JP2011179519A - Structure of pipe connection for connecting hydrogen tank with hydrogen filling device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、水素タンクに高圧水素を充填する技術に関する。 The present invention relates to a technique for filling a hydrogen tank with high-pressure hydrogen.
燃料電池車両や水素燃料車両には、通常、燃料としての水素を貯蔵する水素タンクが搭載される。それらの車両において水素タンク内の水素が不足する場合には、車両外部の水素供給源から水素タンクに水素が補給される。この水素の補給の際には、車両外部の水素供給源からの高圧水素を噴出する充填用ノズルと、水素タンク側に設けられた水素充填用の充填口とが接続される(下記特許文献1)。 Fuel cell vehicles and hydrogen fuel vehicles are usually equipped with hydrogen tanks that store hydrogen as fuel. When the hydrogen in the hydrogen tank is insufficient in those vehicles, the hydrogen tank is replenished from a hydrogen supply source outside the vehicle. When the hydrogen is replenished, a filling nozzle for ejecting high-pressure hydrogen from a hydrogen supply source outside the vehicle is connected to a filling port for hydrogen filling provided on the hydrogen tank side (Patent Document 1 below). ).
ここで、高圧水素の漏洩を抑制しつつ、短時間で水素タンクへの水素の充填を完了するためにも、これらの水素補給のための充填ノズルと充填口とは、互いに緊密に接続されることが好ましい。また、水素の補給が完了した場合には、充填ノズルと充填口とは容易にその接続が解除できることが好ましい。しかし、これまで、こうした水素補給のための充填ノズルと充填口との接続性に関して十分な工夫がなされてこなかったのが実情であった。なお、こうした課題は、燃料電池車両や水素燃料車両に限らず、高圧水素が充填される水素タンクを備える装置やシステムにおいて共通する課題である。 Here, in order to complete the filling of hydrogen into the hydrogen tank in a short time while suppressing leakage of high-pressure hydrogen, the filling nozzle and the filling port for replenishing these hydrogen are closely connected to each other. It is preferable. Moreover, when the hydrogen supply is completed, it is preferable that the connection between the filling nozzle and the filling port can be easily released. However, until now, it has been the actual situation that sufficient contrivance has not been made regarding the connectivity between the filling nozzle and the filling port for supplying hydrogen. Such problems are not limited to fuel cell vehicles and hydrogen fuel vehicles, but are common issues in apparatuses and systems including a hydrogen tank filled with high-pressure hydrogen.
本発明は、水素タンクに水素を充填するための充填ノズルと水素タンク側の充填口との間の接続性の低下を抑制する技術を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the technique which suppresses the fall of the connectivity between the filling nozzle for filling hydrogen into a hydrogen tank, and the filling port by the side of a hydrogen tank.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]
水素タンクに接続されたタンク側配管と、前記水素タンク内に高圧水素を氷点下に冷却しつつ充填するための水素充填装置に接続された充填装置側配管とを接続するための配管接続構造であって、前記充填装置側配管の端部に設けられた充填ノズルと、 前記タンク側配管の端部に設けられ、前記充填ノズルが接続するノズル接続部とを備え、前記充填ノズルは、水素を噴出させるための水素噴出口と、前記水素噴出口の外周を囲むとともに、水素の噴出方向に伸びる筒状のハウジング部を有し、前記ノズル接続部は、前記ハウジング部の内部に挿入されるコネクタ先端部を有し、前記コネクタ先端部には、前記コネクタ先端部が前記ハウジング部に挿入されたときに前記充填ノズルの前記水素噴出口と連結し、前記タンク側配管と連通する配管連通孔が設けられており、前記ハウジング部の内壁面または前記コネクタ先端部の外表面には、前記水素噴出口と前記配管連通孔とが連結された状態のときに、前記コネクタ先端部の外表面または前記ハウジング部の内壁面と直接的に対向する複数の溝部が形成されている、配管接続構造。
この配管接続構造によれば、タンク側配管と充填装置側配管との間で、氷点下の温度を有する高圧水素を流通させる場合において、充填ノズルとノズル接続部との間に水分が存在する場合であっても、当該水分の凍結膨張分の体積を複数の溝部に逃がすことができる。従って、充填ノズルとノズル接続部との間の水分の凍結によって、充填ノズルとノズル接続部との間の接続の解除が困難となることを抑制できる。即ち、水素タンクに水素を充填するための充填ノズルと水素タンク側の充填口との間の接続性が低下することを抑制できる。
[Application Example 1]
It is a pipe connection structure for connecting a tank side pipe connected to a hydrogen tank and a filling apparatus side pipe connected to a hydrogen filling apparatus for filling high pressure hydrogen in the hydrogen tank while cooling below freezing point. A filling nozzle provided at an end of the filling device side pipe and a nozzle connecting portion provided at an end of the tank side pipe to which the filling nozzle is connected, and the filling nozzle ejects hydrogen. And a nozzle housing portion surrounding the outer periphery of the hydrogen jet port and extending in the hydrogen jet direction, wherein the nozzle connection portion is inserted into the housing portion. The connector tip is connected to the hydrogen outlet of the filling nozzle when the connector tip is inserted into the housing and communicates with the tank side pipe. A pipe communication hole is provided, and when the hydrogen outlet and the pipe communication hole are connected to the inner wall surface of the housing part or the outer surface of the connector tip part, the connector tip part is provided. A pipe connection structure in which a plurality of grooves directly facing the outer surface or the inner wall surface of the housing portion are formed.
According to this pipe connection structure, when high-pressure hydrogen having a temperature below the freezing point is circulated between the tank side pipe and the filling apparatus side pipe, there is a case where moisture exists between the filling nozzle and the nozzle connection portion. Even if it exists, the volume for the freezing expansion | swelling of the said water | moisture content can be escaped to a some groove part. Accordingly, it is possible to suppress the difficulty in releasing the connection between the filling nozzle and the nozzle connection portion due to the freezing of moisture between the filling nozzle and the nozzle connection portion. That is, it is possible to suppress a decrease in connectivity between the filling nozzle for filling the hydrogen tank with hydrogen and the filling port on the hydrogen tank side.
[適用例2]
適用例1記載の配管接続構造であって、前記複数の溝部は、前記水素噴出口と前記配管連通孔とが連結されたときに、少なくとも一方の端部が開かれた状態となるように形成されている、配管接続構造。
この配管接続構造によれば、複数の溝部の少なくとも一方の端部が開かれているため、これら複数の溝部を、充填ノズルとノズル接続部との間の凍結水分の逃げ部として、より効果的に機能させることができる。
[Application Example 2]
In the pipe connection structure according to Application Example 1, the plurality of groove portions are formed so that at least one end portion is opened when the hydrogen jet port and the pipe communication hole are connected. The pipe connection structure.
According to this pipe connection structure, since at least one end of the plurality of groove portions is opened, the plurality of groove portions can be more effectively used as a frozen moisture escape portion between the filling nozzle and the nozzle connection portion. Can function.
[適用例3]
適用例1または適用例2に記載の配管接続構造であって、前記ハウジング部の壁面内部または前記コネクタ先端部の内部には、前記コネクタ先端部が前記ハウジング部に挿入されたときの、前記コネクタ先端部と前記ハウジング部との境界部位を加熱可能なように加熱部が配置されている、配管接続構造。
この配管接続構造によれば、充填ノズルとノズル接続部との間の水分が凍結し、それらの間の締結力が増大してしまった場合であっても、その凍結水分を加熱部によって解凍することができる。従って、充填ノズルとノズル接続部との間の水分の凍結によって、充填ノズルとノズル接続部との間の接続の解除が困難となることを抑制できる。
[Application Example 3]
The pipe connection structure according to Application Example 1 or Application Example 2, wherein the connector when the connector tip is inserted into the housing inside the wall surface of the housing or inside the connector tip A pipe connection structure in which a heating part is arranged so as to heat a boundary part between a tip part and the housing part.
According to this pipe connection structure, even if the water between the filling nozzle and the nozzle connection is frozen and the fastening force between them is increased, the frozen water is thawed by the heating unit. be able to. Accordingly, it is possible to suppress the difficulty in releasing the connection between the filling nozzle and the nozzle connection portion due to the freezing of moisture between the filling nozzle and the nozzle connection portion.
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、水素タンクと水素充填装置とを接続する配管における配管接続構造、その配管接続構造を利用した水素補給システム、その水素補給システムを採用する車両等の形態で実現することができる。 The present invention can be realized in various forms, for example, a pipe connection structure in a pipe connecting a hydrogen tank and a hydrogen filling device, a hydrogen supply system using the pipe connection structure, and a hydrogen supply thereof. It can be realized in the form of a vehicle or the like that employs the system.
A.第1実施例:
図1は本発明の一実施例としての燃料電池システムと水素充填装置の構成を示す概略図である。燃料電池システム100は、燃料電池車両などに搭載される発電システムである。燃料電池システム100は、燃料電池101と、アノードガス供給部110と、カソードガス供給部120とを備える。燃料電池101は、反応ガス(アノードガスおよびカソードガス)として高圧水素および高圧空気の供給を受けて発電する固体高分子型燃料電池である。なお、燃料電池101としては、固体高分子型燃料電池に限らず、水素を燃料とする種々のタイプの燃料電池を採用することができる。
A. First embodiment:
FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of a fuel cell system and a hydrogen filling apparatus as one embodiment of the present invention. The
アノードガス供給部110は、水素タンク111と、水素供給用配管112と、遮断弁114と、レギュレータ116とを備える。水素タンク111は、水素供給用配管112を介して燃料電池101のアノード側と接続されている。遮断弁114およびレギュレータ116は、水素供給用配管112に設けられている。アノードガス供給部110は、水素タンク111に貯蔵された高圧水素を、これらのバルブ114,116により圧力や流量を制御した上で、燃料電池101に供給する。カソードガス供給部120は、エアコンプレッサ(図示せず)を備えており、エアコンプレッサによって圧力制御された高圧空気を、供給用配管121を介して燃料電池101に供給する。なお、供給用配管121には、高圧空気の圧力や流量を制御するためのバルブや、高圧空気の加湿状態を制御するための加湿器が設けられるものとしても良い。
The anode
燃料電池101には、さらに、アノード排ガス配管131およびカソード排ガス配管141がそれぞれ、アノードとカソードの排出側に接続されている。これらの排ガス配管131,141からは、燃料電池反応に供されることのなかったガスや燃料電池反応によって生成された水分などが排出される。これらの排ガス配管131,141には、燃料電池101の背圧を調整するためのバルブが設けられているものとしても良い。
The
ここで、燃料電池システム100は、外部から水素タンク111に水素を補給するための水素補給系統150を備えている。水素補給系統150は、ノズル接続部151と、水素充填用配管152と、逆止弁153とを備えている。水素充填用配管152はシステム外部へと伸びており、その端部には、水素充填装置200の充填ノズル220が接続され、水素の充填口として機能するノズル接続部151が設けられている。ノズル接続部151と充填ノズル220との接続については後述する。水素充填用配管152のもう一方の端部は、水素タンク111の内部に挿入されている。逆止弁153は、水素タンク111からの水素の逆流を防止するために、水素充填用配管152の水素タンク111内に挿入された部位に設けられている。
Here, the
水素充填装置200は、燃料電池システム100の水素タンク111に高圧水素を充填するための水素補給用の装置である。水素充填装置200は、水素用配管201と、遮断弁202と、レギュレータ203と、水素貯蔵部210と、充填ノズル220と、冷却部230とを備える。水素貯蔵部210は、高圧水素を貯蔵した水素タンクを備え、水素貯蔵部210と充填ノズル220とは、水素用配管201を介して接続されている。充填ノズル220は、前記したとおり、燃料電池システム100のノズル接続部151と接続される。なお、充填ノズル220には、ノズル接続部151との接続をロックするためのレバー221が設けられている。水素用配管201には、充填ノズル220から出力される水素の圧力や流量を調整するための遮断弁202とレギュレータ203とが、上流側(水素貯蔵部210側)から順に設けられ、さらに、下流側には冷却部230が設けられている。
The
冷却部230は、充填ノズル220から出力される水素を氷点下に冷却するプレクーラとして機能する。一般に、水素は、高圧状態から低圧状態に移行する際の膨張において、ジュールトムソン効果により昇温する性質を有する。そこで、水素充填装置200では、冷却部230によって水素用配管201内の水素を予め冷却することにより、燃料電池システム100の水素補給系統150や水素タンク111が昇温してしまうことを抑制する。なお、冷却部230は、水素用配管201内の水素を−20℃〜−40℃程度まで冷却できることが好ましい。
The
図2(A),(B)は、水素充填装置200の充填ノズル220と燃料電池システム100のノズル接続部151との接続を説明するための説明図である。図2(A),(B)にはそれぞれ、充填ノズル220の一部とノズル接続部151の一部の概略断面図が図示されている。図2(A)は、充填ノズル220とノズル接続部151とが接続される前の状態を示しており、図2(B)は、充填ノズル220とノズル接続部151とが接続されるとともに、その接続がロックされた状態を示している。
2A and 2B are explanatory diagrams for explaining the connection between the filling
充填ノズル220は、水素用配管201(図1)と連通し、水素を噴出させるための水素噴出口222を有している。また、充填ノズル220は、水素噴出口222を囲むとともに、水素が噴出される方向である水素噴出口222の開口方向(図2の紙面右方向)に伸びる筒状のハウジング部223を有している。さらに、充填ノズル220は、ハウジング部223の内部空間において、水素噴出口222を中心として水素噴出口222の開口方向に突出する凸部224を有している。
The filling
ノズル接続部151は、充填ノズル220との接続に際して、充填ノズル220のハウジング部223に挿入される棒状のコネクタ先端部160を有している。コネクタ先端部160の端部中央には、ハウジング部223内の凸部224が嵌合可能な凹部161が設けられている。また、コネクタ先端部160には、凹部161の底面中心から、コネクタ先端部160の挿入方向に沿って水素充填用配管152(図1)へと連通する配管連通孔162が設けられている。即ち、充填ノズル220とノズル接続部151は、これらの凸部224と凹部161とが嵌合したときに(図2(B))、水素噴出口222と配管連通孔162とが連結され、水素の流通が可能となる。なお、凸部224と凹部161と境界には、水素のシール性を確保するためのシール部材が設けられることが好ましい。
The
ここで、充填ノズル220のハウジング部223には、ノズル接続部151との接続状態をロックするためのロック機構250が設けられている。また、ノズル接続部151のコネクタ先端部160には、ロック機構250のための括れ部163が設けられている。ロック機構250は、ハウジング部223の内壁面に沿って環状に配列された複数の球体251を備える。
Here, the
ロック機構250は、充填ノズル220のレバー221(図1)が「開」の位置にあるとき(ロック解除時)には、各球体251の球面はハウジング部223の壁部内部に収容されている(図2(A))。一方、ロック機構250は、レバー221が「閉」の位置にあるとき(ロック時)には、各球体251の球面の一部が、ハウジング部223の内壁面から突出する(図2(B))。即ち、充填ノズル220の凸部224と、ノズル接続部151の凹部161とが嵌合した状態で、レバー221が「閉」に操作されたときには、ロック機構250の各球体251が、コネクタ先端部160の括れ部163を押圧することとなる。これによって、充填ノズル220とノズル接続部151とが緊密に締結され、水素充填装置200から高圧水素が噴出される場合であっても、充填ノズル220がノズル接続部151から脱落してしまうことが抑制される。
When the lever 221 (FIG. 1) of the filling
ところで、前記したとおり、水素充填装置200は、高圧水素を冷却部230によって冷却しつつ燃料電池システム100に供給する。従って、燃料電池システム100への水素の補給の際には、充填ノズル220およびノズル接続部151の温度が氷点下にまで低下する場合がある。この場合に、充填ノズル220とノズル接続部151との間に水分が存在すると、その水分が凍結してしまう。すると、水素の補充が完了した後に充填ノズル220をノズル接続部151から取り外すことが困難となる可能性がある。そこで、本実施例の燃料電池システム100のノズル接続部151の外表面には、以下に説明する加工が施されている。
Incidentally, as described above, the
図3(A),(B)は、ノズル接続部151の構成を示す概略図である。図3(A)は、ノズル接続部151におけるコネクタ先端部160の概略側面図であり、図3(B)は、図3(A)に示すB−B切断におけるコネクタ先端部160の概略断面図である。なお、図3(A)には、溝部167の形成部位にハッチングを付してある。ここで、コネクタ先端部160のうち、括れ部163より先端側(図3(A)の紙面左側)を「先端胴部164」と呼び、括れ部163より後端側(図3(A)の紙面右側)を「後端胴部165」と呼ぶ。
3A and 3B are schematic diagrams illustrating the configuration of the
コネクタ先端部160の先端胴部164および後端胴部165の外表面にはそれぞれ、コネクタ先端部160の挿入方向(図3(A)の紙面左右方向)に沿って伸びる複数の溝部167が、コネクタ先端部160の外周全体に渡って形成されている。即ち、各溝部167は、充填ノズル220とノズル接続部151とが接続されたときに、ハウジング部223の内壁面と直接的に対向するコネクタ先端部160の外表面に設けられている。ここで、「直接的に対向する」とは、2つの部材が他の部材を介することなく互いの外表面同士が面し合うことを意味する。
A plurality of
コネクタ先端部160の外表面に複数の溝部167が設けられていない場合には、コネクタ先端部160とハウジング部223の内壁面との間の水分が凍結すると、凍結水分の体積膨張により、コネクタ先端部160とハウジング部223との間の締結力が増大してしまう。しかし、溝部167が設けられていれば、凍結による水分の体積膨張分を各溝部167へと逃がすことができる。また、各溝部167を設けた分だけ、コネクタ先端部160とハウジング部223との間において凍結水分によって接着される外表面の面積が低減される。即ち、各溝部167によって、コネクタ先端部160とハウジング部223との間の水分の凍結により、コネクタ先端部160とハウジング部223との間の締結力や接着力が増大してしまうことを抑制できる。
When the plurality of
なお、先端胴部164の各溝部167は、括れ部163に連通していることが好ましく、後端胴部165の各溝部167は、ノズル接続部151と充填ノズル220とが接続されたときに、外部へと連通する構成であることが好ましい。このように、各溝部167の少なくとも一方の端部が開かれた構成とすることにより、溝部167を、より効果的に、ノズル接続部151と充填ノズル220との間の水分の逃げ部として機能させることが可能である。
In addition, it is preferable that each
図4(A),(B)はそれぞれ、ノズル接続部151の他の構成例を示す概略図である。図4(A),(B)はそれぞれ、溝部167の形成態様が異なる点以外は、図3(A)とほぼ同じである。図4(A)では、各溝部167は、コネクタ先端部160が挿入される方向(図4の紙面左右方向)に垂直な方向に沿って走る環状の溝として形成されている。一方、図4(B)では、各溝部167は、コネクタ先端部160が挿入される方向に対して斜めの角度で走る溝として形成されている。図4(A),(B)に示すような溝部167であっても、図3で説明した溝部167と同様に、水分の凍結により、コネクタ先端部160とハウジング部223との間の締結力が増大してしまうことを抑制できる。
FIGS. 4A and 4B are schematic views showing other configuration examples of the
なお、図3の溝部167であれば、コネクタ先端部160の挿入方向に沿って形成されているため、コネクタ先端部160を挿入方向に誘導する誘導溝として機能させることができる。従って、充填ノズル220のノズル接続部151への取付性が向上する。また、図4(A),(B)の構成の場合には、各溝部167の全部または一部が開かれた端部を有していないため、図3の複数の溝部167の方が、より多くの水分を逃がすことができる。
In addition, since it is formed along the insertion direction of the connector front-end |
ここで、先端胴部164および後端胴部165の外表面のうち溝部167が形成されていない面には、撥水加工が施されていることが好ましい。これによって、充填ノズル220とノズル接続部151との接続の際に、コネクタ先端部160とハウジング部223との間の水分を予め各溝部167へと誘導することができる。従って、コネクタ先端部160とハウジング部223との間の水分の凍結により、コネクタ先端部160とハウジング部223との間の締結力が増大してしまうことを、さらに抑制することができる。なお、各溝部167の壁面に親水処理が施されるものとしても良い。
Here, it is preferable that water repellent processing is performed on the surface of the outer surface of the front
このように、本実施例の充填ノズル220とノズル接続部151とを用いた配管接続構造によれば、氷点下に冷却された水素が補給される場合であっても、水分の凍結により、充填ノズル220とノズル接続部151との接続解除が困難となることを抑制できる。即ち、充填ノズル220とノズル接続部151との間の接続性の低下を抑制できる。
Thus, according to the pipe connection structure using the filling
B.第2実施例:
図5は、本発明の第2実施例としてのノズル接続部151Aおよび充填ノズル220Aの構成を示す概略図である。図5は、ノズル接続部151Aおよび充填ノズル220Aのそれぞれの内部に加熱部169,229が設けられている点以外は、図2(B)とほぼ同じである。この第2実施例では、ノズル接続部151Aおよび充填ノズル220Aの構成以外の燃料電池システム100および水素充填装置200の構成は第1実施例で説明した構成と同様である。
B. Second embodiment:
FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the
加熱部169,229はそれぞれ、燃料電池システム100や水素充填装置200の図示せざる電力供給部から電力の供給を受けて駆動する電熱ヒータによって構成される。なお、加熱部169,229の導電線の図示は省略されている。ノズル接続部151Aの加熱部169は、先端胴部164および後端胴部165のそれぞれの内部において各溝部167の形成部位を避けて、外表面近傍に設けられている。また、充填ノズル220Aの加熱部229は、ハウジング部223の内部において、ロック機構250の形成部位を避けて、外表面近傍に設けられている。即ち、加熱部169,229はそれぞれ、接続状態にあるノズル接続部151Aのコネクタ先端部160と充填ノズル220Aのハウジング部223との間の境界を加熱可能なように配置されている。
Each of the
第2実施例のノズル接続部151Aおよび充填ノズル220Aであれば、コネクタ先端部160とハウジング部223との間の水分が凍結してしまった場合であっても、加熱部169,229を駆動させることにより、当該凍結水分を解凍することができる。また、各溝部167を解凍された水分の排水路として機能させることもできる。即ち、第2実施例のノズル接続部151Aおよび充填ノズル220Aを用いた配管接続構造によれば、水分の凍結によって充填ノズル220とノズル接続部151との間の接続の解除が困難となることを抑制することができる。
In the case of the
C.変形例:
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
C. Variations:
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.
C1.変形例1:
上記実施例では、ノズル接続部151のコネクタ先端部160の外表面に複数の溝部167が形成されていた。しかし、複数の溝部167は、充填ノズル220のハウジング部223の内周壁面に形成されているものとしても良い。即ち、複数の溝部167は、接続状態にある充填ノズル220とノズル接続部151との間の境界に形成されていればよい。
C1. Modification 1:
In the above embodiment, the plurality of
C2.変形例2:
上記第2実施例では、充填ノズル220Aのハウジング部223とノズル接続部151Aのコネクタ先端部160のそれぞれに、加熱部169,229が設けられていた。しかし、加熱部は、ハウジング部223とコネクタ先端部160のうち、いずれか一方に設けられているものとしても良い。
C2. Modification 2:
In the second embodiment, the
C3.変形例3:
上記第2実施例のノズル接続部151Aには、第1実施例と同様に、複数の溝部167が形成されていた。しかし、第2実施例のノズル接続部151Aにおいては、複数の溝部167が省略されていても良い。
C3. Modification 3:
A plurality of
C4.変形例4:
上記実施例において、ノズル接続部151,151Aは燃料電池システム100に設けられていた。しかし、ノズル接続部151,151Aは、燃料電池システム100に限らず、他の種々の水素タンクを備える装置やシステムに設けられているものとしても良い。例えば、水素燃料車両に設けられていても良い。
C4. Modification 4:
In the above embodiment, the
100…燃料電池システム
101…燃料電池
110…アノードガス供給部
111…水素タンク
112…水素供給用配管
114…遮断弁
116…レギュレータ
120…カソードガス供給部
121…供給用配管
131…アノード排ガス配管
141…カソード排ガス配管
150…水素補給系統
151,151A…ノズル接続部
152…水素充填用配管
153…逆止弁
160…コネクタ先端部
161…凹部
162…配管連通孔
163…括れ部
164…先端胴部
165…後端胴部
167…複数の溝部
169…加熱部
200…水素充填装置
201…水素用配管
202…遮断弁
203…レギュレータ
210…水素貯蔵部
220,220A…充填ノズル
221…レバー
222…水素噴出口
223…ハウジング部
224…凸部
229…加熱部
230…冷却部
250…ロック機構
251…球体
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記充填装置側配管の端部に設けられた充填ノズルと、
前記タンク側配管の端部に設けられ、前記充填ノズルが接続するノズル接続部と、
を備え、
前記充填ノズルは、水素を噴出させるための水素噴出口と、前記水素噴出口の外周を囲むとともに、水素の噴出方向に伸びる筒状のハウジング部を有し、
前記ノズル接続部は、前記ハウジング部の内部に挿入されるコネクタ先端部を有し、
前記コネクタ先端部には、前記コネクタ先端部が前記ハウジング部に挿入されたときに前記充填ノズルの前記水素噴出口と連結し、前記タンク側配管と連通する配管連通孔が設けられており、
前記ハウジング部の内壁面または前記コネクタ先端部の外表面には、前記水素噴出口と前記配管連通孔とが連結された状態のときに、前記コネクタ先端部の外表面または前記ハウジング部の内壁面と直接的に対向する複数の溝部が形成されている、配管接続構造。 It is a pipe connection structure for connecting a tank side pipe connected to a hydrogen tank and a filling apparatus side pipe connected to a hydrogen filling apparatus for filling high pressure hydrogen in the hydrogen tank while cooling below freezing point. And
A filling nozzle provided at an end of the filling device side pipe;
A nozzle connection portion provided at an end of the tank-side pipe and connected to the filling nozzle;
With
The filling nozzle has a hydrogen ejection port for ejecting hydrogen, a cylindrical housing portion surrounding the outer periphery of the hydrogen ejection port and extending in the hydrogen ejection direction,
The nozzle connection portion has a connector tip portion inserted into the housing portion,
The connector tip is connected to the hydrogen outlet of the filling nozzle when the connector tip is inserted into the housing, and is provided with a pipe communication hole that communicates with the tank side pipe.
The outer surface of the connector tip or the inner wall of the housing when the hydrogen outlet and the pipe communication hole are connected to the inner wall of the housing or the outer surface of the connector tip. A pipe connection structure in which a plurality of groove portions that are directly opposed to each other are formed.
前記複数の溝部は、前記水素噴出口と前記配管連通孔とが連結されたときに、少なくとも一方の端部が開かれた状態となるように形成されている、配管接続構造。 The pipe connection structure according to claim 1,
The said groove part is a pipe connection structure currently formed so that at least one edge part may be in the state opened when the said hydrogen jet nozzle and the said piping communication hole are connected.
前記ハウジング部の壁面内部または前記コネクタ先端部の内部には、前記コネクタ先端部が前記ハウジング部に挿入されたときの、前記コネクタ先端部と前記ハウジング部との境界部位を加熱可能なように加熱部が配置されている、配管接続構造。 The pipe connection structure according to claim 1 or 2,
The inside of the wall surface of the housing part or the inside of the connector tip part is heated so that the boundary part between the connector tip part and the housing part can be heated when the connector tip part is inserted into the housing part. Piping connection structure where parts are arranged.
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