JPH01232225A - タンク類の漏洩試験方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １産業上の利用分野］ 本発明は、タンクに漏洩箇所があるか８かを試験するタ
ンクの漏洩試験方法とその装置に係り、特に石油類を１
９蔵する地下タンクとタンクに付帯接続される配管の漏
洩の有無を消防法に基づいて試験する危険物貯蔵タンク
の減圧、加圧による漏洩試験方法とその試験装置に１カ
するものである。

［１１宋技術］ 一般に、液体を貯蔵するタンクは液体の漏洩の有無を定
期的に：Ａ＠する必要がある。特に、タンクが地下に埋
設された地下タンクである場合には。

液体の漏洩は外部から１１視によって１／１接検知する
ことができない、このため、従来から種々の試験′Ａ７
１が開発されている。

このｔ；Ｃ来技術による漏洩試験方法として、試験すべ
きタンク内に通じる全ての管の１１口部を１７１塞して
タンク内を気密状ｊｆＪとし、この状態でタンク内に例
えば窒素ガス等の不活性ガスを充填してタンク内を一定
の加圧状態とし、洩れ箇所がある場合には時間の経過と
共に内部の窒素ガスが外部に漏洩するから、この圧力低
トの有無を例えばマノメータや丸型ブルドン管式圧力計
等に直接導き漏洩を１′＋１定する試験方法が多く採用
されている。

１発明が解決しようとする課題］ しかし乍へ、このような試験方法においては、タンクの
微小な漏洩に対する応答速度が極めて遅く、このため漏
洩の有無をｒｉ認するためには１・数時間以」放置する
ことを要し、目的とする試験を迅速に行なうことができ
ず、また、長時間放置すると温度変化等によるガスの体
積変化が生じる恐れが大きくて正確に試験を行なうこと
ができない更に、圧力低下の有無は直接配管等によって
接続されたマノメータやブルドン管式圧力計等の測定器
によって試験するので装置自体が大型となり、重くて例
えば専用の車両に搭載しないと移動できない、　ｔ；Ｃ
つで、漏洩試験を行なうのにタンクの設置場所によって
は著しく制限を受けるものであった。

本発明は、」−記のような課題を解決するためになされ
たもので、次の各項に示す特徴を（ｍえることによって
、」−記の課題を解消せしめるタンクの漏洩試験方法と
その装置を提供することを目的とするものである。

（Ａ）地下に埋設されているタンクの減圧試験を行なう
場合、もし内部液体の蒸発の影響によって満足すべき試
験結果が得られないとき加圧試験ができる。

（ｎ）圧力低下の有無は、圧力を電気信号に変換して行
われ、タンク内のガスは半導体ダイヤフラム型受圧素子
まで接触されているだけで、絶縁されているので安全性
がある。また、本装置は小型な圧力電気変換器、測定器
（記録計、表示計）及び電気信号同２８等による試験設
備であるので、小型で針鼠であり取り提い易い。

（Ｃ）圧力電気変換器は、単結晶シリコン素子の表面に
半導体拡散抵抗を形成し、この半導体拡散抵抗をひずみ
ゲージとして利用し、ず導体ンリコンに加えられた外力
によって電気抵抗が変化するというピエゾ抵抗効果を利
用したらのであり、前記ひずみゲージをブリッジ型回路
に構成することにより、圧力変化を電気抵抗変化に変換
し、さらにこれをブリッジ型回路の電圧変化としてとら
えるもので、その性能がよく、微小な漏洩に対する応答
も速く、正確で試験時間を短縮して行なえる。

１課題を解決するための手段］ 」記］」的を達成するための本発明の構成は、タンク類
の漏洩の有無を試験するタンク類内に通じる管の開口部
にポンプ又は圧縮ガスタンクとタンク類内の圧力を電気
信号にｇ：換する半導体ダイヤフラム型受圧素子を実装
する圧力電気変換器をホースで接続すると共に、他のタ
ンク類に通じる管の開口部は１」寒し、ポンプ又は圧縮
ガスタンクによってタンク類内に減圧又は加圧を発生さ
せ、−定時間放置して１肖記電気信号によるＤ−力の変
化を検知して漏洩の有無をＸＡ＠することを第１の発明
の要旨とし、タンク類の漏洩の有無を試験するタンク類
内に通じる管の開１」部とタンク類内を減圧又は加圧す
るポンプ又は圧縮ガスタンクの駆動部にホースで接続す
る接続管を配置し、この接続管を介して前記タンク類内
の減圧又は加圧の圧力を電気信号に変換する〒導体ダイ
ヤスラム型受圧素子を実装する圧力電気変換器を設け、
且つ前記ｎ力の電気信号を記録又は／及び表示する記録
計又は／及び表示計を設けてなることを第２の発明の要
旨とするものである。

以十１本発明の漏洩試験方法とその装置について詳細に
説明する。

第１　ｔ４は本発明に係るタンクの漏洩試験を実施して
いる装置〃の概念Ｉ４である。　ＩＪＵ中、１は埋設さ
れている地下タンクで、地下タンク１には、通気管、注
油管３、計量管４及びオイルサービスタンり５をイ１え
ている。なお、５ａはオイルサービスタンク５へのオイ
ルの吸入管、５ｂはオイルサービスタンク５からの戻り
管、６はストレーナ、７はオイルポンプである。

Ｔは本発明の漏、ｉＩｉ＋試験装置であり、この装置′
１゛にはタンク１内に通じる注油管３の開口部とタンク
１内を減圧又は加ＩＦするポンプ又は圧縮ガスタンクの
駆動部８にホース９．１０で接続する接続管１１を配置
している。

そして、この接続管】１の他端にはタンク】内の減圧又
は加圧を電気信号に変換する半導体ダイヤフラム型受圧
素子を実装する圧力電気変換器Ｋを設け、且つこの圧力
の電気信号を記録又は／及び表示する記録計１２又は／
及び表示Ｊ１１３を設けている。

駆動部８のポンプは、特に限定されるものでないが騒音
が少なく、高性能であることからロータリポンプが好ま
しく使用できる。また、圧縮ガスタンクには窒素ガス等
の不活性ガスを充填した窒素ガスボンベが使用される。

そして、駆動部８を駆動してタンク１内及び付帯接続さ
れる配管に減圧又は加圧を発生させる。この時、注油管
３以外のタンク１内に通じる管である通気管２、吸入管
５ａ、戻り管５１＋の開１１部は盲板Ｓで１１塞されて
いる第２１２ｊは１本発明装置Ｔに使用されるでいる圧
力電気変Ｉｆｌｌ器にの横道を示す断面１４である。

国中、２０は半導体拡散Ｄ（抗のピエゾ抵抗効果を利用
して圧力を電気信号に変換する半導体ダイヤフラム型受
圧素子、２１は台座であり、例１ば＃７７４０ホウ珪酸
塩ガラスで、受圧素子２０と台座２１は気密に固着され
ている。２２は気密端子体、２３は受圧索′ｒ−２０の
電ｌｌ！Ｘ端子及び出力端子となるステノ、で、ステム
２３は封止ガラス２４分使って気密端ｆ休２２に気密に
固着されている。このようなステム２３が固着された気
密端子体２２と、受圧素子２０が固着された台座２１は
気密に固着され、更に受圧素子２０とステノ、２３はワ
イヤボンドにより電気的に接続されている。

２５は圧力導入パイプで、気密端子体２２にろう付は等
によって気密に固着されている。２６はキャップであっ
て、気密端子体２２に対し気密に固着された後、キャッ
プ２６にあけられた穴２６ａを真空中でハンダ２７を使
って封止することにより受圧素子２０の一方の受圧面２
０ａを真空にした絶対圧をの圧力電気変換器Ｋが構成さ
れている。

１つ、上のようなｒＡ造の圧力電気変換器Ｋにおいて、
成る圧力が接続管１１から印加されたとする。この結果
、受圧素子２０の薄い部分にひずみが生じる。ひずみが
生じると、拡散等により抵抗素子が形成され、この抵抗
素子の抵抗値が変化する。この変化量は圧力に比例する
ので、抵抗値を測定することによって圧力の値を知るこ
とができる。そして、この抵抗値をブリッジ型１１１回
路の電圧変化としてとらえ、記録計１２又は表示計１３
に記録、表示せしめている。

本発明に用いる記録計１２には微小な圧力の変化をも検
知する圧力電気変換器にであることから、好ましくは高
感度の記録計であることが望ましく、例えば、減圧又は
加圧する所望の試験圧力によってフルスパンを変更する
感度切ｌａ機横、試験時間を短縮して記録するための・
記録チャーｊ・のスピード切換機構、あるいは所望の試
験圧力部を拡大して試験する拡大切換機構、更には減圧
試験か加圧試験かによって記録の零点の位置を変える零
点移動＃ＦＡ横を備えたものが特に好ましく使用できる
１発明の作用Ｊ 本発明は、」−記のように構成され試験体ヌを行なうに
当っては、タンク１内に通じる管の隣１１１部〈本発明
の１４示実施例においては注油管３）にポンプ又は圧縮
ガスタンクのり動部８とタンク１内の圧力を電気信号に
変換する半導体ダイヤフラム型受圧素子２０を実装する
圧力電気変換器Ｋをホース９，１０で接続し、他のタン
ク１内に通じる管の１１１１部は１り】′Ｍして、ポン
プ又は圧縮ガスタンクの駆動部８を駆動して、タンク１
内に減圧又は加圧を発生せしめる。減圧又は加圧の試験
圧力は０〜±７６０ａｐＨｇの範囲で行なうことは可能
であるが、通常は減圧試験は０〜１０００ｍｍ　Ａｑの
微減圧で、加圧試験は０〜◆２００■ｍＡｑの微加圧で
行なわれる。

この操作によって発生された減圧又は加圧の状態を一定
時間放置し、その間、圧力電気変換器Ｋによって、タン
ク１内の圧力変化を電圧変化の電気信号としてとらえて
、記録計１２及び表示計１３に記録、表示させる。これ
によって得られたデータによってＫ漏洩の有無を判定す
る。

［発明の効果］ 以Ｊ−説明したように、本発明の漏洩試験方法は圧力低
下の有無を半導体ダイヤフラム型受圧素子に加えられた
圧力の応力によって電気抵抗が変化するというピエゾ抵
抗効果を利用し、ひずみをブリッジ型回路によつる電圧
変化としてとらえているので、その性能がよく、微小な
漏洩に対しも応答が速く、正確であり、試験時間が３０
〜６０分程度で短縮して行なえ、」［つこのため温度変
化の影背を受けＢ＜、Ｋ漏洩の有無を迅速に！１認する
ことができる。

本発明のこの漏洩試験装置は、従宋の圧力低下の１１！
！を検知するマノメータやブルドン管式圧力計等とは異
なり、ダイヤフラム型骨ｈ′素子でタンク内のガスが絶
縁されているので、消１１／Ｉ法の規定からも安全であ
り、小型で極めてコンパクトな装：ηとなり、操作が容
易で取り扱い易い、また、本発明の試Ｑ′装置は、−装
置で減圧試験と加圧試験を行なえ、条件によって試験方
法を選択できるので便利なものである。

【図面の簡単な説明】

第１１４は本発明に係る地下タンクの漏洩試験を実施し
ている装置の概念］４である。第２１１は圧力電気変換
器の一つの実施例を示す断面１４である。 １・・・タンク　２・・・通気管　３・・・注油管　４
・・・Ｊ１量管　５オイルサービスタンク　８・・ポン
プ又は圧縮ガスタンクの駆動部　９．１０・・・ホース
　１１・・・接続管　１２・・・記録計　１３・・・表
示計２０・・・ダイヤフラム型骨Ｂ：素子　２１・・・
台座２２：・・気密端子体　２３・・・ステム　２４・
・封止ガラス２５・・・圧力導入バイ１２６・・・キャ
ップ　２６δ・・・穴　２７・・・ハンダ Ｔ・・１ｌＪＩ試験装置　Ｋ・・・圧力電気変換器　Ｓ
・盲板 特許出願人　　　富山検査株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）タンク類の漏洩の有無を試験するタンク類内に通じ
   る管の開口部にポンプ又は圧縮ガスタンクとタンク類内
   の圧力を電気信号に変換する半導体ダイヤフラム型受圧
   素子を実装する圧力電気変換器をホースで接続すると共
   に、他のタンク類に通じる管の開口部は閉塞し、ポンプ
   又は圧縮ガスタンクによつてタンク類内に減圧又は加圧
   を発生させ、一定時間放置して前記電気信号による圧力
   の変化を検知して漏洩の有無を試験することを特徴とす
   るタンク類の漏洩試験方法。 ２）タンク類の漏洩の有無を試験するタンク類内に通じ
   る管の開口部とタンク類内を減圧又は加圧するポンプ又
   は圧縮ガスタンクの駆動部にホースで接続する接続管を
   配置し、この接続管を介して前記タンク類内の減圧又は
   加圧の圧力を電気信号に変換する半導体ダイヤフラム型
   受圧素子を実装する圧力電気変換器を設け、且つ前記圧
   力の電気信号を記録又は／及び表示する記録計又は／及
   び表示計を設けてなることを特徴とするタンク類の漏洩
   試験装置。