JP4554563B2 - Explosion-proof method and explosion-proof device - Google Patents
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Description
本発明は、防爆方法及び防爆装置に関し、特に可燃ガスを発生する物体を槽内に配置して加熱履歴を与える際に、この槽内を不活性ガスの流入により防爆状態に維持する防爆方法及び防爆装置に関する。 The present invention relates to an explosion-proof method and an explosion-proof device, and in particular, when an object that generates a combustible gas is placed in a tank to give a heating history, the explosion-proof method for maintaining the inside of the tank in an explosion-proof state by inflow of an inert gas and It relates to explosion-proof equipment.
可燃ガスを発生する物体を処理する装置においては安全上防爆対策が講じられている。例えば廃棄物の破砕装置においては、水蒸気を不活性ガスとして酸素濃度を低下させる最少酸素濃度(MOC:Minimum Oxygen for Combusion)法によるもの(例えば特許文献1参照)が知られている。更にこのMOC法とは別の手法として、窒素ガスなどの不活性ガスにより可燃ガスの濃度を低下させる爆発下限界(LEL:Low Explosion Limit)法によるもの(例えば特許文献2参照)が知られている。
しかしMOC法による特許文献1の装置では、装置内部の雰囲気を、常に大気よりも低レベルの酸素濃度状態に維持しておく必要がある。しかしこのような装置では、廃棄物の搬入口、搬出口、内部で発生した可燃ガスを外界に排出するダクトなどの存在により、完全に密閉することは困難であり大気からの酸素流入を完全に阻止することはできない。このために常に或程度の流量で不活性ガスを装置内に流入していなくてはならない。このため可燃ガスを発生する物体の処理時間が長くなればなるほど、不活性ガスの使用量が膨大なものとなるおそれがある。 However, in the apparatus of Patent Document 1 using the MOC method, it is necessary to always maintain the atmosphere inside the apparatus at a lower oxygen concentration state than the atmosphere. However, in such a device, it is difficult to completely seal the waste due to the presence of a waste inlet / outlet and a duct that discharges the combustible gas generated inside to the outside. It cannot be stopped. For this purpose, the inert gas must always flow into the apparatus at a certain flow rate. For this reason, there exists a possibility that the usage-amount of an inert gas may become enormous, so that the processing time of the object which generate | occur | produces combustible gas becomes long.
LEL法による特許文献2の装置では、可燃ガスを発生する物体の状態や処理操作によっては装置内で急激に大量の可燃ガスが発生する場合がある。このような状態になると不活性ガスについても迅速かつ大量に装置内に流入させなくてはならず、間に合わない場合には防爆性が不十分となるおそれがある。したがってこのような不活性ガスの大量流入が必要となる場合を考慮した装置とする必要があり、装置のコストアップを招く。 In the apparatus of Patent Document 2 based on the LEL method, a large amount of combustible gas may be generated abruptly in the apparatus depending on the state of the object generating the combustible gas and the processing operation. In such a state, the inert gas must also flow into the apparatus quickly and in large quantities. If it is not in time, the explosion-proof property may be insufficient. Therefore, it is necessary to consider the case where such a large amount of inert gas is required to be introduced, resulting in an increase in the cost of the device.
本発明は、装置のコストアップを招くことなく、不活性ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題のない防爆方法及び防爆装置を目的とするものである。 An object of the present invention is to provide an explosion-proof method and an explosion-proof device that can suppress the amount of inert gas used without increasing the cost of the device and that have no problem in explosion-proof performance.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の防爆方法は、可燃ガスを発生する物体を槽内に配置して加熱履歴を与える際に、該槽内を不活性ガスの流入により防爆状態に維持する方法であって、前記物体の加熱初期においては、前記槽内の酸素濃度の測定値に基づき、前記槽内の酸素濃度を、酸素の爆発限界濃度よりも低く設定した酸素コントロール濃度以下となるように前記不活性ガスの流入量を制御する最少酸素濃度モードを実行し、前記槽内の可燃ガス濃度の測定値に基づき、前記槽内の可燃ガス濃度が、前記可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガス低濃度領域に入ると、前記最少酸素濃度モードを停止して、前記槽内の可燃ガス濃度を、前記可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガスコントロール濃度以下となるように前記不活性ガスの流入量を制御する爆発下限界モードに移行することを特徴とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
The explosion-proof method according to claim 1 is a method of maintaining an explosion-proof state by inflow of an inert gas in the tank when an object that generates combustible gas is placed in the tank to give a heating history, In the initial stage of heating the object, based on the measured value of the oxygen concentration in the tank, the inert gas is set so that the oxygen concentration in the tank is lower than the oxygen control concentration set lower than the explosion limit concentration of oxygen. A combustible gas that executes a minimum oxygen concentration mode for controlling the amount of inflow of gas and that the combustible gas concentration in the tank is set lower than the explosive limit concentration of the combustible gas based on the measured value of the combustible gas concentration in the tank. When entering a low concentration region, the minimum oxygen concentration mode is stopped, and the inactive gas concentration in the tank is less than the inflammable gas control concentration set lower than the explosive limit concentration of the combustible gas. gas Wherein the shifts to the lower explosive limit mode for controlling the inflow.
可燃ガスを発生する物体を加熱した場合には、加熱初期に急激に大量の可燃ガスが生じやすい。このため物体の加熱初期においては、上述した最少酸素濃度モードを実行している。すなわち槽内の酸素濃度を酸素の爆発限界濃度よりも低く設定した酸素コントロール濃度以下となるように不活性ガスの流入量を制御している。急激に大量の可燃ガスが生じても酸素濃度の制御であるので、可燃ガス濃度とは直接関係なく、外部から流入する酸素の濃度のみを低下させれば良いことから、不活性ガスを迅速かつ大量に装置内に流入しなくても十分に防爆効果を上げることができる。 When an object that generates combustible gas is heated, a large amount of combustible gas tends to be generated abruptly at the beginning of heating. For this reason, in the initial stage of heating the object, the above-described minimum oxygen concentration mode is executed. That is, the inflow amount of the inert gas is controlled so that the oxygen concentration in the tank is equal to or lower than the oxygen control concentration set lower than the explosion limit concentration of oxygen. Since the oxygen concentration is controlled even if a large amount of flammable gas is suddenly generated, it is only necessary to reduce the concentration of oxygen flowing in from the outside regardless of the flammable gas concentration. Even if it does not flow into the device in large quantities, the explosion-proof effect can be sufficiently improved.
その後、槽内の可燃ガス濃度が可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガス低濃度領域に入ると、最少酸素濃度モードを停止する。そして上述した爆発下限界モードを実行する。すなわち槽内の可燃ガス濃度を、可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガスコントロール濃度以下となるように不活性ガスの流入量を制御する状態に移る。この時には、既に可燃ガス濃度が可燃ガス低濃度領域に入っており、しかも可燃ガスの発生量は低下してきているので、酸素濃度の制御でなく可燃ガス濃度の制御であっても、少ない不活性ガスの流入量にて十分に追随できるようになる。このため爆発下限界モードに移る。そして、この爆発下限界モードでは、常時流入してくる酸素とは異なり、可燃ガスは槽内の物質からの発生であるので可燃ガス発生量は更に低下する。最終的には殆ど発生しなくなる場合もある。したがって可燃ガス濃度の制御のために用いる不活性ガスの流入量は極めて少なくなり、最終的には流入を行わなくても良い場合もある。このため、不活性ガスの使用量を抑制して防爆効果を上げることができる。 Thereafter, when the combustible gas concentration in the tank enters a combustible gas low concentration region set lower than the explosive limit concentration of the combustible gas, the minimum oxygen concentration mode is stopped. Then, the explosion lower limit mode described above is executed. That is, the flow shifts to a state where the inflow amount of the inert gas is controlled so that the combustible gas concentration in the tank is equal to or lower than the combustible gas control concentration set lower than the explosive limit concentration of the combustible gas. At this time, the combustible gas concentration is already in the low combustible gas concentration region, and the amount of combustible gas is decreasing, so even if it is not the oxygen concentration control but also the combustible gas concentration control, there is little inertness It will be possible to follow sufficiently with the amount of gas inflow. For this reason, it moves to the explosion lower limit mode. And in this explosion lower limit mode, unlike the oxygen which always flows in, since the combustible gas is generated from the substance in the tank, the amount of combustible gas generated further decreases. In the end, there are cases where almost no occurrence occurs. Therefore, the inflow amount of the inert gas used for controlling the combustible gas concentration is extremely small, and there is a case where the inflow may not be performed finally. For this reason, the usage-amount of an inert gas can be suppressed and an explosion-proof effect can be raised.
このように本発明の防爆方法によれば、加熱履歴の期間に不活性ガスを迅速かつ大量に装置内に流入させる必要がなく低流量で良いので、不活性ガスの流入に関係する装置のコストアップを招くことがない。このようにして装置のコストアップを招くことなく、不活性ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題を生じることはない。 As described above, according to the explosion-proof method of the present invention, it is not necessary to quickly and massively flow the inert gas into the apparatus during the heating history period, and a low flow rate is sufficient. Therefore, the cost of the apparatus related to the inflow of the inert gas is sufficient. There is no uplift. In this way, the amount of inert gas used can be suppressed without increasing the cost of the apparatus, and there is no problem in explosion-proof performance.
請求項2に記載の防爆方法では、請求項1において、前記爆発下限界モード時に、前記可燃ガスコントロール濃度以下となるようにコントロールすることが困難となった場合には前記最少酸素濃度モードを実行し、該最少酸素濃度モード時に前記槽内の可燃ガス濃度が前記可燃ガス低濃度領域に入ると前記爆発下限界モードに戻ることを特徴とする。 The explosion-proof method according to claim 2, wherein the minimum oxygen concentration mode is executed when it becomes difficult to control the explosion-proof lower limit mode to be lower than the combustible gas control concentration in the explosion lower limit mode. In the minimum oxygen concentration mode, when the combustible gas concentration in the tank enters the low combustible gas concentration region, the lower explosion limit mode is restored.
尚、加熱雰囲気、物体の性質、あるいは可燃ガスの成分によっては、一度、物体からの可燃ガスの大量発生が終了した後に、再度、可燃ガスの発生量が増加することがある。このような場合、爆発下限界モードを継続していたのでは迅速に可燃ガス濃度の低下ができず、可燃ガスコントロール濃度を越えて大幅な可燃ガス濃度の上昇を招いてしまうおそれがある。このように可燃ガス濃度を可燃ガスコントロール濃度以下にコントロールすることが困難となった場合には、再度、最少酸素濃度モードを実行することで、少ない不活性ガスの流入量でも防爆性を達成させることができる。そして可燃ガス濃度が可燃ガス低濃度領域に入ると爆発下限界モードに戻す。このことにより不活性ガス流入量を抑制することができる。 Depending on the heating atmosphere, the nature of the object, or the combustible gas component, the amount of combustible gas generated may increase again after the generation of a large amount of combustible gas from the object is completed. In such a case, if the explosion lower limit mode is continued, the combustible gas concentration cannot be quickly reduced, and there is a risk that the combustible gas concentration may be significantly increased beyond the combustible gas control concentration. When it becomes difficult to control the flammable gas concentration below the flammable gas control concentration in this way, the explosion-proof property is achieved even with a small amount of inert gas inflow by executing the minimum oxygen concentration mode again. be able to. When the combustible gas concentration enters the low combustible gas concentration region, the explosion lower limit mode is restored. As a result, the inflow amount of the inert gas can be suppressed.
このように再度可燃ガス濃度が上昇するような場合でも、装置のコストアップを招くことなく、不活性ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題を生じることはない。
請求項3に記載の防爆方法では、請求項2において、前記槽内の可燃ガス濃度が前記可燃ガスコントロール濃度を越えた状態が判定基準時間を継続した場合に、前記槽内の可燃ガス濃度を前記可燃ガスコントロール濃度以下となるようにコントロールすることが困難となった場合であるとすることを特徴とする。
Even when the combustible gas concentration increases again in this way, the amount of inert gas used can be suppressed without causing an increase in the cost of the apparatus, and there is no problem in explosion-proof performance.
In the explosion-proof method according to claim 3, in claim 2, when the state where the combustible gas concentration in the tank exceeds the combustible gas control concentration continues the judgment reference time, the combustible gas concentration in the tank is set. The present invention is characterized in that it is difficult to control the combustible gas control concentration to be equal to or lower than the combustible gas control concentration.
前記可燃ガス濃度のコントロール性は、槽内の可燃ガス濃度が前記可燃ガスコントロール濃度を越えた状態が判定基準時間を継続した場合に困難であると判定することができる。この判定に伴って最少酸素濃度モードを実行することで、少ない不活性ガスの流入量でも防爆性を達成させることができる。 The controllability of the combustible gas concentration can be determined to be difficult when the state where the combustible gas concentration in the tank exceeds the combustible gas control concentration continues the determination reference time. By executing the minimum oxygen concentration mode along with this determination, the explosion-proof property can be achieved even with a small inflow of inert gas.
請求項4に記載の防爆方法では、請求項1〜3のいずれかにおいて、前記可燃ガスコントロール濃度は、前記可燃ガス低濃度領域の上限の濃度に相当することを特徴とする。
このように可燃ガスコントロール濃度は、可燃ガス低濃度領域の上限の濃度とすることができ、上述した作用効果を適切に生じさせることができる。
The explosion-proof method according to a fourth aspect is characterized in that, in any one of the first to third aspects, the combustible gas control concentration corresponds to an upper limit concentration of the combustible gas low concentration region.
Thus, the combustible gas control concentration can be the upper limit concentration of the low combustible gas concentration region, and the above-described effects can be appropriately generated.
請求項5に記載の防爆方法では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記最少酸素濃度モードは前記物体の加熱前から実行することを特徴とする。
このことにより更に防爆性を確実なものとできる。
The explosion-proof method according to claim 5 is characterized in that, in any one of claims 1 to 4, the minimum oxygen concentration mode is executed before heating the object.
This can further ensure explosion-proof properties.
請求項6に記載の防爆方法では、請求項1〜5のいずれかにおいて、前記物体は、車両用内燃機関に設置されるキャニスタであることを特徴とする。
可燃ガスを発生する物体としては上記キャニスタを挙げることができる。このキャニスタはガソリンや軽油などの炭化水素を吸着しているので、加熱により炭化水素ガスを可燃ガスとして発生する。したがって例えばキャニスタの耐久性をテストするために加熱履歴を与える装置において、上述したごとくコストアップを招くことが無く、不活性ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題を生じさせることがない。
The explosion-proof method according to a sixth aspect is characterized in that in any one of the first to fifth aspects, the object is a canister installed in an internal combustion engine for a vehicle.
The canister can be given as an object that generates combustible gas. Since this canister adsorbs hydrocarbons such as gasoline and light oil, it generates hydrocarbon gas as combustible gas by heating. Therefore, for example, in an apparatus that gives a heating history to test the durability of a canister, as described above, there is no increase in cost, the amount of inert gas used can be suppressed, and a problem is also caused in explosion-proof performance. Absent.
請求項7に記載の防爆装置は、可燃ガスを発生する物体を槽内に配置して加熱履歴を与える際に、該槽内を不活性ガスの流入により防爆状態に維持する装置であって、前記槽内の酸素濃度測定手段と、前記槽内の可燃ガス濃度測定手段と、流入量を調節して前記槽内へ前記不活性ガスを流入する不活性ガス流入手段と、前記物体の加熱初期において、前記酸素濃度測定手段による酸素濃度の測定値に基づき、前記槽内の酸素濃度を、酸素の爆発限界濃度よりも低く設定した酸素コントロール濃度以下となるように前記不活性ガス流入手段を制御する最少酸素濃度モード実行手段と、前記最少酸素濃度モード実行手段が前記不活性ガス流入手段を制御している期間にて、前記可燃ガス濃度測定手段による可燃ガス濃度の測定値に基づき、前記槽内の可燃ガス濃度が、前記可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガス低濃度領域に入ると、前記最少酸素濃度モード実行手段による前記不活性ガス流入手段に対する制御を停止させて、前記槽内の可燃ガス濃度を、前記可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガスコントロール濃度以下となるように前記不活性ガス流入手段を制御する爆発下限界モード実行手段とを備えたことを特徴とする。 The explosion-proof device according to claim 7 is a device that maintains an explosion-proof state by inflow of an inert gas in the tank when an object that generates combustible gas is placed in the tank to give a heating history, An oxygen concentration measuring means in the tank, a combustible gas concentration measuring means in the tank, an inert gas inflow means for adjusting the amount of inflow to flow the inert gas into the tank, and an initial heating of the object And controlling the inert gas inflow means so that the oxygen concentration in the tank is lower than the oxygen control concentration set lower than the explosion limit concentration of oxygen based on the measured value of the oxygen concentration by the oxygen concentration measuring means. And the tank based on the measured value of the combustible gas concentration by the combustible gas concentration measuring means during the period in which the minimum oxygen concentration mode executing means controls the inert gas inflow means. When the combustible gas concentration enters the low combustible gas concentration region set lower than the explosive limit concentration of the combustible gas, the control of the inert gas inflow means by the minimum oxygen concentration mode execution means is stopped, and the tank And a lower explosion limit mode execution means for controlling the inert gas inflow means so that the combustible gas concentration in the gas is equal to or lower than the combustible gas control concentration set lower than the explosive limit concentration of the combustible gas. And
可燃ガスを発生する物体を加熱した場合には、加熱初期に急激に大量の可燃ガスが生じやすい。このため最少酸素濃度モード実行手段は、物体の加熱初期においては、槽内の酸素濃度を酸素コントロール濃度以下となるように不活性ガス流入手段を制御している。最少酸素濃度モード実行手段による不活性ガス流入手段の制御は、酸素濃度の制御であるので、急激に大量の可燃ガスが生じたとしても、可燃ガス濃度とは直接関係なく外部から流入する酸素の濃度のみを低下させれば良い。このことから、不活性ガス流入手段からの不活性ガスは、迅速かつ大量に装置内に流入する必要はないので、不活性ガス流入手段が迅速かつ大量に装置内に流入できない低コストな構成でも十分に防爆効果を上げることができる。 When an object that generates combustible gas is heated, a large amount of combustible gas tends to be generated abruptly at the beginning of heating. For this reason, the minimum oxygen concentration mode execution means controls the inert gas inflow means so that the oxygen concentration in the tank is equal to or lower than the oxygen control concentration at the initial stage of heating the object. The control of the inert gas inflow means by the minimum oxygen concentration mode execution means is the control of the oxygen concentration. It is only necessary to reduce the concentration. Therefore, it is not necessary for the inert gas from the inert gas inflow means to flow into the apparatus quickly and in large quantities. Therefore, even in a low-cost configuration in which the inert gas inflow means cannot flow into the apparatus quickly and in large quantities. The explosion-proof effect can be increased sufficiently.
その後、槽内の可燃ガス濃度が可燃ガス低濃度領域に入ると、爆発下限界モード実行手段は、最少酸素濃度モード実行手段による不活性ガス流入手段に対する制御を停止させる。そして槽内の可燃ガス濃度を可燃ガスコントロール濃度以下となるように不活性ガス流入手段を制御する。この制御時には、既に可燃ガス濃度が可燃ガス低濃度領域に入っており、しかも可燃ガスの発生量は低下してきているので、酸素濃度の制御でなく、可燃ガス濃度の制御でも不活性ガス流入手段が迅速かつ大量に装置内に流入できない構成でも十分に追随できるようになる。したがって爆発下限界モード実行手段が不活性ガス流入手段を制御する状態に移る。そして、この爆発下限界モード実行手段の制御時は、常時流入してくる酸素とは異なり、可燃ガスは槽内の物質からの発生であるので可燃ガス発生量は更に低下する。最終的には殆ど発生しなくなる場合もある。したがって爆発下限界モード実行手段による可燃ガス濃度制御のために用いる不活性ガスの流入量は極めて少なくなり、最終的には流入を行わなくても良い場合もある。このため不活性ガスの使用量を抑制して防爆効果を上げることができる。 Thereafter, when the combustible gas concentration in the tank enters the low combustible gas concentration region, the lower explosion limit mode execution means stops the control of the inert gas inflow means by the minimum oxygen concentration mode execution means. Then, the inert gas inflow means is controlled so that the combustible gas concentration in the tank is equal to or lower than the combustible gas control concentration. At the time of this control, since the combustible gas concentration is already in the low combustible gas concentration range, and the amount of combustible gas is decreasing, the inert gas inflow means is not controlled by the oxygen concentration but also by controlling the combustible gas concentration. However, even a configuration that cannot flow into the apparatus quickly and in large quantities can be sufficiently followed. Therefore, the lower explosion limit mode execution means shifts to a state of controlling the inert gas inflow means. When the lower explosive limit mode execution means is controlled, the amount of combustible gas generated is further reduced since the combustible gas is generated from the substance in the tank, unlike the oxygen that always flows in. In the end, there are cases where almost no occurrence occurs. Therefore, the inflow amount of the inert gas used for controlling the combustible gas concentration by the explosive lower limit mode execution means becomes extremely small, and it may not be necessary to finally perform the inflow. For this reason, the usage-amount of an inert gas can be suppressed and an explosion-proof effect can be raised.
このように本発明の防爆装置は加熱履歴の期間に不活性ガスを迅速かつ大量に装置内に流入する必要がないので、不活性ガス流入手段が迅速かつ大量に装置内に流入できない構成でも十分に防爆効果を上げることができ、不活性ガス流入手段のコストアップを招くことがない。このようにしてコストアップを招くことなく、不活性ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題を生じることはない。 As described above, the explosion-proof device of the present invention does not need to flow the inert gas quickly and in a large amount during the heating history period, so that even a configuration in which the inert gas inflow means cannot flow in the device quickly and in large amounts is sufficient. In addition, the explosion-proof effect can be increased, and the cost of the inert gas inflow means is not increased. In this way, the amount of inert gas used can be suppressed without causing an increase in cost, and there is no problem in explosion-proof performance.
請求項8に記載の防爆装置では、請求項7において、前記爆発下限界モード実行手段が前記不活性ガス流入手段を制御している期間にて、前記可燃ガス濃度測定手段による可燃ガス濃度の測定値に基づき、前記爆発下限界モード実行手段では前記槽内の可燃ガス濃度を前記可燃ガスコントロール濃度以下にコントロールすることが困難であるか否かを判定する可燃ガス濃度コントロール困難性判定手段と、前記可燃ガス濃度コントロール困難性判定手段にて、前記槽内の可燃ガス濃度を前記可燃ガスコントロール濃度以下にコントロールすることが困難であると判定されている期間は、前記爆発下限界モード実行手段は前記不活性ガス流入手段に対する制御を一時的に中止して、前記最少酸素濃度モード実行手段による前記不活性ガス流入手段の制御を実行させることを特徴とする。
The explosion-proof device according to
尚、加熱雰囲気、物体の性質、あるいは可燃ガスの成分によっては、一度、物体からの可燃ガス発生が低下した後に、再度、可燃ガスの発生が高まることがある。このような場合、爆発下限界モード実行手段による不活性ガス流入手段の制御では迅速に可燃ガス濃度の低下ができず、可燃ガスコントロール濃度を越えて大幅な可燃ガス濃度の上昇を招いてしまうおそれがある。したがって可燃ガス濃度コントロール困難性判定手段にて、爆発下限界モード実行手段では可燃ガス濃度を可燃ガスコントロール濃度以下にコントロールすることが困難となったと判定されている期間は、爆発下限界モード実行手段自身による制御は中止し最少酸素濃度モード実行手段による制御を実行させる。 Depending on the heating atmosphere, the nature of the object, or the combustible gas components, the generation of combustible gas may increase again after the generation of combustible gas from the object has once decreased. In such a case, the control of the inert gas inflow means by the explosive lower limit mode execution means cannot quickly reduce the combustible gas concentration, which may cause a significant increase in the combustible gas concentration exceeding the combustible gas control concentration. There is. Therefore, the explosive lower limit mode execution means during the period when the explosive lower limit mode execution means determines that it is difficult to control the combustible gas concentration below the combustible gas control concentration by the explosive lower limit mode execution means. The control by itself is stopped and the control by the minimum oxygen concentration mode execution means is executed.
このようにすることで、再度、少ない不活性ガスの流量でも防爆性を達成させることができるようになる。そして前記期間以外では爆発下限界モード実行手段により不活性ガス流入手段の制御が行われるので、不活性ガス流量を抑制することができる。 By doing in this way, explosion-proof property can be achieved again even with a small flow rate of inert gas. And since the inert gas inflow means is controlled by the explosive lower limit mode execution means outside the period, the flow rate of the inert gas can be suppressed.
このように再度可燃ガス濃度が上昇するような場合でも、装置のコストアップを招くことなく、不活性ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題を生じることはない。
請求項9に記載の防爆装置では、請求項8において、前記可燃ガス濃度コントロール困難性判定手段は、前記爆発下限界モード実行手段が前記不活性ガス流入手段を制御している期間にて、前記槽内の可燃ガス濃度が前記可燃ガスコントロール濃度を越えた状態が判定基準時間を継続した場合に、前記槽内の可燃ガス濃度を前記可燃ガスコントロール濃度以下にコントロールすることが困難となった場合であるとすることを特徴とする。
Even when the combustible gas concentration increases again in this way, the amount of inert gas used can be suppressed without causing an increase in the cost of the apparatus, and there is no problem in explosion-proof performance.
In the explosion-proof device according to claim 9, in
可燃ガス濃度コントロール困難性判定手段は、槽内の可燃ガス濃度が前記可燃ガスコントロール濃度を越えた状態が判定基準時間を継続した場合に困難であると判定することができる。このことにより再度、最少酸素濃度モード実行手段の制御となり少ない不活性ガスの流量でも防爆性を達成させることができる。 The combustible gas concentration control difficulty determining means can determine that it is difficult when the state where the combustible gas concentration in the tank exceeds the combustible gas control concentration continues the determination reference time. As a result, the minimum oxygen concentration mode execution means is controlled again, and the explosion-proof property can be achieved even with a small inert gas flow rate.
請求項10に記載の防爆装置では、請求項7〜9のいずれかにおいて、前記可燃ガスコントロール濃度は、前記可燃ガス低濃度領域の上限の濃度に相当することを特徴とする。
このように可燃ガスコントロール濃度は、可燃ガス低濃度領域の上限の濃度とすることができ、上述した作用効果を適切に生じさせることができる。
In the explosion-proof device according to
Thus, the combustible gas control concentration can be the upper limit concentration of the low combustible gas concentration region, and the above-described effects can be appropriately generated.
請求項11に記載の防爆装置では、請求項7〜10のいずれかにおいて、前記最少酸素濃度モード実行手段は、前記物体の加熱前から起動されていることを特徴とする。
このことにより更に防爆性を確実なものとできる。
An explosion-proof device according to an eleventh aspect is characterized in that in any one of the seventh to tenth aspects, the minimum oxygen concentration mode execution means is activated before heating the object.
This can further ensure explosion-proof properties.
請求項12に記載の防爆装置では、請求項7〜11のいずれかにおいて、前記物体は、車両用内燃機関に設置されるキャニスタであることを特徴とする。
可燃ガスを発生する物体としては上記キャニスタを挙げることができる。このキャニスタはガソリンや軽油などの炭化水素を吸着しているので、加熱により炭化水素ガスを可燃ガスとして発生する。したがって例えばキャニスタの耐久性をテストするために加熱履歴を与える装置に本発明の防爆装置を適用することで、上述したごとくコストアップを招くことが無く、不活性ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題を生じさせることがない。
In an explosion-proof device according to a twelfth aspect, in any one of the seventh to eleventh aspects, the object is a canister installed in an internal combustion engine for a vehicle.
The canister can be given as an object that generates combustible gas. Since this canister adsorbs hydrocarbons such as gasoline and light oil, it generates hydrocarbon gas as combustible gas by heating. Therefore, for example, by applying the explosion-proof device of the present invention to a device that gives a heating history to test the durability of the canister, it is possible to suppress the amount of inert gas used without incurring a cost increase as described above, and There is no problem with explosion-proof performance.
[実施の形態1]
図1は、上述した発明の防爆装置が適用された加熱装置2の概略構成を表すブロック図である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a heating device 2 to which the explosion-proof device of the invention described above is applied.
加熱装置2は、加熱履歴を与える物体(ここでは車両用内燃機関のキャニスタ4)を加熱する恒温槽6、恒温槽6内に不活性ガスを供給するガスボンベ8、恒温槽6内の酸素濃度を測定する酸素濃度測定装置10、恒温槽6内の可燃ガス濃度を測定する可燃ガス濃度測定装置12及び制御装置14を備えている。尚、本実施の形態では、不活性ガスは窒素ガスを用い、防爆の対象となる可燃ガスはキャニスタ4から発生するガソリンや軽油などの炭化水素(HC)ガスである。
The heating device 2 includes a thermostat 6 for heating an object giving a heating history (here, the canister 4 of the vehicle internal combustion engine), a
恒温槽6は、槽内を加熱するための加熱装置6a及び槽内の温度を測定する温度センサ6bを備えている。制御装置14は温度センサ6bにて測定される槽内温度が目標温度となるように加熱装置6aによる発熱量、ここでは加熱装置6aは電熱器であるので通電量を調節している。尚、恒温槽6内の圧力が上昇した場合の圧力抜きのためにダクト6cが設けられ、外部からダクト6cを逆流して外気が入らないように蓋6dが設けられている。この蓋6dは、槽内が外気より高圧の場合に圧力差により開いて外部に槽内の気体を排出するようにされている。
The constant temperature bath 6 includes a
ガスボンベ8から槽内への窒素ガス供給経路8aには流量調節用の電磁バルブ8bが設けられている。制御装置14は後述するごとく酸素濃度測定装置10あるいは可燃ガス濃度測定装置12による測定結果に基づいて流量調節用の電磁バルブ8bを調節することにより、キャニスタ4への加熱履歴付与中にて槽内を防爆状態に維持している。
An
制御装置14はコンピュータを中心として入出力デバイスを備えて構成された電子制御装置であり、プログラムに基づいて図2,3のフローチャートに示すごとくの処理を実行する。
The
本発明の防爆方法を実行している加熱履歴処理(図2)及び制御選択処理(図3)について説明する。これらの処理は周期的に繰り返し割り込み実行される処理である。なお個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「S〜」で表す。 The heating history process (FIG. 2) and the control selection process (FIG. 3) in which the explosion-proof method of the present invention is executed will be described. These processes are processes that are repeatedly interrupted and executed periodically. The steps in the flowchart corresponding to the individual processing contents are represented by “S˜”.
加熱履歴処理(図2)が開始されると、まず加熱履歴処理の開始準備が完了したか否かが判定される(S100)。ここで加熱履歴処理の開始準備とは、恒温槽6内へのキャニスタ4の配置完了、恒温槽6内への窒素ガスの流入開始、恒温槽6の昇温開始である。恒温槽6内へのキャニスタ4の配置については作業者(場合により運搬装置)が実行し、恒温槽6内への窒素ガスの流入開始、恒温槽6の昇温開始については、キャニスタ4の配置完了後に作業者が制御装置14を操作することにより行われる。この操作により起動される制御装置14の予備的制御により、恒温槽6内へ窒素ガスが流入開始して、後述するMOC(最少酸素濃度)モード処理が実行されて、恒温槽6内の酸素濃度をMOCレベルよりも低く設定した酸素コントロール濃度Mconまで低下させる。この後に、恒温槽6の昇温開始(ここでは目標温度120℃)が行われ、この昇温開始により開始準備完了となる。
When the heating history process (FIG. 2) is started, it is first determined whether or not preparation for starting the heating history process is completed (S100). Here, the preparation for starting the heating history process is completion of disposition of the canister 4 in the thermostat 6, start of inflow of nitrogen gas into the thermostat 6, and start of heating of the thermostat 6. The placement of the canister 4 in the thermostat 6 is performed by an operator (possibly a transport device). The start of the inflow of nitrogen gas into the thermostat 6 and the start of the temperature rise of the thermostat 6 are arranged in the canister 4. This is done by the operator operating the
したがって恒温槽6の昇温開始まで至っていない状態では(S100でno)、開始準備状態(S102)が継続し、MOC(最少酸素濃度)モード実行フラグFmocにはONが設定される状態(S104)が継続する。この状態は制御の一例を示す図4のタイミングチャートではタイミングt0前の状態である。尚、図4に示すごとく、MOCレベルは酸素濃度10%(容量%以下同じ)であり、酸素コントロール濃度Mconは8%に設定している。すなわち酸素コントロール濃度Mconは、酸素の爆発限界濃度に該当するMOCレベルよりも低い。 Therefore, in a state where the temperature rise of the thermostat 6 has not been reached (no in S100), the start preparation state (S102) continues, and the MOC (minimum oxygen concentration) mode execution flag Fmoc is set to ON (S104). Will continue. This state is a state before timing t0 in the timing chart of FIG. 4 showing an example of control. As shown in FIG. 4, the MOC level has an oxygen concentration of 10% (the same applies to the volume% or less), and the oxygen control concentration Mcon is set to 8%. That is, the oxygen control concentration Mcon is lower than the MOC level corresponding to the explosion limit concentration of oxygen.
恒温槽6の昇温が開始されて加熱履歴処理の開始準備が完了すると(S100でyes:t0)、次にMOCモード実行フラグFmocがONか否かが判定される(S106)。ここでは前述のように直前までステップS104にてMOCモード実行フラグFmocをONに設定する処理(S104)をしていた。したがってステップS106にてyesと判定され、次に、加熱初期期間後であって、可燃ガス濃度測定装置12より測定される可燃ガス濃度が可燃ガスコントロール濃度Lcon以下である状態が判定基準時間を継続したか否かが判定される(S108)。この判定は、加熱が開始されたキャニスタ4からの急激なHCガスの発生が低下してきた状態を判定するためである。ここで加熱初期期間は、加熱開始時の可燃ガス濃度の上昇が急激である期間であり、予め実験などに基づいて設定してある。可燃ガスコントロール濃度Lconは、HCガスのLELレベル(可燃ガスの爆発限界濃度:10000ppm)の1/4(2500ppm)に設定してある。
When the temperature rise of the thermostat 6 is started and the preparation for starting the heating history process is completed (yes in S100: t0), it is next determined whether or not the MOC mode execution flag Fmoc is ON (S106). Here, as described above, the processing for setting the MOC mode execution flag Fmoc to ON in step S104 has been performed until immediately before (S104). Therefore, it is determined as yes in step S106, and then, after the initial heating period, the state where the combustible gas concentration measured by the combustible gas
ここで加熱初期期間であるとすると(S108でno)、このまま今回の制御周期での処理を終了する。以後、ステップS108にてnoと判定されている限り、Fmoc=ONの状態が継続する。 If it is assumed that it is the heating initial period (no in S108), the processing in the current control cycle is terminated as it is. Thereafter, as long as it is determined as no in step S108, the state of Fmoc = ON continues.
このMOCモード実行フラグFmocの設定状態に基づいて制御選択処理(図3)内での処理内容が異なる。上述したごとくFmoc=ONでは、制御選択処理(図3)のステップS150にてyesと判定される。したがってMOCモード処理が実行される(S152)。MOCモード処理は、酸素濃度測定装置10にて測定される酸素濃度が、目標濃度である酸素コントロール濃度Mconになるように電磁バルブ8bを調節して、ガスボンベ8から窒素ガス供給経路8aを介して恒温槽6内に流入する窒素ガス流量を制御する処理である。
Based on the setting state of the MOC mode execution flag Fmoc, the processing contents in the control selection process (FIG. 3) are different. As described above, when Fmoc = ON, it is determined yes in step S150 of the control selection process (FIG. 3). Therefore, the MOC mode process is executed (S152). In the MOC mode process, the
したがって加熱開始後にキャニスタ4からの急激なHCガスの発生により恒温槽6内のHCガスの濃度は急上昇して高濃度となるが、ガスボンベ8から恒温槽6内への窒素ガス供給量は、HCガスの濃度とは関係なく、恒温槽6内の酸素濃度に応じて制御される。このことで例えHCガス濃度がLELレベル以上(図4ではt1〜t2)となっても、酸素濃度がMOCレベルよりも十分に低いので防爆性を維持できる。
Therefore, the concentration of HC gas in the thermostatic chamber 6 rapidly rises to a high concentration due to the rapid generation of HC gas from the canister 4 after the start of heating, but the supply amount of nitrogen gas from the
加熱履歴処理(図2)の説明に戻る。加熱初期期間後、キャニスタ4からの急激なHCガス発生が収まることにより、主として蓋6dからのガスの排出によって恒温槽6内のHCガス濃度が低下する。このことにより可燃ガス濃度測定装置12により測定される可燃ガス濃度が可燃ガスコントロール濃度Lcon以下になる(t3)。そしてこの可燃ガス濃度≦Lconの状態が判定基準時間を継続すると(S108でyes:t4)、可燃ガス低濃度領域に入ったと判断できることから、次にMOCモード実行フラグFmocにOFFを設定し(S110)、このまま今回の制御周期での処理を終了する。尚、ステップS108での判定基準時間は、一時的な可燃ガス濃度の低下状態を排除して、確実に可燃ガス濃度≦Lconとなっていることを判定するための時間である。
Returning to the description of the heating history process (FIG. 2). After the initial heating period, the rapid generation of HC gas from the canister 4 is stopped, so that the HC gas concentration in the thermostatic chamber 6 is lowered mainly by the discharge of gas from the
そして次の制御周期では、Fmoc=OFFであることから(S106でno)、可燃ガス濃度が可燃ガスコントロール濃度Lconより高い状態が判定基準時間を継続しているか否かが判定される(S112)。この判定はキャニスタ4からのHCガスの発生が再上昇してきた状態を判定するためである。ステップS112での判定基準時間は、HCガスの発生が再上昇してきた状態を確実に判定するための時間である。 In the next control cycle, since Fmoc = OFF (no in S106), it is determined whether or not the state where the combustible gas concentration is higher than the combustible gas control concentration Lcon continues the determination reference time (S112). . This determination is for determining a state in which the generation of HC gas from the canister 4 has risen again. The determination reference time in step S112 is a time for reliably determining the state in which the generation of HC gas has risen again.
可燃ガス濃度>Lconである状態が判定基準時間を継続していなければ(S112でno)、このまま今回の制御周期での処理を終了する。したがって、以後、ステップS112にてnoと判定されている限り、Fmoc=OFFの状態が継続する(t4〜)。 If the combustible gas concentration> Lcon does not continue the determination reference time (no in S112), the process in the current control cycle is terminated as it is. Therefore, as long as it is determined no in step S112, the state of Fmoc = OFF continues (from t4).
Fmoc=OFFとなったので、制御選択処理(図3)では、ステップS150にてnoと判定される。したがってMOCモード処理からLEL(爆発下限界)モード処理(S154)に移行する。LELモード処理は、可燃ガス濃度測定装置12にて測定される可燃ガス濃度が、目標濃度として設定されている可燃ガスコントロール濃度Lconになるように、電磁バルブ8bを調節してガスボンベ8から窒素ガス供給経路8aを介して恒温槽6内に流入する窒素ガス流量を制御する処理である。
Since Fmoc = OFF, no is determined in step S150 in the control selection process (FIG. 3). Therefore, the MOC mode processing shifts to LEL (lower explosion limit) mode processing (S154). In the LEL mode process, the
したがってガスボンベ8から恒温槽6内への窒素ガス供給量は、酸素濃度とは関係なく、恒温槽6内の可燃ガス濃度に応じて制御される。このことでキャニスタ4からの可燃ガス発生量の低下により既に可燃ガスコントロール濃度Lcon以下に低下している可燃ガス濃度状態にて、可燃ガス濃度が可燃ガスコントロール濃度Lconになるように制御することになる。したがって窒素ガスは少ない流量でも可燃ガス濃度を可燃ガスコントロール濃度Lconに維持でき(図4ではt4〜)、十分な防爆性が得られる。尚、図4に示した加熱履歴処理は120℃で2日間行われるが、通常、タイミングt4は処理開始から6時間前後で生じている。
Therefore, the supply amount of nitrogen gas from the
尚、図5のタイミングチャートに別の制御例を示す。ここに示したごとく前記図4と同じ経過(t10〜t14)にて一旦、Fmoc=OFFとなってから再度、キャニスタ4からのHCガス発生量が増加して可燃ガス濃度>Lconが判定基準時間を継続した場合には(S112でyes:t15)、Fmoc=ONに戻される(S104)。このことにより制御選択処理(図3)では、ステップS150にてyesと判定されることで、一時的にLELモード処理の代わりにMOCモード処理が実行される(S152)。このことにより窒素ガス流量を大きくしなくても防爆性を維持できる。 Note that another example of control is shown in the timing chart of FIG. As shown here, once Fmoc = OFF once in the same process (t10 to t14) as shown in FIG. 4, the amount of HC gas generated from the canister 4 is increased again, and the combustible gas concentration> Lcon is determined as the determination reference time. Is continued (yes in step S112: t15), Fmoc is returned to ON (S104). As a result, in the control selection process (FIG. 3), the determination in step S150 is yes, so that the MOC mode process is temporarily executed instead of the LEL mode process (S152). This makes it possible to maintain explosion resistance without increasing the nitrogen gas flow rate.
そして再度、可燃ガス濃度≦Lconが判定基準時間を継続すれば(S108でyes)、Fmoc=OFFとなるので(S110)、LELモード処理に戻ることができる(S154)。この場合も可燃ガス濃度は既に可燃ガスコントロール濃度Lcon以下に低下しているので、窒素ガスは少ない流量でも可燃ガス濃度を可燃ガスコントロール濃度Lconに調節でき、十分な防爆性を維持できる。 If the flammable gas concentration ≦ Lcon continues the determination reference time again (yes in S108), Fmoc = OFF (S110), so that the process can return to the LEL mode process (S154). Also in this case, since the combustible gas concentration has already decreased below the combustible gas control concentration Lcon, the nitrogen gas can be adjusted to the combustible gas control concentration Lcon even with a small flow rate, and sufficient explosion-proof property can be maintained.
上述した構成において、請求項との関係は、酸素濃度測定装置10が酸素濃度測定手段に、可燃ガス濃度測定装置12が可燃ガス濃度測定手段に相当する。ガスボンベ8、窒素ガス供給経路8a、電磁バルブ8b及び制御装置14が不活性ガス流入手段に相当し、制御装置14が実行するステップS152,S154が不活性ガス流入手段としての処理に相当する。制御装置14が最少酸素濃度モード実行手段、爆発下限界モード実行手段及び可燃ガス濃度コントロール困難性判定手段に相当する。制御装置14が実行するステップS100,S104,S106,S150,S152が最少酸素濃度モード実行手段としての処理に相当する。ステップS106〜S110,S150,S154が爆発下限界モード実行手段としての処理に、ステップS112が可燃ガス濃度コントロール困難性判定手段としての処理に相当する。ガスボンベ8、窒素ガス供給経路8a、電磁バルブ8b、酸素濃度測定装置10、可燃ガス濃度測定装置12及び制御装置14の組み合わせが防爆装置に相当する。
In the configuration described above, the relationship with the claims corresponds to the oxygen
以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
(イ).キャニスタ4を加熱した場合には、加熱初期に急激に大量のHCガスが生じやすい。したがって制御装置14が実行する加熱履歴処理(図2)及び制御選択処理(図3)では、キャニスタ4の加熱初期には、恒温槽6内の酸素濃度を酸素コントロール濃度Mcon以下となるようにガスボンベ8からの窒素ガス流入量を制御している(S152)。このMOCモード処理での窒素ガス流入量制御は、酸素濃度の制御であるので、急激に大量のHCガスが生じたとしても、外部から流入する酸素の濃度のみを低下させれば良いことから、ガスボンベ8からの窒素ガスは迅速かつ大量に恒温槽6内に流入する必要はない。このためガスボンベ8、窒素ガス供給経路8a、電磁バルブ8b及び制御装置14の構成が、窒素ガスを迅速かつ大量に恒温槽6内に流入できない構成でも十分に防爆効果を上げることができる。
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). When the canister 4 is heated, a large amount of HC gas tends to be generated abruptly at the initial stage of heating. Therefore, in the heating history process (FIG. 2) and the control selection process (FIG. 3) executed by the
その後、恒温槽6内のHCガス濃度がLELレベルよりも下に設定した可燃ガスコントロール濃度Lcon以下となると、可燃ガス低濃度領域に入ったとして制御装置14はMOCモードを停止させる。そしてLELモード(S154)に切り替えて恒温槽6内のHCガス濃度を可燃ガスコントロール濃度Lcon以下となるように窒素ガス流量を制御する。この制御開始時には、既にHCガス濃度が可燃ガスコントロール濃度Lcon以下となっているので、酸素濃度の制御でなくHCガス濃度の制御を実行しても、窒素ガスを迅速かつ大量に恒温槽6内に流入できない構成でも十分に防爆効果を上げることができる。しかもこの状態では、HCガス発生量が更に低下して、最終的には殆ど発生しなくなる。したがって、HCガス濃度の制御のために用いる窒素ガスの流入量は極めて少なくなり、最終的には流入を行わなくても良くなる。このため窒素ガスの使用量を抑制して防爆効果を上げることができる。
Thereafter, when the HC gas concentration in the thermostatic chamber 6 becomes equal to or lower than the combustible gas control concentration Lcon set lower than the LEL level, the
このようにキャニスタ4に対する加熱履歴処理の期間に窒素ガスを迅速かつ大量に恒温槽6内に流入する必要がないので、ガスボンベ8、窒素ガス供給経路8a、電磁バルブ8b及び制御装置14が迅速かつ大量に恒温槽6内に窒素ガスを流入できない構成でも十分に防爆効果を上げることができる。このため加熱装置2のコストアップを招くことなく、窒素ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題を生じることはない。
Thus, since it is not necessary to flow a large amount of nitrogen gas into the constant temperature bath 6 during the heating history process for the canister 4, the
尚、加熱開始前に予めMOCモード処理(S152)が実行されているので、より防爆性が確実なものとなる。
(ロ).尚、恒温槽6内部の加熱雰囲気、キャニスタ4の性質、あるいは燃料の成分によっては、一度、キャニスタ4からのHCガスの発生量が低下した後に、再度、HCガスの発生量が高まることがある。このような場合、LELモード(S154)を継続していると迅速にHCガス濃度の低下ができず、可燃ガスコントロール濃度Lconを越えるおそれがある。したがってステップS112にてyesと判定されるような状況、即ちLELモードによる制御ではHCガス濃度を可燃ガスコントロール濃度Lcon以下にコントロールすることが困難となったと判定されている期間では、LELモードの代わりにMOCモード(S152)による窒素ガス流入量制御を実行させる。
In addition, since the MOC mode process (S152) is executed in advance before the start of heating, the explosion-proof property is further ensured.
(B). Depending on the heating atmosphere in the thermostatic chamber 6, the nature of the canister 4, or the fuel component, the amount of HC gas generated from the canister 4 may once decrease and then increase again. . In such a case, if the LEL mode (S154) is continued, the HC gas concentration cannot be quickly reduced, and the combustible gas control concentration Lcon may be exceeded. Therefore, in the situation where it is determined as yes in step S112, that is, in the period when it is determined that it is difficult to control the HC gas concentration below the combustible gas control concentration Lcon by the control in the LEL mode, instead of the LEL mode. The nitrogen gas inflow control in the MOC mode (S152) is executed.
このようにすることで、再度、少ない窒素ガスの流量でも防爆性を達成させることができるようになる。そしてこのような期間以外ではLELモードとなるので窒素ガス流量を抑制することができる。 By doing in this way, explosion-proof property can be achieved again even with a small flow rate of nitrogen gas. And since it becomes LEL mode other than such a period, nitrogen gas flow volume can be suppressed.
このように再度HCガス濃度が上昇するような場合でも対処でき、加熱装置2のコストアップを招くことなく、窒素ガスの使用量を抑制でき、かつ防爆性能上も問題を生じることはない。 Thus, even when the HC gas concentration rises again, it can be dealt with, the use amount of the nitrogen gas can be suppressed without causing an increase in the cost of the heating device 2, and there is no problem in the explosion-proof performance.
[その他の実施の形態]
(a).前記加熱履歴処理(図2)のステップS112では可燃ガス濃度が可燃ガスコントロール濃度Lconより高い状態が判定基準時間を継続しているか否かを判定した。この代わりにLELレベルと可燃ガスコントロール濃度Lconとの間に判定基準濃度を設定し、この判定基準濃度以上となった場合にステップS112でyesと判定するようにしても良い。
[Other embodiments]
(A). In step S112 of the heating history process (FIG. 2), it was determined whether or not the state where the combustible gas concentration is higher than the combustible gas control concentration Lcon continues the determination reference time. Instead, a determination reference concentration may be set between the LEL level and the combustible gas control concentration Lcon, and when the determination reference concentration is exceeded, yes may be determined in step S112.
(b).前記加熱履歴処理(図2)では可燃ガスコントロール濃度Lconは、可燃ガス低濃度領域の上限に設定していたが、可燃ガスコントロール濃度Lconは可燃ガス低濃度領域よりも高く設定しても良く、可燃ガス低濃度領域の内部に設定しても良い。共に、可燃ガスの爆発限界濃度(LELレベル)よりも低く設定されていれば良い。 (B). In the heating history process (FIG. 2), the combustible gas control concentration Lcon is set to the upper limit of the combustible gas low concentration region, but the combustible gas control concentration Lcon may be set higher than the combustible gas low concentration region, It may be set inside the combustible gas low concentration region. Both may be set lower than the explosion limit concentration (LEL level) of the combustible gas.
(c).可燃ガスを発生する物体としては車両用内燃機関のキャニスタを挙げたが、これ以外の物体を加熱履歴処理する場合も、前記実施の形態1や上記(a)(b)のごとく処理することにより、前記実施の形態1にて述べた効果を生じさせることができる。 (C). Although the canister of the internal combustion engine for vehicles has been mentioned as the object that generates the combustible gas, the heating history processing of other objects is also performed by the processing as in the first embodiment and the above (a) and (b). The effects described in the first embodiment can be produced.
(d).電磁バルブ8bはオン・オフ制御により、槽内への窒素ガスの流入量を調節していたが、バルブ開度制御により更に流入速度を調節して滑らかに流入量を制御しても良い。
(D). The
2…加熱装置、4…キャニスタ、6…恒温槽、6a…加熱装置、6b…温度センサ、6c…ダクト、6d…蓋、8…ガスボンベ、8a…窒素ガス供給経路、8b…電磁バルブ、10…酸素濃度測定装置、12…可燃ガス濃度測定装置、14…制御装置。 2 ... heating device, 4 ... canister, 6 ... constant temperature bath, 6a ... heating device, 6b ... temperature sensor, 6c ... duct, 6d ... lid, 8 ... gas cylinder, 8a ... nitrogen gas supply path, 8b ... electromagnetic valve, 10 ... Oxygen concentration measuring device, 12 ... combustible gas concentration measuring device, 14 ... control device.
Claims (12)
前記物体の加熱初期においては、前記槽内の酸素濃度の測定値に基づき、前記槽内の酸素濃度を、酸素の爆発限界濃度よりも低く設定した酸素コントロール濃度以下となるように前記不活性ガスの流入量を制御する最少酸素濃度モードを実行し、
前記槽内の可燃ガス濃度の測定値に基づき、前記槽内の可燃ガス濃度が、前記可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガス低濃度領域に入ると、前記最少酸素濃度モードを停止して、前記槽内の可燃ガス濃度を、前記可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガスコントロール濃度以下となるように前記不活性ガスの流入量を制御する爆発下限界モードに移行することを特徴とする防爆方法。 When an object that generates combustible gas is placed in a tank to give a heating history, the tank is maintained in an explosion-proof state by inflow of inert gas,
In the initial stage of heating the object, based on the measured value of the oxygen concentration in the tank, the inert gas is set so that the oxygen concentration in the tank is lower than the oxygen control concentration set lower than the explosion limit concentration of oxygen. Run the minimum oxygen concentration mode to control the inflow of
Based on the measured value of the combustible gas concentration in the tank, the minimum oxygen concentration mode is stopped when the combustible gas concentration in the tank enters a low combustible gas concentration region set lower than the explosion limit concentration of the combustible gas. Then, transition to a lower explosion limit mode for controlling the inflow of the inert gas so that the combustible gas concentration in the tank is equal to or lower than the combustible gas control concentration set lower than the explosive limit concentration of the combustible gas. Explosion-proof method characterized by that.
前記槽内の酸素濃度測定手段と、
前記槽内の可燃ガス濃度測定手段と、
流入量を調節して前記槽内へ前記不活性ガスを流入する不活性ガス流入手段と、
前記物体の加熱初期において、前記酸素濃度測定手段による酸素濃度の測定値に基づき、前記槽内の酸素濃度を、酸素の爆発限界濃度よりも低く設定した酸素コントロール濃度以下となるように前記不活性ガス流入手段を制御する最少酸素濃度モード実行手段と、
前記最少酸素濃度モード実行手段が前記不活性ガス流入手段を制御している期間にて、前記可燃ガス濃度測定手段による可燃ガス濃度の測定値に基づき、前記槽内の可燃ガス濃度が、前記可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガス低濃度領域に入ると、前記最少酸素濃度モード実行手段による前記不活性ガス流入手段に対する制御を停止させて、前記槽内の可燃ガス濃度を、前記可燃ガスの爆発限界濃度よりも低く設定した可燃ガスコントロール濃度以下となるように前記不活性ガス流入手段を制御する爆発下限界モード実行手段と、
を備えたことを特徴とする防爆装置。 When an object that generates combustible gas is placed in a tank to give a heating history, the apparatus maintains an explosion-proof state by inflow of inert gas in the tank,
Means for measuring oxygen concentration in the tank;
Combustible gas concentration measuring means in the tank;
An inert gas inflow means for adjusting the amount of inflow to flow the inert gas into the tank;
In the initial stage of heating the object, based on the measured value of the oxygen concentration by the oxygen concentration measuring means, the inertness is set so that the oxygen concentration in the tank is lower than the oxygen control concentration set lower than the explosion limit concentration of oxygen. Minimum oxygen concentration mode execution means for controlling the gas inflow means;
Based on the measured value of the combustible gas concentration by the combustible gas concentration measuring means during the period in which the minimum oxygen concentration mode execution means controls the inert gas inflow means, the combustible gas concentration in the tank is determined by the combustible gas concentration. When entering the low combustible gas concentration region set lower than the explosion limit concentration of gas, the control to the inert gas inflow means by the minimum oxygen concentration mode execution means is stopped, the combustible gas concentration in the tank is Explosive lower limit mode execution means for controlling the inert gas inflow means so as to be equal to or lower than the combustible gas control concentration set lower than the explosive limit concentration of the combustible gas;
Explosion-proof device characterized by comprising.
前記可燃ガス濃度コントロール困難性判定手段にて、前記槽内の可燃ガス濃度を前記可燃ガスコントロール濃度以下にコントロールすることが困難であると判定されている期間は、前記爆発下限界モード実行手段は前記不活性ガス流入手段に対する制御を一時的に中止して、前記最少酸素濃度モード実行手段による前記不活性ガス流入手段の制御を実行させることを特徴とする防爆装置。 The execution of the lower explosion limit mode according to claim 7, wherein the lower explosion limit mode execution means controls the inert gas inflow means, based on the measured value of the combustible gas concentration by the combustible gas concentration measurement means. In the means, combustible gas concentration control difficulty determining means for determining whether it is difficult to control the combustible gas concentration in the tank below the combustible gas control concentration, and
During the period when it is determined by the combustible gas concentration control difficulty determining means that it is difficult to control the combustible gas concentration in the tank below the combustible gas control concentration, the lower explosion limit mode executing means is An explosion-proof device, wherein the control for the inert gas inflow means is temporarily stopped, and the control of the inert gas inflow means by the minimum oxygen concentration mode execution means is executed.
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