JP3733339B2

JP3733339B2 - In-container physical quantity measurement method

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Publication number: JP3733339B2
Application number: JP2002095982A
Authority: JP
Inventors: 篤彦服部; 剛佐野
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd; Tokyo Keiso Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd; Tokyo Keiso Co Ltd
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2006-01-11
Anticipated expiration: 2022-03-29
Also published as: JP2003294511A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下タンク等の容器内に貯蔵された液体、気体などの温度、密度、量等物理量を測定する際の容器内物理量測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
物品の製造、販売などを行う際には、中間製品を貯蔵し、次のプロセスに供給する目的、あるいは、販売用の在庫品を保管する目的で、タンク内に液体、気体等を貯蔵することが一般に行われている。このような場合、これらタンク内に貯蔵されている物質の温度、密度、量等物理量を知ることは重要である。
【０００３】
図１４は、従来の容器内物理量測定方法を示す概略図、図１５は、図１４のＡ部の拡大図、図１６はアンカーを用いた容器内物理量測定方法を示す概略図である。ここで容器１とは、例えば地下に埋設されたタンクであり、液体１１とは、例えば液化天然ガス（以下ＬＮＧという）である。図１４に示すように、容器１の上部に設けられたノズル３より、液体１１の物理量を測定するためのセンサ７をワイヤ５で吊り下げ、液体１１内に挿入し、温度測定やワイヤ５の変位、張力等を測定することによる液面変位測定など、容器内物理量の測定を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ノズル３は本来、破線で表したノズル９のように、鉛直方向に設置されているべきものであるが、経時変化などによりに図示のように傾きが生じてしまうことが多い。一方、ノズル３の先端は鋭利な形状となっている。このためノズル等の長さが長く、かつ傾斜が急峻な場合、図１５（ａ）に示すように、ワイヤ５とノズル３の先端とが接触し、ワイヤ５が損傷したり、短期間で切断してしまったりすることがある。その結果、高頻度に測定を行うにはワイヤ５を頻繁に交換しなければならず、手間がかかるという問題があった。
【０００５】
また、ワイヤ５が摺動する際には、ノズル３等の先端部において、摩擦、引掛かりなどの大きな抵抗を生じ、ワイヤ５の変位や張力を測定することで行われる容器内の物理量測定が正確に行えなくなるという問題もあった。
【０００６】
このため、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）に示すように、ノズル１３のように先端を丸くしたり、ノズル１５のように先端を末広がりにしたりして、上記問題点を回避する方法もあるが、特に既存の容器に設置されているものに対しては、ノズルの改造を伴うため多くの手間と費用がかかるという問題があった。
【０００７】
また、図１６に示すようにセンサ７の水平方向の動きを抑制するため、センサ７の周囲にワイヤ２３が備えられるようにアンカー２１を容器内に沈め、ワイヤ５の損傷を防止する方法もあるが、この場合には、ワイヤ２３がノズル３の先端部やセンサ７に接触したり、センサ７の鉛直方向の動作に支障をきたしたりして、正確な測定が困難になる場合があるという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、センサを吊り下げるワイヤの損傷がなく、長期間にわたって正確に容器内の物理量を測定することが可能で、既存の容器にも低コストで適用可能な容器内物理量測定方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために第１の発明は、ノズルが設けられた容器内の物理量を測定する測定方法であって、前記ノズルに吊り下げ部材により吊り下げられた保護治具を設置する工程と、前記保護治具が設置されたノズルを介して測定具を前記容器内に挿入する工程と、前記測定具により前記容器内の物理量を測定する工程と、を有することを特徴とする容器内物理量測定方法である。
【００１０】
測定具は、吊り下げ部材により吊り下げられるようにしてもよく、吊り下げ部材にはワイヤまたはテープを用いることができる。また、保護治具は、吊り下げ部材により吊り下げられることが好ましい。
【００１１】
保護治具としては、リング状であるものを用いることができるが、その断面は、円形または楕円形、あるいは、円弧と直線で囲まれた形状でもよい。また保護治具は、リング状部材と、リング状部材に取り付けられた複数の円柱状部材とを有するもの、あるいは滑車でもよい。
【００１２】
上記方法によれば、ノズル先端部を保護治具で覆うことで、センサ及びその吊り下げ部材が摩擦により損傷することなく、随時センサを容器内に挿入出することが可能で、しかも既存の容器にも容易に設置可能であることから、手間やコストを抑えながら、長期間にわたって正確な容器内物理量測定を行うことができる。
【００１３】
また、第２の発明は、ノズルが設けられた容器内の物理量を測定する測定方法であって、測定具が接続された吊り下げ部材を保護治具に挿入する工程と、吊り下げ部材を保護治具に挿入した状態で、ノズルに保護治具を設置すると共に、測定具を容器内に挿入する工程と、測定具により容器内の物理量を測定する工程とを有する容器内物理量測定方法である。
【００１４】
さらに、測定具に、アンカーが接続されたガイドを挿入する工程と、ガイドを保護治具に挿入する工程とを有し、容器内に測定具を挿入する際、アンカーを共に挿入する容器内物理量測定方法でもよい。
【００１５】
このとき保護治具は、断面が砂時計形状で上面から下面に貫通する穴を少なくとも１つ有するもの、リング状部材と、そのリング状部材に固定され、断面が砂時計形状の中空の部材とを有するものを用いることができる。
【００１６】
上記方法によれば、ガイドがノズル先端部との摩擦で損傷したり、ガイドによりセンサの鉛直方向の動きが制限されることがなく、また、センサの不必要な水平方向の動きを防止して、長期間にわたって正確な容器内物理量測定を行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる容器内物理量測定システム１を示す概略図、図２は、図１のノズル１０２付近の拡大断面図、図３はセンサ１０６の外観を示す斜視図、図４は保護治具１０８を上方から見た平面図である。
【００１８】
図１に示すように、容器内物理量測定システム１は、例えば地表１２６近くに埋め込まれた地下タンク等、容器１０１内の、ＬＮＧ等の液体１２４の温度、密度、液量等物理量を測定するためのシステムである。
【００１９】
容器１０１の上部には、円筒形のノズル１０２が設けられており、ノズル１０２内には、保護治具１０８が設置されている。保護治具１０８は、ステンレス、金属の表面を反応性のないテフロン（登録商標）等のプラスチックで被覆したものなどで形成される。保護治具１０８は、断面が楕円形または円形のリング形であり、ここでは３本のワイヤ１１０（１本は図示せず）により吊り下げられてノズル１０２の出口付近に設置されている。３本のワイヤ１１０は、それぞれ滑車１３２を介して制御部１２０に接続されている。
【００２０】
保護治具１０８の内側を通って、センサ１０６が容器１０１内に挿入されている。センサ１０６はワイヤ１０４により吊り下げられ、滑車１２２を介して制御部１２０に接続されている。
【００２１】
センサ１０６は例えば卵型をしており、保護治具１０８と接触しても大きな摩擦力を生じて損傷したりすることのないように考慮されている。図３に示すように、センサ１０６の形状は、センサ２０６のような楕円球状や、センサ３０６のように、側面と上面及び下面との接続部を滑らかにした円柱、あるいはセンサ４０６のように、円錐と円柱を組み合わせ、両者の接続部を滑らかにした形状等、上下端部に丸みをつけた形状か、錘状の形状が好ましい。なお、ワイヤ１０４、１１０は、金属製の線を複数縒り合せたワイヤロープや、金属製で、ある程度の幅をもったテープでもよい。
【００２２】
制御部１２０は、保護治具１０８が所定の位置に設置されているようにワイヤ１１０の変位を制御したり、液体１２４の量を測定するためのワイヤ１０４の変位測定、張力制御、あるいは温度測定等を行う。
【００２３】
センサ１０６による測定の例として、液体１２４の量を測定する方法について説明する。液体１２４の量を知るため、液体１２４の液面の変化を読み取る方法がある。この場合、まず、ノズル１０２の上部からノズル１０２内の容器１０１側先端部（以下ノズル先端部という）に保護治具１０８をワイヤ１１０で吊り下げ、制御部１２０でワイヤ１１０の長さを制御し、バランスをとりながら固定する。続いて、センサ１０６をワイヤ１０４により吊り下げ、制御部１２０でワイヤ１０４の長さ及び張力を制御しながら、ノズル１０２上部から保護治具１０８の内側を経て、容器１０１内に挿入する。
【００２４】
このとき、センサ１０６の比重は液体１２４の比重より大きくしておき、センサ１０６が液体１２４の液面上に１部を露出する位置になるようワイヤ１０４の張力を制御部１２０で調節し、液面の変化によるセンサ１０６に加わる浮力の変化を、ワイヤ１０４の張力の変化、または同一の張力に制御した場合のワイヤ１０４の変位などにより読み取る。
【００２５】
次に、図２に示すように、経時変化などでノズル１０２が鉛直方向から例えば角度θ傾いた場合を考える。保護治具１０８は、３本（１本は図示せず）のワイヤ１１０によりノズル先端部に設置されている。
【００２６】
また、図４に示すように、上方から保護治具１０８を見ると、３箇所にワイヤ位置１１２があり、保護治具１０８をノズル先端部に、ノズル１０２内壁に対しほぼ垂直方向に設置できるように構成されている。ワイヤ１１０は、図示の例では３本であるが、保護治具１０８をノズル先端部に固定できれば、２本以下あるいは４本以上でもよい。保護治具１０８を複数本のワイヤで吊り上げる場合には、ワイヤ１１０の降下位置を、ワイヤ１０４の降下位置から離した位置にすることで、互いの干渉を避けることができる。
【００２７】
ここで、ノズル１０２内壁と保護治具１０８との間には距離δの空間があり、保護治具１０８断面の楕円形の短径の２分の１をｒ、センサ１０６の鉛直方向の最大径をｄとすると、式（１）を満たすようにすることが好ましい。
（ｒ＋δ）／ｃｏｓθ＜ｄ／２…（１）
【００２８】
上記のように、センサ１０６の形状を、式（１）を満たし、卵型などにしたので、接触時の摩擦を最小限に留められる。また、ワイヤ１１０の降下位置をワイヤ１０４と干渉しないように調整したので、ノズル１０２の内壁に沿ってワイヤ１０４により吊り下げながら容器１０１内に挿入出する方法、および、ワイヤ１１４のように鉛直方向に吊り下げながら挿入出する方法のどちらによっても、センサ１０６を、必要なときに損傷することなく容器１０１内外に挿入出することが可能になる。
【００２９】
また、保護治具１０８が設置されていることによって、ワイヤ１０４との接触部での摺動が円滑になり、接触抵抗が大幅に低減されるので、センサ１０６を容器１０１に挿入出する際、接触によってワイヤ１０４が磨耗されることを防止することができる。
【００３０】
特に、保護治具１０８をノズル１０２内に留置したままで、容器１０１内に挿入したセンサ１０６を引き上げたい場合には、センサ１０６の重量を保護治具１０８の重量よりも軽くし、かつセンサ１０６の形状を上記のように卵型などとしてセンサ１０６上部と保護治具１０８の下部との摩擦抵抗を小さくすることで、センサ１０６を円滑に引き上げることができる。
【００３１】
以上説明したように、第１の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法によれば、長期間にわたって高頻度に正確な容器内物理量測定が可能になると共に、既存容器に適用する場合には、ワイヤ交換やノズルの改造などが不要になる効果がある。
【００３２】
次に、本発明の第２の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法について説明する。第２の実施の形態は、第１の実施の形態にかかる保護治具１０８の代わりに、保護治具２０８を用いる方法である。図５は、保護治具２０８を備えたノズル１０２付近の断面図である。
【００３３】
図５に示すように、保護治具２０８は、断面が円弧と直線で囲まれた形状であり、全体としてはリング形であり、保護治具１０８と同様ワイヤ（図示せず）で吊り下げられている。ノズル１０２内径をＤＤ、保護治具２０８の外径をＤ、断面の厚さの最大幅をｒ、ノズル１０２内壁と保護治具２０８との距離をδ、ノズル１０２と保護治具２０８との重なり部分の長さをｈとすると、式（２）及び式（３）を満たす場合には、保護治具２０８を１本のワイヤで吊り下げ、ノズル先端部にノズル１０２内壁に対しほぼ垂直方向に、落下せずに設置することが可能になる。
（ｈ^２＋Ｄ^２）^１／２＋２δ＞ＤＤ…（２）
Ｄ＋２δ＜ＤＤ…（３）
【００３４】
また、保護治具２０８も保護治具１０８と同様、ステンレス、ステンレスの表面を反応性のないプラスチックで被覆したもの、金属にテフロン（登録商標）加工等の保護を施したものなどで形成されることが好ましい。センサ１０６は、第１の実施の形態と同様、形状は卵型など、摩擦抵抗の少ない形状が好ましく、保護治具２０８を吊るすワイヤの降下位置を、ワイヤ１０４、１１４と干渉しないように調整することで、ワイヤ１０４およびワイヤ１１４のいずれの方向からでも吊り下げることができる。センサ１０６は、ノズル１０２の入口を経て保護治具２０８の内側を通過し、容器１０１内外に挿入出され、容器１０１内で容器内物理量測定を行う。
【００３５】
上記のように、センサ１０６の形状を、卵型など摩擦抵抗の少ない形状にしたので、接触時の摩擦を最小限に留められる。また、保護治具２０８を吊り下げるワイヤの降下位置を調節して、ノズル１０２の内壁に沿ってワイヤ１０４により吊り下げながら容器１０１内に挿入出する方法、および、ワイヤ１１４のように鉛直方向に吊り下げながら挿入出する方法のどちらによっても、センサ１０６を、必要なときに損傷することなく容器１０１内外に挿入出することが可能になる。
【００３６】
また、センサ１０６を容器１０１に挿入出する際、保護治具２０８によって、ノズル１０２の先端でワイヤ１０４が磨耗されることを防止することができる。さらに、式（２）、式（３）を満たす場合には、保護治具２０８を１本のワイヤで吊り下げることが可能であり、センサ１０６やワイヤ１０４がワイヤ１１０と接触するのをさらに確実に防止することができる。なお、保護治具２０８を２本以上のワイヤで吊り下げてもよい。
【００３７】
特に、保護治具２０８をノズル１０２内に留置したままで、容器１０１内に挿入したセンサ１０６を引き上げたい場合には、センサ１０６の重量を保護治具２０８の重量よりも軽くし、かつセンサ１０６の形状を上記のように卵型などとしてセンサ１０６上部と保護治具２０８の下部との摩擦抵抗を小さくすることで、センサ１０６を円滑に引き上げることができる。
【００３８】
以上説明したように、第２の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法によれば、長期間にわたって高頻度に正確な容器内物理量測定が可能になると共に、既存容器に適用する場合には、ワイヤ交換やノズルの改造などが不要になる効果がある。
【００３９】
次に、第３の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法について説明する。第３の実施の形態は、第１の実施の形態にかかる保護治具１０８の代わりに、保護治具３０８を用いる方法である。
【００４０】
図６は、保護治具３０８の概観斜視図である。図３に示すように、保護治具３０８は、リング３１２と、リング３１２に備えられた複数の円柱３１０を有している。円柱３１０は、リング３１２に対して固定されていてもよいし、回転可能に備えられていてもよい。保護治具３０８は、ステンレス、ステンレスの表面を反応性のないプラスチックで被覆したもの、金属にテフロン（登録商標）加工等の保護を施したものなどで形成される。
【００４１】
第１及び第２の実施の形態と同様、保護治具３０８はノズル先端部に、少なくとも１本または２本、好ましくは３本のワイヤによって吊り下げられる。センサ１０６は、第１、２の実施の形態と同様、保護治具３０８を吊り下げるワイヤの降下位置を調節することで、ワイヤ１０４またはワイヤ１１４で吊り下げられ、保護治具３０８の内側を通過して容器１０１内外に挿入出され、容器１０１内で容器内物理量測定を行う。
【００４２】
上記構成によれば、センサ１０６およびワイヤ１０４は、保護治具３０８によりノズル１０２先端に接触することなく容器１０１に挿入出されるので、ノズル１０２の先端でワイヤ１０４が磨耗されることを防止することができる。
【００４３】
特に、保護治具３０８をノズル１０２内に留置したままで、容器１０１内に挿入したセンサ１０６を引き上げたい場合には、センサ１０６の重量を保護治具３０８の重量よりも軽くし、かつセンサ１０６の形状を上記のように卵型などとしてセンサ１０６上部と保護治具３０８の下部との摩擦抵抗を小さくすることで、センサ１０６を円滑に引き上げることができる。
【００４４】
以上説明したように、第３の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法によれば、長期間にわたって高頻度に正確な容器内物理量測定が可能になると共に、既存容器に適用する場合には、ワイヤ交換やノズルの改造などが不要になる効果がある。
【００４５】
次に、第４の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法について説明する。第４の実施の形態は、第１の実施の形態にかかる保護治具１０８の代わりに、滑車４０８を用いる方法である。図７は、滑車４０８を備えたノズル１０２付近を示す断面図、図８は、ノズル１０２及び滑車４０８を上方から見た平面図である。
【００４６】
図７、８に示すように、第４の実施の形態においては保護治具として滑車４０８を用いる。滑車４０８は、ステンレス、ステンレスの表面を反応性のないプラスチックで被覆したもの、金属にテフロン（登録商標）加工等の保護を施したものなどで形成される。
【００４７】
滑車４０８は２本のワイヤ４１０により吊り下げられ、ノズル先端部に備えられる。ワイヤ４１０の降下位置を調整して、センサ１０６を吊り下げるワイヤと干渉しないようにすることで、センサ１０６は、第１、２、３の実施の形態と同様、ワイヤ１０４またはワイヤ１１４の方向から吊り下げることができる。センサ１０６は、卵型など摩擦抵抗の少ない形状であり、滑車４０８の内側を通過して容器１０１内外に挿入出され、容器１０１内で容器内物理量測定を行う。
【００４８】
上記構成によれば、センサ１０６およびワイヤ１０４は、滑車４０８によりノズル１０２先端に接触することなく容器１０１に挿入出されるので、ノズル１０２の先端でワイヤ１０４が磨耗されることを防止することができる。
【００４９】
特に、滑車４０８をノズル１０２内に留置したままで、容器１０１内に挿入したセンサ１０６を引き上げたい場合には、センサ１０６の重量を滑車４０８の重量よりも軽くし、かつセンサ１０６の形状を上記のように卵型などとしてセンサ１０６上部と滑車４０８の下部との摩擦抵抗を小さくすることで、センサ１０６を円滑に引き上げることができる。
【００５０】
以上説明したように、第４の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法によれば、長期間にわたって高頻度に正確な容器内物理量測定が可能になると共に、既存容器に適用する場合には、ワイヤ交換やノズルの改造などが不要になる効果がある。なお、第１の実施の形態から第４の実施の形態では、保護治具１０８、２０８、３０８、４０８にセンサ１０６を通してから両者をノズル１０２内に下降させていくようにしてもよい。
【００５１】
次に、第５の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法について説明する。図９は、第５の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法を示す断面図、図１０は、図９のＢ−Ｂ’断面図、図１１は、センサ５０６を上方から見た平面図、図１２は、図９のＣ−Ｃ’断面図である。
【００５２】
図９に示すように、容器１０１の上部に設けられた、ノズル１０２内には、保護治具５０８が設置されている。保護治具５０８は、ステンレス、ステンレスの表面を反応性のないプラスチックで被覆したもの、金属にテフロン（登録商標）加工等の保護を施したものなどで形成される。保護治具５０８は、断面がラッパ状または砂時計形状で上面から下面に貫通する穴を少なくとも１つ、図示の例では３つ有する円柱形状であり、ここでは２本のワイヤ５１０により吊り下げられてノズル先端部に設置されている。
【００５３】
図１０に示すように、保護治具５０８には、３つの穴５１２、５１４、５１６が備えられている。図１２に示すように、穴５１４には、センサ５０６の吊り下げ用ワイヤ５０４が挿入されている。ワイヤ５０４、５１０は他の実施の形態と同様に、制御部（図示せず）により変位及び張力を制御される。なおワイヤ５０４、５１０は、金属製の線を複数縒り合せたワイヤロープや、金属製で、ある程度の幅をもったテープでもよい。
【００５４】
センサ５０６は例えば上部が丸みを帯びた直方体型をしており、図１１に示すように、両側部にアーム５１８を有している。アーム５１８には、センサ５０６の水平方向の動きを制限するためのガイド５２２が挿入されており、ガイド５２２は保護治具５０８の穴５１２、５１６を経て、制御部に接続される。
【００５５】
ガイド５２２の他の一端は、アンカー５２０に接続されており、アンカー５２０を容器１０１の底部に沈めて、ガイド５２２を固定することで、センサ５０６の水平方向の動きを制限する。
【００５６】
センサ５０６により液体１２４の量を測定する方法として、液体１２４の液面の変化を読み取る方法がある。この場合、まず、センサ５０６に設けられたアーム５１８及び保護治具５０８の穴５１２、５１６に、アンカー５２０に接続されたガイド５２２を順次挿入する。次に、穴５１４に、センサ５０６の吊り下げ用のワイヤ５０４を挿入する。
【００５７】
その状態で、保護治具５０８、センサ５０６、アンカー５２０を共にノズル１０２上部から挿入する。このとき、保護治具５０８はワイヤ５１０で吊り下げ、制御部でワイヤ５１０の長さを制御し、バランスをとりながらノズル先端部に固定する。センサ５０６は、ワイヤ５０４により吊り下げ、制御部でワイヤ５０４の長さ及び張力を制御しながら液体１２４液面付近に、アンカー５２０は制御部でガイド５２２の長さを制御しながら容器１０１底部に、それぞれ設置する。
【００５８】
このとき、センサ５０６の比重は液体１２４の比重より大きくしておき、センサ５０６が液体１２４の液面上に１部を露出する位置になるようワイヤ５０４の張力を制御部で調節し、液面の変化によるセンサ５０６に加わる浮力の変化を、ワイヤ５０４の張力の変化、または同一の張力に制御した場合のワイヤ５０４の変位などにより読み取る。
【００５９】
なお、センサ５０６を液体１２４の比重よりも軽く形成された浮子とし、液量の変化は浮子の動きによるワイヤ５０４の長さの変化を読むことで得られるようにしてもよい。
【００６０】
上記方法により、ワイヤ５０４とガイド５２２とは保護治具５０８に設けられた穴にそれぞれ挿入され、互いの距離が一定に保たれているので、互いの干渉を避けることができるとともに、ワイヤ５０４及びガイド５２２のノズル先端部付近での摺動が円滑になり、センサ５０６の鉛直方向の動きは制限されずに、水平方向の不要な動きが防止され、安定な測定が可能になる。
【００６１】
また、保護治具５０８がノズル先端部に設置されているので、ワイヤ５０４およびガイド５２２はノズル先端部に接触せず、接触により磨耗されることはない。
【００６２】
以上説明したように、第５の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法によれば、長期間にわたって高頻度に正確な容器内物理量測定が可能になると共に、既存容器に適用する場合には、ワイヤ交換やノズルの改造などが不要になる効果がある。
【００６３】
次に、第６の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法について説明する。本実施の形態は、第５の実施の形態にかかる保護治具５０８の代わりに、保護治具６０８を用いる方法である。
【００６４】
図１３は、保護治具６０８付近の概観斜視図である。図１３に示すように、保護治具６０８は、リング６１４と、支え６１６によりリング６１４に固定され、断面が砂時計形状の中空のワイヤ通し６１２とを有している。
【００６５】
保護治具６０８は、ステンレス、ステンレスの表面を反応性のないプラスチックで被覆したもの、金属にテフロン（登録商標）加工等の保護を施したものなどで形成される。保護治具６０８は、ワイヤ（図示せず）で吊り下げられ、制御部で長さを制御され、バランスを取りながら、液体などが貯蔵された容器上部に設けられたノズル（図示せず）内に設置される。
【００６６】
保護治具６０８には、３本のワイヤ通し６１２が設けられ、その内の両外側の２本には、アンカー５２０に接続されたガイド５２２が挿入されている。ガイド５２２は、センサ５０７に設けられたアーム５１８にも挿入され、センサ５０６の水平方向の動きを制限する。また、他の１本のワイヤ通し６１２には、センサ５０６の吊り下げ用ワイヤ５０４が挿入されている。
【００６７】
ワイヤ５０４及びガイド５２２は他の実施の形態と同様に、制御部（図示せず）により変位及び張力を制御される。なお保護治具６０８を吊り下げるワイヤ、ワイヤ５０４、ガイド５２２は、金属製のワイヤ以外に、金属製の線を複数縒り合せたワイヤロープや、金属製で、ある程度の幅をもったテープでもよい。
【００６８】
センサ５０６は例えば上部が丸みを帯びた直方体型をしており、両側部にアーム５１８を有している。アーム５１８には、センサ５０６の水平方向の動きを制限するためのガイド５２２が挿入されており、ガイド５２２は保護治具６０８のワイヤ通し６１２を経て、制御部に接続される。
【００６９】
ガイド５２２の他の一端は、アンカー５２０に接続されており、アンカー５２０を容器の底部に沈めてガイド５２２が固定され、水平方向の動きを制限されることで、センサ５０６の水平方向の動きを制限する。
【００７０】
センサ５０６により液体１２４の量を測定する方法として、液体１２４の液面の変化を読み取る方法がある。この場合、まず、センサ５０６に設けられたアーム５１８及び保護治具６０８の両側のワイヤ通し５１２に、アンカー５２０に接続されたガイド５２２を順次挿入する。次に、中央のワイヤ通し５１２に、センサ５０６の吊り下げ用のワイヤ５０４を挿入する。
【００７１】
その状態で、保護治具６０８、センサ５０６、アンカー５２０を共にノズル上部から挿入する。このとき、保護治具６０８はワイヤ（図示せず）で吊り下げ、制御部でワイヤの長さを制御し、バランスをとりながらノズル先端部に固定される。センサ５０６は、ワイヤ５０４により吊り下げ、制御部でワイヤ５０４の長さ及び張力を制御しながら液体１２４液面付近に、アンカー５２０は制御部でガイド５２２の長さを制御しながら容器底部に、それぞれ設置する。
【００７２】
このとき、センサ５０６の比重は液体１２４の比重より大きくしておき、センサ５０６が液体１２４の液面上に１部を露出する位置になるようワイヤ５０４の張力を制御部で調節し、液面の変化によるセンサ５０６に加わる浮力の変化を、ワイヤ５０４の張力の変化、または同一の張力に制御した場合のワイヤ５０４の変位などにより読み取る。
【００７３】
なお、センサ５０６を液体１２４の比重よりも軽く形成された浮子とし、液量の変化は浮子の動きによるワイヤ５０４の長さの変化を読むことで得られるようにしてもよい。
【００７４】
上記方法により、ワイヤ５０４とガイド５２２とはワイヤ通し６１２にそれぞれ挿入されているので、互いの干渉を避けることができ、センサ５０６の鉛直方向の動きは制限されずに、水平方向の不要な動きが防止される。
【００７５】
また、保護治具６０８がノズル先端部に設置されているので、ワイヤ５０４及びガイド５２２はノズル先端部に接触せず、接触により磨耗されることを防止することができる。
【００７６】
以上説明したように、第６の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法によれば、長期間にわたって高頻度に正確な容器内物理量測定が可能になると共に、既存容器に適用する場合には、ワイヤ交換やノズルの改造などが不要になる効果がある。
【００７７】
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる容器内物理量測定方法の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明によれば、液体等が貯蔵された容器に設けられたノズルの先端部で、センサのワイヤなどが磨耗されるのを防止できるので、長期間にわたり、正確に容器内物理量測定を行うことが可能になると共に、既存の容器においてもノズルなどの改良を必要とせずに本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる容器内物理量測定システム１を示す概略図
【図２】図１のノズル１０２付近の拡大断面図
【図３】センサ１０６の外観を示す斜視図
【図４】保護治具１０８を上方から見た平面図
【図５】保護治具２０８を備えたノズル１０２付近の断面図
【図６】保護治具３０８の概観斜視図
【図７】滑車４０８を備えたノズル１０２付近を示す断面図
【図８】ノズル１０２及び滑車４０８を上方から見た平面図
【図９】第５の実施の形態にかかる容器内物理量測定方法を示す断面図
【図１０】図９のＢ−Ｂ’断面図
【図１１】センサ５０６を上方から見た平面図
【図１２】図１０のＣ−Ｃ’断面図
【図１３】保護治具６０８の概観斜視図
【図１４】従来の容器内物理量測定方法を示す概略図
【図１５】図１４のＡ部の拡大図
【図１６】アンカーを用いた容器内物理量測定方法を示す概略図
【符号の説明】
１００容器内物理量測定システム
１０１容器
１０２ノズル
１０４ワイヤ
１０６センサ
１０８保護治具
１１０ワイヤ
１２０制御部
１２２、１３２滑車
１２４液体
１２６地表[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an in-container physical quantity measuring method for measuring physical quantities such as temperature, density, quantity and the like of liquids and gases stored in a container such as an underground tank.
[0002]
[Prior art]
When manufacturing or selling goods, store liquids, gases, etc. in tanks for the purpose of storing intermediate products and supplying them to the next process, or storing inventory for sale. Is generally done. In such a case, it is important to know the physical quantities such as the temperature, density and quantity of the substances stored in these tanks.
[0003]
FIG. 14 is a schematic diagram showing a conventional physical quantity measuring method in a container, FIG. 15 is an enlarged view of part A in FIG. 14, and FIG. 16 is a schematic diagram showing a physical quantity measuring method in a container using an anchor. Here, the container 1 is, for example, a tank buried underground, and the liquid 11 is, for example, liquefied natural gas (hereinafter referred to as LNG). As shown in FIG. 14, a sensor 7 for measuring the physical quantity of the liquid 11 is suspended from the nozzle 3 provided on the upper portion of the container 1 with a wire 5 and inserted into the liquid 11 to measure the temperature or the wire 5. The physical quantity in the container is measured, such as liquid level displacement measurement by measuring displacement, tension, etc.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the nozzle 3 is supposed to be installed in the vertical direction like the nozzle 9 represented by a broken line, but often tilts as shown in the figure due to changes over time. On the other hand, the tip of the nozzle 3 has a sharp shape. Therefore, when the length of the nozzle or the like is long and the inclination is steep, as shown in FIG. 15A, the wire 5 and the tip of the nozzle 3 come into contact with each other, and the wire 5 is damaged or cut in a short period of time. Sometimes As a result, there is a problem that it takes time and effort to frequently change the wire 5 in order to perform measurement frequently.
[0005]
Further, when the wire 5 slides, a large resistance such as friction and catching is generated at the tip of the nozzle 3 or the like, and physical quantity measurement in the container is performed by measuring the displacement and tension of the wire 5. There was also a problem that it could not be performed accurately.
[0006]
For this reason, as shown in FIGS. 15B and 15C, a method of avoiding the above-mentioned problem by rounding the tip like the nozzle 13 or widening the tip like the nozzle 15. However, there is a problem that a lot of labor and cost are required especially for those installed in existing containers because they involve modification of the nozzles.
[0007]
In addition, as shown in FIG. 16, in order to suppress the movement of the sensor 7 in the horizontal direction, there is a method of preventing damage to the wire 5 by sinking the anchor 21 in the container so that the wire 23 is provided around the sensor 7. In this case, however, the wire 23 may come into contact with the tip of the nozzle 3 or the sensor 7 or the vertical operation of the sensor 7 may be hindered, which may make accurate measurement difficult. was there.
[0008]
The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is that there is no damage to the wire that suspends the sensor, and the physical quantity in the container can be accurately measured over a long period of time. To provide a physical quantity measuring method in a container that can be applied to an existing container at a low cost.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the first invention is a measuring method for measuring a physical quantity in a container provided with a nozzle, wherein the nozzle includes Suspended by a suspension member A step of installing a protective jig; a step of inserting a measuring tool into the container through a nozzle provided with the protective jig; and a step of measuring a physical quantity in the container by the measuring tool. This is a physical quantity measuring method in a container.
[0010]
The measuring tool may be suspended by a suspension member, and a wire or a tape can be used for the suspension member. Moreover, it is preferable that the protective jig is suspended by a suspension member.
[0011]
As the protective jig, one having a ring shape can be used, but the cross section thereof may be a circle or an ellipse, or a shape surrounded by an arc and a straight line. The protective jig may be a ring-shaped member and a plurality of columnar members attached to the ring-shaped member, or a pulley.
[0012]
According to the above method, by covering the nozzle tip with a protective jig, the sensor and its suspension member can be inserted into and removed from the container at any time without being damaged by friction, and the existing container Therefore, it is possible to perform accurate physical quantity measurement in a container over a long period of time while reducing labor and cost.
[0013]
Moreover, 2nd invention is a measuring method which measures the physical quantity in the container provided with the nozzle, Comprising: The process which inserts the hanging member to which the measuring tool was connected in a protection jig, and protects the hanging member A method for measuring a physical quantity in a container having a step of inserting a measuring tool into a container and a step of measuring a physical quantity in the container with the measuring tool while installing a protective jig on the nozzle while being inserted into the jig. .
[0014]
Furthermore, it has the process of inserting the guide to which the anchor is connected to the measuring tool, and the process of inserting the guide into the protective jig, and when inserting the measuring tool into the container, the physical quantity in the container is inserted together. A measurement method may be used.
[0015]
At this time, the protective jig has an hourglass shape with at least one hole penetrating from the upper surface to the lower surface, a ring-shaped member, and a hollow member that is fixed to the ring-shaped member and has an hourglass-shaped cross section. Things can be used.
[0016]
According to the above method, the guide is not damaged by friction with the nozzle tip, the vertical movement of the sensor is not restricted by the guide, and unnecessary horizontal movement of the sensor is prevented. In addition, accurate physical quantity measurement in a container can be performed over a long period of time.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. 1 is a schematic diagram showing an in-container physical quantity measurement system 1 according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a nozzle 102 in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a perspective view of the protective jig 108 as viewed from above.
[0018]
As shown in FIG. 1, the in-container physical quantity measurement system 1 measures the physical quantity such as the temperature, density, liquid amount, etc. of the liquid 124 such as LNG in the container 101 such as an underground tank embedded near the ground surface 126, for example. System.
[0019]
A cylindrical nozzle 102 is provided in the upper part of the container 101, and a protective jig 108 is installed in the nozzle 102. The protective jig 108 is formed of a stainless steel or metal surface covered with a non-reactive plastic such as Teflon (registered trademark). The protective jig 108 has an elliptical or circular ring shape in cross section. Here, the protective jig 108 is suspended by three wires 110 (one is not shown) and is installed near the outlet of the nozzle 102. The three wires 110 are connected to the control unit 120 via pulleys 132, respectively.
[0020]
The sensor 106 is inserted into the container 101 through the inside of the protective jig 108. The sensor 106 is suspended by a wire 104 and is connected to the control unit 120 via a pulley 122.
[0021]
The sensor 106 has an egg shape, for example, and is considered so as not to be damaged due to a large frictional force even when it contacts the protective jig 108. As shown in FIG. 3, the sensor 106 has an elliptical spherical shape like the sensor 206, a cylinder with a smooth connection between the side surface and the upper surface and the lower surface like the sensor 306, or a sensor 406, A shape in which the upper and lower ends are rounded, such as a shape in which a cone and a cylinder are combined and the connecting portion between the two is smooth, or a weight-like shape is preferable. Note that the wires 104 and 110 may be a wire rope obtained by twisting a plurality of metal wires, or a metal tape having a certain width.
[0022]
The control unit 120 controls the displacement of the wire 110 so that the protective jig 108 is installed at a predetermined position, or measures the displacement of the wire 104, tension control, or temperature measurement for measuring the amount of the liquid 124. Etc.
[0023]
As an example of measurement by the sensor 106, a method for measuring the amount of the liquid 124 will be described. In order to know the amount of the liquid 124, there is a method of reading a change in the liquid level of the liquid 124. In this case, first, the protective jig 108 is suspended from the upper part of the nozzle 102 to the tip of the container 101 in the nozzle 102 (hereinafter referred to as the tip of the nozzle) by the wire 110, and the length of the wire 110 is controlled by the control unit 120. , Fix the balance. Subsequently, the sensor 106 is suspended by the wire 104 and is inserted into the container 101 from the upper part of the nozzle 102 through the inside of the protective jig 108 while controlling the length and tension of the wire 104 by the control unit 120.
[0024]
At this time, the specific gravity of the sensor 106 is set to be larger than the specific gravity of the liquid 124, and the tension of the wire 104 is adjusted by the control unit 120 so that the sensor 106 is in a position where one part is exposed on the liquid surface of the liquid 124. A change in buoyancy applied to the sensor 106 due to a change in the surface is read by a change in the tension of the wire 104 or a displacement of the wire 104 when controlled to the same tension.
[0025]
Next, as shown in FIG. 2, consider a case where the nozzle 102 is inclined, for example, by an angle θ from the vertical direction due to a change with time. The protective jig 108 is installed at the nozzle tip portion by three (one not shown) wires 110.
[0026]
Further, as shown in FIG. 4, when the protective jig 108 is viewed from above, there are three wire positions 112 so that the protective jig 108 can be installed at the tip of the nozzle in a direction substantially perpendicular to the inner wall of the nozzle 102. It is configured. The number of wires 110 is three in the illustrated example, but may be two or less or four or more as long as the protective jig 108 can be fixed to the nozzle tip. When the protection jig 108 is lifted by a plurality of wires, the lowering position of the wire 110 is set away from the lowering position of the wire 104, so that mutual interference can be avoided.
[0027]
Here, there is a space of a distance δ between the inner wall of the nozzle 102 and the protective jig 108, r is a half of the elliptical minor axis of the cross section of the protective jig 108, and the maximum diameter of the sensor 106 in the vertical direction. If d is d, it is preferable to satisfy the formula (1).
(R + δ) / cos θ <d / 2 (1)
[0028]
As described above, since the shape of the sensor 106 satisfies the formula (1) and is an egg shape or the like, friction at the time of contact can be minimized. In addition, since the lowering position of the wire 110 is adjusted so as not to interfere with the wire 104, a method of inserting into and out of the container 101 while being suspended by the wire 104 along the inner wall of the nozzle 102, and a vertical direction like the wire 114 The sensor 106 can be inserted into and out of the container 101 without being damaged by either of the methods of inserting and removing while suspended.
[0029]
Further, since the protective jig 108 is installed, sliding at the contact portion with the wire 104 becomes smooth and contact resistance is greatly reduced. Therefore, when the sensor 106 is inserted into the container 101, It is possible to prevent the wire 104 from being worn by the contact.
[0030]
In particular, when the sensor 106 inserted into the container 101 is to be pulled up while the protective jig 108 is left in the nozzle 102, the weight of the sensor 106 is made lighter than the weight of the protective jig 108, and the sensor 106 The sensor 106 can be pulled up smoothly by reducing the frictional resistance between the upper part of the sensor 106 and the lower part of the protective jig 108 by using an egg shape as described above.
[0031]
As described above, according to the physical quantity measuring method in a container according to the first embodiment, it is possible to accurately measure the physical quantity in a container over a long period of time, and when applying to an existing container, This has the effect of eliminating the need for wire replacement and nozzle modification.
[0032]
Next, the in-container physical quantity measuring method according to the second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is a method in which a protective jig 208 is used instead of the protective jig 108 according to the first embodiment. FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of the nozzle 102 provided with the protective jig 208.
[0033]
As shown in FIG. 5, the protection jig 208 has a cross-sectional shape surrounded by a circular arc and a straight line, and has a ring shape as a whole, and is suspended by a wire (not shown) like the protection jig 108. ing. The inner diameter of the nozzle 102 is DD, the outer diameter of the protective jig 208 is D, the maximum cross-sectional thickness is r, the distance between the inner wall of the nozzle 102 and the protective jig 208 is δ, and the nozzle 102 and the protective jig 208 overlap. Assuming that the length of the portion is h, when the expressions (2) and (3) are satisfied, the protective jig 208 is suspended by a single wire, and the nozzle tip is substantially perpendicular to the inner wall of the nozzle 102. It becomes possible to install without dropping.
(H ² + D ² ) ^1/2 + 2δ> DD (2)
D + 2δ <DD (3)
[0034]
Similarly to the protective jig 108, the protective jig 208 is formed of stainless steel, a stainless steel surface coated with a non-reactive plastic, or a metal that is protected by Teflon (registered trademark) processing or the like. It is preferable. As in the first embodiment, the sensor 106 preferably has a shape having a low frictional resistance, such as an egg shape, and adjusts the lowered position of the wire that suspends the protective jig 208 so as not to interfere with the wires 104 and 114. Thus, the wire 104 and the wire 114 can be suspended from any direction. The sensor 106 passes through the inside of the protective jig 208 through the inlet of the nozzle 102, is inserted into and out of the container 101, and performs physical quantity measurement inside the container 101.
[0035]
As described above, since the shape of the sensor 106 is a shape having a small frictional resistance such as an egg shape, the friction at the time of contact can be minimized. Also, a method of adjusting the descent position of the wire that suspends the protective jig 208 and inserting it into the container 101 while suspending it by the wire 104 along the inner wall of the nozzle 102, and a vertical direction like the wire 114 Either of the methods of inserting and removing while hanging allows the sensor 106 to be inserted into and out of the container 101 without being damaged when necessary.
[0036]
Further, when the sensor 106 is inserted into and removed from the container 101, the protective jig 208 can prevent the wire 104 from being worn at the tip of the nozzle 102. Furthermore, when the expressions (2) and (3) are satisfied, the protective jig 208 can be suspended with a single wire, and the sensor 106 and the wire 104 can be more reliably brought into contact with the wire 110. Can be prevented. Note that the protective jig 208 may be suspended by two or more wires.
[0037]
In particular, when the sensor 106 inserted into the container 101 is desired to be pulled up while the protective jig 208 is left in the nozzle 102, the weight of the sensor 106 is made lighter than the weight of the protective jig 208 and the sensor 106. As described above, the sensor 106 can be lifted smoothly by reducing the frictional resistance between the upper part of the sensor 106 and the lower part of the protective jig 208 by using an egg shape as described above.
[0038]
As described above, according to the physical quantity measurement method in a container according to the second embodiment, accurate physical quantity measurement in a container can be performed with high frequency over a long period of time, and when applied to an existing container, This has the effect of eliminating the need for wire replacement and nozzle modification.
[0039]
Next, the in-container physical quantity measuring method according to the third embodiment will be described. The third embodiment is a method that uses a protective jig 308 instead of the protective jig 108 according to the first embodiment.
[0040]
FIG. 6 is a schematic perspective view of the protective jig 308. As shown in FIG. 3, the protection jig 308 includes a ring 312 and a plurality of columns 310 provided on the ring 312. The cylinder 310 may be fixed to the ring 312 or may be rotatably provided. The protective jig 308 is formed of stainless steel, a stainless steel surface coated with a non-reactive plastic, or a metal that is protected by Teflon (registered trademark) processing or the like.
[0041]
Similar to the first and second embodiments, the protective jig 308 is suspended from the nozzle tip portion by at least one wire, preferably three wires. As in the first and second embodiments, the sensor 106 is suspended by the wire 104 or the wire 114 by passing through the inside of the protective jig 308 by adjusting the lowering position of the wire that suspends the protective jig 308. The inside of the container 101 is inserted and removed, and the physical quantity in the container is measured inside the container 101.
[0042]
According to the above configuration, the sensor 106 and the wire 104 are inserted into and removed from the container 101 by the protective jig 308 without contacting the tip of the nozzle 102, so that the wire 104 is prevented from being worn at the tip of the nozzle 102. Can do.
[0043]
In particular, when the sensor 106 inserted into the container 101 is desired to be pulled up while the protective jig 308 is left in the nozzle 102, the weight of the sensor 106 is made lighter than the weight of the protective jig 308, and the sensor 106 As described above, the sensor 106 can be lifted smoothly by reducing the frictional resistance between the upper part of the sensor 106 and the lower part of the protective jig 308 by using an egg shape or the like as described above.
[0044]
As described above, according to the physical quantity measurement method in a container according to the third embodiment, accurate physical quantity measurement in a container can be performed with high frequency over a long period of time, and when applied to an existing container, This has the effect of eliminating the need for wire replacement and nozzle modification.
[0045]
Next, the in-container physical quantity measuring method according to the fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, a pulley 408 is used instead of the protective jig 108 according to the first embodiment. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the vicinity of the nozzle 102 provided with the pulley 408, and FIG. 8 is a plan view of the nozzle 102 and the pulley 408 as viewed from above.
[0046]
As shown in FIGS. 7 and 8, in the fourth embodiment, a pulley 408 is used as a protective jig. The pulley 408 is formed of stainless steel, a stainless steel surface coated with a non-reactive plastic, or a metal that is protected by Teflon (registered trademark) processing or the like.
[0047]
The pulley 408 is suspended by two wires 410 and is provided at the nozzle tip. By adjusting the lowering position of the wire 410 so that the sensor 106 does not interfere with the wire that suspends the sensor 106, the sensor 106 can be moved from the direction of the wire 104 or the wire 114 as in the first, second, and third embodiments. Can be hung. The sensor 106 has an egg shape or the like with a low frictional resistance, passes through the inside of the pulley 408 and is inserted into and out of the container 101, and performs physical quantity measurement inside the container 101.
[0048]
According to the above configuration, the sensor 106 and the wire 104 are inserted into and removed from the container 101 without contacting the tip of the nozzle 102 by the pulley 408, so that the wire 104 can be prevented from being worn at the tip of the nozzle 102. .
[0049]
In particular, when the sensor 106 inserted into the container 101 is desired to be lifted while the pulley 408 is left in the nozzle 102, the weight of the sensor 106 is made lighter than the weight of the pulley 408, and the shape of the sensor 106 is set as described above. Thus, the sensor 106 can be pulled up smoothly by reducing the frictional resistance between the upper part of the sensor 106 and the lower part of the pulley 408 as an egg shape.
[0050]
As described above, according to the physical quantity measuring method in a container according to the fourth embodiment, it is possible to accurately measure the physical quantity in a container with high frequency over a long period of time, and when applied to an existing container, This has the effect of eliminating the need for wire replacement and nozzle modification. In the first to fourth embodiments, the sensors 106 may be passed through the protective jigs 108, 208, 308, and 408 and then both may be lowered into the nozzle 102.
[0051]
Next, the in-container physical quantity measurement method according to the fifth embodiment will be described. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a physical quantity measuring method in a container according to a fifth embodiment, FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 9, and FIG. 11 is a plan view of the sensor 506 viewed from above. 12 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG.
[0052]
As shown in FIG. 9, a protective jig 508 is installed in the nozzle 102 provided in the upper part of the container 101. The protective jig 508 is formed of stainless steel, a stainless steel surface coated with a non-reactive plastic, or a metal that is protected by Teflon (registered trademark) processing or the like. The protective jig 508 has a cylindrical shape having a trumpet shape or hourglass shape in cross section and having at least one hole penetrating from the upper surface to the lower surface, three in the illustrated example, and is suspended by two wires 510 here. It is installed at the nozzle tip.
[0053]
As shown in FIG. 10, the protective jig 508 is provided with three holes 512, 514, and 516. As shown in FIG. 12, the suspension wire 504 of the sensor 506 is inserted into the hole 514. As in the other embodiments, the wires 504 and 510 are controlled in displacement and tension by a control unit (not shown). The wires 504 and 510 may be a wire rope obtained by twisting a plurality of metal wires, or a metal tape having a certain width.
[0054]
The sensor 506 has, for example, a rectangular parallelepiped shape with a rounded upper portion, and has arms 518 on both sides as shown in FIG. A guide 522 for restricting the horizontal movement of the sensor 506 is inserted into the arm 518, and the guide 522 is connected to the control unit through the holes 512 and 516 of the protective jig 508.
[0055]
The other end of the guide 522 is connected to the anchor 520, and the horizontal movement of the sensor 506 is restricted by fixing the guide 522 by sinking the anchor 520 to the bottom of the container 101.
[0056]
As a method of measuring the amount of the liquid 124 by the sensor 506, there is a method of reading a change in the liquid level of the liquid 124. In this case, first, the guides 522 connected to the anchors 520 are sequentially inserted into the arms 518 provided in the sensor 506 and the holes 512 and 516 of the protective jig 508. Next, the wire 504 for hanging the sensor 506 is inserted into the hole 514.
[0057]
In this state, the protection jig 508, the sensor 506, and the anchor 520 are all inserted from above the nozzle 102. At this time, the protective jig 508 is suspended by the wire 510, the length of the wire 510 is controlled by the control unit, and is fixed to the nozzle tip while maintaining balance. The sensor 506 is suspended by the wire 504, and the control unit controls the length and tension of the wire 504 while controlling the length of the liquid 124, and the anchor 520 controls the length of the guide 522 by the control unit while controlling the length of the guide 522. , Install each.
[0058]
At this time, the specific gravity of the sensor 506 is set to be larger than the specific gravity of the liquid 124, and the tension of the wire 504 is adjusted by the control unit so that the sensor 506 is exposed to a portion on the liquid surface of the liquid 124. The change in the buoyancy applied to the sensor 506 due to the change in is read by the change in the tension of the wire 504 or the displacement of the wire 504 when controlled to the same tension.
[0059]
The sensor 506 may be a float formed lighter than the specific gravity of the liquid 124, and the change in the liquid amount may be obtained by reading the change in the length of the wire 504 due to the movement of the float.
[0060]
By the above method, the wire 504 and the guide 522 are respectively inserted into the holes provided in the protective jig 508, and the mutual distance is kept constant, so that interference between the wires 504 and the guide 522 can be avoided. The guide 522 is smoothly slid in the vicinity of the nozzle tip, the vertical movement of the sensor 506 is not restricted, and unnecessary horizontal movement is prevented, and stable measurement is possible.
[0061]
Further, since the protective jig 508 is installed at the nozzle tip, the wire 504 and the guide 522 do not contact the nozzle tip and are not worn by contact.
[0062]
As described above, according to the physical quantity measurement method in a container according to the fifth embodiment, accurate physical quantity measurement in a container can be performed with high frequency over a long period of time, and when applied to an existing container, This has the effect of eliminating the need for wire replacement and nozzle modification.
[0063]
Next, the in-container physical quantity measuring method according to the sixth embodiment will be described. This embodiment is a method using a protective jig 608 instead of the protective jig 508 according to the fifth embodiment.
[0064]
FIG. 13 is a schematic perspective view of the vicinity of the protective jig 608. As shown in FIG. 13, the protective jig 608 includes a ring 614 and a hollow wire passage 612 that is fixed to the ring 614 by a support 616 and has an hourglass cross section.
[0065]
The protective jig 608 is formed of stainless steel, a stainless steel surface coated with non-reactive plastic, or a metal that is protected by Teflon (registered trademark) processing or the like. The protective jig 608 is suspended by a wire (not shown), the length is controlled by the control unit, and in a nozzle (not shown) provided in the upper part of the container in which liquid or the like is stored while maintaining a balance. Installed.
[0066]
The protective jig 608 is provided with three wire passages 612, and guides 522 connected to the anchors 520 are inserted into two of the outer two of them. The guide 522 is also inserted into an arm 518 provided in the sensor 507, and restricts the movement of the sensor 506 in the horizontal direction. In addition, a suspension wire 504 of the sensor 506 is inserted into the other one wire passage 612.
[0067]
The displacement and tension of the wire 504 and the guide 522 are controlled by a control unit (not shown) as in the other embodiments. Note that the wire, the wire 504, and the guide 522 that suspends the protective jig 608 may be a wire rope obtained by twisting a plurality of metal wires or a tape having a certain width, in addition to a metal wire. .
[0068]
The sensor 506 has, for example, a rectangular parallelepiped shape with a rounded upper portion, and has arms 518 on both sides. A guide 522 for limiting the horizontal movement of the sensor 506 is inserted into the arm 518, and the guide 522 is connected to the control unit via the wire thread 612 of the protective jig 608.
[0069]
The other end of the guide 522 is connected to the anchor 520. The guide 522 is fixed by sinking the anchor 520 to the bottom of the container, and the movement in the horizontal direction of the sensor 506 is restricted. Restrict.
[0070]
As a method of measuring the amount of the liquid 124 by the sensor 506, there is a method of reading a change in the liquid level of the liquid 124. In this case, first, the guide 522 connected to the anchor 520 is sequentially inserted into the arm 518 provided in the sensor 506 and the wire threading 512 on both sides of the protective jig 608. Next, the wire 504 for suspending the sensor 506 is inserted into the central wire passage 512.
[0071]
In this state, the protective jig 608, the sensor 506, and the anchor 520 are all inserted from above the nozzle. At this time, the protective jig 608 is suspended by a wire (not shown), the length of the wire is controlled by the control unit, and is fixed to the nozzle tip while balancing. The sensor 506 is suspended by a wire 504, and the control unit controls the length and tension of the wire 504 while controlling the length of the liquid 124, and the anchor 520 controls the length of the guide 522 by the control unit, and the container bottom. Install each.
[0072]
At this time, the specific gravity of the sensor 506 is set to be larger than the specific gravity of the liquid 124, and the tension of the wire 504 is adjusted by the control unit so that the sensor 506 is exposed to a portion on the liquid surface of the liquid 124. The change in the buoyancy applied to the sensor 506 due to the change in is read by the change in the tension of the wire 504 or the displacement of the wire 504 when controlled to the same tension.
[0073]
The sensor 506 may be a float formed lighter than the specific gravity of the liquid 124, and the change in the liquid amount may be obtained by reading the change in the length of the wire 504 due to the movement of the float.
[0074]
By the above method, since the wire 504 and the guide 522 are respectively inserted into the wire passages 612, mutual interference can be avoided, and the vertical movement of the sensor 506 is not limited, and unnecessary movement in the horizontal direction. Is prevented.
[0075]
Further, since the protective jig 608 is installed at the nozzle tip, the wire 504 and the guide 522 do not contact the nozzle tip and can be prevented from being worn by contact.
[0076]
As described above, according to the physical quantity measurement method in a container according to the sixth embodiment, accurate physical quantity measurement in a container can be performed with high frequency over a long period of time, and when applied to an existing container, This has the effect of eliminating the need for wire replacement and nozzle modification.
[0077]
As mentioned above, although preferred embodiment of the physical quantity measuring method in a container concerning this invention was described referring an accompanying drawing, this invention is not limited to this example. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs.
[0078]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to prevent the sensor wire and the like from being worn at the tip of the nozzle provided in the container in which the liquid or the like is stored. In addition, it is possible to perform physical quantity measurement in a container, and it is possible to apply the present invention to an existing container without requiring improvement of a nozzle or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an in-container physical quantity measurement system 1 according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view near the nozzle 102 of FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing an external appearance of a sensor 106. FIG.
FIG. 4 is a plan view of the protective jig 108 as viewed from above.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of a nozzle 102 provided with a protective jig 208
FIG. 6 is an external perspective view of the protective jig 308.
7 is a cross-sectional view showing the vicinity of a nozzle 102 provided with a pulley 408. FIG.
FIG. 8 is a plan view of the nozzle 102 and the pulley 408 as viewed from above.
FIG. 9 is a sectional view showing a physical quantity measuring method in a container according to a fifth embodiment.
10 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
FIG. 11 is a plan view of the sensor 506 as viewed from above.
12 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG.
FIG. 13 is an external perspective view of the protective jig 608.
FIG. 14 is a schematic view showing a conventional physical quantity measurement method in a container.
FIG. 15 is an enlarged view of part A in FIG.
FIG. 16 is a schematic view showing a physical quantity measuring method in a container using an anchor.
[Explanation of symbols]
100 Physical quantity measurement system in a container
101 containers
102 nozzles
104 wires
106 sensors
108 Protection jig
110 wires
120 Control unit
122, 132 pulley
124 liquid
126 Ground

Claims

A measurement method for measuring a physical quantity in a container provided with a nozzle,
Installing a protective jig suspended by a suspension member on the nozzle;
Inserting a measuring tool into the container through a nozzle provided with the protective jig;
And a step of measuring the physical quantity in the container by the measuring tool.

The in-container physical quantity measuring method according to claim 1, wherein the measuring tool is suspended by a suspension member.

The in-container physical quantity measuring method according to claim 2, wherein the suspension member is a wire or a tape.

The in-container physical quantity measuring method according to claim 1, wherein the protective jig is ring-shaped.

The in-container physical quantity measuring method according to claim 4, wherein a cross section of the protective jig is circular or elliptical.

The method for measuring a physical quantity in a container according to claim 4, wherein the cross section of the protective jig has a shape surrounded by an arc and a straight line.

The protective jig includes a ring-shaped member,
A plurality of columnar members attached to the ring-shaped member;
The physical quantity measuring method in a container according to claim 4, wherein:

The in-container physical quantity measuring method according to claim 1, wherein the protective jig is a pulley.

A measurement method for measuring a physical quantity in a container provided with a nozzle,
Inserting a suspension member connected to the measuring tool into the protective jig;
In the state where the suspension member is inserted into the protection jig, the step of installing the protection jig in the nozzle and inserting the measuring tool into the container;
And a step of measuring the physical quantity in the container by the measuring tool.

Inserting a guide with an anchor connected to the measuring tool;
Further including the step of inserting the guide into the protective jig,
10. The physical quantity measuring method in a container according to claim 9, wherein the anchor is inserted together when the measuring tool is inserted into the container.

11. The physical quantity measuring method in a container according to claim 9, wherein the protective jig has at least one hole penetrating from the upper surface to the lower surface with an hourglass shape in cross section.

The protective jig is
A ring-shaped member;
2. The physical quantity measuring method in a container according to claim 1, comprising: a hollow member fixed to the ring-shaped member and having an hourglass cross section.