JP5586472B2 - Gasoline vapor recovery device - Google Patents
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Description
本発明は、気化したガソリン(以下、ガソリンベーパと称する)を回収するガソリンベーパ回収装置に関するものである。 The present invention relates to a gasoline vapor recovery device that recovers vaporized gasoline (hereinafter referred to as gasoline vapor).
自動車のガソリンタンク内部は、下部にガソリン液が貯留しており、上部にガソリンベーパが飽和状態で存在している。ガソリンスタンドでガソリンをガソリンタンクに給油する際、ガソリンタンク内に存在しているガソリンベーパが給油口から追い出され、大気中へ放出されることになっていた。このように、ガソリンベーパをそのまま大気中へ放出してしまうと、光化学スモッグの原因となり、人体や環境に悪影響を及ぼすという問題に発展することになる。そこで、ガソリンベーパを回収し、冷却・再利用するようにしたガソリンベーパ回収装置が開発され、これまでにも種々の技術が提案されている(たとえば、特許文献1〜3参照)。
Inside the gasoline tank of an automobile, gasoline liquid is stored in the lower part, and gasoline vapor is present in a saturated state in the upper part. When refueling gasoline into a gasoline tank at a gas station, the gasoline vapor present in the gasoline tank was expelled from the refueling port and released into the atmosphere. In this way, if gasoline vapor is released into the atmosphere as it is, it will cause photochemical smog, which will lead to a problem of adversely affecting the human body and the environment. In view of this, a gasoline vapor recovery device that recovers gasoline vapor and cools and reuses it has been developed, and various techniques have been proposed so far (see, for example,
ガソリンベーパ回収装置によって回収されたガソリンベーパは、不凍液(たとえば、ブライン(プロピレングリコール等)やガソリン、灯油といった石油系物質)が充填された凝縮塔(ガソリンベーパ凝縮容器)の内部を導通するガソリンベーパ凝縮管で冷却し、放出されることになる。このままの状態で放出されると、放出のために導通される配管の周りに結露を起こすことになる。これに対しては、たとえばポンプにより加圧された高温のガソリンベーパと、大気放出する低温の空気(回収されずに残った若干量のガソリンベーパを含んだ空気)と、を熱交換することで、大気放出する空気の温度を上昇させる方法が考えられる。 The gasoline vapor recovered by the gasoline vapor recovery device is a gasoline vapor that conducts through the inside of a condensing tower (gasoline vapor condensing container) filled with antifreeze (for example, petroleum substances such as brine (propylene glycol, etc.), gasoline, kerosene). It is cooled in the condenser and discharged. If it is discharged in this state, condensation will occur around the pipe that is conducted for discharge. For example, by exchanging heat between high-temperature gasoline vapor pressurized by a pump and low-temperature air released into the atmosphere (air containing a small amount of gasoline vapor remaining without being recovered). A method of increasing the temperature of air released to the atmosphere is conceivable.
しかしながら、上記の方法で結露の発生を防止するには、熱交換器を別途設けなければならず、製品コストが増加してしまうだけでなく、配管取り回しの制限も増加してしまうことになる。一方、大気放出する空気には若干量のガソリンベーパが含まれているため、可燃成分が混ざった空気の吹き出しが、たとえばガソリンベーパ回収装置の電気品エリア(以下、非防爆エリアと称する)に流入するようなことは好ましくない。また、大気放出する空気には微量のガソリン臭気の成分も残っており、これが飛散することで、ガソリンスタンド内の使用者に不快感を与えることにもなる。 However, in order to prevent the occurrence of dew condensation by the above method, a heat exchanger must be provided separately, which not only increases the product cost but also increases the restriction on the piping. On the other hand, since the air released into the atmosphere contains a small amount of gasoline vapor, the blowout of air mixed with combustible components flows into, for example, the electrical product area (hereinafter referred to as the non-explosion-proof area) of the gasoline vapor recovery device. It is not preferable to do so. In addition, a small amount of gasoline odor component remains in the air released to the atmosphere, and this disperses the air, which may cause discomfort to the users in the gas station.
さらに、ガソリンベーパ回収装置に吸脱着塔を設け、この吸脱着塔に充填する吸着剤(たとえばシリカゲルやゼオライト、活性炭等)を用いてガソリンベーパを回収しているガソリンベーパ回収装置であれば、吸着剤に吸着されたガソリン成分を脱着する際に、ガソリンベーパ回収装置の外部から空気を取り込むことになるが、この脱着用途の空気に放出したガソリン成分が混入してしまうと、吸着剤に余分なガソリン成分が付着することになり、吸着剤の性能を低下させてしまうことになる。 Furthermore, if the gasoline vapor recovery device is equipped with an adsorption / desorption tower and the gasoline vapor recovery device recovers gasoline vapor using an adsorbent (for example, silica gel, zeolite, activated carbon, etc.) filled in the adsorption / desorption tower, When desorbing the gasoline component adsorbed by the adsorbent, air is taken in from the outside of the gasoline vapor recovery device. Gasoline components will adhere and the performance of the adsorbent will be reduced.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、フレーム枠内に収容される各機器から発生する熱の上下方向の移動を抑制するガソリンベーパ回収装置を提供することを第1の目的としている。第1の目的に加え、空気を大気放出する配管の結露を防止するガソリンベーパ回収装置を提供することを第2の目的としている。また、第1の目的及び第2の目的に加え、ガソリン臭気成分の飛散を抑制するガソリンベーパ回収装置を提供することを第3の目的としている。さらに、第1の目的、第2の目的及び第3の目的に加え、大気放出する空気と、脱着用に吸入する空気と、が混ざることのないガソリンベーパ回収装置を提供することを第4の目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a gasoline vapor recovery device that suppresses the vertical movement of heat generated from each device accommodated in a frame. One purpose. In addition to the first object, a second object is to provide a gasoline vapor recovery device that prevents dew condensation in a pipe that releases air to the atmosphere. Moreover, in addition to the 1st objective and the 2nd objective, it is the 3rd objective to provide the gasoline vapor collection | recovery apparatus which suppresses scattering of a gasoline odor component. Furthermore, in addition to the first object, the second object, and the third object, a fourth object of the present invention is to provide a gasoline vapor recovery device in which air released into the atmosphere and air sucked for detachment are not mixed. It is aimed.
本発明に係るガソリンベーパ回収装置は、ガソリンタンクから排出されたガソリンベーパを吸引するガソリンベーパポンプと、内部にブラインが充填され、前記ガソリンベーパポンプにより吸引されたガソリンベーパを冷却する凝縮塔と、前記ガソリンベーパポンプにより吸引されたガソリンベーパを吸着剤により吸着し、前記吸着剤に吸着したガソリンベーパを脱着する吸脱着塔と、前記吸脱着塔に脱着用空気を供給する脱着用ポンプと、前記ガソリンベーパ、前記凝縮塔、前記吸脱着塔及び前記脱着用ポンプを内部に収容するフレーム枠と、前記吸脱着塔での前記ガソリンベーパ吸着後の空気を導通する大気排出用配管と、を有し、前記フレーム枠内において、前記凝縮塔及び前記吸脱着塔を前記ガソリンベーパポンプ及び前記脱着用ポンプよりも上方位置に配置し、前記大気排出用配管を、前記ガソリンベーパポンプ及び前記脱着用ポンプの収容空間を経由させることを特徴とする。 A gasoline vapor recovery device according to the present invention includes a gasoline vapor pump that sucks gasoline vapor discharged from a gasoline tank, a condenser tower that is filled with brine and cools the gasoline vapor sucked by the gasoline vapor pump, An adsorption / desorption tower that adsorbs gasoline vapor sucked by the gasoline vapor pump with an adsorbent, desorbs the gasoline vapor adsorbed on the adsorbent, a desorption pump that supplies desorption air to the adsorption / desorption tower, and A frame for accommodating the gasoline vapor, the condensing tower, the adsorption / desorption tower, and the desorption pump; and an air exhaust pipe for conducting the air after adsorption of the gasoline vapor in the adsorption / desorption tower. In the frame, the condensing tower and the adsorption / desorption tower are connected to the gasoline vapor pump and the desorption pump. Puyori also positioned above, the air discharge pipe, characterized thereby via the petrol vapor pump and the housing space of the desorbing pump.
本発明に係るガソリンベーパ回収装置によれば、フレーム枠内に収容される各機器から発生する熱の上下方向の移動を抑制することができ、ガソリンベーパ回収効率の向上を図ることができる。 According to the gasoline vapor recovery device of the present invention, it is possible to suppress the vertical movement of the heat generated from each device accommodated in the frame, and to improve the gasoline vapor recovery efficiency.
1 ガソリンベーパポンプ、2 凝縮塔、3 気液分離器、4a 吸脱着塔、4b 吸脱着塔、5 脱着用ポンプ、6 冷凍機、7 ブライン、8 ブラインポンプ、9a 吸着剤、9b 吸着剤、10 排出口、11 吸気口、12 ブライン温度検知器、13a 吸着剤冷却器、13b 吸着剤冷却器、22 第1電磁弁、24 ガソリン凝縮器、26a 第2電磁弁、26b 第2電磁弁、27a 第3電磁弁、27b 第3電磁弁、28 第1減圧弁、29 ガソリン吸着用配管、30 開閉弁、31 第2減圧弁、32a 第4電磁弁、32b 第4電磁弁、33a 第5電磁弁、33b 第5電磁弁、35 ガソリン脱着用配管、36 大気排出用配管、41 圧縮機、42 凝縮器、43 絞り装置、44 冷媒蒸発器、45 冷媒配管、46 送風機、54 ブライン配管、55 液面計、100 ガソリンベーパ回収装置、101 ガソリン計量機、102 給油ノズル、110 エアギャップ、111 天井パネル、112 冷凍機パネル、113 エアギャップパネル、114 サイドフレーム、115 サイドフレーム、116 凝縮塔及び吸脱着塔パネル、117 脱着用ポンプパネル、118 ガソリンベーパポンプパネル、119 ベース板、120 フレーム枠、121 設置基礎、122 アイランド内ピット、125 非防爆エリア、A ガソリンベーパ凝縮回路、A1 ガソリンベーパ吸着回路、A2 ガソリンベーパ脱着回路、B 冷媒回路、C ブライン回路。1 Gasoline vapor pump, 2 condensation tower, 3 gas-liquid separator, 4a adsorption / desorption tower, 4b adsorption / desorption tower, 5 desorption pump, 6 refrigerator, 7 brine, 8 brine pump, 9a adsorbent, 9b adsorbent, 10 Discharge port, 11 intake port, 12 brine temperature detector, 13a adsorbent cooler, 13b adsorbent cooler, 22 first solenoid valve, 24 gasoline condenser, 26a second solenoid valve, 26b second solenoid valve, 27a first 3 solenoid valve, 27b 3rd solenoid valve, 28 1st pressure reducing valve, 29 gasoline adsorption pipe, 30 on-off valve, 31 2nd pressure reducing valve, 32a 4th solenoid valve, 32b 4th solenoid valve, 33a 5th solenoid valve, 33b Fifth solenoid valve, 35 Gasoline desorption pipe, 36 Air discharge pipe, 41 Compressor, 42 Condenser, 43 Throttle device, 44 Refrigerant evaporator, 45 Refrigerant pipe, 46 Blower, 54 Brine pipe, 55 liquid Surface meter, 100 Gasoline vapor recovery device, 101 Gasoline meter, 102 Refueling nozzle, 110 Air gap, 111 Ceiling panel, 112 Refrigerator panel, 113 Air gap panel, 114 Side frame, 115 Side frame, 116 Condensing tower and adsorption / desorption Tower panel, 117 Detachable pump panel, 118 Gasoline vapor pump panel, 119 Base plate, 120 Frame frame, 121 Installation foundation, 122 Island pit, 125 Non-explosion-proof area, A Gasoline vapor condensation circuit, A 1 gasoline vapor adsorption circuit, A 2 gasoline vapor desorption circuit, B refrigerant circuit, C brine circuit.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係るガソリンベーパ回収装置100全体の回路構成を示す概略構成図である。図1に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100の回路構成について説明する。このガソリンベーパ回収装置100は、吸引したガソリンベーパを凝縮塔で冷却して回収するとともに、ガソリンベーパを吸着又は脱着する2つの吸脱着塔を設け、この2つの吸脱着塔の機能を適宜切り替えてガソリンベーパを回収(吸着)及び再利用(脱着)するものである。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a circuit configuration of an entire gasoline
ガソリンベーパ回収装置100は、自動車等にガソリンを給油するためのガソリン計量機101とともに、ガソリンスタンド等に設置されるようになっている。そして、ガソリンベーパ回収装置100は、自動車等の給油口から大気中に放出されるガソリンベーパを回収し、再利用するようになっている。このガソリンベーパ回収装置100は、大きく分けてガソリンベーパ凝縮回路Aと、冷媒回路Bと、ブライン回路Cとで構成されている。また、このガソリンベーパ凝縮回路Aは、ガソリンベーパ吸着回路A1 と、ガソリンベーパ脱着回路A2 とで構成されている。The gasoline
[ガソリンベーパ吸着回路A1 ]
吸脱着塔4aでガソリンベーパを吸着する場合のガソリンベーパ吸着回路A1 は、給油ノズル102と、第1電磁弁22と、ガソリンベーパポンプ1と、ガソリン凝縮器24と、気液分離器3と、第2電磁弁26aと、吸脱着塔4aと、第3電磁弁27aと、第1減圧弁28と、排出口10とがガソリン吸着用配管29及び大気排出用配管36で順次接続されて構成されている。[Gasoline vapor adsorption circuit A 1 ]
The gasoline vapor adsorption circuit A 1 for adsorbing gasoline vapor in the adsorption /
吸脱着塔4bでガソリンベーパを吸着する場合のガソリンベーパ吸着回路A1 は、給油ノズル102と、第1電磁弁22と、ガソリンベーパポンプ1と、ガソリン凝縮器24と、気液分離器3と、第2電磁弁26bと、吸脱着塔4bと、第3電磁弁27bと、第1減圧弁28と、排出口10とがガソリン吸着用配管29で順次接続されて構成されている。すなわち、第2電磁弁26aと第2電磁弁26bの切り替えと、第3電磁弁27aと第3電磁弁27bの切り替えと、を制御することで、吸脱着塔4a又は吸脱着塔4bの一方でガソリンベーパを吸着させるようになっている。The gasoline vapor adsorption circuit A 1 for adsorbing gasoline vapor in the adsorption /
したがって、ガソリンベーパ回収装置100は、上記の各電磁弁を制御することで、吸脱着塔4a又は吸脱着塔4bの一方をガソリンベーパの吸着を行なう吸脱着塔として機能させ、他方をガソリンベーパの脱着を行なう脱着塔として機能させるようになっているのである。なお、吸脱着塔4aと吸脱着塔4bとの切り替えは、所定の時間間隔で行なったり、吸着塔として機能しているものの出口近傍のガソリンベーパ濃度に応じて行なったりするとよい。
Therefore, the gasoline
ガソリン計量機101は、自動車等に給油するガソリンを計量するものである。給油ノズル102は、ガソリン計量機101からガソリンを給油する際に自動車等の給油口に挿入されるものである。この給油ノズル102は、給油口から大気中に放出されるガソリンベーパを吸引する際の入口としての機能も有している。ここでは、1つの給油ノズル102が設けられている場合を例に示しているが、給油ノズル102の設置数を特に限定するものではない。第1電磁弁22は、給油ノズル102から吸引されたガソリンベーパの逆流を防止する機能を有している。この第1電磁弁22は、給油ノズル102の設置数に応じて設けるようにするとよい。
The
ガソリンベーパポンプ1は、ガソリンベーパを給油ノズル102から吸引・加圧するものである。ガソリン凝縮器24は、ガソリンベーパ凝縮容器等の凝縮塔2内に備えられており、内部を導通するガソリンベーパを冷却して凝縮液化するものである。ここでは、ガソリン凝縮器24がらせん状に構成されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。気液分離器3は、凝縮液化されたガソリンを捕捉することで、液化ガソリンとガソリンベーパとを分離するものである。なお、図1に示すように、気液分離器3で分離された液化ガソリンを導通させる配管に開閉弁30を設けておくとよい。
The
第2電磁弁26a及び第2電磁弁26bは、開閉が制御されることで、凝縮塔2で回収できなかったガソリンベーパを含む空気を導通したりしなかったりするものである。吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bは、ガソリンベーパを吸着する吸着塔としての機能と、ガソリンベーパを脱着する脱着塔としての機能と、を有している。吸脱着塔4aの内部には、後述する吸着剤冷却器13aと吸着剤9aとが設けられている。吸脱着塔4bの内部にも同様に、後述する吸着剤冷却器13bと吸着剤9bとが設けられている。
The opening and closing of the second
吸着剤冷却器13aは、凝縮塔2内に充填されているブライン7によって、吸脱着塔4aの内部を冷却する機能を有している。吸着剤冷却器13bも吸着剤冷却器13aと同様に、凝縮塔2内に充填されているブライン7によって、吸脱着塔4bの内部を冷却する機能を有している。つまり、吸着剤冷却器13a及び吸着剤冷却器13bを吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bに設けることによって、少量の吸着剤9a及び吸着剤9bでガソリンベーパの吸着を行なうことが可能になっている。
The adsorbent cooler 13a has a function of cooling the inside of the adsorption /
吸着剤9a及び吸着剤9bは、ガソリンベーパを含む空気からガソリンベーパを吸着するものであり、たとえば空気に含まれているガソリンベーパを吸着することで平均1vol%以下のガソリンベーパを含む空気とするものである。この吸着剤9a及び吸着剤9bとしては、たとえばシリカゲルやゼオライト、活性炭等を使用するとよい。つまり、吸脱着塔4a又は吸脱着塔4bの吸着剤9a又は吸着剤9bにガソリンベーパを吸着させ、他方の吸着剤9a又は吸着剤9bでガソリンベーパを脱着させている。そして、吸着と脱着とを交互に切り替えて、連続運転可能になっているのである。
The adsorbent 9a and the adsorbent 9b adsorb gasoline vapor from the air containing gasoline vapor. For example, the adsorbent 9a and the adsorbent 9b adsorb gasoline vapor contained in the air to obtain air containing an average of 1 vol% or less of gasoline vapor. Is. As the adsorbent 9a and adsorbent 9b, for example, silica gel, zeolite, activated carbon or the like may be used. That is, the gasoline vapor is adsorbed on the adsorbent 9a or adsorbent 9b of the adsorption /
第3電磁弁27a及び第3電磁弁27bは、開閉が制御されることで、吸脱着塔4a又は吸脱着塔4bの一方で更にガソリンベーパが吸着された後の空気を導通したりしなかったりするものである。第1減圧弁28は、吸脱着塔4a又は吸脱着塔4bを経由した後の空気を減圧するものである。排出口10は、第1減圧弁28で減圧され、大気排出用配管36を介して到達した空気を大気中に排出させるものである。ガソリン吸着用配管29は、ガソリンベーパを含む空気を導通する配管である。なお、各電磁弁は、マイクロコンピュータ等の制御手段(図示省略)が行なうようになっている。大気排出用配管36は、吸脱着塔4a又は吸脱着塔4bでのガソリンベーパ吸着後の空気を導通する配管である。
The third solenoid valve 27a and the
[ガソリンベーパ脱着回路A2 ]
吸脱着塔4bでガソリンベーパを脱着する場合のガソリンベーパ脱着回路A2 は、吸気口11と、第2減圧弁31と、第4電磁弁32bと、吸脱着塔4bと、第5電磁弁33bと、脱着用ポンプ5とがガソリン脱着用配管35で順次接続されて構成されている。一方、吸脱着塔4bでガソリンベーパを吸着する場合のガソリンベーパ脱着回路A2 は、吸気口11と、第2減圧弁31と、第4電磁弁32aと、吸脱着塔4aと、第5電磁弁33aと、脱着用ポンプ5とがガソリン脱着用配管35で順次接続されて構成されている。[Gasoline vapor desorption circuit A 2 ]
The gasoline vapor desorption circuit A 2 when desorbing gasoline vapor in the adsorption /
第4電磁弁32a及び第4電磁弁32bの切り替えと、第5電磁弁33a及び第5電磁弁33bの切り替えを、ガソリンベーパ吸着回路A1 での各電磁弁との制御に応じて制御することで、吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bの一方でガソリンベーパを脱着させるようになっている。すなわち、ガソリンベーパ脱着回路A2 の各電磁弁を、ガソリンベーパ吸着回路A1 の各電磁弁と併せて制御することで、吸脱着塔4aの機能と吸脱着塔4bの機能とを適宜切り替えるようになっているのである。The switching of the
吸気口11は、ガソリンベーパの脱着に使用する空気を外気から取り込むものである。第2減圧弁31は、吸気口11から取り込まれた空気を減圧するものである。第4電磁弁32a及び第4電磁弁32bは、開閉が制御されることで、第2減圧弁31で減圧された空気を導通したりしなかったりする機能を有している。ガソリンベーパ脱着回路A2 を構成する吸脱着塔4bは、上述したようにガソリンベーパを脱着する脱着塔として機能する。また、吸脱着塔4aも吸脱着塔4bと同様に、ガソリンベーパ脱着回路A2 を構成する場合には、ガソリンベーパを脱着する脱着塔として機能することになる。The
第5電磁弁33a及び第5電磁弁33bは、開閉が制御されることで、ガソリンベーパを含む空気を導通したりしなかったりする機能を有している。脱着用ポンプ5は、脱着用空気を吸脱着塔4b又は吸脱着塔4aに供給するために、吸気口11を介して外気から空気を吸引する機能を有している。ガソリン脱着用配管35は、空気やガソリンベーパを含む空気を導通する配管である。このガソリン脱着用配管35は、ガソリンベーパ吸着回路A1 の第1電磁弁22とガソリンベーパポンプ1との間におけるガソリン吸着用配管29に接続されている。The
[冷媒回路B]
冷媒回路Bは、冷凍機6に搭載され、圧縮機41と、凝縮器42と、絞り装置43と、冷媒蒸発器44とが冷媒配管45で順次接続されたヒートポンプサイクルとして構成されている。つまり、冷媒回路Bは、冷媒配管45内に冷媒を導通し、この冷媒が各構成機器を循環することで、凝縮塔2内に充填されているブライン7を冷却するようになっているのである。また、凝縮器42の近傍には、凝縮器42に空気を供給するためのファン等の送風機46が設けられている。[Refrigerant circuit B]
The refrigerant circuit B is mounted on the
圧縮機41は、冷媒配管45を流れる冷媒を吸入して、その冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にするものである。凝縮器42は、冷媒の凝縮熱を放出し、その冷媒を凝縮液化するものである。絞り装置43は、減圧弁や電子式膨張弁、温度式膨張弁、キャピラリーチューブ等で構成されており、その冷媒を減圧して膨張させるものである。冷媒蒸発器44は、ブライン7から熱を奪い(つまり、ブライン7を冷却し)、その冷媒を蒸発ガス化するものである。なお、冷媒回路Bに使用できる冷媒を特に限定するものではなく、どのような冷媒でも使用することができる。
The compressor 41 sucks the refrigerant flowing through the
[ブライン回路C]
ブライン回路Cは、凝縮塔2と、ブラインポンプ8と、吸着剤冷却器13a及び吸着剤冷却器13bとがブライン配管54で順次接続されて構成されている。凝縮塔2は、設置面積の低減を図るために筒状に構成されており、ブライン7を貯留するブラインタンクとしての機能を有している。ブライン7は、たとえばプロピレングリコールやガソリン、灯油といった石油系物質等で構成される不凍液である。このブライン7は、冷媒回路Bが制御されることによって、所定の温度範囲(たとえば、1〜3℃程度の範囲)を維持するようになっている。つまり、凝縮塔2内では、ブライン7が冷却されることでブライン7が攪拌されるようになっており、温度の調節がされているのである。[Brine circuit C]
The brine circuit C is configured by sequentially connecting the
ブラインポンプ8は、凝縮塔2に貯留されているブライン7を吸引・加圧するものである。つまり、ブライン7は、ブラインポンプ8によってブライン回路Cを循環するようになっているのである。吸着剤冷却器13a及び吸着剤冷却器13bは、凝縮塔2から供給されるブライン7によって吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bの内部を冷却するようになっている。吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bの内部温度を低くすることにより、ガソリンベーパの吸着容量を大きくすることができる。吸着剤冷却器13a及び吸着剤冷却器13bのそれぞれから流出したブライン7は、合流し、凝縮塔2に再度流入するようになっている。
The brine pump 8 sucks and pressurizes the brine 7 stored in the condensing
また、凝縮塔2の側面には、内部のブライン7の液面を検出するための液面計55が設けられている。さらに、凝縮塔2には、内部のブライン7の温度を検知するためのサーミスタや温度計等のブライン温度検知器12が設けられている。このブライン温度検知器12で検知された温度情報は、図示省略の制御手段に送られて、ブライン7の温度を所定範囲内で維持するように冷媒回路Bが制御されるようになっている。この制御手段は、各電磁弁の開閉や、各ポンプの駆動周波数、圧縮機41の駆動周波数、送風機46の回転数等を制御する。
Further, a
図2は、ガソリンベーパ回収装置100のレイアウトの一例を示す概略図である。図2に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100のレイアウトの一例について説明する。図2に示すように、ガソリンベーパ回収装置100は、2つのサイドフレーム(サイドフレーム114及びサイドフレーム115)と、上面となる天井パネル111と、底面となるベース板119と、でフレーム枠120を構成している。このフレーム枠120の内部には、複数枚のパネル(冷凍機パネル112、エアギャップパネル113、凝縮塔及び吸脱着塔パネル116、脱着用ポンプパネル117、及び、ガソリンベーパポンプパネル118)が水平方向に設置され、上述した各機器を収容する空間が形成されている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the layout of the gasoline
すなわち、冷凍機パネル112、エアギャップパネル113、凝縮塔及び吸脱着塔パネル116、脱着用ポンプパネル117、及び、ガソリンベーパポンプパネル118は、フレーム枠120内を所定の間隔で仕切るように水平方向に設置され、上述した各機器を収容する空間を形成しているのである。これらのパネルは、溶接によりサイドフレーム接合されているものとする。このようにすることで、各空間の熱の上下方向の移動を抑制することができる。したがって、吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bの放熱を抑え、内部の温度上昇を抑えることができる。このため、またガソリンベーパの吸着容量を大きくすることができ、ガソリンベーパ回収効率の向上を図ることができる。
That is, the
フレーム枠120の最上段には冷凍機パネル112が設置され、天井パネル111と冷凍機パネル112との間に空間(非防爆エリア125)が形成され、冷凍機パネル112に冷凍機6が載置される。冷凍機パネル112の下にはエアギャップパネル113が設置され、冷凍機パネル112とエアギャップパネル113との間に空間が形成され、この空間がエアギャップ110としての役目を果たす。このエアギャップ110は、安全上の観点から防爆部品(可燃物の着火源とならないように、特別な技術的対策を講じた部品であり、ここでは主に防爆電気設備を指す)と非防爆部品(可燃物の着火源とならないような特別な技術的対策を講じていない部品であり、ここでは冷凍機6や制御手段が搭載されている制御基板等を指す)とを隔てるための空間として設けられており、また法律でも設置しなければならない旨規定されている。
A
エアギャップパネル113の下には凝縮塔及び吸脱着塔パネル116が設置され、エアギャップパネル113と凝縮塔及び吸脱着塔パネル116との間に空間が形成され、凝縮塔及び吸脱着塔パネル116に凝縮塔2、吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bが載置される。凝縮塔2、吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bは、ガソリンベーパを冷却して回収するものであり、これらが載置される空間は、冷却されることになるため、この空間を以下の説明において冷却エリアと称するものとする。
A condensation tower and adsorption /
凝縮塔及び吸脱着塔パネル116の下には脱着用ポンプパネル117が設置され、凝縮塔及び吸脱着塔パネル116と脱着用ポンプパネル117との間に空間が形成され、脱着用ポンプパネル117に脱着用ポンプ5が載置される。脱着用ポンプパネル117の下にはガソリンベーパポンプパネル118が設置され、脱着用ポンプパネル117とガソリンベーパポンプパネル118との間に空間が形成され、ガソリンベーパポンプパネル118にガソリンベーパポンプ1が載置される。脱着用ポンプ5及びガソリンベーパポンプ1は、駆動することで発熱するものであり、これらが載置される空間を以下の説明において発熱エリアと称するものとする。
A
そして、ガソリンベーパ回収装置100及びガソリン計量機101は、ガソリンスタンド内に形成した設置基礎121上に設置されることになる。また、設置基礎121の内部には、電源、大気排出用配管36及び排出口10が設けられるアイランド内ピット122が形成されている。なお、設置基礎121の大きさ、形状、厚み及び材質を特に限定するものではなく、ガソリンベーパ回収装置100及びガソリン計量機101の大きさや形状、設置台数、あるいは、ガソリンスタンドの大きさや目的(たとえば、乗用自動車専用にするのか、大型車も利用可能なのか等)に応じて決定すればよい。
And the gasoline
ここで、図1及び図2に基づいてガソリンベーパ回収装置100の基本的な動作について説明する。
まず、冷媒回路Bを動作させて、冷媒蒸発器44の温度を低下させる。具体的には、圧縮機41を駆動させ、冷媒を循環させることによって、凝縮塔2内に設けられている冷媒蒸発器44の温度を低下させる。このとき、凝縮塔2内に充填されているブライン7が所定の温度まで低下することになる。そして、ブライン7が所定の温度に達したら、圧縮機41の駆動を停止する。Here, the basic operation of the gasoline
First, the refrigerant circuit B is operated to lower the temperature of the
ブライン7の温度が所定の範囲より上昇したら、圧縮機41の駆動を再開する。つまり、図示省略の制御手段は、ブライン温度検知器12からの温度情報に基づいて、冷媒回路Bの圧縮機41を制御し、ブライン7の温度を所定の範囲で維持するようになっているのである。このように、凝縮塔2内のブライン7の温度が所定の範囲に制御されることで、ガソリンベーパ回収運転の準備が整うことになる。そして、ガソリン計量機101から液化ガソリンが自動車等に給油されると同時に、ガソリンベーパ回収運転が開始される。
When the temperature of the brine 7 rises from a predetermined range, the driving of the compressor 41 is resumed. That is, since the control means (not shown) controls the compressor 41 of the refrigerant circuit B based on the temperature information from the
ガソリンベーパ回収運転は、給油ノズル102から液化ガソリンが自動車等のガソリンタンクに給油される際に、給油口から追い出されるガソリンベーパをガソリンベーパ凝縮回路A内に吸引することから開始する。すなわち、ガソリンベーパ凝縮回路Aを構成するガソリンベーパポンプ1の運転によって、給油ノズル102を介してガソリンベーパ凝縮回路A内にガソリンベーパが吸引されることでガソリンベーパ回収運転が開始するのである。
The gasoline vapor recovery operation starts by sucking the gasoline vapor expelled from the fuel filler port into the gasoline vapor condensing circuit A when the liquefied gasoline is supplied from the
吸引されたガソリンベーパは、設置基礎121の内部にあるアイランド内ピット122を通り、フレーム枠120を下から上に向けて流れ、凝縮塔2内に導かれる(図2に示す矢印(a))。凝縮塔2内に導かれたガソリンベーパは、凝縮塔2内のガソリン凝縮器24内を徐々に冷却されながら上方から下方へと流れる。冷却されたガソリンベーパは、その一部が液化して凝縮塔2から流出する。液化したガソリンは、気液分離器3で捕捉、回収され、ガソリンベーパを含む空気から分離される。気液分離器3で捕捉された液化ガソリンは、ガソリン計量機101に戻され、再利用される。
The sucked gasoline vapor passes through the
また、液化しなかったガソリンベーパは、吸脱着塔4a又は吸脱着塔4bに流入する。つまり、凝縮塔2のみでは、ガソリンベーパの全部を液化、回収することはできないために、ガソリンベーパは吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bで吸着及び脱着され、回収されることになる。吸脱着塔4aでガソリンベーパを吸着する場合は、第2電磁弁26aが開制御、第2電磁弁26bが閉制御され、気液分離器3を流出したガソリンベーパを含む空気が吸脱着塔4aに流入する。
The gasoline vapor that has not been liquefied flows into the adsorption /
吸脱着塔4aでは、吸脱着塔4aの内部に設けられている吸着剤9aでガソリンベーパが吸着される。したがって、ガソリンベーパを含む空気からガソリンベーパが吸着されるので、ガソリンベーパ濃度が更に低減することになる。たとえば、吸着剤9aは、ガソリンベーパを吸着することによって、ガソリンベーパの含有量を1vol%以下にする。そして、この空気は、開制御されている第3電磁弁27a及び第1減圧弁28を経て、排出口10から大気に放出される(図2に示す矢印(b))。
In the adsorption /
一方、吸脱着塔4bでは、吸着剤9bに吸着されているガソリンベーパの脱着が行なわれる。具体的には、脱着用ポンプ5が駆動されることにより、吸気口11から取り込まれた空気が第2減圧弁31で減圧され、第4電磁弁32bを経て吸脱着塔4bに流入する(図2に示す矢印(c))。このとき、吸脱着塔4b内の圧力は負圧になっている。つまり、吸着剤9bに吸着されているガソリンベーパは、吸脱着塔4bに流入した空気の負圧の作用によって、吸着剤9bから脱着されるのである。そして、空気に含まれるガソリンベーパの含有量を増加し(つまりガソリンベーパ濃度を高くし)、吸脱着塔4bから流出させ、再利用する。
On the other hand, in the adsorption /
吸脱着塔4bから流出したガソリンベーパは、脱着用ポンプ5に吸引され、再度ガソリン吸着用配管29(つまりガソリンベーパ吸着回路A1 )に流入する。そして、給油ノズル102から流入したガソリンベーパと合流して、凝縮塔2に流入する。このようにして、ガソリンベーパ回収装置100では、ガソリンベーパの回収率の向上を図るようにしている。なお、吸脱着塔4a及び吸脱着塔4b内を低温に維持するのは、凝縮性能及び吸着性能を向上させるためであり、ブライン7の温度をプラスに維持させるのは、ガソリンベーパとともに含まれている水分の凍結を防止するためである。The gasoline vapor that has flowed out of the adsorption /
吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bは、所定の時間間隔や、吸脱着塔4a又は吸脱着塔4bの出口近傍のガソリンベーパ濃度によって、機能を切り替えるようになっている。それは、吸着剤9a及び吸着剤9bでガソリンベーパを吸着できる量には、所定の限界が存在し、連続運転を実行するには、ガソリンベーパの吸着と脱着とを切り替える必要があるからである。上述した例では、吸着塔として機能していた吸脱着塔4aを脱着塔として機能させ、脱着塔として機能していた吸脱着塔4bを吸着塔として機能させる場合を想定したものである。
The functions of the adsorption /
ここで、フレーム枠120内の各機器の配置について詳細に説明する。
上述したように、フレーム枠120内では、冷凍機6が最上段に配置され、以下順番にエアギャップ110、冷却エリア、発熱エリアが形成されている。また、空気を大気に排出するための排出口10は、アイランド内ピット122、つまり発熱エリアよりも下方となる位置に設置されている。さらに、ガソリン脱着用配管35は、吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bに接続させるために、冷却エリアに配置されている。つまり、吸気口11を吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bの近傍に設け、サイドフレーム側から脱着用空気を吸気するようにしているのである。Here, the arrangement of each device in the
As described above, in the
凝縮塔及び吸脱着塔パネル116、脱着用ポンプパネル117、ガソリンベーパポンプパネル118、及び、ベース板119には、ガソリン吸着用配管29、ガソリン脱着用配管35及び大気排出用配管36を挿通させる貫通穴が形成されており、その貫通穴を介して各配管が設置されるようになっている。このようなレイアウト構成になっているガソリンベーパ回収装置100においては、ガソリンベーパ回収によって冷却された空気が導通している大気排出用配管36を、発熱エリアである脱着用ポンプ5の設置空間及びガソリンベーパポンプ1の設置空間を経由させることができる。
Through the condensing tower and adsorption /
したがって、大気排出用配管36内を導通する空気を特段の手段を用いずに加温することができ、大気排出用配管36の結露を効果的に防止することができる。これによって、余分な断熱材を大気排出用配管36に巻き付ける必要がなくなり、コスト削減に寄与することができる。また、排気空気を下方に向けて排出することで、排気空気に含まれる若干量のガソリンベーパの飛散を防止することにもなる。これは、ガソリンベーパは、空気よりも重いという特性を活用したものである。さらに、ガソリン臭気の飛散を防止することにもなり、ガソリンスタンド内で給油作業を行なっている使用者に対しての不快感を低減できる。
Therefore, the air conducted through the
脱着用空気の吸気口11を、大気排出用の排出口10よりも上方に設けているので、脱着用空気に排出した空気に若干量含まれているガソリンベーパが混入することがない。したがって、吸着剤9a及び吸着剤9bの性能を長期間維持することが可能になる。また、冷却エリアを発熱エリアよりも上方に設けているので、冷却エリアを発熱エリアよりも下方に設けた場合に比較して、大気排出用配管36自体に特段の断熱を施すことなく、大気排出用配管36の結露を効果的に防止することができる。
Since the
フレーム枠120内を複数のパネル(冷凍機パネル112、エアギャップパネル113、凝縮塔及び吸脱着塔パネル116、脱着用ポンプパネル117、及び、ガソリンベーパポンプパネル118)で仕切るようにすることで、熱の上下方向の移動を抑制することができ、大気排出用配管36の結露を更に効果的に防止することができる。また、冷却エリアへの外部(たとえば、発熱エリア等)からの加熱を防止でき、冷凍機6の余分な稼働を抑制することができ、運転コストの低減を図ることが可能になる。
By dividing the
図3は、ガソリンベーパ回収装置100のレイアウトの他の一例を示す概略図である。図3に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100のレイアウトの他の一例について説明する。図2では、吸気口11を吸脱着塔4a及び吸脱着塔4bの近傍に設けた場合を例に示したが、図3では、吸気口11を排出口10と同等の高さ位置に設けた場合を例に示している。この吸気口11は、排出口10の設置位置と同等以上の高さとなる位置に設けてあればよい。吸気口11からは吸着剤9a又は吸着剤9bに吸着されているガソリンベーパを脱着するための脱着用空気が取り込まれる(図3に示す矢印(c1 ))。この脱着用空気にはガソリンベーパ成分が含まれていないことが望ましい。FIG. 3 is a schematic diagram showing another example of the layout of the gasoline
そこで、図2では、吸気口11を排出口10の設置位置よりも上方に設置し、排出口10から排出される空気に含まれている若干量のガソリンベーパ成分を脱着用空気に含まれないようにしている。ただし、ガソリンベーパ回収装置100のレイアウトによっては、吸気口11を排出口10と同等の高さ位置に設置しなければならない場合も想定される。そこで、図3では、吸気口11の向きと排出口10の向きが同方向とならないようにしている。このようにしても、排出口10から排出される空気(図3に示す矢印(b1 ))に含まれている若干量のガソリンベーパ成分が吸気口11から取り込まれる脱着用空気に含まれることがない。Therefore, in FIG. 2, the
図2に示したように、排出口10がアイランド内ピット122内に設けられるものにおいては、吸気口11は、ガソリンベーパ回収装置の接地面以上の高さに設けられていれば、排出口10から排出される空気が吸気口11から取り込まれることがない。しかしながら、図3に示すように、吸気口11と排出口10とが同等の高さ位置に設置されるものにおいては、吸気口11の向きと排出口10の向きを同方向とすると、排出口10から排出される空気が吸気口11から取り込まれてしまうことになる。このような問題を回避するために、図3では吸気口11の向きと排出口10の向きが同方向とならないようにしているのである。
As shown in FIG. 2, in the case where the
図4は、ガソリンベーパ回収装置100のレイアウトの更に他の一例を示す概略図である。図4に基づいて、ガソリンベーパ回収装置100のレイアウトの更に他の一例について説明する。図2及び図3で、排出口10から排出される空気が吸気口11から取り込まれないようにするために、吸気口11を排出口10の設置位置と同等以上の高さとなる位置に設けることを説明したが、図4では、排出口10から排出される空気が吸気口11から更に取り込まれないようにするための工夫について説明する。
FIG. 4 is a schematic diagram showing still another example of the layout of the gasoline
図2では排出口10を鉛直方向下向きに向けた場合を、図3では排出口10を水平方向に向けた場合を、それぞれ例に示したが、この範囲、つまり水平方向から鉛直方向下向きの範囲(つまり、図4に示す矢印(b)〜矢印(b1 )の範囲)に向けるように排出口10を設けるようにすればよい。ガソリンベーパ成分は空気よりも重いため、この範囲内で空気を排出することにすれば、それ以上の高さにガソリンベーパ臭気が上がってこない。したがって、排気空気に含まれる若干量のガソリンベーパの飛散を防止でき、ガソリンスタンド内で給油作業を行なっている使用者に対しての不快感を低減できる。2 shows the case where the
一方、図2及び図3では吸気口11を水平方向に向けた場合を例に示したが、図4に示すように水平方向から鉛直方向上向きの範囲(つまり、図4に示す矢印(c)〜矢印(c2 )の範囲)に向けるように吸気口11を設けるようにすればよい。吸気口11の向きと、排出口10の向きと、を適宜調整することによって、排出口10から排出される空気を吸気口11から更に取り込まれないようにできる。吸気口11の向きは、ガソリン脱着用配管35を曲げ加工することで調整することができ、排出口10の向きは、大気排出用配管を曲げ加工することで調整することができる。したがって、ガソリンベーパ回収装置100の大きさや形状等に基づいて、各配管の取り回し選択回数を増加でき、各配管のレイアウトが決定でき、省スペース化やデザイン化への寄与を図ることが可能になる。On the other hand, FIG. 2 and FIG. 3 show an example in which the
Claims (9)
前記ガソリンベーパポンプにより吸引されたガソリンベーパを吸着剤により吸着し、前記吸着剤に吸着したガソリンベーパを脱着する吸脱着塔と、
前記吸脱着塔に脱着用空気を供給する脱着用ポンプと、
前記ガソリンベーパ、前記凝縮塔、前記吸脱着塔及び前記脱着用ポンプを内部に収容するフレーム枠と、
前記吸脱着塔での前記ガソリンベーパ吸着後の空気を導通する大気排出用配管と、を有し、
前記フレーム枠内において、前記凝縮塔及び前記吸脱着塔を前記ガソリンベーパポンプ及び前記脱着用ポンプよりも上方位置に配置し、
前記大気排出用配管を、前記ガソリンベーパポンプ及び前記脱着用ポンプの収容空間を経由させる
ことを特徴とするガソリンベーパ回収装置。 A gasoline vapor pump that sucks the gasoline vapor discharged from the gasoline tank, a condenser tower that is filled with brine and cools the gasoline vapor sucked by the gasoline vapor pump;
An adsorption / desorption tower that adsorbs the gasoline vapor sucked by the gasoline vapor pump with an adsorbent and desorbs the gasoline vapor adsorbed on the adsorbent;
A desorption pump for supplying desorption air to the adsorption / desorption tower;
A frame that houses the gasoline vapor, the condensing tower, the adsorption / desorption tower, and the desorption pump;
An air exhaust pipe for conducting the air after adsorption of the gasoline vapor in the adsorption / desorption tower, and
Within the frame frame, the condensing tower and the adsorption / desorption tower are arranged at a position above the gasoline vapor pump and the desorption pump,
The gasoline vapor recovery apparatus, characterized in that the air exhaust pipe is routed through an accommodation space for the gasoline vapor pump and the desorption pump.
前記フレーム枠内において、前記冷凍機を最上部に配置する
ことを特徴とする請求項1に記載のガソリンベーパ回収装置。 A refrigerator for cooling the brine filled in the condensation tower;
The gasoline vapor recovery apparatus according to claim 1, wherein the refrigerator is disposed at an uppermost part in the frame.
ことを特徴とする請求項2に記載のガソリンベーパ回収装置。 The gasoline according to claim 2, wherein the refrigerator, the gasoline vapor pump , the condensing tower, the adsorption / desorption tower, and the desorption pump are arranged in a space partitioned by a panel provided in a horizontal direction. Vapor collection device.
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のガソリンベーパ回収装置。 The discharge port provided in the edge part of the said piping for air | atmosphere discharge is installed in the downward direction rather than the storage space of the said gasoline vapor pump and the said desorption pump. The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. The gasoline vapor recovery device according to one item.
ことを特徴とする請求項4に記載のガソリンベーパ回収装置。 The gasoline vapor recovery device according to claim 4, wherein the discharge port is directed in a range downward from the horizontal direction to the vertical direction.
前記ガソリン脱着用配管の端部に設けられている吸気口を前記排出口の設置位置と同等以上の高さに設置している
ことを特徴とする請求項4又は5に記載のガソリンベーパ回収装置。 Providing a gasoline desorption pipe for conducting desorption air for desorbing the gasoline vapor adsorbed by the adsorbent of the adsorption / desorption tower;
The gasoline vapor recovery device according to claim 4 or 5, wherein an intake port provided at an end portion of the gasoline demounting pipe is installed at a height equal to or higher than an installation position of the discharge port. .
前記吸気口を水平方向に向け、前記排出口を鉛直方向下向きに向けている
ことを特徴とする請求項6に記載のガソリンベーパ回収装置。 In installing the intake port at a position higher than the exhaust port,
The gasoline vapor recovery device according to claim 6, wherein the intake port is directed horizontally and the discharge port is directed vertically downward.
前記吸気口と前記排出口とを異なる方向に向けている
ことを特徴とする請求項6に記載のガソリンベーパ回収装置。 In what installs the inlet and the outlet at the same height,
The gasoline vapor recovery device according to claim 6, wherein the intake port and the discharge port are directed in different directions.
ことを特徴とする請求項6〜8のいずれか一項に記載のガソリンベーパ回収装置。 The gasoline vapor recovery device according to any one of claims 6 to 8, wherein the intake port is directed in a range upward in the vertical direction from the horizontal direction.
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