にあるときには、減圧弁のバルブが開弁していることから、1次側の水素が2次側へ流出しやすいため、燃料電池の発電時間は比較的に短い時間(例えば1秒)に設定する。また、減圧弁の制御圧力がm値よりも高いn値またはn値からm値への移行中であるときは、減圧弁が閉弁しているため、減圧弁が開弁して2次側に流出するまでの開弁時間が必要になるため、制御圧力がm値であるときと比較して長い時間(例えば20秒)に設定する。
FIG. 6 shows characteristics of control pressure and flow rate in the pressure reducing valve.
This indicates that the control valve has different control pressure characteristics when the flow rate is increased and when the flow rate is decreased. As a characteristic of the pressure reducing valve, the control pressure has an m value when the flow rate on the downstream side increases, and once it is controlled to the n value when the flow rate decreases, it gradually approaches the m value. The valve of the pressure reducing valve is open when the control pressure is the m value, and is closed during the transition from the n value and the n value to the m value (A1 shown in FIG. 6).
By utilizing this, when the control pressure of the pressure reducing valve is at m value, since the pressure reducing valve is open, hydrogen on the primary side tends to flow out to the secondary side. The time is set to a relatively short time (for example, 1 second). In addition, when the control pressure of the pressure reducing valve is higher than the m value or when shifting from the n value to the m value, since the pressure reducing valve is closed, the pressure reducing valve is opened and the secondary side is opened. Since the valve opening time until it flows out is required, it is set to a longer time (for example, 20 seconds) than when the control pressure is the m value.

減圧弁がn値にあるか、m値にあるかは、制御圧力を測定することで判定ができるが、別の方法も多数ある。例えば上流側の圧力を検出して、その圧力が遅延することなく下がった場合、減圧弁がm値またはn値からm値へ移行中にあると判定することができ、上流側の圧力が維持された場合は、減圧弁14がn値からm値へ移行中にあると判定することができる。したがって、減圧弁がm値のときとそれ以外のときにそれぞれ異なる発電時間を設定すれば、減圧弁の制御圧力を検出することによって異なる時間を適用して所定の圧力差を生成させながら、最短の時間で発電を停止させることができる。  Whether the pressure reducing valve is at the n value or the m value can be determined by measuring the control pressure, but there are many other methods. For example, when the pressure on the upstream side is detected and the pressure falls without delay, it can be determined that the pressure reducing valve is moving from the m value or the n value to the m value, and the upstream pressure is maintained. When it is determined, it can be determined that the pressure reducing valve 14 is moving from the n value to the m value. Therefore, if different power generation times are set when the pressure reducing valve has an m value and at other times, the predetermined pressure difference is generated by applying the different time by detecting the control pressure of the pressure reducing valve, and the shortest Power generation can be stopped in the time.

次に、制御装置40aにおける燃料電池1の発電停止時の制御の流れについて説明する。
図7は、第2の実施の形態における発電停止時の制御の流れを示すフローチャートである。なお、このフローチャートもイグニッションスイッチのオフ信号が入力されたときに実行するものとする。
車両側からイグニッションスイッチのオフ信号が入力されると、ステップS11において1次遮断弁13に閉弁信号を出力して閉弁させる。
ステップS12において、前記した方法を利用して1次減圧弁14の制御圧力を判定する。制御圧力判定の結果、1次減圧弁14の制御圧力がm値のとき、ステップS13へ進み、燃料電池を発電させる。
Next, a control flow when the fuel cell 1 stops generating power in the control device 40a will be described.
FIG. 7 is a flowchart showing a control flow when power generation is stopped in the second embodiment. This flowchart is also executed when the ignition switch OFF signal is input.
When the ignition switch OFF signal is input from the vehicle side, a valve closing signal is output to the primary shutoff valve 13 in step S11 to close the valve.
In step S12, the control pressure of the primary pressure reducing valve 14 is determined using the method described above. As a result of the control pressure determination, when the control pressure of the primary pressure reducing valve 14 is m value, the process proceeds to step S13 and the fuel cell is caused to generate power.

ステップS14において、1次遮断弁13を閉弁させてから1秒を経過したか、または中圧センサ23の検出値で中圧ライン10bの圧力が700KPa以下になったかを判定する。そのいずれかが満たされれば、ステップS15へ進み、2次遮断弁16を閉弁させる。続いてステップS16で負荷50を切り離して発電を停止させる。両方とも満たされない場合には、ステップS13へ戻り、発電を継続させる。  In step S14, it is determined whether 1 second has elapsed since the primary shut-off valve 13 was closed or whether the pressure of the intermediate pressure line 10b became 700 KPa or less based on the detected value of the intermediate pressure sensor 23. If either of them is satisfied, the process proceeds to step S15, and the secondary shutoff valve 16 is closed. Subsequently, in step S16, the load 50 is disconnected and power generation is stopped. If both are not satisfied, the process returns to step S13 to continue power generation.

ステップ12で制御圧力がm値よりも高いと判定された場合には、ステップS17において、燃料電池を発電させる。
ステップS18において、1次遮断弁13を閉弁させてから20秒を経過したか、または中圧センサ23の検出値で中圧ライン10bの圧力が700KPa以下になったかを判定する。そのいずれかが満たされれば、ステップS19へ進み、2次遮断弁16を閉弁させ、続きのステップS16で負荷50を切り離して発電を停止させる。両方とも満たされない場合には、ステップS17へ戻り、発電を継続させる。
If it is determined in step 12 that the control pressure is higher than the m value, the fuel cell is caused to generate power in step S17.
In step S18, it is determined whether 20 seconds have passed since the primary shut-off valve 13 was closed or whether the pressure of the intermediate pressure line 10b became 700 KPa or less based on the detected value of the intermediate pressure sensor 23. If either of them is satisfied, the process proceeds to step S19, the secondary shutoff valve 16 is closed, and the load 50 is disconnected in the subsequent step S16 to stop power generation. If both are not satisfied, the process returns to step S17 to continue power generation.

第2の実施の形態によっても、第1の実施の形態と同様にイグニッションスイッチオフ信号が入力された場合は、制御装置40aは、1次遮断弁13を閉弁させた状態で、負荷50を制御して燃料電池1の発電を続けさせたので、1次遮断弁13の1次側(上流側)と2次側(下流側)に5MPa以上の圧力差を生成させることができる。したがって、1次遮断弁13においては、1次遮断弁13を閉弁させたとき、弁体33にバネ35の付勢力に加えて、圧力差によって形成された圧力がさらに加えられ、弁体33を弁孔30の端面に押える力を強め、リークしやすい低温環境下でもシール性を向上させることができる。  Also according to the second embodiment, when an ignition switch-off signal is input as in the first embodiment, the control device 40a causes the load 50 to remain in the state where the primary shut-off valve 13 is closed. Since the power generation of the fuel cell 1 is continued under the control, a pressure difference of 5 MPa or more can be generated between the primary side (upstream side) and the secondary side (downstream side) of the primary cutoff valve 13. Therefore, in the primary shut-off valve 13, when the primary shut-off valve 13 is closed, in addition to the biasing force of the spring 35, the pressure formed by the pressure difference is further applied to the valve body 33, and the valve body 33 Can be pressed against the end face of the valve hole 30, and the sealing performance can be improved even in a low temperature environment where leakage is likely to occur.

また、第2の実施の形態では、1次遮断弁13の1次側の圧力と2次側の圧力を検出する圧力センサを省くことができるため、第1の実施の形態に比べると、より低コストで構成できる効果が同時に得られる。
なお、前記各実施の形態では、水素の消費は燃料電池1を発電させることによって行ったが、発電である必要がなく、例えばパージ弁19を開弁させて、燃料電池内の水分を除去するためのパージを行うことで、ガス配管内の水素を排出して消費させることもできる。
Further, in the second embodiment, the pressure sensor for detecting the primary side pressure and the secondary side pressure of the primary shut-off valve 13 can be omitted, and therefore, compared with the first embodiment, The effect which can be comprised at low cost is acquired simultaneously.
In each of the embodiments described above, the consumption of hydrogen is performed by generating power in the fuel cell 1, but it is not necessary to generate power. For example, the purge valve 19 is opened to remove moisture in the fuel cell. For this purpose, the hydrogen in the gas pipe can be discharged and consumed.

本実施の形態では、ガス消費機器として燃料電池について説明したが、燃料電池に限らず、燃料ガスを燃料とするエンジン自動車でも本発明を適用できることはいうまでもない。また、実施の形態においては、1次遮断弁13のシール性向上について説明したが、タンク遮断弁12、2次遮断弁16にも適用できる。もちろん、各遮断弁単独でも、共同でも適用できる。  In the present embodiment, the fuel cell has been described as the gas consuming device. However, it is needless to say that the present invention can be applied not only to the fuel cell but also to an engine vehicle using fuel gas as fuel. Further, in the embodiment, the improvement in the sealing performance of the primary cutoff valve 13 has been described, but the present invention can also be applied to the tank cutoff valve 12 and the secondary cutoff valve 16. Of course, each shut-off valve can be applied alone or jointly.

燃料電池電気自動車搭載の燃料電池システムの構成を示す図である。  It is a figure which shows the structure of the fuel cell system mounted in a fuel cell electric vehicle. 1次遮断弁の構成を示す図である。  It is a figure which shows the structure of a primary cutoff valve. 発電停止時の制御の流れを示すフローチャートである。  It is a flowchart which shows the flow of control at the time of a power generation stop. 本発明に係る停止方法を利用した場合のシール性に関する試験結果を示す図である。  It is a figure which shows the test result regarding the sealing performance at the time of utilizing the stop method which concerns on this invention. 閉弁させたと同時に燃料電池の発電を停止させた場合のシール性に関する試験結果を示す図である。  It is a figure which shows the test result regarding the sealing performance when the power generation of the fuel cell is stopped simultaneously with the valve closing. 減圧弁の圧力特性を示す図である。  It is a figure which shows the pressure characteristic of a pressure-reduction valve. 第2の実施の形態における発電停止時の制御の流れを示すフローチャートである。  It is a flowchart which shows the flow of control at the time of the electric power generation stop in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 燃料電池
10 ガス配管
10a 高圧ライン
10b 中圧ライン
10c 低圧ライン
11 タンク
12 タンク遮断弁
13 1次遮断弁
14 1次減圧弁
15 リリーフ弁
16 2次遮断弁
17 2次減圧弁
18 エゼクタ
19 パージ弁
20 ガス配管
21 第1圧力センサ
22 第2圧力センサ
23 中圧センサ
30 弁孔
31 コイル
32 プランジャ
32a 支持孔
33 弁体
33a 大径部
33b 小径部
33c 貫通孔
34 シート
35 バネ
40、40a 制御装置
50 負荷
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel cell 10 Gas piping 10a High pressure line 10b Medium pressure line 10c Low pressure line 11 Tank 12 Tank shutoff valve 13 Primary shutoff valve 14 Primary decompression valve 15 Relief valve 16 Secondary shutoff valve 17 Secondary decompression valve 18 Ejector 19 Purge valve 20 Gas piping 21 First pressure sensor 22 Second pressure sensor 23 Medium pressure sensor 30 Valve hole 31 Coil 32 Plunger 32a Support hole 33 Valve body 33a Large diameter portion 33b Small diameter portion 33c Through hole 34 Seat 35 Spring 40, 40a Control device 50 load

Claims (4)

ガス消費機器の停止方法であって、
前記ガス消費機器に燃料ガスを供給するガス配管が接続され、前記ガス配管には前記燃料ガスの流通を遮断する遮断弁が配設され、
前記ガス消費機器を停止する際には、
前記遮断弁を閉弁させ、
前記ガス配管における前記遮断弁の上流と下流との圧力差が所定値になるまで前記ガス配管内の燃料ガスを消費させた後、前記ガス消費機器を停止させることを特徴とするガス消費機器の停止方法。
A method for stopping gas consuming equipment,
A gas pipe for supplying fuel gas to the gas consuming device is connected, and the gas pipe is provided with a shut-off valve for blocking the flow of the fuel gas,
When stopping the gas consuming equipment,
Closing the shutoff valve;
The gas consuming device is characterized in that the gas consuming device is stopped after consuming the fuel gas in the gas piping until the pressure difference between the upstream and downstream of the shutoff valve in the gas piping reaches a predetermined value. How to stop.
前記遮断弁を閉弁させた状態で、前記遮断弁の上流と下流との圧力差が所定値になるまで前記ガス配管内の燃料ガスを消費する消費時間を所定時間として予め設定し、
前記遮断弁を閉弁させた後、前記設定した所定時間で前記ガス配管内の燃料ガスを消費させた後、前記ガス消費機器を停止させることを特徴とする請求項1に記載のガス消費機器の停止方法。
With the shut-off valve closed, a consumption time for consuming fuel gas in the gas pipe is set as a predetermined time in advance until the pressure difference between the upstream and downstream of the shut-off valve reaches a predetermined value.
The gas consuming device according to claim 1, wherein after the shut-off valve is closed, the gas consuming device is stopped after the fuel gas in the gas pipe is consumed for the set predetermined time. How to stop.
前記ガス配管における前記遮断弁の下流側には燃料ガスの圧力を減圧する減圧弁が配設され、前記所定時間は前記減圧弁の制御圧力に応じて設定されたことを特徴とする請求項2に記載のガス消費機器の停止方法。  The pressure reducing valve for reducing the pressure of the fuel gas is disposed downstream of the shutoff valve in the gas pipe, and the predetermined time is set according to the control pressure of the pressure reducing valve. Stop method of gas consumption equipment as described in 4. 前記ガス消費機器は燃料電池であるとし、
前記遮断弁を閉弁させた後、前記燃料ガスと酸素とを反応させる、または前記燃料電池内の水分を除去するためのパージを行うことによって前記ガス配管内の燃料ガスを消費することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のガス消費機器の停止方法。
The gas consuming device is a fuel cell,
After the shut-off valve is closed, the fuel gas in the gas pipe is consumed by reacting the fuel gas with oxygen or purging to remove moisture in the fuel cell. The method for stopping a gas consuming device according to any one of claims 1 to 3.
JP2004382224A 2004-11-30 2004-11-30 Stopping method of gas consumption apparatus Pending JP2006156320A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004382224A JP2006156320A (en) 2004-11-30 2004-11-30 Stopping method of gas consumption apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004382224A JP2006156320A (en) 2004-11-30 2004-11-30 Stopping method of gas consumption apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006156320A true JP2006156320A (en) 2006-06-15

Family

ID=36634313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004382224A Pending JP2006156320A (en) 2004-11-30 2004-11-30 Stopping method of gas consumption apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006156320A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009093888A (en) * 2007-10-05 2009-04-30 Honda Motor Co Ltd Fuel cell system
JP2010049878A (en) * 2008-08-20 2010-03-04 Toyota Motor Corp Fuel cell system
WO2010026819A1 (en) * 2008-09-04 2010-03-11 日産自動車株式会社 Fuel cell system and fuel cell system control method
JP2010127389A (en) * 2008-11-27 2010-06-10 Honda Motor Co Ltd Solenoid valve control device
WO2011118240A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 株式会社ケーヒン Fuel supply control device and fuel supply system
JP2013113366A (en) * 2011-11-28 2013-06-10 Honda Motor Co Ltd Gas supply system
DE102013009431A1 (en) 2012-06-06 2013-12-12 Suzuki Motor Corporation Vehicle fuel cell system
WO2014104057A1 (en) * 2012-12-27 2014-07-03 日産自動車株式会社 Pressure regulation device and fuel cell system

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009093888A (en) * 2007-10-05 2009-04-30 Honda Motor Co Ltd Fuel cell system
JP2010049878A (en) * 2008-08-20 2010-03-04 Toyota Motor Corp Fuel cell system
US8765315B2 (en) 2008-09-04 2014-07-01 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel cell system and method of controlling fuel cell system
WO2010026819A1 (en) * 2008-09-04 2010-03-11 日産自動車株式会社 Fuel cell system and fuel cell system control method
JP2010127389A (en) * 2008-11-27 2010-06-10 Honda Motor Co Ltd Solenoid valve control device
JP2011202615A (en) * 2010-03-26 2011-10-13 Keihin Corp Fuel supply system and fuel supply control device
WO2011118240A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 株式会社ケーヒン Fuel supply control device and fuel supply system
US9032933B2 (en) 2010-03-26 2015-05-19 Keihin Corporation Fuel supply control device and fuel supply system
JP2013113366A (en) * 2011-11-28 2013-06-10 Honda Motor Co Ltd Gas supply system
DE102013009431A1 (en) 2012-06-06 2013-12-12 Suzuki Motor Corporation Vehicle fuel cell system
JP2013254624A (en) * 2012-06-06 2013-12-19 Suzuki Motor Corp Fuel cell system for vehicle
DE102013009431B4 (en) 2012-06-06 2023-07-06 Suzuki Motor Corporation vehicle fuel cell system
DE102013009431B8 (en) 2012-06-06 2023-11-09 Suzuki Motor Corporation Vehicle fuel cell system
WO2014104057A1 (en) * 2012-12-27 2014-07-03 日産自動車株式会社 Pressure regulation device and fuel cell system
JP2014126198A (en) * 2012-12-27 2014-07-07 Nissan Motor Co Ltd Pressure control device and fuel cell system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101755805B1 (en) Apparatus and method for detecting leak in hydrogen tank of fuel cell vehicle
JP5011709B2 (en) Fuel cell system and hydrogen leak detection method for fuel cell system
JP5034186B2 (en) Fuel cell system, gas leak detection device, and gas leak detection method
US20190041292A1 (en) Fuel vapor processing device
JP2017040502A (en) Fuel gas leakage detection device for fuel supply device
JP2006156320A (en) Stopping method of gas consumption apparatus
JP4981634B2 (en) Valve opening completion determination method and valve opening completion determination device for shutoff valve
JP4379205B2 (en) Solenoid valve control device
JP5017849B2 (en) FUEL CELL SYSTEM, FUEL CELL VALVE SYSTEM, AND FUEL GAS SUPPLY DEVICE
JP2005347185A (en) Fuel cell system and its abnormality judging method
JP4557580B2 (en) Gas supply system
JP4784705B2 (en) High pressure fluid supply device
KR20090020684A (en) Fuel cell system
JP6724736B2 (en) High pressure fluid control valve control device and abnormality diagnosis method
JP5222700B2 (en) Solenoid valve control device
JP2013149601A (en) Fuel utilization system
JP5333730B2 (en) Fuel cell system
JP5337541B2 (en) Processing liquid supply mechanism, processing liquid supply method, liquid processing apparatus, and storage medium
JP2006024470A (en) Control device of fuel cell
JP5380760B2 (en) Fuel cell control device
JP2005190764A (en) Airtightness test method in fuel cell system
JP4645805B2 (en) Fuel cell system
JP6852357B2 (en) Control device and operation method of high-pressure fluid control valve
JP2008071669A (en) Fuel cell system
US10468698B2 (en) Method of eliminating leakage from fuel tank valve