JPH0662200B2

JPH0662200B2 - 貯液タンク注液装置

Info

Publication number: JPH0662200B2
Application number: JP25236088A
Authority: JP
Inventors: 肇安田
Original assignee: 株式会社富永製作所
Priority date: 1988-10-06
Filing date: 1988-10-06
Publication date: 1994-08-17
Anticipated expiration: 2009-08-17
Also published as: JPH0298599A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明はタンク車で移送してきた液体状の原料や製品を
貯蔵するタンクの注液装置に関するものである。

（ロ）従来技術とその問題点貯液タンクが地下に埋設されている場合のようにタンク
車よりも下方に位置するときにはタンク車から自然流下
の方式で貯液タンクへの注液が行われている。

この場合の注液量は貯液タンクの空間容積を確認したう
えでオーバーフローしない程度の量に調節して行ってい
るが、時々計算間違いや思い違いから限度量を超えて注
液してしまいそのために貯液タンクがホーバーフローす
ることがある。

そこで注液管の途中に注液管外に位置するフロートと連
結された遮断弁を設けて液面が上昇すると遮断弁を自動
的に閉じるホーバーフロー防止装置（ＯＰＷ社製、ＮＰ
Ｎ誌１９８８年４月号）が販売され、使用されている。

しかしながらこの装置は手動開弁不能でありこのような
オーバーフロー防止装置が動作して注液が停止された場
合には遮断弁より上方の注液管や注液口とタンク車とを
繋ぐ注液用のホース内に液が満たされたままになってい
るのでホースを取り外すことが出来ず、この場合には貯
液タンク内の貯液をポンプで汲み出してタンク車へ戻す
ことで貯液タンク内の液面を下げ、こうすることで遮断
弁を開かせてホース内の残留液を貯液タンクへ流し込ま
せるか、あるいは注液口の近傍から少なくともホース内
の液を抜き取って容器へ移すしかなく多くの手間がかか
っていた。

（ハ）問題点を解決するための構成および作用本発明は液面の上昇で注液管に設置された遮断弁が閉じ
られたときでも貯液タンクからの貯液の汲み出し等の手
間をかけずにホース内の残留液を排出させることを目的
とし、その構成は、下端が貯液タンク内に導入され上端
にタンク車から延長されたホースが接続されるホース接
続金具を備えた注液管と、前記ホース接続金具の下方に
設置され前記注液管を開閉する注液管開閉手段と、貯液
タンク内に前記ホース内の残留液体を受け入れるのに十
分な空間を残した状態への液面上昇を検知する液面検知
手段と、液面検知手段による液面検知を受けて前記注液
管開閉手段を強制閉止させるとともに、強制閉止中の注
液管開閉手段を強制開口させる制御手段と貯液タンク上
方で注液管に空気送入管を接続したものであり、液面検
知手段が液面の上昇を検知すると注液管開閉手段が閉止
されて注液が停止され、注液管への空気の強制送入ある
いは注液管と貯液タンクの空間との連通による自然送入
により注液管開閉手段の開口と同時にホース内の残留液
が貯液タンクへ流入する。

（ニ）実施例第１図は請求項１）の発明の実施例を示し、貯液タンク
(1)には注液管(2)，汲上管(3)，通気管(4)がそれぞれ接
続され貯液タンク(1)内で開口している。

(5)は遮断弁で、注液管(2)の途中に設置されそこに内蔵
された弁は加圧空気の作用で駆動されるピストン(6)の
動きに応動して開閉される。

すなわち加圧空気が作用していないときはスプリング
(7)の弾性によってピストン(6)が二点鎖線で示された位
置にあり、遮断弁(5)は閉弁状態にあるが、加圧空気が
作用してピストン(6)が実線で示された位置へ変位され
ると開弁されることになる。

(8)はタンク車で、その底部には排出用のベンド(9)，弁
(10)，ホース(11)が順次接続され、このホース(11)の先
端にはホース金具(12)が設置されており、注液管(2)の
上端に設置されたホース接続金具(13)に切離し可能に接
続される。

(14)はポートＡ，Ｂ，Ｃを有する三方口のダイアフラム
式切替弁で、ダイアフラム(15)とこれを付勢するスプリ
ング(16)を備え、ダイアフラム室(17)の負圧値が小さく
てダイアフラム(15)がスプリング(16)の弾性によって図
示位置にあるときはポートＡとポートＣとが連通され、
ダイアフラム室(17)の負圧値が増加してダイアフラム(1
5)がスプリング(16)の弾性に抗して撓むとポートＡとポ
ートＢとが連通される。

(18)はポートＤ，Ｅ，Ｆを有する三方口のモーメンタリ
ー式の手動切替弁で通常時すなわち操作子(19)を不操作
時にはポートＤとポートＦとが連通され、操作子(19)が
手動操作されて切替わるとポートＤとポートＥとが連通
する。

(20)はインジェクタで、ポートＦと通気管(4)とを繋ぐ
送気管(21)に挿設されておりここを空気が高速で通過す
ると枝管(22)に負圧が発生する。なおこの負圧発生の原
理については広く知られているので説明は省略する。

(23)はフロートバルブで、貯液タンク(1)内の液面が低
いときには貯液タンク(1)内と枝管(22)とが連通してい
るが、液面が上昇してフロート(24)によって枝管(22)の
下端が閉じられると両者の連通が断たれる。

なおフロートバルブ(23)の設置位置（高さ）は両者の連
通が断たれたときの貯液タンク(1)内の残存空間がホー
ス(11)内の液体を受け入れるのに十分な余裕がある程度
の位置（高さ）に設定されている。

(25)は注液管(2)と切替弁(18)のポートＥとを連通する
送気管で、その途中には絞り弁(26)と逆止弁(27)とが設
置され、注液管(2)へ送る加圧空気量の調節と注液管(2)
からの液体の流入防止を行っている。

(28)は元弁で、図示しないコンプレッサーから送気管(2
9)を介して送られてくる加圧空気の送気管(30)への送通
を制御する。

(31)は笛で、元弁(28)が開かれて送気管(30)へ加圧空気
が送られている間加圧空気の一部が大気に放出されると
きに音をだす。

(32)は枝管(22)とダイアフラム室(17)とを連通する分岐
管である。

以上の構成において、貯液タンク(1)への注入工程を以
下説明する。

まずタンク車(8)と注液管(2)とをホース(11)で接続し、
弁(10)を開ける。

するとタンク車(8)内の液体が注液管(2)へ流入するがこ
のとき遮断弁(5)が閉じられたままなので貯液タンク(1)
へは達しない。

次に元弁(28)を開いて送気管(30)へ加圧空気を送入させ
ると下記の動作が行われる。

笛(31)を鳴らせて元弁(28)が開いていることを知らせ
る。

加圧空気が送気管(30)→ポートＣ→ポートＡと流れて
遮断弁(5)を開弁させ貯液タンク(1)への実質的な注液が
開始される。

加圧空気が送気管(30)→ポートＤ→ポートＦ→インジ
ェクタ(20)送気管(21)→通気管(4)の順に流れて枝管(2
2)内に負圧を発生させる。

なお、このとき貯液タンク(1)内の液面は下方にあって
フロートバルブ(23)へ達していないので貯液タンク(1)
内の空気が枝管(22)へ流入することにより枝管(22)内の
負圧値の増大が抑制される。

以上の動作によって貯液タンク(1)への注液が順調に行
われるが液面が二点鎖線の位置まで上昇してフロート(2
4)が枝管(22)の下端開口部を閉塞すると貯液タンク(1)
からの空気の補給が停止されて枝管(22)内の負圧値が上
昇する。

この負圧値の上昇は分岐管(32)を介してダイアフラム室
(17)へ伝えられこれによってダイアフラム(15)がスプリ
ング(16)の弾性に抗して撓み切替弁(14)を切替えてポー
トＡとポートＢとを連通させることになる。

すると遮断弁(5)への加圧空気の供給が断たれるのでピ
ストン(6)はスプリング(7)の弾性によって二点鎖線で示
した位置へ復位し、遮断弁(5)が強制閉弁されて注液が
停止される。

この後の処理としてまずタンク車(8)の弁(10)を閉じて
切替弁(18)の操作子(19)を操作するとポートＤとポート
Ｆとの連通状態からポートＤとポートＥとの連通に切替
わる。

ポートＤとポートＥとが連通されると枝管(22)における
負圧の発生が停止されるので切替弁(14)のダイアフラム
(15)がスプリング(16)の弾性によって復位し、ポートＡ
とポートＣとが連通するのでピストン(6)は再び実線で
示した位置へ変位して遮断弁(5)が強制開弁される。

この動作とともにポートＥから送気管(25)を介して注液
管(2)へ加圧空気が送られるのでホース(11)内に残留し
ていた液は貯液タンク(1)内へ排出されることになる。

この後元弁(28)を閉じると笛(31)が鳴り止み、ホース(1
1)を注液管(2)から切り離すことによって全ての作業が
終了することになる。

第２，３図は請求項２），３）の発明の実施例を示して
おり、以下説明を行うが、請求項１）の発明における実
施例と同一機能部分については同一記号，同一名称を採
用し、重複説明は省略する。

(33)はポートＨ，Ｊ，Ｋを備えた三方口の切替弁で、ソ
レノイドＳへの非通電時にはポートＨとポートＪとが連
通されソレノイドＳへ通電されると切替わってポートＨ
とポートＫとが連通される。

Ｍはフロートスイッチで、液面が底位置にあるときには
フロート(34)が図に実線で示した下端位置にあり、この
とき内蔵されている接点ｍ_１は開き接点ｍ_２は閉じてい
るが、液面が上昇してフロート(34)が中間位置へ移動す
ると接点ｍ_２が開き液面がさらに上昇すると接点ｍ_２が
閉じ、満タン位置まで上昇すると接点ｍ_１が閉じる。

なおフロート(34)の満タン位置はここまで液面が上昇し
たときの貯液タンク(1)内の残存空間がホース(11)内の
残留液体を受け入れるのに十分な余裕を持つ程度の位置
（高さ）になるよう設定されている。

Ｔはモーメンタリー方式で手動スイッチで、操作される
ことによって接点ｔ_１，ｔ_２が閉じる。

(35)は通気管(4)と注液管(2)とを連絡する送気管で、通
気管(4)の方向に下り勾配に設定されており、その途中
には逆止弁(27)が設置され注液管(2)からの液の流入を
防止している。

(36)は計量口で上端の蓋(37)を外すことによって貯液タ
ンク(1)内の液面高さや残液量を測定できる。

(38)は制御部で、第３図に示したように電源スイッチ
Ｎ，ランプＬ，ブザーＺ，および常開接点ｒ_２と常閉接
点ｒ_１とを備えたリレーＲが収納されている。

以上の構成において請求項２）の発明について実施例を
以下説明する。

するとタンク車(8)内の液体が注液管(2)へ流入するが、
このとき遮断弁(5)が閉じられたままなので貯液タンク
(1)へは達しない。

次に制御部(38)の電源スイッチＮを入れると下記の動作
が行われる。

ランプＬが点灯する。

液面が図示したように低い位置にあるのでフロート(3
4)が下端位置にあり、よって接点ｍ_１が開いているので
リレーＲが消勢状態にあり、接点ｒ_１が閉じているので
ソレノイドＳが付勢される。

このソレノイドＳの付勢で切替弁(33)のポートＨとポー
トＫとが連通されて送気管(29)の加圧空気がポートＫ→
ポートＨ→遮断弁(5)へと送られてピストン(6)をスプリ
ング(7)の弾性に抗して変異させ遮断弁(5)を開弁させ
る。

以上の動作によって貯蔵タンク(1)への注液が開始され
る。

この注液作業が順調に行われて液面が中間位置まで上昇
し、接点ｍ_２が開いていてもこのときリレーＲは消勢状
態にあるので注液作業には何ら影響を与えることはな
い。

さらに液面が上昇して満タン位置に達すると接点ｍ_１が
閉じる（このとき既に接点ｍ_２は閉じている）のでリレ
ーＲが付勢されることになる。

リレーＲの付勢で接点ｒ_１が開くのでソレノイドＳへの
通電が断たれてその結果切替弁(33)のポートＨとポート
Ｋとの連通が断たれるのでピストン(6)を変位させてい
た加圧空気の影響が無くなり遮断弁(5)が強制閉止され
て注液が停止されることになる。

なお、このとき接点ｒ_２が閉じてリレーＲが自己保持状
態となるのでこの自己保持が解除されるまで遮断弁(5)
は閉止状態を保つ。

この後の処置としてまずタンク車(8)の弁(10)を閉じて
手動スイッチＴを操作すると接点ｔ_１が閉じてソレノイ
ドＳが強制的に通電され、切替弁(33)のポートＨとポー
トＫとが連通されるので遮断弁(5)が強制開弁されるこ
とになる。

さらに接点ｔ_１と連動して接点ｔ_２が閉じるので手動ス
イッチＴを操作し続けている間ブザーＺが鳴って遮断弁
(5)が強制開弁中であることを知らせる。

この遮断弁(5)が開弁されるとホース(11)内の残留液は
貯液タンク(1)へ流入し、このとき必要な空気は送気管
(35)を介して貯液タンク(1)内の空気を吸い込むことで
供給される。

残留液の注液が終わって手動スイッチＴの操作を止める
とソレノイドＳへの通電が断たれるので再び遮断弁(5)
が閉止され、ブザーＺも鳴り止む。

この後電源スイッチＮを切り、ホース(11)を注液管(2)
から切離して全ての作業を終了するが、電源スイッチＮ
が入ったままであった場合には貯液タンク(1)内の液面
が下がって中間位置になったとき接点ｍ_２が開くのでリ
レーＲの自己保持が解除され遮断弁(5)の強制閉弁状態
が解除されることになる。

なお、注液開始にあたって電源スイッチＮを入れたとき
に既に貯液タンク(1)が満配であった場合には接点ｍ_１
が閉じているのでリレーＲが付勢されて接点ｒ_１が開く
のでソレノイドＳの付勢は行われず、よって遮断弁(5)
は開弁されないので注液はできない。

以上が請求項２）の発明の実施例の説明であるが、請求
項３）の発明の場合には送気管(35)が第２図に一点鎖線
で示すように通気管(4)に代えて計量口(36)へ繋がって
おり、注液管(2)へは計量口(36)を介して貯液タンク(1)
内の空気が供給される点のみ請求項２）の発明の場合と
異なっている。

以上の説明において、遮断弁は加圧空気駆動式を採用し
ているが電動式や油圧式などの駆動方式を採用しても良
く、液面の上昇を検知する手段としてフロート式の他静
電容量式や磁気歪式あるいは超音波式等の既に知られた
方式を採用しても良く、注液管へ空気を供給する送気管
に挿設された逆止弁はここへ液が流入しない構造に、た
とえば注液管に繋がる送気管の一部あるいは全部を注液
管の方に向けて下り勾配とすることによって不要とな
る。また注液管に接続される送気管の接続位置は遮断弁
より上方であっても良く、この場合には送気管への流入
を防止するための逆止弁が不可欠となる。

（ホ）効果以上詳述したように注液管に遮断弁を設置し、液面が上
昇してくると貯液用のホース内の残留液を受け入れるの
に十分な空間を貯液タンクに残した状態で遮断弁を強制
閉弁させ、さらに遮断弁の強制開弁と注液管への空気の
供給とを行えるようにしたので遮断弁を強制開弁させる
とホース内の残留液がスムーズに貯液タンクへ注入され
るので計算間違いや思い違いで貯液タンクへ必要以上の
注液が行われてもその後の処理を容易にかつ迅速に行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１）の発明の実施例を示すシステム図で
第２，３図はそれぞれ請求項２），３）の発明の実施例
を示すシステム図と電気回路図である。 (1)…貯液タンク、(2)…注液管 (4)…通気管、(5)…遮断弁 (14)，(18)，(33)…切換弁 (20)…インジェクタ、(31)…笛 (36)…計量口、Ｍ…フロートスイッチＴ…手動スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下端が貯液タンク内に導入され上端にタン
ク車から延長されたホースが接続されるホース接続金具
を備えた注液管と、前記ホース接続金具の下方に設置さ
れ前記注液管を開閉する注液管開閉手段と、注液管へ加
圧空気を送入する加圧空気送入手段と、貯液タンク内に
前記ホース内の残留液体を受け入れるのに充分な空間を
残した状態への液面上昇を検知する液面検知手段と、液
面検知手段による液面検知を受けて前記注液管開閉手段
を強制閉止させるとともに、強制閉止中の注液管開閉手
段を強制開口させさらに前記空気送入手段に前記注液管
への加圧空気の送入を行わせる制御手段とからなる貯液
タンク注液装置。
【請求項２】下端が貯液タンク内に導入され上端にタン
ク車から延長されたホースが接続されるホース接続金具
を備えた注液管と、前記ホース接続金具の下方に設置さ
れ前記注液管を開閉する注液管開閉手段と、一方端が貯
液タンク上方で注液管に接続され他方端が貯液タンク内
を大気と連通させる通気管へ接続された空気送入管と、
貯液タンク内に前記ホース内の残留液体を受け入れるの
に充分な空間を残した状態への液面上昇を検知する液面
検知手段と、液面検知手段による液面検知を受けて前記
注液管開閉手段を強制閉止させるとともに、強制閉止中
の注液管開閉手段を強制開口させる制御手段とからなる
貯液タンク注液装置。
【請求項３】下端が貯液タンク内に導入され上端にタン
ク車から延長されたホースが接続されるホース接続金具
を備えた注液管と、前記ホース接続金具の下方に設置さ
れ前記注液管を開閉する注液管開閉手段と、一方端が貯
液タンク上方で注液管に接続され他方端が貯液タンク内
の液面高さあるいは貯液量の確認用に設けられた計量口
へ接続された空気送入管と、貯液タンク内に前記ホース
内の残留液体を受け入れるのに十分な空間を残した状態
への液面上昇を検知する液面検知手段と、液面検知手段
による液面検知を受けて前記注液管開閉手段を強制閉止
させるとともに、強制閉止中の注液管開閉手段を強制開
口させる制御手段とからなる貯液タンク注液装置。