JPH02242798A - 気化物質安全回収システム - Google Patents

気化物質安全回収システム

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JPH02242798A
JPH02242798A JP9041417A JP4141790A JPH02242798A JP H02242798 A JPH02242798 A JP H02242798A JP 9041417 A JP9041417 A JP 9041417A JP 4141790 A JP4141790 A JP 4141790A JP H02242798 A JPH02242798 A JP H02242798A
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vaporized
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ジョルジョ・ベルガミーニ
Ernesto Paris
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Nuovo Pignone SpA
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Nuovo Pignone SpA
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  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

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】 ベローズ型密封要素の必要なく有効安全かつ完全に回収
を計ることができるばかりでなく、爆発の危険条件を知
ることにより如何なる操作条件の下においても爆発性混
合物の形成に関する最高の本質的な安全性を確保し、さ
らに爆発伝播を防止する適宜の装置を′設けて臨界条件
下で作動させることを可能とする燃料充填施設に好適な
気化物質回収システムに関する。
燃料充填施設における気化物質回収システムは当業界に
おいて既知である。このようなシステムは、供給ガンと
充填しようとする自動車ガソリンタンクの燃料充填パイ
プとの間の密封部を形成する目的のべローズ型の要素と
、燃料充填施設の地下タンクのドーム部から自動車ガソ
リンタンクへと通じ、吸引ポンプの助力によりまたはこ
の助力なく自動車ガソリンタンクから気化物質を回収す
る管とを実質的に包含する。
しかしながらこのような既知の回収システムには一連の
欠点がある。中でも最も重大な欠点は、精密かつ比較的
手間のかかる取付とその維持とを必要とするベローズに
よって提供されるべき気密密封という臨界的な性質であ
る。
この点に関して、もしベローズが完全な密封を形成しな
いとすると、気化物質の全部は吸引されないのでシステ
ムの効率が可成り低下するのみならず、ことに気化物質
吸引ポンプを使用する場合不可避的に吸い込まれる空気
が気化物質・空気混合物をさらに希釈してしまい周知の
爆発臨界領域に入るという危険状態が生ずるのである。
この欠点を克服するために、従来の供給ガンには、密封
が完全でなければ燃料の供給を遮断する機能（ノーシー
ル、ノーフロー）の遮断装置を設けている。
しかしながらこのような遮断装置は使用者に気に入られ
ていない。ことにセルフサービスのガソリンスタンドで
はこのような遮断装置が破損してその結果システムがう
まく作動しなくなったり爆発の危険が生じたりするので
ある。
既知システムの別の欠点としては、自動車のガソリンタ
ンクよりも低温である施設の地下タンクに、この低温に
よって決定される回収気化物質の容積減少によって生ず
る真空を補償するに必要な量の空気が与えられることで
ある。これは、気化物質回収を行わない通常の、すなわ
ち危険でない施設条件が、地下タンクのドーム部への直
接の回収回路を設けた既知施設では非常に危険な条件と
なることを意味する。何故というと、密封の欠陥による
空気のくり返しの制御できない吸引が上述の結果を招来
するからである。
さらに別の欠点は、吸引ポンプまたはインゼクタを用い
る既知の回収システムでは、吸引が前述の爆発の危険性
を生ずるばかりでなく、地下タンクからの漏洩によって
環境保全の見地から有害である地下タンク内の圧力の発
生があることにある。
本発明の目的は、気化物質を安全に回収するシステム、
ことにベローズ型の密封要素を用いずに、爆発の危険な
くまた地下タンクの望ましくない加圧を生ぜず効率のよ
い完全な気化物質の回収ができる、燃料充填施設に好適
なシスチームを提供することによって前述の諸欠点をな
くすことにある。
このことは、回収された気化物質・空気混合物のための
戻しパイプが、もはやこの混合物を施設の地下タンクの
ドームへと送り込まず、地下タンクの底部に送り込みこ
こから燃料中を通って混合物の気泡がドームへと昇って
ゆくようにし、この気化物質・空気混合物の制御された
吸引を積極移動ポンプによって果たすようにし、このポ
ンプの速度を供給容量に基いて連続的に制御して供給燃
料の容量プラスふたつのタンクの温度に依存する空気の
過量に等しい気化物質・空気混合物の容量を引き込む一
方この引き込んだ混合物の濃度を非常に希釈され従って
爆発性である少なくともひとつの制限値と連続的に比較
することによって、実質的に達成される。
このようにして、回収された気化物質・空気混金物を燃
料を通して気泡として上昇させることにより、この混合
物の温度は急速に地下タンクの温度に調節せしめられ、
この結果急速な容積調整が果されることとなり、回収混
合物の温度よりも低い温度の地下タンクの場合に要求さ
れるような供給量よりも大きな容量を引き込むことを可
能にするのである。また、戻しパイプを地下タンクの底
部まで延長することは、このパイプ内の圧力を常に正と
し、これによって外界からの空気の望ましくない吸入の
可能性をなくし、しかも地下タンクドームの加圧化を避
けることができる。
積極移動吸引ポンプの使用は、混合物の所要の特定容量
の引き入れを簡単にする。
この点に関し、この容量軸は次式で表わすことができる
。
ここで、 Ｑｃ　　　　＝供給された燃料の処理容量Ｐｏ　　　　
＝測定した大気圧 Δｐ　　＝積極移動ポンプの入口で測定した気化物質・
空気混合物の圧力降下 Ｔｃ　　　　＝燃料充填施設の地下タンクのドーム内の
気化物質・空気混合物の温度に 対応する、供給すべき燃料の測定温 度 Ｔ−雪供給ガンによって引き込まれる気化物質・空気混
合物の測定温度 Ｐｖ（Ｔｃ）　　＝温度Ｔｃにおける燃料の蒸気圧Ｐｖ
（Ｔｍ）　　＝温度Ｔ１こおける燃料の蒸気圧ρ　　　
＝気化物質・空気混合物の濃度ρ１．ρ２＝処理容量Ｑ
＋をゼロに漸減させて混合物が余りに空気に希釈されて
爆発を 生ずる危険を回避する濃度範囲を限 界する、温度に基いた制限値 上述の式において、大括弧でくくった第１の項は、回収
しようとする混合物の温度よりも低い地下タンク温度の
ための容積減小を補償するために引き込まねばならない
過剰の空気量を示す。これはＴ自≧Ｔｃの場合だけに有
効なもので、Ｔｓ＜Ｔｃの場合には１に等しい。大括弧
でくくった第２項は、混合物が余りにも希釈で危険であ
って、処理容量Ｑ−を減小すべきであるかどうかを示す
。これはρ２≦ρ≦ρ１の場合のみに有効であり、ρ〉
ρｌではｌに等しく、ρ〈ρ２ではゼロに等しいものと
する。
従ってこの項は、たとえば供給ガンを燃料充填中に自動
車の燃料充填パイプから抜いてしまうような燃料充填中
に取扱いの間違いがあった場合、または自動車のタンク
の構造に欠陥があったり特別の装置があったりする場合
であっても、システムを保護することを可能とする。上
述のことから、燃料の供給は、混合物の過大な希釈を含
むすべての異常事態の発生時に容易に遮断せしめ得るこ
ともまた明らかである。
最後に、上述の式の最後の項は、積極移動ポンプの入口
において供給ガンから戻しパイプへ引き込む混合物の圧
力降下を考慮に入れるもので、これは混合物濃度を得る
ために用いられる。
この点に関し、濃度ρは次の実験式から計算される。
ここで、Ｖは戻しパイプ内の混合物の速度であって、積
極移動ポンプの回転速度ｉに実質的に比例する。Ｋ　（
Ｔ）は使用燃料の温度および種類の関数である変数であ
る。Δｐは前述の圧力降下である。
指数ａおよびｂは吸込み点から吸引ポンプへの戻しパイ
プの形状および凹凸に依存する値から経験的に得た値で
ある。戻しパイプはいずれの場合においても、引き込ま
れた混合物の動きが乱流となるようなものでなければな
らず、このことは式（２）の有効性にとっても必須条件
である。
このため、本発明のひとつの特徴によれば、戻しパイプ
にはその内部にらせん形の挿入要素、または内壁に貼着
せしめた粒状付着物、または内壁を機械加工によってま
たは科学的処理によって形成した凹凸を設けることによ
り、この戻しパイプの中で高度の乱流運動を生成せしめ
るのである。
また本発明の好適な実施例によれば、前述の内壁の凹凸
は、供給ガンの戻しパイプの剛性金属部分において集中
して形成させである。この部分は、ゴムホースであって
一定の形状を有していない戻しパイプの他部分よりも実
質的に小さい横断面積を与えられている。
このようにして、供給ガンから積極移動ポンプの入口ま
での戻しパイプ内の前述の圧力降下Δｐは実質的に前記
部分内に集中せしめられる。
機械的な形状の安定すなわち固定したこの部分は前記圧
力降下の測定を有効かつ反復可能のものとするので、こ
の測定は吸引気化物質・空気混合物の濃度ρの正確かつ
反復可能な評価を可能とするので、システムの安全性を
保証するのである。
システムが安全に作動するためには、この装置は、夏用
の燃料すなわちρ計算値が真の値よりも常に小さいかま
たは等しい値であって危険状態に達する前に過度の混合
物希釈に対する防護を介入せしめさせる燃料かまたは冬
用の燃料すなわち低いＫ　（Ｔ）値を与えるがこの場合
特に０℃をこえる温度のために適当な余裕だけρ１　（
Ｔ）およびρ２（Ｔ）を増加させる燃料かのいずれかを
用いることによって一度に経験的に得られるに（Ｔ）値
に設定することができる。
この第２の手段は、爆発の限界に関しての濃度ρの変化
の余裕が最も適当である時であって、しかも第！の手段
が吸引の遮断に急速に導く場合に冬用の燃料について低
温において高い精度で作動することを可能とする。
積極移動ポンプ駆動モータが （ここでＣはポンプピストン移動量を示す）によって与
えられる回転速度ｎで回転すると、このポンプは常に最
適所要容量を吸引することとなる。
本発明は、気化物質・空気混合物を供給ガンから燃料充
填施設の地下タンクへ戻すパイプと、電動機によって駆
動されるｆＲ４Ｅ４−合４本能記混合物を吸引するポン
プと、前記地下タンクの底部を大気に接続する逃しパイ
プと、過剰の気化物質を前記地下タンクのドームから気
化物質凝縮ユニットへ運ぶパイプと、凝縮した気化物質
を戻すように前記凝縮ユニットから前記ドームへ接続し
た戻しパイプとを包含する、燃料充填施設用の気化物質
安全回収システムにおいて、前記気化物質・空気混合物
のための戻しパイプには前記ポンプの下流側において逆
止め弁が設けてあり、かつ前記逃しパイプに接続されて
いること、この逃しパイプは前記地下タンクの底部まで
延在すると共に大気に向う逆流防止弁をそなえているこ
と、前記戻しパイプに作用するポンプは積極移動ポンプ
であること、このポンプの電動機は供給された燃料の通
過容量の関数としてその回転速度を瞬間瞬間に調節する
手段により制御され、この時圧力差および地下タンク温
度および気化物質・空気混合物温度に依存する過剰空気
量を考慮に入れ、かつ前記混合物の有効濃度を連続的に
測定しこれを非常に空気が希釈で爆発性である混合物で
あることを示す少なくともひとつの限界値と比較するこ
とを行なうようにしたこと、さらに爆発の伝播を妨げお
よび／または制限して前記戻しパイプ内の気化物質・空
気混合物が前記積極移動ポンプの上流側で乱流となるよ
うにする手段を設けたことを特徴とする気化物質安全回
収システムにある。
本発明の他の特徴は、前記爆発の伝播を妨げおよび／ま
たは制限する手段が、ひとつは前記供給ガンの気化物質
戻しパイプ中に、もうひとつは前記積極移動ポンプの下
流側に挿入されたふたつのフレームトラップにより、ま
た前記戻しパイプを前記気化物質凝縮ユニットから前記
地下タンクの底部まで延在せしめることにより、さらに
これに吸引ポンプを設けることにより形成されているこ
とにある。
このようにすることにより、ポンプを横切る爆発は、パ
イプが正の圧力下にあるポンプ下流側かまたは充填中の
自動車タンクへのいずれの方向にも伝播することができ
ない。これは凝縮ユニットから地下タンク内の燃料内に
回収される気化物が地下タンクの温度において気泡化さ
れるので気化物質を特に冷却することなく爆発の危険な
しに回収作業を行なえることによる。
本発明の別の特徴は、前記気化物質・空気混合物用の積
極移動吸引ポンプの電動機の回転速度を瞬間瞬間に調節
する装置が、使用燃料の温度Ｐｖ（Ｔ）の関数としての
蒸気圧の値を記憶するメモリレジスタから成り、このメ
モリレジスタの入力に供給燃料温度Ｔｃと気化物質・空
気混合物温度Ｔｍとをそれぞれ送り込み、その出力を演
算ユニットに接続してこの演算ユニットに大気圧Ｐｏの
測定値、温度ＴｃおよびＴｇ＋の測定値を送給し、入力
データをに従って処理する前記演算ユニットの出力を比
較器に送り、この比較器でこれを１と比較して、もしこ
れが１以下であれば１に等しいとし、そうでなければこ
れを変えないままとし、この比較器の出力を乗算ユニッ
トに送り、この乗算ユニットにはまた供給された燃料容
量の測定値ＱｃおよびＰｏ−Δｐ 送り、この別の演算ユニットには、その入力に大気圧Ｐ
ｏの測定値と前記積極移動ポンプの入口において測定し
た気化物質・空気混合物の圧力降下Δｐを送り込み、温
度を基礎とする限界濃度値ρ１およびρ２が記憶される
別のメモリレジスタには、測定温度Ｔｍを送給し、その
出力は第３の演算ユニットに接続し、この第３の演算ユ
ニットは第２の乗算ユニットの出力に接続し、この第２
の乗算ユニットの入力には、温度の関数としてＫの実験
値を記憶し人力に前記ＴＩが与えられるメモリレジスタ
の出力と、前記圧力降下ΔＰと前記電動機実際の回転速
度を与えるそのフィードバック出力とが入力に与えられ
るさらに別の演算ユニットの出力とが送給され、このさ
らに別の演算ユニットはΔｐａ／ｖｂに従って入力デー
タを処理し、前記［１−ρｌ−ρ 月−ｐｌ］を決定する第１）演算−″′″吋ト０出力は
次いで比較器に与えられて、この比較器によりＯと１と
の間では変らないまま、！より大きい場合には！に等し
いとし、Ｏより小さい場合には０と等しいとして燃料供
給を遮断する同時出力信号を与えるようにし、この比較
器の出力を前記乗算ユニットに送給し、この乗算ユニッ
トの出力をディパイプに接続して使用積極移動ポンプの
既知のシリンダ移動量Ｃにより除し、これによってその
出力が最適ポンプ回転速度を表わすようにし、これを前
記電動機のフィードバック出力と共にＰＩＤ制御器の入
力に送り、このＰＩひ制御器の出力でトルク電流コンバ
ータを介して前記電動機を作動せしめることにある。
このことは、前記乗算ユニットの出力が式（１）を提供
し、この式中濃度ρが式（２）で正確に決定され、これ
によりＰＩＤ制御器内でモータの真の回転速度が式（３
）で与えられる最適値と比較されることを保証する。ま
たこれは、燃料供給が気化物質・空気混合物が余りにも
希釈されるごとに遮断されることを保証する。
本発明のさらに他の特徴は、前記積極移動ポンプの上流
側の前記戻しパイプ内の気化物質・空気混合物の乱流を
確保する手段が、前記積極移動ポンプの上流側の前記戻
しパイプ中に挿入したらせん状要素または前記パイプの
内壁に貼着せしめた粒状材料または機械加工または化学
的侵食により得た内壁の凹凸から成ることにある。
本発明の別の特徴は、前記積極移動ポンプの上流側にお
いて戻しパイプ中で気化物質・空気混合物の乱流運動を
確保する手段が、前記供給ガン内にある前記戻しパイプ
の部分に施され、この部分が残りの戻しパイプ部分より
も実質的に小さい横断面積を有することにある。
以下本発明を、添付図面に例示した非限定的な実施例に
ついて詳述する。
図面において、符号ｌは燃料充填施設のポンプカラムを
示し、符号２はこの施設の地下タンクを示す。燃料３は
この地下タンク２から送給パイプ４およびフィルタカー
トリッジ５を通って、電動機７によって駆動される送給
ポンプ６によってくみ上げられて脱ガス器８、通過容量
計９を通って輸送されて、供給ガン１１をそなえた供給
パイプ１０に至る。
供給された燃料の容量Ｑｃを測定する通過容量計９はカ
ウンタ１２に接続され、線路１３を介して論理ユニット
１４に信号が送られる。この論理ユニットＩ４にはまた
線路Ｉ５を介して、供給しようとする燃料の計測温度Ｔ
ｃが送られる。この温度は地下タンク２のドーム１６内
に収容されている気化物質・空気混合物の温度に実質的
に等しいものと考えられる。さらに線路１７を介して測
定大気圧Ｐｏも送られる。
供給ガン１１には、充填しようとする自動車タンクの燃
料充填パイプ（図示してない）から気化物質・空気混合
物を引き出すための第２の剛性チャンネル１８が設けで
ある。このチャンネルは戻しパイプ１９に接続されてい
る。戻しパイプは前記混合物をフィルタカートリッジ２
Ｇを介して地下タンク２の底部へと運ぶ。この地下タン
クの底部から気化物質・空気混合物は気泡となってドー
ム１６へ上昇する。この強制輸送は積極移動ポンプ２１
によって、またマニホルド２２を接続することによって
得られる。このマニホルド２２に燃料充填施設の全ポン
プカラムの戻しパイプが施設逃しパイプ２３に連通し、
この逃しパイプは既知のように地下タンク２の底部を大
気に接続している。
マニホルド２２が常？こ加圧下にあるので、気化物質・
空気混合物がガンまたは逃しパイプを介して大気に漏れ
るのを妨げるために、逆止め弁２４が積極移動ポンプ２
１の下流側に設けられ、また別の逆流防止弁２５が逃し
パイプ２３の自由端に設けられている。
また、爆発の伝播を妨げるためにふたつのフレームトラ
ップ２６および２７が、戻しパイプ■９を接続する、供
給ガン１１のチャンネル１８の端部および積極移動ポン
プ２１の下流側に設けである。
さらに、４路２位置弁２９およびパイプ３０によって地
下タンク２のドーム１６に接続される通常型式の気化物
質凝縮ユニット２８内での爆発による損傷を防止するか
または制限するために、前記ユニット２８からの戻しパ
イプ３１には吸引ポンプ３２が設けてあり、地下タンク
２の底部に延びていて、回収された気化物質を、前もっ
て冷却させることなしに気泡化によってドーム１６へ達
せしめる。これは地下タンク２の燃料３を通る際に冷却
を果たさせることになるのである。
吸引した気化物質・空気混合物の温度Ｔａは積極移動ポ
ンプ２１の上流側で測定される。この測定値は線路３３
を介して論理ユニット１４へ送られ、供給ガンと積極移
動ポンプとの間の戻しパイプ中の混合物の圧力降下Δｐ
も測定され線路３４を介して論理ユニット１４へ送られ
る。
さらに、Δｐの測定値の精度は、吸引した混合物の濃度
ρの有効値が計算される精度に依存し、これに施設の安
定性が依存するので、気化物質・空気混合物の吸引のた
めに供給ガン１１に設けた前述の剛性チャンネル１８の
内壁はたとえば粒状材料３５を貼着せしめることによっ
て人工的？こ凸凹としである。これによって混合物の乱
流運動を得るほかに、式（２）を有効とするために必要
であるような一定の人工的に高い圧力降下を生成せしめ
て、偶発的にガン１１とポンプ２１との間の戻しパイプ
１９に沿って生ずる何等かの他の圧力降下を実際上無視
できるようにするのである。それゆえこの人工的な圧力
降下は値Δｐとして決定されるものである。
最後に、積極的移動ポンプ２工は電動機３６によって、
線路３７および３８を介して論理ユニット１４に接続さ
れ、この論理ユニットの瞬間瞬間の制御の下に式（３）
によって表される回転速度で駆動される。
この目的のため、論理ユニット１４はメモリレジスタ３
９（第２図参照を）包含する。このメモリレジスタ３９
はその入力に線路１５および３３を介して温度Ｔｃおよ
びＴ１１の測定値を送給され、その出力４ｏおよび４１
にそれぞれ前記ふたつの温度における蒸気圧値Ｐｖ（Ｔ
ｃ）およびＰｖ（Ｔｍ）を与えている。これらふたつの
出力４０および４１は、線路４２を介してパイプ１７か
ら誘導した測定大気圧値Ｐａおよびそれぞれ線路４３お
よび４４を介してパイプ１５および３３から誘導したＴ
ｃおよびＴ−の前記の値と共に、演算ユニット４５の入
力に送給せしめられ、こめ演算ユニット４５でを計算す
る。
この演算ユニット４５の出力４６はついで比較器４７へ
送られ、この比較器４７によってこの出力４６を１と比
較する。もしこの出力４６が１以下であると、これはｌ
に等しいとされ、さもなければそのまま比較器を去る。
この比較器４７の出力４８は、供給した燃料の容量Ｑｃ
の測定値および別の演算ユニット５１の出力５０と共に
乗算ユニット４９へ送られる。演て、その入力には線路
エフおよび３４によってそれぞれＰａの測定値および圧
力降下Δｐの測定値が与えられている。
線路５３を介し線路３３から誘導された値Ｔｍを与えら
れた別のメモリレジスタ５２はその出力５４および５５
に制限用の濃度値ρ１およびρ２を提供している。
これらの値ρｌおよびρ２は第３の演算ユニット５６へ
送られる。この演算ユニット５６にはまた第２の乗算ユ
ニット５８の出力５７が送られて来る。第２の乗算ユニ
ット５８は前述の式（２）に従って有効濃度ρの値を実
質的に決定する。前記乗算ユニット５８には、メモリレ
ジスタ６０の出力５９が送給される。
このメモリレジスタ６０は線路５３を介して値Ｔｍを与
えられて値Ｋ　（Ｔ）を生ずるものである。また乗算ユ
ニット５８には他の演算ユニット６２の出力６１も送給
される。この演算ユニット６２は、線路６３を介して線
路３４から誘導された値Δｐおよび回転速度ｎを与える
電動機３６（第１図参照）のフィードバック線路ｂ ３８を与えることによりΔｐ／ｖまたはΔｐ　ａ／ｎ　
ｂを計算する。
実質的にｃ　ｔ　　　ｆ’　”　ｆ’　］の値である前
述のρｌ−ρ２ 演算ユニット５６の出力６４は比較器６５に送られる。
この比較器６５は０とｌとの間であれば変らずにこれを
維持し、ｌよりも大きければ１に等しくし、０よりも小
さければ０に等しくし、これと同時に線路６６を介して
燃料の供給を遮断する。この比較器６５の出力６７はま
た前述の乗算ユニット４９に送給され、式（１）で表さ
れる容量値Ｑｍを実質的に与えるこの乗算ユニット４９
の出力６８はディパイプ６９において積極移動ポンプ２
１の既知のシリンダ移動距離Ｃで除せられる。このよう
にしてその出カフ０で積極移動ポンプの最適回転数ｎが
得られる。最後に、出カフ０は電動機３６からのフィー
ドバック線路３８と共に、ＰＩＤｉｌＪＩＩＩ器７Ｌへ
与えられ、このＰＩＤ制御器の出力はトルク電流コンバ
ータ７２を介して送給されて線路３７を介して電動機３
６を動かす。
以上本発明を添付図面に例示したその好適な実施例につ
いて詳述したが、本発明はこの特定の実施例に限定され
るものではなく、本発明の精神を逸脱しないで幾多の変
化変形がなし得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による気化物質回収システムをそなえた
燃料充填施設の略図的断面図、第２図は本発明による気
化物質回収システムの積極移動ポンプの回転速度を瞬間
瞬間に制御するための回路のブロック図である。 １・・ポンプカラム、２・・地下タンク、３・・燃料、
４・・送給パイプ、５・・フィルタカートリッジ、６・
・送給ポンプ、７・・電動機、８・・脱ガス器、９・・
通過容量計、１０・・供給パイプ、１１・・供給ガン、
１２・・カウンタ、１３・・線路、１４・・論理ユニッ
ト、１５・・線路、１６・・ドーム、１７・・線路、１
８・・剛性チャンネル、１９・・戻しパイプ、２０・・
フィルタカートリッジ、２１・・積極移動ポンプ、２２
・・マニホルド、２３・・逃しパイプ、２４・・逆止め
弁、２５・・逆流防止弁、２６．２？・・フレームトラ
ップ、２８・・気化物質凝縮ユニット、２９・・４路２
位置弁、３０・・パイプ、３１・・戻しパイプ、３２・
・吸引ポンプ、３３・・パイプ、３４・・線路、３５・
・粒状材料、３６・・電動機、　３７．３８・・線路、
３９・・メモリレジスタ、４０．４１・・出力、４２．
４３．４４・・線路、４５・・演算ユニット、４６・・
出力、４７・・比較器、４８・・出力、４９・・乗算ユ
ニット、５０−・出力、５１・・演算ユニット、５２・
・メモリレジスタ、５３・・線路、５４．５５・・出力
、５６・・演算ユニット１、５７・・出力、５８・・乗
算ユニット、５９・・出力、６０・・メモリレジスタ、
６１・・出力、６２・・演算ユニット、６３・・線路、
６４・・出力、６５・・比較器、６６・・線路、６７、
６８・・出力、６９・・ディパイダ、７０・・出力、７
１・・ＰＩＤ制御器、７２・・トルク電流コンバータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　気化物質・空気混合物を供給ガンから燃料充填施設
    の地下タンクへ戻すパイプと、電動機によって駆動され
    本前記混合物を吸 引するポンプと、前記地下タンクの底部を大気に接続す
    る逃しパイプと、過剰の気化物質を前記地下タンクのド
    ームから気化物質凝縮ユニットへ運ぶパイプと、凝縮し
    た気化物質を戻すように前記凝縮ユニットから前記ドー
    ムへ接続した戻しパイプとを包含する、燃料充填施設用
    の気化物質安全回収システムにおいて、前記気化物質・
    空気混合物のための戻しパイプには前記ポンプの下流側
    において逆止め弁が設けてあり、かつ前記逃しパイプに
    接続されていること、この逃しパイプは前記地下タンク
    の底部まで延在すると共に大気に向う逆流防止弁をそな
    えていること、前記戻しパイプに作用するポンプは積極
    移動ポンプであること、このポンプの電動機は供給され
    た燃料の通過容量の関数としてその回転速度を瞬間瞬間
    に調節する手段により制御され、この時圧力差および地
    下タンク温度および気化物質・空気混合物温度に依存す
    る過剰空気量を考慮に入れ、かつ前記混合物の有効濃度
    を連続的に測定しこれを非常に空気が希釈で爆発性であ
    る混合物であることを示す少なくともひとつの限界値と
    比較することを行なうようにしたこと、さらに爆発の伝
    播を妨げおよび／または制限して前記戻しパイプ内の気
    化物質・空気混合物が前記積極移動ポンプの上流側で乱
    流となるようにする手段を設けたことを特徴とする気化
    物質安全回収システム。 ２　請求項１記載のシステムにおいて、前記爆発の伝播
    を妨げおよび／または制限する手段が、ひとつは前記供
    給ガンの気化物質戻しパイプ中に、もうひとつは前記積
    極移動ポンプの下流側に挿入されたふたつのフレームト
    ラップにより、また前記戻しパイプを前記気化物質凝縮
    ユニットから前記地下タンクの底部まで延在せしめるこ
    とにより、さらにこれに吸引ポンプを設けることにより
    形成されていることを特徴とする気化物質安全回収シス
    テム。 ３　請求項１記載のシステムにおいて、前記気化物質・
    空気混合物用の積極移動吸引ポンプの電動機の回転速度
    を瞬間瞬間に調節する装置が、使用燃料の温度Ｐｖ（Ｔ
    ）の関数としての蒸気圧の値を記憶するメモリレジスタ
    から成り、このメモリレジスタの入力に供給燃料温度Ｔ
    ｃと気化物質・空気混合物温度Ｔｍとをそれぞれ送り込
    み、その出力を演算ユニットに接続してこの演算ユニッ
    トに大気圧Ｐｏの測定値、温度ＴｃおよびＴｍの測定値
    を送給し、入力データを ［１＋（Ｐｏ−Ｐｃ（Ｔｃ）／Ｐｏ）・Ｔｍ／Ｔｃ−（
    Ｐｏ−Ｐｖ（Ｔｍ）／Ｐｏ）］に従って処理する前記演
    算ユニットの出力を比較器に送り、この比較器でこれを
    １と比較して、もしこれが１以下であれば１に等しいと
    し、そうでなければこれを変えないままとし、この比較
    器の出力を乗算ユニットに送り、この乗算ユニットには
    また供給された燃料容量の測定値ＱｃおよびＰｏ／（Ｐ
    ｏ−Δｐ）を計算する別の演算ユニットの出力を送り、
    この別の演算ユニットには、その入力に大気圧Ｐｏの測
    定値と前記積極移動ポンプの入口において測定した気化
    物質・空気混合物の圧力降下Δｐを送り込み、温度を基
    礎とする限界濃度値ρ１およびρ２が記憶される別のメ
    モリレジスタには、測定温度Ｔｍを送給し、その出力は
    第３の演算ユニットに接続し、この第３の演算ユニット
    は第２の乗算ユニットの出力に接続し、この第２の乗算
    ユニットの入力には、温度の関数としてＫの実験値を記
    憶し入力に前記Ｔｍが与えられるメモリレジスタの出力
    と、前記圧力降下ΔＰと前記電動機実際の回転速度を与
    えるそのフィードバック出力とが入力に与えられるさら
    に別の演算ユニットの出力とが送給され、このさらに別
    の演算ユニットはΔｐ＾ａ／ｖ＾ｂに従って入力データ
    を処理し、前記［１− （ρ１−ρ）／（ρ１−ρ２）］を決定する第３の演算
    ユニットの出力は次いで比較器に与えられて、この比較
    器により０と１との間では変らないまま、１より大きい
    場合には１に等しいとし、０より小さい場合には０と等
    しいとして燃料供給を遮断する同時出力信号を与えるよ
    うにし、この比較器の出力を前記乗算ユニットに送給し
    、この乗算ユニットの出力をディバイダに接続して使用
    積極移動ポンプの既知のシリンダ移動量Ｃにより除し、
    これによってその出力が最適ポンプ回転速度を表わすよ
    うにし、これを前記電動機のフィードバック出力と共に
    ＰＩＤ制御器の入力に送り、このＰＩＤ制御器の出力で
    トルク電流コンバータを介して前記電動機を作動せしめ
    ることを特徴とする気化物質安全回収システム。 ４　請求項１ないし３のいずれかに記載のシステムにお
    いて、前記積極移動ポンプの上流側において戻しパイプ
    中で気化物質・空気混合物の乱流運動を確保する手段が
    、前記ポンプの上流側で前記戻しパイプ中に挿入したら
    せん要素から成ることを特徴とする気化物質安全回収シ
    ステム。 ５　請求項１ないし３のいずれかに記載のシステムにお
    いて、前記積極移動ポンプの上流側において戻しパイプ
    中で気化物質・空気混合物の乱流運動を確保する手段が
    、前記ポンプの上流側で戻しパイプの内壁に貼着した粒
    状材料から成ることを特徴とする気化物質安全回収シス
    テム。 ６　請求項１ないし３のいずれかに記載のシステムにお
    いて、前記積極移動ポンプの上流側において戻しパイプ
    中で気化物質・空気混合物の乱流運動を確保する手段が
    、機械加工または化学的腐食により得た内壁の凹凸から
    成ることを特徴とする気化物質安全回収システム。 ７　請求項１ないし６のいずれかに記載のシステムにお
    いて、前記積極移動ポンプの上流側において戻しパイプ
    中で気化物質・空気混合物の乱流運動を確保する手段が
    、前記供給ガン内にある前記戻しパイプの部分に施され
    、この部分が残りの戻しパイプ部分よりも実質的に小さ
    い横断面積を有することを特徴とする気化物質安全回収
    システム。
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