JP2014054996A - Oil mixture prevention device for liquid level measurement device - Google Patents
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Description
本発明は、タンクローリによる貯蔵タンクへの荷降の際の混油を防止する技術に関する。 The present invention relates to a technique for preventing mixed oil at the time of unloading to a storage tank by a tank truck.
給油所に燃料油を配送するタンクローリは、仕切板により複数のハッチ(油槽室)に分割されていて、各ハッチに異なる油種の燃料油が搭載できるように構成されている。
一方、給油所にはガソリン、灯油、軽油等の複数の油種を貯蔵する貯蔵タンクが各油種毎に対応して設けられている。そして、タンクローリから各貯蔵タンクヘの荷降しは、作業者がタンクローリ側に設けられた底弁を開弁して行う。
A tank truck that delivers fuel oil to a gas station is divided into a plurality of hatches (oil tank chambers) by a partition plate, and is configured so that different types of fuel oil can be mounted on each hatch.
On the other hand, a storage tank that stores a plurality of oil types such as gasoline, kerosene, and light oil is provided for each oil type. The unloading from the tank truck to each storage tank is performed by the operator opening a bottom valve provided on the tank truck side.
ところで、タンクローリから貯蔵タンクに燃料油を荷降しするときに作業者がタンクローリの注油ホースを誤って異なる油種の貯蔵タンクに接続して当該貯蔵タンクに異なった油種の燃料油を荷降するおそれがある。 By the way, when unloading fuel oil from a tank truck to a storage tank, an operator mistakenly connects an oil supply hose of the tank truck to a storage tank of a different oil type, and unloads fuel oil of a different oil type to the storage tank. There is a risk.
このような事故を回避すべく、特許文献1に見られるように識別片を用いる方法も提案されているが、混油防止に関して別途機器を必要として設備投資が嵩む恐れがある。また、データ上の照合は取れていても、積荷燃料油との照合が取れているとの保証がないという問題もある。
In order to avoid such an accident, a method using an identification piece as proposed in
一方、特許文献2に見られるように密度測定機能を付帯させた液面計が実用化されようとしている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであってその目的とするところは、密度測定機能付き液面計の機能を積極的に利用して貯蔵タンクの混油を防止できる装置を提供することである。
On the other hand, as shown in
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a device capable of preventing oil mixture in a storage tank by actively utilizing the function of a liquid level gauge with a density measuring function. Is to provide.
このような課題を達成するために本発明は、ステムに案内されて燃料油の密度に対応して浮沈する密度検出用フロートと前記ステムに案内されて水の水位に応じて浮沈する水検出用フロートと、前記密度検出用フロートと水検出用フロートを接続する弾性体と、前記密度検出用フロートと水検出用フロートと間の距離を検出する手段と、前記距離に基づいて燃料油の密度を算出して、基準温度での基準温度密度を算出する基準温度密度演算手段と、基準温度密度から油種毎に登録されている基準温度密度に対して前記基準温度密度演算手段からの密度が閾値外のときには混油を報知する密度判定更新手段とを備える。
In order to achieve such a problem, the present invention provides a density detection float that is guided by a stem and floats and sinks corresponding to the density of fuel oil, and a water detection that is guided by the stem and floats and sinks according to the water level. A float, an elastic body connecting the density detection float and the water detection float, a means for detecting a distance between the density detection float and the water detection float, and a density of the fuel oil based on the distance A reference temperature density calculating means for calculating a reference temperature density at the reference temperature, and the density from the reference temperature density calculating means is a threshold value with respect to the reference temperature density registered for each oil type from the reference temperature density. And a density determination updating means for informing the mixed oil when outside.
貯蔵タンク内の燃料油の密度をオンラインで監視できるため、混油を確実に検出できる
。
Since the density of the fuel oil in the storage tank can be monitored online, the mixed oil can be reliably detected.
そこで、以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて説明する。
図1は、本発明の混油防止装置の一実施例を示すものであって、燃料貯蔵タンクTに設置される機能付き液面計1は、立上管2に鉛直に設置されるステム3の内部には中心に磁歪線が張設され、受信手段として特許文献2に見られるようにその周囲に検出用コイルが巻回されたり、または特許文献3に見られるように一端に圧電振動子が配置されている。
Therefore, the details of the present invention will be described below based on the illustrated embodiment.
FIG. 1 shows an embodiment of a mixed oil prevention device of the present invention. A
一方、ステム3の外周には磁性体4aを設けた液位検出用フロート4と、底部近傍に燃料油には沈殿し、水には浮遊し、かつ磁性体5aを設けた水検出用フロート5、燃料油の比重により浮沈し、かつ磁性体6aを備えた密度検出用フロート6が配置され、また水検出用フロート5と密度検出用フロート6とはこのフロート6の浮沈に対応して伸縮する程度の弾性体7で連結されている。
On the other hand, a liquid
信号処理装置10は、コイルにパルス信号を出力して磁歪線に衝撃波を他端に向けて発信し、各フロート4、5,6の磁性体4a,5a,6aでの反射波をコイルで受信したり、また圧電振動子により磁歪線に衝撃波を他端に向けて発信し、各フロート4、5,6の磁性体4a,5a,6aでの反射波を圧電振動子で受信して、各フロート4、5,6の磁性体4a,5a,6aからの反射波の時間差に基づいて液位や密度を測定し、混油検出時には警報を発するものである。
The
図2は上述の信号処理装置10の一実施例を示すものであって、密度検出機能付き液面計1を駆動、つまりステム内の磁歪線の上端から下端に向けて弾性波を発振し、各フロート4、5,6の4a,5a,6aからの反射波をコイルや圧電振動子で受信し、各フロート4、5、6の基準位置からの距離を検出する距離検出手段11と、フロート5、6間の距離L1から燃料油の現在の密度を検出する密度演算手段12と、辞書形式で用意したり、実験式で用意されている補正データにより測定した密度を、例えば液面計1に組み込まれている油温センサ等により燃料油の温度に基づいて基準温度例えば15℃の密度に換算する基準温度密度算出手段13と、基準密度が前回に測定された基準密度との差異が規定の範囲内であるか否かを判定し、規定の範囲内なら次に当該油種に定められている密度の範囲内か否かを判定し、それぞれの条件を満足している場合には今回の基準温度密度でデータを更新し、またいずれかの条件を満足しない場合には警報信号を出力する密度判定更新手段14、密度判定更新手段14からの警報信号を受けて表示器、音声、発光手段により報知を行う混油判定報知手段15とを備える。
FIG. 2 shows an embodiment of the above-described
また、密度判定更新手段14で更新された最新の密度に基づいて液位測定用のフロート4の喫水に関するデータ、つまり喫水と磁性体4aとの距離L2を算出してそれを更新する喫水値演算更新手段16、距離検出手段11からのフロート4の磁性体4aまでの位置に基づいて液位を算出する液位演算手段17からの液位を更新された喫水に関するデータL2に基づいて補正してより正確な液位Hを算出して液量表示手段19に出力する液位補
正手段18、及びフロート5の位置から貯蔵タンク底部への水の浸入を検出して報知を行う水検出報知手段20とを備える。
Further, based on the latest density updated by the density determination updating means 14, data relating to the draft of the
このように構成された装置の動作を図3のフローチャートに基づいて説明する。
タンクローリから貯蔵タンクTに荷降ろしが開始されると(ステップS1)、液面計1を作動させて燃料油の密度を計測する(ステップS2)。
The operation of the apparatus configured as described above will be described based on the flowchart of FIG.
When unloading is started from the tank truck to the storage tank T (step S1), the
すなわち、磁歪線の上端から弾性波を発振し、水検出用フロート5と密度検出用6のそれぞれの磁性体5a、6aで発生する反射波をコイルや圧電振動子で受信し、フロート5、6間の距離L1を検出する。
That is, an elastic wave is oscillated from the upper end of the magnetostriction line, and reflected waves generated by the magnetic bodies 5a and 6a of the
言うまでもなく、フロート5とフロート6との間の距離L1は、燃料油の密度に比例するから、図4に示したように実験等により距離L1と密度との関係を求めて制作されたテーブル等により燃料油の密度に換算する(ステップS3)。これにより貯蔵タンクTの燃料油の密度をリアルタイムに計測することができる。
Needless to say, the distance L1 between the
ところで、燃料油の密度は液温に左右されるため、液面計1に組み込まれている図示しない油温センサ等により燃料油の温度を検出し、基準温度、例えば15℃の密度に換算する(ステップS4)。
このような温度補正のためのデータは、辞書形式で用意したり、実験式として用意することができる。
By the way, since the density of the fuel oil depends on the liquid temperature, the temperature of the fuel oil is detected by an oil temperature sensor (not shown) incorporated in the
Data for such temperature correction can be prepared in a dictionary format or as an empirical formula.
ついで、図5に示したようにそれぞれの油種毎に設定されている基準温度での基準密度の範囲を規定する上閾値d+、下閾値d−と比較し(ステップS5)、閾値内に入っている場合には当該油種に定められている密度の上限値D+と下限値D−の範囲か否かを調査する(ステップS6)。
規定された密度の範囲に収まっている場合には今回の計測された密度の基準温度密度をこの貯蔵タンクTの燃料油の基準密度値として更新する(ステップS7)。
Next, as shown in FIG. 5, it is compared with the upper threshold value d + and the lower threshold value d− that define the range of the reference density at the reference temperature set for each oil type (step S5), and enters the threshold value. If it is, it is checked whether the density is within the range between the upper limit value D + and the lower limit value D- defined for the oil type (step S6).
If the density is within the specified density range, the reference temperature density of the density measured this time is updated as the reference density value of the fuel oil in the storage tank T (step S7).
なお、上記ステップS5で上閾値d+より高い、もしくは下閾値d−よりも低い場合、又は上閾値d+、下閾値d−の範囲内であってもステップS6で上限値D+と下限値D−の範囲外(図5の符号A)と判定した場合には、ともに異種の燃料油が混入した恐れがあるので、表示器、音声、発光手段により混油警報を行うとともに(ステップS8)、必要に応じて給油装置のポンプをロックし、さらには貯蔵タンクTの図示しないシャット弁を閉鎖してタンクローリからの荷降ろしを強制的に停止させる。 In step S5, if the upper threshold value d + is higher than the lower threshold value d- or lower than the lower threshold value d−, or if the upper threshold value d + and the lower threshold value d− are within the range, the upper limit value D + and the lower limit value D− are determined in step S6. If it is determined that it is out of range (symbol A in FIG. 5), there is a possibility that different types of fuel oil may be mixed, so an oil mixture alarm is given by a display, sound, and light emitting means (step S8) and necessary. Accordingly, the pump of the fueling device is locked, and the shut valve (not shown) of the storage tank T is closed to forcibly stop the unloading from the tank truck.
さらには特許文献4に見られるような集中監視システムを利用して混油検出信号を集中監視サーバに転送してもよい。
Furthermore, the mixed oil detection signal may be transferred to the centralized monitoring server by using a centralized monitoring system as found in
このようにして貯蔵タンクTの燃料のもっともらしい密度を得た段階で液位検出用フロート4の喫水線と磁性体4aとの距離L2を補正してより正確な液面レベルHを演算し(ステップ9)、喫水線に関するデータを更新する(ステップS10)。
In this way, when a reasonable density of fuel in the storage tank T is obtained, the distance L2 between the waterline of the liquid
このようにして荷降ろしが継続している期間中(ステップS11)、上述の作業を繰り返し、さらに荷降ろしが終了した後、所定時間t1の間も(ステップ12)、上述の密度計測作業を繰り返す。
これにより、油温が一定値に落ち着いた状態での密度や喫水線に関するデータに更新することができる。
Thus, during the period when unloading continues (step S11), the above-described operation is repeated, and after the unloading is completed, the above-described density measurement operation is repeated for a predetermined time t1 (step 12). .
Thereby, it can update to the data regarding the density and water line in the state where oil temperature settled to the fixed value.
貯蔵タンクTへの給油中の基準温度密度は、図6に示したように、例えば貯蔵タンクの
燃料油よりも液温の高い燃料油がタンクローリから供給されると、荷降ろし開始時点(図6中の符号Aの時点)から密度が時間とともに変動する。そして荷降ろしが停止すると(図6の符号Bの時点)、今度は液温が徐々に貯蔵タンク本来の温度に変化するから、密度も徐々に変化し所定の時間T1後には一定値に落ち着く。
As shown in FIG. 6, the reference temperature density during refueling to the storage tank T is, for example, when fuel oil having a higher liquid temperature than the fuel oil in the storage tank is supplied from the tank truck, the unloading start time (FIG. 6). The density fluctuates with time from the point A in FIG. When the unloading stops (at time point B in FIG. 6), the liquid temperature gradually changes to the original temperature of the storage tank, so that the density also gradually changes and settles to a constant value after a predetermined time T1.
一方、燃料油の密度は油温に左右されるから、たとえ油種が同一であっても1年の期間では季節により長い周期で変動するが、図5の符号Aのように当該油種の規定の範囲D+、D−を逸脱する場合は、油種が相違する、つまり別の油種が混油したおそれがある。 On the other hand, since the density of the fuel oil depends on the oil temperature, even if the oil type is the same, it varies with the season in a period of one year even if the oil type is the same. When deviating from the prescribed ranges D + and D−, the oil types are different, that is, another oil type may be mixed.
なお、上述の実施例においてはステム内の磁歪線とフロートの磁性体とを利用した変位検出手段により各フロートの位置を検出しているが、他の位置検出手段、例えばレーザや超音波を用い個々のフロートの位置を検出しても同様の作用を奏することは明らかである。 In the above-described embodiment, the position of each float is detected by the displacement detection means using the magnetostrictive line in the stem and the magnetic material of the float. However, other position detection means, for example, laser or ultrasonic waves are used. Obviously, the same effect is obtained even if the position of each float is detected.
1 液面計 2 立上管 3 ステム 4 液位検出用フロート 4a 磁性体
5 水検出用フロート 5a 磁性体 6 密度検出用フロート 4a〜6a
磁性体 7 弾性体 10 信号処理装置
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