JP6320124B2 - ベーパー回収システム - Google Patents

Description

本発明はベーパー回収システムに関する。

例えば給油所等の燃料供給施設では、地下に埋設された燃料貯蔵タンク（以下「地下タンク」という）に貯蔵された液体燃料（ガソリン又は軽油など）を給油装置のポンプにより汲み上げて車両の燃料タンクに供給している。地下タンクにおいては、タンクローリ車との高低差を利用してタンクローリ車に積載された液体燃料が荷卸しホースを介して荷卸しされる。この荷卸しの際は、荷卸しによる地下タンク内の液体燃料の液面上昇と共に、地下タンク内の上部空間の容積が減少することにより地下タンク内の圧力が上昇する。そのため、給油所には、地下タンクの圧力上昇を防止するため、地下タンク内の気化した燃料成分を含む気体（以下、単に「ベーパ」という）を大気中に放出させる通気管が設けられている。さらに、給油装置においても、車両に搭載された燃料タンクに液体燃料を供給する際、燃料タンク供給口に挿入されたノズルから液体燃料が吐出されるのに伴い、供給口からベーパが大気中に放出される。

近年、大気中における環境汚染が問題になっていることから、荷卸し時においてもタンク内より排出されるペーパ中の燃料成分（石油に主成分となる炭化水素：ＨＣ成分）を回収することにより、大気汚染を防止することが要望されている。

ベーパ回収装置としては、例えば、地下タンク内より外部へ排出されるベーパの回収効率を高めるように構成された装置がある（例えば、特許文献１参照）。また、一対の吸着槽を並列に配し、一方の吸着槽でベーパ中の燃料成分を吸着する吸着工程を行うと共に、他方の吸着槽で当該吸着槽に吸着された燃料成分を脱着させる脱着工程を行うことにより当該吸着槽による燃料成分の吸着を行えるようにする装置もある（例えば、特許文献２参照）。

特許第５１２３５４１号公報 特開平１１−５７３７２号公報

燃料供給を行う給油所においては、回収すべきベーパが発生する要因としては、上記のように、車両に搭載された燃料タンクへの給油時と、タンクローリ車に積載された液体燃料を地下タンクに荷卸しする燃料荷卸し時とがある。

例えば特許文献１に記載されたベーパ回収装置は、１基の吸着槽しか設けられていないため、タンクローリ車による荷卸しが行われる燃料荷卸し時に発生した大量のべーパに含まれる燃料成分が当該吸着槽に充填された吸着剤に吸着されると、荷卸し終了後の脱着工程時には、車両の燃料タンクへの給油時に発生するベーパ中の燃料成分を吸着することができないという問題が生じる。

特許文献２に記載されたベーパ回収装置のみを設置した場合は、タンクローリ車による荷卸し時に大量に発生するベーパ中の燃料成分の回収を可能にするため、地下タンクの容量（最大貯蔵量）に対応する最大供給量を荷卸しする際のべーパ中の燃料成分を吸着可能とする吸着剤の充填量を収納しうる容量を有する吸着槽を少なくとも２基設けることになる。そのため、装置の全体構成が大型化するという問題が生じる。

そこで、給油時及び荷卸し時に発生するべーパ中の燃料成分の回収を効率良く行えるベーパ回収装置の構成を検討してみると、給油時（燃料供給時）及び荷卸し時（燃料受入時）における異なるべーパ発生源からのべーパ中の燃料成分を回収するには、当該給油所の敷地内に特許文献１，２に記載された二つのべーパ回収装置をそれぞれ設けることが考えられる。

しかしながら、上記特許文献１，２に記載された二つのべーパ回収装置を設けて各装置で脱着された燃料成分を地下タンクに戻す場合、以下のような問題が生じる。
荷卸し時（燃料受入時）に使用される吸着槽から燃料成分を脱着して地下タンクに戻す場合、吸着槽より脱着されて取り出される燃料成分の性状は液体のみであるとは限らず、液体の他、当該液体が気化した気体の状態で取り出されることもあり、更には気体の状態で取り出された場合はその燃料成分の濃度は高濃度である場合と低濃度である場合もある。
一方、地下タンクに戻す燃料成分の容積が大きければ大きいほど地下タンク内の圧力は上昇することとなり、場合によっては、地下タンク内を減圧するために再度地下タンクよりベーパを外部に排出させる必要が生じることとなり、この結果、場合によっては、地下タンクより排出される燃料成分の吸着槽による回収工程と、吸着槽より燃料成分を脱着して地下タンクへ燃料成分を戻す脱着工程が繰り返し行われてしまうという問題がある。
特に、この燃料成分の濃度（以下「ベーパ濃度」という）が地下タンク内の燃料成分の濃度よりも低い場合には、地下タンク内の気相部分の燃料成分濃度（地下タンク内の気体容積に対する燃料成分の割合）が低下する。その結果、地下タンク内における液体燃料の気化が促進されてしまうという問題がある。

そこで、本発明は上記事情に鑑み、上記課題を解決したベーパ回収システムの提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。

本発明は、複数の吸着槽を有し、該複数の吸着槽のうちの一つの吸着槽が、燃料貯蔵タンクから被燃料供給体への液体燃料の供給に伴い当該被燃料供給体より排出されるベーパ中の燃料成分を吸着する吸着工程を行い、前記一つの吸着槽以外の他の吸着槽に既に吸着された前記燃料成分を脱着して前記燃料貯蔵タンクへ回収させる脱着工程を行うことにより、前記被燃料供給体より排出されるベーパを、交互に継続して吸着工程及び脱着工程を行うことを可能とした供給用ベーパ回収部と、一の吸着槽を有し、該一の吸着槽が、前記燃料貯蔵タンクに液体燃料を受け入れる際に当該燃料貯蔵タンクより排出されるベーパ中の燃料成分を吸着する吸着工程を行うとともに、当該燃料貯蔵タンクへの液体燃料の受入終了後に、当該吸着槽により吸着された燃料成分を脱着して、前記燃料貯蔵タンクへ回収させる脱着工程を行う受入用ベーパ回収部と、前記受入用ベーパ回収部の前記一の吸着槽より脱着されたベーパを前記燃料貯蔵タンクへ回収するための回収路の途中に一端が接続され、他端が前記供給用ベーパ回収部へのベーパの導入路に接続された再吸着経路と、前記受入用ベーパ回収部の吸着槽より脱着された燃料成分を濃度の高い燃料成分と当該濃度よりも低い濃度の燃料成分に分離し、当該濃度の高い燃料成分は前記燃料貯蔵タンクへ回収させ、濃度の低い燃料成分は前記導入路を介して前記供給用ベーパ回収部に供給させる分離器と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、連続的または断続的に小流量で放出される給油時のベーパと、スポット的に大流量で放出される荷卸しを行う際の燃料受入時（荷卸し時）のベーパの両方を、１台の装置で回収することができる。しかも、荷卸し時に使用される吸着槽より脱着された燃料成分のうち、濃度の低い燃料成分は地下タンクに供給するのではなく燃料供給時（給油時）に使用される吸着槽に吸着させ、液化した燃料成分を含む濃度の高い燃料成分のみが供給されることになる。その結果、地下タンクより排出される燃料成分の吸着槽による回収工程と、吸着槽より燃料成分を脱着して地下タンクへ燃料成分を戻す脱着工程が繰り返し行われてしまうということを抑制できる。
更に、濃度の低い燃料成分が地下タンク内に供給されることはないので、濃度の低い燃料成分を地下タンク内に供給することにより地下タンク内の上部空間に存在していたべーパが希釈されることに伴う新たなべーパの発生を抑制できる。

本発明によるベーパ回収システムの一実施形態を示すシステム系統図である。 制御部１３０が実行する、供給用ベーパ回収部１０Ａを構成する一つの吸着槽６０における吸着・脱着工程の制御処理を説明するためのフローチャートである。 制御部１３０が実行する、供給用ベーパ回収部１０Ａを構成する他の吸着槽７０における吸着・脱着工程の制御処理を説明するためのフローチャートである。 制御部１３０が実行する、受入用ベーパ回収部１０Ｂを構成する一の吸着槽８５における吸着・脱着工程の制御処理を説明するためのフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。

〔ベーパ回収システムの構成〕
図１は本発明によるベーパ回収システムの一実施形態を示す図である。なお、図１は、べーパ回収システムの構成を模式的に簡略化したシステム系統図で示している。図１に示されるように、ベーパ回収システム１０は、液体燃料（例えば、ガソリン）の供給に伴い、車両Ｃに搭載された燃料タンク（被燃料供給体）より給油時に排出されるベーパを回収する供給用（給油用）ベーパ回収部１０Ａと、燃料貯蔵タンクとしての地下タンク４０に液体燃料を荷卸しする際に、地下タンク４０より排出されるベーパを回収する受入用（荷卸し用）ベーパ回収部１０Ｂと、を備える。

まず、供給用（給油用）ベーパ回収部１０Ａの構成について説明する。

〔供給用（給油用）ベーパ回収部１０Ａの構成〕
供給用（給油用）ベーパ回収部１０Ａは、給油装置２０に接続された給油用ベーパ回収管路３０と、給油時のベーパを吸着する第１の吸着槽６０（一方の吸着槽）、第２の吸着槽７０（一つの吸着槽以外の他の吸着槽）と、第１、第２の吸着槽６０、７０から排出された気体を大気中に排出する排気管路８０とを有する。本実施形態では、第１、第２の吸着槽６０、７０がほぼ同程度の容量（充填可能容積）を有する円筒状容器により形成されており、車両Ｃの燃料タンクに対応する容量のコンパクトな大きさ（容量）である。

また、第１、第２の吸着槽６０、７０の流入側に接続された給油用べーパ回収管路３０には、第１給油用開閉弁Ｖ１が設けられ、給油用べーパ回収管路３０の接続管路３１、３２には、第２、第３給油用開閉弁Ｖ２、Ｖ３が設けられている。

また、第１、第２の吸着槽６０、７０の流出側に接続された排気管路８０の接続管路８１，８２には、第１、第２排出用開閉弁Ｖ４、Ｖ５が設けられている。第１、第２の吸着槽６０、７０の中間部には、接続管路５１、５２の一端が接続されている。さらに、接続管路５１、５２には、第１、第２脱着用開閉弁Ｖ６、Ｖ７が設けられている。

接続管路５１、５２の他端には、第１真空ポンプ１１０の吸込み側が接続されており、排気管路８０には、排出濃度計１２０が配置されている。第１真空ポンプ１１０の吐出側には第１気液分離器１６１（液化器）が配置されており、第１真空ポンプ１１０の吐出側と第１気液分離器１６１とを連通する管路途中には分岐管路５３が接続され、当該管路と分岐管路５３との接続部には第１真空ポンプ１１０より吐出される燃料成分の供給先を分岐管路５３とするか或いは第１気液分離器１６１とするかの何れか一方に切り換える還流用切換弁Ｖ８が設けられている。なお、この還流用切換弁Ｖ８は通常時は、第１真空ポンプ１１０より吐出される燃料成分の供給先が第１気液分離器１６１とされている（切換弁Ｖ８のａ−ｂポートが連通状態とされる）。更に、還流用切換弁Ｖ８と第１真空ポンプ１１０との間には第１真空ポンプ１１０より吐出される燃料成分の濃度（ベーパ濃度）を計測する第１の脱着濃度計１１１が設けられている。

分岐管路５３は、第１気液分離器１６１をバイパスする分岐管路３３を介して給油用ベーパ回収管路３０に接続されている。後述するように第１気液分離器１６１では、上記第１、第２の吸着槽６０、７０から脱着された燃料成分を燃料成分のうち所定濃度未満の燃料成分（例えば気体状態の燃料成分）と所定濃度以上の高い濃度の燃料成分（例えば液体状態の燃料成分）とに分離（或いは燃料成分を濃縮することにより所定濃度未満の燃料成分と所定濃度以上の高い濃度の燃料成分とに分離）する。そして、分離された所定濃度未満の燃料成分を上記第１、第２の吸着槽６０、７０に供給し、また、所定濃度以上の高い濃度の燃料成分を地下タンク４０に戻す。

また、分岐管路３３は、荷卸し用べーパ回収管路１６０を介して通気管１５０に接続されている。そして、荷卸し時に地下タンク４０の上部空間に溜まったべーパは、通気管１５０及び荷卸し用べーパ回収管路１６０及び分岐管路３３を介して第３の吸着槽８５に供給されて燃料成分を吸着される。

本実施形態においては、供給用（給油用）ベーパ回収部１０Ａにおいて、２基の吸着槽６０、７０を有する場合を例示して説明したが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、供給用（給油用）ベーパ回収部１０Ａにおいて、３基以上の吸着槽を有していてもよい。この場合、制御部１３０は、何れの吸着槽について吸着工程を行うか、或いは、脱着工程を行うのか、を制御する。

次に、受入用ベーパ回収部の構成について説明する。

〔受入用ベーパ回収部１０Ｂの構成〕
受入用ベーパ回収部１０Ｂは、地下タンク４０への荷卸し時に発生したべーパを回収するための第３の吸着槽８５を有し、第３の吸着槽８５の流入側管路３４には、第１、第２受入用開閉弁Ｖ９、Ｖ１０が設けられている。また、第３の吸着槽８５は、第１、第２の吸着槽６０、７０と同様に円筒状容器により形成されており、地下タンク４０の容量（充填可能容積）と同程度の容量である。

また、第３の吸着槽８５の流出側管路９１には、第３排出用開閉弁Ｖ１１が設けられており、排気管路８０に接続されている。第３の吸着槽８５の中間部には、接続管路６２の一端が接続されている。さらに、接続管路６２には、第３脱着用開閉弁Ｖ１２が設けられている。そして、接続管路６２の他端には、第２真空ポンプ２１０の吸込み側が接続されている。

第２真空ポンプ２１０の吐出側は、第２気液分離器１６２（液化器）に接続されており、第２真空ポンプ２１０の吐出側と第２気液分離器１６２とを連通する管路途中には分岐管路６３が接続され、当該管路と分岐管路６３との接続部には第２真空ポンプ２１０より吐出される燃料成分の供給先を分岐管路６３とするか或いは第２気液分離器１６２とするかの何れか一方に切り替える還流用切換弁Ｖ１３が設けられている。なお、この還流用切換弁Ｖ１３は通常時は、第２真空ポンプ２１０より吐出される燃料成分の供給先が第２気液分離器１６２とされている（切換弁Ｖ１３のａ−ｂポートが連通状態とされる）。更に、還流用開閉弁Ｖ１３と第２真空ポンプ２１０との間には第２真空ポンプ２１０より吐出される燃料成分の濃度（ベーパ濃度）を計測する第２の脱着濃度計２１１が設けられている。

第１給油用開閉弁Ｖ１、第１受入用開閉弁Ｖ９の上流側は、給油用べーパ回収管路３０から分岐する分岐管路３３に接続されている。そして、第１、第２、第３排出用開閉弁Ｖ４、Ｖ５、Ｖ１１の下流側は、それぞれ接続管路８４を介して排気管路８０に接続されている。

また、給油用べーパ回収管路３０には、逆流防止弁Ｖａが配置されている。これにより、給油用べーパ回収管路３０のべーパが第１、第２の吸着槽６０、７０に回収される際、給油装置２０への逆流が防止される。さらに、荷卸し用べーパ回収管路１６０には、べーパ用流量計１００と、圧力センサ１７０と、が設けられている。べーパ用流量計１００は、荷卸し時に地下タンク４０の上部空間に発生したべーパの流量を計測し、その流量計測値を制御部１３０に送信する。また、圧力センサ１７０は、荷卸し時に通気管１５０を介して荷卸し用べーパ回収管路１６０に導入されたべーパの圧力を計測し、給油時には給油用べーパ回収管路３０及び分岐管路３３と連通された荷卸し用べーパ回収管路１６０の圧力を計測し、当該圧力計測値を制御部１３０に送信する。

また、第１、第２気液分離器（液化器）１６１、１６２の下流側に接続されている液体排出側経路５４、６４は、混合部１２を介して、脱着用べーパ回収管路５０ａ、５０ｂ（回収路）に接続されている。本実施形態においては、脱着用べーパ回収管路５０ａ、５０ｂの途中に設けられている混合部１２は、混合器１２Ａと、ポンプ１２Ｂとを備える。ポンプ１２Ｂは、地下タンク４０内より脱着用べーパ回収管路５０ａを介して液体燃料を吸い上げ、混合器１２Ａによりこの地下タンク４０側の液体燃料中に第１、第２気液分離器１６１、１６２により分離された燃料成分（べーパから分離された高い濃度の液体燃料）を溶け込ませ、この燃料成分を溶け込ませた液体燃料は、脱着用べーパ回収管路５０ｂを介して地下タンク４０に戻される。

具体的には、供給用ベーパ回収部１０Ａを経て脱着された燃料成分を有するベーパのうち、第１気液分離器１６１により分離した高い濃度の燃料成分よりなるべーパ（液化した燃料成分を含む）と、受入用ベーパ回収部１０Ｂを経て脱着されたベーパのうち、第２気液分離器１６２により分離した高い濃度の燃料成分よりなるべーパ（液化した燃料成分を含む）と、地下タンク４０内の液体燃料を、混合部１２により混合して地下タンク４０に戻す。これによって、上記高濃度の燃料成分が地下タンク４０に戻されることになる。

さらに、本実施形態によるベーパ回収システム１０においては、供給用べーパ回収部１０Ａと、受入用べーパ回収部１０Ｂとの間が再吸着経路４３により連通されている。再吸着経路４３は、一端が第１、第２気液分離器１６１、１６２の排出側に連通された蒸気排出側経路５５、６５と接続されている。また、再吸着経路４３の他端は、供給用ベーパ回収部１０Ａの給油用べーパ回収管路３０（ベーパーの導入路）と接続されている。

ここで、給油装置２０について説明する。給油装置２０は、給油所のコンクリート面に設置された地上設置型給油装置であり、筐体内に給油ポンプ２１、べーパ吸引ポンプ２２が収納されている。さらに、筐体内には、給油ポンプ２１に連通された給油管路２３が挿通されており、給油管路２３には、給油量を計測する流量計（図示せず）も設けられている。そして、筐体側面には、給油管路２３の下流側に接続された給油ホース２４が設けられ、給油ホース２４の端部には給油ノズル２５が接続されている。また、給油ノズル２５には、べーパ吸引ホース２６が給油ホース２４と共に、並列に接続されている。

給油時は、給油ノズル２５を車両Ｃの給油口に挿入することにより給油ポンプ２１により地下タンク４０から組み上げられた燃料が供給可能になると共に、べーパ吸引ポンプ２２により車両Ｃの燃料タンク内で発生したべーパが吸引される。そして、べーパ吸引ポンプ２２より吐出されたべーパは、給油用べーパ回収管路３０を介して第１、第２の吸着槽６０、７０の何れかに導入され、第１、第２の吸着槽６０、７０に充填された吸着剤に燃料成分が吸着される。

また、地下タンク４０には、タンクローリ車Ｔに積み込まれた燃料を荷卸しするための荷卸しホース１４０が挿入される注油口４２が設けられている。地下タンク４０に荷卸しホース１４０を介して液体燃料が荷卸しされると、地下タンク４０においては、荷卸しに伴う液面上昇と共に、上部空間の容積が減少して圧力が上昇する。

地下タンク４０の上部には、地下タンク４０内の圧力が所定以上に達すると開弁するブリーザバルブ１５１を有する通気管１５０と、脱着用べーパ回収管路５０ｂとが接続されている。さらに、通気管１５０の途中には、給油中に荷卸し用べーパを回収するための荷卸し用べーパ回収管路１６０が分岐しており、荷卸し用べーパ回収管路１６０の他端は分岐管路３３及び給油用べーパ回収管路３０及び流入側管路３４を介して、第１、第２、第３の吸着槽６０、７０、８５と接続されている。

各開閉弁Ｖ１〜Ｖ１３は、それぞれ電磁弁により構成されており、制御部１３０からの制御信号（開弁信号）が入力されたタイミングで個別に開弁する。

また、べーパ濃度計９０（濃度検出部）により計測（検出）された地下タンク４０内のべーパの濃度計測値Ｎ１、排出濃度計１２０により計測された排出濃度計測値Ｎ２、第１の脱着濃度計１１１より計測された排出濃度計測値Ｎ３、第２の脱着濃度計２１１より計測された排出濃度計測値Ｎ４の各計測信号は、それぞれ制御部１３０に入力される。そして、制御部１３０は、上記濃度計９０、１１１、１２０、２１１からの濃度計測値の各計測信号に基づいて各開閉弁、切換弁Ｖ１〜Ｖ１３及び第１、第２真空ポンプ１１０、２１０を制御する制御プログラムを実行する。すなわち、制御部１３０は、所定のタイミングで第１、第２、第３の吸着槽６０、７０、８５を吸着工程、脱着工程、停止モードの何れかを行うように切り替えるための制御信号を生成して各開閉弁Ｖ１〜Ｖ１３及び第１、第２真空ポンプ１１０、２１０に対して制御信号を出力する。

また、本実施形態では、制御部１３０はベーパ供給先制御手段１３２を備える。ベーパ供給先制御手段１３２は、受入用ベーパ回収部１０Ｂの第３の吸着槽８５より脱着された燃料成分を含むベーパのベーパ濃度が所定濃度以上の高い濃度のベーパ（油蒸気）である場合には当該燃料成分を第１気液分離器１６１へ供給することにより地下タンク４０へ戻し、濃度の低い所定濃度以下のベーパである場合には、還流用切換弁Ｖ１３を切り替えて当該ベーパを給油用べーパ回収管路３０に供給させる。すなわち、ベーパ供給先制御手段１３２は、上記吸着槽から脱着された低い濃度のべーパを他のべーパ回収部の吸着槽に供給することで、べーパのリサイクルを行う制御手段である。尚、濃度の高いベーパ（燃料成分の割合が高く液化される）と濃度の低いベーパの分離は、前述した第２気液分離器１６２により行う。

なお、本実施形態では、第３の吸着槽８５より脱着された燃料成分を含むベーパのベーパ濃度が第１気液分離器１６１に供給したとしても地下タンク４０に戻すべき所定の濃度以上に濃縮できない場合に、当該ベーパの供給先を給油用べーパ回収管路３０を介して給油用ベーパ回収部１０Ａ側で回収するようにしているが、第１気液分離器１６１において液化した燃料成分のみを地下タンク４０へ戻し、液化しない燃料成分を給油用ベーパ回収部１０Ａ側で回収するようするのであれば、本構成は省略してもよい。
〔制御部１３０による制御処理〕
図２〜図４はべーパ回収システムの制御部１３０が実行する制御処理を説明するためのフローチャートである。まず、第１の吸着槽６０による吸着工程について説明する。

〔第１の吸着槽６０による吸着工程〕
給油装置２０は、複数台設置されており、そのうちの１台が給油開始となれば、制御部１３０は第１の吸着槽６０又は第２の吸着槽７０の何れかが吸着工程となるように制御する。まず、制御部１３０は、図２に示すように、ステップＳ１で、第１の吸着槽６０の開閉弁Ｖ２、Ｖ４に開弁信号を送信して当該開閉弁Ｖ２、Ｖ４を開弁させる。これにより、第１の吸着槽６０は、給油べーパに含まれる燃料成分を吸着する吸着工程を行う。

次いで、制御部１３０は、ステップＳ２において、給油用べーパ回収管路３０及び分岐管路３３と連通された荷卸し用べーパ回収管路１６０に設けられた圧力センサ１７０により計測された給油べーパの圧力計測値Ｐ１を読み込み、当該圧力計測値Ｐ１と予め設定された給油時の設定圧力（以下「給油圧力」という）とを比較する。ステップＳ２において、荷卸し用べーパ回収管路１６０の圧力計測値Ｐ１が給油圧力未満の場合（ＮＯの場合）は、べーパ吸引ホース２６から吸引されたべーパの圧力が上記給油圧力に達していないことから、当該車両Ｃへの燃料供給によるべーパ発生が少ないものと判断して待機する。

また、ステップＳ２において、圧力計測値Ｐ１が給油圧力以上の場合（ＹＥＳの場合）、べーパ吸引ホース２６、給油用べーパ回収管路３０、分岐管路３３から吸引されたべーパの圧力が上記給油圧力に達しているため、給油装置２０による車両Ｃへの燃料供給が開始されたものと判断し、ステップＳ３に進む。

次のステップＳ３では、圧力センサ１７０により計測された圧力計測値Ｐ１を読み込み、当該圧力計測値Ｐ１と予め設定された荷卸し時の設定圧力（以下「受入圧力」という）とを比較する。尚、当該受入圧力は、前述した給油圧力よりも高い圧力値に設定されている。また、ステップＳ３において、圧力計測値Ｐ１が受入圧力を超える場合（ＮＯの場合）、地下タンク４０への荷卸しに伴うべーパが通気管１５０から荷卸し用べーパ回収管路１６０に流入していると判断し、図４に示すＳ３３以降の処理（第３の吸着槽８５による吸着工程の制御処理）に移行する。

また、ステップＳ３において、圧力計測値Ｐ１が受入圧力以下の場合（ＹＥＳの場合）、地下タンク４０への荷卸しに伴うべーパが通気管１５０から荷卸し用べーパ回収管路１６０に流入していないものと判断してステップＳ４の処理を行う。

ステップＳ４では、給油用べーパ回収管路３０に設けられた供給用ベーパ回収部１０Ａの開閉弁Ｖ１に開弁信号を送信して当該開閉弁Ｖ１を開弁させる。これにより、べーパ吸引ホース２６から吸引された給油によるべーパが給油用べーパ回収管路３０を介して第１の吸着槽６０に、流入開始する。

続いて、ステップＳ５に進み、圧力センサ１７０の圧力計測値Ｐ１を読み込み、当該圧力計測値Ｐ１と予め設定された給油圧力（閾値）とを比較する。ステップＳ５において、圧力計測値Ｐ１が給油圧力未満の場合（ＮＯの場合）は、当該車両Ｃへの給油が終了したものと判断し、ステップＳ７に進み、開閉弁Ｖ１に対する開弁信号を停止して、開閉弁Ｖ１を閉弁させる。これにより、第１の吸着槽６０へのベーパを含む気体の供給が停止され、第１の吸着槽６０は停止モードとなる。この場合には、前述したステップＳ２の処理に戻り、ステップＳ２以降の処理を行う。

ステップＳ５において、圧力計測値Ｐ１が給油圧力以上の場合（ＹＥＳの場合）は、車両Ｃへの給油が行われているものと判断し、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、圧力センサ１７０により計測された圧力計測値Ｐ１を読み込み、当該圧力計測値Ｐ１と予め設定された受入圧力（閾値）とを比較する。ステップＳ６において、圧力計測値Ｐ１が受入圧力を超える場合（ＮＯの場合）、地下タンク４０への荷卸しに伴うべーパが通気管１５０から荷卸し用べーパ回収管路１６０に流入していると判断し、図４に示すステップＳ３３以降の処理（第３の吸着槽８５による吸着工程の制御処理）に移行する。

また、上記ステップＳ６において、圧力計測値Ｐ１が受入圧力以下の場合（ＹＥＳの場合）、地下タンク４０における荷卸しが行われていないものと判断し、ステップＳ８の処理を行う。

ステップＳ８では、排気管路８０に配置された排出濃度計１２０により計測された排出濃度計測値Ｎ２を読み込み、当該排出濃度計測値Ｎ２と予め設定された所定の濃度（閾値）とを比較する。ステップＳ８において、排出濃度計測値Ｎ２が所定の濃度以下の場合（ＮＯの場合）は、第１の吸着槽６０に充填された吸着剤による吸着能力に余力があるので、前述したステップＳ５の処理に戻り、ステップＳ５以降の処理を行う。

排出濃度計測値Ｎ２が所定の濃度を超えている場合（ＹＥＳの場合）は、第１の吸着槽６０に充填された吸着剤による吸着能力に余力がないので、ステップＳ９に進み、開閉弁Ｖ２、Ｖ４に対する開弁信号を停止して、開閉弁Ｖ２、Ｖ４を閉弁させる。これにより、第１の吸着槽６０の吸着工程を終了する。

次に、第１の吸着槽６０による脱着工程について説明する。

〔第１の吸着槽６０による脱着工程〕
制御部１３０は、第１の吸着槽６０の吸着工程が終了した後に、脱着工程に移行する。図２に示すステップＳ１０において、第１の吸着槽６０の開閉弁Ｖ６に対する開弁信号を送信して開閉弁Ｖ６を開弁状態に切り替える。次いで、ステップＳ１１において、第１真空ポンプ１１０を作動させる。第１真空ポンプ１１０を作動させたらステップＳ１２に進み、第１気液分離器１６１を作動させる。これにより、第１気液分離器１６１では、第１の吸着槽６０から脱着された燃料成分をより濃度の高い燃料成分に液化し、濃度の低いべーパと分離する。第１気液分離器１６１で当該液化された燃料成分は、脱着用べーパ回収管路５０ｂを通って地下タンク４０に供給されると共に、第１気液分離器１６１で分離された濃度の低いべーパは、再吸着経路４３を通って第２の吸着槽７０に供給される。従って、第１の吸着槽６０において、再度、吸着及び脱着が行われる。このように、制御部１３０は、ベーパの供給先の制御を行う。次いで、ステップＳ１３の処理を行う。

ステップＳ１３は、第１真空ポンプ１１０より吐出される燃料成分を含むベーパの濃度濃度計測値Ｎ３を読み込み、当該濃度計測値Ｎ３と予め設定された所定の濃度（閾値）と比較する。ステップＳ１３において、濃度計測値Ｎ３が所定の濃度以下の場合（ＮＯの場合）は、脱着された燃料成分を第１気液分離器１６１で気液分離したとしても所定濃度を超えるベーパ濃度とすることができないものと判断し、ステップＳ１６に進み、切換弁Ｖ８に切換信号を送信して当該切換弁Ｖ８を切り換えて第１真空ポンプ１１０より吐出される燃料成分を分岐管路５３を介して第１の吸着槽６０と第２の吸着槽７０のうち吸着工程となっている吸着槽に供給することにより、当該吸着槽でベーパ中の燃料成分を再吸着させる。そして、ステップＳ１５に進む。この場合、制御部１３０は、切換信号を送信して切換弁Ｖ８のａ−ｃポートを連通状態とし、第１真空ポンプ１１０より吐出される燃料成分を分岐管路５３を介して第１の吸着槽６０と第２の吸着槽７０のうち吸着工程となっている吸着槽に供給されるように、切換弁Ｖ８を切り換える。

また、濃度計測値Ｎ３が所定の濃度を超えている場合（ＹＥＳの場合）は、脱着された燃料成分を第１気液分離器１６１で気液分離すれば所定濃度を超える高濃度の燃料成分を生成することができるものと判断し、ステップＳ１４に進み、切換弁Ｖ８を切り換えて、第１の吸着槽６０から脱着された燃料成分を第１気液分離器１６１に供給し、第１気液分離器１６１において濃縮されたより濃度の高い燃料成分を地下タンク４０に供給する。この場合、制御部１３０は、切換信号を送信して切換弁Ｖ８のａ−ｂポートを連通状態とし、第１真空ポンプ１１０より吐出される燃料成分が、第１気液分離器１６１に供給されるように、切換弁Ｖ８を切り換える。

次のステップＳ１５では、予め設定された所定の脱着時間の経過有無を判断しており、当該所定の脱着時間が経過していない場合（ＮＯの場合）、前述したステップＳ１３の処理に戻り、ステップＳ１３以降の処理を繰り返す。

ステップＳ１５において、当該所定の脱着時間が経過している場合（ＹＥＳの場合）、第１の吸着槽６０による脱着工程を終了する。

次に、第２の吸着槽７０による吸着工程について説明する。なお、第１の吸着槽６０による吸着工程と同一の処理内容部分については、説明を省略する。

〔第２の吸着槽７０による吸着工程〕
制御部１３０は、第１の吸着槽６０の吸着工程が終了した後に、第２の吸着槽７０の吸着工程が開始される。具体的には、図３に示すように、ステップＳ１７において、第２の吸着槽７０の開閉弁Ｖ３、Ｖ５に開弁信号を送信して当該開閉弁Ｖ３、Ｖ５を開弁させる。これにより、第２の吸着槽７０において、給油装置２０の給油時に発生した給油べーパに含まれる燃料成分を吸着する吸着工程が行われる。

なお、ステップＳ１８の圧力計測値Ｐ１と給油圧力の比較判断から、ステップＳ２４の排出濃度計測値Ｎ２の比較判断までの処理は、第１の吸着槽６０による吸着工程（図２に示すステップＳ２〜Ｓ８）と同一の処理であるため、説明を省略する。

ステップＳ２４において、排出濃度計測値Ｎ２が所定の濃度超えている場合（ＹＥＳの場合）は、第２の吸着槽７０に充填された吸着剤による吸着能力に余力がないので、ステップＳ２５に進み、開閉弁Ｖ３、Ｖ５に対する開弁信号を停止して、開閉弁Ｖ３、Ｖ５を閉弁させる。これにより、第２の吸着槽７０の吸着工程を終了する。

次に、第２の吸着槽７０による脱着工程について説明する。なお、第１の吸着槽６０による脱着工程と同一の処理内容部分については、説明を省略する。

〔第２の吸着槽７０による脱着工程〕
制御部１３０は、第２の吸着槽７０が吸着工程が終了した場合に脱着工程に移行する。
ステップＳ２６において、第２の吸着槽７０の開閉弁Ｖ７に対する開弁信号を送信して開閉弁Ｖ７を開弁状態に切り替えてステップＳ２７に進む。

なお、ステップＳ２７の第１真空ポンプ１１０の作動以降の処理は、第１の吸着槽６０による脱着工程と同一の処理であるため、説明を省略する。

ステップＳ３１において、予め設定された所定の脱着時間の経過有無を判断し、当該所定の脱着時間が経過している場合（ＹＥＳの場合）、第２の吸着槽７０による脱着工程を終了する。

このように、供給用ベーパ回収部１０Ａにおいて、二つの吸着槽６０、７０で交互に吸着工程・脱着工程を行うことにより、複数の車両Ｃの燃料タンクより排出されるベーパを連続して吸着することが可能な構成となっている。

次に、受入用ベーパ回収部１０Ｂの第３の吸着槽８５による吸着工程について説明する。

〔第３の吸着槽８５による吸着工程〕
制御部１３０は、図４に示すステップＳ３３において、第３の吸着槽８５の開閉弁Ｖ１０、Ｖ１１に開弁信号を送信して当該開閉弁Ｖ１０、Ｖ１１を開弁させる。これにより、第３の吸着槽８５において、地下タンク４０における荷卸し時に発生したべーパに含まれる燃料成分を吸着する吸着工程が行われる。

次いで、ステップＳ３４において、開閉弁Ｖ９に対する開弁信号を送信して当該開閉弁Ｖ９を開弁させるとともに、開閉弁Ｖ１に対する開弁信号を停止して開閉弁Ｖ１を閉弁させる。これにより、荷卸し時に地下タンク４０で発生したべーパが通気管１５０及び荷卸し用べーパ回収管路１６０を介して第３の吸着槽８５に供給される。次のステップＳ３５において、圧力センサ１７０により計測された圧力計測値Ｐ１を読み込み、当該圧力計測値Ｐ１と予め設定された受入圧力（閾値）と比較する。ステップＳ３５において、圧力計測値Ｐ１が受入圧力を超える場合（ＮＯの場合）は、次のステップに進まない。

また、ステップＳ３５において、圧力計測値Ｐ１が受入圧力以下の場合（ＹＥＳの場合）、荷卸し時に地下タンク４０で発生したべーパの圧力が受入圧力以下であるので、第３の吸着槽８５への燃料成分の受け入れができないものと判断して、開閉弁Ｖ１０、１１に対する開弁信号を停止して開閉弁Ｖ１０、１１を閉弁させる（ステップＳ３６）。これにより、地下タンク４０への荷卸しが終了すると共に、第３の吸着槽８５による吸着工程も終了する。

次に、第３の吸着槽８５による脱着工程について説明する。

〔第３の吸着槽８５による脱着工程〕
以上のように、地下タンク４０への荷卸しが終了して液体燃料の受入が終了すると、第３の吸着槽８５においては、吸着された燃料成分を脱着する脱着工程に移行する。

ステップＳ３７において、開閉弁Ｖ１に対する開弁信号を送信して当該開閉弁Ｖ１を開弁させるとともに、開閉弁Ｖ９に対する開弁信号を停止して開閉弁Ｖ９を閉弁させる。次いで、ステップＳ３８に進み、第３の吸着槽８５の開閉弁Ｖ１２に対する開弁信号を送信して開閉弁Ｖ１２を開弁状態に切り替えてステップＳ３９に進み、第２真空ポンプ２１０を作動させる。これにより、第３の吸着槽８５の脱着工程が行われる。

さらに、第２真空ポンプ２１０を作動させた後、ステップＳ４０に進み、第２気液分離器１６２を作動させる。第２気液分離器１６２において、分離された燃料成分は、液体排出側経路６４、混合部１２、脱着用べーパ回収管路５０ｂを通って地下タンク４０に供給される。さらに、第２気液分離器１６２において、分離された濃度の低いべーパは、再吸着経路４３を通って吸着工程中の第１、第２の吸着槽６０又は７０に供給される。次いで、ステップＳ４１の処理を行う。

ステップＳ４１は、第２真空ポンプ２１０より吐出される燃料成分を含むベーパの濃度濃度計測値Ｎ４を読み込み、当該濃度計測値Ｎ４と予め設定された所定の濃度（閾値）と比較する。ステップＳ４１において、濃度計測値Ｎ４が所定の濃度以下の場合（ＮＯの場合）は、脱着された燃料成分を第２気液分離器１６２で気液分離したとしても所定濃度を超えるベーパ濃度とすることができないものと判断し、ステップＳ４４に進み、切換弁Ｖ１３に切換信号を送信して当該切換弁Ｖ１３を切り換えて第２真空ポンプ２１０より吐出される燃料成分を分岐管路６３を介して第１の吸着槽６０と第２の吸着槽７０のうち吸着工程となっている吸着槽に供給することにより、当該吸着槽でベーパ中の燃料成分を再吸着させる。そして、ステップＳ４３に進む。この場合、制御部１３０は、切換信号を送信して切換弁Ｖ１３のａ−ｃポートを連通状態とし、第２真空ポンプ２１０より吐出される燃料成分を分岐管路６３を介して第１の吸着槽６０と第２の吸着槽７０のうち吸着工程となっている吸着槽に供給されるように、切換弁Ｖ１３を切り換える。

また、濃度計測値Ｎ４が所定の濃度を超えている場合（ＹＥＳの場合）は、脱着された燃料成分を第２気液分離器１６２で気液分離すれば所定濃度を超える高濃度の燃料成分を生成することができるものと判断し、ステップＳ４２に進み、切換弁Ｖ１３を切り換えて、第３の吸着槽８５から脱着された燃料成分を第２気液分離器１６２に供給し、第２気液分離器１６２において濃縮されたより濃度の高い燃料成分を地下タンク４０に供給する。この場合、制御部１３０は、切換信号を送信して切換弁Ｖ１３のａ−ｂポートを連通状態とし、第２真空ポンプ２１０より吐出される燃料成分が、第２気液分離器１６２に供給されるように、切換弁Ｖ１３を切り換える。

ステップＳ４３では、予め設定された所定の脱着時間の経過有無を判断しており、当該所定の脱着時間が経過していない場合（ＮＯの場合）、前述したステップＳ４１の処理に戻り、ステップＳ４１以降の処理を繰り返す。

ステップＳ４３において、当該所定の脱着時間が経過している場合（ＹＥＳの場合）、第３の吸着槽８５による脱着工程を終了する。

なお、上記荷卸し時は、第３の吸着槽８５による吸着工程又は脱着工程を行っており、荷卸し終了後には第３の吸着槽８５の脱着工程が行われる。そして、第３の吸着槽８５の脱着工程時は、第２気液分離器１６２において、分離された濃度の低いべーパを再吸着経路４３を介して吸着工程中の第１、第２の吸着槽６０又は７０に供給してべーパが大気中に放出されないように制御している。ステップＳ３７において、第１の吸着槽６０による吸着工程が行われている場合は、図２に示すステップＳ２からＳ９までの処理が行われる。また、ステップＳ４５において、第１の吸着槽６０による脱着工程が行われている場合は、図２に示すステップＳ１０以降の処理が行われる。

ステップＳ３７において開閉弁Ｖ１が開弁される。そのため、供給用ベーパ回収部１０Ａ側の第１の吸着槽６０または第２の吸着槽７０による吸着工程・脱着工程が、上述の受入用ベーパ回収部１０Ｂ側の第３の吸着槽８５による吸着工程・脱着工程と並行して行われる。

第１の吸着槽６０による吸着工程が行われている場合は、第２の吸着槽７０による脱着工程が行われる。一方、第１の吸着槽６０による脱着工程が行われている場合は、第２の吸着槽７０による吸着工程が行われる。

第１の吸着槽６０による吸着工程・脱着工程が行われる場合は、それぞれ、図２に示すステップＳ２からＳ９までの処理、ステップＳ１０以降の処理が行われる。

第２の吸着槽７０による吸着工程・脱着工程が行われる場合は、それぞれ、図３に示すステップＳ１８からＳ２５までの処理、ステップＳ２６以降の処理が行われる。

以上のように、受入用ベーパ回収部１０Ｂの脱着は、受入用ベーパ回収部１０Ｂの第３の吸着槽８５内への外気の導入を行わずに、第３の吸着槽８５内よりベーパを吸引して脱着させる（真空脱着工程）ことにより行う。

そして、制御部１３０は、開閉弁Ｖ１１に開弁信号を送信して当該開閉弁Ｖ１１を開弁させることにより、排気管路８０を通じて外気放出口８３から外気を、第３の吸着槽８５に導入しながら、第３の吸着槽８５内よりベーパを吸引して脱着させる工程（パージ脱着工程）を行う。これによって、ベーパの回収し残りを防止している。

なお、パージ脱着工程は、上述のように真空脱着工程後に行ってもよいし、所定のタイミングずらして、真空脱着工程中にパージ脱着工程を行ってもよい。或いは、真空脱着工程と同時にパージ脱着工程を行ってもよい。

なお、制御部１３０は、真空脱着工程の際のベ―パの供給先を地下タンク４０とし、パージ脱着工程の際のベーパの供給先を給油用べーパ回収管路３０（ベーパの導入路）とする、供給先を切り替える制御を行ってもよい。

本実施形態によるベーパ回収システムは、以上のような構成及び制御処理が行われるため、連続的または断続的に小流量で放出される給油用のベーパと、スポット的に大流量で放出される受入用のベーパの両方を、１台のシステムで回収することができる。そのため、従来、給油所で放出され損失となっていたベーパを給油所給油所内で回収することが可能となる。

また、脱着工程において、給油所の地下タンクに発生する回収蒸気量を少なくすることで、地下タンク気相部のベーパ過多状態が防止でき、脱着中断状態がなくなる。そのため、脱着工程時間の短縮化を図ることができるとともに、給油ベーパの回収と受け入れベーパの回収の両立が可能となる。

また、給油所の地下タンク気相部のベーパ濃度を所定濃度以上に維持することで、地下タンク内の燃料液面から蒸発するベーパ量を抑制し、給油所の地下タンク内の燃料の損失を防止することができる。

また、給油ベーパを一旦、地下タンクに戻すことで、給油用ベーパ回収経路へのベーパ流入量を少なくすることができ、吸着槽の小型化が可能になる。

さらに、受入用ベーパ回収部の脱着工程で、吸着槽から回収排出される燃料成分の多くは液体として回収し残る蒸気状の燃料成分を、小型の給油用ベーパ回収部で再吸着させることができる。これによって、装置の小型化が可能になる。

以上、ベーパ回収システムを実施形態例により説明したが、本発明は上記実施形態例に限定されるものではない。他の実施形態例の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。

１０ ベーパ回収システム
１０Ａ 給油用ベーパ回収部（供給用ベーパ回収部）
１０Ｂ 受入用ベーパ回収部（荷卸し用ベーパ回収部）
２０ 給油装置
２１ 給油ポンプ
２２ ベーパ吸引ポンプ
３０ 給油用べーパ回収管路（ベーパの導入路）
４０ 地下タンク（燃料貯蔵タンク）
４３ 再吸着経路
５０ 脱着用べーパ回収管路（回収路）
６０ 第１の吸着槽（一つの吸着槽）
７０ 第２の吸着槽（他の吸着槽）
８０ 排気管路
８５ 第３の吸着槽
９０ べーパ濃度計（濃度検出部）
１００ べーパ用流量計
１１０ 第１真空ポンプ
１１１ 第１の脱着濃度計
２１０ 第２真空ポンプ
１２０ 排出濃度計
１３０ 制御部
１４０ 荷卸しホース
１５０ 通気管
１５１ ブリーザバルブ
１６０ 荷卸し用べーパ回収管路
１６１ 第１気液分離器（液化器）
１６２ 第２気液分離器（液化器）
１７０ 圧力センサ
２１１ 第２の脱着濃度計
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３ 第１、第２、第３給油用開閉弁（給油用ベーパ回収部側）
Ｖ４、Ｖ５ 第１、第２排出用開閉弁（給油用ベーパ回収部側）
Ｖ６、Ｖ７ 第１、第２脱着用開閉弁（給油用ベーパ回収部側）
Ｖ８ 還流用切換弁（給油用ベーパ回収部側）
Ｖ９、Ｖ１０、Ｖ１１ 第１、第２、第３給油用開閉弁（受入用ベーパ回収部側）
Ｖ１２ 脱着用開閉弁（受入用ベーパ回収部側）
Ｖ１３ 還流用切換弁（受入用ベーパ回収部側）
Ｔ タンクローリ車
Ｃ 車両

Claims (4)

1. 複数の吸着槽を有し、該複数の吸着槽のうちの一つの吸着槽が、燃料貯蔵タンクから被燃料供給体への液体燃料の供給に伴い当該被燃料供給体より排出されるベーパ中の燃料成分を吸着する吸着工程を行い、前記一つの吸着槽以外の他の吸着槽に既に吸着された前記燃料成分を脱着して前記燃料貯蔵タンクへ回収させる脱着工程を行うことにより、前記被燃料供給体より排出されるベーパを、交互に継続して吸着工程及び脱着工程を行うことを可能とした供給用ベーパ回収部と、
   一の吸着槽を有し、該一の吸着槽が、前記燃料貯蔵タンクに液体燃料を受け入れる際に当該燃料貯蔵タンクより排出されるベーパ中の燃料成分を吸着する吸着工程を行うとともに、当該燃料貯蔵タンクへの液体燃料の受入終了後に、当該吸着槽により吸着された燃料成分を脱着して、前記燃料貯蔵タンクへ回収させる脱着工程を行う受入用ベーパ回収部と、
   前記受入用ベーパ回収部の前記一の吸着槽より脱着されたベーパを前記燃料貯蔵タンクへ回収するための回収路の途中に一端が接続され、他端が前記供給用ベーパ回収部へのベーパの導入路に接続された再吸着経路と、
   前記受入用ベーパ回収部の吸着槽より脱着された燃料成分を濃度の高い燃料成分と当該濃度よりも低い濃度の燃料成分に分離し、当該濃度の高い燃料成分は前記燃料貯蔵タンクへ回収させ、濃度の低い燃料成分は前記導入路を介して前記供給用ベーパ回収部に供給させる分離器と、
   を備えたことを特徴とするベーパ回収システム。
2. 前記分離器は、前記受入用ベーパ回収部の前記一の吸着槽より脱着された燃料成分のうち、前記濃度が高い燃料成分を液化し、当該液化された燃料成分を前記燃料貯蔵タンクへ回収させるとともに、液化されない、前記濃度が低い燃料成分を前記導入路に供給する液化器であることを特徴とする請求項１に記載のベーパ回収システム。
3. 前記回収路内のベーパに含まれる燃料成分の濃度を検出する濃度検出部と、
   前記濃度検出部により検出された濃度が所定濃度を超えている場合には、ベーパの供給先を前記燃料貯蔵タンクに切り替え、また、濃度が所定濃度以下の場合には、ベーパの供給先を前記導入路に供給するように供給先を切り替える制御を行うベーパ供給先制御手段と、を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のベーパ回収システム。
4. ベーパ供給先制御手段を備え、
   前記受入用ベーパ回収部の脱着工程は、前記受入用ベーパ回収部の前記一の吸着槽内への外気の導入を行わずに前記一の吸着槽内よりベーパを吸引して脱着させる真空脱着工程と、前記真空脱着工程の後に行われ、前記受入用ベーパ回収部の前記一の吸着槽内への外気の導入を行いながら、前記吸着槽内よりベーパを吸引して脱着させるパージ脱着工程と、を有し、
   前記ベーパ供給先制御手段は、前記真空脱着工程の際のベーパの供給先を前記燃料貯蔵タンクとし、前記パージ脱着工程の際のベーパの供給先を前記導入路とすることを特徴とする請求項１に記載のベーパ回収システム。

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