JP5439161B2 - Hydrogen gas leak monitoring system - Google Patents

Hydrogen gas leak monitoring system Download PDF

Info

Publication number
JP5439161B2
JP5439161B2 JP2009292536A JP2009292536A JP5439161B2 JP 5439161 B2 JP5439161 B2 JP 5439161B2 JP 2009292536 A JP2009292536 A JP 2009292536A JP 2009292536 A JP2009292536 A JP 2009292536A JP 5439161 B2 JP5439161 B2 JP 5439161B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydrogen
hydrogen gas
stage
soundproof cover
monitoring system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009292536A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011132876A (en
Inventor
慎一郎 栗田
茂 新井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2009292536A priority Critical patent/JP5439161B2/en
Publication of JP2011132876A publication Critical patent/JP2011132876A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5439161B2 publication Critical patent/JP5439161B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Description

本発明は、水素ステーションに係り、特に、水素ステーションに設置される水素圧縮装置の防音カバーに関する。   The present invention relates to a hydrogen station, and more particularly to a soundproof cover of a hydrogen compressor installed in a hydrogen station.

燃料電池車に、燃料である水素ガスを充填するための水素ステーションは、水素ガスを供給するための水素発生装置または水素貯蔵タンクと、供給された水素ガスを高圧に圧縮するための水素圧縮装置と、圧縮された水素を貯蔵する高圧タンクと、高圧水素を燃料電池車の車載タンクに充填するための充填装置とを備えている(特許文献1参照)。   A hydrogen station for filling a fuel cell vehicle with hydrogen gas as a fuel includes a hydrogen generator or a hydrogen storage tank for supplying hydrogen gas, and a hydrogen compression device for compressing the supplied hydrogen gas to a high pressure. And a high-pressure tank for storing compressed hydrogen, and a filling device for filling the on-vehicle tank of the fuel cell vehicle with high-pressure hydrogen (see Patent Document 1).

特開2003−194297号公報JP 2003-194297 A

上述の水素ステーションにおいて、水素圧縮装置を屋外に設置する場合には、水素圧縮装置の騒音低減の必要性から、内部装置の保護等のために設けるカバーを防音カバーとし、さらに防音性を加える必要がある。
さらに、この水素圧縮装置の防音カバーは、ガス爆発を防止する観点から、水素ガスが水素圧縮装置本体から防音カバー内に漏れ出した場合でも、水素ガスが防音カバーの内部に滞留しない構造(滞留防止構造)とすることが重要である。
本発明は、水素圧縮装置に防音カバーを設置し、且つ防音カバー内部に水素ガスが滞留しない構造の水素圧縮装置を提供することを目的とする。
When installing a hydrogen compression device outdoors in the hydrogen station mentioned above, it is necessary to add a soundproof cover to the cover provided for the protection of internal devices, etc. due to the necessity of noise reduction of the hydrogen compression device. There is.
Furthermore, the soundproof cover of this hydrogen compression device has a structure that prevents hydrogen gas from staying inside the soundproof cover even when hydrogen gas leaks into the soundproof cover from the hydrogen compression device main body in order to prevent gas explosion (retention) Prevention structure) is important.
An object of the present invention is to provide a hydrogen compression apparatus having a structure in which a soundproof cover is installed in the hydrogen compression apparatus and hydrogen gas does not stay inside the soundproof cover.

上記の課題を解決するために、本発明の水素ガス圧縮装置は、防音カバーを有し、入力された水素ガスを圧縮して出力する水素圧縮装置において、前記防音カバーは、側面下側に設置された強制吸込みファンと、天井側に設置された自然吐出しの吐出し口を備えたものである。   In order to solve the above problems, the hydrogen gas compression device of the present invention has a soundproof cover, and in the hydrogen compression device that compresses and outputs the input hydrogen gas, the soundproof cover is installed on the lower side of the side surface. And a forced suction fan and a natural discharge outlet installed on the ceiling side.

また、上記の課題を解決するために、本発明の水素ガスリーク監視システムは、防音カバーと、少なくとも1つの水素ガスセンサとを有し、入力された水素ガスを圧縮して出力する水素圧縮装置と、前記水素ガスのセンサ情報を入力し水素ガス濃度を検出するデテクタと、前記デテクタが所定値以上の水素ガスの濃度値を、所定時間継続して検出した場合には、水素圧縮装置をトリップ動作させるトリップ動作部とを備えたものである。
また上記発明の水素ガスリーク監視システムにおいて、好ましくは、前記水素センサは、水素ガス濃度をppmレベルで検出可能な水素センサである。
さらに上記発明の水素ガスリーク監視システムにおいて、好ましくは、水素ガス漏れ濃度が所定の値を超えた場合には、前記圧縮装置をトリップ動作させるものである。
またさらに、上記発明の水素ガスリーク監視システムにおいて、好ましくは、水素ガス漏れ濃度が所定の値を、所定の時間以上連続して超えた場合には、前記圧縮装置をトリップ動作させるものである。
In order to solve the above problems, the hydrogen gas leak monitoring system of the present invention includes a soundproof cover and at least one hydrogen gas sensor, and compresses and outputs the input hydrogen gas, When the hydrogen gas sensor information is input and the detector detects the hydrogen gas concentration, and when the detector continuously detects a hydrogen gas concentration value equal to or higher than a predetermined value, the hydrogen compressor is tripped. And a trip operation unit.
In the hydrogen gas leak monitoring system according to the present invention, preferably, the hydrogen sensor is a hydrogen sensor capable of detecting a hydrogen gas concentration at a ppm level.
Furthermore, in the hydrogen gas leak monitoring system of the above invention, preferably, when the hydrogen gas leak concentration exceeds a predetermined value, the compression device is tripped.
Furthermore, in the hydrogen gas leak monitoring system according to the present invention, preferably, when the hydrogen gas leak concentration exceeds a predetermined value continuously for a predetermined time or longer, the compression device is tripped.

本発明によれば、水素圧縮装置にカバーを設け、水素圧縮装置の防音効果を高めると共に、当該カバーを滞留防止構造とすることによって水素ガスの爆発などの危険を未然に防止することができた。
また本発明によれば、水素ガスセンサをカバー内部に設け、所定量以上の水素ガスを検出した場合には、水素圧縮装置をトリップ動作させる水素ガスリーク監視システムを構築したことによって、水素ガスの爆発などの危険に対するを安全性と信頼性がさらに向上した。
According to the present invention, a cover is provided on the hydrogen compression device to enhance the soundproofing effect of the hydrogen compression device, and the danger of hydrogen gas explosion and the like can be prevented beforehand by providing the cover with a retention prevention structure. .
According to the present invention, a hydrogen gas sensor is provided inside the cover, and when a predetermined amount or more of hydrogen gas is detected, a hydrogen gas leak monitoring system that trips the hydrogen compression device is constructed. The safety and reliability against the dangers are further improved.

本発明に係る水素ステーションの一実施例の模式図である。It is a schematic diagram of one Example of the hydrogen station which concerns on this invention. 本発明に係る水素圧縮装置の本体の一実施例のブロック図である。It is a block diagram of one Example of the main body of the hydrogen compression apparatus concerning the present invention. 本発明に係る水素圧縮装置本体をカバーが無い状態で、上から見た機器配置図である。It is the equipment arrangement | positioning figure which looked at the hydrogen compression apparatus main body based on this invention from the top in the state without a cover. 水素圧縮装置に防音カバーを取付け、防音カバーの吸込み口と吐出し口の配置のいくつかの模型によって、換気性能を検討した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having examined the ventilation performance with some models of the arrangement | positioning of the suction inlet and discharge outlet of a soundproof cover, attaching a soundproof cover to a hydrogen compression apparatus. 本発明の水素圧縮装置の防音カバーの一実施例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one Example of the soundproof cover of the hydrogen compression apparatus of this invention. 本発明の水素ガスリーク監視システムの一実施例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of one Example of the hydrogen gas leak monitoring system of this invention.

本発明の水素圧縮装置は、装置の保護及び騒音低減のためのカバーを設け、水素ガスが水素圧縮装置本体からカバー内に漏れ出した場合でも、漏れ出した水素ガスがカバーの内部に滞留しない滞留防止構造とした。
そのため、本発明の水素圧縮装置のカバーは、水素圧縮装置本体や補機部品の、形状及び設置位置を模擬したモデル試験を実施し、換気扇の取付け位置、必要風量、及び吐出し口の取付け位置について、最適化した。
The hydrogen compression device of the present invention is provided with a cover for protecting the device and reducing noise, and even when hydrogen gas leaks into the cover from the hydrogen compression device main body, the leaked hydrogen gas does not stay inside the cover. A retention prevention structure was adopted.
Therefore, the cover of the hydrogen compression device of the present invention is subjected to a model test that simulates the shape and installation position of the hydrogen compression device main body and auxiliary parts, and the installation position of the ventilation fan, the required air volume, and the installation position of the discharge port Optimized for.

さらに、本発明の水素ガスリーク監視システムは、防音カバー内部に水素ガスをppmレベルで検出可能な水素センサと、水素センサのセンサ情報を監視する制御装置とを備え、当該制御装置は、水素センサのセンサ情報から水素ガスの濃度値を検出するデテクタと、デテクタが所定値以上の水素ガスの濃度値を、所定時間継続して検出した場合には、水素圧縮装置をトリップ動作させるトリップ動作部を有する安全保護システムである。   Furthermore, the hydrogen gas leak monitoring system of the present invention includes a hydrogen sensor capable of detecting hydrogen gas at a ppm level inside the soundproof cover, and a control device that monitors sensor information of the hydrogen sensor. A detector that detects the hydrogen gas concentration value from the sensor information, and a trip operation unit that trips the hydrogen compressor when the detector continuously detects a hydrogen gas concentration value that is equal to or greater than a predetermined value for a predetermined time. It is a safety protection system.

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態詳細に説明する。なお、各図の説明において、共通な機能を有する構成要素には同一の参照番号を付し、できるだけ説明の重複を避ける。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of each drawing, the same reference numerals are assigned to components having a common function, and duplication of description is avoided as much as possible.

まず、水素圧縮装置を説明する前に、本発明に係る水素ステーションの一実施例を、図面を用いて説明する。図1に、燃料電池車6に燃料である水素を供給する水素ステーション100を模式的に示す。図1は、本発明に係る水素ステーションの一実施例の模式図である。
図1において、燃料電池車6に水素ガスを供給する方法は、オン−サイト型とオフ−サイト型の2種類がある。
First, before describing a hydrogen compression apparatus, an embodiment of a hydrogen station according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows a hydrogen station 100 that supplies hydrogen as fuel to the fuel cell vehicle 6. FIG. 1 is a schematic view of an embodiment of a hydrogen station according to the present invention.
In FIG. 1, there are two methods for supplying hydrogen gas to the fuel cell vehicle 6, an on-site type and an off-site type.

オン−サイト型では、アルコールや石油燃料を改質器1で改質して、燃料用の水素を得ている。また別のオン−サイト型では、図示しないが、水を電気分解して純水素を発生させる。
改質器1や水の電気分解する装置で純水素ガスを発生させる水素発生装置を備える水素ステーション100では、発生する水素ガスの圧力は0.6MPa程度になる。
In the on-site type, alcohol or petroleum fuel is reformed by the reformer 1 to obtain hydrogen for fuel. In another on-site type, although not shown, pure hydrogen is generated by electrolyzing water.
In the hydrogen station 100 including a hydrogen generator that generates pure hydrogen gas by the reformer 1 or an apparatus for electrolyzing water, the pressure of the generated hydrogen gas is about 0.6 MPa.

一方、オフ−サイト型の水素ステーション100では、副生水素などから純水素ガスを取り出し、高圧でボンベに封入する。この高圧のボンベの集合を、ガスボンベカードル(水素貯蔵タンク)2と呼ぶ。ガスボンベカードル2には、15〜20MPa程度の圧力で水素ガスが複数のボンベに充填される。
本実施例で示す水素ステーション100は、オン−サイト型及びオフ−サイト型の双方の特徴を有している。
On the other hand, in the off-site type hydrogen station 100, pure hydrogen gas is taken out from by-product hydrogen or the like and sealed in a cylinder at a high pressure. This set of high-pressure cylinders is called a gas cylinder (hydrogen storage tank) 2. The gas cylinder 2 is filled with hydrogen gas at a pressure of about 15 to 20 MPa.
The hydrogen station 100 shown in this embodiment has both on-site and off-site characteristics.

改質器1またはガスボンベカードル2のいずれかから供給された水素ガスは、そのままの圧力で燃料電池車6に供給するには供給圧力が低すぎるので、昇圧する必要がある。この昇圧のために、詳細を後述する水素圧縮装置3が改質器1やガスボンベカードル2の下流側に接続されている。
水素圧縮装置3で所定の圧力まで段階的に昇圧された水素ガスは、一旦、蓄圧器ユニット(高圧タンク)4に貯蔵される。昇圧された水素ガスを燃料電池車6に供給するために、燃料電池車1の供給口に適合するアダプターを備えたディスペンサー(充填装置)5が、蓄圧器ユニット4に接続されている。
The hydrogen gas supplied from either the reformer 1 or the gas cylinder 2 is too low to be supplied to the fuel cell vehicle 6 at the same pressure, so it is necessary to increase the pressure. For this pressure increase, a hydrogen compression device 3, which will be described in detail later, is connected to the downstream side of the reformer 1 and the gas cylinder 2.
The hydrogen gas that has been stepped up to a predetermined pressure by the hydrogen compressor 3 is temporarily stored in the pressure accumulator unit (high pressure tank) 4. In order to supply the pressurized hydrogen gas to the fuel cell vehicle 6, a dispenser (filling device) 5 equipped with an adapter adapted to the supply port of the fuel cell vehicle 1 is connected to the pressure accumulator unit 4.

図1に示した水素ステーション100に用いる水素圧縮装置3の詳細を、図2にブロック図で示す。図2は、本発明に係る水素圧縮装置の本体の一実施例のブロック図である。
図2において、水素圧縮装置3は、モータ19の出力軸に接続されたクランクシャフト8を有し、このクランクシャフト8には5段の圧縮要素が取付けられている。すなわち図2において、クランクシャフト8のクランク部には、左端側から順に第1段ピストンシャフト14、第2段ピストンシャフト15、第3段ピストンシャフト16、第4段ピストンシャフトピストン17及び第5段ピストンシャフト18が取付けられている。
Details of the hydrogen compressor 3 used in the hydrogen station 100 shown in FIG. 1 are shown in a block diagram in FIG. FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the main body of the hydrogen compression apparatus according to the present invention.
In FIG. 2, the hydrogen compressor 3 has a crankshaft 8 connected to the output shaft of the motor 19, and a 5-stage compression element is attached to the crankshaft 8. That is, in FIG. 2, the crank portion of the crankshaft 8 includes a first stage piston shaft 14, a second stage piston shaft 15, a third stage piston shaft 16, a fourth stage piston shaft piston 17, and a fifth stage in order from the left end side. A piston shaft 18 is attached.

各ピストンシャフト14〜18の先端部には、第1段シリンダ9〜第5段シリンダ13内を往復動するピストン14a〜18aが取付けられている。各ピストンシャフト14〜18及びクランクシャフト8は、フレーム7内に収容されている。なお図2ではクランクシャフト8を水平に延びるシャフトとし、このシャフト8の直角方向であって上下方向にピストンシャフト14〜18が往復動するように記載したが、図1に示すようにピストンシャフト14〜18は、クランクシャフト8と直交する、異なる2方向に往復動するようにしてもよい。このように配置すれば、クランクシャフト8の長さを短くできる。   Pistons 14 a to 18 a that reciprocate in the first stage cylinder 9 to the fifth stage cylinder 13 are attached to the tip portions of the piston shafts 14 to 18. The piston shafts 14 to 18 and the crankshaft 8 are accommodated in the frame 7. In FIG. 2, the crankshaft 8 is a horizontally extending shaft, and the piston shafts 14 to 18 reciprocate vertically in the direction perpendicular to the shaft 8. However, as shown in FIG. -18 may reciprocate in two different directions orthogonal to the crankshaft 8. If it arrange | positions in this way, the length of the crankshaft 8 can be shortened.

第1段シリンダ9と第1段ピストン14aにより形成される第1段圧縮段の吸い込み側1Sには、第1段吸い込み制御バルブ101を介して第1段スナッバ22が接続されている。第1段吐出側1Dと第2段吸い込み側2Sの間には、第1段吐出制御バルブ103及び第1段インタークーラ1Cを介して第2段スナッバ23が接続されている。以下同様に、第2段吐出側2Dと第3段吸い込み側3Sには第2段吐出制御バルブ105及び第2段インタークーラ2Cを介して第3段スナッバ24が、第3段吐出側3Dと第4段吸い込み側4Sには第3段吐出制御バルブ107及び第3段インタークーラ3Cを介して第4段スナッバ25が、第4段吐出側4Dと第5段吸い込み側5Sとの間には第4段吐出制御バルブ108及び第4段インタークーラ4Cを介して第5段スナッバ26が接続されている。   A first stage snubber 22 is connected via a first stage suction control valve 101 to the suction side 1S of the first stage compression stage formed by the first stage cylinder 9 and the first stage piston 14a. A second-stage snubber 23 is connected between the first-stage discharge side 1D and the second-stage suction side 2S via a first-stage discharge control valve 103 and a first-stage intercooler 1C. Similarly, the second-stage discharge side 2D and the third-stage suction side 3S are provided with the third-stage snubber 24 via the second-stage discharge control valve 105 and the second-stage intercooler 2C, and the third-stage discharge side 3D. A fourth stage snubber 25 is connected to the fourth stage suction side 4S via the third stage discharge control valve 107 and the third stage intercooler 3C, and between the fourth stage discharge side 4D and the fifth stage suction side 5S. A fifth stage snubber 26 is connected via a fourth stage discharge control valve 108 and a fourth stage intercooler 4C.

さらに、第1段圧縮段から第3段圧縮段においては、吸い込み側配管と吐出側配管とをバイパスバルブ102、104、106を介してそれぞれ接続している。最終圧縮段である第5段圧縮段の吐出配管には、アフタークーラ5C及び逆止弁、吐出スナッバ27、フィルタ28、第5段吐出制御バルブ109が直列に接続されている。なお、フレーム7内に漏れた水素ガスは、逆止弁32を介在させた戻りライン35を経て第1段スナッバ22に戻される。   Further, in the first-stage compression stage to the third-stage compression stage, the suction side pipe and the discharge side pipe are connected via the bypass valves 102, 104, and 106, respectively. An aftercooler 5C, a check valve, a discharge snubber 27, a filter 28, and a fifth-stage discharge control valve 109 are connected in series to the discharge pipe of the fifth-stage compression stage, which is the final compression stage. The hydrogen gas leaking into the frame 7 is returned to the first stage snubber 22 via a return line 35 with a check valve 32 interposed.

このように構成した水素圧縮装置に水素を供給する供給源は、上述したようにオン−サイト型の場合には改質器21であり、オフ−サイト型の場合には、高圧ボンベカードルユニット401になる。本実施例では、オン−サイト型として、第1段スナッバ22と改質器6とを、開閉弁31を介して接続している。また、オフ−サイト型として、高圧ボンベカードルユニット401を第1段から第3段スナッバに接続している。   As described above, the supply source for supplying hydrogen to the hydrogen compression apparatus configured as described above is the reformer 21 in the case of the on-site type, and in the case of the off-site type, the high-pressure cylinder unit 401. become. In this embodiment, the first-stage snubber 22 and the reformer 6 are connected via an on-off valve 31 as an on-site type. Further, as an off-site type, a high-pressure cylinder card 401 is connected from the first stage to the third stage snubber.

高圧ボンベカードルユニット401は、複数の高圧ボンベカードル411〜414を有しており、各高圧ボンベカードル411〜414はバルブ403〜406を介してヘッダ402に接続されている。ヘッダ402と第1段スナッバとをライン421で接続し、ライン421には遠隔操作バルブ201及びコントロールバルブ301とを介在させている。同様に、ヘッダ402と第2段スナッバ23とをライン422で接続し、ライン422には遠隔操作バルブ202及びコントロールバルブ302を設けており、ヘッダ402と第3段スナッバ24とをライン423で接続し、ライン423には遠隔操作バルブ203及びコントロールバルブ303を設けている。各段のコントロールバルブ301〜309は、それぞれの段のスナッバ22〜24が発信した制御信号で駆動される。さらに、第4段スナッバ25とヘッダ402とを遠隔操作バルブ204を介してライン424で接続する。   The high pressure cylinder cardle unit 401 has a plurality of high pressure cylinder cards 411 to 414, and each high pressure cylinder card 411 to 414 is connected to the header 402 via valves 403 to 406. The header 402 and the first stage snubber are connected by a line 421, and a remote operation valve 201 and a control valve 301 are interposed in the line 421. Similarly, the header 402 and the second stage snubber 23 are connected by a line 422, the remote control valve 202 and the control valve 302 are provided on the line 422, and the header 402 and the third stage snubber 24 are connected by a line 423. The line 423 is provided with a remote control valve 203 and a control valve 303. The control valves 301 to 309 at each stage are driven by control signals transmitted from the snubbers 22 to 24 at the respective stages. Further, the fourth stage snubber 25 and the header 402 are connected by a line 424 through the remote control valve 204.

このように構成した本実施例に示した水素ステーションの動作を以下に説明する。オン−サイト型の水素供給ステーションとして使用するときには、改質器21から発生した水素ガスを、第1段スナッバ22及び第1段吸い込み制御バルブ101を介して第1段シリンダ9に導く。第1段シリンダ9に導かれた水素ガスは、第1段シリンダ9で圧縮された後、制御バルブ103を経て第1段インタークーラ1Cで冷却され、第2段スナッバ23に貯蔵される。   The operation of the hydrogen station shown in this embodiment configured as described above will be described below. When used as an on-site type hydrogen supply station, the hydrogen gas generated from the reformer 21 is guided to the first stage cylinder 9 via the first stage snubber 22 and the first stage suction control valve 101. The hydrogen gas guided to the first stage cylinder 9 is compressed by the first stage cylinder 9, then cooled by the first stage intercooler 1 </ b> C through the control valve 103, and stored in the second stage snubber 23.

第2段スナッバ23に貯蔵された水素ガスは、第2段スナッバ23から第2段シリンダ10の吸込側2Sに導かれ、第2段シリンダ10で圧縮されて吐出側2Dから吐出される。そして、第2段制御バルブ105を経て、第2段インタークーラ2Cで冷却され、第3段スナッバ24に貯蔵される。以下同様の手順を経て、水素ガスは、第3段シリンダ11、第4段シリンダ12、第5段シリンダ13で圧縮され、順次その圧力を高めていく。第5段シリンダ13で所定圧力まで圧縮された水素ガスは、アフタークーラ5Cで冷却された後、吐出スナッバ27、フィルタ28を経て図示しない蓄圧器に貯蔵される。   The hydrogen gas stored in the second stage snubber 23 is guided from the second stage snubber 23 to the suction side 2S of the second stage cylinder 10, compressed by the second stage cylinder 10, and discharged from the discharge side 2D. Then, after passing through the second stage control valve 105, it is cooled by the second stage intercooler 2 </ b> C and stored in the third stage snubber 24. Thereafter, through the same procedure, the hydrogen gas is compressed by the third-stage cylinder 11, the fourth-stage cylinder 12, and the fifth-stage cylinder 13, and the pressure is sequentially increased. The hydrogen gas compressed to a predetermined pressure in the fifth stage cylinder 13 is cooled by the aftercooler 5C, and then stored in a pressure accumulator (not shown) via the discharge snubber 27 and the filter 28.

ところで、本実施例で示した水素圧縮装置3の第3段シリンダ11における吐出圧力は15〜20MPa程度になる。そこで、オフ−サイト型の水素ステーションとしても作動できるように、第4段スナッバ25に高圧ボンベカードルユニット401をライン424で接続している。オフ−サイト型の水素ステーションとして使用するときは、バイパスバルブ102、104、106を開いて、第1〜第3段のシリンダ9〜11をアンロードさせ、第4段のライン424に介在させた遠隔操作バルブ204を開く。高圧ボンベカードル411〜414の充填時圧力は、15〜20MPa程度なので、ちょうど第4段スナッバ25の所要圧力程度であるから、オフ−サイト型のステーションとしても運用できる。   By the way, the discharge pressure in the third-stage cylinder 11 of the hydrogen compressor 3 shown in this embodiment is about 15 to 20 MPa. Therefore, a high-pressure cylinder unit 401 is connected to the fourth-stage snubber 25 by a line 424 so that it can be operated as an off-site type hydrogen station. When used as an off-site type hydrogen station, the bypass valves 102, 104, 106 were opened, the first to third stage cylinders 9 to 11 were unloaded, and were interposed in the fourth stage line 424. Open the remote control valve 204. The filling pressure of the high pressure cylinders 411 to 414 is about 15 to 20 MPa, and is just about the required pressure of the fourth stage snubber 25, so that it can be operated as an off-site type station.

オフ−サイト型の水素ステーションでは、高圧ボンベカードル411〜414に充填された水素ガスを利用する。この充填される水素ガスは外部から供給されてよいことはもちろんであるが、本実施例では水素圧縮装置3の運用効率を図るために、改質器21で作成された水素ガスを水素ガス使用量の少ないときに高圧ボンベカードル411〜414に充填することも可能にしている。この詳細を、以下に説明する。   In the off-site type hydrogen station, hydrogen gas filled in the high-pressure cylinders 411 to 414 is used. Of course, the hydrogen gas to be filled may be supplied from the outside. In this embodiment, in order to improve the operation efficiency of the hydrogen compression apparatus 3, the hydrogen gas created by the reformer 21 is used as a hydrogen gas. When the amount is small, the high pressure cylinders 411 to 414 can be filled. Details thereof will be described below.

オン−サイト型の水素ステーションでは、改質器20などの水素発生設備を短時間だけ起動/停止させることが困難である。そこで従来は、改質器20を連続的に運転し、燃料電池車6への水素充填負荷が少ないときには、改質器20で発生したガスを燃焼させるかあるいは大気に捨てていた。水素ステーションを効率的に運営するためには、無駄な水素の使用をできるだけ避ける必要がある。そこで、燃料電池車6への水素充填負荷が少ないときには、第4段スナッバ25から高圧ボンベカードルユニット401の高圧ボンベカードル411〜414に水素ガスを、圧力15〜20MPa程度で充填する。   In an on-site type hydrogen station, it is difficult to start / stop a hydrogen generation facility such as the reformer 20 for a short time. Therefore, conventionally, the reformer 20 is continuously operated, and when the hydrogen charging load on the fuel cell vehicle 6 is small, the gas generated in the reformer 20 is burned or thrown into the atmosphere. In order to operate the hydrogen station efficiently, it is necessary to avoid the use of useless hydrogen as much as possible. Therefore, when the hydrogen charging load on the fuel cell vehicle 6 is small, hydrogen gas is charged from the fourth stage snubber 25 to the high pressure cylinders 411 to 414 of the high pressure cylinders 401 at a pressure of about 15 to 20 MPa.

一方、燃料電池車6への水素充填負荷が多いときには、高圧ボンベカードル411〜414に充填された15〜20MPa程度の圧力の水素ガスを使用する。その際、遠隔操作バルブ204を開いて、第4段スナッバ25から水素ガスを吸い込み、第4段及び第5段シリンダ12、13で80MPa程度まで圧縮する。   On the other hand, when the hydrogen charging load on the fuel cell vehicle 6 is large, hydrogen gas having a pressure of about 15 to 20 MPa filled in the high pressure cylinders 411 to 414 is used. At that time, the remote control valve 204 is opened, the hydrogen gas is sucked from the fourth-stage snubber 25, and compressed to about 80 MPa by the fourth-stage and fifth-stage cylinders 12 and 13.

第4段シリンダ12にヘッダ402から供給される水素ガスが加えられるから、水素圧縮装置3全体としては、相対的に圧縮比が低下し、水素圧縮装置3の電力消費量が削減され、経済効率が向上する。水素ガスを燃料電池車6に供給すると、高圧ボンベカードル411〜414の元圧は徐々に低下する。   Since the hydrogen gas supplied from the header 402 is added to the fourth stage cylinder 12, the compression ratio of the entire hydrogen compression device 3 is relatively lowered, the power consumption of the hydrogen compression device 3 is reduced, and economic efficiency is reduced. Will improve. When hydrogen gas is supplied to the fuel cell vehicle 6, the original pressure of the high pressure cylinders 411 to 414 gradually decreases.

高圧ボンベカードル411〜414の圧力が、第4段圧縮段の許容吸い込み圧力以下になったら、第4段スナッバ25に連通するライン424に介在させた遠隔操作バルブ204を閉じる。そして、第3段スナッバ24に連通するライン423に介在させた遠隔操作バルブ203を開く。   When the pressure of the high-pressure cylinders 411 to 414 becomes equal to or lower than the allowable suction pressure of the fourth-stage compression stage, the remote control valve 204 interposed in the line 424 communicating with the fourth-stage snubber 25 is closed. Then, the remote control valve 203 interposed in the line 423 communicating with the third stage snubber 24 is opened.

これにより、高圧ボンベカードル411〜414に蓄えられた圧力が低下した水素ガスは、第4段スナッバ25から第3段スナッバ24に供給先が変更される。第3段スナッバに供給された水素ガスは、第3〜5段シリンダ11〜13で順次圧力を高められ、最終的に80MPa程度まで圧縮される。高圧ボンベカードル411〜414の圧力がさらに低下したときは、ヘッダ402に接続されたライン422、421を切り換えて、高圧ボンベカードル411〜414内の水素の供給先スナッバ(吸入スナッバ)を、第2段スナッバ及び第1段スナッバに順次変更する。   As a result, the supply destination of the hydrogen gas with reduced pressure stored in the high pressure cylinders 411 to 414 is changed from the fourth stage snubber 25 to the third stage snubber 24. The hydrogen gas supplied to the third stage snubber is gradually increased in pressure by the third to fifth cylinders 11 to 13 and finally compressed to about 80 MPa. When the pressure of the high-pressure cylinders 411 to 414 further decreases, the lines 422 and 421 connected to the header 402 are switched, and the hydrogen supply destination snubber (intake snubber) in the high-pressure cylinders 411 to 414 is changed. The second-stage snubber and the first-stage snubber are sequentially changed.

最終的には、第1段スナッバ22に連通するライン421に介在させた遠隔操作バルブ201を開き、その他の遠隔操作バルブ202〜204を閉じる。この状態では、高圧ボンベカードル411〜414内の圧力がほぼ0.6MPaに低下するまで、水素ガスを無駄に使用することなく、水素圧縮装置3を動作させることができる。したがって、高圧ボンベカードル411〜414に充填された水素ガスをほぼ使い切ることができる。   Finally, the remote control valve 201 interposed in the line 421 communicating with the first stage snubber 22 is opened, and the other remote control valves 202 to 204 are closed. In this state, the hydrogen compression apparatus 3 can be operated without wasting hydrogen gas until the pressure in the high-pressure cylinders 411 to 414 decreases to approximately 0.6 MPa. Therefore, the hydrogen gas filled in the high pressure cylinders 411 to 414 can be almost used up.

図1と図2の実施例では、オン−サイト型とオフ−サイト型の双方を備える水素ステーションを取り扱ったが、オフ−サイト型だけを備える水素ステーションでも、同様に運用できる。また本実施例では、各バルブを水素ガス供給ラインの圧力を検出して制御しているので、自動でバルブの開閉を制御できる。その結果、人手による複雑な運転作業を必要としない。このように、上記の水素圧縮装置では、改質器で発生した水素ガスを燃焼させたり大気に捨てる等の無駄な使用を低減でき、水素圧縮装置のランニングコストを低減できる。また、水素ステーションのエネルギー効率が向上する。   In the embodiment of FIGS. 1 and 2, the hydrogen station having both the on-site type and the off-site type has been dealt with, but the hydrogen station having only the off-site type can be operated in the same manner. In this embodiment, each valve is controlled by detecting the pressure of the hydrogen gas supply line, so that the opening and closing of the valve can be controlled automatically. As a result, no complicated operation is required manually. As described above, in the hydrogen compression device described above, useless use such as burning the hydrogen gas generated in the reformer or throwing it into the atmosphere can be reduced, and the running cost of the hydrogen compression device can be reduced. In addition, the energy efficiency of the hydrogen station is improved.

次に、図3によって、本発明の水素圧縮装置の一実施例の配置の概略について説明する。図3は、カバーが無い状態で、水素圧縮装置本体を上から見た機器配置図である。
図3において、水素圧縮装置3は、コモンベース310上に水素圧縮装置本体320、圧縮機駆動モータ330、ガスクーラ340、吸入スナッバ350、吐出スナッバ360と1次フィルタケース371及び2次フィルタケース372などが設置されている。また、水素ガスリーク監視システムは、水素センサ381、水素センサ382を水素ガス漏れのリスクが高い位置に2系統を設置している。
なお、図3の矢印a、b、c、及びdについては、後述の図5で説明する。
Next, an outline of the arrangement of an embodiment of the hydrogen compression apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an equipment layout view of the hydrogen compression apparatus main body as viewed from above without a cover.
In FIG. 3, the hydrogen compressor 3 includes a hydrogen compressor main body 320, a compressor drive motor 330, a gas cooler 340, a suction snubber 350, a discharge snubber 360, a primary filter case 371, a secondary filter case 372, and the like on a common base 310. Is installed. In the hydrogen gas leak monitoring system, two hydrogen sensors 381 and 382 are installed at positions where the risk of hydrogen gas leakage is high.
Note that arrows a, b, c, and d in FIG. 3 will be described later with reference to FIG.

図4によって、本発明の水素圧縮装置の防音カバーの配置の一実施例について説明する。図4は、水素圧縮装置に防音カバーを取付け、防音カバーの吸込み口と吐出し口の配置のいくつかの模型(モデル)によって、換気性能を検討した結果を示す図である。換気説明図の欄には、水素圧縮機を横から見た図について、吸込み口と吐出し口、ファンの有無、等の配置が凡そ分かるように図示している。
なお、図4の換気説明図の欄において、矢印は、ガスの流れを示す。
An example of the arrangement of the soundproof cover of the hydrogen compression apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing the results of examining the ventilation performance by attaching a soundproof cover to the hydrogen compression apparatus and examining several models (models) of the arrangement of the suction port and the discharge port of the soundproof cover. In the section of the ventilation explanatory diagram, the hydrogen compressor is viewed from the side so that the arrangement of the intake and discharge ports, the presence or absence of a fan, etc. can be understood.
In addition, in the column of ventilation explanatory drawing of FIG. 4, an arrow shows the flow of gas.

モデル<1−1>は、防音カバー41の側面下側に強制吸込みファン42’を設置し、天井側に自然吐出しの吐出し口43を設置した構造である。
モデル<1−2>は、防音カバー41の天井側に吸込み口42を設置し、側面下側に強制吐出しファン43’を設置した構造である。
モデル<2−1>は、防音カバー41の天井側に強制吸込みファン42’を設置し、側面下側に吐出し口43を設置した構造である。
モデル<2−2>は、防音カバー41の天井側に吸込み口42を設置し、側面下側に強制吐出しファン43’を設置した構造である。
モデル<3>は、防音カバー41の天井側に強制吸込みファン42’及び吐出し口43を設置した構造である。
モデル<4>は、水素圧縮機のコモンベース45下部に強制吸込みファン42’を設置し、防音カバー41の天井側に吐出し口43を設置した構造のモデル試験方法を示している。
Model <1-1> has a structure in which a forced suction fan 42 ′ is installed on the lower side of the side surface of the soundproof cover 41 and a natural discharge outlet 43 is installed on the ceiling side.
Model <1-2> has a structure in which a suction port 42 is installed on the ceiling side of the soundproof cover 41 and a forced discharge fan 43 'is installed on the lower side of the side surface.
Model <2-1> has a structure in which a forced suction fan 42 ′ is installed on the ceiling side of the soundproof cover 41 and a discharge port 43 is installed on the lower side of the side surface.
Model <2-2> has a structure in which a suction port 42 is installed on the ceiling side of the soundproof cover 41 and a forced discharge fan 43 'is installed on the lower side of the side surface.
Model <3> has a structure in which a forced suction fan 42 ′ and a discharge port 43 are installed on the ceiling side of the soundproof cover 41.
Model <4> shows a model test method for a structure in which a forced suction fan 42 ′ is installed below the common base 45 of the hydrogen compressor, and a discharge port 43 is installed on the ceiling side of the soundproof cover 41.

上記のように組合わせたモデル試験において、タフト法などを用いてファンの位置、吸込み口、及び吐出し口について検討した結果、モデル<1−1>において、ガスの滞留が認められず、滞留防止構造の防音カバーに最適であることを確認した。
即ち、防音カバーを有し、入力された水素ガスを圧縮して出力する水素圧縮装置において、防音カバーは、側面下側に設置された強制吸込みファンと、天井側に設置された自然吐出しの吐出し口を備え、防音と、水素ガスが水素圧縮装置本体から防音カバー内部へ漏れ出した場合でも、水素ガスが防音カバー内に滞留しない構造とした。
上述のように、水素圧縮装置本体や補機部品の形状及び設置位置を模擬したモデル試験を実施し、換気ファン(吸込みファン若しくは吐出しファン)の取付け位置、必要風量、並びに、吐出し口及び吸込み口の取付け位置について最適化し実機に適用することができる。
In the model test combined as described above, as a result of examining the position of the fan, the suction port, and the discharge port using the tuft method or the like, in model <1-1>, no gas retention was observed, and It was confirmed that it is optimal for a soundproof cover with a prevention structure.
That is, in a hydrogen compression apparatus that has a soundproof cover and compresses and outputs input hydrogen gas, the soundproof cover includes a forced suction fan installed on the lower side of the side surface and a natural discharge installed on the ceiling side. A discharge port is provided so that soundproofing and hydrogen gas do not stay in the soundproof cover even when hydrogen gas leaks from the hydrogen compressor main body into the soundproof cover.
As described above, a model test simulating the shape and installation position of the hydrogen compressor main unit and auxiliary parts was conducted, the installation position of the ventilation fan (suction fan or discharge fan), the required air volume, the discharge port, The installation position of the suction port can be optimized and applied to the actual machine.

図5に、実機に適用した防音カバーの設置図を示す。図5は、本発明の水素圧縮装置の防音カバーの一実施例を説明するための図である。図5の水素圧縮装置は、床面501上に設置されており、図5(a)は図3の水素圧縮装置を矢印aから見た図、図5(b)は図3の水素圧縮装置を矢印bから見た図、図5(c)は図3の水素圧縮装置を矢印cから見た図、図5(d)は図3の水素圧縮装置を矢印dから見た図である。ただし、カバー41は、水素圧縮装置の中が分かるように、一部を透明状に示す。   FIG. 5 shows an installation diagram of a soundproof cover applied to an actual machine. FIG. 5 is a view for explaining an embodiment of the soundproof cover of the hydrogen compression apparatus of the present invention. 5 is installed on the floor surface 501, FIG. 5 (a) is a view of the hydrogen compression device of FIG. 3 as viewed from the arrow a, and FIG. 5 (b) is the hydrogen compression device of FIG. 5 is a view of the hydrogen compression device of FIG. 3 as viewed from the arrow c, and FIG. 5D is a view of the hydrogen compression device of FIG. 3 as viewed from the arrow d. However, the cover 41 is partially transparent so that the inside of the hydrogen compression apparatus can be seen.

図4による試験モデル<1−1>の結果を反映し、防音カバー41の側面下側に強制吸込みファン42’を設置し、天井側に吐出口43を設置する構造とした。また、防音カバー41内部に、水素ガス濃度をppmレベルで検出可能な水素センサ381及び382を設置し、水素ガス濃度値を圧縮機駆動用操作盤に取り込み、水素ガス濃度が防音カバーの換気能力を超え機器の運用上危険な濃度値となった場合、圧縮機をトリップ動作させるシステムとした。   Reflecting the result of the test model <1-1> shown in FIG. 4, a forced suction fan 42 'is installed below the side surface of the soundproof cover 41, and the discharge port 43 is installed on the ceiling side. Further, hydrogen sensors 381 and 382 capable of detecting the hydrogen gas concentration at ppm level are installed inside the soundproof cover 41, the hydrogen gas concentration value is taken into the operation panel for driving the compressor, and the hydrogen gas concentration is the ventilation capacity of the soundproof cover. The system is designed to trip the compressor when the concentration value exceeds the limit and is dangerous for the operation of the equipment.

次に、本発明の水素圧縮装置用防音カバーを用いた水素ガスリーク監視システムについて、図6を用いて説明する。図6は、本発明の水素ガスリーク監視システムの一実施例の構成を示すブロック図である。
防音カバー41内部に水素ガス濃度をppmレベルで検出可能な水素センサ(図3、図5の水素センサ381、382参照)を設置し、防音カバー41内に水素ガスが滞留しているかいないかを監視し、さらに、水素センサにより検出した水素ガス濃度値を水素圧縮装置駆動用操作盤に入力し、水素ガス濃度が防音カバーの換気能力を超え機器の運用上危険な濃度値となった場合、水素圧縮装置をトリップ動作させる安全保護システム構造を構築する。
水素センサとしては、例えば、フィガロ技研株式会社の可燃ガスセンサモジュールFCM−6812−P00等がある。
Next, a hydrogen gas leak monitoring system using the soundproof cover for the hydrogen compression apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the hydrogen gas leak monitoring system of the present invention.
A hydrogen sensor (see hydrogen sensors 381 and 382 in FIGS. 3 and 5) capable of detecting the hydrogen gas concentration at the ppm level is installed inside the soundproof cover 41, and whether or not hydrogen gas is staying in the soundproof cover 41. In addition, when the hydrogen gas concentration value detected by the hydrogen sensor is input to the operation panel for driving the hydrogen compression device and the hydrogen gas concentration exceeds the ventilation capacity of the soundproof cover, it becomes a dangerous concentration value for equipment operation. Build a safety protection system structure that trips the hydrogen compressor.
As a hydrogen sensor, for example, there is a combustible gas sensor module FCM-6812-P00 manufactured by Figaro Giken Co., Ltd.

図6において、水素圧縮装置3の開閉弁31が開となっている場合に、圧縮すべき水素ガスが入力される。また、第5段吐出制御バルブ109から、圧縮された水素ガスが吐出される。水素圧縮装置駆動用操作盤600は、少なくとも、水素濃度デテクタ681及び682、制御部610から構成される。
水素圧縮装置3においては、水素センサ381及び382が、所定の時間間隔でそれぞれが感知したセンサ情報を、水素濃度デテクタ681と682にそれぞれ出力する。
水素濃度デテクタ681と682は、それぞれ、入力されたセンサ情報から水素濃度値を検出して、制御部610に出力する。
制御部610は、例えば、トリップ動作部であって、水素濃度デテクタ681若しくは682のいずれかから入力された水素濃度値が所定の値を超えているか否かを監視している。そして、いずれかから入力された水素濃度値が所定の値を超えている時間が、連続して所定の時間以上である場合には、水素圧縮装置3を停止させる。なお、制御部610は、水素ステーションの他の制御も実行するが、本明細書では、説明を省略した。
例えば、トリップ動作すると、水素圧縮装置3の開閉弁31が閉じ、且つ、水素圧縮装置3のモータ330が停止する。
In FIG. 6, when the on-off valve 31 of the hydrogen compressor 3 is open, hydrogen gas to be compressed is input. Further, compressed hydrogen gas is discharged from the fifth stage discharge control valve 109. The operation panel 600 for driving the hydrogen compression apparatus includes at least hydrogen concentration detectors 681 and 682 and a control unit 610.
In the hydrogen compression apparatus 3, the hydrogen sensors 381 and 382 output sensor information sensed at predetermined time intervals to the hydrogen concentration detectors 681 and 682, respectively.
The hydrogen concentration detectors 681 and 682 detect the hydrogen concentration value from the input sensor information and output it to the control unit 610.
The control unit 610 is, for example, a trip operation unit, and monitors whether the hydrogen concentration value input from either the hydrogen concentration detector 681 or 682 exceeds a predetermined value. And when the time when the hydrogen concentration value input from either exceeds the predetermined value is continuously the predetermined time or more, the hydrogen compressor 3 is stopped. Note that the control unit 610 also executes other controls of the hydrogen station, but description thereof is omitted in this specification.
For example, when the trip operation is performed, the on-off valve 31 of the hydrogen compressor 3 is closed, and the motor 330 of the hydrogen compressor 3 is stopped.

上記実施例によれば、燃料電池車に燃料である水素ガスを充填するための水素圧縮装置において、水素ガスが水素圧縮装置より防音カバー内部に漏れ出した場合でも、水素ガスが防音カバーの内部に滞留しないので、水素圧縮装置に安全性の高い防音カバーを設置できる。
また、滞留防止構造の防音カバー内部に水素ガスをppmレベルで検出可能な水素センサを設置し、水素ガスが防音カバー内に滞留していないことを監視する水素ガスリーク監視システム構成とすることによって、検出された水素ガス濃度値が、防音カバーの換気能力を超え、機器の運用上危険な濃度値となった場合には、水素圧縮装置をトリップ動作させる安全保護システムとすることが可能となった。
According to the above embodiment, in the hydrogen compression device for filling the fuel cell vehicle with hydrogen gas as fuel, even when hydrogen gas leaks from the hydrogen compression device into the soundproof cover, the hydrogen gas is inside the soundproof cover. Therefore, a highly safe soundproof cover can be installed in the hydrogen compressor.
In addition, by installing a hydrogen sensor capable of detecting hydrogen gas at the ppm level inside the soundproof cover of the stay prevention structure, by configuring a hydrogen gas leak monitoring system configuration to monitor that hydrogen gas is not staying in the soundproof cover, When the detected hydrogen gas concentration value exceeds the ventilation capacity of the soundproof cover and becomes a dangerous concentration value for equipment operation, it is possible to provide a safety protection system that trips the hydrogen compressor. .

以上、本発明を実施例によって詳細に説明した。しかし、本発明は、上述の実施例に限定されるわけではなく、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有する者であれば、本発明の思想と精神に基づいて、本発明を修正若しくは変更できる発明が含まれることは勿論である。   The present invention has been described in detail with the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and any person who has ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs can modify the present invention based on the spirit and spirit of the present invention. Of course, the invention which can be changed is included.

1:改質器、 2:高圧水素ボンベカードル、 3:水素圧縮装置、 4:蓄圧器ユニット、 5:ディスペンサー、 6:燃料電池車、 7:フレーム、 8:クランクシャフト、 9:第1段シリンダ、 10:第2段シリンダ、 11:第3段シリンダ、 12:第4段シリンダ、 13:第5段シリンダ、 14:第1段ピストン、 15:第2段ピストン、 16:第3段ピストン、 17:第4段ピストン(プランジャ)、 18:第5段ピストン(プランジャ)、
19:モータ、 21:改質器(水素発生装置)、 22:第1段スナッバ、 23:第2段スナッバ、 24:第3段スナッバ、 25:第4段スナッバ、 26:第5段スナッバ、 27:吐出スナッバ、 28:フィルタ、 31:開閉弁、 41:防音カバー、 42:吸込み口、 42’:強制吸込みファン、 43:吐出し口、 43’:強制吐出しファン、 45:コモンベース、 100:水素ステーション、 101:第1段吸い込み制御バルブ、 102:第1段バイパスバルブ、 103:第1段吐出制御バルブ、 104:第2段バイパスバルブ、 105:第2段吐出制御バルブ、 106:第3段バイパスバルブ、 107:第3段吐出制御バルブ、 108:第4段吐出制御バルブ、 109:第5段吐出制御バルブ、 201〜204:遠隔操作バルブ、 301〜303:コントロールバルブ、 310:コモンベース、 320:水素圧縮装置本体、 330:圧縮機駆動モータ、 340:ガスクーラ、 350:吸入スナッバ、 360:吐出スナッバ、 371:1次フィルタケース、 372:2次フィルタケース、 381:水素センサ、 382:水素センサ、 401:高圧ボンベカードルユニット、402:ヘッダ、 411〜414:高圧ボンベカードル、 424:ライン、 501:床面、 600:水素圧縮装置駆動用操作盤、 610:制御部、 681、682:水素濃度デテクタ、 1C:第1段インタークーラ、 2C:第2段インタークーラ、 3C:第3段インタークーラ、 4C:第4段インタークーラ、 5C:アフタークーラ。
1: reformer, 2: high-pressure hydrogen cylinder, 3: hydrogen compressor, 4: pressure accumulator unit, 5: dispenser, 6: fuel cell vehicle, 7: frame, 8: crankshaft, 9: first stage Cylinder, 10: Second stage cylinder, 11: Third stage cylinder, 12: Fourth stage cylinder, 13: Fifth stage cylinder, 14: First stage piston, 15: Second stage piston, 16: Third stage piston 17: 4th stage piston (plunger), 18: 5th stage piston (plunger),
19: motor, 21: reformer (hydrogen generator), 22: first stage snubber, 23: second stage snubber, 24: third stage snubber, 25: fourth stage snubber, 26: fifth stage snubber, 27: Discharge snubber, 28: Filter, 31: Open / close valve, 41: Soundproof cover, 42: Suction port, 42 ': Forced suction fan, 43: Discharge port, 43': Forced discharge fan, 45: Common base, 100: Hydrogen station 101: First stage suction control valve 102: First stage bypass valve 103: First stage discharge control valve 104: Second stage bypass valve 105: Second stage discharge control valve 106: Third-stage bypass valve 107: Third-stage discharge control valve 108: Fourth-stage discharge control valve 109: Fifth-stage discharge control valve 201-204: Remote control bar Lub, 301 to 303: control valve, 310: common base, 320: hydrogen compressor main body, 330: compressor drive motor, 340: gas cooler, 350: suction snubber, 360: discharge snubber, 371: primary filter case, 372 : Secondary filter case, 381: hydrogen sensor, 382: hydrogen sensor, 401: high-pressure cylinder unit, 402: header, 411 to 414: high-pressure cylinder, 424: line, 501: floor surface, 600: hydrogen compressor Driving control panel, 610: control unit, 681, 682: hydrogen concentration detector, 1C: first stage intercooler, 2C: second stage intercooler, 3C: third stage intercooler, 4C: fourth stage intercooler, 5C: After cooler.

Claims (4)

防音カバーと
前記防音カバーの内部に設置され、入力された水素ガスを圧縮して出力する水素圧縮装置本体と、
前記防音カバーの内部に設置され、前記防音カバーの内部の水素ガス濃度を検出する水素センサと、
を有する水素圧縮装置と、
前記水素センサが所定の時間間隔で感知したセンサ情報を入力し水素ガス濃度を検出する水素濃度デテクタと、
前記水素濃度デテクタが所定値以上の水素ガスの濃度値を検出した場合前記水素圧縮装置本体をトリップ動作させるトリップ動作部である制御部とを有する水素圧縮装置駆動用操作盤と、
を備えたことを特徴とする水素ガスリーク監視システム。
A soundproof cover ,
A hydrogen compression apparatus main body installed inside the soundproof cover and compressing and outputting the input hydrogen gas;
A hydrogen sensor that is installed inside the soundproof cover and detects a hydrogen gas concentration inside the soundproof cover;
A hydrogen compressor having
A hydrogen concentration detector that inputs sensor information sensed by the hydrogen sensor at predetermined time intervals and detects a hydrogen gas concentration value ;
If the hydrogen concentration detector detects the concentration value of a predetermined value or more of the hydrogen gas, a hydrogen compressor driving operation panel and a control unit which is trip operation unit for tripping the hydrogen compression apparatus main body,
A hydrogen gas leak monitoring system comprising:
請求項1記載の水素ガスリーク監視システムにおいて、前記水素センサは、水素ガス濃度をppmレベルで検出可能な水素センサであることを特徴とする水素ガスリーク監視システム。   2. The hydrogen gas leak monitoring system according to claim 1, wherein the hydrogen sensor is a hydrogen sensor capable of detecting a hydrogen gas concentration at a ppm level. 請求項または請求項記載の水素ガスリーク監視システムにおいて、水素ガス濃度が所定の値を、所定の時間以上連続して超えた場合には、前記水素圧縮装置本体トリップ動作させることを特徴とする水素ガスリーク監視システム。 According to claim 1 or claim 2 wherein the hydrogen gas leak monitoring system, the hydrogen gas concentration is a predetermined value, if it exceeds consecutively more than a predetermined time, and wherein the tripping operation of the hydrogen compressor body Hydrogen gas leak monitoring system. 請求項1乃至請求項3のいずれか1つの水素ガスリーク監視システムにおいて、
前記防音カバーは、側面下側に設置された強制吸込みファンと、
前記防音カバーの側面の天井側に設置された自然吐出しの吐出し口を備えたことを特徴とする水素ガスリーク監視システム。
In the hydrogen gas leak monitoring system according to any one of claims 1 to 3,
The soundproof cover includes a forced suction fan installed on the lower side of the side surface,
A hydrogen gas leak monitoring system comprising a natural discharge outlet installed on a ceiling side of the side of the soundproof cover .
JP2009292536A 2009-12-24 2009-12-24 Hydrogen gas leak monitoring system Expired - Fee Related JP5439161B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009292536A JP5439161B2 (en) 2009-12-24 2009-12-24 Hydrogen gas leak monitoring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009292536A JP5439161B2 (en) 2009-12-24 2009-12-24 Hydrogen gas leak monitoring system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011132876A JP2011132876A (en) 2011-07-07
JP5439161B2 true JP5439161B2 (en) 2014-03-12

Family

ID=44345878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009292536A Expired - Fee Related JP5439161B2 (en) 2009-12-24 2009-12-24 Hydrogen gas leak monitoring system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5439161B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105736320A (en) * 2016-04-14 2016-07-06 成都天晨压缩机制造有限公司 Sound insulation room-containing type sulfur resistant compressor
CN105736319A (en) * 2016-04-14 2016-07-06 成都天晨压缩机制造有限公司 Explosion-proof electric control cabinet integrally skid-mounted sulfur resistant compressor

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103216435B (en) * 2013-01-30 2015-10-28 山东新煤方舟科技有限公司 The explosion-proof compressor of mine emergency hedge refrigerator dedicated pouring type and prepare fixation method
EP3109534B1 (en) * 2014-02-21 2022-03-30 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Gas supply system and hydrogen station
JP6276120B2 (en) 2014-06-27 2018-02-07 株式会社神戸製鋼所 Gas compressor
JP6473033B2 (en) * 2014-10-31 2019-02-20 株式会社神戸製鋼所 Gas supply system and hydrogen station
JP6389440B2 (en) 2015-03-13 2018-09-12 株式会社神戸製鋼所 Gas supply system, hydrogen station provided with the same, pressure accumulator life determination method, and method of using gas supply system
JP6615523B2 (en) * 2015-07-23 2019-12-04 株式会社日立製作所 Hydrogen compression device and hydrogen filling system
JP6893145B2 (en) 2017-07-28 2021-06-23 株式会社神戸製鋼所 Hydrogen station
JP6810015B2 (en) * 2017-11-02 2021-01-06 株式会社神戸製鋼所 Gas supply device
JP6999503B2 (en) 2018-06-06 2022-01-18 株式会社神戸製鋼所 Compressor
KR102310951B1 (en) 2020-01-22 2021-10-08 주식회사 효성 Gas supply system and gas filling device using the same
CN114323448A (en) * 2021-11-26 2022-04-12 北京格睿能源科技有限公司 Hydrogen leakage detection and positioning system and method
EP4279741A1 (en) 2022-05-18 2023-11-22 Burckhardt Compression AG Gas compression system and method for recovering hydrogen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07133893A (en) * 1993-11-11 1995-05-23 Sanyo Electric Co Ltd Natural gas charging device
JP3775704B2 (en) * 1996-10-18 2006-05-17 フィガロ技研株式会社 Solid electrolyte hydrogen sensor
JP2004278474A (en) * 2003-03-18 2004-10-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Sealed type compressor and refrigeration cycle
JP4560841B2 (en) * 2006-03-02 2010-10-13 株式会社タツノ・メカトロニクス High pressure gas filling device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105736320A (en) * 2016-04-14 2016-07-06 成都天晨压缩机制造有限公司 Sound insulation room-containing type sulfur resistant compressor
CN105736319A (en) * 2016-04-14 2016-07-06 成都天晨压缩机制造有限公司 Explosion-proof electric control cabinet integrally skid-mounted sulfur resistant compressor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011132876A (en) 2011-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5439161B2 (en) Hydrogen gas leak monitoring system
JP4611924B2 (en) Hydrogen compressor system
CN103511833B (en) Portable self-cooling is high pressure hydrogen supercharging device and method but
CN101995319B (en) Airtightness testing machine
CN103808476A (en) Hyper-pressure explosion detection system
CN104929841A (en) Internal combustion engine with starting air system
CN113047996A (en) Methanol fuel dual-fuel supply system
CN106855451A (en) A kind of device and method that airtight test is carried out using liquid nitrogen supercharging gasification
US20140261304A1 (en) High pressure direct injected gaseous fuel system and retrofit kit incorporating the same
KR20210094168A (en) Hydrogen charging system reusing hydrogen left after charger
CN108332045A (en) Gas drive pumps skid hydrogenation plant
CN203488988U (en) Portable self-cooling high-pressure hydrogen pressurization device
CN203592906U (en) Train auxiliary pantograph lifting module
CN110168275A (en) Pressure vessel systems for motor vehicle
CN104835543B (en) A kind of nuclear power plant reactor coolant system injector testing system
CN105756727B (en) A kind of synthesis air supply system for test bench for gas turbine
KR102346161B1 (en) Gas tank leak test device
CN215626805U (en) Nitrogen preparation system for power plant
RU2465486C1 (en) Method for gas pumping out of cut-out section of main gas line (versions), and mobile compressor station for its implementation (versions)
CN206468608U (en) A kind of boosting type electric hydraulic station
JP3118633U (en) Mobile fuel cell device
CN105402597B (en) A kind of CNG filling gas station equipments of gas engine-driven compressor
KR20120081473A (en) Energy regeneration system using turbo-charger and construction machinery comprising the same
CN113401881A (en) Nitrogen preparation system for power plant
Pecchi et al. Gas Recovery Package Unit for Compression Stations De-Flaring

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120425

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130322

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130507

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20130613

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130704

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131203

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5439161

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees