KR102163603B1 - 수소 가스 디스펜서의 검사 장치 - Google Patents

수소 가스 디스펜서의 검사 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102163603B1
KR102163603B1 KR1020207005106A KR20207005106A KR102163603B1 KR 102163603 B1 KR102163603 B1 KR 102163603B1 KR 1020207005106 A KR1020207005106 A KR 1020207005106A KR 20207005106 A KR20207005106 A KR 20207005106A KR 102163603 B1 KR102163603 B1 KR 102163603B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hydrogen gas
hydrogen
inspection
pressure
dispenser
Prior art date
Application number
KR1020207005106A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200096481A (ko
Inventor
마사루 이토
고이치 이노우에
고이치 츠다
Original Assignee
이와타니 산교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이와타니 산교 가부시키가이샤 filed Critical 이와타니 산교 가부시키가이샤
Publication of KR20200096481A publication Critical patent/KR20200096481A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102163603B1 publication Critical patent/KR102163603B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F17C13/025—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the pressure as the parameter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F17C13/023—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the mass as the parameter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C5/00—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
    • F17C5/002—Automated filling apparatus
    • F17C5/007—Automated filling apparatus for individual gas tanks or containers, e.g. in vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C5/00—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
    • F17C5/06—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed gases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0438—Pressure; Ambient pressure; Flow
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04664—Failure or abnormal function
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0323—Valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0323—Valves
    • F17C2205/0335—Check-valves or non-return valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0338—Pressure regulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0376—Dispensing pistols
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01—Pure fluids
    • F17C2221/012—Hydrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0107—Single phase
    • F17C2223/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/036—Very high pressure (>80 bar)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00—Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/01—Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2225/0107—Single phase
    • F17C2225/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00—Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/03—Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2225/036—Very high pressure, i.e. above 80 bars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/04—Methods for emptying or filling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/03—Control means
    • F17C2250/032—Control means using computers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
    • F17C2250/0404—Parameters indicated or measured
    • F17C2250/043—Pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
    • F17C2250/0404—Parameters indicated or measured
    • F17C2250/043—Pressure
    • F17C2250/0434—Pressure difference
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
    • F17C2250/0404—Parameters indicated or measured
    • F17C2250/0443—Flow or movement of content
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/02—Improving properties related to fluid or fluid transfer
    • F17C2260/024—Improving metering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/06—Fluid distribution
    • F17C2265/065—Fluid distribution for refueling vehicle fuel tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0134—Applications for fluid transport or storage placed above the ground
    • F17C2270/0139—Fuel stations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0165—Applications for fluid transport or storage on the road
    • F17C2270/0168—Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/45—Hydrogen technologies in production processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

수소 가스 디스펜서의 검사 장치 A는, 수소 가스 디스펜서 C의 노즐 C1에 접속 가능한 리셉터클(11)을 포함하는 가스 수용측 유통부(1)와, 상기 수소 가스 디스펜서 C로부터의 수소 가스의 압력 상승률을 검사하는 압력 상승률 검사부(2) 및 상기 수소 가스의 충전량을 검사하는 충전량 검사부(3)를 포함하는 검사부를 갖는다. 수소 가스 디스펜서의 검사 장치 A는, 수소 가스 디스펜서의 충전량 및 압력 상승률을 검사할 수 있다.

Description

수소 가스 디스펜서의 검사 장치
본 발명은, 수소 가스 디스펜서의 수소 가스의 충전량 등이 정확히 행해지고 있는지 여부를 검사하는 장치에 관한 것이다.
근년, 가솔린 등의 화석 연료를 대체하여 수소 가스를 동력원으로 한 연료 전지 자동차 등의 연료 전지 차가 주목받고 있다. 이와 같은 자동차에 수소 가스를 공급하기 위하여, 수소 가스를 공급하는 시설, 소위 수소 스테이션의 설치가 진행되고 있다. 수소 스테이션은, 수소 가스를 연료 전지 차에 공급하는 수소 가스 디스펜서를 구비하고 있다. 수소 가스 디스펜서에 의하여, 연료 전지 차에 구비된 수소 탱크에 수소 가스가 공급된다. 이러한 수소 가스 디스펜서는, 연료 전지 차에 공급하는 수소 가스의 유량을 측정하는 유량계, 상기 수소 가스의 압력을 측정하는 압력계, 및 상기 수소 가스의 온도를 측정하는 온도계를 구비하고 있다.
상기 유량계에 의하여 측정된 가스 유량 측정값과 실제로 공급되는 수소 가스의 유량에 오차가 있으면, 자동차에 공급되는 수소 가스의 충전량이 과다 또는 과소로 된다. 그 때문에 수소 가스 디스펜서의 유량계의 가스 유량, 즉, 수소 가스 디스펜서로부터의 충전량은, 정기적으로 충전량 검사 장치를 이용하여 검사되고 있다.
예를 들어, 특허문헌 1에는, 수소 가스 디스펜서가 구비하는 내장 가스 유량계의 가스 유량 측정값을 넓은 범위에 걸쳐 고정밀도로 평가할 수 있는 검사 장치가 개시되며, 이 검사 장치는 수소 탱크와, 교정 및 값매김된 평가용 가스 유량계를 구비하고 있다.
또한, 수소 가스 디스펜서는, 상기 압력계 및 온도계에 의하여 수소 가스의 압력 및 온도를 측정함으로써 소정의 압력 상승률(목표 압력 상승률)로 연료 전지 차에 수소 가스를 공급하도록 설정되어 있다.
이 압력 상승률이 소정의 범위에서 작동하고 있는지 여부에 대해서도, 압력 상승률 검사 장치를 이용하여 정기적으로 검사되고 있다. 압력 상승률 검사 장치는, 수소 탱크와 압력계 및 온도계를 구비하고 있다.
일본 특허 공개 제2017-180612호 공보
종래에는, 수소 가스 디스펜서의 충전량을 검사하는 검사 장치와, 압력 상승률을 검사하는 검사 장치를 각각 준비하여, 각각의 검사 장치에서, 수소 가스 디스펜서의 충전량과 압력 상승률이 각각 검사되고 있다. 그러나, 2대의 검사 장치의 관리·검사 작업이 번잡하다.
또한, 충전량 검사 장치 및 압력 상승률 검사 장치에는, 각각 수소 탱크가 구비되어 있고, 각 수소 탱크에 배기 가스(측정 후의 수소 가스)가 충전되도록 되어 있다. 그러나, 각 검사 장치가 수소 탱크를 구비하고 있으므로, 장치를 소형화하기 어려운 데다 고비용으로 된다.
본 발명의 제1 목적은, 수소 가스 디스펜서의 충전량 및 압력 상승률을 검사할 수 있는 검사 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제2 목적은, 수소 가스 디스펜서의 충전량 및 압력 상승률을 검사할 수 있으며, 비교적 소형이고 또한 저렴한 검사 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 수소 가스 디스펜서의 검사 장치는, 수소 가스 디스펜서의 노즐에 접속 가능한 리셉터클을 포함하는 가스 수용측 유통부와, 상기 수소 가스 디스펜서로부터의 수소 가스의 압력 상승률을 검사하는 압력 상승률 검사부 및 상기 수소 가스의 충전량을 검사하는 충전량 검사부를 포함하는 검사부를 갖는다.
본 발명의 바람직한 수소 가스 디스펜서의 검사 장치는, 상기 검사부의 하류측에 마련된 가스 배출측 유통부이며, 연료 전지 차의 수소 탱크의 리셉터클에 접속 가능한 노즐을 갖는 가스 배출측 유통부를 더 갖고, 상기 검사부를 통과한 수소 가스가, 상기 가스 배출측 유통부로부터 연료 전지 차의 수소 탱크에 공급된다.
바람직하게는, 상기 연료 전지 차의 수소 탱크 내의 압력 정보를 취득하는 통신부와, 상기 수소 탱크의 압력 정보와 상기 검사부에서 측정되는 수소 가스의 압력을 대비하는 판별부를 더 갖는다.
본 발명에 따르면, 1대의 검사 장치에 의하여 수소 가스 디스펜서의 충전량 및 압력 상승률을 검사할 수 있으므로, 검사 작업을 간이화할 수 있다.
또한 본 발명의 바람직한 검사 장치는, 기존의 연료 전지 차의 수소 탱크를 이용하므로, 소형화할 수 있고, 또한 저렴하게 제공할 수 있다.
도 1은, 제1 실시 형태에 관한 수소 가스 디스펜서의 검사 장치의 개요도.
도 2는, 제2 실시 형태에 관한 수소 가스 디스펜서의 검사 장치의 개요도.
[기존의 수소 가스 디스펜서 및 연료 전지차]
본 명세서에 있어서, 수소 가스 디스펜서는, 연료 전지차의 수소 탱크에 수소 가스를 공급하는 장치를 말한다. 수소 가스 디스펜서는, 적당한 기간을 두고, 또는 오차 발생의 가능성이 의심된 때에, 본 발명의 검사 장치에 의하여 검사된다.
본 명세서에 있어서, 연료 전지차는, 수소 탱크 및 연료 전지를 구비하는 차량을 말한다. 대표적으로는, 연료 전지차는, 연료 전지의 전력에 의하여 구동되는 차량(연료 전지의 전력에 의한 구동 방식만의 차량 외에, 연료 전지의 전력에 의한 구동 방식 및 가솔린 등을 이용한 다른 구동 방식을 병용하는 차량)을 말한다. 연료 전지차로서는, 예를 들어 연료 전지 자동차, 연료 전지 버스, 연료 전지 트럭과 같은 연료 전지 화물차, 연료 전지 지게차와 같은 연료 전지 하역차, 연료 전지 열차 등을 들 수 있다. 연료 전지는, 공급되는 수소와 공기 중 등의 산소의 전기 화학 반응에 의하여 발전하는 전지를 말한다.
공지된 많은 연료 전지차는, 수소 탱크 내의 압력 및 온도를 측정하는 계측기(압력계 및 온도계)를 구비하고 있고, 또한, 그 계측기로 측정한 수소 탱크 내의 압력 정보 및 온도 정보를 외부에 전달하는 통신 수단도 구비하고 있다. 상기 통신 수단으로서 적외선 통신이 채용되고 있는 경우가 많고, 예를 들어 수소 탱크의 리셉터클에 적외선 송신기가 구비되어 있다.
수소 가스 디스펜서의 노즐에는, 상기 리셉터클에 구비된 적외선 송신기로부터의 적외선을 수취하는 적외선 수신기가 구비되어 있다.
수소 가스 디스펜서는, 그 노즐을 수소 탱크의 리셉터클에 설치한 때에, 상기 적외선 통신(통신 수단)에 의하여 수소 탱크 내의 압력 정보 및 온도 정보를 수취하고, 그 시점의 수소 탱크 내의 압력 및 온도를 인식하여, 소정의 프로토콜에 따라 수소 가스를 수소 탱크에 공급한다. 상기 프로토콜은, 압축 수소 충전 기술 기준 JPEC-S 0003에 규정되어 있다. 수소 가스 디스펜서는, 외기온 그리고 수소 탱크 내의 온도 및 압력의 값에 기초하여, 프로토콜에 따른 적정한 압력 상승률로 수소 가스를 연료 전지차에 충전해 가도록 되어 있다.
또한, 상기 압축 수소 충전 기술 기준 JPEC-S 0003은 순차 개정되고 있으므로, 상기 프로토콜은 그 최신판이 이용된다. 현 시점에서는 JPEC-S 0003(2014)(잇판 자이단호진 세키유에너지 기주쓰센터, 2014년 10월 10일 개정)이 이용되고 있다.
[제1 실시 형태의 수소 가스 디스펜서의 검사 장치]
도 1을 참조하여, 본 발명의 검사 장치 A는, 수소 가스 디스펜서 C의 수소 가스를 수용하는 가스 수용측 유통부(1)와, 상기 가스 수용측 유통부(1)로부터의 수소 가스의 압력 상승률을 검사하는 압력 상승률 검사부(2) 및 상기 수소 가스의 충전량을 검사하는 충전량 검사부(3)를 포함하는 검사부와, 검사부의 하류측에 마련된 가스 배출측 유통부(4)와, 연료 전지차의 수소 탱크 내의 적어도 압력 정보를 취득하는 통신부(51)와, 수소 탱크의 압력 정보와 측정한 수소 가스의 압력을 대비하는 판별부를 포함하는 제어부(52)와, 다양한 정보를 표시하는 디스플레이(53)를 갖는다. 필요에 따라 검사 장치 A는 프린터(도시되지 않음)를 더 갖고 있어도 된다.
예를 들어, 압력 상승률 검사부(2) 및 충전량 검사부(3)를 포함하는 검사부, 통신부(51) 및 디스플레이(53)는 적어도 하나의 케이스체(8) 내에 설치되어 있고, 바람직하게는 가스 수용측 유통부(1)도 상기 케이스체(8) 내에 설치되어 있다. 본 발명의 검사 장치 A는, 상기 압력 상승률 검사부(2) 및 충전량 검사부(3) 등이 통합성이 있는 1대의 장치로 되어 있는 것이고, 예를 들어 사용자가 운반할 수 있을 정도의 크기 및 중량으로 하는 것도 가능하다.
또한 본 명세서에 있어서 「하류측」 및 「상류측」은, 검사 장치 내에 흐르는 수소 가스를 기준으로 한 방향성을 의미하고, 하류측은 수소 가스가 흘러 가는 측을 가리키고, 상류측은, 그 반대측(수소 가스가 들어오는 측)을 가리킨다.
<가스 수용측 유통부>
가스 수용측 유통부(1)는, 수소 가스가 유통되는 배관(1a)의 상류측 단부에 마련되고 또한 수소 가스 디스펜서 C의 노즐 C1에 접속 가능한 리셉터클(11)과, 상기 배관(1a)의 도중에 마련된 개폐 밸브(12)를 갖는다. 가스 수용측 유통부(1)에는 필요에 따라 역지 밸브(13)가 마련되어 있어도 된다.
가스 수용측 유통부(1)의 리셉터클(11)에는, 수소 가스 디스펜서 C의 노즐 C1에 정보를 보내는 송신 수단(도시되지 않음)이 구비되어 있다. 예를 들어 상기 리셉터클(11)에는, 검사 대상인 수소 가스 디스펜서 C의 노즐 C1의 적외선 수신기에 적외선을 송신하는 적외선 송신기(도시되지 않음)가 구비되어 있다.
<검사부>
검사부는, 수소 가스가 유통되는 주 배관(2a)과, 상기 주 배관(2a)의 도중에 마련된 압력 상승률 검사부(2) 및 충전량 검사부(3)를 갖고, 필요에 따라, 수소 가스를 샘플링하기 위한 추출부(6)를 더 갖는다.
압력 상승률 검사부(2)는, 주 배관(2a)을 흐르는 수소 가스의 압력을 측정하는 압력계(21)와, 상기 수소 가스의 온도를 측정하는 온도계(22)와, 외기온을 측정하는 외기 온도계(23)를 갖는다. 압력 상승률 검사부(2)의 압력계(21), 가스의 온도계(22) 및 외기 온도계(23)는 모두 정확한(신뢰성이 있는) 것임을 전제로 한다. 상기 주 배관(2a)의 상류측 단부는, 상기 가스 수용측 유통부(1)의 배관(1a)의 하류측 단부에 접속되어 있다.
여기서, 본 발명의 수소 가스 디스펜서의 검사 장치 A에 이용되고 있는 모든 계기류(온도계나 압력계 등)는 모두 정확한(신뢰성이 있는) 것임을 전제로 한다. 예를 들어 본 발명의 검사 장치 A의 계기류는, JCSS(계량법에 기초하는 계량법 트레이서빌리티 제도)의 교정 인정에 의한 표준기에 의하여 교정되어 있는 것을 이용할 수 있다.
충전량 검사부(3)는, 주 배관(2a)을 흐르는 수소 가스의 유량을 측정하는 유량계(31)를 갖는다. 충전량 검사부(3)의 유량계(31)는 정확한(신뢰성이 있는) 것임을 전제로 한다. 충전량 검사부(3)의 유량계(31)도, 상기와 같은 JCSS의 인정품을 이용할 수 있고, 예를 들어 일본 특허 공개 제2017-180612호 공보에 기재된 것과 같은 표준 가스 유량계(이 표준 가스 유량계도 JCSS의 교정 인정을 받은 것)에 의하여 교정 및 값매김되어 있는 유량계를 이용할 수 있다.
<추출부>
추출부(6)는, 상기 주 배관(2a)로부터 분기된 부배관(6a)에 마련된 감압 밸브(61)와, 압력계(62)와, 샘플링용의 수소 가스를 수용하기 위한 봄베(7)를 설치하기 위한 커넥터(63)를 갖는다. 봄베(7)는, 상기 커넥터(63)에 착탈 가능하다. 상기 주 배관(2a)과 감압 밸브(61) 사이, 및 압력계(62)과 커넥터(63) 사이에는, 각각 개폐 밸브(64, 65)가 개재되어 있다.
<가스 배출측 유통부>
가스 배출측 유통부(4)는, 상기 수소 가스가 유통되는 배관(4a)과, 그 배관의 하류측 단부에 마련되고 또한 수소 탱크에 접속 가능한 노즐(41)을 갖는다. 상기 노즐(41)은, 예를 들어 연료 전지차의 수소 탱크의 리셉터클에 접속 가능하게 되어 있다. 상기 배관(4a)의 상류측 단부는 상기 검사부의 주 배관(2a)의 하류측 단부에 접속되어 있다. 가스 배출측 유통부(4)의 배관(4a)은, 연료 전지차의 수소 탱크의 리셉터클에 접속하기 쉽게 하기 위하여, 플렉시블한 관이 이용되고 있다.
가스 수용측 유통부(1)의 배관(1a), 검사부의 주 배관(2a) 및 부배관(6a)은, 모두 강관 등의 경질의 관(용이하게 구부러지지 않는 관)이 이용되고 있지만, 이들 배관에 대해서도 플렉시블한 관을 이용해도 된다. 또한, 상기 각 배관은, 모두 고압 가스에 대한 내압성이 우수한 관이다.
가스 배출측 유통부(4)의 노즐(41)에는, 공지된 연료 전지차의 수소 탱크 내의 정보를 수취하는 수신 수단(도시되지 않음)이 구비되어 있다. 예를 들어 상기 노즐(41)에는, 연료 전지차의 수소 탱크의 리셉터클의 적외선 송신기로부터의 적외선을 수신하는 적외선 수신기(도시되지 않음)가 구비되어 있다.
상기 수소 탱크 내의 정보는, 적어도 수소 탱크 내의 압력 정보 및 온도 정보를 포함한다. 상기 정보에는 수소 탱크의 용적 등의 기타 정보가 포함되어 있어도 된다.
<통신부>
통신부(51)는, 상기 가스 배출측 유통부(4)의 노즐(41)에 구비된 적외선 수신기(수신 수단)에 의하여 취득한, 수소 탱크 내의 정보를 수취하고, 그 정보를 그대로 가스 수용측 유통부(1)의 리셉터클(11)로 보낸다.
또한, 통신부(51)는, 상기 수소 탱크 내의 정보를 메모리에 기억하고, 필요에 따라, 그 정보를 디스플레이(53)에 실시간으로 표시한다.
<모니터, 제어부 등>
검사 장치 A의 디스플레이(53)에는 각종 정보가 표시된다. 또한, 후술하는 검사를 실행하기 위하여 검사 장치 A에는 제어부(52)가 구비되어 있다.
제어부(52)에는, 수소 탱크의 압력 정보와 측정한 수소 가스의 압력을 대비하는 판별부가 포함되어 있다. 판별부의 기능에 대해서는 후술한다. 제어부(52)는, 계측기 등으로부터 얻어진 압력 등의 정보를 처리하여, 장치를 적절히 동작시키는 프로그램을 포함하고 있다.
[검사 장치를 이용한 수소 가스 디스펜서의 검사 방법]
제1 실시 형태의 검사 장치 A는, 검사 시에 수소 가스 디스펜서 C로부터 취출되는 수소 가스를 회수하는 탱크를 갖지 않는 대신에, 연료 전지차의 수소 탱크를 이용하는 것이다. 이와 같이 기존의 연료 전지차의 수소 탱크를 검사 장치 A에 이용하는 데 있어서, 기존의 연료 전지차 중에는, 수소 가스 디스펜서의 검사에 영향을 미쳐서, 올바른 검사를 행하지 못하는 것이 포함되어 있을 우려가 있다. 본 발명에 있어서는, 수소 가스 디스펜서의 검사에 이용하는 연료 전지차의 수소 탱크의 적부를 판정한다.
모든 개폐 밸브(12, 64, 65)를 닫은 상태에서, 도 1에 도시한 바와 같이 가스 배출측 유통부(4)의 노즐(41)을, 연료 전지차 B의 수소 탱크(도시되지 않음)의 리셉터클 B1에 접속한다. 이 연료 전지차 B로서는, 통신 수단을 구비하는 기존의 연료 전지 자동차 등을 이용할 수 있다.
노즐(41)을 리셉터클 B1에 접속하면, 수소 탱크의 압력 정보 및 온도 정보 등의 정보가, 통신부(51)에 들어가고, 그것이 검사 장치 A의 메모리에 기억됨과 함께 디스플레이(53)에 표시된다. 또한, 통신부(51)와 연료 전지차 B의 통신은, 소정 간격으로 축차 행해지고, 수소 탱크로부터의 압력 정보 등의 정보가 소정 간격으로 갱신되어 가도록 되어 있다.
다음으로, 검사 대상인 수소 가스 디스펜서 C의 노즐 C1을, 가스 수용측 유통부(1)의 리셉터클(11)에 접속한다. 노즐 C1을 리셉터클(11)에 접속하면, 상기 수소 탱크의 압력 정보 및 온도 정보 등의 정보가, 통신부(51)로부터 수소 가스 디스펜서 C에 리셉터클(11)을 통하여 보내어진다.
또한, 통신부(51)와 수소 가스 디스펜서 C의 통신은, 상기 수소 탱크로부터의 정보가 갱신될 때마다 갱신되도록 되어 있다. 즉, 통신부(51)는, 수소 탱크로부터 새로운 정보를 취득한 때에는, 그 정보를 수소 가스 디스펜서 C에 실시간으로 보내므로, 검사 장치 A와 수소 가스 디스펜서 C에 있어서의 수소 탱크의 정보는 동일한 내용이다.
또한, 수소 가스 디스펜서 C를 검사 장치 A에 접속한 후에 연료 전지차 B에 검사 장치 A를 접속해도 되고, 양 접속을 동시에 행해도 된다.
접속 시에 얻어진 수소 탱크 내의 온도가 소정 온도의 범위 외인 경우에는, 검사 장치 A의 제어부(52)는, 그 연료 전지차 B의 수소 탱크는 사용할 수 없는 것으로 판정한다. 이와 같이 판정한 때에는, 검사 장치 A는, (a) 디스플레이(53)에 표시하거나, (b) 경고 버저를 울리거나, 및/또는 (c) 경고 램프를 점등하는 등의 원하는 경고 방법으로 경고하도록 되어 있다.
상기 압축 수소 충전 기술 기준(JPEC-S0003)의 프로토콜에 따르면, 85℃ 이상의 수소 탱크에 수소 가스를 공급해서는 안 되게 되어 있다. 또한, 소정 온도의 상한은, 상기한 바와 같이 85℃이지만, 하한은 -40℃이다. 따라서, 상기 소정 온도의 범위로서는, 현 상황의 프로토콜에서는 -40℃ 내지 85℃이다. 이 때문에, 검사 장치 A에 접속되는 수소 탱크가 상기 소정 온도의 범위 외로 되어 있는 경우(특히 상한 온도를 초과하고 있는 경우)에는, 수소 가스 디스펜서 C로부터 수소 가스를 검사 장치 A로 흐르더라도, 상기 프로토콜에 따르는 수소 가스 디스펜서 C의 가스 공급에 관하여 정확한 검사를 할 수 없다.
따라서, 수소 탱크의 온도의 관점에서, 상기 검사 장치 A에 의하여 사용 불가로 판정된 수소 탱크를 구비하는 연료 전지차 B를 떼어내고, 다른 연료 전지차로 교체한다.
다음으로, 가스 수용측 유통부(1)의 개폐 밸브(12)를 열고, 수소 가스 디스펜서 C로부터 검사 장치 A에 수소 가스를 예비적으로 공급한 후, 공급을 멈추고 정치한다. 예비적인 수소 가스의 공급은, 예를 들어 약 5초 정도 행하면 된다. 또한 도 1의 굵은 화살표는, 수소 가스가 흐르는 방향을 나타낸다.
수소 가스 디스펜서 C로부터 공급된 수소 가스는, 가스 수용측 유통부(1)의 배관(1a), 검사부의 주 배관(2a), 및 가스 배출측 유통부(4)의 배관(4a)를 통하여 연료 전지차 B의 수소 탱크 내에 충전된다.
예비적인 공급에 의하여, 검사 장치 A의 주 배관(2a) 내 및 수소 탱크 내에 수소 가스가 충전되고, 주 배관(2a)의 수소 가스의 압력 및 온도가 검사부의 압력계(21) 및 온도계(22)를 통해 측정된다. 필요에 따라, 검사부에서 측정된 주 배관(2a) 내의 수소 가스의 압력 및 온도는 디스플레이(53)에 표시된다.
예비적인 공급을 멈추고 정치하면, 이론상 주 배관(2a) 내의 압력과 수소 탱크 내의 압력은 동일해진다. 하지만, 실제상 엄밀히 동일한 수치로 되지 않는 경우도 있고, 상기 검사부에서 측정되는 주 배관(2a) 내의 수소 가스의 압력을 100％로 한 경우, 수소 탱크 내의 압력의 값(통신 수단에 의하여 수소 탱크로부터 검사 장치 A로 보내져 오는 수소 탱크 내의 압력의 값)이 ±2.5％의 범위 내, 바람직하게는 ±1.0％의 범위 내이면 정상치로 판정할 수 있다. 즉, 97.5％≤수소 탱크 내의 압력/주 배관(2a) 내의 압력≤102.5％의 관계(이하, 관계 1이라 함), 바람직하게는 99.0％≤수소 탱크 내의 압력/주 배관(2a) 내의 압력≤101.0％의 관계를 만족시키고 있을 때에는, 수소 탱크에 이상이 없다고 판정할 수 있다.
검사 장치 A의 판별부는, 검사부에서 얻어진 주 배관(2a) 내의 압력의 값과, 수소 탱크로부터의 정보에 포함되는 압력의 값을 대비하여, 상기 관계 1을 만족시키고 있는지 여부를 판정한다.
수소 탱크의 압력이 경시적으로 변화될 가능성도 있으므로, 약 2초간 내지 5초간 정도, 정치 상태를 유지하여, 계속적으로 상기 관계 1을 만족시키고 있는지 여부를 판정한다.
상기 관계 1을 만족시키지 않는 경우로서는, (d) 연료 전지차 B에 구비된 압력계의 이상, (e) 수소 탱크 또는 리셉터클 B1의 가스 누설, 또는/및 (f) 기타 예기치 않는 이상 등을 생각할 수 있다.
상기 관계 1을 만족시키고 있지 않다고 판정한 때에는, 검사 장치 A는, 그 연료 전지차 B의 수소 탱크는 사용할 수 없는 것으로 판정한다. 이와 같이 판정한 때에는 검사 장치 A는, (a) 디스플레이(53)에 표시하거나, (b) 경고 버저를 울리거나, 및/또는, (c) 경고 램프를 점등하는 등의 원하는 경고 방법으로 경고하도록 되어 있다.
상기 압축 수소 충전 기술 기준(JPEC-S0003)의 프로토콜에 따르면, 수소 탱크의 압력과 외기온의 관계로부터 충전 시의 압력 상승률 및 충전량이 규정되어 있다. 수소 탱크의 압력에 이상이 있는 경우에는, 상기 프로토콜에 따르는 수소 가스 디스펜서 C의 가스 공급에 관하여 정확한 검사를 할 수 없다.
따라서, 수소 탱크의 압력의 관점에서, 상기 판별부를 구비하는 검사 장치 A에 의하여 사용 불가로 판정된 수소 탱크를 구비하는 연료 전지차 B를 떼어내고, 다른 연료 전지차 B로 교체한다.
상기 수소 탱크의 적부의 판정을 거쳐 검사 장치 A에는, 수소 가스 디스펜서 C의 검사 결과에 영향을 미치지 않는 수소 탱크를 구비하는 연료 전지차 B가 접속되어 있다.
이 검사 장치 A에 접속되어 있는 수소 가스 디스펜서 C로부터 수소 가스를 흐르게 하고 수소 가스 디스펜서 C의 검사를 개시한다. 검사에 요하는 수소 가스의 공급은, 예를 들어 3분간 내지 5분간 정도로 행하면 된다. 공급되는 수소 가스는 가스 수용측 유통부(1)의 배관(1a), 검사부의 주 배관(2a), 및 가스 배출측 유통부(4)의 배관(4a)을 통하여 연료 전지차 B의 수소 탱크 내에 충전된다.
수소 가스 디스펜서 C에는, 상술한 바와 같이 검사 장치 A의 통신부(51)를 통해 수소 탱크의 압력 정보 및 온도 정보 등의 정보가 축차 수신되고 있다. 수소 가스 디스펜서 C는, 그 정보(주로 압력)와 외기온으로부터 프로토콜에 따른 압력 상승률로 수소 가스를 충전해 간다. 그때, 검사 장치 A의 압력 상승률 검사부(2)는, 수소 탱크로부터 축차 얻어지는 압력 정보와 외기 온도계(23)로 측정되는 외기온으로부터, 주 배관(2a)의 수소 가스(즉, 수소 가스 디스펜서 C로부터 공급되는 수소 가스)의 압력 상승률이 프로토콜에 따르고 있는지 여부를 판정한다. 또한 검사 장치 A의 충전량 검사부(3)는, 주 배관(2a) 내를 흐르는 수소 가스의 충전량이 프로토콜을 따르고 있는지 여부를 판정한다. 그것들의 검사 결과는 필요에 따라 디스플레이(53)에 표시되거나, 혹은, 프린터에 인자된다.
수소 가스 디스펜서 C의 압력 상승률 및 충전량의 검사의 결과, 그것들이 정확하지 않은 경우에는, 검사 장치 A를 수소 가스 디스펜서 C로부터 떼어낸 후, 수소 가스 디스펜서 C의 교정이 행해진다.
또한, 검사가 종료된 후, 검사 장치 A로부터 수소 가스 디스펜서 C 및 연료 전지차 B를 떼어내지만, 필요에 따라, 수소 가스의 샘플링을 행해도 된다.
구체적으로는, 검사 종료 후, 연료 전지차 B를 떼어내고, 추출부(6)의 커넥터(63)에 진공 상태의 봄베(7)를 설치하고, 개폐 밸브(64, 65)를 개방한 후, 수소 가스 디스펜서 C로부터 소량의 수소 가스를 공급함으로써, 수소 가스가 부배관(6a)을 흐르고, 감압 밸브(61)를 통과하여 봄베(7)에 수용된다. 또한, 도 1의 백색 화살표는, 봄베(7)에 샘플링하는 수소 가스가 흐르는 방향을 나타낸다. 이 봄베(7)에 수용된 수소 가스는, 품질 검사용의 샘플로서 사용된다.
[본 발명의 검사 장치의 효과]
본 발명에 따르면, 1대의 검사 장치 A에 의하여, 수소 가스 디스펜서의 충전량 및 압력 상승률을 검사할 수 있다. 상술한 바와 같이 한 번의 검사 작업으로, 수소 가스 디스펜서의 충전량 및 압력 상승률을 동시에 검사할 수 있으므로, 간이하고 또한 검사 시간도 단축화할 수 있다. 또한, 1대의 검사 장치 A이면, 그 관리도 간이해진다.
또한, 본 발명의 검사 장치 A는, 검사 시의 수소 가스를 기존의 연료 전지차의 수소 탱크에 수용해 가므로, 검사 장치 A에 탱크를 구비시킬 필요성이 없다. 이 때문에, 장치의 소형화 및 저가격화를 실현할 수 있다. 또한, 수소 탱크에 충전된, 검사 완료된 수소 가스는, 연료 전지차 B의 구동에 사용할 수 있으므로, 가스를 낭비 없이 소비할 수 있다.
또한, 본 발명의 검사 장치 A는, 상술한 바와 같이, 연료 전지차의 수소 탱크를 이용하는 데 있어서, 그 수소 탱크가 검사용에 적합한지 여부의 판별(수소 가스 디스펜서의 검사에 영향을 미치지 않는 것인지 여부의 판별)을 행하므로, 수소 가스 디스펜서를 정확히 검사할 수 있다.
[제2 실시 형태의 수소 가스 디스펜서의 검사 장치]
도 2는, 제2 실시 형태의 수소 가스 디스펜서의 검사 장치 A를 도시하는 개략도이다.
제2 실시 형태의 검사 장치 A는, 퍼지부(9)가 마련되어 있는 점을 제외하고, 상기 제1 실시 형태의 검사 장치 A와 마찬가지이다. 이 때문에, 제1 실시 형태와 마찬가지의 구성에 대해서는, 그 설명을 생략하고, 용어 및 부호를 그대로 사용한다.
도 2에 있어서, 퍼지부(9)는, 개폐 밸브(64)와 감압 밸브(61) 사이의 부배관(6a)으로부터 분기된 배관(9a)에 마련된 개폐 밸브(91)와, 리셉터클(92)과, 감압 밸브(61)와 개폐 밸브(65) 사이의 부배관(6a)으로부터 분기된 배관(9a)에 마련된 개폐 밸브(93)를 갖는다. 개폐 밸브(93)의 하류측은, 벤트용으로 개방되어 있거나, 혹은, 회수 봄베에 접속되어 있다.
[제2 실시 형태의 검사 방법]
제2 실시 형태의 검사 장치 A는, 수소 가스 디스펜서의 검사를 행하는 초기의 단계에서, 검사 장치 내의 주 배관(2a) 등을 수소 가스로 퍼지할 수 있다.
구체적으로는, 도 2에 도시하는 검사 장치 A에 있어서, 가스 배출측 유통부(4)의 노즐(41)을 퍼지부(9)의 리셉터클(92)에 접속한다. 개폐 밸브(64, 65)를 닫고, 개폐 밸브(12, 91, 93)를 개방한 상태에서, 수소 가스 디스펜서 C의 노즐 C1을 리셉터클(11)에 접속하고, 수소 가스 디스펜서 C로부터 수소 가스를 소량 공급한다. 수소 가스는 주 배관(2a) 및 배관(4a)으로부터 퍼지부(9)의 배관(9a)에 들어가, 감압 밸브(61)에서 감압된 후, 개폐 밸브(93)로부터 외부로 벤트된다(또는 회수 봄베에 회수된다). 검사 전에 퍼지를 행함으로써, 검사의 신뢰성을 높일 수 있다. 도 2의 가는 화살표는, 퍼지 시의 수소 가스의 흐름을 나타낸다.
퍼지 후, 상기 제1 실시 형태의 검사 장치 A와 마찬가지로 하여, 수소 가스 디스펜서 C를 검사한다.
[그 밖의 실시 형태]
상기 제1 및 제2 실시 형태의 검사 장치 A는, 검사 시에, 기존의 연료 전지차의 수소 탱크를 이용하는 것이지만, 이에 한정되지 않고, 검사 장치 그 자체가 수소 가스 디스펜서로부터의 수소 가스를 수용하는 수소 탱크를 구비하고 있어도 된다(도시되지 않음).
A: 검사 장치
B: 연료 전지차
B1: 연료 전지차의 수소 탱크의 리셉터클
C: 수소 가스 디스펜서
C1: 수소 가스 디스펜서의 노즐
1: 가스 수용측 유통부
2: 압력 상승률 검사부
3: 충전량 검사부
4: 가스 배출측 유통부
51: 통신부
52: 제어부

Claims (6)

  1. 수소 가스 디스펜서의 노즐에 접속 가능한 리셉터클을 포함하는 가스 수용측 유통부와,
    상기 수소 가스 디스펜서로부터의 수소 가스의 압력 상승률을 검사하는 압력 상승률 검사부와, 상기 수소 가스의 충전량을 검사하는 충전량 검사부 및 수소 가스가 유통되는 주 배관을 포함하는 검사부와,
    상기 검사부의 하류측에 마련된 가스 배출측 유통부이며, 연료 전지차의 수소 탱크에 접속 가능한 가스 배출측 유통부를 갖고,
    상기 검사부를 통과한 수소 가스가, 상기 가스 배출측 유통부로부터 연료 전지차의 수소 탱크에 공급되는, 수소 가스 디스펜서의 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가스 배출측 유통부가, 상기 연료 전지차의 수소 탱크의 리셉터클에 접속 가능한 노즐을 갖는, 수소 가스 디스펜서의 검사 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연료 전지차의 수소 탱크 내의 압력 정보를 취득하는 통신부와,
    상기 수소 탱크의 압력 정보와 상기 검사부에서 측정되는 수소 가스의 압력을 대비하는 판별부를 더 갖는, 수소 가스 디스펜서의 검사 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주 배관을 수소 가스로 퍼지하기 위한 퍼지부를 더 갖는, 수소 가스 디스펜서의 검사 장치.
  5. 수소 가스 디스펜서의 노즐에 접속 가능한 리셉터클을 포함하는 가스 수용측 유통부와, 상기 수소 가스 디스펜서로부터의 수소 가스의 압력 상승률을 검사하는 압력 상승률 검사부와 상기 수소 가스의 충전량을 검사하는 충전량 검사부 및 수소 가스가 유통되는 주 배관을 포함하는 검사부와, 상기 검사부의 하류측에 마련된 가스 배출측 유통부를 갖는 검사 장치를 이용하여 수소 가스 디스펜서를 검사하는 방법에 있어서,
    상기 가스 배출측 유통부를 수소 탱크에 접속하고, 상기 가스 수용측 유통부에 상기 수소 가스 디스펜서를 접속하고, 상기 수소 가스 디스펜서로부터 수소 가스를 예비적으로 공급한 후, 공급을 멈추고 정치하며, 상기 검사부의 주 배관 내의 압력값과 상기 수소 탱크 내의 압력값을 대비하는, 수소 가스 디스펜서의 검사 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 검사부의 주 배관 내의 압력값과 상기 수소 탱크 내의 압력값이, 97.5％≤상기 수소 탱크 내의 압력/상기 주 배관 내의 압력≤102.5％의 관계를 만족시키지 않을 경우에는, 상기 수소 탱크를 다른 수소 탱크로 교체하는, 수소 가스 디스펜서의 검사 방법.
KR1020207005106A 2019-02-01 2019-02-28 수소 가스 디스펜서의 검사 장치 KR102163603B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019017291A JP6600430B1 (ja) 2019-02-01 2019-02-01 水素ガスディスペンサーの検査装置
JPJP-P-2019-017291 2019-02-01
PCT/JP2019/007742 WO2020157996A1 (ja) 2019-02-01 2019-02-28 水素ガスディスペンサーの検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200096481A KR20200096481A (ko) 2020-08-12
KR102163603B1 true KR102163603B1 (ko) 2020-10-08

Family

ID=68383327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207005106A KR102163603B1 (ko) 2019-02-01 2019-02-28 수소 가스 디스펜서의 검사 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11371656B2 (ko)
EP (1) EP3715698B1 (ko)
JP (1) JP6600430B1 (ko)
KR (1) KR102163603B1 (ko)
WO (1) WO2020157996A1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102463419B1 (ko) * 2017-10-13 2022-11-03 현대자동차주식회사 연료전지 차량의 수소 충전 감지 장치 및 방법
JP7140734B2 (ja) * 2019-10-03 2022-09-21 トヨタ自動車株式会社 ガス供給システムおよびガスタンクの内部圧力を推定する方法
KR102435075B1 (ko) * 2020-09-07 2022-08-23 한국자동차연구원 수소 디스펜서 장치 및 그 제어 방법
KR102427385B1 (ko) 2020-09-18 2022-08-01 (주)제아이엔지 수소 충전 제어기 및 수소 충전 스테이션
KR102511023B1 (ko) * 2020-12-09 2023-03-17 한국가스공사 Lng iso 탱크 컨테이너의 예냉용 온도 측정 장치 및 그 방법
KR20220127522A (ko) * 2021-03-11 2022-09-20 현대자동차주식회사 수소충전설비 평가장치의 폐수소 회수장치
KR20220132980A (ko) * 2021-03-24 2022-10-04 현대자동차주식회사 수소충전설비 평가장치 및 그 제어방법
US20230160531A1 (en) * 2021-11-24 2023-05-25 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L?Exploitation Des Procedes Georges Claude Hydrogen station testing device
WO2023163267A1 (ko) * 2022-02-28 2023-08-31 한국가스안전공사 수소 충전기 성능 및 안전기능 평가 장치 및 이를 이용한 평가 방법
KR102511742B1 (ko) * 2022-02-28 2023-03-20 한국가스안전공사 수소 충전소 안전 평가 시스템 및 이를 이용한 평가 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100923645B1 (ko) * 2002-03-13 2009-10-28 다이요 닛산 가부시키가이샤 연료 충전 장치 및 연료 누설 검출 방법
US20140216599A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-07 Canadian Standards Association Group Hydrogen dispenser test apparatus and method

Family Cites Families (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2948306A (en) * 1959-02-27 1960-08-09 Standard Vacuum Oil Company Aircraft refueling system
US3902874A (en) * 1973-12-13 1975-09-02 Shell Oil Co Vapor recovery and disposal system
US4009985A (en) * 1975-08-08 1977-03-01 Hirt Combustion Engineers Method and apparatus for abatement of gasoline vapor emissions
US4646940A (en) * 1984-05-16 1987-03-03 Northern Indiana Public Service Company Method and apparatus for accurately measuring volume of gas flowing as a result of differential pressure
US4886282A (en) * 1988-10-24 1989-12-12 General Transervice, Inc. Hydrant refueler
DE69712218T2 (de) * 1996-11-01 2002-10-17 Bp Oil Int Testvorrichtung und verfahren zu deren gebrauch
US6047250A (en) * 1997-04-21 2000-04-04 Management And Report Technologies, Inc. System for monitoring fluid distribution and associated methods
DE50113779D1 (de) * 2000-11-08 2008-05-08 Greenfield Ag Verfahren zum Befüllen eines Fahrzeugtanks mit Gas
US7316242B2 (en) * 2004-02-12 2008-01-08 Proton Energy Systems, Inc Hydrogen storage system and method of operation thereof
JP2006164562A (ja) * 2004-12-02 2006-06-22 Denso Corp 燃料電池システム
US7185683B2 (en) * 2005-01-14 2007-03-06 Flying J, Inc. Preventing unauthorized delivery of liquid product to a liquid product storage tank
US7181361B2 (en) * 2005-01-14 2007-02-20 Flying J, Inc. Collecting and communicating temperature and volume data directly from a dispenser
US7159625B1 (en) * 2005-05-25 2007-01-09 David Klutts Device for verifying amount of dispensed gasoline and method of use
JP2007024152A (ja) * 2005-07-14 2007-02-01 Tokiko Techno Kk ガス供給装置
JP4649308B2 (ja) * 2005-10-04 2011-03-09 本田技研工業株式会社 燃料電池システム
US20070079892A1 (en) * 2005-10-10 2007-04-12 Cohen Joseph P Gas filling system
US7568507B2 (en) * 2005-12-06 2009-08-04 Air Products And Chemicals, Inc. Diagnostic method and apparatus for a pressurized gas supply system
FR2896028B1 (fr) * 2006-01-06 2008-07-04 Air Liquide Procede et dispositif de remplissage de conteneurs de gaz sous pression
DE102006016554A1 (de) * 2006-04-07 2007-10-11 L'Air Liquide, S.A. a Directoire et Conseil de Surveillance pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Verfahren zum Befüllen mindestens eines Druckgasbehälters mit mindestens einem Gas, Zwischenstück zum Verbinden mit einer Öffnung eines Druckgasbehälters und Druckgasflaschenarmatur
US7921883B2 (en) * 2006-06-07 2011-04-12 Air Products And Chemicals, Inc. Hydrogen dispenser with user-selectable hydrogen dispensing rate algorithms
DE102007035977B4 (de) * 2007-08-01 2009-07-16 Toptron Gmbh Elektronischer Durchflusssensor
US8130502B2 (en) * 2008-02-15 2012-03-06 Panduit Corp. Modular stackable angled patch panel for enclosure
US8365777B2 (en) * 2008-02-20 2013-02-05 Air Products And Chemicals, Inc. Compressor fill method and apparatus
JP5461791B2 (ja) * 2008-06-18 2014-04-02 トキコテクノ株式会社 ガス充填方法及びガス充填装置
NO332687B1 (no) * 2009-10-21 2012-12-10 Nel Hydrogen As Fremgangsmate for operasjonen og styring ved gassfylling
US9347614B2 (en) * 2010-04-21 2016-05-24 Honda Motor Co., Ltd. Method and system for tank refilling using active fueling speed control
KR101588173B1 (ko) * 2011-04-26 2016-01-25 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 수소 스테이션
DE102011056308A1 (de) * 2011-12-13 2013-06-13 Wenger Engineering GmbH Vorrichtung und Verfahren zum Testen von Hochdruck-Gasbefüllanlagen
WO2014074857A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-15 Selaware Capital Formation, Inc. Cross contamination control systems with fluid product id sensors
FR2998642B1 (fr) * 2012-11-23 2015-10-30 Air Liquide Procede et dispositif de remplissage d'un reservoir de gaz liquefie
US20160273713A1 (en) * 2013-10-28 2016-09-22 Alternative Fuel Containers, Llc Fuel gas tank filling system and method
JP2015105709A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 株式会社神戸製鋼所 ガス充填装置及びガス充填方法
JP6001600B2 (ja) * 2014-06-26 2016-10-05 株式会社日本自動車部品総合研究所 ガス供給部を制御するシステムおよびガス充填方法
JP6150839B2 (ja) * 2015-04-14 2017-06-21 本田技研工業株式会社 燃料充填システム及びその燃料充填方法
JP6288027B2 (ja) * 2015-09-28 2018-03-07 株式会社タツノ 校正装置及び校正方法
JP6645796B2 (ja) 2015-10-14 2020-02-14 トキコシステムソリューションズ株式会社 ガス充填装置
JP6585497B2 (ja) * 2015-12-21 2019-10-02 日立オートモティブシステムズメジャメント株式会社 水素ガス充填装置
EP3211288B1 (en) * 2016-02-26 2023-10-25 Nel Hydrogen A/S A control system for a hydrogen refuelling station
JP2017181215A (ja) * 2016-03-29 2017-10-05 岩谷産業株式会社 水素ガスディスペンサーの評価方法
JP2017180612A (ja) 2016-03-29 2017-10-05 岩谷産業株式会社 水素ガスディスペンサーの評価装置、及び車
PL3249281T3 (pl) * 2016-05-23 2022-05-02 Air Products And Chemicals, Inc. Dozowanie sprężonego gazu
CN205670035U (zh) 2016-06-15 2016-11-02 重庆市计量质量检测研究院 加气机现场检定装置
EP3299778B1 (en) * 2016-09-26 2020-05-06 Tatsuno Corporation Calibration device and calibration method
EP3299777B1 (en) * 2016-09-26 2021-12-01 Tatsuno Corporation Calibration device
EP3299775B1 (en) * 2016-09-26 2021-11-10 Tatsuno Corporation Calibration device
EP3299776B1 (en) * 2016-09-26 2020-06-03 Tatsuno Corporation Calibration apparatus
FR3065069B1 (fr) 2017-04-07 2019-07-26 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procede pour mesurer la quantite de gaz introduite dans un reservoir et station correspondante
DK179295B1 (en) * 2017-05-22 2018-04-16 Nel Hydrogen As Method of refueling a hydrogen vehicle
JP6848784B2 (ja) * 2017-09-22 2021-03-24 トヨタ自動車株式会社 タンク搭載装置
US10883664B2 (en) * 2018-01-25 2021-01-05 Air Products And Chemicals, Inc. Fuel gas distribution method
JP6882222B2 (ja) 2018-03-26 2021-06-02 Ｅｎｅｏｓ株式会社 水素充填システムの圧力計の故障診断方法及び水素充填システムの圧力計の校正方法
US11313514B2 (en) * 2018-12-04 2022-04-26 Honda Motor Co., Ltd. Method and system for tank refueling using dispenser and nozzle readings

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100923645B1 (ko) * 2002-03-13 2009-10-28 다이요 닛산 가부시키가이샤 연료 충전 장치 및 연료 누설 검출 방법
US20140216599A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-07 Canadian Standards Association Group Hydrogen dispenser test apparatus and method

Also Published As

Publication number Publication date
EP3715698A4 (en) 2020-11-25
JP6600430B1 (ja) 2019-10-30
US11371656B2 (en) 2022-06-28
EP3715698A1 (en) 2020-09-30
WO2020157996A1 (ja) 2020-08-06
US20200386369A1 (en) 2020-12-10
JP2020125778A (ja) 2020-08-20
KR20200096481A (ko) 2020-08-12
EP3715698B1 (en) 2021-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102163603B1 (ko) 수소 가스 디스펜서의 검사 장치
KR102551697B1 (ko) 계량기의 유량계 고장 진단 방법 및 수소 충전 장치
US8770012B2 (en) Fuel leakage detection system and detection method
CA2358583C (en) A method for filling a vehicle fuel tank with gas
US9488627B2 (en) Automated stationary gas sensor calibration system and method
US10337905B2 (en) Calibration device and calibration method
US9664585B2 (en) Method and device for verification and/or calibration of a pressure sensor
CN105387339B (zh) Cng现场检定方法
JP2013538320A (ja) 通信部を備えた充填ステーション
US20090277531A1 (en) Method for filling at least one compressed gas tank with at least one gas, connector for connecting to an opening of a compressed gas tank, and compressed gas cylinder valve
KR101340314B1 (ko) 개별적으로 사용되는 수소 고압용기의 충전상태를 모니터링하고 수소를 충전 및 방출하는 기구
US8505368B2 (en) Fuel efficiency measuring system for fuel cell vehicle
KR100831567B1 (ko) 연료전지차량용 연비측정 장치 및 방법
US10295516B2 (en) Calibration device
KR20200091344A (ko) 수소충전장치의 교정방법
Bacquart et al. Hydrogen quality sampling at the hydrogen refuelling station–lessons learnt on sampling at the production and at the nozzle
EP2796848B1 (en) Method and system for monitoring the integrity of a pressurised tank
CN216746365U (zh) 加氢机计量检定装置
CN107956998A (zh) 校准装置和校准方法
US6978665B2 (en) Hydrogen supply apparatus and hydrogen supply method for measuring fuel consumption of hydrogen fuel vehicle
CN111295575A (zh) 氢气分配器的检测装置
JP2020118683A (ja) 水素充填装置の校正方法
CN210953281U (zh) 一种负压设备漏气检测装置
de Huu et al. The European Research Project on Metrology for Hydrogen Vehicles-MetroHyVe
CN118032095A (zh) 70MPa加氢机循环计量测试系统及测试方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right