JP2702465B2 - Dispenser for filling CNG - Google Patents
Dispenser for filling CNGInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本願発明は、ＣＮＧ、すなわ
ち高圧（通常は２５０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）まで加圧された
天然ガスを天然ガス自動車のボンベ等に充填するための
ＣＮＧ充填用ディスペンサ−に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CNG filling dispenser for filling CNG, that is, natural gas pressurized to a high pressure (usually 250 kgf / cm 2 ) into a cylinder or the like of a natural gas vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のＣＮＧ充填用ディスペンサ−を図
２を用いて説明する。図２において、５０は、天然ガス
を天然ガス自動車７３のボンベ７２等に充填するＣＮＧ
充填用ディスペンサ−である。５１及び５３は、電磁弁
等の弁である。５２は、天然ガス充填用管路５９内を通
過する天然ガスの質量（重さ）を測定し、測定した質量
を容積に換算して流量測定値を出力する質量流量計であ
る。５４は、天然ガスの圧力とボンベ７２の残圧との差
圧によって天然ガスの流量がボンベ７２内に設けられて
いるチャッキ弁（逆流防止弁）の設定流量以上とならな
いように、弁の開度が充填開始時には小さい開度に調節
され、充填開始後ボンベ７２の内部圧力の上昇にしたが
って大きい開度に調節される手動の流量設定弁である。
５５は、質量流量計５２から出力される流量測定値を積
算してＮＧＶ（天然ガス自動車）７３のボンベ７２に充
填された天然ガスの充填量を表示する充填量表示器であ
る。５６は、天然ガス充填用管路５９内の天然ガスの圧
力を測定して圧力測定値を出力する圧力計である。５７
は、圧力測定手段５６からの圧力測定値を入力し、圧力
値を示す信号や圧力値が異常であることを示す異常信号
等を表示警報素子や制御装置５８に出力する圧力指示・
警報器である。５８は、圧力指示・警報器５７からの圧
力値を示す信号や圧力値が異常であることを示すを異常
信号等に基づいて弁５１及び５３を制御する制御装置で
ある。７０はセイフティカップリング、７１はカップラ
−（充填ノズル）、７４は充填用ホ−スである。６０
は、ボンベ７２への天然ガスの充填完了後に天然ガス充
填用管路５９及び充填用ホ−ス７４内等に残留している
天然ガスを排出するための天然ガス排出用管路である。2. Description of the Related Art A conventional CNG filling dispenser will be described with reference to FIG. In FIG. 2, reference numeral 50 denotes CNG for filling natural gas into a cylinder 72 of a natural gas vehicle 73 or the like.
Dispenser for filling. Numerals 51 and 53 are valves such as solenoid valves. Reference numeral 52 denotes a mass flow meter that measures the mass (weight) of the natural gas passing through the natural gas filling pipe 59, converts the measured mass into a volume, and outputs a flow rate measurement value. The valve 54 is opened so that the flow rate of the natural gas does not exceed the set flow rate of the check valve (check valve) provided in the cylinder 72 due to the pressure difference between the pressure of the natural gas and the residual pressure of the cylinder 72. This is a manual flow rate setting valve whose degree is adjusted to a small opening at the start of filling, and is adjusted to a large opening as the internal pressure of the cylinder 72 increases after the start of filling.
Reference numeral 55 denotes a filling amount display that integrates the flow measurement values output from the mass flow meter 52 and displays the filling amount of the natural gas filled in the cylinder 72 of the NGV (natural gas vehicle) 73. Reference numeral 56 denotes a pressure gauge that measures the pressure of natural gas in the natural gas filling pipe 59 and outputs a measured pressure value. 57
Is a pressure instruction which inputs a pressure measurement value from the pressure measurement means 56 and outputs a signal indicating the pressure value, an abnormal signal indicating that the pressure value is abnormal, or the like to the display / warning element or the control device 58.
It is an alarm. Reference numeral 58 denotes a control device that controls the valves 51 and 53 based on a signal indicating a pressure value from the pressure indicating / alarm device 57 or an abnormal signal indicating that the pressure value is abnormal. 70 is a safety coupling, 71 is a coupler (filling nozzle), and 74 is a filling hose. 60
Is a natural gas discharge pipe for discharging the natural gas remaining in the natural gas filling pipe 59 and the filling hose 74 after the filling of the cylinder 72 with natural gas is completed.
【０００３】次に、図２に示す従来のＣＮＧ充填用ディ
スペンサ−の動作を説明する。天然ガス自動車７３のボ
ンベ７２に天然ガスを充填する場合、天然ガス自動車７
３の天然ガス充填口にカップラ−７１を装着する。この
状態で充填開始スイッチ等が操作されると、制御装置５
８は弁５１を「開」の状態に制御する。充填開始時に
は、流量設定弁５４の開度は、充填初期の差圧によって
天然ガスの流量が過流量とならないように小さい開度に
調節されている。これにより、弁５１、流量設定弁５
４、質量流量計５２、天然ガス充填用管路５９、セイフ
ティカップリング７０、充填用ホ−ス７４及びカップラ
−７１を介して天然ガス自動車７３のボンベ７２に天然
ガスが充填される。充填開始後、ボンベ７２の内部圧力
の上昇とともに流量設定弁５４の開度は大きい開度に調
節される。ボンベ７２への天然ガスの充填量は、質量流
量計５２で測定され、充填量表示器５５に表示される。
また、充填中における天然ガス充填用管路５９内の天然
ガスの圧力は、圧力測定手段５６で測定され、圧力指示
・警報器５７により常に監視されている。圧力指示・警
報器５７は、ボンベ７２への天然ガスの充填が完了し
て、天然ガス充填用管路５９内の天然ガスの圧力が規定
圧力（通常は２００ｋｇｆ／ｃｍ2程度）に達すると、
制御装置５８に充填完了信号を出力する。制御装置５８
は、圧力指示・警報器５７から充填完了信号が入力され
ると、弁５１を「閉」状態に制御して天然ガスの充填を
停止するとともに、弁５３を例えば一定時間の間「開」
状態に制御して天然ガス充填用管路５９及び充填用ホ−
ス７４内等に残留している天然ガスを天然ガス排出用管
路６０を介して排出する。制御装置５８は、充填中に圧
力指示・警報器５７から天然ガス充填用管路５９内の天
然ガスの圧力値が異常であることを示す異常信号が入力
されると、弁５１を「閉」状態に制御して天然ガスの充
填を停止する。なお、充填初期において、天然ガスの圧
力とボンベ７２の残圧との差圧によって天然ガスの流量
がチャッキ弁の設定流量以上になると、チャッキ弁を通
過しきれない天然ガスが充填用ホ−ス７４や天然ガス充
填用管路５９に滞留して圧力測定手段５７からの圧力測
定値が見掛け上上昇し、制御装置５８は、ボンベ７２へ
の天然ガスの充填が完了していないにも係わらず充填を
終了してしまうことがある。流量設定弁５４は、このよ
うな、天然ガスの過流量による見掛け上の圧力測定値の
上昇によって、充填が完了していないにも係わらず充填
を終了してしまうのを防止するために設けられている。Next, the operation of the conventional CNG filling dispenser shown in FIG. 2 will be described. When filling the cylinder 72 of the natural gas vehicle 73 with natural gas, the natural gas vehicle 7
The coupler 71 is attached to the natural gas filling port 3. When the filling start switch or the like is operated in this state, the control device 5
8 controls the valve 51 to the "open" state. At the start of filling, the opening of the flow setting valve 54 is adjusted to a small opening by the differential pressure at the beginning of filling so that the natural gas flow does not become excessive. Thereby, the valve 51 and the flow setting valve 5
4. The cylinder 72 of the natural gas vehicle 73 is filled with natural gas via the mass flow meter 52, the natural gas filling pipe 59, the safety coupling 70, the filling hose 74, and the coupler 71. After the start of filling, the opening of the flow rate setting valve 54 is adjusted to a large opening as the internal pressure of the cylinder 72 increases. The filling amount of the natural gas into the cylinder 72 is measured by the mass flow meter 52 and displayed on the filling amount display 55.
The pressure of the natural gas in the natural gas filling pipe 59 during the filling is measured by the pressure measuring means 56 and constantly monitored by the pressure indicating / alarm 57. When the filling of the natural gas into the cylinder 72 is completed and the pressure of the natural gas in the natural gas filling pipe 59 reaches a specified pressure (usually about 200 kgf / cm 2 ), the pressure indicating / alarm 57 indicates
A filling completion signal is output to the control device 58. Control device 58
When a filling completion signal is input from the pressure instruction / alarm device 57, the valve 51 is controlled to be in the "closed" state to stop filling with natural gas, and the valve 53 is, for example, "opened" for a certain period of time.
The state is controlled to a natural gas filling line 59 and a filling hose.
The natural gas remaining in the gas 74 and the like is discharged through the natural gas discharge pipe 60. The controller 58 closes the valve 51 when an abnormal signal indicating that the pressure value of the natural gas in the natural gas filling pipe 59 is abnormal is input from the pressure instruction / alarm 57 during filling. The state is controlled to stop filling natural gas. In the initial stage of filling, if the flow rate of natural gas exceeds the set flow rate of the check valve due to the pressure difference between the natural gas pressure and the residual pressure of the cylinder 72, the natural gas that cannot be passed through the check valve will be filled. 74 and the measured value of the pressure from the pressure measuring means 57 apparently rises and stays in the natural gas filling pipe 59, and the control device 58 determines that the filling of the cylinder 72 with the natural gas has not been completed. Filling may be terminated. The flow rate setting valve 54 is provided in order to prevent such an increase in the apparent pressure measurement value due to the overflow of natural gas from terminating the filling even though the filling is not completed. ing.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】図２に示すような、天
然ガスの充填量を質量流量計を用いて測定する従来のＣ
ＮＧ充填用ディスペンサ−は、次のような問題点があ
る。 (1) 質量流量計により天然ガス充填用管路内を通過した
天然ガスの質量を測定し、測定した質量を容積に換算し
て天然ガスの充填量を演算しているため、天然ガス組成
の変動、すなわち天然ガスの比重変動によって容積換算
値に誤差が発生し、天然ガスの充填量を正確に測定する
ことができない。 (2) 天然ガスの流量が流量設定弁によって絞られる際、
断熱膨張により天然ガス中の水分が氷結することがあ
る。そして、質量流量計の管内径は高耐圧用に細く形成
されており、しかも内部で屈曲しているため、氷結した
水分によって質量流量計の管内部が閉塞されることがあ
る。 (3) 質量流量計を使用しているため設置条件が厳しく、
また、ＣＮＧ充填用ディスペンサ−で使用する質量流量
計は高耐圧・防爆の仕様が要求されるためＬＰＧやガソ
リン用ディスペンサ−で使用する質量流量計と比較して
高価である。As shown in FIG. 2, a conventional C gas measuring the filling amount of natural gas using a mass flow meter is used.
The NG filling dispenser has the following problems. (1) The mass flow meter measures the mass of natural gas that has passed through the natural gas filling pipeline, and converts the measured mass to a volume to calculate the natural gas filling amount. An error occurs in the volume conversion value due to the fluctuation, that is, the fluctuation in the specific gravity of the natural gas, and the natural gas filling amount cannot be accurately measured. (2) When the natural gas flow is throttled by the flow setting valve,
Moisture in natural gas may freeze due to adiabatic expansion. Since the inner diameter of the mass flowmeter tube is formed thin for high pressure resistance and is bent inside, the inside of the mass flowmeter tube may be blocked by frozen water. (3) Installation conditions are strict because a mass flow meter is used.
Further, the mass flow meter used in the CNG filling dispenser is required to have high pressure resistance and explosion-proof specifications, and is more expensive than the mass flow meter used in the LPG or gasoline dispenser.
【０００５】本願発明は、従来のＣＮＧ充填用ディスペ
ンサ−の問題点は質量流量計の存在にあることに着目
し、質量から容積を演算するのではなく、ボンベの残圧
やボンベの内部温度等から容積を演算することによって
質量流量計を不要とし、もって天然ガス組成の変動によ
る影響を受けずに正確に天然ガスの充填量を測定でき、
氷結による管内部の閉塞を防止でき、設置条件を緩和で
きるＣＮＧ充填用ディスペンサ−を提供することを目的
とする。The present invention focuses on the fact that the problem of the conventional CNG filling dispenser resides in the presence of a mass flow meter. Instead of calculating the volume from the mass, the residual pressure of the cylinder, the internal temperature of the cylinder, etc. Calculating the volume from eliminates the need for a mass flow meter, thus allowing accurate measurement of the natural gas charge without being affected by fluctuations in natural gas composition.
It is an object of the present invention to provide a CNG filling dispenser capable of preventing blockage of the inside of a tube due to icing and reducing installation conditions.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、第一発明は、天然ガス充填用管路と、前記天然ガス
充填用管路に設けられた弁と、前記天然ガス充填用管路
内の天然ガスの圧力を測定する圧力測定手段と、前記圧
力測定手段からの圧力測定値が設定圧力となるように前
記弁を制御して天然ガス用ボンベに天然ガスを充填する
制御装置とを有するＣＮＧ充填用ディスペンサ−におい
て、前記制御装置は、充填開始前における天然ガス用ボ
ンベの残圧、充填開始前における天然ガス用ボンベの内
部温度、充填中における前記圧力測定手段からの圧力測
定値及び充填中における天然ガス用ボンベの内部温度に
基づいて前記天然ガス用ボンベに充填された天然ガスの
充填量を演算するように構成する。前記第一発明では、
充填開始前におけるボンベの残圧及びボンベの内部温
度、充填中における圧力測定値及びボンベの内部温度に
基づいて天然ガスの充填量を演算するので、天然ガスの
組成変動に影響されずに天然ガスの充填量を正確に測定
することができ、氷結による管内部の閉塞を防止するこ
とができ、設置条件を緩和することができる。また、第
二発明は、第一発明において、前記天然ガス充填用管路
の流入側及び流出側に第１及び第２の弁を設け、前記制
御装置は、充填開始前に、前記第２の弁を閉じた状態で
前記第１の弁を開いた時の前記圧力測定手段からの第１
の圧力測定値と、次いで前記第１の弁を閉じるとともに
前記第２の弁を開いた時の前記圧力測定手段からの第２
の圧力測定値に基づいて前記充填開始前における天然ガ
ス用ボンベの残圧を演算するように構成する。前記第二
発明では、充填開始前における天然ガス用ボンベの残圧
を容易、かつ正確に測定することができる。また、第三
発明は、第一発明または第二発明において、周囲の温度
を測定する温度測定手段を設け、前記制御装置は、充填
開始前における前記温度測定手段からの温度測定値を前
記充填開始前における天然ガス用ボンベの内部温度と
し、前記充填開始前における天然ガス用ボンベの内部温
度、充填中における前記圧力測定手段からの圧力測定
値、前記充填開始前における天然ガス用ボンベの残圧に
基づいて前記充填中における天然ガス用ボンベの内部温
度を演算するように構成する。前記第三発明では、充填
中における天然ガス用ボンベの内部温度を容易、かつ正
確に測定することができる。また、第四発明は、第一発
明、第二発明又は第三発明において、前記制御装置は、
前記充填中における天然ガス用ボンベの内部温度に基づ
いて前記設定圧力を演算するように構成する。前記第四
発明では、充填中における天然ガス用ボンベの内部温度
に基づいて設定圧力を修正するので、ボンベに最大量の
充填を行うことができる。また、第五発明は、第一発
明、第二発明、第三発明又は第四発明において、圧力調
節弁を設け、前記制御装置は、充填開始時には前記圧力
調節弁の開度を天然ガスの流量が過流量とならないよう
な開度に制御し、充填開始後は前記設定圧力まで時間の
関数で変化する圧力設定値と前記圧力測定手段からの圧
力測定値とに基づいて前記圧力調節弁の開度を制御する
ように構成する。前記第五発明では、天然ガスの過流量
を防止するための圧力調節弁の開度を自動的に制御する
ことができる。In order to achieve the above object, a first invention is to provide a natural gas filling pipe, a valve provided in the natural gas filling pipe, and a natural gas filling pipe. A pressure measuring means for measuring the pressure of the natural gas in the road, and a control device for controlling the valve so that the pressure measurement value from the pressure measuring means becomes a set pressure and filling the natural gas cylinder with natural gas. In the CNG filling dispenser, the control device is configured to control the residual pressure of the natural gas cylinder before filling, the internal temperature of the natural gas cylinder before filling, and the pressure measurement value from the pressure measuring means during filling. And calculating the amount of natural gas charged in the natural gas cylinder based on the internal temperature of the natural gas cylinder during the filling. In the first invention,
The natural gas filling amount is calculated based on the residual pressure of the cylinder and the internal temperature of the cylinder before the start of filling, the measured pressure during filling, and the internal temperature of the cylinder. Can be accurately measured, the inside of the tube due to freezing can be prevented, and the installation conditions can be eased. Further, in the second invention, in the first invention, a first valve and a second valve are provided on an inflow side and an outflow side of the natural gas filling pipe, and the control device performs the second gas filling before starting the filling. When the first valve is opened with the valve closed, the first
And the second pressure from the pressure measuring means when the first valve is closed and the second valve is opened.
And calculating the residual pressure of the natural gas cylinder before the start of the filling based on the pressure measurement value. In the second invention, the residual pressure of the natural gas cylinder before the start of filling can be easily and accurately measured. Further, in the third invention according to the first invention or the second invention, a temperature measuring means for measuring an ambient temperature is provided, and the control device calculates a temperature measured value from the temperature measuring means before the start of filling. The internal temperature of the natural gas cylinder before the filling, the internal temperature of the natural gas cylinder before the start of the filling, the pressure measurement value from the pressure measuring means during the filling, the residual pressure of the natural gas cylinder before the start of the filling The apparatus is configured to calculate the internal temperature of the natural gas cylinder during the filling. According to the third aspect, the internal temperature of the natural gas cylinder during filling can be easily and accurately measured. Further, a fourth invention is the first invention, the second invention or the third invention, wherein the control device,
The set pressure is calculated based on the internal temperature of the natural gas cylinder during the filling. In the fourth aspect, the set pressure is corrected based on the internal temperature of the natural gas cylinder during the filling, so that the cylinder can be filled with the maximum amount. In a fifth aspect, in the first aspect, the second aspect, the third aspect, or the fourth aspect, a pressure control valve is provided, and the control device determines the opening degree of the pressure control valve at the time of the start of filling to determine the natural gas flow rate. Is controlled so as not to cause an excessive flow rate, and after the filling is started, the pressure regulating valve is opened based on a pressure set value that changes as a function of time until the set pressure and a pressure measured value from the pressure measuring means. It is configured to control the degree. According to the fifth aspect, the opening of the pressure control valve for preventing the natural gas from flowing excessively can be automatically controlled.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下に本願発明のＣＮＧ充填用デ
ィスペンサ−の実施の形態を図１を用いて説明する。図
１において、１０は、天然ガスを天然ガス自動車３３の
ボンベ３２に充填するＣＮＧ充填用ディスペンサ−であ
る。１１、１３及び１４は、電磁弁等の弁である。１２
は、その開度によって天然ガスの流量（流出係数）が決
定される圧力調節弁である。１５は、天然ガス充填用管
路１９（弁１１と弁１３との間の管路）内の天然ガスの
圧力を測定して圧力測定値を出力する圧力測定手段であ
る。１６は、周囲の温度を測定して温度測定値を出力す
る温度測定手段である。１７は、圧力測定手段１５から
の圧力測定値及び温度測定手段１６からの温度測定値等
に基づいて充填開始前におけるボンベ３２の残圧、充填
中におけるボンベ３２の内部温度、充填設定圧力等を演
算し、充填開始時には圧力調節弁１２の開度を充填初期
の差圧によって天然ガスの流量が過流量とならないよう
な小さい開度に制御し、充填開始後は圧力測定手段１５
からの圧力測定値が充填設定圧力まで時間の関数で変化
する圧力設定値と等しくなるように圧力調節弁１２の開
度を制御するとともに、圧力測定手段１５からの圧力測
定値が設定圧力に達したことを検出すると充填完了信号
を出力する圧力調節器である。１８は、弁１１、１３、
１４を制御するとともに、圧力調節器１７と種々の信号
を入出力する制御装置である。種々の信号としては、例
えば、制御装置１８から出力される圧力調節弁１２の制
御命令、圧力調節器１７から出力される充填開始前にお
けるボンベ３２の内部温度、充填開始前におけるボンベ
３２の残圧、充填中におけるボンベ３２の内部温度、充
填設定圧力、圧力測定手段１５からの圧力測定値が充填
設定圧力に達したことを示す信号等がある。２０は、充
填完了後に充填用ホ−ス３４内等に残留している天然ガ
スを排出するための天然ガス排出用管路である。３０は
セイフティカップリング、３１はカップラ−、３４は充
填用ホ−スである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a CNG filling dispenser according to the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a CNG filling dispenser for filling natural gas into a cylinder 32 of a natural gas vehicle 33. Reference numerals 11, 13 and 14 are valves such as solenoid valves. 12
Is a pressure control valve whose flow rate (outflow coefficient) of natural gas is determined by its opening degree. Reference numeral 15 denotes a pressure measuring unit that measures the pressure of the natural gas in the natural gas filling pipe 19 (the pipe between the valve 11 and the valve 13) and outputs a pressure measurement value. Reference numeral 16 denotes a temperature measuring unit that measures the ambient temperature and outputs a temperature measurement value. Reference numeral 17 denotes the residual pressure of the cylinder 32 before the start of filling, the internal temperature of the cylinder 32 during filling, the filling set pressure, etc., based on the pressure measurement value from the pressure measurement means 15 and the temperature measurement value from the temperature measurement means 16. At the start of filling, the opening of the pressure control valve 12 is controlled to a small opening by the differential pressure at the beginning of filling so that the flow rate of natural gas does not become excessive.
The opening degree of the pressure control valve 12 is controlled so that the pressure measurement value from the pressure equals to the pressure setting value that changes as a function of time to the filling set pressure, and the pressure measurement value from the pressure measuring means 15 reaches the set pressure. This is a pressure controller that outputs a filling completion signal when detecting that the charging has been completed. 18 is a valve 11, 13,
14 is a control device that controls the control unit 14 and inputs and outputs various signals to and from the pressure regulator 17. As various signals, for example, a control command of the pressure control valve 12 output from the control device 18, an internal temperature of the cylinder 32 before the start of filling, output from the pressure regulator 17, a residual pressure of the cylinder 32 before the start of filling. And a signal indicating that the internal temperature of the cylinder 32 during filling, the set pressure of the filling, and the measured pressure value from the pressure measuring means 15 have reached the set filling pressure. Reference numeral 20 denotes a natural gas discharge pipe for discharging the natural gas remaining in the filling hose 34 or the like after the filling is completed. Reference numeral 30 denotes a safety coupling, 31 denotes a coupler, and 34 denotes a filling hose.
【０００８】次に、図１に示す本願発明のＣＮＧ充填用
ディスペンサ−の動作を説明する。天然ガス自動車３３
のボンベ３２に天然ガスを充填する場合、天然ガス自動
車３３の天然ガス充填口にカップラ−３１を装着する。
この状態で充填開始スイッチ等が操作されると、圧力調
節器１７により圧力調節弁１２が「開」の状態に制御さ
れる。そして、制御装置１８は、弁１３が「閉」の状態
で弁１１を一定時間「開」の状態に制御して天然ガス充
填用管路１９内に天然ガスを封入する。この時の圧力測
定手段１５からの圧力測定値を第１の圧力測定値（封入
時圧力ＰＤ１）とすると、天然ガス充填用管路１９内に
封入された天然ガスの量Ｑ１は（１式）により演算する
ことができる。 Ｑ１＝ＰＤ１×ＶＤ （１式） ここで、ＶＤは天然ガス充填用管路１９の容積［ｍ3 ］
である。この場合、圧力調節弁１２の開度は任意の開度
でよい。また、弁１１を一定時間「開」の状態に制御す
るようにしたが、圧力測定手段１５からの圧力測定値が
所定の値になるまで弁１１を「開」の状態に制御するよ
うにしてもよい。次に、弁１１を「閉」の状態に制御す
るとともに、弁１３を「開」の状態に制御し、天然ガス
充填用管路１９を天然ガス排出用管路２０及び天然ガス
自動車３３のボンベ３２と接続する。この時の圧力測定
手段５からの圧力測定値を第２の圧力測定値（残圧測定
圧力ＰＤ２）とすると、天然ガス充填用管路１９からボ
ンベ３２内へ移動した天然ガスの量ΔＱ及びボンベ３２
内の圧力ＰＢ１はそれぞれ（２式）及び（３式）により
演算することができる。 ΔＱ＝ＰＤ１×ＶＤ−ＰＤ２×（ＶＤ＋ＶＣ＋ＶＨ） （２式） ここで、ＶＣは天然ガス排出用管路２０の容積
［ｍ3 ］、ＶＨは充填用ホ−ス３４の容積［ｍ3 ］であ
る。 ＰＢ１＝ＰＤ２−ＰＣ （３式） ここで、ＰＣはボンベ３２内に設けられているチャッキ
弁の圧損［ｋｇｆ／ｃｍ2 ａｂｓ］である。充填開始前
におけるボンベ３２の残圧をＰＢ、ボンベ３２の容積を
ＶＢとすると、充填開始前におけるボンベ３２の残圧
（ＰＢ）は、（４式）により演算することができる。 ＰＢ＝ＰＢ１−ΔＱ／ＶＢ ＝ＰＤ２−ＰＣ−［ＰＤ１×ＶＤ−ＰＤ２×（ＶＤ＋ＶＣ＋ＶＨ）］／ ＶＢ （４式）Next, the operation of the CNG filling dispenser of the present invention shown in FIG. 1 will be described. Natural gas vehicle 33
When the natural gas is charged into the cylinder 32 of the natural gas vehicle 33, the coupler 31 is attached to the natural gas filling port of the natural gas vehicle 33.
When the filling start switch or the like is operated in this state, the pressure control valve 17 controls the pressure control valve 12 to be in the “open” state. Then, the control device 18 controls the valve 11 to be in the “open” state for a predetermined time while the valve 13 is in the “closed” state, and fills the natural gas filling pipe 19 with natural gas. Assuming that the pressure measurement value from the pressure measurement means 15 at this time is a first pressure measurement value (filling pressure PD1), the amount Q1 of the natural gas sealed in the natural gas filling pipe 19 is (Equation 1). Can be calculated by Q1 = PD1 × VD (Equation 1) where VD is the volume [m 3 ] of the natural gas filling pipeline 19.
It is. In this case, the opening of the pressure control valve 12 may be any opening. Further, the valve 11 is controlled to be in the "open" state for a certain period of time, but the valve 11 is controlled to be in the "open" state until the pressure measurement value from the pressure measuring means 15 reaches a predetermined value. Is also good. Next, the valve 11 is controlled to be in the “closed” state, the valve 13 is controlled to be in the “opened” state, and the natural gas filling line 19 is connected to the natural gas discharging line 20 and the cylinder of the natural gas vehicle 33. 32. Assuming that the pressure measurement value from the pressure measurement means 5 at this time is a second pressure measurement value (residual pressure measurement pressure PD2), the amount ΔQ of the natural gas transferred from the natural gas filling pipe 19 into the cylinder 32 and the cylinder 32
The pressure PB1 can be calculated by (Equation 2) and (Equation 3), respectively. ΔQ = PD1 × VD-PD2 × (VD + VC + VH) (2 expression) where, VC is the volume of the natural gas discharge conduit 20 [m 3], VH is filling Ho - is the volume [m 3] of the scan 34 . PB1 = PD2-PC (Equation 3) Here, PC is the pressure loss [kgf / cm 2 abs] of the check valve provided in the cylinder 32. Assuming that the residual pressure of the cylinder 32 before the start of filling is PB and the volume of the cylinder 32 is VB, the residual pressure (PB) of the cylinder 32 before the start of filling can be calculated by (Equation 4). PB = PB1-ΔQ / VB = PD2-PC- [PD1 × VD-PD2 × (VD + VC + VH)] / VB (Equation 4)
【０００９】次に、圧力調節器１７により圧力調節弁１
２の開度を充填初期の差圧によって天然ガスの流量が過
流量とならないような小さい開度に設定した後、弁１１
を「開」の状態に制御する。これにより、弁１１、圧力
調節弁１２、天然ガス充填用管路１９、弁１３、セイフ
ティカップリング３０、充填用ホ−ス３４及びカップラ
−３１を介して天然ガス自動車３３のボンベ３２に天然
ガスが充填される。圧力調節器１７は、圧力設定値を後
述する充填設定圧力まで時間関数で変化させ、圧力測定
手段１５からの圧力測定値が圧力設定値と等しくなるよ
うに圧力調節弁１２の開度を自動的に制御する。そし
て、圧力測定手段１５からの圧力測定値が充填設定圧力
に達すると充填完了信号を制御装置１８に出力する。Next, the pressure regulator 17 is controlled by the pressure regulator 17.
After setting the opening of the valve 2 to a small opening by the differential pressure in the initial stage of filling so that the flow rate of the natural gas does not become excessive, the valve 11
Is controlled to the “open” state. Thereby, the natural gas is supplied to the cylinder 32 of the natural gas vehicle 33 through the valve 11, the pressure regulating valve 12, the natural gas filling line 19, the valve 13, the safety coupling 30, the filling hose 34 and the coupler 31. Is filled. The pressure adjuster 17 changes the pressure set value to a filling set pressure described later with a time function, and automatically adjusts the opening of the pressure control valve 12 so that the pressure measured value from the pressure measuring means 15 becomes equal to the pressure set value. To control. Then, when the pressure measurement value from the pressure measuring means 15 reaches the filling set pressure, a filling completion signal is output to the control device 18.
【００１０】ボンベ３２への天然ガスの充填が行われる
と、ボンベ３２の内部温度が一時的に上昇し、ボンベ３
２の内部温度の上昇によってボンベ３２の内部圧力も見
掛け上上昇する。そこで、圧力調節器１７は、（４式）
により演算した充填開始前におけるボンベ３２の残圧
（ＰＢ）を用いて充填中におけるボンベ３２の内部温度
（ＴＢ）を（５式）により演算する。 ＴＢ＝Ａ×（ＰＥ−ＰＢ）＋Ｂ＋ＴＢ０ （５式） ここで、ＰＥは充填中における圧力測定手段１５からの
圧力測定値、すなわち充填圧力［ｋｇｆ／ｃｍ2 ａｂ
ｓ］、ＴＢ０は充填開始前におけるボンベ３２の内部温
度［Ｋ］、Ａは温度上昇係数［Ｋ／ｋｇ／ｃｍ2 ］、Ｂ
は温度上昇バイアス［Ｋ］である。なお、充填開始前に
おけるボンベ３２の内部温度（ＴＢ０）は、充填開始前
における周囲温度とほぼ等しいので、充填開始前におけ
る温度測定手段１６からの温度測定値を用いる。また、
温度上昇係数（Ａ）及び温度上昇バイアス（Ｂ）は、充
填テスト等により予め求めておく。次いで、（５式）に
より演算した充填中におけるボンベ３２の内部温度（Ｔ
Ｂ）を用いて、ボンベ３２への充填が完了したことを判
断するための天然ガス充填用管路１９内の天然ガスの設
定圧力を充填中におけるボンベ３２の内部温度（ＴＢ）
により修正した充填設定圧力（ＰＴ）を（６式）により
演算する。 ＰＴ＝ＴＢ／（ＴＮ＋ＴＳ）×ＰＳ （６式） ここで、ＴＮは標準温度（通常は２７３．１５゜Ｋ）、
ＴＳは充填基準温度（通常は３５．０゜Ｃ）、ＰＳは充
填基準圧力（通常は２０１．３ｋｇｆ／ｃｍ2ａｂｓ）
である。なお、充填圧力（ＰＥ）の上昇によるボンベ３
２の内部温度（ＴＢ）の上昇率は充填圧力（ＰＥ）の上
昇率より小さいので、ボンベ３２の内部温度（ＴＢ）及
び充填設定圧力（ＰＴ）は所定値に収束する。When the cylinder 32 is filled with natural gas, the internal temperature of the cylinder 32 temporarily rises and the cylinder 3
Due to the rise in the internal temperature of 2, the internal pressure of the cylinder 32 also apparently increases. Therefore, the pressure regulator 17 is expressed by (4)
Using the residual pressure (PB) of the cylinder 32 before the start of filling calculated by the above, the internal temperature (TB) of the cylinder 32 during filling is calculated by (Equation 5). TB = A × (PE−PB) + B + TB0 (Equation 5) Here, PE is a pressure measurement value from the pressure measuring means 15 during filling, that is, a filling pressure [kgf / cm 2 ab].
s], TB0 is the internal temperature [K] of the cylinder 32 before the start of filling, A is the temperature rise coefficient [K / kg / cm 2 ], B is
Is a temperature rise bias [K]. Since the internal temperature (TB0) of the cylinder 32 before the start of filling is substantially equal to the ambient temperature before the start of filling, the temperature measurement value from the temperature measuring means 16 before the start of filling is used. Also,
The temperature rise coefficient (A) and the temperature rise bias (B) are obtained in advance by a filling test or the like. Next, the internal temperature (T) of the cylinder 32 during filling calculated by (Equation 5)
Using B), the internal temperature (TB) of the cylinder 32 during the filling of the set pressure of the natural gas in the natural gas filling pipe 19 for judging that the filling of the cylinder 32 has been completed.
Is calculated by (Equation 6). PT = TB / (TN + TS) × PS (Equation 6) where TN is a standard temperature (usually 273.15 K),
TS is the filling reference temperature (usually 35.0 ° C.), PS is the filling reference pressure (usually 201.3 kgf / cm 2 abs).
It is. In addition, the cylinder 3 due to the increase of the filling pressure (PE)
Since the rate of increase of the internal temperature (TB) of No. 2 is smaller than the rate of increase of the filling pressure (PE), the internal temperature (TB) and the set filling pressure (PT) of the cylinder 32 converge to predetermined values.
【００１１】圧力調節器１７は、（４）式により演算し
た充填開始前におけるボンベ３２の残圧（ＰＢ）、（５
式）により演算した充填中におけるボンベ３２の内部温
度（ＴＢ）、充填開始前におけるボンベ３２の内部温度
（ＴＢ０）、充填中における圧力測定手段１５からの圧
力測定値（ＰＥ）等を制御装置１８に出力する。制御装
置１８は、圧力調節器１７から入力される充填開始前に
おけるボンベ３２の残圧（ＰＢ）、充填開始前における
ボンベ３２の内部温度（ＴＢ０）、現時点における圧力
測定値、すなわち充填圧力（ＰＥ１）、現時点における
ボンベ３２の内部温度（ＴＢ１）に基づいてボンベ３２
に充填した天然ガスの充填量（ＶＮＧ）を（７式）によ
り演算し、図示しない表示器等に出力する。 ＶＮＧ＝［（ＴＮ／ＴＢ１）×（ＰＥ１／ＰＮ）−（ＴＮ／ＴＢ０）×（Ｐ Ｂ／ＰＮ）］×ＶＢ （７式） ここで、ＰＮは標準圧力（１．０３３２ｋｇ／ｃｍ2 ａ
ｂｓ）である。圧力調節器１７は、充填中における天然
ガス充填用管路１９内の天然ガスの圧力を監視してお
り、圧力測定手段１５からの圧力測定値（ＰＥ）が充填
設定圧力（ＰＴ）に達すると、ボンベ３２への天然ガス
の充填が完了したものと判断して充填完了信号を制御装
置１８に出力する。制御装置１８は、圧力調節器１７か
ら充填完了信号が入力されると、弁１１及び１３を
「閉」状態に制御して天然ガスの充填を停止するととも
に、弁１４を例えば一定時間の間「開」状態に制御して
充填用ホ−ス３４内等に残留している天然ガスを天然ガ
ス排出用管路２０を介して排出する。また、制御装置は
１８は、（７式）により演算した、圧力調節器１７から
充填完了信号が出力された時の天然ガスの充填量（ＶＮ
Ｇ）を記憶し、表示器等に出力する。制御装置１８は、
充填中に圧力調節器１７から天然ガス充填用管路１９内
の天然ガスの圧力が異常であることを示す異常信号が入
力されると、異常警報を発生するとともに弁１１及び１
３を「閉」状態に制御して天然ガスの充填を停止する。The pressure regulator 17 calculates the residual pressure (PB) of the cylinder 32 before the start of filling calculated by the equation (4), (5)
The controller 18 calculates the internal temperature (TB) of the cylinder 32 during the filling, the internal temperature (TB0) of the cylinder 32 before the start of the filling, the pressure measurement value (PE) from the pressure measuring means 15 during the filling, etc. Output to The controller 18 controls the residual pressure (PB) of the cylinder 32 before the start of filling, the internal temperature (TB0) of the cylinder 32 before the start of filling, and the measured pressure value at the present time, that is, the filling pressure (PE1). ), Based on the internal temperature (TB1) of the cylinder 32 at the present time.
The amount of natural gas charged (VNG) is calculated by equation (7) and output to a display (not shown). VNG = [(TN / TB1) × (PE1 / PN) − (TN / TB0) × (PB / PN)] × VB (Formula 7) where PN is a standard pressure (1.0332 kg / cm 2 a)
bs). The pressure regulator 17 monitors the pressure of the natural gas in the natural gas filling line 19 during filling, and when the pressure measurement value (PE) from the pressure measuring means 15 reaches the filling set pressure (PT). It is determined that the filling of the cylinder 32 with natural gas has been completed, and a filling completion signal is output to the control device 18. When the filling completion signal is input from the pressure regulator 17, the control device 18 controls the valves 11 and 13 to be in the “closed” state to stop the filling of the natural gas, and also sets the valve 14 to “ By controlling to the "open" state, the natural gas remaining in the filling hose 34 and the like is discharged through the natural gas discharge pipe 20. Further, the control device 18 calculates the amount of natural gas filling (VN) when the filling completion signal is output from the pressure regulator 17, calculated by (Equation 7).
G) is stored and output to a display or the like. The control device 18
If an abnormal signal indicating that the pressure of the natural gas in the natural gas filling pipe 19 is abnormal is input from the pressure regulator 17 during the filling, an abnormal alarm is generated and the valves 11 and 1 are output.
3 is controlled to a "closed" state to stop charging natural gas.
【００１２】なお、図１に示す実施の形態では、天然ガ
スの充填量を制御装置１８で演算して表示器等に出力す
るようにしたが、圧力調節器１７で演算して表示器等に
出力するようにしてもよい。また、天然ガスの充填量を
充填中表示器等に出力するようにしたが、充填が完了し
た時に天然ガスの充填量を表示器等に出力するようにし
てもよい。また、圧力調節器１７の機能を制御装置１８
に持たせて圧力調節器１７を省略してもよい。また、圧
力調節弁１２を弁１１と弁１３との間に設けたが、圧力
調節弁１２は弁１３とセイフティカップリング３０との
間に設けてもよい。また、充填初期の差圧により過流量
とならないようにするために圧力調節弁１２を設けてい
るが、充填初期に流量の調節を行う必要がなければ圧力
調節弁１２は省略してもよい。また、弁１３が「閉」の
状態で弁１１を一定時間「開」の状態に制御して天然ガ
ス充填用管路１９内に天然ガスを封入し、その後弁１１
を「閉」の状態に制御するともに弁１３を「開」の状態
に制御して充填開始前におけるボンベ３２の残圧を演算
するために必要な圧力測定値を得るようにしたが、弁１
３あるいは弁１１を省略し、弁１１あるいは弁１３を短
時間「開」の状態に制御してボンベ３２の残圧演算のた
めに必要な圧力測定値を得るようにしてもよい。この場
合、充填開始前におけるボンベ３２の残圧（ＰＢ）は
（８式）により演算する。 ＰＢ＝ＰＤ３−ＰＣ （８式） ここで、ＰＤ３は弁１１あるいは弁１３を短時間「開」
の状態に制御した時の圧力測定手段１５からの圧力測定
値である。また、天然ガス自動車３３に搭載されている
圧力計の値を読み取って充填開始前におけるボンベ３２
の残圧（ＰＢ）として用いてもよい。この場合は、充填
開始前における弁の制御が不要となる。また、充填開始
前におけるボンベ３２の内部温度（ＴＢ０）として充填
開始前における周囲の温度を測定する温度測定手段１６
からの温度測定値を用い、充填中におけるボンベ３２の
内部温度を充填開始前におけるボンベの内部温度（ＴＢ
０）および充填開始前におけるボンベ３２の残圧（Ｐ
Ｂ）等に基づいて演算するようにしたが、温度測定手段
をボンベ３２に取り付け、この温度測定手段からの温度
測定値を充填開始前及び充填中におけるボンベ３２の内
部温度としてもよい。この場合は、充填中におけるボン
ベ３２の内部温度（ＴＢ）を演算する必要がなくなる。
また、ボンベ３２への充填が完了したことを判断するた
めの設定圧力を充填中におけるボンベ３２の内部温度
（ＴＢ）によって修正するようにしたが、充填中におけ
るボンベ３２の内部温度（ＴＢ）の上昇によるボンベ３
２内の圧力上昇を無視できる場合は、設定圧力を固定の
値としてもよい。In the embodiment shown in FIG. 1, the filling amount of natural gas is calculated by the control unit 18 and output to a display or the like. You may make it output. Further, the filling amount of the natural gas is output to the display during filling or the like, but the filling amount of the natural gas may be outputted to the display or the like when the filling is completed. The function of the pressure regulator 17 is controlled by the control device 18.
And the pressure regulator 17 may be omitted. Although the pressure control valve 12 is provided between the valve 11 and the valve 13, the pressure control valve 12 may be provided between the valve 13 and the safety coupling 30. Although the pressure control valve 12 is provided to prevent an excessive flow rate due to the differential pressure at the initial stage of filling, the pressure control valve 12 may be omitted if it is not necessary to adjust the flow rate at the initial stage of filling. Further, while the valve 13 is in the "closed" state, the valve 11 is controlled to be in the "open" state for a certain period of time to fill the natural gas filling pipe 19 with natural gas.
Is controlled to a "closed" state and the valve 13 is controlled to an "open" state to obtain a pressure measurement value necessary for calculating the residual pressure of the cylinder 32 before the start of filling.
Alternatively, the valve 3 or the valve 11 may be omitted, and the valve 11 or the valve 13 may be controlled to be in the “open” state for a short time so as to obtain a pressure measurement value required for calculating the residual pressure of the cylinder 32. In this case, the residual pressure (PB) of the cylinder 32 before the start of filling is calculated by (Equation 8). PB = PD3-PC (Equation 8) Here, PD3 opens valve 11 or valve 13 for a short time.
Is a pressure measurement value from the pressure measuring means 15 when the state is controlled to the state shown in FIG. In addition, the value of the pressure gauge mounted on the natural gas vehicle 33 is read and the cylinder 32 before the start of filling is read.
May be used as the residual pressure (PB). In this case, it is not necessary to control the valve before the start of filling. Temperature measuring means 16 for measuring the ambient temperature before the start of filling as the internal temperature (TB0) of the cylinder 32 before the start of filling.
The internal temperature of the cylinder 32 during filling is determined using the temperature measurement value from
0) and the residual pressure (P
Although the calculation is performed based on B) and the like, the temperature measuring means may be attached to the cylinder 32, and the temperature measured by the temperature measuring means may be used as the internal temperature of the cylinder 32 before and during the filling. In this case, there is no need to calculate the internal temperature (TB) of the cylinder 32 during filling.
Further, the set pressure for judging that the filling of the cylinder 32 has been completed is corrected by the internal temperature (TB) of the cylinder 32 during the filling, but the internal temperature (TB) of the cylinder 32 during the filling is corrected. Cylinder 3 due to rising
If the pressure increase in 2 can be ignored, the set pressure may be a fixed value.
【００１３】このように構成した本願発明のＣＮＧ充填
用ディスペンサ−は、以下のような利点を有する。 (1) ボンベの残圧、充填中におけるボンベの内部温度等
に基づいて天然ガスの充填量を容積で演算しているの
で、天然ガス組成の変動による影響を受けずに正確に天
然ガスの充填量を測定することができる。 (2) 質量流量計を使用していないので、氷結した水分に
よって管内部が閉塞されることがない。 (3) 充填開始前にボンベの残圧を測定するので、過充填
防止の事前チェックを自動化することができる。 (4) ボンベへの天然ガスの充填が完了したことを判断す
るための設定圧力を充填中におけるボンベの内部温度等
に基づいて修正しているので、ボンベに可能最大量の天
然ガスを充填することができる。 (5) 圧力調節弁の開度を自動的に制御する圧力調節器を
設けたので、流出係数を自動的に調節することができ
る。 (6) 質量流量計を使用していないので、ＣＮＧ充填用デ
ィスペンサ−の設置条件が緩和され、またＣＮＧ充填用
ディスペンンサ−の価格を低減することができる。The CNG filling dispenser of the present invention configured as described above has the following advantages. (1) The natural gas filling amount is calculated by volume based on the residual pressure of the cylinder, the internal temperature of the cylinder during filling, etc., so that the natural gas can be accurately filled without being affected by fluctuations in the natural gas composition. The amount can be measured. (2) Since the mass flowmeter is not used, the inside of the tube is not blocked by frozen water. (3) Since the residual pressure of the cylinder is measured before the start of filling, it is possible to automate a preliminary check for preventing overfilling. (4) Since the set pressure for judging that filling of the cylinder with natural gas is completed is corrected based on the internal temperature of the cylinder during filling, etc., fill the cylinder with the maximum possible amount of natural gas. be able to. (5) Since the pressure regulator for automatically controlling the opening of the pressure regulating valve is provided, the outflow coefficient can be automatically adjusted. (6) Since the mass flow meter is not used, the installation conditions of the CNG filling dispenser can be eased, and the price of the CNG filling dispenser can be reduced.
【００１４】[0014]
【発明の効果】以上のように、第一発明によれば、天然
ガスの組成変動に影響されずに天然ガスの充填量を正確
に測定することができ、氷結による管内部の閉塞を防止
することができ、設置条件を緩和することができる。ま
た、第二発明によれば、充填開始前におけるボンベの残
圧を容易、かつ正確に測定することができる。また、第
三発明によれば、充填中におけるボンベの内部温度を容
易、かつ正確に測定することができる。また、第四発明
によれば、ボンベに最大量の充填を行うことができる。
また、第五発明によれば、天然ガスの過流量を防止する
ための圧力調節弁の開度を自動的に制御することができ
る。As described above, according to the first aspect of the present invention, the filling amount of natural gas can be accurately measured without being affected by the variation in the composition of natural gas, and the inside of the pipe due to freezing is prevented. And installation conditions can be eased. Further, according to the second invention, the residual pressure of the cylinder before the start of filling can be easily and accurately measured. Further, according to the third invention, the internal temperature of the cylinder during filling can be easily and accurately measured. According to the fourth aspect, the cylinder can be filled with the maximum amount.
Further, according to the fifth aspect, the opening of the pressure control valve for preventing the natural gas from flowing excessively can be automatically controlled.
【図１】本願発明のＣＮＧ充填用ディスペンサ−の一実
施の形態の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a CNG filling dispenser of the present invention.
【図２】従来のＣＮＧ充填用ディスペンサ−の概略構成
図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a conventional CNG filling dispenser.
１０、５０；ＣＮＧ充填用ディスペンサ− １１、１３、１４、５１、５３；弁 １２；圧力調節弁 ５、５６；圧力測定手段 １６；温度測定手段 １７；圧力調節器 １８、５８；制御装置 １９、５９；天然ガス充填用管路 ２０、６０；天然ガス排出用管路 ３０、７０；セイフティカップリング ３１、７１；カップラ− ３２、７２；ボンベ ３３、７３；天然ガス自動車 ５２；質量流量計 ５４；流量設定弁 ５５；充填量表示器 ５７；圧力指示・警報器 10, 50; CNG filling dispenser 11, 13, 14, 51, 53; valve 12, pressure regulating valve 5, 56; pressure measuring means 16, temperature measuring means 17, pressure regulator 18, 58, control device 19, 59; natural gas filling lines 20, 60; natural gas discharging lines 30, 70; safety couplings 31, 71; couplers 32, 72; cylinders 33, 73; natural gas vehicles 52; mass flow meters 54; Flow setting valve 55; Filling amount display 57; Pressure indication / alarm
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 雅之 北海道江別市文京台南町52−６ (56)参考文献 特開 平８−100897（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−190300（ＪＰ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Masayuki Sugimoto 52-6 Bunkyodaiminamicho, Ebetsu-shi, Hokkaido (56) References JP-A-8-10089 (JP, A) JP-A-7-190300 (JP, A)
Claims (5)
填用管路に設けられた弁と、前記天然ガス充填用管路内
の天然ガスの圧力を測定する圧力測定手段と、前記圧力
測定手段からの圧力測定値が設定圧力となるように前記
弁を制御して天然ガス用ボンベに天然ガスを充填する制
御装置とを有する天然ガス充填用ディスペンサ−におい
て、前記制御装置は、充填開始前における天然ガス用ボ
ンベの残圧、充填開始前における天然ガス用ボンベの内
部温度、充填中における前記圧力測定手段からの圧力測
定値及び充填中における天然ガス用ボンベの内部温度に
基づいて前記天然ガス用ボンベに充填された天然ガスの
充填量を演算することを特徴とするＣＮＧ充填用ディス
ペンサ−。1. A natural gas filling pipe, a valve provided in the natural gas filling pipe, a pressure measuring means for measuring a pressure of natural gas in the natural gas filling pipe, and the pressure A control device for controlling the valve so that the pressure measurement value from the measuring means becomes a set pressure, and for filling the natural gas cylinder with natural gas. Based on the residual pressure of the natural gas cylinder before, the internal temperature of the natural gas cylinder before filling, the pressure measurement value from the pressure measuring means during filling, and the internal temperature of the natural gas cylinder during filling. A CNG filling dispenser which calculates the amount of natural gas filled in a gas cylinder.
ンサ−において、前記弁として前記天然ガス充填用管路
の流入側及び流出側に第１及び第２の弁を設け、前記制
御装置は、充填開始前に、前記第２の弁を閉じた状態で
前記第１の弁を開いた時の前記圧力測定手段からの第１
の圧力測定値と、次いで前記第１の弁を閉じるとともに
前記第２の弁を開いた時の前記圧力測定手段からの第２
の圧力測定値とに基づいて前記充填開始前における天然
ガス用ボンベの残圧を演算することを特徴とするＣＮＧ
充填用ディスペンサ−。2. The CNG filling dispenser according to claim 1, wherein a first and a second valve are provided on the inflow side and the outflow side of the natural gas filling pipe as the valve. Before the start of filling, the first pressure from the pressure measuring means when the first valve is opened with the second valve closed.
And the second pressure from the pressure measuring means when the first valve is closed and the second valve is opened.
Calculating the residual pressure of the natural gas cylinder before the start of filling based on the pressure measurement value of CNG.
Dispenser for filling.
ィスペンサ−において、周囲の温度を測定する温度測定
手段を設け、前記制御装置は、充填開始前における前記
温度測定手段からの温度測定値を前記充填開始前におけ
る天然ガス用ボンベの内部温度とし、前記充填開始前に
おける天然ガス用ボンベの内部温度、充填中における前
記圧力測定手段からの圧力測定値、前記充填開始前にお
ける天然ガス用ボンベの残圧に基づいて前記充填中にお
ける天然ガス用ボンベの内部温度を演算することを特徴
とするＣＮＧ充填用ディスペンサ−。3. A dispenser for filling CNG according to claim 1, further comprising a temperature measuring means for measuring an ambient temperature, wherein the control device is configured to measure a temperature value from the temperature measuring means before the filling is started. Is the internal temperature of the natural gas cylinder before the start of filling, the internal temperature of the natural gas cylinder before the start of filling, the pressure measurement value from the pressure measuring means during the filling, the natural gas cylinder before the start of filling. A CNG filling dispenser, wherein the internal temperature of the natural gas cylinder during the filling is calculated based on the residual pressure.
用ディスペンサ−において、前記制御装置は、前記充填
中における天然ガス用ボンベの内部温度に基づいて前記
設定圧力を演算することを特徴とするＣＮＧ充填用ディ
スペンサ−。4. The CNG filling dispenser according to claim 1, wherein the control device calculates the set pressure based on an internal temperature of the natural gas cylinder during the filling. Dispenser for filling CNG.
充填用ディスペンサ−において、圧力調節弁を設け、前
記制御装置は、充填開始時には前記圧力調節弁の開度を
天然ガスの流量が過流量とならないような開度に制御
し、充填開始後は前記設定圧力まで時間の関数で変化す
る圧力設定値と前記圧力測定手段からの圧力測定値とに
基づいて前記圧力調節弁の開度を制御することを特徴と
するＣＮＧ充填用ディスペンサ−。5. CNG according to claim 1, 2, 3 or 4
In the filling dispenser, a pressure control valve is provided, and the control device controls the opening degree of the pressure control valve at the time of starting the filling so that the flow rate of the natural gas does not become excessive. A CNG filling dispenser, wherein an opening degree of the pressure control valve is controlled based on a pressure set value that changes as a function of time to a set pressure and a pressure measurement value from the pressure measurement unit.
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