JP3015660B2 - 液化ガスの充填装置及びその充填装置を用いたガスステーション - Google Patents

液化ガスの充填装置及びその充填装置を用いたガスステーション

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JP3015660B2
JP3015660B2 JP6068260A JP6826094A JP3015660B2 JP 3015660 B2 JP3015660 B2 JP 3015660B2 JP 6068260 A JP6068260 A JP 6068260A JP 6826094 A JP6826094 A JP 6826094A JP 3015660 B2 JP3015660 B2 JP 3015660B2
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袈裟美 倉石
幸治 山下
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、液化ガスを車両等に
対して充填するための充填装置と、その充填装置を用い
た簡易型のガスステーションに関するものである。
【0002】
【従来の技術及びその課題】貯留容器に収納した液化オ
ートガスを、液送ポンプを用いてディスペンサーや流量
計等の充填器に連続的に送り出す場合、所定の大きさ以
上の流量が必要になるが、容器内の液化オートガスは、
常温で圧縮ガスの状態にあるため、ポンプにより高い圧
力で強制的に引き込んで圧送することができない。
【0003】これに対処するため、従来は、図8に示す
ように貯留容器61の内部に外部配管62を介してプロ
パンガス等の加圧ガスを導入し、そのガスの圧力により
液化オートガス63をポンプ64に圧送して、所定の流
量でガスを送り出すための差圧を得ている。
【0004】しかしながら、上記の方法では、貯留容器
61の内部で成分の異なるガス同士が混合する恐れがあ
るため、純粋なオートガスが得られない問題がある。
【0005】また、ポンプ64にはベーパーが混入し、
騒音発生やガス漏れなどの危険な状態が生じる場合があ
った。
【0006】一方、従来、自動車に液化プロパンガス
(LPガス)を充填するためのガスステーションは、図
9に示すように、地下に貯留容器71とポンプ72を設
置し、その貯留容器71から地上側に設けた充填器73
へガスを送り出すようになっている。
【0007】しかし、上記構造のガスステーションで
は、設備が固定化され、設置のためのスペースや工事規
模も大規模になる問題がある。また、地下に設置する貯
留容器71は容量を大きくできる反面、法律的に貯留槽
として扱われることになり、このため、法規制が厳しく
なって取扱いが難しい問題がある。
【0008】この発明は、上述した問題点を解決するた
めになされたものであり、その第1の目的は、簡単な構
造により液化ガスを貯留容器から効率よく取り出して充
填することができる液化ガスの充填装置を提供すること
である。
【0009】また、この発明の第2の目的は、貯留容器
を移動設置し、それから簡単にガス充填を行なうことが
できる簡易型のガスステーションを提供することにあ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するため、液化ガスの貯留容器と、ガス充填器に
液化ガスを送出する液送ポンプとを接続し、このポンプ
と貯留容器との間の送路に液体の加圧による引き込み作
用によって貯留容器から液化ガスを吸入するエジェクタ
管を設け、上記液送ポンプから吐出される液化ガスを加
圧用流体として吐出側から分岐しエジェクタ管に導入す
る分岐管をエジェクタ管に接続してポンプの吸入部へ液
化ガスを送り出すようにした液化ガスの充填装置とした
のである。
【0011】なお、上記の構造において、エジェクタ管
に導入する加圧用流体に、ポンプから吐出される液化ガ
スを用いることができる。
【0012】また、上記ポンプを、内部にメカニカルな
シール部を持たないノンシール型のポンプとし、そのポ
ンプと気液分離管の間にリバース戻し回路を設けるよう
にしてもよい。
【0013】一方、この発明のガスステーションは、上
述した充填装置の貯留容器を車両により搬送可能なもの
とし、その貯留容器をステーションに設置したポンプ及
びエジェクタ管と接続可能としたのである。
【0014】
【作用】上記構造の充填装置においては、エジェクタ管
で生じるエジェクタ効果により貯留容器内の液化ガスを
吸引して効率よく引き出すことができ、その引き出した
液化ガスをポンプへ送り出すことができる。また、エジ
ェクタ効果で強制的に液化ガスを吸引することにより、
貯留容器の液化ガスを最後まで取り出すことが可能とな
る。
【0015】
【0016】一方、この発明のガスステーションでは、
貯留容器を車両で自由に搬送することができるため、任
意の位置にステーションを設置することが可能になる。
また、貯留容器を入れ換えて容器単体としての容量を小
さくすることにより、貯留容器が貯留槽としての法律上
の枠から外れ、法的な規制を緩和することができる。
【0017】
【実施例】図1は、実施例の液化ガスの充填装置を示し
ている。図において、1は液化ガスを貯留するための貯
留容器、2は液送ポンプ、3はディスペンサー又は流量
計から成る充填器であり、この充填器3に、車両5のガ
ス容器と接続する接続具4が連結されている。
【0018】貯留容器1と液送ポンプ2の間の送路に
は、エジェクタ管6が設けられており、そのエジェクタ
管6の吸入口7に、貯留容器1と連結する配管10が接
続し、エジェクタ管6の出口8に、ポンプ2の吸入部へ
向かう配管11が接続している。また、上記出口8に向
かい合うエジェクタ管6の入口9には、ポンプ2の吐出
側の配管12から分岐した分岐管13が接続し、その分
岐管13に流量制御弁14が設けられている。
【0019】また、上記エジェクタ6とポンプ2を連結
する配管11の途中には、上下方向に立設する気液分離
管15が設けられている。この気液分離管15は、上端
部が開口しており、その上端部に、安全弁放出管16が
接続している。
【0020】さらに、上記気液分離管15の上端には、
貯留容器1のベーパーラインに通じる配管17や、充填
器3に通じる配管18が接続され、その配管17、18
を通してガスの戻し作用を行なうようになっている。
【0021】この実施例は上記のような構造であり、ポ
ンプ2の吐出側の加圧液体の一部が分岐管13に取り込
まれ、流量制御弁14で流量を調整された状態でエジェ
クタ管6の入口9から圧入され、その液体の導入圧力に
よってエジェクタ管6の内部にエジェクタ効果が生じ
る。
【0022】このエジェクタ効果により、エジェクタ管
6の吸入口7に接続した貯留容器1内部から液化ガスB
が吸い込まれ、エジェクタ管6に引き込まれる。エジェ
クタ管6の出口8より出た液体は、気液分離管15にお
いて気液分離された後、ポンプ2の吸入部へ入る。
【0023】次に、ポンプ2によって吐出側の配管12
に圧送される液化ガスは、充填器3において計量され、
車両5のガス容器へ適宜充填される。
【0024】図2は第2の実施例を示している。この例
では、液送ポンプに、メカニカルシールを持たないノン
シール型のポンプ2aを使用し、そのポンプ2aと気液
分離管15の間を戻し管21で接続し、リバース戻しを
行なうようになっている。
【0025】上記ノンシール型のポンプ2aには、例え
ば図3に示すように、遮閉されたロータ室22と液室2
3の内部に、インペラー25を備えるロータ軸24を設
け、そのロータ室22の外側に、駆動軸26と連結する
カップ27を嵌合させ、そのカップ27とロータ軸24
にそれぞれ対向するようにマグネット28、29を取付
けて構成され、そのマグネット28、29の吸引によっ
て、密閉したロータ室22内部のロータ軸24を外部か
ら遠隔駆動することにより、ポンプからの液化ガスの漏
れを完全に防止するようになっている。
【0026】図4は第3の実施例を示し、この例では、
液送ポンプに、エアポンプ等の容積型のポンプ2bを使
用し、そのポンプ2bの吐出側の配管12と気液分離管
15の間に、バイパスリリーフ弁32を備えた戻し管3
1を設けている。
【0027】このようにポンプの型式や種式により、必
要に応じてリバースラインやバイパスリリースラインを
気液分離管15に接続したり、或いは貯留容器1へガス
を戻すようにすることにより、あらゆる形式のポンプに
対応することができる。
【0028】また、気液分離管15は、上記のリバース
戻りやバイパスリリース戻り、充填器3からのガス戻し
等の利用に加えて、安全弁放出ガスの拡散高さを得るた
めのスタンションとしても機能し、液化ガスを効率よく
安全に充填する上で多くの機能を発揮することができ
る。
【0029】一方、図5及び図6は、上述した液化ガス
の充填装置を用いたガスステーションの実施例を示して
いる。
【0030】このステーションでは、基台41に、バル
クローリ42で搬送されるバルク容器1aを着脱自在に
設置する容器の据付け部43を設け、その据付け部43
の側方に、ディスペンサなどの充填器3や搬送ポンプ、
エジェクター管、気液分離管などを備えた充填装置Aを
設置している。
【0031】また、基台41から離れて低電圧電源44
と高電圧電源45の2つの電源を備え、低電圧電源44
により、充電器3やガス漏検知器46、ガス漏警報器4
7、外部ブザー48、散水管49などを作動し、高電圧
電源45を、ポンプ電源やバルク電源として使用するよ
うになっている。
【0032】このガスステーションでは、バルクローリ
42でバルク容器1aを自由に搬送できるので、任意の
位置にステーションを設置することが可能となり、ステ
ーション設置の自由度を大きくとることができる。
【0033】また、バルク容器1aの容積を、貯留槽と
して取扱われる規準値(例えば6000リットル)より
小さく設定することにより、法的な規制が緩和すること
ができ、取扱いやステーション設計を容易にすることが
できる。
【0034】また、図7に示したガスステーションの例
では、基台41に、複数のボンベ式容器1b、1bを並
列配置できる据付け台51を設け、図5に示すトラック
などの輸送車52を用いて各ガスステーションにボンベ
式容器1bを配送できるようにしている。
【0035】このように複数の容器1b、1bを使用す
る場合は、各容器をヘッダで接続し、そのヘッダを充填
装置のエジェクタ管に接続するようにする。
【0036】なお、図5に示したガスステーションで
は、ノンシール型のポンプなどをステーションに設備し
た高電圧電源46で作動する例を示したが、ポンプにエ
アポンプを使用し、そのエアポンプをバルクローリ42
や輸送車52に設けた空圧発生器で作動させるようにす
れば、高電圧電源を省略でき、一般家庭などで設備され
る低電圧電源だけでガスステーションを運営することが
できる。
【0037】
【効果】以上のように、この発明の充填装置は、エジェ
クタ管を用いて貯留容器から液化ガスを吸引してポンプ
に送り込むので、ポンプに充分な差圧を与えることがで
き、液化ガスの充填をスムーズに効率よく行なうことが
できる。
【0038】また、エジェクタ効果により貯留容器の液
化ガスを吸い込むので、容器内の残液量が極めて少なく
なるまで確実に充填することができ、異なる成分のガス
が混合しない純粋の液化ガスを取り出すことができる。
【0039】一方、この発明のガスステーションによれ
ば、貯留容器を輸送して入れ換えるようにしたので、任
意の位置に簡易的にステーションを設置することが可能
となり、法的な規制も緩和できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の液化ガスの充填装置を示す回路図
【図2】第2の実施例を示す回路図
【図3】ノンシール型ポンプの構造例を示す断面図
【図4】第3の実施例を示す回路図
【図5】ガスステーションの実施例を示す構造図
【図6】ガスステーションの斜視図
【図7】他のガスステーションを示す斜視図
【図8】従来の充填装置を示す構造図
【図9】従来のガスステーションを示す構造図
【符号の説明】
1 貯留容器 1a バルク容器 1b ボンベ式容器 2、2a、2b 液送ポンプ 3 充填器 6 エジェクタ管 10、11、12 配管 13 分岐管 14 流量制御弁 15 気液分離管 16 安全放出弁 17、18 ガス戻し用配管 21 戻し管 31 差し管 32 バイパスリリーフ弁 41 基台 43 据付け部 44 低電圧電源 45 高電圧電源 51 据付け台 A 充填装置 B 液化ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−52018(JP,A) 特開 平1−136670(JP,A) 特開 平5−330600(JP,A) 実開 昭59−7999(JP,U) 米国特許4828591(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F17C 5/02 B67D 5/00 - 5/66

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液化ガスの貯留容器と、ガス充填器に
    化ガスを送出する液送ポンプとを接続し、このポンプと
    貯留容器との間の送路に液体の加圧による引き込み作用
    によって貯留容器から液化ガスを吸入するエジェクタ管
    を設け、上記液送ポンプから吐出される液化ガスを加圧
    用流体として吐出側から分岐しエジェクタ管に導入する
    分岐管をエジェクタ管に接続してポンプの吸入部へ液化
    ガスを送ようにした液化ガスの充填装置。
  2. 【請求項2】 記エジェクタ管とポンプとの間に上端
    が貯留容器のベーパーラインに通じる上下方向の気液分
    離管を設けたことを特徴とする請求項1に記載の液化ガ
    スの充填装置。
  3. 【請求項3】 記ポンプを、内部にメカニカルなシー
    ル部を持たないノンシール型のポンプとし、そのポンプ
    と気液分離管の間にリバース戻し回路を設けたことを特
    徴とする請求項1又は2に記載の液化ガスの充填装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかに記載の充填
    装置の貯留容器を車両により搬送可能なものとし、その
    貯留容器をステーションに設置したポンプ及びエジェク
    タ管と接続可能とした液化ガスのガスステーション。
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