JP2009116563A - 圧力調整器異常検出装置および圧力調整器異常検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】圧力調整器の異常を、短時間で、かつ簡単な作業で検査し見出すことができるようにする。
【解決手段】この発明の圧力調整器異常検出装置１は、圧力調整器２の異常を検出する装置であり、圧力調整器２に冠着し内部が密閉状態となる蓋体３と、その蓋体３の内周面に取り付けられた内部検出用センサ４と、その内部検出用センサ４からの検出情報に基づいて圧力調整器２の異常の有無を判別する圧力調整器異常判別手段５と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、高圧ガス用圧力調整器の異常を検出する圧力調整器異常検出装置および圧力調整器異常検出方法に関するものである。

ＬＰガス設備のような高圧ガス用設備では、使用先でのガス圧力を安定させるために圧力調整器が用いられている。この圧力調整器は、その内部のダイヤフラムが経年劣化等により損傷する場合があり、例えばダイヤフラムに孔が開いてガス漏れが発生したような場合、その異常を検知するために、連絡を受けたガス事業者が気密検査を行う必要があった。

この気密検査においては、配管設備に圧力計等を接続する必要があり、また配管に圧力をかけてから数分間状況を確認する必要があり、検査に時間を要していた。

さらに、その検査時には、使用先の消費者がＬＰガスの使用を中断しなければならず、ガス事業者の検査員がそのことを消費者に事前に通知したり、また消費者も不便を強いられ、全体的に手間が掛かり煩雑なものとなっていた。

この発明は上記に鑑み提案されたもので、圧力調整器の異常を、短時間で、かつ簡単な作業で検査し見出すことができる圧力調整器異常検出装置および圧力調整器異常検出方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、高圧ガス用圧力調整器の異常を検出する圧力調整器異常検出装置において、上記圧力調整器に冠着し内部が密閉状態となる蓋体と、上記蓋体の内周面に取り付けられた内部検出用センサと、上記内部検出用センサからの検出情報に基づいて圧力調整器の異常の有無を判別する圧力調整器異常判別手段と、を備えることを特徴としている。

また、請求項２に記載の発明は、上記した請求項１に記載の発明において、上記内部検出用センサをガス圧力センサとするものである。

また、請求項３に記載の発明は、上記した請求項１に記載の発明において、上記内部検出用センサをガス濃度検出センサとするものである。

また、請求項４に記載の発明は、上記した請求項１から３の何れか１項に記載の発明において、上記圧力調整器の異常が、ダイヤフラムからのガス漏れであるとするものである。

さらに、請求項５に記載の発明は、高圧ガス用圧力調整器の異常を検出する圧力調整器異常検出方法において、上記圧力調整器に蓋体を冠着させてその内部を密閉状態とし、上記蓋体の内周面に取り付けられた内部検出用センサからの検出情報に基づいて圧力調整器の異常の有無を判別する、ことを特徴としている。

この発明の圧力調整器異常検出装置および圧力調整器異常検出方法では、圧力調整器に蓋体を冠着させてその内部を密閉状態とし、その蓋体の内周面に取り付けられた内部検出用センサからの検出情報に基づいて圧力調整器の異常の有無を判別するようにした。ガス事業者の検査員は、蓋体を圧力調整器に冠着させるだけで、検査を行うことができるので、圧力調整器の異常を短時間で見出すことができる。また、使用先でガス機器が使用されていても検査を行うことができ、消費者に対する事前の通知も必要でなく、簡単な作業で検査を行うことができる。したがって、検査の頻度を増やすことも可能となり、早期に異常を検知でき、安全性が高まる。

また、気密検査を実施するための従来の圧力計等の機材に比べ、蓋体等の可搬式の検知装置のみのため、検査作業が簡単になり合理化につなげることができる。

以下にこの発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１はこの発明の圧力調整器異常検出装置の構成を示す図である。図１において、この発明の圧力調整器異常検出装置１は、、高圧ガス用圧力調整器（以下単に「圧力調整器」という）２の異常を検出する装置であり、圧力調整器２に冠着し内部が密閉状態となる蓋体３と、その蓋体３の内周面に取り付けられた内部検出用センサ４と、その内部検出用センサ４からの検出情報に基づいて圧力調整器２の異常の有無を判別する圧力調整器異常判別手段５と、を備えている。圧力調整器２は、容器１１の出口側に取り付けられ、容器１１からの高圧ガスの圧力を所定圧力に調整し、ガス出口通路２０からガス消費側へ供給している。

次に、この圧力調整器異常検出装置１のより具体的な構成を図２を用いて説明する。

図２は圧力調整器異常検出装置の構成例を示す図である。図２において、圧力調整器２は、ボディ２１と、このボディ２１の上部開口に装着されるキャップ２２とで構成されている。ボディ２１の左側端部には、容器１１からのガスが導入されるガス入口通路２３が形成されており、ボディ２１の右側端部には、所定圧に減圧されたガスが流出するガス出口通路２０が形成されている。

ガス入口通路２３とガス出口通路２０との間には、減圧室２４が設けられており、この減圧室２４は、流入されたガスの圧力（１．５ＭＰａ程度の圧力）を２．８ＫＰａ程度の圧力に減圧する。減圧室２４は、気圧室としての大気室２５側から押圧部材としてのスプリング２６により当該減圧室２４側に押圧されるダイヤフラム２７を備えている。ダイヤフラム２７は、ゴム部材からなり周縁がボディ２１とキャップ２２との間に挟持固定されて、大気室２５と減圧室２４とを気密に区画している。

キャップ２２には、大気室２５を大気と連結する連通孔２２ａが設けられている。

スプリング２６は大気室２５に設けられており、比較的大径のばねからなり、一端が大気室２５の内壁に形成された突起部２５ａに当接し他端がダイヤフラム２７の上面に当接して配置されている。

ダイヤフラム２７の中心には、作動桿２８が上下に貫通して設けられており、この作動桿２８の下部にはレバー２９の一端が連結されている。レバー２９の他端には、支点ピン２９ａと可動ピン２９ｂとが挿通しており、レバー２９が支点ピン２９ａを中心として回動可能になっている。可動ピン２９ｂは、弁棒３５の一端にも挿通しており、弁棒３５の他端には、ノズル３７を開閉すべく左右方向に移動可能な弁体としての弁３６が設けられている。

上記の圧力調整器２は次のように作用する。容器１１のバルブが開かれると、容器１１からの高圧ガスはノズル３７を通って減圧室２４に入る。このとき、ガス出口通路２０が閉じられていると、減圧室２４のガス圧力は高くなり、ダイヤフラム２７を押し下げているスプリング２６に打ち勝って、ダイヤフラム２７は上方に押し上げられる。これにより、ダイヤフラム２７に連結されているレバー２９は、支点ピン２９ａを中心として反時計方向に回動するため、可動ピン２９ｂが左方に移動する。このため、弁棒３５も左方に移動してガス入口通路２３のノズル３７を閉止するので、減圧室２４へのガス流入は止まり、減圧室２４の圧力はそれ以上に上昇しない。

一方、ガスをガス出口通路２０から流出させる、つまり燃焼器側でガスの消費を始めると、減圧室２４の圧力は下がり、ダイヤフラム２７も下がる。これにより、ダイヤフラム２７に連結されているレバー２９は支点ピン２９ａを中心として時計方向に回動するため、可動ピン２９ｂが右方に移動する。このため、弁棒３５も右方に移動して弁３６が開き、ガス入口通路２３から高圧のガスが流入する。このように、圧力調整器２は、ダイヤフラム２７の上下動によって、ガス入口通路２３から流出するガスの圧力を所定の圧力に制御している。

この圧力調整器２のキャップ２２の底周部２２ｂには、蓋体３０が冠着される。この蓋体３０は、下端が開口した逆椀状のもので、圧力調整器２のキャップ２２の底周部２２ｂに簡単に冠着したり取り外したりすることができるようになっている。この蓋体３０には、その上端内周面の略中央に圧力センサ４０が取り付けられている。また蓋体３０には、その上端内周面に、開閉栓３２ａで開閉自在となる通気孔３２が形成され、またその周壁部３１の下端全周に亘ってウレタン等からなる弾性部材３３が設けられている。

蓋体３０の開閉栓３２ａを開いた状態で、蓋体３０を、キャップ２２の底周部２２ｂに冠着すると、弾性部材３３がキャップ２２の底周部２２ｂに密着し、開閉栓３２ａを閉じることで、蓋体３０の内側の空部３０ａが密閉状態となる。

圧力調整器異常検出装置１０は、上記の蓋体３０、圧力センサ４０および異常検出部５０とから構成されている。異常検出部５０は、圧力センサ４０の検出信号に基づいて圧力調整器２の異常の有無を判別する異常判別部５１と、異常判別部５１で異常であるとの判別結果が出された場合その異常をブザー等で報知する報知部５２とを備えている。この異常検出部５０は、マイコンのＣＰＵを中心に構成され、異常判別部５１および報知部５２は、ＲＯＭに記憶された本発明に係るプログラムに従ってＣＰＵが動作するソフトウェアの機能を含むものとなっている。

次に、上記した圧力調整器異常検出装置１０を用いて、圧力調整器２の内部に使用されているダイヤフラム２７の異常を点検する場合について説明する。この点検の際には、検査員は、先ず蓋体３０を圧力調整器２のキャップ２２に被せ、開閉栓３２ａを閉じる。このとき、蓋体３０の空部３０ａは密閉状態となる。そして、圧力調整器異常検出装置１０を作動させ、圧力センサ４０による圧力測定を、所定の時間（例えば３０秒間）に渡って行う。

図３は圧力センサによる測定結果を示す図で、（ａ）は圧力調整器が正常の場合を、（ｂ）は圧力調整器が異常の場合をそれぞれ示している。蓋体３０を圧力調整器２のキャップ２２に被せ、開閉栓３２ａを閉として通気孔３２を閉じ、蓋体３０の空部３０ａを密閉状態としたとき、ダイヤフラム２７が正常であれば、圧力センサ４０が検出した空部３０ａの圧力は図３（ａ）に示すように、通気孔３２を閉じる前とほとんど変化しない。これに対して、ダイヤフラム２７が異常であれば、圧力センサ４０が検出した空部３０ａの圧力は、図３（ｂ）に示すように、通気孔３２を閉じる前の圧力に対して確実に上昇し、その後安定した値を示す。この圧力上昇は、ダイヤフラム２７が損傷を受けてダイヤフラム２７からガスが漏洩していると、そのガスは大気室２５および連通孔２２ａを通って、蓋体３０の空部３０ａに流入し、密閉状態にある空部３０ａの圧力を上昇させることによるものであり、その後圧力調整器２の圧力調整機能によって空部３０ａの圧力は安定するようになる。

異常検出部５０の異常判別部５１は、入力された圧力センサ４０の圧力測定結果に基づいて、その圧力測定値が、図３（ａ）に示すように、緩やかな変化であれば正常であると判別し、図３（ｂ）に示すように、急激な圧力上昇がみられれば異常であると判別して報知部５２に異常信号を出力し、報知部５２がブザー等を鳴らして検査員に通知する。

検査員は上記の検査作業を終了すると、開閉栓３２ａを開放し、蓋体３０を取り外して、全行程を完了する。

このように、本発明では、圧力調整器２に蓋体３０を冠着させてその内部を密閉状態とし、その蓋体３０の内周面に取り付けられた圧力センサ４０からの検出結果に基づいて圧力調整器２の異常の有無を判別するようにした。ガス事業者の検査員は、蓋体３０を圧力調整器２に冠着させるだけで、検査を行うことができるので、圧力調整器２の異常を短時間で見出すことができる。また、使用先でガス機器が使用されていても検査を行うことができ、消費者に対する事前の通知も必要でなく、簡単な作業で検査を行うことができる。したがって、検査の頻度を増やすことも可能となり、早期に異常を検知でき、安全性が高まる。

また、気密検査を実施するための従来の圧力計等の機材に比べ、蓋体３０等の可搬式の検知装置のみのため、検査作業が簡単になり合理化につなげることができる。

なお、上記の説明では、蓋体３０の内部の状態を検出する内部検出用センサとして、圧力センサ４０を用いるようにしたが、その他のセンサ、例えばガス濃度検出センサを用いるようにしてもよい。

この発明の圧力調整器異常検出装置の構成を示す図である。 圧力調整器異常検出装置の構成例を示す図である。 圧力センサによる測定結果を示す図で、（ａ）は圧力調整器が正常の場合を、（ｂ）は圧力調整器が異常の場合をそれぞれ示している。

符号の説明

１ 圧力調整器異常検出装置
２ 圧力調整器
３ 蓋体
４ 内部検出用センサ
５ 圧力調整器異常判別手段
１０ 圧力調整器異常検出装置
１１ 容器
２０ ガス出口通路
２１ ボディ
２２ キャップ
２２ａ 連通孔
２２ｂ 底周部
２３ ガス入口通路
２４ 減圧室
２５ 大気室
２５ａ 突起部
２６ スプリング
２７ ダイヤフラム
２８ 作動桿
２９ レバー
２９ａ 支点ピン
２９ｂ 可動ピン
３０ 蓋体
３０ａ 蓋体の空部
３１ 周壁部
３２ 通気孔
３２ａ 開閉栓
３３ 弾性部材
３５ 弁棒
３６ 弁
３７ ノズル
４０ 圧力センサ
５０ 異常検出部
５１ 異常判別部
５２ 報知部

Claims (5)

1. 高圧ガス用圧力調整器の異常を検出する圧力調整器異常検出装置において、
   上記圧力調整器に冠着し内部が密閉状態となる蓋体と、
   上記蓋体の内周面に取り付けられた内部検出用センサと、
   上記内部検出用センサからの検出情報に基づいて圧力調整器の異常の有無を判別する圧力調整器異常判別手段と、
   を備えることを特徴とする圧力調整器異常検出装置。
2. 上記内部検出用センサはガス圧力センサである、請求項１に記載の圧力調整器異常検出装置。
3. 上記内部検出用センサはガス濃度検出センサである、請求項１に記載の圧力調整器異常検出装置。
4. 上記圧力調整器の異常は、ダイヤフラムからのガス漏れである、請求項１から３の何れか１項に記載の圧力調整器異常検出装置。
5. 高圧ガス用圧力調整器の異常を検出する圧力調整器異常検出方法において、
   上記圧力調整器に蓋体を冠着させてその内部を密閉状態とし、
   上記蓋体の内周面に取り付けられた内部検出用センサからの検出情報に基づいて圧力調整器の異常の有無を判別する、
   ことを特徴とする圧力調整器異常検出方法。