JP2015166599A - 圧力調整機能付き容器弁および該容器弁を用いた流体の充填または供給方法 - Google Patents

圧力調整機能付き容器弁および該容器弁を用いた流体の充填または供給方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 簡便な構成で圧力調整機能を有し、使用目的に対応した所定の圧力や流量調整が可能で、外気との接触なくガス流通路の確実なシールを確保すること。
【解決手段】 圧力容器20の開口部2に取付けられ、圧力容器20内部への流体の充填および充填された流体の供給を担う容器弁10であって、外部配管30と接続される接続部3を一端とし、流路中に第1開閉弁11が配設された第1接続流路L1と、一端が第1接続流路L1の他端と接続され、流路中に圧力調整部12が配設された供給流路L2と、一端が第1接続流路L1の他端と接続され、流路中に第2開閉弁13が配設された充填流路L3と、一端が圧力容器20の開口部3または容器内部20と接続され、他端が供給流路L2の他端および充填流路L3の他端と接続される第2接続流路L4と、を有する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、圧力調整機能付き容器弁および該容器弁を用いた流体の充填または供給方法に関し、例えば、半導体や太陽電池等の生産装置や研究設備等で使用される材料ガスや、各種プロセスで使用される液化ガスや特殊ガス等の、ガス供給装置において用いられる圧力調整機能付き容器弁および該容器弁を用いた流体の充填または供給方法に関するものである。
半導体や太陽電池等(例えば成膜材料等)を生産する製造装置や新たな素材を開発する研究設備、あるいは各種プロセスにおいては、各種の材料ガスや特殊ガスあるいは液体材料等が多用されている。こうしたガスや液体材料(ここでは、総称して「流体」という)は、使用目的に対応した所定の圧力で調整された状態で上記製造装置等に供給されることによって、安定した生産や試験等が担保される。また、こうした流体の中には、高い吸着性や強い腐食性を有するもの、あるいは空気中の水分と反応や吸湿して変質するもの等があり、流体の供給配管系は、外気と遮蔽あるいは密閉され、上記製造装置等に供給されて消費される。
つまり、こうした流体は、圧力および流量の調整が可能かつ安定性が高く、外気等の混入がないことが条件とされることから、供給される流体は、加圧状態で圧力容器に充填された状態で使用され、あるいは搬送される。このとき、従来圧力容器に取付けられる容器弁は、単に流体の供給をON−OFFを担い、所定の圧力や流量への調整は、容器弁からの流体流通路に圧力調整器や流量調整器を備えた流体給送システムにおいて行われることが一般的であった。しかしながら、専用の流体供給システムにおいては、複数種の流体を同時にかつ種々の圧力および流量条件で供給されることから、圧力容器側の一部として、圧力や流量の調整機能を有する構成が強く要請されていた。また、容器への流体充填操作においては、操作の迅速性等から容器弁に設けられた圧力調整器や流量調整器を回避して流体の充填が可能な構成が要請されていた。従来こうした要請を受けて、いくつか圧力調整機能を有する容器弁が提案されてきた。
例えば、図5に示すような減圧弁付きボンベバルブが提案されている(例えば特許文献1参照)。具体的には、ボンベバルブ(101)において、弁箱(102)内にガス入口穴(106)と閉止弁(108)と減圧弁(112)とガス出口穴(115)とを順に設け、上記ガス出口穴(115)と上記の閉止弁(108)の出口との間で、上記の減圧弁(112)に対して並列にバイパス路(140)を設け、上記のバイパス路(140)に、上記の閉止弁(108)の出口から上記ガス出口穴(115)への流れを阻止するバイパス用逆止弁(141)を設けた、ことを特徴とする。ここで、104はガスボンベを、114はガス出口路を、150は残圧保持用逆止弁を、164は一次側安全弁を、173は二次側安全弁を示す。
特許2821699号公報
しかし、上記のような容器弁には、以下の課題が生じることがあった。
(i)上記容器弁(ボンベバルブ:101)においては、容器交換時に、ガス充填のために残圧保持用逆止弁(150)を回避して外部配管と接続し充填操作を行う必要があり、容器弁の二次側の減圧機能(減圧弁:112)を有する部分(ガス出口路:114)のパージ等が必要であり、腐食性の強いガスではこの部分においてパージ不足による腐食が観察され、供給ラインの汚染が発生する可能性がある。特に、未使用状態においては、ガス出口穴(115)のシールが不可欠であるとともに、容器交換時においては、ガス出口穴(115)から残圧保持用逆止弁(150)あるいは閉止弁(108)までの流路への外気侵入を防止することが難しい。
(ii)容器への流体の充填操作においては、バイパス用逆止弁(141)が設定された圧力以上の充填圧力が必要となり、低温液化ガスのように充填時に圧力が低い流体の場合には多くの充填時間が必要となり、流体の種類によっては充填自体が困難な場合がある。また流体ごとに操作を変える必要があり、煩雑さを招来し種々の流体に適用可能な容器弁としての適格性に欠ける。
本発明の目的は、簡便な構成で圧力調整機能を有し、各種の材料ガスや特殊ガスあるいは液体材料等にも適用可能で、容器内部への流体の充填操作や充填された流体の供給操作に際して、使用目的に対応した所定の圧力や流量調整が可能で、高い吸着性や強い腐食性を有するガス種あるいは反応性の高いガス種等に対しても、外気との接触なく流体流通路の確実なシールを確保することができる容器弁および該容器弁を用いた流体の充填または供給方法を提供することにある。また、充填操作や供給操作あるいは容器(容器弁を含む)の搬送操作においても、誤操作がなく操作性のよい容器弁を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、以下に示す圧力調整機能付き容器弁および該容器弁を用いた流体の充填または供給方法によって上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。
本発明は、圧力容器の開口部に取付けられ、該圧力容器内部への流体の充填および充填された該流体の供給を担う容器弁であって、外部配管と接続される接続部を一端とし、流路中に該流路の開閉動作を担う第1開閉弁が配設された第1接続流路と、一端が前記第1接続流路の他端と接続され、流路中に該流路の圧力調整動作を担う圧力調整部が配設された供給流路と、一端が前記第1接続流路の他端と接続され、流路中に該流路の開閉動作を担う第2開閉弁が配設された充填流路と、一端が前記圧力容器の開口部または容器内部と接続され、他端が前記供給流路の他端および充填流路の他端と接続される第2接続流路と、を有することを特徴とする。
また、本発明に係る容器弁を用いた流体の充填または供給方法であって、流体の充填操作において、圧力容器の開口部に取付けられた容器弁の接続部に、前記流体が移送される外部配管を接続し、該接続部に接続された第1接続流路に設けられた第1開閉弁を開状態とし、該第1接続流路に接続された充填流路に設けられた第2開閉弁を開状態とし、前記外部配管から移送された流体が、前記接続部,前記第1接続流路,前記充填流路および該充填流路に接続された第2接続流路を介して前記圧力容器に充填されるとともに、流体の供給操作において、前記外部配管を前記接続部に接続し、前記第1開閉弁を開状態とし、一端が該第1接続流路に接続され、他端が前記第2接続流路に接続された供給流路に設けられた圧力調整部によって所定の圧力に調整された前記流体を、前記圧力容器,前記第2接続流路,前記供給流路,前記第1接続流路および前記接続部を介して前記外部配管に供給することを特徴とする。
こうした構成の容器弁によって、不純物の混入がないことは無論のこと、短時間で簡便な操作によって流体の充填または供給が可能となる。特に、容器と一体化された容器弁において、第1開閉弁の開操作によって所望の圧力や流量に調整された流体を供給することが可能となり、充填操作においても第1開閉弁および第2開閉弁の開操作によって迅速に容器内に流体を充填することが可能となる。また、高い吸着性や強い腐食性を有するガス種あるいは反応性の高いガス種等に対しても、簡便な構成で、外気との接触なくガス流通路の確実なシールを確保することが可能となった。
本発明は、上記容器弁であって、前記第2開閉弁が、外部からの操作によって前記充填流路の開閉あるいは開度調整の制動が可能な制動用ハンドルを備えるとともに、該制動用ハンドルが、前記容器弁側へ挿入する方向の回転操作に伴い前記充填流路の開操作または開度の増加操作となり、前記容器弁側から離脱する方向の回転操作に伴い前記充填流路の閉操作または開度の減少操作となり、かつさらに前記容器弁側から離脱する操作によって前記充填流路の閉状態を形成し維持することができることを特徴とする。
また本発明は、上記流体の充填または供給方法であって、前記第2開閉弁に制動用ハンドルが備えられ、該制動用ハンドルの外部からの操作によって前記充填流路の開閉あるいは開度調整の制動が可能で、かつ該制動用ハンドルを前記容器弁側から離脱することによって前記充填流路の閉状態を維持することが可能で、前記流体の供給操作において、または前記容器弁が前記開口部に取付けられた状態の前記圧力容器の搬送において、前記制動用ハンドルを容器弁側から離脱状態として前記第2開閉弁を閉状態とするとともに、前記第1開閉弁を開状態とし、所定の圧力に調整された前記流体を、専ら前記圧力容器,前記第2接続流路,前記供給流路,前記第1接続流路および前記接続部を介して前記外部配管に供給することを特徴とする。
上記のように、流体の充填操作や供給操作あるいは容器(容器弁を含む)の搬送操作においては、誤操作がなく操作性のよさが要求される。本発明は、主として充填操作において必要とされる第2開閉弁の制動機能を掌る制動用ハンドルを、容器弁から離脱可能な構成とすることによって、充填操作以外の操作においては使用しないようにし、誤操作がなく操作性のよい構成を有する容器弁およびこれを用いた流体の充填または供給方法を形成することを可能とした。
本発明は、上記流体の充填または供給方法であって、前記流体の充填操作において、予め前記容器弁および前記圧力容器の内部に前記流体が残留または不活性ガスが充填された状態を形成し、前記第1開閉弁および前記第2開閉弁を開状態として前記外部配管,前記接続部および第1接続流路をパージした後、前記流体の充填操作を行うことを特徴とする。
上記のように、本発明に係る容器弁において、外気と直接接する可能性がある流体の流通部分は、接続部から第1開閉弁の間の流路のみであるが、反応性が高い流体あるいは腐食性の強い流体等に用いられる容器弁においては、さらなる流体流通路の確実なシールが要求される。本発明は、予め容器弁および圧力容器の内部に前記流体が残留または不活性ガスが充填された状態を形成することによって、流体の充填操作において形成される流通路の確実なパージを行うことが可能となり、流体流通路における外気との接触なく確実な流体の充填操作を確保することができる。
本発明に係る容器弁の基本構成例を示す概略図 本発明に係る容器弁の実施形態を例示する概略図 本発明に係る容器弁の他の構成例を示す説明図 流体の充填操作における容器弁の機能を例示する説明図 従来技術に係る減圧弁付きボンベバルブを例示する概略図
本発明に係る圧力調整機能付き容器弁(以下「本容器弁」という)は、圧力容器の開口部に取付けられ、該圧力容器内部への流体の充填および充填された該流体の供給を担い、外部配管と接続される接続部を一端とし、流路中に該流路の開閉動作を担う第1開閉弁が配設された第1接続流路と、一端が第1接続流路の他端と接続され、流路中に該流路の圧力調整動作を担う圧力調整部が配設された供給流路と、一端が第1接続流路の他端と接続され、流路中に該流路の開閉動作を担う第2開閉弁が配設された充填流路と、一端が圧力容器の開口部または容器内部と接続され、他端が供給流路の他端および充填流路の他端と接続される第2接続流路と、を有することを特徴とする。以下、図面を参照しながら説明する。
<本容器弁の基本構成例>
図1は、本容器弁10の基本的な構成を例示し、図2は、本容器弁10が圧力容器20に取り付けられた状態を例示する概略図である。本容器弁10は、圧力容器20の開口部21に取付け可能な取付部2、外部配管30と接続可能な接続部3を有し、開口部21に取付けられ、圧力容器20内部への流体の充填および外部配管30を介して消費設備(図示せず)への充填された流体の供給を担う。本容器弁10の内部には、接続部3を一端とし、流路中に第1開閉弁11が配設された第1接続流路L1、一端が第1接続流路L1の他端(図においては第1分岐点D1)と接続され、流路中に圧力調整部12が配設された供給流路L2(他端は図における第2分岐点D2となる)、一端が第1接続流路L1の他端(図においては第1分岐点D1)と接続され、流路中に第2開閉弁13が配設された充填流路L3(他端は図における第2分岐点D2となる)、一端が圧力容器20の開口部21または圧力容器20内部と接続され、他端が供給流路L2の他端および充填流路L3の他端(図においては第2分岐点D2)と接続される第2接続流路L4が設けられる。
第1開閉弁11によって、本容器弁10と一体化した圧力容器20と外部配管30との接続と遮断を画し、第2開閉弁13によって、圧力容器20内部と外部配管30との接続と遮断を画することができる。本容器弁10は、圧力調整機能とともに、2段階の開閉機能を有することによって、後述するように、流体の充填操作と供給操作という本容器弁10内での相反する流路の使用において、最短で最適な流路の使用条件を確保することが可能となった。また、充填流路L3と並列して供給流路L2を設け、該供給流路L2に設けた圧力調整部12を制動することによって、消費設備における種々の仕様に対応可能な、所望の流体の供給条件を設定することが可能となった。こうした構成によって、簡便な構成で、外気との接触なくガス流通路の確実なシールを確保しつつ、迅速に圧力容器20内部に流体を充填することができるとともに、圧力容器20内部に充填された流体を所望の圧力条件あるいは流量条件で外部配管30を介して消費設備に供給することができる。
本容器弁10の利用対象となる流体は、例えば半導体や太陽電池等の生産装置や研究設備等において使用される材料ガスや各種プロセスにおいて使用される液化ガスや特殊ガス等が挙げられるが、特に限定されることはない。ヘリウム(He)やアルゴン(Ar)等の希ガスあるいは窒素ガス(N)等のような反応性が低く安定性の高いガスだけではなく、特に高い吸着性や強い腐食性を有するガス種や液化ガスあるいは反応性の高いガス種や液化ガスなどには、その特徴を有効に活かすことができる。具体的には、NH,BCL,CL,SiHCL,Si、HBr、HF、NO、C、SF、WF等に代表される材料ガス等を挙げることができる。
本容器弁10を構成する素材は、特に限定されるものではく、対象となるガス種や液化ガス等によって、種々の材料を用いることができる。例えば、反応性が低いガス等に対しては、銅やアルミニウム等の金属あるいはネオプレンゴムやイソプレンゴム等の高弾性樹脂を用いることができる。一方、反応性や吸着性の強いガス等に対しては、ステンレス鋼(SUS−316L等)やハステロイ(TM)やニッケル等あるいは例えばフッ素ゴムやフッ素樹脂あるいはブタジエンゴム等の耐蝕性樹脂を用いることが好ましい。
ここで、第1開閉弁11は、一旦供給圧力が設定された後、設定圧力の変更がない場合には、制御用ハンドル等の備えは不要であり、カバー(図示せず)等によって外装することが好ましい。誤操作がなく操作性のよい機能を確保することができる。
また、第2開閉弁13は、図3に例示するように、外部からの操作によって充填流路L3の開閉あるいは開度調整の制動が可能な制動用ハンドル14を備え、本容器弁10側から離脱する操作によって充填流路L3の閉状態を形成し維持することができる構成が好ましい。制動用ハンドル14は、本容器弁10側へ挿入する方向の回転操作に伴い充填流路L3の開操作または開度の増加操作となり、本容器弁10側から離脱する方向の回転操作に伴い充填流路L3の閉操作または開度の減少操作となる。このとき、制動用ハンドル14を本容器弁10から離脱可能な構成とすることによって、充填操作以外の操作においては制動用ハンドル14の使用はなく、誤操作がなく操作性のよい機能を確保することができる。
<本容器弁を用いた流体の充填または供給方法>
上記のような機能を有する本容器弁10を用い、圧力容器20への流体の充填操作または圧力容器20からの流体の供給操作を行うことによって、使用目的に対応した所定の圧力や流量調整が可能で、高い吸着性や強い腐食性を有するガス種あるいは反応性の高いガス種等に対しても、外気との接触なくガス流通路の確実なシールを確保しながら各操作を行うことができる。
〔流体の充填操作〕
本容器弁10を用いた流体の充填操作は、外部配管30を介して移送された流体が、図4(A)に例示する各部および流路を経由して圧力容器20へ充填されるように行われる。具体的には、流体が、接続部3において高圧条件(圧力容器20内部との比較において)となるように外部配管30から移送され、第1開閉弁11および第2開閉弁13が開状態とされることによって、流体が接続部3から導入され、第1接続流路L1を介して第1分岐点D1から充填流路L3を流通し、さらに第2分岐点D2から第2接続流路L4を流通し、開口部21を介して圧力容器20内部に充填される。このとき、第1分岐点D1に接続される供給流路L2には、第2分岐点D2から第1分岐点D1への流通を順方向とする圧力調整部12が設けられていることから、圧力調整部12内部の流路が流通抵抗を有するあるいは流体の逆流防止機能を有するため、流体が圧力調整部12を流通することはなく、供給流路L2から充填される流体への混入はない。
上記流体の充填操作において、予め本容器弁10および圧力容器20の内部に流体が残留または不活性ガスが充填された状態を形成し、第1開閉弁11および第2開閉弁13を開状態として外部配管30,接続部3および第1接続流路L1をパージした後、流体の充填操作を行うことが好ましい。使用済みの圧力容器20への再充填操作の場合には、完全に消費するのではなく少し残量を確保し、その残分を用いて外気との接触する流体流通路をパージすることによって、外気等の混入なく確実な流体の充填操作を確保することができる。また、残量を確保が難しい場合や新たな圧力容器20への充填操作の場合には、予め本容器弁10および圧力容器20の内部を不活性ガスでパージし、さらに不活性ガスが加圧条件で充填された状態を形成し、該不活性ガスを用いて外気との接触する流体流通路をパージすることによって、外気等の混入なく確実な流体の充填操作を確保することができる。
〔流体の供給操作〕
本容器弁10を用いた流体の供給操作は、圧力容器20に充填された流体が、図4(B)に例示する各部および流路を経由して外部配管30へ供給されるように行われる。具体的には、外部配管30において低圧条件(圧力容器20内部との比較において)とされ、第1開閉弁11が開状態とされることによって、圧力容器20内部に高圧条件下で充填された流体が、開口部21から第2接続流路L4,第2分岐点D2を介して供給流路L2に導入され、第1分岐点D1を介して第1接続流路L1を流通し、接続部3を介して外部配管30に供給される。このとき、供給流路L2に設けられた圧力調整部12を制動することによって、所望の供給圧力に調整することができる。また、第2開閉弁13が閉状態とされることによって、第2分岐点D2において接続される充填流路L3には流体が流通することはなく、充填流路L3から供給される流体への混入はない。ただし、第2開閉弁13として開度の制動が可能な弁を使用し、その開度を調整することによって、所望の定圧条件での流量の微量調整、あるいは設定圧力からの一時的な昇圧を行うことが可能である。
〔他の操作について〕
本容器弁10を用いて流体の充填操作,供給操作あるいは圧力容器20の搬送操作において、図3に例示するような、外部からの操作が可能で、本容器弁10から離脱可能な制動用ハンドル14が備えられた本容器弁10を用いて各操作を行うことが可能である。
(1)流体の充填操作において、制動用ハンドル14を本容器弁10側へ挿入する方向に回転操作することによって第2開閉弁13を開状態とするとともに、第1開閉弁11を閉状態とし、接続部3において高圧条件となるように外部配管30から移送された流体を、圧力容器20に充填する。充填後、直ちに制動用ハンドル14を本容器弁10側から離脱状態とすることによって、第2開閉弁13を閉状態とし、その状態で固定することができる。誤操作がなく操作性のよい充填操作を確保することができる。
(2)圧力容器20の搬送操作において、本容器弁10が圧力容器20に取付けられた状態であって、制動用ハンドル14を本容器弁10側から離脱状態とすることによって、第2開閉弁13を閉状態とし、その状態で固定することができる。誤操作がなく本容器弁10の突出部が少なく操作性のよい搬送操作を確保することができる。
(3)流体の供給操作において、制動用ハンドル14を本容器弁10側から離脱状態として第2開閉弁13を閉状態とし、第1開閉弁11を開状態とすることによって、圧力容器20に高圧条件で充填されたた流体が、所定の圧力に調整されて外部配管30に供給される。このとき、圧力調整部12が固定され、第2開閉弁13の閉状態が維持されることによって、誤操作がなく本容器弁10の突出部が少なく操作性のよい供給操作を確保することができる。
2 取付部
3 接続部
10 本容器弁
11 第1開閉弁
12 圧力調整部
13 第2開閉弁
14 制動用ハンドル
20 圧力容器
21 開口部
30 外部配管
D1 第1分岐点
D2 第2分岐点
L1 第1接続流路
L2 供給流路
L3 充填流路
L4 第2接続流路

Claims (5)

  1. 圧力容器の開口部に取付けられ、該圧力容器内部への流体の充填および充填された該流体の供給を担う容器弁であって、
    外部配管と接続される接続部を一端とし、流路中に該流路の開閉動作を担う第1開閉弁が配設された第1接続流路と、
    一端が前記第1接続流路の他端と接続され、流路中に該流路の圧力調整動作を担う圧力調整部が配設された供給流路と、
    一端が前記第1接続流路の他端と接続され、流路中に該流路の開閉動作を担う第2開閉弁が配設された充填流路と、
    一端が前記圧力容器の開口部または容器内部と接続され、他端が前記供給流路の他端および充填流路の他端と接続される第2接続流路と、
    を有することを特徴とする圧力調整機能付き容器弁。
  2. 前記第2開閉弁が、外部からの操作によって前記充填流路の開閉あるいは開度調整の制動が可能な制動用ハンドルを備えるとともに、該制動用ハンドルが、前記容器弁側へ挿入する方向の回転操作に伴い前記充填流路の開操作または開度の増加操作となり、前記容器弁側から離脱する方向の回転操作に伴い前記充填流路の閉操作または開度の減少操作となり、かつさらに前記容器弁側から離脱する操作によって前記充填流路の閉状態を形成し維持することができることを特徴とする請求項1記載の圧力調整機能付き容器弁。
  3. 請求項1または2記載の容器弁を用いた流体の充填または供給方法であって、
    流体の充填操作において、圧力容器の開口部に取付けられた容器弁の接続部に、前記流体が移送される外部配管を接続し、該接続部に接続された第1接続流路に設けられた第1開閉弁を開状態とし、該第1接続流路に接続された充填流路に設けられた第2開閉弁を開状態とし、前記外部配管から移送された流体が、前記接続部,前記第1接続流路,前記充填流路および該充填流路に接続された第2接続流路を介して前記圧力容器に充填されるとともに、
    流体の供給操作において、前記外部配管を前記接続部に接続し、前記第1開閉弁を開状態とし、一端が該第1接続流路に接続され、他端が前記第2接続流路に接続された供給流路に設けられた圧力調整部によって所定の圧力に調整された前記流体を、前記圧力容器,前記第2接続流路,前記供給流路,前記第1接続流路および前記接続部を介して前記外部配管に供給することを特徴とする流体の充填または供給方法。
  4. 前記第2開閉弁に制動用ハンドルが備えられ、該制動用ハンドルの外部からの操作によって前記充填流路の開閉あるいは開度調整の制動が可能で、かつ該制動用ハンドルを前記容器弁側から離脱することによって前記充填流路の閉状態を維持することが可能で、前記流体の供給操作において、または前記容器弁が前記開口部に取付けられた状態の前記圧力容器の搬送において、前記制動用ハンドルを容器弁側から離脱状態として前記第2開閉弁を閉状態とするとともに、前記第1開閉弁を開状態とし、所定の圧力に調整された前記流体を、専ら前記圧力容器,前記第2接続流路,前記供給流路,前記第1接続流路および前記接続部を介して前記外部配管に供給することを特徴とする請求項3記載の流体の充填または供給方法。
  5. 前記流体の充填操作において、予め前記容器弁および前記圧力容器の内部に前記流体が残留または不活性ガスが充填された状態を形成し、前記第1開閉弁および前記第2開閉弁を開状態として前記外部配管,前記接続部および第1接続流路をパージした後、前記流体の充填操作を行うことを特徴とする請求項3または4記載の流体の充填または供給方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107965664A (zh) * 2017-11-22 2018-04-27 中国西电电气股份有限公司 一种对变压器进行自动补气放气的装置及方法

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CN107965664A (zh) * 2017-11-22 2018-04-27 中国西电电气股份有限公司 一种对变压器进行自动补气放气的装置及方法

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