JP4079148B2

JP4079148B2 - 漏洩液検知装置

Info

Publication number: JP4079148B2
Application number: JP2005009810A
Authority: JP
Inventors: 晴久山田; 尚彦鈴木
Original assignee: Tatsuno Corp
Current assignee: Tatsuno Corp
Priority date: 2005-01-18
Filing date: 2005-01-18
Publication date: 2008-04-23
Anticipated expiration: 2025-01-18
Also published as: JP2006200902A

Description

本発明は、燃料油を貯留する地下タンクが埋設される給油所におけるマンホールピット内の漏洩液検知装置に関するものである。

一般にガソリン給油所においては、円筒状の密閉容器として形成された複数の地下タンクが埋設され、これらの地下タンク内にガソリン、軽油、灯油等の燃料油を個別に貯留するようにしている。この地下タンクには、複数本の立上げ配管が設けられ、これら立上げ配管の上端部側を囲ってマンホールピットが設けられている。そして、立上げ配管に接続された横引き配管がマンホールピットから導出され、給油所の各機器に接続されている。また、マンホールピットは、配管の接続部であり、油液が漏洩したり、地上からの雨水等の侵入により配管腐食のおそれがある。これに対して、本出願人は、油に沈降する浮体と、水に浮上する浮体とを利用した漏洩油検出器を提案している（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３４８５０６３号公報（第２〜３ページ、図１〜６）

しかしながら、従来の漏洩油検出器では、漏洩検知を早期に行うには、なるべく薄い油膜でも相互の浮体を分離させることが必要となるが、浮体の浮力バランスの関係から、数ミリ以上の油膜でないと検知できないおそれがあった。

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、雨水等の水の侵入、あるいは漏洩油液によるわずかな油膜でも検知が可能となる漏洩液検知装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明にあっては、内部に液体が自由に流通するよう形成されたケースと、このケース内の下端部側に配置された液面を検知する第1の検出部と、前記ケース内に配置された油膜を検知する膨潤抵抗変化型センサからなる第２の検出部と、前記第1の検出部及び第２の検出部から送信される信号を受信する信号受信部とを備え、かつ前記第1の検出部は、スイッチが内部に配置されたフロートスイッチ用軸と、このフロートスイッチ用軸に上下動可能に取付けられ液体に対して浮力を生じさせるとともに該フロートスイッチ用軸を上下動して上部に設けられたスイッチに近接したときスイッチ動作をさせるフロートとを有し、前記第２の検出部は、油成分に接触したときに膨潤して電気特性が変化する線状材料をＵ字型に折り返した膨潤抵抗変化型センサを有することを特徴とするものである。液面を検知する第1の検出部と、油膜を検知する膨潤抵抗変化型センサからなる第２の検出部とを設けているため、雨水等の水の侵入、あるいは漏洩油液によるわずかな油膜でも検知が可能となり、かつ液面に油液による油膜が生じているときには、第２の検出部は、Ｕ字型に折り返した膨潤抵抗変化型センサから構成されているため、２ヶ所の部分で膨潤することで、わずかな油膜の検出が可能になる。

請求項２に記載の発明にあっては、前記フロートスイッチ用軸は、その上端部がフロート規制リングに固定され、かつ前記第２の検出部のＵ字型に折り返した膨潤抵抗変化型センサの折り返しの下端部は、第1の検出部のフロートスイッチによる検知より早く油液面を検知できるよう位置していることを特徴とするものである。第２の検出部で早期に油液面を検知できる。

請求項３に記載の発明にあっては、前記第１の検出部は、前記フロートスイッチ用軸がフロート規制リングに上下方向にスライド可能に取り付けられ、かつ前記ケース内には、前記フロートスイッチ用軸を引き上げる液体に浮上する上部フロートが配置されていることを特徴とするものである。第１の検出部で液面の下部側の位置を検知後に、液面がさらに上昇して、第２の検出部の膨潤抵抗変化型センサの上限に達したことを検知することができる。

本発明では、内部に液体が自由に流通するよう形成されたケースと、このケース内の下端部側に配置された液面を検知する第1の検出部と、ケース内に配置された油膜を検知する膨潤抵抗変化型センサからなる第２の検出部と、第1の検出部及び第２の検出部から送信される信号を受信する信号受信部とを備えたことで、雨水等の水の侵入、あるいは漏洩油液によるわずかな油膜でも検知が可能となる。

以下、本発明を図示の一実施形態により具体的に説明する。図１〜図４は本発明第1実施形態の漏洩液検知装置を説明する図であり、図１は給油所の地下タンク装置を説明する全体図、図２は漏洩液検知装置の縦断面図、図３は図２の漏洩液検知装置のＡ−Ａ断面図、図４は膨潤抵抗変化型センサ部分を説明する図である。

図１は、給油所に設けられる地下タンク装置１の全体構成を示しており、敷地２の地下には、ガソリン、軽油、灯油等のいずれかの油液を貯留するための地下タンク本体３０が埋設され、敷地２上には給油装置３１が立設されている。地下タンク本体３０の上部側は、敷地２上面をコンクリートで形成し、そのコンクリート表面にマンホールを形成したマンホールピット３２，３２が設けられている。この地下タンク本体３０には、下端部が内部に連通される注油管３３が設けられている。この注油管３３の上端部側は、地下タンク本体３０上部のマンホールピット３２内に導入され、地上でタンクローリから荷卸しされる油の注油ホースが接続される注油口３４を有する配管に連通されている。また、地下タンク本体３０には、下端部側が内部に連通される給油管３５が設けられ、この給油管３５の上端部側はマンホールピット３２内において横引管３６に連通されている。この横引管３６の他端部側は、給油装置３１の下部に形成された給油ピット３７内に導入され、上部に導かれて給油装置３１のポンプ等の給油機構に連通されている。地下タンク本体３０上部のマンホールピット３２内には、地下タンクの漏洩検知装置４３が配置されている。また、他のマンホールピット３２内には、上部から下部の地下タンク本体３０の底近傍まで細長いステム４４が延出され、その上端部に地下タンク本体３０の油面を検知する磁歪式等による油面計４５が設けられている。さらに、それぞれのマンホールピット３２，３２内及び給油ピット３７内には、本発明の漏洩液検知装置１０が配置されている。注油口３４の近傍には、下端部側が地下タンク本体３０内の上部空間に連通され、上端部側が敷地２の上部空間に開口された通気管３８が設けられている。また、地下タンク本体３０の近傍には、油漏れを検知するオイルリークセンサ部３９が設けられている。地下タンク本体３０から離れた事務所内等には、地下タンク本体３０を統括的に管理するためのデータ処理を行うコンピュータ装置等からなる制御装置４０、地震の揺れを検知する感震センサ４２、及び制御装置４０の処理結果を表示する表示器４１が配置されている。漏洩検知装置４３の検知信号、オイルリークセンサ部３９の検知信号、漏洩液検知装置１０の検知信号、及び油面計４４の検知信号は、それぞれ信号線により制御装置４０に伝達されるよう接続され、また感震センサ４２による地震検知による弁を開閉制御する制御信号は、信号線により注油口３４側に設けられた制御弁に伝達されるよう接続されている。

本発明の漏洩液検知装置１０は、内部に水または油等の液体が自由に流通するよう形成された円筒状のケース１３と、このケース１３内の下端部側に配置された液面を検知する第1の検出部１１と、ケース１３内に配置された液面の内の油膜を検知する膨潤抵抗変化型センサ１２ａからなる第２の検出部１２と、第1の検出部１１及び第２の検出部１２から送信される信号を受信する信号受信部２１等とから構成され、マンホールピット３２，３２内及び給油ピット３７内の底側に配置されるようになっている。信号受信部２１により受信された検知信号は、制御装置４０へ送信されデータ処理が行われ、その結果が表示器４１等に表示される。

ケース１３は、例えば、直径が５５ミリメートル、長さが３００ミリメートル程度の円筒状パイプ材を軸方向に沿って２つに分割し、そのパイプ材により上端部側に設けられた上部サポートリング１４、この上部サポートリング１４のやや下方に設けられた中間サポートリング１５、下部側に設けられたフロート規制リング１６、及び下端部側に設けられた下部サポートリング１７を挟み付け、側面側に液体が内部に自由に侵入できるようにスリット部１３ａを設けてビス２３等により取り付けられている。

第1の検出部１１は、スイッチが内部に配置されたフロートスイッチ用軸１８と、このフロートスイッチ用軸１８に上下動可能に取付けられ液体に対して浮力を生じさせるとともにフロートスイッチ用軸１８を上下動して上部に設けられたスイッチに近接したときスイッチ動作をさせるフロート１９とを備えている。フロートスイッチ用軸１８は、その上端部がフロート規制リング１６に固定され、下端部が下部サポートリング１７に固定されている。フロート１９は、液体のケース１３内への侵入により、フロートスイッチ用軸１８に沿って下部サポートリング１７とフロート規制リング１６との間を移動し、下部サポートリング１７側に位置するときにはオフ、フロート規制リング１６側に位置するときにはオンするようになっている。フロートスイッチ用軸１８の上端部からスイッチのオン、オフ信号を送信する信号線２０が導出され、ケース１３内を上方に案内され、中間サポートリング１５でストッパ２２で固定され、さらに上方に案内され上端部に取付けられた信号受信部２１に接続されている。

第２の検出部１２は、油成分に接触したときに膨潤して電気特性が変化する線状材料をＵ字型（図４に示す）に折り返した膨潤抵抗変化型センサ１２ａからなり、その折り返しの下端部は、第1の検出部１１のフロートスイッチによる検知より早く油液面を検知できるよう位置し、中間部は、フロートリング１６及び中間サポートリング１５に形成された孔を貫通してケース１３内を上方に案内され、上端部は、信号受信部２１に接続されている。

上記構成の本発明第１実施形態の漏洩液検知装置１０では、マンホールピット３２あるいは給油ピット３７内に雨水や油からなる液体が侵入してきたとき、ケース１３内にも液体が侵入し、この液体により、第１の検出部１１では、フロート１９が浮上してフロートスイッチ用軸１８を上昇してスイッチがオンになり、第２の検出部１２では、膨潤抵抗変化型センサ１２ａが油成分に接触し膨潤して電気特性が変化し、これらの検知信号が信号受信部２１から制御装置４０へ送信されて漏洩液が検知される。第１の検出部１１は、ケース１３内の下部側に配置されているため、液面を早期に検知することができる。また、液面に油液による油膜が生じているときには、第２の検出部１２は、Ｕ字型に折り返した膨潤抵抗変化型センサ１２ａから構成されているため、２ヶ所の部分（液面１）で膨潤し、１ヶ所の構造と比べて２倍の抵抗変化を発生させることができ、わずかな油膜の検出が可能になり、さらに、膨潤抵抗変化型センサ１２ａのＵ字型の下端部が、第1の検出部１１の検知位置より下部に位置するため、フロートスイッチによる検知より早く油液面を検知できる。

図５及び図６は本発明第２実施形態の漏洩液検知装置を説明する図であり、図５は第１実施形態と同様の漏洩液検知装置のＡ−Ａ断面図、図６は膨潤抵抗変化型センサ部分を説明する図である。なお、第１実施形態と対応する部分及び部材は同一の符号を記し詳細の説明を省略する。

この実施形態の漏洩液検知装置２４は、第１実施形態と同様のケース１３内に第1の検出部１１と第２の検出部１２とが配置されているが、この第２の検出部１２は、液面１に示す下端部は、第１実施形態と同様に折り返されているが、その上部側の液面２に相当する部分は、２ヶ所の折り返し部、さらにその上部の液面３に相当する部分は、４ヶ所の折り返し部が形成されている。その他の構成は第１実施形態と同様である。

上記構成の本発明第２実施形態の漏洩液検知装置２４では、第１実施形態と同様に、第１の検出部１１は、液面を早期に検知することができ、また、第２の検出部１２は、Ｕ字型に折り返した下端部側でフロートスイッチによる検知より早く油液面を検知できるが、さらに、液面高さに応じて２ヶ所及び４ヶ所の折り返し部が形成されているため、２ヶ所の折り返し部分（液面２）では、４ヶ所の部分で膨潤し１ヵ所の場合と比べ４倍の抵抗変化を発生させ、４ヶ所の折り返し部分（液面３）では、６ヵ所の部分で膨潤し１ヶ所と場合と比べ６倍の抵抗変化を発生させることができ、わずかな油膜の検出が可能になるだけでなく、抵抗変化に応じて液面のレベルを段階的に判断することが可能になる。

図７〜図９は本発明第３実施形態の漏洩液検知装置を説明する図であり、図７は漏洩液検知装置の縦断面図、図８は漏洩液検知装置の液面が下部側にある場合の縦断面図、図９は漏洩液検知装置の液面が上部側にある場合の縦断面図である。なお、第１実施形態と対応する部分及び部材は同一の符号を記し詳細の説明を省略する。

この実施形態の漏洩液検知装置２５は、第１実施形態と同様にケース１３内に第１の検出部１１と第２の検出部１２が配置されているが、第１の検出部１１は、フロートスイッチ用軸１８が固定されておらず、フロート規制リング１６に形成された孔２７、及び下部サポートリング１７に形成された孔２８に上下方向にスライド可能に取り付けられ、かつケース１３内には、第１実施形態の中間サポートリング１５に代わり液体に浮上する上部フロート２６が配置され、この上部フロート２６に信号線２０が固定されている。この上部フロート２６には、膨潤抵抗変化型センサが通るための孔が形成されている。その他の構成は第１実施形態と同様である。

上記構成の本発明第３実施形態の漏洩液検知装置２５では、図７に示すように、ケース１３内に液体が侵入していないときには、フロート１９が下部に位置してスイッチがオフとなっているが、図８に示すように、液面がフロート規制リング１６に近い下部側に位置するときには、第１実施形態と同様に、第１の検出部１１は、フロート１９が浮上してフロートスイッチ用軸１８を上昇してスイッチがオンになり液面を早期に検知することができ、また、第２の検出部１２は、Ｕ字型に折り返した下端部側でフロートスイッチによる検知より早く油液面を検知できる。続いて、さらに、液面が図９に示す、上部フロート２６の位置まで達したときには、上部フロート２６により信号線２０を介してフロートスイッチ用軸１８が引き上げられ、フロート１８がフロート規制リング１６に規制されるため、スイッチがオフになる。したがって、第１の検出部１１で液面の下部側の位置を検知後に、液面がさらに上昇して、第２の検出部１２の膨潤抵抗変化型センサ１２ａの上限に達したことを検知することができる。なお、この場合に、スイッチがオンした後に、さらにオフしたときには、液面が検知できる上限に達したか、もしくは一旦溜まった液体が抜けたかの判断をすることができる。

なお、上記の第２実施形態において、液面の高さに応じて、２ヶ所の及び４ヶ所の折り返し部を形成した例を示したが、少なくとも検出する液面の高さ応じて複数の折り返し部が形成されていればよく、実施形態に限定されない。また、第３実施形態においても、折り返し部を形成するようにしてもよい。さらに、上記各実施形態のケース１３の形状や大きさは任意にできる。

燃料油を貯留する地下タンクが埋設される給油所におけるマンホールピット内の漏洩液検知装置に利用することができる。

本発明第１実施形態の給油所の地下タンク装置を説明する全体図である。本発明第１実施形態の漏洩液検知装置の縦断面図である。本発明第１実施形態の図２の漏洩液検知装置のＡ−Ａ断面図である。本発明第１実施形態の膨潤抵抗変化型センサ部分を説明する図である。本発明第２実施形態の漏洩液検知装置のＡ−Ａ断面図である。本発明第２実施形態の膨潤抵抗変化型センサ部分を説明する図である。本発明第３実施形態の漏洩液検知装置の縦断面図である。本発明第３実施形態の漏洩液検知装置の液面が下部側にある場合の縦断面図である。本発明第３実施形態の漏洩液検知装置の液面が上部側にある場合の縦断面図である。

符号の説明

１地下タンク装置
２敷地
１０漏洩液検知装置
１１第１の検出部
１２第２の検出部
１２ａ膨潤抵抗変化型センサ
１３ケース
１３ａスリット部
１４上部サポートリング
１５中間サポートリング
１６フロート規制リング
１７下部サポートリング
１８フロートスイッチ用軸
１９フロート
２０信号線
２１信号受信部
２２ストッパ
２３ビス
２４漏洩液検知装置
２５漏洩液検知装置
２６上部フロート
２７孔
２８孔
３０地下タンク本体
３１給油装置
３２マンホールピット
３３注油管
３４注油口
３５給油管
３６横引管
３７給油ピット
３８通気管
３９オイルリークセンサ部
４０制御装置
４１表示器
４２感震センサ
４３洩検知装置
４４ステム
４５油面計

Claims

内部に液体が自由に流通するよう形成されたケースと、このケース内の下端部側に配置された液面を検知する第1の検出部と、前記ケース内に配置された油膜を検知する膨潤抵抗変化型センサからなる第２の検出部と、前記第1の検出部及び第２の検出部から送信される信号を受信する信号受信部とを備え、かつ前記第1の検出部は、スイッチが内部に配置されたフロートスイッチ用軸と、このフロートスイッチ用軸に上下動可能に取付けられ液体に対して浮力を生じさせるとともに該フロートスイッチ用軸を上下動して上部に設けられたスイッチに近接したときスイッチ動作をさせるフロートとを有し、前記第２の検出部は、油成分に接触したときに膨潤して電気特性が変化する線状材料をＵ字型に折り返した膨潤抵抗変化型センサを有することを特徴とする漏洩液検知装置。
前記フロートスイッチ用軸は、その上端部がフロート規制リングに固定され、かつ前記第２の検出部のＵ字型に折り返した膨潤抵抗変化型センサの折り返しの下端部は、第1の検出部のフロートスイッチによる検知より早く油液面を検知できるよう位置していることを特徴とする請求項１記載の漏洩液検知装置。
前記第１の検出部は、前記フロートスイッチ用軸がフロート規制リングに上下方向にスライド可能に取り付けられ、かつ前記ケース内には、前記フロートスイッチ用軸を引き上げる液体に浮上する上部フロートが配置されていることを特徴とする請求項１記載の漏洩液検知装置。