JP4644452B2

JP4644452B2 - ガス供給システム

Info

Publication number: JP4644452B2
Application number: JP2004236414A
Authority: JP
Inventors: 真治斎藤
Original assignee: ITO KOKI CO., LTD.
Current assignee: ITO KOKI CO., LTD.
Priority date: 2004-08-16
Filing date: 2004-08-16
Publication date: 2011-03-02
Anticipated expiration: 2024-08-16
Also published as: KR20060048996A; KR100585952B1; JP2006052814A

Description

この発明は液化石油ガス等（以下、ＬＰＧという）を複数のバルクタンクに貯留し、これら複数のバルクタンクに貯留されたＬＰＧの液相移動や液封の発生を防止して効率的に消費し、タンクローリーによるＬＰＧの効率的配送・供給を行ない得るガス供給システムに関する。

複数のバルクタンクが設置されているＬＰＧ供給基地への、タンクローリーによるＬＰＧの効率的配送のためには、バルクタンクに貯留されたＬＰＧの液相移動や液封の発生を防止してＬＰＧを円滑に消費することが肝要であるが、実際には、バルクタンクの設置位置が日面・日裏の違いによって内圧に差が生じ、内圧の高い方から低い方へ液相が移動し液封に至る問題、あるいは液相の移動によってバルクタンクごとのＬＰＧの残量管理が不十分になるなどの問題がある。

上記問題解決のために図２に示すように、バルクタンクＢ１，Ｂ２の気相を互いに管路で繋ぎ途中レギュレーターＲ１，Ｒ２を介してガス消費管路に繋ぎ、一方、バルクタンクＢ１，Ｂ２の液相を合流させて気化装置１２に繋ぎ、合流させる前段で逆止弁を介在させ、上記逆止弁の出入り口にバイパスを介して安全弁を配設した逆止・安全弁装置１０を介設し、上記気化装置１２からレギュレーターを介してガス消費管路に繋いでいる。なお、ガス消費管路にもレギュレーターを設けて安定した圧力で気化ガスが供給されるようになっている。

上記ＬＰＧ供給システムは、日面・日裏の違いによる液相移動等の問題解決の効果を発揮したが、上記逆止・安全弁装置をコンパクトに纏めたものとして、本出願人は、特願２００４-０４１１６６号で「逆止弁と安全弁を同軸的に配置したもの」を提案した。
上記提案により逆止・安全弁装置がコンパクトにすることができたが、その構造上の理由から出入り口の圧力差が一定以上になると安全弁が開くことになっており、日照条件によってはバルクタンク間の圧力差が上記一定以上になることもあり、こうなると液移動が起こり液封発生の問題やバルクタンク内のＬＰＧの残量管理が正確にできなくなるなどの問題が生ずる。

上記の問題に鑑みこの発明は、逆止・安全弁装置をコンパクトに纏めながら、安全弁の作動圧を、大気圧を基準にして調節可能に、バルクタンクに対する日照条件に左右されて作動することのない逆止・安全弁装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためにこの発明は複数のバルクタンクの気相を互いに繋いだ気相ラインと、上記バルクタンクの液相を互いに合流させて気化装置に導く液相ラインの、上記合流させる前段で逆止弁と安全弁の両機能を備えた逆止・安全弁装置を介在させ、上記気化装置から延びる気相ラインと上記バルクタンクの気相を互いに繋いだ気相ラインとを合流させてガス消費ラインに繋ぐガス供給システムにおいて、上記逆止・安全弁装置は、基体内に、その中心軸に沿って逆止弁を形成するとともにこの逆止弁の上流側に連通する弁棒貫通孔に直交する軸上に調整バネによって作動圧力が設定される安全弁を形成し、上記逆止弁の弁室と上記安全弁の弁室を連通させて、その安全弁の弁体にその入口圧力となる逆止弁下流側の圧力が印加されるようにするとともに、上記安全弁の弁座に形成した排出ノズルを上記逆止弁の弁棒貫通孔に連通させ、上記安全弁の作動圧力が、逆止・安全弁の入口圧力差変動によって影響されないよう、安全弁の排出ノズル径をその弁体径に比し小さくした構成を採用したのである。
上記逆止・安全弁装置は、上記基体を厚肉円盤とし、その厚肉円盤の中心軸上に、逆止弁の弁棒と一体の弁棒摺動片が嵌る摺動孔とカウンタースプリングの受け座と弁棒貫通孔と逆止弁の弁座と逆止弁の弁室とを逆止弁の入口側から出口側に向かって順に連設し、上記厚肉円盤の中心軸に直交する軸上に、上記安全弁の弁室と弁座と上記弁棒貫通孔に繋がる環流孔とを弁棒貫通孔に向かって順に形成し、上記逆止弁の弁室と安全弁の弁室間に連通孔を形成してその安全弁の弁体に逆止弁下流側の圧力が印加されるようにし、上記摺動孔に弁棒摺動片を、上記弁棒摺動片と受け座との間にカウンタースプリングを、上記弁棒貫通孔に弁棒をそれぞれ装填し、上記逆止弁は、その弁室に弁ゴムを嵌めた弁体を装填して弁棒の先端の雄ネジを弁体の雌ネジに螺合して構成し、上記安全弁は、その弁室に弁体を装填し、この弁体を調整バネにより付勢し、上記環流孔が弁座に開口してその開口縁を上記排出ノズルとした構成であるものとし得る。
好ましくは、上記逆止弁の弁室と上記安全弁の弁室とを連通させる連通孔が、逆止弁の弁室側で開口する部分に環状凹溝を形成したものとする。

上記の如く構成するこの発明によれば、安全弁は大気圧を基準にして作動するものであり、かつ、逆止弁の弁室と安全弁の弁室とを連通状にし、安全弁の排出ノズルを逆止弁の弁棒貫通孔に連通させ、安全弁の排出ノズル径をその弁体径に比して十分小さくし得るので、安全弁の作動圧が太陽熱による逆止・安全弁の入口側圧力変動に実質的に左右されることがない。

また、本発明の逆止・安全弁装置は、管路を接続するフランジ間にガスケットを介在させて挟みボルト・ナットで締め付けるだけで取り付けが完了し、バイパスを設ける必要がなく逆止・安全弁装置を設けるための特別なスペースも必要としない。

次にこの発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図２に示すように、複数のバルクタンクＢ１，Ｂ２の気相は、レギュレーターＲ１，Ｒ２を介して互いに繋いで気相ラインＬ１を経てガス消費ラインＬ４に繋がれている。

また、上記バルクタンクＢ１，Ｂ２の液相は、逆止・安全弁装置を介し、液相ラインＬ２を経て互いに合流し気化装置１２に至り、気化装置１２で気化されたＬＰＧは、レギュレーターＲ３を介設した気相ラインＬ３を経てガス消費ラインＬ４に合流している。なお、ガス消費ラインＬ４にはレギュレーターＲ４が介設され、気相ラインＬ１とＬ３の合流後の圧力を調整している。

上記逆止・安全弁装置２０は、両面外側部分を挽いて中心部分を高くした厚肉円盤２１の中心軸上に、弁棒摺動片を嵌める摺動孔２２とカウンタースプリングの受け座２３と弁棒貫通孔２４と逆止弁の弁座２５と弁室２６とを逆止弁の入口側から出口側に向かって順に連設している。

一方、上記厚肉円盤２１の中心軸に直交する軸上に、安全弁の弁室２７と弁座２８と上記弁棒貫通孔２４に繋がる環流孔２９とを弁棒貫通孔２４に向かって順に形成し、上記逆止弁の弁室２６と安全弁の弁室２７との間に連通孔３０を設けて、安全弁の弁体３９に逆止弁下流側の圧力が印加されるようにしている。なお、厚肉円盤２１に設けられた４個の孔Ｈは、液相ラインの管端のフランジに取付けるためのボルト孔である。また、環流孔２９が安全弁の弁座２８に開口してその開口縁が排出ノズルとなっており、弁体３９がその弁座２８から離れると、その排出ノズル、環流孔２９を介して逆止弁下流側の圧力（液相）が弁棒貫通孔２４に導かれる。

上記摺動孔２２に弁棒摺動片３１を装填するとともに、それと一体の弁棒３２を弁棒貫通孔２４に貫通させ、このときカウンタースプリング３３を弁棒摺動片３１と受け座２３との間に装填する。

なお、上記のようにカウンタースプリング３３を弁棒摺動片３１と受け座２３との間に装填する代わりに、逆止弁の弁室の後端に受け座（図示せず）をねじ込み方式かスナップリング方式で形成し、この受け座と弁体３５との間にカウンタースプリングを装填することもできる。

また、上記逆止弁の弁室２６に弁ゴム３４を嵌めた弁体３５を装填し、上記弁棒３２の先端の雄ネジ３６を弁体３５の雌ネジ３７に螺合し、上記安全弁の弁室２７にＯリング３８を嵌めた弁体３９を装填し、その背後に付勢圧調整バネ４０を装填し、弁室上方の雌ネジ４１に付勢圧調整ナット４２を螺合し、その上方にゴムパッキング４３を嵌めてなる。

また、上記逆止弁の弁室２６と上記安全弁の弁室２７とを連通させる連通孔３０が、逆止弁の弁室２６側で開口する部分に環状凹溝４４を形成している。これは、連通孔３０に向かうガスの流路を確保するためのものである。

以上のように構成した逆止・安全弁装置２０は、液相ラインＬ２の配管を接続するために設けられた管端のフランジ間にガスケットを介在させて挟み、ボルト・ナットで締め付けるだけで取付け工事は完了する。

以上説明したようにこの発明によれば、厚肉円盤の中に逆止弁と安全弁とが組み込まれ、液相ラインの管を接続するため管端に一体に設けられたフランジの間にガスケットを介在させてボルト・ナットで締め付けるだけで取付け作業は完了し、余分なスペースを必要としない。また、安全弁の作動圧は、大気圧を基準にしており、かつ、安全弁の排出ノズル径をその弁体径に比して十分小さくし得るようにしたので、バルクタンクに対する日照条件による逆止・安全弁の入口圧の変動に拘わらず安全弁の作動圧が実用的範囲で一定となるガス供給システムを提供することができる。

本発明のガス供給システムに使用される（ａ）逆止・安全弁の断面図、（ｂ）同主要部品分解図ガス供給システムの説明図

符号の説明

Ｌ１気相ライン
Ｌ２液相ライン
Ｌ３気相ライン（気化装置後の）
Ｌ４ガス消費ライン
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４レギュレーター
Ｂ１，Ｂ２バルクタンク
１２気化装置
２０逆止・安全弁装置
２１厚肉円盤
２２摺動孔
２３受け座（カウンタースプリングの）
２４貫通孔（弁棒の）
２５弁座（逆弁の）
２６弁室（逆止弁の）
２７弁室（安全弁の）
２８弁座（安全弁の）
２９環流孔
３０連通孔
３１弁棒摺動片
３２弁棒
３３カウンタースプリング
３４弁ゴム
３５弁体
３６雄ネジ（弁棒の）
３７雌ネジ（弁体の）
３８Ｏリング
３９弁体（安全弁の）
４０付勢圧調整バネ
４１雌ネジ
４２付勢圧調整ナット
４３ゴムパッキング
４４環状凹溝
Ｈボルト孔

Claims

複数のバルクタンク（Ｂ１、Ｂ２）の気相を互いに繋いだ気相ライン（Ｌ１）と、上記バルクタンク（Ｂ１、Ｂ２）の液相を互いに合流させて気化装置（１２）に導く液相ライン（Ｌ２）の、上記合流させる前段で逆止弁と安全弁の両機能を備えた逆止・安全弁装置（２０）を介在させ、上記気化装置（１２）から延びる気相ライン（Ｌ３）と上記バルクタンク（Ｂ１、Ｂ２）の気相を互いに繋いだ気相ライン（Ｌ１）とを合流させてガス消費ライン（Ｌ４）に繋ぐガス供給システムにおいて、
上記逆止・安全弁装置（２０）は、基体内に、その中心軸に沿って逆止弁を形成するとともにこの逆止弁の上流側に連通する弁棒貫通孔（２４）に直交する軸上に調整バネ（４０）によって作動圧力が設定される安全弁を形成し、上記逆止弁の弁室（２６）と上記安全弁の弁室（２７）を連通させて、その安全弁の弁体（３９）にその入口圧力となる逆止弁下流側の圧力が印加されるようにするとともに、上記安全弁の弁座（２８）に形成した排出ノズルを上記逆止弁の弁棒貫通孔（２４）に連通させ、上記安全弁の作動圧力が、逆止・安全弁の入口圧力差変動によって影響されないよう、安全弁の排出ノズル径をその弁体径に比し小さくしたことを特徴とするガス供給システム。
上記逆止・安全弁装置（２０）は、上記基体を厚肉円盤（２１）とし、その厚肉円盤（２１）の中心軸上に、逆止弁の弁棒（３２）と一体の弁棒摺動片（３１）が嵌る摺動孔（２２）とカウンタースプリング（３３）の受け座（２３）と弁棒貫通孔（２４）と逆止弁の弁座（２５）と逆止弁の弁室（２６）とを逆止弁の入口側から出口側に向かって順に連設し、
上記厚肉円盤（２１）の中心軸に直交する軸上に、上記安全弁の弁室（２７）と弁座（２８）と上記弁棒貫通孔（２４）に繋がる環流孔（２９）とを弁棒貫通孔（２４）に向かって順に形成し、上記逆止弁の弁室（２５）と安全弁の弁室（２７）間に連通孔（３０）を形成してその安全弁の弁体（３９）に逆止弁下流側の圧力が印加されるようにし、上記摺動孔（２２）に弁棒摺動片（３１）を、上記弁棒摺動片（３１）と受け座（２３）との間にカウンタースプリング（３３）を、上記弁棒貫通孔（２４）に弁棒（３２）をそれぞれ装填し、
上記逆止弁は、その弁室（２６）に弁ゴム（３４）を嵌めた弁体（３５）を装填して弁棒（３２）の先端の雄ネジ（３６）を弁体（３５）の雌ネジ（３７）に螺合して構成し、
上記安全弁は、その弁室（２７）に弁体（３９）を装填し、この弁体（３９）を上記調整バネ（４０）により付勢し、上記環流孔（２９）が弁座（２８）に開口してその開口縁を上記排出ノズルとした構成であることを特徴とする請求項１に記載のガス供給システム。
上記逆止弁の弁室（２６）と上記安全弁の弁室（２７）とを連通させる連通孔（３０）が、逆止弁の弁室（２６）側で開口する部分に環状凹溝（４４）を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のガス供給システム。