JP2008151219A

JP2008151219A - 吸着式ガス貯蔵容器及びそれを備えた車両

Info

Publication number: JP2008151219A
Application number: JP2006338503A
Authority: JP
Inventors: Kenji Seki; 建司関; Kazuyoshi Takada; 一良高田
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd; Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd; Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2008-07-03

Abstract

【課題】ガス貯蔵性能が高く、メンテナンスが容易で、検査を正確に行うことができ、且つフィルタ部材の目詰まりを適切に防止して容器部材の外部へのガス供給量を適切な量に維持することができる吸着式ガス貯蔵容器及びそれを備えた車両を提供する。
【解決手段】被貯蔵ガスを吸脱着可能な吸着材１２を内部に充填した容器部材１１を備え、ガス流入口から前記容器部材１１の内部に取り込んだ被貯蔵ガスを吸着材１２に吸着させて貯蔵し、吸着材１２から脱着させた被貯蔵ガスをガス流出口から前記容器部材１１の外部に払い出すように構成された吸着式ガス貯蔵容器１００であって、ガス流入口とガス流出口とが、共通のガス流入出口２３で構成され、ガス流入出口２３に、吸着材の流出を抑制するフィルタ部材２を備える。
【選択図】図１

Description

被貯蔵ガスを吸脱着可能な吸着材を内部に充填して備え、ガス流入口から内部に取り込んだ被貯蔵ガスを吸着材に吸着させて貯蔵し、当該吸着材から脱着させた被貯蔵ガスをガス流出口から外部に払い出すように構成された吸着式ガス貯蔵容器及びそれを備えた車両に関する。

近年、被貯蔵ガスを吸脱着可能な吸着材を容器部材の内部に充填して、当該被貯蔵ガスを容器部材の内部に取り込んで貯蔵し、必要に応じて払い出すことが可能な吸着式ガス貯蔵容器が知られている（特許文献１を参照。）。

上記の吸着式ガス貯蔵容器は、容器部材に備えられたガス流入口から容器部材の内部に取り込んだ被貯蔵ガスを吸着材に吸着させて貯蔵する吸着工程と、被貯蔵ガスを当該吸着材から脱着して前記ガス流入口とは別に容器部材に備えられたガス流出口から容器部材の外部に払い出す脱着工程とを、択一的に実行するように構成されている。また、このような容器部材の内部に充填された吸着材の上端面全体を覆う状態で、不純物が容器部材の外部へ流出することを防止するためのフィルタ部材が備えられている。

このような容器部材は、有底の容器部材内に吸着材を充填して、吸着材の上端面全面を覆うようにフィルタ部材を敷設した後、当該容器部材の上端開口部を湾曲状のかがみ部を溶接して封止することにより組み立てられる。フィルタ部材及び吸着材は、一端容器部材を組み立てた後に取り出すことはできない。

また、この種の吸着式ガス貯蔵容器は、例えば、被貯蔵ガスとしてメタンガスなどの燃料ガスを被貯蔵ガスとして容器部材の内部の吸着材に吸着させて貯蔵する容器としても利用でき、当該容器部材を駆動源を必要とする自動車や列車などの車両に搭載し、上記燃料ガスを容器部材から払い出し駆動源として上記車両に供給する吸着式燃料ガス貯蔵容器として利用することができる。

特表２００２−５００７３６号公報

上記のような従来の吸着式ガス貯蔵容器では、有底筒状の容器部材内に吸着材を充填した後に、かがみ部を取付けて組み立てられるので、かがみ部内に形成される空間に吸着材を充填することができないために、ガス貯蔵性能が低くなるという問題がある。

また、フィルタ部材が容器部材の内部の吸着材の上端面を覆うように備えられているため、フィルタ部材や吸着材の交換などのメンテナンスができないので、例えば、フィルタ部材が破損した場合や、吸着材が劣化してガス貯蔵性能が低下した場合などには容器部材全体を交換する必要があり、改善の余地があった。
さらに、容器部材の漏れ検査を、容器部材の内部の吸着材が充填された状態で行う必要があるため、漏れ検査用のガスが吸着材に吸着されて、あたかも漏れが発生したような圧力低下が起き、正確な漏れ検査ができなかった。

また、吸着材がガス流出口から流出しないように、当該ガス流出口にフィルタを設ける場合には、そのフィルタ部材に対する被貯蔵ガスの流通方向が常に一方向となるので、被貯蔵ガスの流通に伴って吸着材の粉塵がフィルタ部材に付着・堆積し、フィルタ部材が目詰まりを起こすという問題があった。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ガス貯蔵性能が高く、メンテナンスが容易で、検査などを正確に行うことができ、且つフィルタ部材の目詰まりを適切に防止して容器部材の外部へのガス供給量を適切な量に維持することができる吸着式ガス貯蔵容器及びそれを備えた車両を提供する点にある。

上記目的を達成するための本発明に係る吸着式ガス貯蔵容器は、被貯蔵ガスを吸脱着可能な吸着材を内部に充填して備え、ガス流入口から内部に取り込んだ前記被貯蔵ガスを前記吸着材に吸着させて貯蔵し、前記吸着材から脱着させた前記被貯蔵ガスをガス流出口から外部に払い出すように構成されており、その第１特徴構成は、前記ガス流入口と前記ガス流出口とが、共通のガス流入出口で構成され、前記ガス流入出口に、前記吸着材の流出を抑制するフィルタ部材を備えた点にある。

上記第１特徴構成によれば、フィルタ部材がガス流入出口に備えられているため、容器部材の内部全体を吸着材で満たして吸着材の充填率を向上させて、ガス貯蔵性能を高くすることができる。

そして、ガス流入口とガス流出口とが、共通のガス流入出口で構成されていることから、当該一のガス流入出口に対して一のフィルタ部材を備える構成とすることができるため、フィルタ部材の構成を簡便なものとできると共に、部品点数を減少させることができる。
また、吸着材の粉塵が、被貯蔵ガスの払い出しに伴ってガス流入出口に向かって流れる際には、ガス流入出口に備えられたフィルタ部材に付着するが、フィルタ部材に付着した粉塵は、被貯蔵ガスがガス流入出口から容器部材の内部に流入する際には、被貯蔵ガスと共に内部に吹き飛ばされてフィルタ部材から除去されるため、フィルタ部材の目詰まりを抑制することができる。この結果、目詰まりによる圧力損失の増大がないため、容器部材の外部への被貯蔵ガスの払い出し量を減少させることなく、適切な量に維持することができる。
又、フィルタ部材が、ガス流入出口に設けられているので、そのフィルタ部材の交換を容易に行うことができる。そして、フィルタ部材を取り外した状態で、吸着材をガス流入出口から出し入れでき、漏れ検査を正確に行うことができる。
以上から、ガス貯蔵性能が高く、メンテナンスが容易で、検査を正確に行うことができ、且つフィルタ部材の目詰まりを適切に防止して容器部材の外部へのガス供給量を適切な量に維持することができる吸着式ガス貯蔵容器を実現することができる。

本発明に係る吸着式ガス貯蔵容器の第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、前記フィルタ部材が、内面（容器部材の内部側の面）の少なくとも一部を水平方向よりも下向きとして配置されている点にある。

上記第２特徴構成によれば、フィルタ部材の下向きの内面に付着した吸着材の粉塵が重力により自重落下することから、フィルタ部材における吸着材の粉塵の付着を一層抑制でき、フィルタ部材の目詰まり及び、それによる圧力損失の増大を一層抑制することができる。
また、フィルタ部材を備えるガス流入出口を容器部材の上部側に配置すれば、簡単な構成でフィルタ部材の内面を水平方向よりも下向きとすることができ、さらには、フィルタ部材の内面に対して吸着材が接触する頻度を低減し、フィルタ部材の破損などを抑制することもできる。

本発明に係る吸着式ガス貯蔵容器の第３特徴構成は、上記第１特徴構から第２特徴構成に加えて、前記ガス流入出口の外面側に固設された環状のボディ部材と、前記ボディ部材に対して外側から着脱可能な状態で取付けられる環状のカバー部材とを備え、前記フィルタ部材が、前記ボディ部材と前記カバー部材との間に挟持された状態で配置されている点にある。

上記第３特徴構成によれば、フィルタ部材をボディ部材とカバー部材との間に挟み込むという簡単な構成で着脱可能に取付けているため、フィルタ部材に目詰まりや破損が生じた場合に簡単に取り替えることができる。また、フィルタ部材をガス流入出口に対して容易に着脱することができるため、そのフィルタ部材を取り外した状態で、吸着材を容器部材の内部にガス流入出口から簡単に出し入れすることができる。この結果、吸着材を容器部材から取り出して、漏れ検査用のガスが吸着されることがない状態で吸着式ガス貯蔵容器の漏れ検査を正確に行うことができる。

さらに、フィルタ部材と、ボディ部材及びカバー部材の少なくとも一方側との間に、カバー部材がボディ部材に取付けられた状態でフィルタ部材を他方側に向けて付勢する付勢部材を設ければ、フィルタ部材を適切に固定することができる。
また、フィルタ部材の変形を抑制するために、フィルタ部材を一対の板状のサポート部材で挟み込むことができる。

本発明に係る吸着式ガス貯蔵容器の第４特徴構成は、上記第１特徴構成から第２特徴構成に加えて、前記ガス流入出口に対して着脱可能に取付けられ、当該ガス流入出口から内部に突出配置された多孔状の筒状部材を備え、前記フィルタ部材が、前記筒状部材を覆う状態で配置されている点にある。

上記第４特徴構成によれば、フィルタ部材により覆われた筒状部材をガス流入出口に対して着脱可能に構成しているため、フィルタ部材に目詰まりや破損が生じた場合に簡単に取り替えることができる。また、フィルタ部材をガス流入出口に対して容易に着脱することができるため、そのフィルタ部材を取り外した状態で、吸着材を容器部材の内部にガス流入出口から簡単に出し入れすることができる。この結果、吸着材を容器部材から取り出して、漏れ検査用のガスが吸着されることがない状態で吸着式ガス貯蔵容器の漏れ検査を正確に行うことができる。
また、フィルタ部材を筒状部材を覆う形態で備えているため、フィルタ部材をガス流入出口の流通通路に備える場合に比して、ガス流通面積を拡大することができ、圧力損失の増大を一層抑制することができる。

上記第３特徴構成及び第４特徴構成から、メンテナンスが容易で、且つ漏れ検査を正確に行うことができる吸着式ガス貯蔵容器を実現できる。

本発明に係る吸着式ガス貯蔵容器を備えた車両の特徴構成は、上記第１特徴構成から第４特徴構成に記載の吸着式ガス貯蔵容器を、前記被貯蔵ガスとして燃料ガスを貯蔵する形態で備え、前記吸着式ガス貯蔵容器から払い出された燃料ガスにより駆動する点にある。

上記特徴構成によれば、上記第１特徴構成から第４特徴構成により奏する作用効果と同様の作用効果を実現することができる。
また、当該車両は、車両が移動することにより容器部材に伝達する振動によって発生する吸着材の粉塵がフィルタ部材に付着・堆積して目詰まりすることを抑制し、ガス吸着性能を維持することができる。また、フィルタ部材を下向きに備えた場合には、フィルタ部材の内面に付着する吸着材の粉塵が容器部材の内部に振るい落されるため、フィルタ部材の目詰まりによる圧力損失の増大を一層抑制できる。

〔第１実施形態〕
本発明の吸着式ガス貯蔵容器１００の第１実施形態について、図１、図２、図３、及び図４に基づいて説明する。
本発明の吸着式ガス貯蔵容器１００は、図１及び図２に示すように、被貯蔵ガスを吸脱着可能な吸着材１２を内部に充填した容器部材１１を備え、ガス流入口から容器部材１１の内部に取り込んだ被貯蔵ガスを吸着材１２に吸着させて貯蔵し、吸着材１２から脱着させた被貯蔵ガスをガス流出口から容器部材１１の外部に払い出すように構成されている。

また、本実施形態では、この吸着式ガス貯蔵容器１００を、被吸着ガスをメタンガスなどの燃料ガスを貯蔵する形態で備えた吸着式ガス貯蔵容器１００から払い出された燃料ガスにより駆動する車両に利用する。尚、吸着式ガス貯蔵容器１００は、車両以外に利用したり、別の被貯蔵ガスを貯蔵したりするように構成しても構わない。例えば、当該被貯蔵ガスとしては、アルゴン、窒素、ヘリウム、二酸化炭素、酸素、フロンガスなどの不活性ガスや、メタン、エタン、ブタン、プロパン、天然ガスなどの燃料ガスとすることができる。

ガス流入出口２３には、被貯蔵ガス供給源（図示せず）に通じるガス流入通路２１と、被貯蔵ガス供給先（図示せず）に通じるガス流出通路２２が接続されており、ガス流入通路２１及びガス流出通路２２には、被貯蔵ガスの流通を遮断可能な開閉弁２４、２５が備えられている。

即ち、開閉弁２４を開弁すると共に、開閉弁２５を閉弁した状態で、被貯蔵ガスがガス流入通路２１からガス流入出口２３を介して容器部材１１内に圧送され、吸着材１２に吸着されて貯蔵される貯蔵工程と、開閉弁２４を閉弁し開閉弁２５を開弁した状態で、吸着材１２から脱着させた被貯蔵ガスが容器部材１１の内部からガス流入出口２３を介してガス流出通路２２に払い出される払い出し工程とが、択一的に実行される。

さらに詳細には、被貯蔵ガスを容器部材１１の内部に貯蔵する際には、容器部材１１の内部の圧力を上昇又は温度を低下させ、ガス流入出口２３から容器部材１１の内部に取り込んだ被貯蔵ガスを吸着材１２に吸着させる吸着工程が実行され、被貯蔵ガスを容器部材１１の外部へ払い出す際には、容器部材１１の内部の圧力を低下又は温度を上昇させ、被貯蔵ガスを吸着材１２から脱着する脱着工程が実行される。

以上が本発明の基本構成であるが、以降本発明の特徴構成について説明する。
本発明に係る吸着式ガス貯蔵容器１００は、被貯蔵ガスを容器部材１１の内部に取り込むガス流入口と、被貯蔵ガスを容器部材１１の外部へ払い出すガス流出口とを、一体に構成したガス流入出口２３を備えており、当該ガス流入出口２３には吸着材１２の容器部材１１の外部への流出を抑制するフィルタ部材２を備えて構成される。

フィルタ部材２の内面（容器部材１１の内部側の面）には、上記脱着工程において、被貯蔵ガスがガス流入出口２３へ流通するのに伴って、吸着材１２の粉塵がガス流入出口２３へ移送されて、ガス流入出口２３に備えられたフィルタ部材２に付着・堆積することとなる。一方、上記吸着工程においては、被貯蔵ガスが容器部材１１の外部からガス流入出口２３へ流入するのに伴って、フィルタ部材２に付着・堆積した吸着材１２の粉塵を吹き飛ばすこととなる。本発明では、上記脱着工程及び吸着工程を択一的に実行することで、フィルタ部材２の目詰まりによる圧力損失の増大を抑制する。

次に、フィルタ部材２の取付構成の詳細を図３及び図４に基づいて説明する。
フィルタ部材２は、ガス流入出口２３の外面側に溶接などの方法により容器部材１１へ固設された環状のボディ部材３と、ボディ部材３に対して容器部材１１の外側から着脱可能な状態で取付けられる環状のカバー部材１との間に挟持される。よって、フィルタ部材２は、ボディ部材３とカバー部材１との内側を連通するガス流入出通路１３を横断する状態で配置されて、当該ガス流入出通路１３を流通する被貯蔵ガスから、吸着材１２の粉塵などをろ過する形態で備えられている。

カバー部材１は、ボディ部材３の上部に設けられた凹部に、下部の凸部を嵌め込むようにボディ部材３に取付けられて、複数のボルト６がカバー部材１に穿設された複数の貫通穴５を通り、ボディ部材３に備えられた螺子穴４と螺合する形態で、ボディ部３に固定される。そして、フィルタ部材２は、ボディ部材３の凹部の底面とカバー部材１の凸部の端面との間に挟み込まれる。

カバー部材１の内部に備えられたガス流入出通路１３は、容器部材上面部１８に近づくにつれて徐々に幅広となり、ボディ部材３の内部に備えられたガス流入出通路１３に連結されるように構成されている。これにより、フィルタ部材２のガス流通面積が広く確保することができ、圧力損失の増大を抑制する。

カバー部材１の凸部外周には溝が設けられており、当該溝には、カバー部材１とボディ部材３との当接面の隙間を埋めガス漏れを防止する第１Ｏリング９が、嵌合配置されている。

さらに、フィルタ部材２とカバー部材１の凸部端面との間に、カバー部材１がボディ部材３に取付けられた状態でフィルタ部材２をボディ部材３側に向けて付勢する第２Ｏリング１０などを設ければ、フィルタ部材２を適切に固定することができる。尚、この第２Ｏリング１０は、フィルタ部材２とボディ部材３の凹部底面との間に設けても構わない。

ガス流入出口２３は、容器部材上面部１８に備えられているため、ガス流入出口２３に備えられているフィルタ部材２の内面は、水平方向よりも下向きとなるように配置される。フィルタ部材２を容器部材１１の容器部材上面部１８に備えることにより、簡単な構成で上記フィルタ部材２の配置を実現できる。そして、吸着材１２の粉塵が、フィルタ部材２の内面に付着した場合、自重落下により容器部材１１の内部へ自然に戻るような構成とすることができる。

フィルタ部材２は、フィルタ部材２の変形及び破損を抑制するため、一対のある程度強度を有するフィルタサポート部材７により内面と外面の両方から挟持される。フィルタサポート部材７の形状は、被貯蔵ガスを流通してフィルタ部材２を支持する形状であれば任意の形状とすることができ、例えば図４に示すような環状の縁を有し、内部をＹ字型とする構成のほか、内部を十字型や網目型などの形状とすることができる。

フィルタ部材２には、フェルトにメンブレンフィルタを張り合わせたものを好適に用いることができる。メンブレンフィルタとしては、木綿、ポリエステル、アクリル、ポリプロピレン、サラン、レーヨンなどを撚り合わせたろ布や、繊維をランダムに絡み合わせてシート状にした、ろ紙、フィルタパッド、不織布などが好適に用いられる。

容器部材１１は、図１及び図２に示すような円筒形状のもののほか、角筒状のものも用いることができる。

吸着材１２は、一般に使用されている粉末、破砕および成形体のガス吸着用の活性炭、ゼオライト、シリカゲルなどの材料を好適に用いることができる。成形体にする場合は、アクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリビニルアルコール、フェノール樹脂、ラテックス、ベントナイト、アルミナなどに混練した後、押出成形などの方法により、用途に適したさまざまな形状の成形体としても用いることができる。例えば、直径約２ｍｍの円柱状で長さが約５ｍｍ程度の成形体が用いられる。

吸着材１２は、被貯蔵ガスの充填率を高めるために、実質的には完全に容器部材１１内を満たすように充填されることが好ましい。

フィルタ部材２が備えられているガス流入出口２３は、単一である必要はなく、用途に応じて複数のガス流入出口２３を備えることができる。
また、ガス流入出口２３の口径は、上述した吸着材１２を比較的容易に取り出せる口径に適宜設定できる。また、ガス流入出口２３の端部の形状は、吸着材１２が取り出しやすいように、容器部材１１と滑らかに接合するようなテーパー形状とすることができる。

〔第２実施形態〕
本発明の吸着式ガス貯蔵容器１００の第２実施形態について、図５、図６、図７、及び図８に基づいて説明する。
尚、本第２実施形態の吸着式ガス貯蔵容器１００は、第１実施形態に対して主にフィルタ部材２の取付構造が異なる。そこで、第１実施形態と同様である構成については、同じ符号を用いることとし、説明を割愛する場合がある。

本発明の第２実施形態に係る吸着式ガス貯蔵容器１００は、図５及び図６に示すように、被貯蔵ガスを吸脱着可能な吸着材１２を内部に充填した容器部材１１を備え、ガス流入口から容器部材１１の内部に取り込んだ被貯蔵ガスを吸着材１２に吸着させて貯蔵し、吸着材１２から脱着させた被貯蔵ガスをガス流出口から容器部材１１の外部に払い出すように構成されている。

フィルタ部材２０の取付構造の詳細を図７及び図８に基づいて説明する。
フィルタ部材２０は、容器部材１１の内部へ突出配置された多孔状の筒状部材３０を覆う状態で配置されている。具体的には、筒状部材３０は、多数の穿設孔１７を有して多孔状に形成された有底筒状の部材であり、内側に被貯蔵ガスを流通するガス流入出通路２９を有する取付部材２８の下端部に同軸状に固設されている。そして、フィルタ部材２０は、容器部材１１内部から穿設孔１７を通じて当該ガス流入出通路２９へ流通する被貯蔵ガスから、吸着材１２の粉塵などをろ過する。

上記フィルタ部材２０を備える筒状部材３０は、上部に取付部材２８を備えており、当該取付部材２８が、容器部材上面部１８に溶接などの方法により固定された環状のボディ部材２６が備える雌螺子部２７に螺合し、容器部材上面部１８側からロックナット１９で固定される形態で、容器部材１１から容易に着脱できるように構成される。

フィルタ部材２０に覆われた筒状部材３０は、容器部材１１の内部に突出配置しているため、ガス流入出口２３にフィルタ部材２０を備える場合に比して、ガス流通面積を格段に広く確保することができる。

ガス流入出口２３は、容器部材上面部１８に備えられているため、ガス流入出口２３に備えられているフィルタ部材２０の内面の少なくとも一部は、水平方向よりも下向きとなるように配置される。フィルタ部材２０を容器部材１１の容器部材上面部１８に備えることにより、簡単な構成で上記フィルタ部材２０の配置を実現できる。そして、吸着材１２の粉塵が、フィルタ部材２０の内面に付着した場合、自重落下により容器部材１１の内部へ自然に戻るような構成とすることができる。

〔別実施形態〕
上記第２実施形態において、筒状部材３０の口径は、ガス流入出通路２９の口径よりも幅広に構成されており、ガス流通面積をより一層広く確保できる構造としている。また、筒状部材３０の形状は、半球状や、筒状部材３０の下部に向って口径が小さくなる形状（例えば、円錐形状）などのさまざまな形状とすることができる。

上記第２実施形態において、フィルタ部材２０は、接着剤およびワイヤーなどで締め付けることにより適宜固定したり、フィルタ部材２０の変形及び破損を抑制するため、ある程度強度を有する網状の部材等により、その外側を被覆するよう構成しても構わない。

上記第２実施形態において、多孔状の構造として円形の穿設孔１７を例示したが、穿設孔１７はスリット形状などの円形以外の孔形状を適宜適用することができる。

上記第２実施形態において、フィルタ部材２０が備えられているガス流入出口２３は単一である必要はなく、用途に応じて、複数のガス流入出口２３とすることができる。

上記第２実施形態において、ボディ部材２６の下部の凸部の形状は、吸着材１２が取り出しやすいように、容器部材上面部１８と滑らかに接合するようなテーパー形状とすることができる。

以上が本発明の吸着式ガス貯蔵容器１００の実施形態であるが、上述した吸着式ガス貯蔵容器１００を、被貯蔵ガスとして燃料ガスを貯蔵する形態で、自動車や列車などの車両に搭載し、当該車両に駆動源として吸着式ガス貯蔵容器１００から払い出された燃料ガスを供給するように構成することで、後述する種々の燃料ガスにより駆動する吸着式燃料ガス貯蔵容器搭載型の車両を実現することができる。当該車両によれば、上述した吸着式ガス貯蔵容器１００の機能を十分に発揮することができる。また、当該車両は、車両が移動することにより容器部材１１に伝達する振動によって発生する吸着材１２の粉塵が、フィルタ部材２、２０に付着・堆積して目詰まりすることを抑制して、ガス吸着性能を維持する。また、フィルタ部材２，２０を下向きに備えた場合には、フィルタ部材２，２０の内面に付着する吸着材１２の粉塵が容器部材１１の内部に振るい落されるため、フィルタ部材２、２０の目詰まりによる圧力損失の増大を一層抑制することができる。
燃料ガスとしては、メタン及び、エタン、ブタン、プロパン、天然ガスなどの有機ガス、及び所望の駆動力を提供する他の任意のガスを用いることができる。

第１及び第２実施形態に係る吸着式ガス貯蔵容器が、フィルタ部材の設置によって生じさせる圧力損失の影響を評価する試験について説明する。被貯蔵ガスとしてメタンガスを用い、メタンガスを貯蔵する吸着材として７．５〜２２ｍｅｓｈの活性炭と粒径が２００μｍの活性炭とを１対１で容器部材の内部に１００％充填し、容器部材内の圧力を０．９９ＭＰａとしてメタンガスを吸着材に吸着させて貯蔵し、その後容器部材から払い出すメタンガスの流速を１０Ｌ／ｍｉｎに維持可能な最低容器部材内圧力を測定した。

実施例１では、容器部材の容量を１４Ｌとした第２実施形態の吸着式ガス貯蔵容器を用いた。
実施例２では、容器部材の容量を１４Ｌとした第１実施形態の吸着式ガス貯蔵容器を用いた。
実施例３では、容器部材の容量を２８Ｌとした第１実施形態の吸着式ガス貯蔵容器を用いた。
実施例４では、容器部材の容量を３９Ｌとした第１実施形態の吸着式ガス貯蔵容器を用いた。
比較例１では、容器部材の容量１４Ｌとした容器部材内に充填された吸着材の上端面全体にフィルタ部材を設けた従来の吸着式ガス貯蔵容器を用いた。
比較例２では、容器部材の容量を３９Ｌとし容器部材内に充填された吸着材の上端面全体にフィルタ部材を設けた従来の吸着式ガス貯蔵容器を用いた。
容器部材から払い出すメタンガスの流速を１０Ｌ／ｍｉｎに維持可能な最低容器部材内圧力を測定した試験結果を、下記の表１に示す。

実施例１及び実施例２の試験結果と比較例１の試験結果を比較すると、どの試験結果も容器部材内の圧力が０．００ＭＰａとなるまで、１０Ｌ／ｍｉｎの流量を維持できていることがわかる。このことから、容器部材の容量が１４Ｌの第１及び第２実施形態の吸着式ガス貯蔵容器は、ガス流通面積が大きい比較例２と比較して圧力損失の増大はほとんどなく、従来型の吸着式ガス貯蔵容器と同様にメタンガスの流速をコントロールできることがわかる。

また、実施例４と比較例２を比較すると、１０Ｌ／ｍｉｎを下回る流量時の圧力が共に０．０２Ｍｐａであることがわかる。このことから容器部材の容量が増加した場合であっても、第１実施形態の吸着式ガス貯蔵容器を用いた場合は、従来の吸着式ガス貯蔵容器を用いた場合と比較して、圧力損失の増大がほとんどないことがわかる。

本発明に係る吸着式ガス貯蔵容器及びそれを備えた車両は、ガス貯蔵性能が高く、メンテナンスが容易で、検査を正確に行うことができ、且つフィルタ部材の目詰まりを適切に防止して容器部材の外部へのガス供給量を適切な量に維持することができる吸着式ガス貯蔵容器及びそれを備えた車両として有効に利用可能である。

第１実施形態に係るフィルタ部材の設置位置を示す側断面図第１実施形態に係るフィルタ部材の設置位置を示す上面図第１実施形態に係るフィルタ部材及びそれを固定する部材の断面図第１実施形態に係るフィルタ部材及びそれを固定する部材の立体斜視図第２実施形態に係るフィルタ部材の設置位置を示す側断面図第２実施形態に係るフィルタ部材の設置位置を示す上面図第２実施形態に係るフィルタ部材及びそれを固定する部材の断面図第２実施形態に係るフィルタ部材及びそれを固定する部材の立体斜視図

符号の説明

１：カバー部材
２、２０：フィルタ部材
３、２６：ボディ部材
１１：容器部材
１２：吸着材
３０：筒状部材
１７：穿設孔（多孔状構造の一例）
２１：ガス流入通路
２２：ガス流出通路
２３：ガス流入出口
１００：吸着式ガス貯蔵容器

Claims

被貯蔵ガスを吸脱着可能な吸着材を内部に充填した容器部材を備え、前記容器部材に設けられたガス流入口から前記容器部材の内部に取り込んだ前記被貯蔵ガスを前記吸着材に吸着させて貯蔵し、前記吸着材から脱着させた前記被貯蔵ガスを前記容器部材に設けられたガス流出口から前記容器部材の外部に払い出すように構成された吸着式ガス貯蔵容器であって、
前記ガス流入口と前記ガス流出口とが、共通のガス流入出口で構成され、
前記ガス流入出口に、前記吸着材の流出を抑制するフィルタ部材を備えた吸着式ガス貯蔵容器。
前記フィルタ部材が、内面の少なくとも一部を水平方向よりも下向きとして配置されている請求項１に記載の吸着式ガス貯蔵容器。
前記ガス流入出口の外面側縁部に固設された環状のボディ部材と、
前記ボディ部材に対して外側から着脱可能な状態で取付けられる環状のカバー部材とを備え、
前記フィルタ部材が、前記ボディ部材と前記カバー部材との間に挟持された状態で配置されている請求項１又は２に記載の吸着式ガス貯蔵容器。
前記ガス流入出口に対して着脱可能に取付けられ、当該ガス流入出口から前記容器部材の内部に突出配置された多孔状の筒状部材を備え、
前記フィルタ部材が、前記筒状部材を覆う状態で配置されている請求項１又は２に記載の吸着式ガス貯蔵容器。
請求項１から４の何れか一項に記載の吸着式ガス貯蔵容器を、前記被貯蔵ガスとして燃料ガスを貯蔵する形態で備え、
前記吸着式ガス貯蔵容器から払い出された燃料ガスにより駆動する車両。