JPH07311068A

JPH07311068A - 液化ガス計量装置

Info

Publication number: JPH07311068A
Application number: JP6126751A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Shiraiwa; 康雄白岩
Original assignee: Tatsuno Corp
Current assignee: Tatsuno Corp
Priority date: 1994-05-17
Filing date: 1994-05-17
Publication date: 1995-11-28
Anticipated expiration: 2015-07-10
Also published as: JP3061096B2

Abstract

(57)【要約】【目的】液化ガスを構成する成分に関りなく、標準状
態での給液量を求めること。【構成】配管５の途中に液化ガスに接液可能にプリズ
ム９と、液化ガスの温度を検出する温度センサー１０と
を設けると共に、プリズム９の入射光量と帰還光量との
光量比と、温度センサー１０からの温度に基づいて標準
状態での密度を、また温度と前記密度とに基づいて容積
換算係数を算出し、流量計１のデータに容積換算係数を
乗算する制御装置１１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＬＰＧ等のように複数
の成分を含む液化ガスの流量を測定する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液化ガスは、プロパンやｎ−ブタン等の
複数の異なる成分を混合して調製されている。そしてプ
ロパンは沸点が低く、価格が比較的高価であり、またブ
タンは沸点が比較的高く、価格も安価であるため、高温
地域ではブタンの構成比を多くし、また低温時期や地域
ではプロパンを多くするなど、その成分構成が地域や季
節によって異なっている。このため、液化ガス計量装置
は、設置時に計量対象となる或密度の液化ガスの温度補
正テーブルが設定されており、この温度補正テーブルに
より基づいて測定した流量を標準状態、例えば１５℃に
おける流量に換算するように構成されている。そして補
正データは、不用意な変更を防止するために、封印可能
なデイップスイッチ等により設定されているため、例え
ば、季節に対応して成分であるプロパンとブタンの混合
比等が変更された場合には液化ガスの密度が変化し、本
来ならばその都度、大掛かりな検定作業を行わなければ
ならないという問題を抱えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは配合成分の変動に関りなく、簡単な操作で任意温度
で測定した液化ガスの流量を標準温度における流量に正
確に補正して、表示することができる新規な液化ガス計
量装置を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、一端が液化ガス貯蔵タンク
に、他端が被給液タンクに接続する充填ノズルが接続さ
れた配管の途中に流量計を接続してなる液化ガス計量装
置において、前記液化ガスに接液可能に設けられたプリ
ズムと、前記液化ガスの温度を検出する温度センサー
と、前記プリズムの入射光量と帰還光量との光量比と、
前記温度センサーからの温度に基づいて標準状態での密
度を算出する密度演算手段と、前記温度と前記密度とに
基づいて容積換算係数を求める容積換算係数演算手段
と、前記流量計のデータに前記容積換算係数を乗算する
演算手段と、該演算手段の出力を表示する表示手段とを
備える。液化ガスの屈折率に基づいて密度を測定し、こ
の密度により容積換算係数を算出して流量計のデータを
補正する。

【０００５】

【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例を示すも
のであって、図中符号１は、ピストン等を使用した容積
型流量計で、流入口には給液管２を介して液化ガス貯蔵
タンク３に設置されたポンプ４の吐出口が接続され、ま
た流出口には給液管５が接続され、耐圧ホース６を介し
て充填ノズル７が接続され、給液管２、５を流れる液の
流量を流量パルス発信器８により流量パルスとして後述
する制御装置１１に出力するように構成されている。

【０００６】１１は、制御装置で、流量パルス発信器８
からの流量パルスと、プリズム９、及び温度センサー１
０からの信号に基づいて標準状態における流量を算出し
て、表示器１２に表示するように構成されている。

【０００７】図２（イ）、（ロ）は、それぞれ前述した
プリズムの一実施例を示すものである。同図（イ）に示
したものは、図中符号９は、接液領域に３つの面９ａ、
９ｂ、９ｃが形成されたプリズムで、他端に出射口が対
向配置された光ファイバ等の第１の導光材１３からの入
射ビームＬ１を３面で反射させ、入射ビームＬ１に平行
な出射ビームＬ２として他側に配置された導光材１４に
入射させるように構成されている。

【０００８】また同図（ロ）に示したものは、接液領域
が断面半円形に形成されたプリズム１５により構成した
もので、やはり一端にそれぞれ入射用と出射用の２本の
導光材１６、１７を配置し、導光材１６から入射した光
ビームＬ１をプリズム１５の３個所で反射させて入射し
た光ビームＬ１に平行となる光ビームＬ２を他方の導光
材１７に入射させるように構成されている。

【０００９】このような構成を採ることにより、プリズ
ム１２、１５に接液する流体の密度を、プリズムを構成
している光学材料の屈折率と、液の屈折率との差による
光量変化として検出することができる。すなわち、液の
密度により導光材１４、１７から帰還してくる光量が変
化することになる。

【００１０】図３は、前述した制御装置１１の一実施例
を示すものであって、図中符号２０は、測定用の光ビー
ムを発生する発光手段、２１は、プリズム９からの戻っ
て来た光の強度を測定する受光手段である。２２は、温
度センサー１０からの信号に基づいて液の温度を算出す
る温度演算手段である。

【００１１】２３は、密度演算手段で、受光手段２１に
より受光された光Ｌ２の光量Ｒ２を表す信号を、発光手
段２０からプリズム９に入射させた光Ｌ１の光量Ｒ１に
対する比率Ｒ２／Ｒ１に変換し、この比率Ｒ２／Ｒ１、
及び温度演算手段２２により求められた測定温度Ｔとで
後述する第１記憶手段２４にアクセスし、ここに格納さ
れているデータに基づいて液の標準状態における密度を
演算して出力するように構成されている。

【００１２】２４は、前述の第１記憶手段で、表１に示
したように測定温度と、測定温度に対応した相対帰還光
量、つまり入射光Ｌ１の光量Ｒ１と帰還光Ｌ２との光量
の比率Ｒ２／Ｒ１とに対応させて密度を実測して、これ
を標準状態に換算したものを格納して構成されている。
この表１には１０℃おきの測定温度が格納されている
が、これ以外の温度に対しては補間演算を行うことによ
り実用上十分な精度であらゆる温度の標準状態での密度
を求めることができる。

【００１３】

【表１】

【００１４】２５は、容積換算係数演算手段で、温度演
算手段２２からの測定温度と密度演算手段２３からの標
準状態での密度に基づいて後述する第２記憶手段２６の
データをアクセスするように構成されている。

【００１５】２６は、前述の第２記憶手段で、表２に示
したようなＪＩＳにより定められている標準状態での密
度と、測定温度、つまり容量測定時の試料温度における
容積換算係数を格納して構成されている。

【００１６】

【表２】

【００１７】２８は、演算手段で、流量パルス発信器８
からの流量パルスを積算する計数手段２７のデータに容
積換算係数を乗算して表示器１２に出力するものであ
る。

【００１８】次にこのように構成した装置の動作につい
て説明する。自動車燃料タンクにノズルバルブ７を接続
して液を供給すると、その吐出流量に比例して流量パル
ス発信器８から流量パルスが出力し、計数手段２７によ
り積算される。この給液動作に併行して制御装置１１
は、発光手段２０を作動させてプリズム９に光ビームＬ
１を入射させる。光ビームＬ１は、プリズム９の各面
で、これを構成している光学ガラスの屈折率ｎ₀とＬＰ
Ｇの現在温度での密度に基づく屈折率ｎ₁とで決まる反
射率で反射されて、ＬＰＧの密度に関連した光量で受光
手段２１に入射し、入射光量に対する比率Ｒ２／Ｒ１に
変換される。密度演算手段２３は、温度センサー１０か
らの信号に基づいて温度演算手段２２で算出されたＬＰ
Ｇの現在の温度と、光量比Ｒ２／Ｒ１とに基づいて第１
の記憶手段２４から標準状態でのＬＰＧの密度を算出す
る。

【００１９】たとえば、ＬＰＧの現在の温度Ｔが２５℃
で、また光量比Ｒ２／Ｒ１が０．９９５である場合に
は、標準状態でのＬＰＧの密度として０．５３０なるデ
ータが求められる。

【００２０】容積換算係数演算手段２５は、このように
して求められた標準状態での密度０．５３０と、温度演
算手段２２により得られたＬＰＧの現在温度２５℃とに
より第２記憶手段２６から該当する容積換算係数０．９
７４を求める。

【００２１】演算手段２８は、計数手段２７のデータ
に、容積換算係数演算手段２５により求められた容積換
算係数０．９７４を乗算して表示器１２に出力する。こ
れによりＬＰＧの密度や温度に関りなく、標準状態に換
算された給液量が表示されることになる。

【００２２】なお、上述の実施例のおいては温度センサ
ー、及び密度検出手段を供給管に設けているが、タンク
に設けても同様の作用を奏することは明らかである。

【００２３】また上述の実施例においては、給液の度に
密度を算出するようにしているが、給液装置を設置した
場合や、またＬＰＧの組成が変更された場合、さらには
定期検定の場合等のように換算係数を設定したり、また
そのチェックを行う場合にだけ密度を求め、これを記憶
手段に記憶させておき、この密度を給液の度に容積換算
係数演算手段に出力するようにしても同様の作用を奏す
ることは明らかである。

【００２４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明において
は、液化ガスに接液可能に設けられたプリズムと、液化
ガスの温度を検出する温度センサーと、プリズムの入射
光量と出射光量との光量比と、温度センサーからの温度
に基づいて標準状態での密度を算出する密度演算手段
と、温度と前記密度とに基づいて容積換算係数を求める
容積換算係数演算手段と、流量計のデータに容積換算係
数を乗算する演算手段と、これからの出力を表示する表
示手段とを備えたので、液化ガスの屈折率に基づいて密
度を測定して容積換算係数を算出して流量計のデータを
補正できて、液化ガスの成分割合に関りなく、標準状態
での液量を求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】図（イ）、（ロ）は、それぞれ密度検出手段の
一実施例を示す図である。

【図３】制御装置の一実施例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１流量計３液化ガス貯蔵タンク５供給管５戻り管８流量パルス発信器９プリズム１０温度センサー１１制御装置１２表示器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一端が液化ガス貯蔵タンクに、他端が被
給液タンクに接続する充填ノズルが接続された配管の途
中に流量計を接続してなる液化ガス計量装置において、前記液化ガスに接液可能に設けられたプリズムと、前記
液化ガスの温度を検出する温度センサーと、前記プリズ
ムの入射光量と帰還光量との光量比と、前記温度センサ
ーからの温度に基づいて標準状態での密度を算出する密
度演算手段と、前記温度と前記密度とに基づいて容積換
算係数を求める容積換算係数演算手段と、前記流量計の
データに前記容積換算係数を乗算する演算手段と、該演
算手段の出力を表示する表示手段とを備えてなる液化ガ
ス計量装置。
【請求項２】前記密度演算手段は、前記光量比と温度
とにより読み出し可能に摂氏１５℃における密度を格納
した記憶手段のデータに基づいて標準状態の密度を算出
する請求項１の液化ガス計量装置。
【請求項３】前記容積換算係数演算手段は、標準状態
での密度と温度とにより読み出し可能に換算係数を格納
した記憶手段のデータに基づいて容積換算係数を出力す
る請求項１の液化ガス計量装置。
【請求項４】前記プリズムと温度センサーが前記配管
の途中に設けられている請求項１の液化ガス計量装置。
【請求項５】前記プリズムは、少なくとも接液領域で
少なくとも３つの反射面を有し、入射光と反射光とが平
行となるように構成されている請求項１の液化ガス計量
装置。