JP6634297B2 - Gas supply device - Google Patents

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Description

本発明は、ガス供給装置に関するものである。   The present invention relates to a gas supply device.

近年、燃料電池自動車や水素自動車等の水素ガスを利用する車両の開発が行われており、これに伴って当該車両のタンクに水素ガスを充填するための水素ガス供給装置の開発も進められている。このような水素ガス供給装置の一例として、特許文献１には、水素ガスを受け入れるバッファタンクと、当該バッファタンクから供給される水素ガスを圧縮する圧縮機と、当該圧縮機において圧縮された水素ガスを貯留する水素蓄圧器と、を備えた水素発生装置が記載されている。特許文献１の水素発生装置では、外部の水素電解装置において生成した水素ガスをバッファタンクに受け入れ、当該バッファタンク内の水素ガスを圧縮して水素蓄圧器に貯留することにより、当該水素蓄圧器から車両のタンク等へ水素ガスを供給することができる。   In recent years, vehicles that use hydrogen gas, such as fuel cell vehicles and hydrogen vehicles, have been developed, and along with this, the development of hydrogen gas supply devices for filling hydrogen gas into tanks of the vehicles has been advanced. I have. As an example of such a hydrogen gas supply device, Patent Literature 1 discloses a buffer tank for receiving hydrogen gas, a compressor for compressing hydrogen gas supplied from the buffer tank, and a hydrogen gas compressed in the compressor. And a hydrogen accumulator for storing the hydrogen. In the hydrogen generator of Patent Document 1, hydrogen gas generated in an external hydrogen electrolyzer is received in a buffer tank, and the hydrogen gas in the buffer tank is compressed and stored in the hydrogen accumulator, so that the hydrogen accumulator is Hydrogen gas can be supplied to a tank or the like of a vehicle.

特開２００４−１２４１４８号公報JP-A-2004-124148

ところで、従来の圧縮機は回転数が定格化されており、当該定格の下限を下回る回転数にて圧縮機を駆動することは困難である。このため、圧縮機は定格の回転数にて駆動させる必要があるが、当該定格の回転数に対応する所定流量の水素ガスが水素発生装置から圧縮機の吸込側へと供給されていない状態では、当該圧縮機の駆動に応じて吸込圧力が小さくなってしまい、当該圧縮機の運転が不安定となる。   By the way, the rotation speed of the conventional compressor is rated, and it is difficult to drive the compressor at a rotation speed lower than the lower limit of the rating. For this reason, it is necessary to drive the compressor at a rated rotation speed, but in a state where hydrogen gas at a predetermined flow rate corresponding to the rated rotation speed is not supplied from the hydrogen generator to the suction side of the compressor. In addition, the suction pressure decreases in accordance with the operation of the compressor, and the operation of the compressor becomes unstable.

本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、その目的は、圧縮機の運転を安定化させることができるガス供給装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a gas supply device capable of stabilizing the operation of a compressor.

本発明に係るガス供給装置は、ガス製造装置から供給されるガスを圧縮して圧縮ガスを生成する圧縮機と、前記圧縮機において生成された前記圧縮ガスを貯留する蓄圧ユニットと、前記蓄圧ユニットに貯留された前記圧縮ガスをディスペンサへ供給する供給路と、前記ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満である場合に、前記蓄圧ユニットの前記圧縮ガスを前記圧縮機の吸込側へ供給する供給ユニットと、を備え、前記蓄圧ユニットは、複数の蓄圧器を含み、前記供給ユニットは、各蓄圧器を前記圧縮機に繋ぐ複数の流路と、前記各流路に取り付けられるとともに当該各流路を開閉可能な複数の弁部材と、を含み、前記圧縮機と各蓄圧器とを接続する接続路には、それぞれ弁部材が配置され、前記各蓄圧器内の圧力を検知する複数の圧力センサと、前記圧縮機の起動制御および前記弁部材の開閉制御を行う制御部と、をさらに備え、前記制御部は、前記ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が前記所定流量未満である場合に、前記各蓄圧器のうち前記各圧力センサにおいて検知された圧力が予め設定された閾値以下である蓄圧器を除く他の蓄圧器から前記圧縮機の吸込側に前記圧縮ガスを供給するように、前記供給ユニットの各弁部材の開閉制御を行い、かつ前記圧縮機の起動制御を行って、前記ガス製造装置から供給されるガスと前記他の蓄圧器から供給された圧縮ガスとを前記圧縮機に流入させ、かつ当該圧縮機にて生成された圧縮ガスを、圧力が前記予め設定された閾値以下である前記蓄圧器に供給するように、前記接続路の各弁部材の開閉制御を行う。 A gas supply device according to the present invention is a compressor that compresses a gas supplied from a gas production device to generate a compressed gas, a pressure accumulator unit that stores the compressed gas generated in the compressor, and the pressure accumulator unit. A supply path for supplying the compressed gas stored in the dispenser to the dispenser, and when the supply flow rate of the gas from the gas producing device to the suction side of the compressor is less than a predetermined flow rate, the compressed gas of the pressure accumulating unit is supplied to the supply path. A supply unit that supplies a pressure to the suction side of the compressor , the pressure storage unit includes a plurality of pressure accumulators, the supply unit includes a plurality of flow paths that connect each pressure accumulator to the compressor, A plurality of valve members attached to the flow path and capable of opening and closing the respective flow paths; and a connection member connecting the compressor and each of the pressure accumulators, each of which is provided with a valve member. A plurality of pressure sensors that detect the pressure of the compressor, and a control unit that performs start-up control of the compressor and opening / closing control of the valve member. When the gas supply flow rate is less than the predetermined flow rate, the pressures detected by the pressure sensors in the pressure accumulators are different from the pressure accumulators except the pressure accumulators that are equal to or less than a preset threshold. In order to supply the compressed gas to the suction side of the compressor, open / close control of each valve member of the supply unit is performed, and start-up control of the compressor is performed. The compressed gas supplied from another pressure accumulator is caused to flow into the compressor, and the compressed gas generated by the compressor is supplied to the pressure accumulator whose pressure is equal to or less than the preset threshold. In addition, Controls the opening and closing of each valve member of the road.

上記のガス供給装置では、ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満である場合に蓄圧ユニットから圧縮機の吸込側へ圧縮ガスを供給する供給ユニットが設けられている。このため、例えば圧縮機の起動直後等においてガス製造装置から圧縮機へ供給されるガスの供給流量が少なくなる場合に、蓄圧ユニットの圧縮ガスを圧縮機の吸込側へと供給することにより、当該圧縮機へのガスの供給流量を十分確保することができる。このため、圧縮機の運転を安定化させることができる。しかも、ディスペンサへと供給する圧縮ガスを貯留するために必要な蓄圧ユニットから圧縮機の吸込側へと圧縮ガスを供給するため、ガスを貯留するための追加設備が不要である。このため、ガス供給装置の大型化を防止することができる。   In the above gas supply device, a supply unit that supplies a compressed gas from the pressure accumulating unit to the suction side of the compressor is provided when a supply flow rate of the gas from the gas production device to the suction side of the compressor is less than a predetermined flow rate. ing. For this reason, for example, when the supply flow rate of the gas supplied from the gas production device to the compressor is reduced, for example, immediately after the start of the compressor, the compressed gas of the pressure accumulating unit is supplied to the suction side of the compressor. A sufficient gas supply flow rate to the compressor can be ensured. For this reason, the operation of the compressor can be stabilized. In addition, since the compressed gas is supplied from the pressure accumulating unit necessary for storing the compressed gas to be supplied to the dispenser to the suction side of the compressor, no additional equipment for storing the gas is required. For this reason, it is possible to prevent the gas supply device from increasing in size.

なお、上記のガス供給装置における所定流量とは、例えば圧縮機の回転数によって定まる流量である。すなわち、所定流量とは、所定の回転数にて駆動される圧縮機が本来吸い込むべきガスの流量であって、ガス製造装置から圧縮機の吸込側へ供給される流量が当該所定流量に満たない場合に、不足分のガスが供給ユニットを通じて蓄圧ユニットから圧縮機の吸込側へ供給されることになる。   The predetermined flow rate in the gas supply device is a flow rate determined by, for example, the number of revolutions of the compressor. That is, the predetermined flow rate is the flow rate of the gas that should be originally suctioned by the compressor driven at the predetermined rotation speed, and the flow rate supplied from the gas producing device to the suction side of the compressor is less than the predetermined flow rate. In this case, the insufficient gas is supplied from the pressure accumulating unit to the suction side of the compressor through the supply unit.

上記のガス供給装置では、各圧力センサにおいて検知した圧力値が閾値以下であるか否かを判断することにより、各蓄圧器における圧縮ガスの貯留量が十分であるか否かを判断可能である。そして、ガス製造装置から圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満である場合に、前記圧力値が閾値以下である蓄圧器を除く他の蓄圧器から圧縮機に圧縮ガスを供給するように各弁部材の開閉を行うことにより、圧縮ガスを十分に貯留した蓄圧器から当該圧縮ガスを供給することができる。   In the above gas supply device, it is possible to determine whether the storage amount of the compressed gas in each accumulator is sufficient by determining whether the pressure value detected by each pressure sensor is equal to or less than a threshold. . When the gas supply flow rate from the gas producing device to the suction side of the compressor is less than a predetermined flow rate, the compressed gas is supplied to the compressor from another pressure accumulator except for the pressure accumulator whose pressure value is equal to or less than a threshold value. By opening and closing the respective valve members in such a manner, the compressed gas can be supplied from a pressure accumulator that sufficiently stores the compressed gas.

前記供給ユニットは、前記圧縮機の吸込圧力に応じて前記蓄圧ユニットから前記圧縮機へのガスの供給流量を調整する減圧弁を含むことが好ましい。   It is preferable that the supply unit includes a pressure reducing valve that adjusts a supply flow rate of gas from the pressure accumulating unit to the compressor according to a suction pressure of the compressor.

上記のガス供給装置では、減圧弁の設定圧力が圧縮機の吸込圧力に応じた圧力に設定されており、これにより圧縮機の吸込みに応じた量の圧縮ガスが蓄圧ユニットから圧縮機へ流れ込む。このため、圧縮機の吸込圧力に応じたガスの供給流量のうち、ガス製造装置から供給されるガスでは賄いきれない不足分のみを蓄圧ユニットから供給することができる。そのため、圧縮機の起動時において蓄圧ユニットから圧縮機の吸込側へと供給する圧縮ガスの供給流量を最適化することができる。   In the above gas supply device, the set pressure of the pressure reducing valve is set to a pressure corresponding to the suction pressure of the compressor, whereby an amount of compressed gas corresponding to the suction of the compressor flows from the pressure accumulating unit to the compressor. For this reason, of the gas supply flow rates according to the suction pressure of the compressor, only the shortage that cannot be covered by the gas supplied from the gas producing device can be supplied from the pressure accumulating unit. Therefore, it is possible to optimize the supply flow rate of the compressed gas supplied from the accumulator to the suction side of the compressor when the compressor is started.

上記のガス供給装置は、前記ガス製造装置のガスと同一の主成分のガスを貯留するカードルユニットをさらに備え、前記カードルユニットは、前記ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満である場合に、当該カードルユニットに貯留されたガスを前記圧縮機の吸込側へ供給することが好ましい。   The gas supply device further includes a curdle unit that stores a gas of the same main component as the gas of the gas production device, and the curdle unit supplies gas from the gas production device to a suction side of the compressor. When the flow rate is less than the predetermined flow rate, it is preferable to supply the gas stored in the curdle unit to the suction side of the compressor.

上記のガス供給装置では、ガス製造装置から圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満である場合に、供給ユニットに加えてカードルユニットも圧縮機の吸込側へガスを供給することができるため、より安定して圧縮機を運転することができる。   In the above gas supply device, when the gas supply flow rate from the gas production device to the suction side of the compressor is less than a predetermined flow rate, the curl unit in addition to the supply unit also supplies gas to the suction side of the compressor. Therefore, the compressor can be operated more stably.

本発明に係るガス供給装置は、ガス流入路を通じてガス製造装置から供給されるガスを圧縮して圧縮ガスを生成する圧縮機と、前記圧縮機において生成された前記圧縮ガスを貯留する蓄圧ユニットと、前記蓄圧ユニットに貯留された前記圧縮ガスをディスペンサへ供給する供給路と、前記ガス製造装置から供給されるガスと同一の主成分のガスを貯留するカードルユニットと、を備え、前記カードルユニットは、カードルと、前記カードルと前記ガス流路とを繋ぐカードル流路と、前記カードル流路に取り付けられた弁部材と、を備え、前記圧縮機の起動制御および前記弁部材の開閉制御を行う制御部、をさらに備え、前記制御部は、前記ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満で且つ前記蓄圧ユニット内の圧力が予め設定された閾値以下である場合に、前記カードルに貯留されたガスが前記カードル流路を通じて前記ガス流路に流入可能となるように前記弁部材の制御を行い、かつ前記圧縮機の起動制御を行って、前記ガス製造装置において製造されたガスと前記カードルに貯留されたガスとを前記圧縮機に流入させ、当該圧縮機にて生成された圧縮ガスを圧力が前記閾値以下である蓄圧ユニットに供給する。
A gas supply device according to the present invention includes a compressor that compresses gas supplied from a gas production device through a gas inflow path to generate a compressed gas, and a pressure accumulator unit that stores the compressed gas generated in the compressor. A supply path for supplying the compressed gas stored in the pressure accumulating unit to a dispenser, and a curdle unit for storing a gas of the same main component as the gas supplied from the gas producing device, wherein the curdle unit is , A curl, a curl flow path connecting the curdle and the gas flow path, and a valve member attached to the curl flow path, control for starting the compressor and controlling opening and closing of the valve member. parts, further wherein the control unit, the supply flow rate of the gas from the gas production apparatus to the suction side of the compressor in and the pressure accumulator unit is less than a predetermined flow rate If the force is less than a preset threshold, gas stored in the Kadoru performs control of the valve member so as to be introduced into the gas flow path through the Kadoru passage, and said compressor By performing start-up control, the gas produced by the gas producing apparatus and the gas stored in the curdle are caused to flow into the compressor, and the pressure of the compressed gas generated by the compressor is equal to or less than the threshold. Supply to the pressure storage unit .

上記のガス供給装置では、ガス製造装置から圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満である場合に当該ガスと同一の主成分のガスを圧縮機へ供給するカードルユニットを備えている。このため、例えば圧縮機の起動直後等においてガス製造装置から圧縮機へ供給されるガスの供給流量が少なくなる場合に、カードルユニットのガスを圧縮機の吸込側へと供給することにより、当該圧縮機へのガスの供給流量を十分確保することができる。このため、圧縮機の運転を安定化させることができる。   In the above gas supply device, when the supply flow rate of the gas from the gas production device to the suction side of the compressor is less than a predetermined flow rate, the gas supply device includes a curdle unit that supplies a gas of the same main component as the gas to the compressor. I have. For this reason, for example, when the supply flow rate of the gas supplied from the gas production device to the compressor becomes short, for example, immediately after the compressor is started, by supplying the gas of the curdle unit to the suction side of the compressor, The gas supply flow rate to the machine can be sufficiently ensured. For this reason, the operation of the compressor can be stabilized.

前記カードルユニットは、前記圧縮機の吸込圧力に応じて当該カードルユニットから前記圧縮機の吸込み側へのガスの供給流量を調整する減圧弁を含むことが好ましい。   It is preferable that the curdle unit includes a pressure reducing valve that adjusts a gas supply flow rate from the curdle unit to a suction side of the compressor according to a suction pressure of the compressor.

上記のガス供給装置では、減圧弁の設定圧力が圧縮機の吸込圧力に応じた圧力に設定されており、これにより圧縮機の吸込みに応じた量のガスがカードルユニットから圧縮機へ流れ込む。このため、圧縮機の吸込圧力に応じたガスの供給流量のうち、ガス製造装置から供給されるガスでは賄いきれない不足分のみをカードルユニットから供給することができる。そのため、圧縮機の起動時において圧縮機へと供給するガスの供給流量を最適化することができる。   In the above gas supply device, the set pressure of the pressure reducing valve is set to a pressure corresponding to the suction pressure of the compressor, whereby the gas flows from the curdle unit into the compressor according to the suction of the compressor. Therefore, of the gas supply flow rate according to the suction pressure of the compressor, only the shortage that cannot be covered by the gas supplied from the gas producing device can be supplied from the curdle unit. Therefore, it is possible to optimize the supply flow rate of the gas supplied to the compressor at the time of starting the compressor.

上記のガス供給装置は、前記圧縮機を迂回するバイパス流路と、前記バイパス流路を開閉可能なように前記バイパス流路に設けられた遮断弁と、を有するスピルバック機構をさらに備えることが好ましい。   The above gas supply device may further include a spillback mechanism having a bypass flow path bypassing the compressor, and a shutoff valve provided in the bypass flow path so as to open and close the bypass flow path. preferable.

上記のガス供給装置では、圧縮機の起動時においてスピルバック機構により圧縮機の下流側の流路から上流側の流路へと圧縮ガスを供給することにより、供給ユニットあるいはカードルユニットから圧縮機へと供給するガスの供給流量を少なくすることができる。これにより、供給ユニットあるいはカードルユニットを通じて圧縮機の吸込側へガスを供給する時間を短縮することができる。このため、ガス製造装置から供給されるガスのみによってガス供給装置を安定的に運転させることができるようになるまでの時間を短縮することができる。   In the above gas supply device, when the compressor is started, the spill-back mechanism supplies the compressed gas from the downstream flow path to the upstream flow path of the compressor to thereby supply the compressed gas from the supply unit or the curdle unit to the compressor. And the supply flow rate of the supplied gas can be reduced. Thus, the time for supplying gas to the suction side of the compressor through the supply unit or the curdle unit can be reduced. For this reason, the time required until the gas supply device can be stably operated only by the gas supplied from the gas production device can be shortened.

上記のガス供給装置は、前記圧縮機の吸込圧力を調整するように当該圧縮機の回転数制御を行う回転数制御部をさらに備えることが好ましい。   It is preferable that the gas supply device further includes a rotation speed control unit that controls the rotation speed of the compressor so as to adjust the suction pressure of the compressor.

上記のガス供給装置では、圧縮機の起動時において圧縮機の回転数制御を行うことにより、圧縮機の吸込圧力を小さくし、これにより供給ユニットあるいはカードルユニットから圧縮機の吸込側へと供給するガスの供給流量を少なくすることができる。これにより、供給ユニットあるいはカードルユニットを通じて圧縮機の吸込側へガスを供給する時間を短縮することができる。このため、ガス製造装置から供給されるガスのみによってガス供給装置を安定的に運転させることができるようになるまでの時間を短縮することができる。   In the above gas supply device, by controlling the rotation speed of the compressor when the compressor is started, the suction pressure of the compressor is reduced, thereby supplying the gas from the supply unit or the curdle unit to the suction side of the compressor. The gas supply flow rate can be reduced. Thus, the time for supplying gas to the suction side of the compressor through the supply unit or the curdle unit can be reduced. For this reason, the time required until the gas supply device can be stably operated only by the gas supplied from the gas production device can be shortened.

以上説明したように、本発明によれば、圧縮機の運転を安定化させることができるガス供給装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a gas supply device capable of stabilizing the operation of a compressor.

第１の実施形態に係るガス供給装置の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the composition of the gas supply device concerning a 1st embodiment. 第１の実施形態に係るガス供給装置の駆動手順を示すフロー図である。FIG. 3 is a flowchart showing a driving procedure of the gas supply device according to the first embodiment. ガス製造装置からのガス供給流量と圧縮機の起動からの時間との関係を示すグラフである。4 is a graph showing a relationship between a gas supply flow rate from a gas production device and a time from the start of a compressor. 第２の実施形態に係るガス供給装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the gas supply apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係るガス供給装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the gas supply apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第４の実施形態に係るガス供給装置における圧縮機の回転数と吐出圧力との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relation between the number of rotations of a compressor, and discharge pressure in a gas supply device concerning a 4th embodiment. 第５の実施形態に係るガス供給装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the gas supply apparatus which concerns on 5th Embodiment.

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本実施形態に係る水素ステーション１０の構成要素のうち主要な構成要素のみを簡略化して示したものである。したがって、本実施形態に係る水素ステーション１０は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成要素を備え得る。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, in the drawings referred to below, for convenience of explanation, only the main components of the hydrogen station 10 according to the present embodiment are simplified. Therefore, the hydrogen station 10 according to the present embodiment may include any components not shown in the drawings referred to in this specification.

（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る水素ステーション１０の構成の概略を示す図である。水素ステーション１０は、ガス供給装置２と、充填設備であるディスペンサ１１と、を備える。 (First embodiment)
FIG. 1 is a view schematically showing a configuration of a hydrogen station 10 according to the first embodiment of the present invention. The hydrogen station 10 includes the gas supply device 2 and a dispenser 11 that is a filling facility.

図１に示すように、ガス供給装置２は、ガス製造装置１２において製造された水素ガス圧縮して圧縮ガスを生成し、当該圧縮ガスをディスペンサ１１へ供給する。   As shown in FIG. 1, the gas supply device 2 compresses the hydrogen gas produced in the gas production device 12 to generate a compressed gas, and supplies the compressed gas to the dispenser 11.

なお、本実施形態では、ガス供給装置２が水素ステーション１０の構成要素である例を示すため、ガス製造装置１２は水素ガスを製造しガス供給装置２へ供給するものであるが、これに限らない。ガス製造装置１２は、水素ガス以外の液化ガスを製造しガス供給装置２へ供給するものであってもよい。   In the present embodiment, since the gas supply device 2 is an example in which the gas supply device 2 is a component of the hydrogen station 10, the gas production device 12 produces hydrogen gas and supplies it to the gas supply device 2, but is not limited thereto. Absent. The gas producing device 12 may produce a liquefied gas other than hydrogen gas and supply it to the gas supply device 2.

また、本実施形態では、ガス製造装置１２は、水素ステーション１０とは独立した装置であるが、これに限らない。水素ステーション１０がガス製造装置１２を備えていてもよい。   In the present embodiment, the gas production device 12 is a device independent of the hydrogen station 10, but is not limited to this. The hydrogen station 10 may include the gas production device 12.

ディスペンサ１１は、ガス供給装置２からに供給される水素ガスを受け入れる設備である。水素ステーション１０に搬入された車両１３のタンクには、ディスペンサ１１を通じて水素ガスが充填される。車両１３は、例えば燃料電池車である。   The dispenser 11 is a facility for receiving hydrogen gas supplied from the gas supply device 2. The tank of the vehicle 13 carried into the hydrogen station 10 is filled with hydrogen gas through the dispenser 11. The vehicle 13 is, for example, a fuel cell vehicle.

ガス供給装置２は、ガス流路ユニット２１と、圧縮機２２と、接続路ユニット２３と、蓄圧ユニット２４と、圧力センサユニット２５と、供給路ユニット２６と、クーラーユニット２７と、供給ユニット２８と、制御部２９と、を備えている。   The gas supply device 2 includes a gas flow path unit 21, a compressor 22, a connection path unit 23, a pressure accumulation unit 24, a pressure sensor unit 25, a supply path unit 26, a cooler unit 27, and a supply unit 28. , A control unit 29.

ガス流路ユニット２１は、ガス製造装置１２において製造された水素ガスが流入する流路である。ガス流路ユニット２１は、ガス流路２１１と、弁部材２１２と、を有する。ガス流路２１１は、ガス製造装置１２と後述する圧縮機２２の圧縮部２２２における吸入側とを繋ぐ。弁部材２１２は、ガス流路２１１に取り付けられている。弁部材２１２は、例えば減圧弁である。したがって、圧縮機２２の吸入側の圧力を一定に維持することができる。ガス製造装置１２からガス供給装置２へと水素ガスを供給する際には、弁部材２１２によって水素ガスを所定の圧力に減圧することにより、ガス流路２１１を通じて圧縮機２２の圧縮部２２２へと水素ガスが流入する。   The gas passage unit 21 is a passage into which the hydrogen gas produced by the gas producing device 12 flows. The gas passage unit 21 has a gas passage 211 and a valve member 212. The gas passage 211 connects the gas producing device 12 to a suction side of a compression unit 222 of the compressor 22 described below. The valve member 212 is attached to the gas channel 211. The valve member 212 is, for example, a pressure reducing valve. Therefore, the pressure on the suction side of the compressor 22 can be kept constant. When hydrogen gas is supplied from the gas production device 12 to the gas supply device 2, the hydrogen gas is reduced to a predetermined pressure by the valve member 212, so that the hydrogen gas is supplied to the compression section 222 of the compressor 22 through the gas passage 211. Hydrogen gas flows in.

圧縮機２２は、モータの回転数に応じた吸込圧力にて吸込み側の水素ガスを圧縮する圧縮機である。圧縮機２２は、駆動部と圧縮部を有しており、駆動部の動力によって圧縮部が駆動される。これにより、ガス流路２１１を流れる水素ガスが圧縮されて圧縮ガスが生成される。本実施形態では、圧縮機２２の駆動源は、ｒｍｉｎからｒｍａｘまでの間を定格とする回転数（ｒｐｍ）にて回転可能に設定されている。なお、圧縮機２２は、スクリュー圧縮機等の他のタイプの圧縮機であってもよい。この場合、圧縮機２２は、ピストンおよびシリンダによって構成される。 The compressor 22 is a compressor that compresses hydrogen gas on the suction side at a suction pressure corresponding to the rotation speed of the motor. The compressor 22 has a drive unit and a compression unit, and the compression unit is driven by the power of the drive unit. As a result, the hydrogen gas flowing through the gas passage 211 is compressed to generate a compressed gas. In the present embodiment, the drive source of the compressor 22 is set to be rotatable at a rotation speed (rpm) rated between r min and r max . The compressor 22 may be another type of compressor such as a screw compressor. In this case, the compressor 22 includes a piston and a cylinder.

接続路ユニット２３は、圧縮機２２において生成した水素ガスの圧縮ガスを後述する蓄圧ユニット２４へ送る。接続路ユニット２３は、共通路２３１と、個別路２３２ａ〜２３２ｄと、弁部材２３３ａ〜２３３ｄと、を有している。共通路２３１は、圧縮機２２の吐出側に繋がっている。個別路２３２ａ〜２３２ｄは、共通路２３１と後述する蓄圧ユニット２４の第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４とをそれぞれ繋いでいる。弁部材２３３ａ〜２３３ｄは、個別路２３２ａ〜２３２ｄのそれぞれに取り付けられており、当該個別路２３２ａ〜２３２ｄを開閉可能である。圧縮機２２において生成された圧縮ガスは、共通路２３１へと流出し、弁部材２３３ａ〜２３３ｄの開閉状況に応じて個別路２３２ａ〜２３２ｄのいずれかを通じて蓄圧ユニット２４の第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４に供給される。   The connection path unit 23 sends a compressed gas of hydrogen gas generated in the compressor 22 to a pressure accumulating unit 24 described later. The connection path unit 23 has a common path 231, individual paths 232a to 232d, and valve members 233a to 233d. The common path 231 is connected to the discharge side of the compressor 22. The individual paths 232a to 232d connect the common path 231 and first to fourth pressure accumulators 241 to 244 of the pressure accumulating unit 24 described later, respectively. The valve members 233a to 233d are attached to the individual paths 232a to 232d, respectively, and can open and close the individual paths 232a to 232d. The compressed gas generated in the compressor 22 flows out to the common path 231 and the first to fourth accumulators of the accumulator 24 through one of the individual paths 232a to 232d according to the opening / closing state of the valve members 233a to 233d. 241 to 244.

蓄圧ユニット２４は、圧縮ガスを内部に収容可能な複数の蓄圧器を有している。本実施形態では、図１に示すように、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４の４つの蓄圧器を有している。第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４には、圧縮機２２において生成された圧縮ガスが貯留される。第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４は、それぞれ同じ設計圧力（例えば８２ＭＰａ）に設計されている。   The pressure accumulating unit 24 has a plurality of pressure accumulators that can store the compressed gas therein. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, four pressure accumulators of first to fourth pressure accumulators 241 to 244 are provided. Compressed gas generated in the compressor 22 is stored in the first to fourth accumulators 241 to 244. The first to fourth accumulators 241 to 244 are designed at the same design pressure (for example, 82 MPa).

圧力センサユニット２５は、蓄圧ユニット２４内の圧縮ガスの圧力を検知可能な複数の圧力センサを有している。本実施形態では、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のそれぞれに第１〜第４圧力センサ２５１〜２５４が取り付けられているため、圧力センサユニット２５は、４つの圧力センサを有している。第１〜第４圧力センサ２５１〜２５４は、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のそれぞれの内部に貯留された圧縮ガスの圧力を検知する。第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のそれぞれの内部の圧力は、当該第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４に貯留された圧縮ガスの残量に対応する。   The pressure sensor unit 25 has a plurality of pressure sensors capable of detecting the pressure of the compressed gas in the pressure accumulating unit 24. In this embodiment, since the first to fourth pressure sensors 251 to 254 are attached to the first to fourth pressure accumulators 241 to 244, respectively, the pressure sensor unit 25 has four pressure sensors. . The first to fourth pressure sensors 251 to 254 detect the pressure of the compressed gas stored in each of the first to fourth accumulators 241 to 244. The pressure inside each of the first to fourth pressure accumulators 241 to 244 corresponds to the remaining amount of the compressed gas stored in the first to fourth pressure accumulators 241 to 244.

供給路ユニット２６は、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４に貯留された圧縮ガスをディスペンサ１１へ送る。供給路ユニット２６は、供給路２６１と、弁部材２６２ａ〜２６２ｄと、を有している。供給路２６１は、個別路２３２ａ〜２３２ｄのうち圧縮ガスの流れ方向における弁部材２３３ａ〜２３３ｄよりも下流側の部位に繋がる複数の個別路と、当該各個別路が繋がるとともにディスペンサ１１へ延びる共通路と、を含む。弁部材２６２ａ〜２６２ｄは、供給路２６１の各個別路に取り付けられており、当該各個別路を開閉可能である。第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４に貯留された圧縮ガスは、弁部材２６２ａ〜２６２ｄの開閉状況に応じて供給路２６１における個別路のいずれかを通じてディスペンサ１１へと供給される。   The supply path unit 26 sends the compressed gas stored in the first to fourth accumulators 241 to 244 to the dispenser 11. The supply path unit 26 has a supply path 261 and valve members 262a to 262d. The supply path 261 includes a plurality of individual paths that are connected to portions of the individual paths 232a to 232d downstream of the valve members 233a to 233d in the flow direction of the compressed gas, and a common path that connects the individual paths and extends to the dispenser 11. And The valve members 262a to 262d are attached to the individual passages of the supply passage 261 and can open and close the individual passages. The compressed gas stored in the first to fourth accumulators 241 to 244 is supplied to the dispenser 11 through one of the individual paths in the supply path 261 according to the open / close state of the valve members 262a to 262d.

クーラーユニット２７は、ディスペンサ１１に供給された圧縮ガスを冷却する。クーラーユニット２７は、冷凍機２７１と、ブライン流路２７２と、熱交換器２７３と、を有する。なお、図１では、冷凍機２７１内の図示は省略し、矩形にて示す。本実施形態では、図１に示すように、熱交換器２７３がディスペンサ１１に内蔵されており、ブライン流路２７２が冷凍機２７１と熱交換器２７３とを通過するように構成されている。供給路２６１を通じてディスペンサ１１へと供給された圧縮ガスは、熱交換器２７３においてブライン流路２７２を流れる冷媒によって冷却される。そして、圧縮ガスとの熱交換によって昇温した冷媒は、冷凍機において冷却されることになる。   The cooler unit 27 cools the compressed gas supplied to the dispenser 11. The cooler unit 27 has a refrigerator 271, a brine flow path 272, and a heat exchanger 273. In FIG. 1, the inside of the refrigerator 271 is omitted, and is shown by a rectangle. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the heat exchanger 273 is built in the dispenser 11, and the brine flow path 272 is configured to pass through the refrigerator 271 and the heat exchanger 273. The compressed gas supplied to the dispenser 11 through the supply path 261 is cooled by the refrigerant flowing in the brine flow path 272 in the heat exchanger 273. Then, the refrigerant heated by the heat exchange with the compressed gas is cooled in the refrigerator.

供給ユニット２８は、ガス製造装置１２から圧縮機２２への供給流量が足りない場合に、蓄圧ユニット２４に貯留された圧縮ガスを圧縮機２２の吸込側に供給することが可能である。特に、本実施形態では、供給ユニット２８は、圧縮機２２の起動時において、蓄圧ユニット２４に貯留された圧縮ガスを圧縮機２２の吸込側に供給することが可能である。供給ユニット２８は、流路２８１と、弁部材２８２ａ〜２８２ｅと、を有している。   The supply unit 28 can supply the compressed gas stored in the pressure accumulating unit 24 to the suction side of the compressor 22 when the supply flow rate from the gas production device 12 to the compressor 22 is insufficient. In particular, in the present embodiment, the supply unit 28 can supply the compressed gas stored in the pressure accumulating unit 24 to the suction side of the compressor 22 when the compressor 22 is started. The supply unit 28 has a flow path 281 and valve members 282a to 282e.

流路２８１は、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４にそれぞれ繋がる流路２８１ａ〜２８１ｄと、当該流路２８１ａ〜２８１ｄとガス流路２１１とを繋ぐ流路２８１ｅと、を有している。弁部材２８２ａ〜２８２ｄは、流路２８１ａ〜２８１ｄにそれぞれ取り付けられている。本実施形態では、弁部材２８２ａ〜２８２ｄは、開閉弁によって構成されている。また、弁部材２８２ｅは、流路２８１ｅのうち流路２８１ａ〜２８１ｄとの接続点よりもガス流路２１１側の部位に取り付けられている。   The flow path 281 has flow paths 281a to 281d connected to the first to fourth accumulators 241 to 244, respectively, and a flow path 281e connecting the flow paths 281a to 281d and the gas flow path 211. The valve members 282a to 282d are attached to the flow paths 281a to 281d, respectively. In the present embodiment, the valve members 282a to 282d are configured by on-off valves. The valve member 282e is attached to a portion of the flow path 281e closer to the gas flow path 211 than a connection point with the flow paths 281a to 281d.

本実施形態では、弁部材２８２ｅは、減圧弁によって構成されている。この弁部材２８２ｅの設定圧力は、弁部材２１２の設定圧力と同じであって、圧縮機２２の吸込圧力に応じて設定されている。具体的には、弁部材２８２ｅの設定圧力は、圧縮機２２の吸込側の圧力が、当該圧縮機２２を定格の回転数にて駆動させた際における当該回転数に対応する吸込圧力となるように設定されている。これにより、供給ユニット２８は、ガス製造装置１２からガス流路２１１へのガスの供給流量が所定流量よりも少ない場合、すなわち圧縮機２２を定格の回転数にて駆動させた際における当該回転数に対応する吸込圧力よりも圧縮機２２の吸込側の圧力が低い場合に、蓄圧ユニット２４から圧縮機２２の吸込側へと圧縮ガスを供給することになる。   In the present embodiment, the valve member 282e is configured by a pressure reducing valve. The set pressure of the valve member 282e is the same as the set pressure of the valve member 212, and is set according to the suction pressure of the compressor 22. Specifically, the set pressure of the valve member 282e is such that the pressure on the suction side of the compressor 22 becomes the suction pressure corresponding to the rotation speed when the compressor 22 is driven at the rated rotation speed. Is set to Accordingly, the supply unit 28 is configured to control the rotation speed when the supply flow rate of the gas from the gas production device 12 to the gas flow path 211 is smaller than the predetermined flow rate, that is, when the compressor 22 is driven at the rated rotation speed. When the pressure on the suction side of the compressor 22 is lower than the suction pressure corresponding to the pressure, the compressed gas is supplied from the pressure accumulating unit 24 to the suction side of the compressor 22.

ガス供給装置２では、弁部材２８２ａ〜２８２ｄの開閉状況あるいはガス流路２１１側の圧力に応じて、流路２８１ａ〜２８１ｄのいずれかを通じて蓄圧ユニット２４に貯留された圧縮ガスをガス流路２１１に供給することが可能である。   In the gas supply device 2, the compressed gas stored in the pressure accumulating unit 24 through one of the flow paths 281a to 281d is transferred to the gas flow path 211 in accordance with the open / close state of the valve members 282a to 282d or the pressure on the gas flow path 211 side. It is possible to supply.

制御部２９は、ガス製造装置１２における各種機器の起動制御や弁の開閉制御等を行う部位である。制御部２９は、例えば図略のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ 等からなるＭＰＵ等を備えており、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、上記の各種制御を行う。なお、図１では、説明の便宜上、制御部２９を１つの矩形にて示すが、制御部２９の機能を実現する手段は任意であって、１つの構成要素によって制御部２９の全ての機能が実現されるものではない。   The control unit 29 is a part that performs activation control of various devices in the gas production apparatus 12, control of opening and closing of valves, and the like. The control unit 29 includes, for example, an MPU including a CPU, a ROM, a RAM, an EEPROM, and the like (not shown), and performs the various controls described above by executing a program stored in the ROM. In FIG. 1, for convenience of explanation, the control unit 29 is shown by one rectangle, but a unit for realizing the function of the control unit 29 is arbitrary, and all the functions of the control unit 29 are realized by one component. It is not realized.

制御部２９は、弁部材２３３ａ〜２３３ｄおよび弁部材２６２ａ〜２６２ｄのそれぞれの開閉制御を行うことにより、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のいずれかからディスペンサ１１へと圧縮ガスを供給する。なお、ディスペンサ１１は、当該ディスペンサ１１が有する流量調整弁の開度調整によって車両１３のタンクに圧縮ガス（水素ガス）を供給することになる。   The control unit 29 supplies the compressed gas from any one of the first to fourth pressure accumulators 241 to 244 to the dispenser 11 by controlling the opening and closing of the valve members 233a to 233d and the valve members 262a to 262d. The dispenser 11 supplies compressed gas (hydrogen gas) to the tank of the vehicle 13 by adjusting the opening of the flow control valve of the dispenser 11.

また、制御部２９は、第１〜第４圧力センサ２５１〜２５４のそれぞれが検知した圧力値を受けて、当該圧力値と予め制御部２９において設定された閾値とを比較することにより、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のうち圧縮ガスの残量が少ない蓄圧器を判定する。   Further, the control unit 29 receives the pressure values detected by the first to fourth pressure sensors 251 to 254, and compares the pressure value with a threshold value set in the control unit 29 in advance, thereby performing the first From among the fourth to fourth accumulators 241 to 244, an accumulator having a small remaining amount of compressed gas is determined.

また、制御部２９は、上記の判定結果に基づいて、圧縮機２２の起動制御を行うとともに、弁部材２８２ａ〜２８２ｄの開閉制御を行うことにより、ガス製造装置１２から圧縮機２２へと水素ガスを流入させるとともに第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のいずれかから圧縮機２２へと圧縮ガスを流入させる。   Further, the control unit 29 controls the activation of the compressor 22 based on the above determination result, and controls the opening and closing of the valve members 282a to 282d, so that the hydrogen gas is transferred from the gas production device 12 to the compressor 22. And the compressed gas is caused to flow into the compressor 22 from any of the first to fourth accumulators 241 to 244.

ここで、図１に加えて、図２を参照しながら、ガス供給装置２の起動手順について説明する。   Here, a startup procedure of the gas supply device 2 will be described with reference to FIG. 2 in addition to FIG.

図２に示す開始時点においては、ガス供給装置２は、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４の全てに圧縮ガスが充填された状態である。このため、この時点においては、ガス製造装置１２から圧縮機２２への水素ガスの供給は停止しており、圧縮機２２の駆動も停止している。このとき、弁部材２３３ａ〜２３３ｄおよび弁部材２６２ａ〜２６２ｄは閉じられているものとする。   At the start point shown in FIG. 2, the gas supply device 2 is in a state where all of the first to fourth accumulators 241 to 244 are filled with the compressed gas. Therefore, at this time, the supply of the hydrogen gas from the gas producing device 12 to the compressor 22 is stopped, and the driving of the compressor 22 is also stopped. At this time, the valve members 233a to 233d and the valve members 262a to 262d are assumed to be closed.

水素ステーション１０に車両１３が搬入されると、当該車両１３のタンクをディスペンサ１１に繋ぐことにより、当該タンクへの水素ガスの供給を開始する（ステップＳＴ１）。具体的に、制御部２９は、弁部材２６２ａ〜２６２ｄの開制御を行うことにより、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のいずれかからディスペンサ１１へと圧縮ガスの供給を開始する。例えば、第１蓄圧器２４１からディスペンサ１１へと圧縮ガスの供給を開始する場合であれば、制御部２９は、弁部材２６２ａを開く制御を行うことにより、第１蓄圧器２４１に貯留された圧縮ガスを供給路２６１からディスペンサ１１へと供給する。このとき、ディスペンサ１１が当該ディスペンサ１１に含まれる流量調整弁の開度調整制御を行うことにより、当該ディスペンサ１１から車両１３へと所定のプロトコルに従った圧縮ガスの供給が行われる。   When the vehicle 13 is carried into the hydrogen station 10, the supply of hydrogen gas to the tank is started by connecting the tank of the vehicle 13 to the dispenser 11 (step ST1). Specifically, the control unit 29 starts the supply of the compressed gas from any one of the first to fourth accumulators 241 to 244 to the dispenser 11 by performing the opening control of the valve members 262a to 262d. For example, when the supply of the compressed gas from the first pressure accumulator 241 to the dispenser 11 is started, the control unit 29 performs control to open the valve member 262a to thereby control the compression stored in the first pressure accumulator 241. The gas is supplied from the supply path 261 to the dispenser 11. At this time, the dispenser 11 performs the opening adjustment control of the flow control valve included in the dispenser 11, so that the compressed gas is supplied from the dispenser 11 to the vehicle 13 according to a predetermined protocol.

ところで、制御部２９は、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のそれぞれに取り付けられた第１〜第４圧力センサ２５１〜２５４における圧力値の検知結果を逐次受け付けている。そして、第１〜第４圧力センサ２５１〜２５４におけるそれぞれの圧力値を受け付けた制御部２９は、当該制御部２９において予め設定された閾値と比較し、当該圧力値が閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ２）。この閾値は、貯留された圧縮ガスが補充の必要な程度まで減った場合における貯留器内の圧力値と同程度の値に設定される。   Incidentally, the control unit 29 sequentially receives the detection results of the pressure values of the first to fourth pressure sensors 251 to 254 attached to the first to fourth pressure accumulators 241 to 244, respectively. Then, the control unit 29 that has received the respective pressure values in the first to fourth pressure sensors 251 to 254 compares the pressure value with a threshold value preset in the control unit 29, and determines whether the pressure value is equal to or less than the threshold value. Is determined (step ST2). This threshold value is set to a value similar to the pressure value in the reservoir when the stored compressed gas is reduced to a level that requires replenishment.

第１〜第４圧力センサ２５１〜２５４における圧力値の検知結果がいずれも閾値を超えていると判定した制御部２９は（ステップＳＴ２にてＮｏ）、第１〜第４圧力センサ２５１〜２５４には十分な圧縮ガスが貯留されていると判断し、圧縮機２２を起動することなく車両１３への水素ガスの供給を続ける。   The control unit 29 that has determined that all the detection results of the pressure values of the first to fourth pressure sensors 251 to 254 exceed the threshold value (No in step ST2), sends the first to fourth pressure sensors 251 to 254 Determines that sufficient compressed gas is stored, and continues to supply hydrogen gas to vehicle 13 without starting compressor 22.

一方、第１〜第４圧力センサ２５１〜２５４における圧力値の検知結果のうちいずれかの値が閾値以下であると判定した制御部２９は（ステップＳＴ２にてＹｅｓ）、当該閾値以下の圧力値を示す圧力センサに対応する蓄圧器に圧縮ガスを補充すべきと判断し、圧縮機２２の起動制御を行うための前準備を行う（ステップＳＴ３〜ステップＳＴ５）。例えば、ステップＳＴ１にて第１蓄圧器２４１からディスペンサ１１へと圧縮ガスの供給を開始した場合、当該第１蓄圧器２４１内の圧縮ガスが減少するため、第１圧力センサ２５１において検知される圧力値が徐々に小さくなる。そして、第１圧力センサ２５１において検知される圧力値が閾値以下となった時点で、制御部２９は、第１蓄圧器２４１に圧縮ガスを補充するために、圧縮機２２の起動制御とその前準備としての弁開閉制御等を行う。   On the other hand, the control unit 29 that has determined that any of the pressure value detection results of the first to fourth pressure sensors 251 to 254 is equal to or smaller than the threshold (Yes in step ST2), sets the pressure value equal to or smaller than the threshold. It is determined that compressed gas should be supplied to the accumulator corresponding to the pressure sensor indicating, and preparations for starting control of the compressor 22 are performed (steps ST3 to ST5). For example, when the supply of the compressed gas from the first pressure accumulator 241 to the dispenser 11 is started in step ST1, the pressure detected by the first pressure sensor 251 is reduced because the compressed gas in the first pressure accumulator 241 decreases. The value gradually decreases. Then, when the pressure value detected by the first pressure sensor 251 becomes equal to or less than the threshold value, the control unit 29 performs the start control of the compressor 22 and the control before the start to replenish the first accumulator 241 with the compressed gas. Perform valve opening / closing control as preparation.

ステップＳＴ２にてＹｅｓの場合、圧力センサにおける圧力値の検知結果が閾値以下と判定された蓄圧器に対して圧縮ガスが流入可能となるように接続路ユニット２３の調整を行う（ステップＳＴ３）。具体的には、制御部２９は、ステップＳＴ２にて圧力センサにおける圧力値が閾値以下であると判定した蓄圧器にのみ圧縮ガスが流入可能となるように、弁部材２３３ａ〜２３３ｄおの開制御を行う。例えば、制御部２９は、ステップＳＴ１にて第１蓄圧器２４１からディスペンサ１１への圧縮ガスの供給を開始し、ステップＳＴ２にて第１圧力センサ２５１における圧力値が閾値以下になったと判定した場合、圧縮機２２が駆動された際に圧縮ガスが共通路２３１および個別路２３２ａを通じて第１蓄圧器２４１に流入可能となるように、弁部材２３３ａを開く制御を行う。   If Yes in step ST2, the connection path unit 23 is adjusted so that the compressed gas can flow into the pressure accumulator for which the detection result of the pressure value by the pressure sensor is determined to be equal to or smaller than the threshold value (step ST3). Specifically, the control unit 29 controls the opening of each of the valve members 233a to 233d so that the compressed gas can flow only into the pressure accumulator determined in step ST2 that the pressure value of the pressure sensor is equal to or smaller than the threshold value. I do. For example, when the control unit 29 starts supplying the compressed gas from the first pressure accumulator 241 to the dispenser 11 in step ST1, and determines that the pressure value in the first pressure sensor 251 has become equal to or less than the threshold value in step ST2. Then, control is performed to open the valve member 233a so that the compressed gas can flow into the first accumulator 241 through the common path 231 and the individual path 232a when the compressor 22 is driven.

次に、ガス製造装置１２から圧縮機２２へと水素ガスが流入可能となるようにガス流路ユニット２１の調整を行う（ステップＳＴ４）。具体的には、制御部２９は、ガス製造装置１２において製造された水素ガスが所定の圧力にてガス流路２１１に流入可能となるように弁部材２１２の開閉制御等を行う。これにより、圧縮機２２が駆動された際にガス製造装置１２において製造された水素ガスがガス流路２１１を通じて圧縮機２２に吸い込まれることになる。なお、弁部材２１２が減圧弁によってのみ構成されており圧縮機２２の吸込みに応じてガス製造装置１２から水素ガスを圧縮機２２に流入させる場合には、ステップＳＴ４は省略可能である。   Next, the gas passage unit 21 is adjusted so that hydrogen gas can flow from the gas producing device 12 into the compressor 22 (step ST4). Specifically, the control unit 29 controls opening and closing of the valve member 212 so that the hydrogen gas produced by the gas producing device 12 can flow into the gas flow path 211 at a predetermined pressure. Thereby, when the compressor 22 is driven, the hydrogen gas produced in the gas producing device 12 is sucked into the compressor 22 through the gas passage 211. When the valve member 212 is constituted only by the pressure reducing valve and the hydrogen gas flows from the gas producing device 12 into the compressor 22 in accordance with the suction of the compressor 22, step ST4 can be omitted.

次に、圧力センサにおける圧力値の検知結果が閾値を超えていると判定された蓄圧器からガス流路２１１へ圧縮ガスが流入可能となるように、供給ユニット２８の調整を行う（ステップＳＴ５）。具体的には、制御部２９は、ステップＳＴ２にて圧力センサにおける圧力値の検知結果が閾値以下と判定された蓄圧器以外の蓄圧器からガス流路２１１へと流入可能になるように弁部材２８２ａ〜２８２ｄにおける開閉弁の開閉制御を行う。ステップＳＴ２にて第１圧力センサ２５１の圧力値の検知結果が閾値以下であると判定された場合であれば、制御部２９は、第１蓄圧器２４１以外の第２〜第４蓄圧器２４２〜２４４のいずれか（本実施形態では第２蓄圧器２４２）からガス流路２１１へ圧縮ガスが流入可能となるように、弁部材２８２ａ，２８２ｃ，２８２ｄを閉じるとともに、弁部材２８２ｂを開く制御を行う。   Next, the supply unit 28 is adjusted so that the compressed gas can flow into the gas flow path 211 from the pressure accumulator determined that the detection result of the pressure value by the pressure sensor exceeds the threshold (step ST5). . Specifically, the control unit 29 controls the valve member so that it can flow into the gas flow path 211 from a pressure accumulator other than the pressure accumulator for which the detection result of the pressure value of the pressure sensor is determined to be equal to or less than the threshold value in step ST2. The on / off control of the on / off valves in 282a to 282d is performed. If it is determined in step ST2 that the detection result of the pressure value of the first pressure sensor 251 is equal to or smaller than the threshold value, the control unit 29 determines whether the second to fourth pressure accumulators 242 to 242 other than the first pressure accumulator 241 The valve members 282a, 282c, and 282d are closed and the valve member 282b is opened so that the compressed gas can flow into the gas flow path 211 from any one of the 244 (the second accumulator 242 in the present embodiment). .

次に、圧縮機２２の起動を開始する（ステップＳＴ６）。具体的には、制御部２９は、ステップＳＴ３〜ステップＳＴ５を行った後、圧縮機２２の起動制御を行う。これにより、圧縮機２２は、所定の回転数にて駆動を開始し、当該回転数に応じた吸込圧力にて圧縮機２２の上流側のガスを吸い込む。この際、弁部材２１２および弁部材２８２ｅの設定圧力が圧縮機２２の吸込圧力に応じた値に設定されているため、ガス製造装置１２から供給される水素ガスの不足分だけ蓄圧ユニット２４に貯留された圧縮ガスが圧縮機２２へ吸い込まれる。これにより、圧縮機２２には、水素ガスとその圧縮ガスが流入し、当該圧縮機２２にて圧縮ガスが生成される。そして、生成された圧縮ガスは、補充が必要な蓄圧器へ供給されることになる。   Next, activation of the compressor 22 is started (step ST6). Specifically, after performing steps ST3 to ST5, the control unit 29 controls the activation of the compressor 22. As a result, the compressor 22 starts driving at a predetermined rotation speed, and sucks gas upstream of the compressor 22 at a suction pressure corresponding to the rotation speed. At this time, since the set pressure of the valve member 212 and the valve member 282e is set to a value corresponding to the suction pressure of the compressor 22, only a shortage of the hydrogen gas supplied from the gas producing device 12 is stored in the pressure accumulating unit 24. The compressed gas thus drawn is sucked into the compressor 22. Thereby, the hydrogen gas and the compressed gas flow into the compressor 22, and the compressed gas is generated in the compressor 22. Then, the generated compressed gas is supplied to the accumulator which needs to be refilled.

なお、ステップＳＴ３〜ステップＳＴ５は、異なる順序にて行われてもよい。また、ステップＳＴ３〜ステップＳＴ６は、同時に行われてもよい。   Steps ST3 to ST5 may be performed in a different order. Steps ST3 to ST6 may be performed simultaneously.

以上説明した本実施形態に係るガス供給装置２では、ガス製造装置１２から圧縮機２２へ供給されるガスの供給流量が所定流量未満となる圧縮機２２の起動時において、圧縮機２２の運転を安定化させることができる。具体的には以下のとおりである。   In the gas supply device 2 according to the present embodiment described above, the operation of the compressor 22 is started when the compressor 22 is started when the supply flow rate of the gas supplied from the gas production device 12 to the compressor 22 becomes less than the predetermined flow rate. Can be stabilized. The details are as follows.

図３には、ステップＳＴ４にてガス製造装置１２からの水素ガスの供給を開始した際における当該水素ガスの供給流量（Ｎｍ３／ｈｒ）と当該供給開始から経過した時間（ｍｉｎ）との関係を示すグラフである。本実施形態では、圧縮機２２が定格の回転数にて駆動された場合において当該圧縮機２２に吸い込まれるガスの定格流量がＡ１であるとする。 FIG. 3 shows the relationship between the supply flow rate (Nm 3 / hr) of the hydrogen gas when the supply of the hydrogen gas from the gas production device 12 is started in step ST4 and the time (min) elapsed from the start of the supply. FIG. In the present embodiment, the rated flow rate of the gas compressor 22 is sucked into the compressor 22 in the case where it is driven at a rotational speed of the rating to be A 1.

図３に示すように、ステップＳＴ４にてガス製造装置１２からの水素ガスの供給を開始した直後は、当該水素ガスの供給流量が定格流量Ａ１に満たず、時間が経つにつれて定格流量Ａ１に近づくことになる。本実施形態では、０分〜７５分の期間は水素ガスの供給流量が定格流量Ａ１に満たない。このため、供給ユニット２８が存在せず、ガス製造装置１２からの水素ガスのみを圧縮機２２が吸い込む場合、前記期間においては減圧弁の２次側の圧力が設定圧力よりも低くなってしまう。この場合、圧縮機２２の運転が不安定となる。そこで、本実施形態に係るガス供給装置２では、蓄圧ユニット２４の圧縮ガスを圧縮機２２へ供給する供給ユニット２８が設けられている。これにより、ガス製造装置１２からガス流路２１１への水素ガスの供給流量が不足している０分〜７５分の期間において、供給ユニット２８を通じて当該ガス流路２１１へ圧縮ガスを供給することができる。そのため、圧縮機２２の運転が不安定となる可能性を低減できる。 As shown in FIG. 3, immediately after starting the supply of hydrogen gas from the gas production apparatus 12 at step ST4, the supply flow rate of the hydrogen gas is not less than the rated flow rate A 1, rated flow A 1 over time Will approach. In the present embodiment, a period of 0 minute to 75 minutes the supply rate of the hydrogen gas is less than the rated flow A 1. For this reason, when the supply unit 28 does not exist and the compressor 22 sucks only the hydrogen gas from the gas producing device 12, the pressure on the secondary side of the pressure reducing valve becomes lower than the set pressure in the period. In this case, the operation of the compressor 22 becomes unstable. Therefore, in the gas supply device 2 according to the present embodiment, a supply unit 28 that supplies the compressed gas of the pressure accumulation unit 24 to the compressor 22 is provided. Thereby, during a period of 0 minute to 75 minutes when the supply flow rate of the hydrogen gas from the gas production device 12 to the gas flow path 211 is insufficient, the compressed gas can be supplied to the gas flow path 211 through the supply unit 28. it can. Therefore, the possibility that the operation of the compressor 22 becomes unstable can be reduced.

さらに、本実施形態に係るガス供給装置２では、圧縮機２２の起動時において圧縮機２２へ供給するガスとして蓄圧ユニット２４に貯留された圧縮ガスを用いるため、ガス供給用の貯留タンク等を別個に設ける必要がない。   Further, in the gas supply device 2 according to the present embodiment, since the compressed gas stored in the pressure accumulating unit 24 is used as the gas to be supplied to the compressor 22 when the compressor 22 is started, a storage tank for gas supply and the like are separately provided. Need not be provided.

さらに、本実施形態に係るガス供給装置２では、制御部２９が各圧力センサにおいて検知した圧力値が閾値以下であるか否かを判定し、当該圧力値が閾値以下である蓄圧器にのみ圧縮ガスが流入するように弁部材２３３ａ〜２３３ｄの開閉制御を行う。このため、圧縮機２２の起動時において、複数の第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のうち圧縮ガスの残量が少なくなった蓄圧器に対して効果的に圧縮ガスを供給することができる。   Furthermore, in the gas supply device 2 according to the present embodiment, the control unit 29 determines whether or not the pressure value detected by each pressure sensor is equal to or less than a threshold value, and compresses only the accumulator whose pressure value is equal to or less than the threshold value. Open / close control of the valve members 233a to 233d is performed so that the gas flows. Therefore, when the compressor 22 is started, the compressed gas can be effectively supplied to the pressure accumulator of which the remaining amount of the compressed gas is low among the first to fourth pressure accumulators 241 to 244. .

さらに、本実施形態に係るガス供給装置２では、制御部２９は、圧縮機２２の起動制御時において、複数の第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のうち圧力値が閾値以下である蓄圧器を除く他の蓄圧器から圧縮機２２に圧縮ガスを供給するように各弁部材２８２ａ〜２８２ｄの開閉制御を行う。これにより、圧縮ガスを十分に貯留した蓄圧器内の当該圧縮ガスを供給することができる。   Further, in the gas supply device 2 according to the present embodiment, the control unit 29 controls the accumulator whose pressure value is equal to or smaller than the threshold value among the first to fourth accumulators 241 to 244 at the time of the start control of the compressor 22. The opening / closing control of each of the valve members 282a to 282d is performed so that the compressed gas is supplied to the compressor 22 from the other pressure accumulators other than. Thereby, the compressed gas in the accumulator in which the compressed gas is sufficiently stored can be supplied.

さらに、本実施形態に係るガス供給装置２では、制御部２９が蓄圧ユニット２４内の圧力ガスの圧力が予め設定された閾値以下であると判定した場合に圧縮機２２の起動制御を行うため、蓄圧ユニット２４内の圧力ガスが不足する前に当該蓄圧ユニット２４に圧縮ガスを供給することができる。さらに、制御部２９は、ガス製造装置１２から圧縮機２２へとガスを流す流路であるガス流路２１１に対して供給ユニット２８から圧縮ガスが供給されるように起動制御を行うため、圧縮機２２の起動時においてガス流路２１１を通じて圧縮機２２へ水素ガスとその圧縮ガスの双方が流入することになる。このため、圧起動時における圧縮機２２の運転を安定化させることができる。   Further, in the gas supply device 2 according to the present embodiment, when the control unit 29 determines that the pressure of the pressurized gas in the pressure accumulating unit 24 is equal to or less than a preset threshold, the control unit 29 performs the start control of the compressor 22. The compressed gas can be supplied to the pressure accumulating unit 24 before the pressure gas in the pressure accumulating unit 24 runs short. Further, the control unit 29 performs startup control so that the compressed gas is supplied from the supply unit 28 to the gas flow path 211 which is a flow path for flowing the gas from the gas producing apparatus 12 to the compressor 22. When the compressor 22 is started, both the hydrogen gas and the compressed gas flow into the compressor 22 through the gas passage 211. Therefore, the operation of the compressor 22 at the time of starting the pressure can be stabilized.

さらに、本実施形態に係るガス供給装置２では、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４のうちディスペンサ１１へ圧縮ガスを供給することによって内部の圧力が下がった第１圧力センサ２５１に対して圧縮ガスを供給することができる。さらに、圧縮機２２から圧縮ガスを供給する第１蓄圧器２４１とは異なる蓄圧器である第２蓄圧器２４２から供給ユニット２８を通じてガス流路２１１へ圧縮ガスを供給するため、十分に圧縮ガスを貯留した第２蓄圧器２４２内の圧縮ガスを圧縮機２２の吸込側へと送りつつ圧縮ガスが不足した第１蓄圧器２４１に対して効率的に圧縮ガスを供給できる。   Further, in the gas supply device 2 according to the present embodiment, the compressed gas is supplied to the dispenser 11 among the first to fourth accumulators 241 to 244, so that the internal pressure of the first pressure sensor 251 is reduced. Gas can be supplied. Further, since the compressed gas is supplied from the second pressure accumulator 242, which is different from the first pressure accumulator 241 for supplying the compressed gas from the compressor 22, to the gas flow path 211 through the supply unit 28, the compressed gas is sufficiently supplied. The compressed gas in the stored second pressure accumulator 242 is sent to the suction side of the compressor 22 while efficiently supplying the compressed gas to the first pressure accumulator 241 deficient in the compressed gas.

さらに、本実施形態に係るガス供給装置２では、減圧弁である弁部材２８２ｅの設定圧力が圧縮機２２の吸込圧力に応じた値の設定されているため、圧縮機２２の吸込みに応じた量の圧縮ガスが蓄圧ユニット２４から圧縮機２２へ流れ込む。このため、圧縮機２２の吸込圧力に応じたガスの供給流量のうち、ガス製造装置１２から供給される水素ガスでは賄いきれない不足分のみを蓄圧ユニット２４から供給することができる。そのため、圧縮機２２の起動時において蓄圧ユニット２４から圧縮機２２へと供給する圧縮ガスの供給流量を最適化することができる。   Further, in the gas supply device 2 according to the present embodiment, since the set pressure of the valve member 282e, which is a pressure reducing valve, is set to a value corresponding to the suction pressure of the compressor 22, an amount corresponding to the suction of the compressor 22 is set. Of compressed gas flows from the pressure accumulating unit 24 into the compressor 22. Therefore, of the gas supply flow rate according to the suction pressure of the compressor 22, only the shortage that cannot be covered by the hydrogen gas supplied from the gas production device 12 can be supplied from the pressure accumulating unit 24. Therefore, the supply flow rate of the compressed gas supplied from the pressure accumulating unit 24 to the compressor 22 when the compressor 22 is started can be optimized.

なお、本実施形態では、圧縮機２２の起動時において、供給ユニット２８を通じて蓄圧ユニット２４から圧縮機２２の吸込側へ圧縮ガスを供給する例について説明したが、これに限らない。例えば、圧縮機２２の起動から十分な時間が経過した場合であっても、ガス製造装置１２から圧縮機２２の吸込側への水素ガスの供給流量が変化し、当該供給流量が所定流量に満たない状態となった場合には、供給ユニット２８を通じて蓄圧ユニット２４から圧縮機２２の吸込側へ圧縮ガスを供給することにより、圧縮機２２の運転を安定化させることができる。   In the present embodiment, an example in which the compressed gas is supplied from the pressure accumulating unit 24 to the suction side of the compressor 22 through the supply unit 28 when the compressor 22 is started up is described, but the present invention is not limited to this. For example, even when a sufficient time has elapsed since the start of the compressor 22, the supply flow rate of the hydrogen gas from the gas production device 12 to the suction side of the compressor 22 changes, and the supply flow rate reaches a predetermined flow rate. In a case where the compressor 22 does not exist, the operation of the compressor 22 can be stabilized by supplying the compressed gas from the pressure accumulating unit 24 to the suction side of the compressor 22 through the supply unit 28.

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るガス供給装置２について図４を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第１実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。 (Second embodiment)
Next, a gas supply device 2 according to a second embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only the portions different from the first embodiment will be described, and the description of the same structure, operation and effect as those of the first embodiment will be omitted.

第２の実施形態に係るガス供給装置２は、第１の実施形態に係るガス供給装置２の供給ユニット２８に代えて、カードルユニット３０を備えている。   The gas supply device 2 according to the second embodiment includes a curdle unit 30 instead of the supply unit 28 of the gas supply device 2 according to the first embodiment.

カードルユニット３０は、カードル３１とカードル流路３２と、弁部材３３と、を有している。カードル３１は、圧縮機２２に供給するためのガスを貯留する貯留設備である。カードル３１には、ガス製造装置１２から圧縮機２２へ供給されるガスと同一の主成分のガスが貯留される。本実施形態では、ガス製造装置１２から圧縮機２２へ水素ガスが供給されるため、カードル３１に貯留されるガスも水素ガスである。カードル流路３２は、カードル３１とガス流路２１１とを繋ぐ。弁部材３３は、カードル流路３２に取り付けられている。弁部材３３は、例えば減圧弁あるいは開閉弁によって構成されている。弁部材３３は、制御部２９によってその開閉を制御される。第２の実施形態では、図２のステップＳＴ５において、制御部２９は、カードル３１に貯留されたガスがカードル流路３２を通じてガス流路２１１に流入可能となるように、弁部材３３の制御を行う。これにより、ステップＳＴ６にて制御部２９が圧縮機２２の起動制御を行った際に、ガス製造装置１２において製造された水素ガスとカードル３１に貯留されたガスとがガス流路２１１を通じて圧縮機２２に吸い込まれることになる。   The curdle unit 30 includes a curdle 31, a curdle flow path 32, and a valve member 33. The curdle 31 is a storage facility for storing gas to be supplied to the compressor 22. The gas of the same main component as the gas supplied from the gas production device 12 to the compressor 22 is stored in the curdle 31. In the present embodiment, since hydrogen gas is supplied from the gas production device 12 to the compressor 22, the gas stored in the curdle 31 is also hydrogen gas. The curdle channel 32 connects the curdle 31 and the gas channel 211. The valve member 33 is attached to the curdle flow path 32. The valve member 33 is composed of, for example, a pressure reducing valve or an on-off valve. The opening and closing of the valve member 33 is controlled by the control unit 29. In the second embodiment, in step ST5 of FIG. 2, the control unit 29 controls the valve member 33 so that the gas stored in the curdle 31 can flow into the gas channel 211 through the curdle channel 32. Do. Accordingly, when the control unit 29 performs the start control of the compressor 22 in step ST6, the hydrogen gas produced in the gas producing apparatus 12 and the gas stored in the curdle 31 are supplied through the gas passage 211 to the compressor. 22 will be sucked.

このように、第２の実施形態に係るガス供給装置２では、ガス製造装置２から供給されるガスと同一の主成分のガスが貯留されたカードルユニット３０を備えるため、圧縮機２２には、ガス製造装置１２によって製造されたガスとカードルユニット３０に貯留されたガスとを供給可能である。そして、ガス供給装置２の制御部２９が圧縮機２２を起動させるに際してカードルユニット３０からガスが圧縮機２２へ供給されるように起動制御を行うため、当該起動に際して圧縮機２２にガスとガスの双方が供給されることになる。このため、圧縮機２２の起動直後において、当該圧縮機２２に供給されるガスの供給量が少なくなることを抑止でき、これにより起動時における圧縮機２２の運転を安定化させることができる。   As described above, the gas supply device 2 according to the second embodiment includes the curdle unit 30 in which the gas of the same main component as the gas supplied from the gas production device 2 is stored. The gas produced by the gas producing device 12 and the gas stored in the curdle unit 30 can be supplied. When the control unit 29 of the gas supply device 2 starts the compressor 22, the start control is performed such that the gas is supplied from the curdle unit 30 to the compressor 22. Both will be supplied. For this reason, immediately after the compressor 22 is started, it is possible to prevent the supply amount of the gas supplied to the compressor 22 from being reduced, thereby stabilizing the operation of the compressor 22 at the time of start.

なお、第２の実施形態は、第１の実施形態と組み合わされてもよい。具体的には、第１の実施形態に係るガス供給装置２は、第２の実施形態に係るカードルユニット３０を備えていてもよい。この場合、圧縮機２２の吸込側には、供給ユニット２８およびカードルユニット３０の双方からガスを供給可能である。このため、圧縮機２２の運転をより確実に安定化させることができる。   Note that the second embodiment may be combined with the first embodiment. Specifically, the gas supply device 2 according to the first embodiment may include the curdle unit 30 according to the second embodiment. In this case, gas can be supplied to the suction side of the compressor 22 from both the supply unit 28 and the curdle unit 30. For this reason, the operation of the compressor 22 can be more reliably stabilized.

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係るガス供給装置２について図５を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第１実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。 (Third embodiment)
Next, a gas supply device 2 according to a third embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only the portions different from the first embodiment will be described, and the description of the same structure, operation and effect as those of the first embodiment will be omitted.

第３の実施形態に係るガス供給装置２は、圧縮機２２の上流側と下流側との圧力差を調整可能なスピルバック機構４０をさらに備えている。   The gas supply device 2 according to the third embodiment further includes a spillback mechanism 40 capable of adjusting a pressure difference between the upstream side and the downstream side of the compressor 22.

スピルバック機構４０は、バイパス流路４１と、遮断弁４２と、吐出コントロール弁４３と、を有している。   The spillback mechanism 40 includes a bypass flow path 41, a shutoff valve 42, and a discharge control valve 43.

バイパス流路４１は、圧縮機２２を跨ぐように、ガス流路２１１と共通路２３１とを繋ぐ。遮断弁４２は、バイパス流路４１に取り付けられており、当該バイパス流路４１を開閉可能である。吐出コントロール弁４３は、共通路２３１のうち、バイパス流路４１との接続点よりも蓄圧ユニット２４側に取り付けられており、当該蓄圧ユニット２４側への圧縮ガスの吐出量を調整可能である。遮断弁４２および吐出コントロール弁４３は、制御部２９によって制御される。   The bypass flow path 41 connects the gas flow path 211 and the common path 231 so as to straddle the compressor 22. The shutoff valve 42 is attached to the bypass flow passage 41 and can open and close the bypass flow passage 41. The discharge control valve 43 is attached to the pressure accumulating unit 24 side of the common path 231 with respect to a connection point with the bypass flow path 41, and can adjust the discharge amount of the compressed gas to the pressure accumulating unit 24 side. The shut-off valve 42 and the discharge control valve 43 are controlled by the control unit 29.

第３の実施形態に係るガス供給装置２では、圧縮機２２の起動時においてスピルバック機構４０により圧縮機２２の下流側の流路である共通路２３１から上流側の流路であるガス流路２１１へと圧縮ガスを供給することにより、供給ユニット２８から圧縮機２２の吸込側へと供給する圧縮ガスの供給流量を少なくすることができる。これにより、供給ユニット２８を通じて圧縮機２２へ圧縮ガスを供給する時間を短縮することができる。このため、ガス製造装置２から供給されるガスのみによってガス供給装置２を安定的に運転させることができるようになるまでの時間を短縮することができる。   In the gas supply device 2 according to the third embodiment, when the compressor 22 is started, the spill-back mechanism 40 causes the gas passage, which is the upstream passage from the common passage 231, which is the downstream passage of the compressor 22. By supplying the compressed gas to 211, the supply flow rate of the compressed gas supplied from the supply unit 28 to the suction side of the compressor 22 can be reduced. Thereby, the time for supplying the compressed gas to the compressor 22 through the supply unit 28 can be reduced. For this reason, the time until the gas supply device 2 can be stably operated only by the gas supplied from the gas production device 2 can be shortened.

なお、第３の実施形態は、第１の実施形態に係るガス供給装置２にスピルバック機構４０を設けたものであるが、これに限らず、第２の実施形態に係るガス供給装置２にスピルバック機構４０を設けてもよい。   In the third embodiment, the spill-back mechanism 40 is provided in the gas supply device 2 according to the first embodiment. However, the present invention is not limited to this, and the gas supply device 2 according to the second embodiment may be used. A spillback mechanism 40 may be provided.

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係るガス供給装置２について図６を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第１実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。 (Fourth embodiment)
Next, a gas supply device 2 according to a fourth embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only the portions different from the first embodiment will be described, and the description of the same structure, operation and effect as those of the first embodiment will be omitted.

第４の実施形態に係るガス供給装置２は、制御部２９において圧縮機２２の回転数を制御可能に構成されている。具体的に、第４の実施形態では、圧縮機２２は、回転数（ｒｐｍ）がｒｍａｘ〜ｒｍｉｎの間で変更可能に構成されている。 The gas supply device 2 according to the fourth embodiment is configured so that the control unit 29 can control the rotation speed of the compressor 22. Specifically, in the fourth embodiment, the compressor 22 is configured so that the rotation speed (rpm) can be changed between r max and r min .

第４の実施形態では、図２におけるステップＳＴ６の圧縮機２２の起動に際して、制御部２９は、ｒｍｉｎの回転数にて圧縮機２２の起動制御を行う。そして、図６に示すように、一定の時間が経つごとに圧縮機２２の回転数を段階的に増加させる制御を行うことにより、ガス製造装置１２からの水素ガスの供給流量が少ない時点では低回転数にて圧縮機２２を回転させ、当該供給流量が時間の経過とともに増えてくるのに従って、高回転数にて圧縮機２２を回転させる。 In the fourth embodiment, when starting the compressor 22 in step ST6 in FIG. 2, the control unit 29 controls the start of the compressor 22 at the rotation speed of r min . Then, as shown in FIG. 6, by performing control to gradually increase the rotation speed of the compressor 22 every time a fixed time elapses, a low flow rate of the hydrogen gas from the gas production device 12 is obtained when the flow rate is low. The compressor 22 is rotated at a rotation speed, and the compressor 22 is rotated at a high rotation speed as the supply flow rate increases with time.

第４の実施形態に係るガス供給装置２では、圧縮機２２の起動時において圧縮機２２の回転数制御を行うことにより、圧縮機２２の吸込圧力を小さくし、これにより供給ユニット２８から圧縮機２２の吸込側へと供給する圧縮ガスの供給流量を少なくすることができる。これにより、供給ユニット２８を通じて圧縮機２２の吸込側へ圧縮ガスを供給する時間を短縮することができる。このため、ガス製造装置１２から供給されるガスのみによってガス供給装置２を安定的に運転させることができるようになるまでの時間を短縮することができる。   In the gas supply device 2 according to the fourth embodiment, the suction pressure of the compressor 22 is reduced by controlling the rotation speed of the compressor 22 when the compressor 22 is started. The supply flow rate of the compressed gas supplied to the suction side of the nozzle 22 can be reduced. Thereby, the time for supplying the compressed gas to the suction side of the compressor 22 through the supply unit 28 can be reduced. For this reason, it is possible to shorten the time until the gas supply device 2 can be stably operated only by the gas supplied from the gas production device 12.

なお、第４の実施形態では、制御部２９が時間の経過とともに段階的に圧縮機２２の回転数を増やす制御を行う例について説明したが、これに限らず、時間の経過とともに線形状に回転数を増やす制御を行ってもよい。   In the fourth embodiment, an example has been described in which the control unit 29 performs control to increase the rotation speed of the compressor 22 stepwise with the passage of time. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 29 rotates in a linear shape with the passage of time. Control for increasing the number may be performed.

また、第４の実施形態は、第１の実施形態に係るガス供給装置２の圧縮機２２の起動方法の変形例であるが、これに限らず、第２の実施形態に係るガス供給装置２の圧縮機２２を第４の実施形態に係る方法にて起動してもよい。   Further, the fourth embodiment is a modification of the method of starting the compressor 22 of the gas supply device 2 according to the first embodiment, but is not limited thereto, and the gas supply device 2 according to the second embodiment is not limited to this. May be started by the method according to the fourth embodiment.

（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態に係るガス供給装置２について図７を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第１実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は省略する。 (Fifth embodiment)
Next, a gas supply device 2 according to a fifth embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only the portions different from the first embodiment will be described, and the description of the same structure, operation and effect as those of the first embodiment will be omitted.

第５の実施形態に係るガス供給装置２では、蓄圧ユニット２４が１つの第１蓄圧器２４１のみによって構成されるとともに、圧力センサユニット２５が１つの第１圧力センサ２５１のみによって構成されている。そして、供給ユニット２８は、流路（個別流路２８１ａと共通流路２８１ｅとが直通の１本の流路）と、減圧弁である弁部材２８２ｅと、によって構成されている。   In the gas supply device 2 according to the fifth embodiment, the pressure accumulating unit 24 is constituted by only one first accumulator 241, and the pressure sensor unit 25 is constituted by only one first pressure sensor 251. The supply unit 28 includes a flow path (one flow path in which the individual flow path 281a and the common flow path 281e are directly connected) and a valve member 282e that is a pressure reducing valve.

第５の実施形態では、流路が分岐を有さない直通の流路であるため、弁部材２８２ａ〜２８２ｄのような開閉弁を設ける必要がなく、圧縮機２２の起動に応じて圧縮ガスを当該圧縮機２２の吸込側に供給するに際して、制御部２９が前記開閉弁の開閉制御を行う必要がない。   In the fifth embodiment, since the flow path is a direct flow path having no branch, there is no need to provide an on-off valve such as the valve members 282a to 282d, and the compressed gas is supplied according to the activation of the compressor 22. When supplying the gas to the suction side of the compressor 22, the control unit 29 does not need to control the opening and closing of the on-off valve.

以上説明した各実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記の各実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。   The embodiments described above are illustrative in all aspects and should not be construed as limiting. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description of each of the embodiments, and includes all modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

例えば、上記の第１〜第４の実施形態では、蓄圧ユニット２４が４つの第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４によって構成されており、第５の実施形態では、蓄圧ユニット２４が１つの第１蓄圧器２４１によって構成されているが、蓄圧ユニット２４に含まれる蓄圧器の数はこれに限定されない。すなわち、蓄圧器の数は任意であって、ガス供給装置２の使用態様に応じて適宜変更することができる。   For example, in the above-described first to fourth embodiments, the pressure accumulating unit 24 is configured by four first to fourth pressure accumulators 241 to 244, and in the fifth embodiment, the pressure accumulating unit 24 includes one Although constituted by one accumulator 241, the number of accumulators included in the accumulator 24 is not limited to this. That is, the number of pressure accumulators is arbitrary, and can be appropriately changed according to the usage mode of the gas supply device 2.

また、上記の第１〜第４の実施形態では、蓄圧ユニット２４が４つの第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４によって構成される例について説明したが、これに加えて１つ以上の補助蓄圧器を設けてもよい。この補助蓄圧器は、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４と同様に接続路ユニット２３と供給路ユニット２６との間に設けられるものであり、圧縮機２２からの圧縮ガスを貯留可能である。ガス供給装置２では、第１〜第４蓄圧器２４１〜２４４に十分な量の圧縮ガスが供給された時点で圧縮機２２の駆動が停止され、この時点において補助蓄圧器は空の状態である。このような場合、圧縮機２２の起動に際して補助蓄圧器に圧縮ガスを受け入れ可能であるため、素早く起動を行うことが可能となる。   Further, in the above-described first to fourth embodiments, the example in which the pressure accumulating unit 24 is constituted by the four first to fourth pressure accumulators 241 to 244 has been described. A vessel may be provided. This auxiliary pressure accumulator is provided between the connection path unit 23 and the supply path unit 26 similarly to the first to fourth pressure accumulators 241 to 244, and can store the compressed gas from the compressor 22. . In the gas supply device 2, the driving of the compressor 22 is stopped when a sufficient amount of compressed gas is supplied to the first to fourth pressure accumulators 241 to 244, and at this time, the auxiliary pressure accumulator is empty. . In such a case, the compressed gas can be received in the auxiliary pressure accumulator when the compressor 22 is started, so that the compressor 22 can be started quickly.

また、上記の第１〜第５の実施形態では、減圧弁である弁部材２８２ｅおよび弁部材３３によって、圧縮機２２の吸込圧力に応じた圧縮ガスが圧縮機の吸込側に供給されるように、当該圧縮ガスの供給量を機械的に制御したが、これに限らない。例えば、流量計あるいは圧力計をガス流路２１１に取り付けるとともに、前記減圧弁に代えて開度調整が可能な流量調整弁を利用することによって、流量情報あるいは圧力情報を受けた制御部２９がガス流路２１１における圧力が一定となるように流量調整弁の開度制御を行ってもよい。   In the first to fifth embodiments, the compressed gas corresponding to the suction pressure of the compressor 22 is supplied to the suction side of the compressor by the valve member 282e and the valve member 33, which are pressure reducing valves. Although the supply amount of the compressed gas was controlled mechanically, the present invention is not limited to this. For example, by attaching a flow meter or a pressure gauge to the gas flow path 211 and using a flow control valve capable of adjusting the opening degree in place of the pressure reducing valve, the control unit 29 which receives the flow rate information or the pressure information allows the gas The opening of the flow control valve may be controlled so that the pressure in the flow path 211 is constant.

なお、上記の各実施形態以外にも、例えば圧縮機２２における吸込圧力トリップ値を変更することによって、圧縮機２２へ供給すべき水素ガスの供給流量を減らし、これにより圧縮機２２の起動時においても安定的に当該圧縮機２２を運転させる方法も考え得る。   In addition to the above embodiments, the supply flow rate of the hydrogen gas to be supplied to the compressor 22 is reduced by, for example, changing the suction pressure trip value in the compressor 22. However, a method of stably operating the compressor 22 can be considered.

２ ガス供給装置
１１ ディスペンサ
１２ ガス製造装置
２２ 圧縮機
２４ 蓄圧ユニット
２８ 供給ユニット
２９ 制御部（回転数制御部を含む）
３０ カードルユニット
３３ 弁部材（減圧弁）
４０ スピルバック機構
４１ バイパス流路
４２ 遮断弁
２１１ ガス流路
２４１〜２４４ 第１〜第４蓄圧器（複数の蓄圧器）
２５１〜２５４ 第１〜第４圧力センサ（複数の圧力センサ）
２６１ 供給路
２８１ａ〜２８１ｄ 流路
２８２ａ〜２８２ｄ 弁部材
２８２ｅ 弁部材（減圧弁） 2 Gas supply device 11 Dispenser 12 Gas production device 22 Compressor 24 Accumulation unit 28 Supply unit 29 Control unit (including rotation speed control unit)
30 Card unit 33 Valve member (pressure reducing valve)
Reference Signs List 40 spill-back mechanism 41 bypass flow path 42 shut-off valve 211 gas flow path 241 to 244 first to fourth pressure accumulators (plural pressure accumulators)
251 to 254 First to fourth pressure sensors (plural pressure sensors)
261 Supply path 281a to 281d Flow path 282a to 282d Valve member 282e Valve member (pressure reducing valve)

Claims (7)

ガス製造装置から供給されるガスを圧縮して圧縮ガスを生成する圧縮機と、
前記圧縮機において生成された前記圧縮ガスを貯留する蓄圧ユニットと、
前記蓄圧ユニットに貯留された前記圧縮ガスをディスペンサへ供給する供給路と、
前記ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満である場合に、前記蓄圧ユニットの前記圧縮ガスを前記圧縮機の吸込側へ供給する供給ユニットと、を備え、
前記蓄圧ユニットは、複数の蓄圧器を含み、
前記供給ユニットは、各蓄圧器を前記圧縮機に繋ぐ複数の流路と、前記各流路に取り付けられるとともに当該各流路を開閉可能な複数の弁部材と、を含み、
前記圧縮機と各蓄圧器とを接続する接続路には、それぞれ弁部材が配置され、
前記各蓄圧器内の圧力を検知する複数の圧力センサと、
前記圧縮機の起動制御および前記弁部材の開閉制御を行う制御部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が前記所定流量未満である場合に、前記各蓄圧器のうち前記各圧力センサにおいて検知された圧力が予め設定された閾値以下である蓄圧器を除く他の蓄圧器から前記圧縮機の吸込側に前記圧縮ガスを供給するように、前記供給ユニットの各弁部材の開閉制御を行い、かつ前記圧縮機の起動制御を行って、前記ガス製造装置から供給されるガスと前記他の蓄圧器から供給された圧縮ガスとを前記圧縮機に流入させ、かつ当該圧縮機にて生成された圧縮ガスを、圧力が前記予め設定された閾値以下である前記蓄圧器に供給するように、前記接続路の各弁部材の開閉制御を行う、ガス供給装置。 A compressor that compresses the gas supplied from the gas production device to generate a compressed gas,
An accumulator unit for storing the compressed gas generated in the compressor,
A supply path for supplying the compressed gas stored in the pressure accumulating unit to a dispenser,
When the supply flow rate of gas from the gas production device to the suction side of the compressor is less than a predetermined flow rate, a supply unit that supplies the compressed gas of the pressure storage unit to the suction side of the compressor ,
The accumulator unit includes a plurality of accumulators,
The supply unit includes a plurality of flow paths connecting each pressure accumulator to the compressor, and a plurality of valve members attached to the flow paths and capable of opening and closing the flow paths,
A valve member is disposed on a connection path connecting the compressor and each accumulator,
A plurality of pressure sensors for detecting the pressure in each of the accumulators,
A control unit for performing start control of the compressor and opening / closing control of the valve member,
The control unit is configured such that when the supply flow rate of the gas from the gas production device to the suction side of the compressor is less than the predetermined flow rate, the pressure detected by each of the pressure sensors of the accumulators is set in advance. Controlling the opening and closing of each valve member of the supply unit so as to supply the compressed gas to the suction side of the compressor from another pressure accumulator other than the pressure accumulator that is equal to or less than the threshold value, and starting the compressor. By performing control, the gas supplied from the gas producing apparatus and the compressed gas supplied from the other pressure accumulator are caused to flow into the compressor, and the compressed gas generated by the compressor is compressed. A gas supply device that controls opening and closing of each valve member of the connection path so as to supply the pressure accumulator that is equal to or less than the preset threshold value . 前記供給ユニットは、前記圧縮機の吸込圧力に応じて前記蓄圧ユニットから前記圧縮機の吸込側への前記圧縮ガスの供給流量を調整する減圧弁を含む、請求項１に記載のガス供給装置。 The gas supply device according to claim 1, wherein the supply unit includes a pressure reducing valve that adjusts a supply flow rate of the compressed gas from the pressure accumulation unit to a suction side of the compressor according to a suction pressure of the compressor. 前記ガス製造装置のガスと同一の主成分のガスを貯留するカードルユニットをさらに備え、
前記カードルユニットは、前記ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満である場合に、当該カードルユニットに貯留されたガスを前記圧縮機の吸込側へ供給する、請求項１又は２に記載のガス供給装置。 Further comprising a curdle unit for storing a gas of the same main component as the gas of the gas producing apparatus,
When the supply flow rate of gas from the gas production device to the suction side of the compressor is less than a predetermined flow rate, the curl unit supplies the gas stored in the curl unit to the suction side of the compressor. gas supply device according to claim 1 or 2. ガス流入路を通じてガス製造装置から供給されるガスを圧縮して圧縮ガスを生成する圧縮機と、
前記圧縮機において生成された前記圧縮ガスを貯留する蓄圧ユニットと、
前記蓄圧ユニットに貯留された前記圧縮ガスをディスペンサへ供給する供給路と、
前記ガス製造装置から供給されるガスと同一の主成分のガスを貯留するカードルユニットと、を備え、
前記カードルユニットは、
カードルと、
前記カードルと前記ガス流路とを繋ぐカードル流路と、
前記カードル流路に取り付けられた弁部材と、を備え、
前記圧縮機の起動制御および前記弁部材の開閉制御を行う制御部、をさらに備え、
前記制御部は、前記ガス製造装置から前記圧縮機の吸込側へのガスの供給流量が所定流量未満で且つ前記蓄圧ユニット内の圧力が予め設定された閾値以下である場合に、前記カードルに貯留されたガスが前記カードル流路を通じて前記ガス流路に流入可能となるように前記弁部材の制御を行い、かつ前記圧縮機の起動制御を行って、前記ガス製造装置において製造されたガスと前記カードルに貯留されたガスとを前記圧縮機に流入させ、当該圧縮機にて生成された圧縮ガスを圧力が前記閾値以下である蓄圧ユニットに供給する、ガス供給装置。 A compressor that compresses a gas supplied from a gas production device through a gas inflow path to generate a compressed gas;
An accumulator unit for storing the compressed gas generated in the compressor,
A supply path for supplying the compressed gas stored in the pressure accumulating unit to a dispenser,
A curl unit that stores a gas of the same main component as the gas supplied from the gas production device,
The curdle unit is
Curdle and
A curdle passage connecting the curl and the gas passage,
A valve member attached to the curdle flow path,
A control unit that performs start control of the compressor and open / close control of the valve member,
When the control section, the supply flow rate of the gas from the gas production apparatus to the suction side of the compressor is equal to or less than the threshold pressure is set in advance in and the pressure accumulator unit is less than a predetermined flow rate, stored in the Kadoru Controlling the valve member so that the gas can flow into the gas flow path through the curdle flow path, and performs start-up control of the compressor so that the gas produced by the gas production apparatus A gas supply device , wherein a gas stored in a curdle is caused to flow into the compressor, and the compressed gas generated by the compressor is supplied to a pressure accumulating unit having a pressure equal to or lower than the threshold . 前記カードルユニットは、前記圧縮機の吸込圧力に応じて当該カードルユニットから前記圧縮機の吸込み側へのガスの供給流量を調整する減圧弁を含む、請求項４に記載のガス供給装置。 The gas supply device according to claim 4 , wherein the curdle unit includes a pressure reducing valve that adjusts a supply flow rate of gas from the curdle unit to a suction side of the compressor according to a suction pressure of the compressor. 前記圧縮機を迂回するようバイパス流路と、
前記バイパス流路を開閉可能なように前記バイパス流路に設けられた遮断弁と、を有するスピルバック機構をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載のガス供給装置。 A bypass passage bypassing the compressor;
The gas supply device according to any one of claims 1 to 5 , further comprising: a spill-back mechanism having a shut-off valve provided in the bypass passage so as to open and close the bypass passage. 前記圧縮機の吸込圧力を調整するように当該圧縮機の回転数制御を行う回転数制御部をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載のガス供給装置。 The gas supply device according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a rotation speed control unit that controls a rotation speed of the compressor so as to adjust a suction pressure of the compressor.
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