KR20100044083A

KR20100044083A - 증기회수장치

Info

Publication number: KR20100044083A
Application number: KR1020090072604A
Authority: KR
Inventors: 카츠히로 세키야; 테츠야 이시이; 야스히로 타니무라; 타케시 스기모토
Original assignee: 가부시끼가이샤 다쓰노.메카트로닉스; 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2008-10-20
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2010-04-29
Also published as: JP2010094640A; KR101130665B1; TWI488681B; CN101723300B; HK1143795A1; TW201016299A; CN101723300A; JP4772848B2

Abstract

본 발명은 흡착 능력이 충분히 있는 흡착제를 탈착하지 않고, 흡착제가 과포화된 가솔린 증기가 대기중으로 방출되지 않는 급유기의 증기회수장치를 제공하는 것에 목적이 있다.

이를 위해 본 발명은 급유노즐(8)의 선단이 개구부(17)로 된 회수관(15)에 제1펌프(19)를 마련하고, 회수관(15)을 응축조(20)를 통해 기액분리실(21)에 개구되게 하며, 기액분리실(21)을 제1 또는 제2흡착탑(33,34)에 접속하고, 제1,제2 흡착탑(33,34)에 접속된 순환관(48)에 제2펌프(49)를 마련하며, 순환관(48)을 제1펌프(19)의 흡인 측에 접속하며, 제어장치(14)는 급유량에 기초하여서 흡착공정과 탈착공정을 전환한다.

가솔린 증기 회수장치, 흡착공정, 탈착공정

Description

증기회수장치{Vapor collecting device}

본 발명은 자동차에 연료유를 급유하는 급유소에 설치되어, 급유중에 자동차의 연료 탱크로부터 유출되는 가솔린 증기를 회수하는 증기회수장치에 관한 것이다.

가솔린 등의 연료유는 휘발성이 높아 자동차의 연료 탱크에 급유할 때에는 연료 탱크로부터 급유량에 비례한 가솔린 증기가 유출된다. 이 가솔린 증기가 대기중에 방출되면, 자원이 손실될 뿐만 아니라, 인화에 의한 화재의 위험성이나, 환경오염을 일으킬 우려가 존재한다.

이러한 부적당/불편함/잘못된 것에 대처하기 위하여, 급유중에 연료 탱크로부터 유출되는 가솔린 증기를 회수하여, 가솔린 증기를 냉각 응축하여 액화하고, 액화하지 못했던 가솔린 증기를 흡착제에 흡착시켜 가솔린 증기를 포함하지 않는 기체를 대기중에 방출하는 증기회수장치가 제안되고 있다(특허문헌 1 참조).

여기서, 관련 종래기술(특허문헌 1)의 증기회수장치에서는, 가솔린 증기에 의해 흡착제가 포화되었는지 아닌지를 판단, 바꿔말하면 흡착탑 내의 흡착제에 의한 흡착과, 해당 흡착제의 탈착(재생)의 전환을 급유시간의 총합을 근거로 하여 행하고 있다.

그러나 급유된 기름의 량(흐른 량)은 모든 급유시간에 있어서 균일하지 않고, 급유중에 흐른 량이 많은 경우나, 흐른 량을 억지로 짜낸(흐른 량이 적은)경우가 존재한다. 예를 들면, 급유된 유량이 많은 상태의 급유가 장시간에 걸쳐 행해지면, 발생하는 가솔린 증기의 량도 많아지고 흡착제를 탈착하는 이전의 단계에서 흡착제가 포화되어 가솔린 증기를 흡착하지 않고 가솔린 증기를 대기중에 방출해버리는 우려가 있다. 한편, 급유된 흐른 량을 짜낸 상태의 급유가 장시간에 걸쳐 행해지는 경우에는 흡착제의 흡착 능력이 충분히 여분이 있음에도 불구하고, 탈착 공정으로 변환해버리는 불편함도 존재한다.

[특허문헌 1] 특개2006-198604호

본 발명은 상기의 사정을 감안한 것으로, 흡착 능력이 충분히 있는 흡착제를 탈착하지 않고 흡착제가 과포화된 가솔린 증기가 대기중으로 방출되지 않는 급유기의 증기회수장치를 제공하는 것에 목적이 있다.

본 발명의 증기회수장치(13)는, 급유계통과 가솔린 증기회수계통을 구비하며, 급유계통은 한쪽 끝을 저장 탱크(1,1R,1H:지하탱크)에 접속하고 다른 쪽을 급유호스(7)에 접속한 급유관(2)과, 해당 급유관(2)의 도중에 장착된 급유펌프(5) 및 유량계(6)를 구비하고, 가솔린 증기회수계통은 한쪽 끝이 급유노즐(8) 근방에 개구(17)하고 있는 증기 되돌림관(회수관(15),송기관(30),순환관(48,48A)과, 해당 증기 되돌림관에 개장된 응축장치(응축조(20) 및 흡탈착장치(제1 및 제2흡착탑(33,34))를 구비하며, 응축장치(20)는 수증기 및 가솔린 증기를 응축하여 제거하는 기능이 있고, 흡탈착장치(33,34)는 응축장치(20)의 하류측에 설치되어 있으며, 내부에 흡착제(35)를 충전한 제1 또는 제2 흡착탑(33,34)이 있으며, 제어장치(회수제어부(14))가 있고, 해당 제어장치(14)는 유량계(6)로부터의 계측신호를 근거로 하여 제1 또는 제2 흡착탑(33,34)을 흡착제(35)에 의해 가솔린 증기를 흡착하는 흡착공정과 흡착제(35)를 탈착(재생)하는 탈착 공정으로 전환하는 기능이 있는 것을 특징으로 하고 있다(청구항 1).

상술한 본 발명의 증기회수장치(13)는 저장 탱크(1,1R,1H)에 접속된 급유관(2)에 급유펌프(5) 및 유량계(6)를 장착하며, 급유관(2)에 접속된 급유호스(7)의 선단에 급유노즐(8)을 구비한 급유기(3)의 증기회수장치(13)에 있어서, 급유노즐(8)의 선단에 개구(17)한 회수관(15)에 제1펌프(19:압축펌프)를 장착하고, 회수관(15)을 응축조(20)에 개입시켜 기액분리실(21)에 연통하며, 기액분리실(21)은 제1 및 제2 흡착탑(33,34)에 접속하고 있어 제1 및 제2 흡착탑(33,34)에 접속한 순환관(48)에 제2펌프(49:진공펌프)를 장착하며, 제2펌프(49)의 토출측을 순환관(48A)을 개입시켜 제1펌프(19)의 유입측에 접속하고, 기액분리실(21)을 제1 또는 제2흡착탑(33,34)에 선택적으로 접속하여 가솔린 증기를 흡착탑(33,34) 내의 흡착제(35)에 흡착하는 흡착 공정과, 제1 또는 제2흡착탑(33,34)을 제2펌프(49)에 선택적으로 접속하는 흡착제(35)에 흡착되어 있는 가솔린 증기를 탈착하는 탈착 공정과의 전환을 실행하는 기능이 있는 회수제어부(14)를 마련하며, 회수제어부(14)는 급유기(3)의 유량계(6)에서 계측된 급유량을 근거로 하여 흡착공정과 탈착 공정을 전환하는 기능을 갖는 것이 바람직하다.

그리고 상기 기액분리실(21)은 개폐밸브(31)가 개장된 송기관(30)을 개입시켜 제1흡착탑(33)에 접속되고, 개폐밸브(32)가 개장된 송기관(30)을 개입시켜 제2흡착탑(33)에 접속되고, 제1 및 제2흡착탑(33,34)에는 한쪽 끝이 대기에 개방하여 있고 또한 개폐밸브(38,39)가 개장된 흡기관(40)과, 한쪽 끝이 대기에 개방하여 있고 또한 개폐밸브(42,43)가 개장된 배기관(44)이 접속되어 있으며, 제1 및 제2흡착탑(33,34)과 제2펌프(49)를 접속하는 순환관(48)에는 개폐밸브(46,47)가 개장되며, 상기 제어장치(회수제어부(14))는 제1흡착탑(33)을 탈착 공정으로 전환하고, 제2흡착탑(34)을 흡착 공정으로 전환하는 경우에는, 개폐밸브(31)를 닫고 기액분리실(21)과 제1흡착탑(33)과의 연통을 차단하여 개폐밸브(42)를 닫고 제1흡착탑(33)이 배기관(44)을 개입시켜 대기와 연통하는 것을 차단하고, 개폐밸브(38)를 열어 제1흡착탑(33)을 흡기관(40)을 개입시켜 대기와 연통하게 하여 개폐밸브(46)를 열어 순환관(48)을 개입시켜 제1흡착탑(33)을 제2펌프(49)의 흡인측에 연통하여 개폐밸브(32)를 열어 기액분리실(21)과 제2흡착탑(34)을 연통하고, 개폐밸브(43)를 열어 제2흡착탑(34)을 배기관(44)을 통해 대기와 연통시키고 개폐밸브(39)를 닫아 제2흡착탑(34)이 흡기관(40)을 개입시켜 대기와 연통하는 것을 차단하며, 개폐밸브(47)를 닫고 제2흡착탑(34)과 제2펌프(49)의 흡인측과의 연통을 차단하고 제1흡착탑(33)을 흡착공정으로 전환하여 제2흡착탑(34)을 탈착공정으로 전환하는 경우에는, 개폐밸브(31)를 열어 기액분리실(21)과 제1흡착탑(33)을 연통하고 개폐밸브(42)를 열어 배기관(44)을 개입시켜 제1흡착탑(33)을 대기와 연통하여 개폐밸브(38)를 닫아 제1흡착탑(33)을 흡기관(40)을 개입시켜 대기와 연통하는 것을 차단하며, 개폐밸브(46)를 닫아 제1흡착탑(33)을 제2펌프(49)의 흡인 측에 연통하는 것을 차단하고 개폐밸브(32)를 닫아 기액분리실(21)과 제2흡착탑(34)과의 연통을 차단하며, 개폐밸브(43)를 닫아 배기관(44)을 개입시켜 제2흡착탑(43)이 대기와 연통하는 것을 차단하며, 개폐밸브(39)를 열어 흡기관(40)을 개입시켜 제2흡착탑(34)을 대기와 연통하여 개폐밸브(47)을 열어 순환관(48)을 개입시켜 제2흡착탑(34)과 제2펌프(49)의 흡인 측과 연통하는 기능을 갖는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 제어장치(회수제어부(14))는 기액분리실(21)을 제1 또는 제2흡착탑(33,34)에 선택적으로 접속하여 가솔린 증기를 흡착탑(33,34) 내의 흡착제(35)에 흡착하는 흡착 공정과, 제1 또는 제2흡착탑(33,34)을 제2펌프(49)에 선택적으로 접속하여 흡착제(35)에 흡착되어 있는 가솔린 증기를 탈착하는 탈착 공정과의 전환을 실행할 때에, 흡착탑(33,34)에 접속된 관에 개장된 모든 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)를 개방하여 일정 시간(예를 들면 2초간) 경과 후 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)를 개폐 제어하는 기능을 갖는 것이 바람직하다(청구항 2).

또 본 발명에 있어서, 상기 제어장치(회수제어부(14))는 기액분리실(21)을 제1 또는 제2흡착탑(33,34)에 선택적으로 접속하여 가솔린 증기를 흡착탑(33,34) 내의 흡착제(35)에 흡착하는 흡착 공정과, 제1 또는 제2흡착탑(33,34)을 제2펌프(49)에 선택적으로 접속하여 흡착제(35)에 흡착되어 있는 가솔린 증기를 탈착하는 탈착 공정과의 전환을 실행할 때에, 제2펌프(49)를 일정시간(예를 들면 12초간) 정지하여 상기 일정시간이 경과한 후 제2펌프(49)를 구동하는 기능을 갖는 것이 바람직하다(청구항 3).

그리고 본 발명에 있어서, 상기 흡착탑(33,34)에 접속된 송기관(30) 및 순환관(48)에는 압력센서(50,51)가 마련되어 있고, 상기 제어장치(회수제어부(14))는 압력센서(50,51)에서 계측된 압력이 일정 범위로부터 벗어난 경우에 제1 및 제2펌프(19,49)를 정지하는 기능을 갖는 것이 바람직하다(청구항 4).

혹은 본 발명에 있어서, 상기 응축 장치(응축조(20))의 냉각매체(응축조(20) 내의 냉각액(22))의 온도(냉각액(22)의 액온)를 계측하는 온도센서(28)와 외부기온을 재는 온도센서(29)를 설치하며, 상기 제어장치(회수제어부(14))는 외부기온을 재는 온도센서(29)의 계측결과를 근거로 하여 냉각매체(22)의 냉각에 필요한 시간을 결정하여 그에 필요한 시간 경과 후의 냉각매체(22)의 온도가 일정온도 보다 높은 고온이라면, 냉각매체를 냉각하는 냉각장치(냉각기(23))를 정지하는 기능을 갖는 것이 바람직하다(청구항 5).

또한, 상기 급유기(3)는 복수 대 설치되어 있으며, 상기 제어장치(회수제어부(14))는 급유를 행하고 있는 급유기(3)의 대 수(급유중인 표시 신호를 나타내는 급유기(3)의 대 수)를 근거로 하여 상기 제1펌프(19)의 능력(구동원인 인버터 모터의 주파수)을 제어하는 기능을 갖는 것이 바람직하다(청구항 6).

본 발명의 작용효과를 이하에 열거한다.

(1) 흡착공정과 탈착공정과의 전환은 급유량에 대응하여 행해지기 때문에, 흡착능력을 많이 남긴 상태로 탈착공정으로 이행되는 일이 방지되고, 흡착능력을 넘어 흡착공정을 속행하는 일도 방지되어 가솔린 증기 회수의 확실성이 확보됨과 동시에 불필요한 흡착/탈착공정의 전환이 방지된다.

(2) 흡착공정과 탈착공정을 전환할 때에 소정시간(예를 들면 2초간)만큼 모든 개폐밸브를 개방하여 관내의 압력이 균일하게 되었을 때에, 제1 및 제2흡착탑의 흡착공정/탈착공정에 대응하여 개폐밸브의 개폐제어가 행해지기 때문에 개폐밸브의 개폐조작을 원활하게 행하는 것이 가능하다.

(3) 흡착공정과 탈착공정을 전환할 때에 소정시간(예를 들면 12초간)만큼 제2펌프의 구동을 정지하여 탈착공정으로 된 흡착탑으로부터의 가솔린 증기량이 정상일때부터 제2펌프를 구동하기 때문에, 제1펌프의 흡인측에 흡착탑으로부터 탈착된 가솔린 증기만이 공급되어 버리는 사태나, 흡착탑으로부터 탈착된 가솔린 증기가 급유측에 역류하는 사태를 방지하는 것이 가능하다.

(4) 흡착탑의 송기관 및 순환관의 압력이 일정범위 이외가 되면 정지하고 알리기 때문에 기기의 고장을 쉽게 알 수 있어 가솔린 증기 회수의 확실성을 확보할 수 있다.

(5) 응축조 내의 냉각액 액온이 일정온도 이하가 아니면 정지시키고 알리기 때문에, 냉각기의 고장을 쉽게 알 수 있어 가솔린 증기 회수의 확실성을 확보하는 것이 가능하다.

(6) 복수 대의 급유기를 증기회수장치에 접속한 경우는 급유중의 급유기 대수에 따라 제1펌프의 구동속도를 제어하기 때문에, 가솔린 증기와 함께 대량의 공기를 흡입하는 일이 방지되고 가솔린 증기를 흡입하여 방해하는 일이 방지된다.

(7) 가솔린 증기를 확실하게 회수하는 것에 의해 자원이 쓸데없이 낭비되는 일이 없어지고, 또 대기오염을 방지하는 것이 가능하다.

이하의 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 관해 설명한다.

도 1은 본 발명에 관한 급유기의 증기회수장치를 설치한 급유소의 전체를 나타내고 있다. 급유소의 지하에는 저장탱크(1)가 매설되며, 저장탱크(1)에 접속된 급유관(2)은 급유기(3)의 하우징(4) 내에 배설되어 있다.

하우징(4) 내에 있어서, 급유관(2)에는 급유펌프(5) 및 유량계(6)가 개장되고, 급유관(2)에는 급유호스(7)가 접속되어 있다. 급유호스(7)의 끝에는 급유노즐(8)이 설치되어 있다. 급유노즐(8)은 노즐걸이(9)에 걸리며, 노즐걸이(9)에는 노즐스위치(10)가 설치되어 있다. 노즐스위치(10)는 노즐걸이(9)로부터 급유노즐이 벗어날 때에 ON신호를 출력한다.

급유기(3)에는 급유제어부(11)가 설치되어 있다. 급유제어부(11)는 노즐스위치(10)로부터 ON신호를 받아 급유펌프(5)를 구동하고, 급유계(6)로부터 유량신호를 계수하여 급유량을 표시기(12)에 표시하여 이들의 신호를 증기회수장치(13)의 회수제어부(14)에 전달하도록 구성되어 있다.

본 발명에 관한 급유기(3)의 증기회수장치는 도 1에서는 전체가 부호(13)로 표시되어 있다. 그리고, 급유기(3)의 증기회수장치(13)는 도 2로 나타내고 있다. 도 2에 있어서, 도시하지 않은 자동차의 연료탱크로부터 유출하는 가솔린 증기는 회수관(15)에 의해 회수된다. 회수관(15)은 급유호스(7)에 병설되어 급유기(3)의 하우징(4) 내를 경유하여 증기회수장치(13)의 하우징(16)내에 연통하고 있다.

회수관(15)의 한쪽 끝은 급유노즐(8)의 선단에 개구(17)되어 있다. 회수 관(15)에는 체크밸브(18) 및 압축펌프(19)(제1펌프)가 두중에 설치되어 있다. 그리고 회수관(15)의 급유노즐(8)과는 반대측 단부는 응축조(20)를 경유하여 기액분리실(21)에 개구하고 있다. 응축조(20) 내에는 냉각액(22)이 충전되어 있고 냉각액(22)은 냉각기(23)에서 냉각되어 있다.

회수관(15)을 흐르는 가솔린 증기 및 수증기는 응축조(20) 내를 흐를 때에 냉각액(22)과 열교환을 하고 응축하여 물(액상의 상태)이 된다. 기액분리실(21)에 있어서 응축된 물은 액화한 가솔린과 가솔린 증기로부터 분리되어 배수관(24)을 개입시켜 증기회수장치(13)의 외부에 배출된다. 액화한 가솔린은 기액분리실(21)의 회수관(25)을 개입시켜 급유기(3)나 저장탱크(1) 등에 회수되도록 되어 있다.

도 2에 있어서, 부호 26은 배수관(24)에 설치된 마개(콕크)를 나타내며, 기액분리실(21) 내에 응축수가 일정량 이상 모였을 때에는 마개(26)를 개방하고 증기회수장치(13)의 외부에 배출한다. 부호 27은 회수관(25)에 설치된 마개이며, 기액분리실(21) 내에 일정량 이상의 액화한 가솔린이 모였을 때에 개방하여, 액화한 가솔린을 급유기(3)나 저장탱크(1) 등에 송출한다. 또, 도 2에 있어서 부호 28은 냉각액(22)의 온도를 측정하는 온도센서이고, 부호 29는 외부 기온을 측정하는 온도센서이다.

기액분리실(21)의 기층부분(기체가 저장되어 있는 영역)에 접속되어 있는 송기관(30)은 개폐밸브(31)를 구비하고 있는 관과, 개폐밸브(32)를 구비하고 있는 관이 분기되며, 개폐밸브(31)를 구비하고 있는 관은 제1흡착탑(33)에 접속되고 개폐밸브(32)를 구비하고 있는 관은 제2흡착탑(34)에 접속되어 있다. 흡착탑(33,34) 내 에는 흡착제(35)가 충전되어 있다. 흡착제(35)는 가솔린 증기를 효율 좋게 흡착하여 탈착이 용이한 재료가 선택되어 있으며, 예를 들면 구멍지름 4~100 옴스트롱의 실리카 겔이나 제올라이트가 사용되고 있다.

흡착탑(33,34) 내에는 냉각관(36)이 배설되며, 냉각관(36)은 응축조(20)에 연통하고 있다. 냉각펌프(37)를 구동하는 것에 의해, 응축조(20) 내의 냉각액(22)이 냉각관(36)을 순환하여 흡착탑(33,34) 안을 냉각하고, 흡착제(35)의 흡착효율을 향상시킨다.

흡착탑(33)의 하부에는 개폐밸브(38)를 구비한 흡기간이 접속되어 있고, 흡착탑(34)의 하부에는 개폐밸브(39)를 구비한 흡기관이 접속되어 있다. 여기서, 개폐밸브(38)를 구비한 흡기관과 개폐밸브(39)를 구비한 흡기관과는 대기에 연통하고 있는 흡기관(40)이 분기한 흡기관이며, 흡기관(40)에는 교축부(구멍 조름부)(41)가 마련되어 있다. 한편, 흡착탑(33)의 상부에는 개폐밸브(42)를 구비한 배기관이 접속되고, 흡착탑(34)의 상부에는 개폐밸브(43)을 구비한 배기관이 접속되어 있다. 그리고, 개폐밸브(42)를 구비한 배기관과 개폐밸브(43)를 구비한 배기관이 합류하여 배기관(44)을 구성하고 있다. 배기관(44)에는 릴리프밸브(45)가 구비되어 있으며, 배기관(44)의 단부는 대기측에 연통되어 있다.

또한, 흡착탑(33)의 상부에는 개폐밸브(46)를 구비한 순환관이 접속되어 있고, 흡착탑(34)의 상부에는 개폐밸브(47)를 구비한 순환관이 접속되어 있다. 개폐밸브(46)를 구비한 순환관과 개폐밸브(47)를 구비한 순환관이 합류하여 순환관(48)을 구성하고 있다. 순환관(48)에는 진공펌프(49)가 구비되어 있으며, 또한 순환 관(48)은 진공펌프(49,제2펌프)의 흡인 측에 접속되어 있다. 그리고, 진공펌프(49)의 토출측에 접속된 순환관(48A)은 회수관(15)에 있어서, 압축펌프(19)의 흡인측 영역인 경우 합류점(B1)에 접속되고, 회수관(15)과 합류하고 있다.

도 2에서 부호(50)는 송기관(30) 내의 압력을 측정하는 압력센서를 나타내고 있다. 또, 도 2의 부호(51)는 순환관(48) 내의 압력을 계측하는 압력센서를 나타내고 있다. 도 2에 있어서, 회수관(15), 송기관(30), 순환관(48), 순환관(48A)에 의해 증기회수관이 구성되어 있다.

급유기(3)의 증기회수장치(13)의 제어에 관한 기기는 도 3의 블럭으로 나타내고 있다. 도 3에 있어서 급유기(3)의 급유제어부(11)는 노즐스위치(10)의 ON-OFF신호 및 유량계(6)의 유량신호를 수신하는 기능과, 펌프(5)에 구동신호를 출력하는 기능과, 표시기(12)에 급유량 표시신호를 출력하는 기능을 갖고 있다.

도 3에 있어서 증기회수장치(13)의 회수제어부(14)는 온도센서(28,29)의 온도신호 및 압력센서(50,51)의 압력신호를 수신하는 기능을 갖는 것과 동시에, 타이머(TM)로부터 계시신호를 수신하는 기능을 갖고 있다. 또, 증기회수장치(13)의 회수제어부(14)는 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)에 개폐제어신호(개폐신호)를 출력하는 기능을 갖고 있다. 또한, 회수제어부(14)는 펌프(19,37,49)에 구동신호를 출력하는 기능과, 냉각기(23)에 구동신호를 출력하는 기능과, 알림기(52)에 알림신호를 출력하는 기능을 갖고 있다. 그리고, 급유제어부(11)와 회수제어부(14)와는 정보적으로 접속되어 있어, 서로서로 제어신호의 주고 받음이 행해지도록 되어 있다. 즉, 증기회수장치(13)의 회수제어부(14)에는 급유기(3)의 급유제어부(11)로부 터 유량계(6)의 유량신호, 즉 급유량에 관한 신호가 입력된다.

다음에 도 2, 도 3을 참조하여 급유기의 증기회수장치(13)에 관한 작용을 설명한다. 급유소의 영업중에 있어서는 냉각기(23)가 구동하고, 응축조(20) 내의 냉각액(22)을 일정 온도(예를 들면 5℃이하)로 냉각한다. 냉각된 냉각액(22)은 흡착탑(33,34) 내의 흡착제(35)를 냉각한다. 여기서, 제1흡착탑(33)이 가솔린 증기를 흡착하며(흡착공정), 제2흡착탑(34)이 충전되어 있는 흡착재의 탈착(혹은 재생)을 행하고 있는(탈착공정) 것으로 한다. 그러한 경우에는 개폐밸브(31,39,42,47)가 개방하고 있고, 개폐밸브(32,38,43,46)는 폐쇄하고 있다. 여기서, 한쪽의 흡착탑에서 가솔린 증기의 흡착을 행하고 있을 때에 다른쪽의 흡착탑에서는 그 내부에 충전된 흡착제의 탈착(혹은 재생)이 행해진다.

자동차에 급유를 하기 위해, 노즐걸이(9)로부터 급유노즐(8)을 빼면, 노즐스위치(10)가 ON이 되어 ON신호를 발신한다. ON신호를 받은 급유제어부(11)는 급유펌프(5)를 구동하고, 증기회수장치(13)의 회수제어부(14)에 대해 급유중인 뜻의 신호를 보낸다. 급유제어부(11)로부터 급유중인 뜻의 신호를 받은 회수제어부(14)는 압축펌프(19)를 구동한다. 급유노즐(8)을 도시하지 않은 자동차의 연료탱크에 삽입하여 급유를 개시하면, 저장탱크(1) 내의 가솔린은 급유펌프(5)에서 압송되어 급유노즐(8)로부터 도시하지 않은 자동차의 연료탱크 내로 토출된다. 그때에 유량계(6)에서 계산된 급유량이 표시기(12)에 표시됨과 동시에 유량계(6)의 계측결과를 기초로 한 급유량 신호가 증기회수장치(13)의 회수제어부(14)에 보내진다.

급유를 행할 때에 도시하지 않은 자동차의 연료탱크로부터 가솔린 증기가 유 출되고, 유출된 가솔린 증기는 압축펌프(19)의 작용에 의해, 회수관(15)의 개구(17)로부터 회수관(15) 내로 유입한다. 회수관(15) 내에 유입한 가솔린 증기는 응축조(20) 내에서 냉각되고, 그 대부분이 액화한다. 액화한 가솔린은 기액분리실(21) 내의 하부에 모이며, 회수관(25)을 통하여 급유기(3)나 저장탱크(1) 등에 되돌려진다. 응축조(20) 내에서 액화하지 않은 가솔린 증기는 송기관(30)을 흘러, 개폐밸브(31)를 경유하여 제1흡착탑(33) 내로 유입한다. 또한, 흡착탑(33) 내로 유입하는 기체는 압축펌프(19)에 의해, 예를 들면 250Kpa 정도로 가압되고 있다.

제1흡착탑(33) 내로 유입한 가솔린 증기는 흡착탑(33) 내의 흡착제(35)에 흡착되며, 제1흡착탑(33)으로부터 배출되는 기체는 가솔린 증기를 포함하지 않는 기체로 되어 있다. 관계된 기체(가솔린 증기를 포함하지 않는 기체)는 개폐밸브(42), 릴리프밸브(45)를 경유하여 배기관(44)으로부터 대기중으로 방출된다.

이렇게 하여, 급유중에 자동차의 연료탱크로부터 유출하는 가솔린 증기는 그 대부분이 증기회수장치(13)의 응축조(20)에서 응축하여 액화되며, 기액분리실(21)에서 회수된다. 그리고, 응축조(20)에서 액화되지 않은 가솔린 증기는 흡착탑(33)의 흡착제(35)로 흡착 회수된다. 흡착탑(33)에서 흡착된 가솔린 증기는 흡착탑(33)이 탈착공정이 됐을 때에 흡착제(35)로부터 이탈하여 개폐밸브(46)을 경유하고, 순환관(48)을 통하여 진공펌프(49)로 흡인된다. 진공펌프(49)로부터 토출된 가솔린 증기는 순환관(48A), 합류점(B1)을 개입하여 압축펌프(19)의 흡인측에 유입한다. 즉, 가솔린 증기는 급유기(3) 외에 누출하는 것 없이 회수된다.

다음으로, 도 4를 참조하여 제1흡착탑(33)과 제2흡착탑(34)과의 흡착/탈착의 전환에 관하여 설명한다. 도 4~ 도 6에 관련한 설명(흡착탑(33,34)의 흡착/탈착의 전환 설명)에 있어서는, 제1흡착탑(33)은 가솔린 증기를 흡착하는 공정(흡착공정)으로부터 내부에 충전된 흡착제를 탈착 혹은 재생하는 공정(탈착공정)으로 전환되고, 제2흡착탑(34)은 탈착공정으로부터 흡착공정으로 바뀌는 경우를 예시하여 설명한다.

도 4에 있어서, 스텝(ST1)에서는 증기회수장치(13)의 회수제어부(14)는 급유기(3)의 급유제어부(11)로부터 급유량 신호가 입력되었는지 아닌지, 바꿔 말하면, 급유중인지 아닌지를 판단한다. 급유중이라면, 즉 급유제어부(11)로부터 회수제어부(14)에 급유량 신호가 입력되어 있다면(스텝(ST1)이 YES), 급유량의 적산치(앞선 회에서, 흡착탑(33,34)의 흡착/탈착의 전환이 행해지고 나서의 급유량 총합 값)를 구한다(스텝(ST2)).

다음으로, 스텝(ST2)에서 구한 적산치가 설정 값 이상인지 아닌지를 판단한다(ST3). 여기서 설정 값은 급유량의 적산치이고, 제1흡착탑(33) 내의 흡착제(35)가 가솔린 증기를 충분히 흡착하여 포화상태에 가까워졌다고 생각되는 값(예를 들면 500리터)으로 설정된다. 적산치가 설정 값 이상이 되면(스텝(ST3)이 YES), 흡착공정을 실행하고 있던 제1흡착탑(33)이 탈착공정을 실행하며, 탈착공정을 실행하고 있던 제2흡착탑(34)이 흡착공정을 실행하도록 개폐밸브를 개폐 제어한다(스텝(ST4)). 그리고 급유량의 적산치(스텝(ST2)에서 구해진 적산치)를 리셋한다(스텝(ST5)). 스텝(ST3)에 있어서, 적산치가 설정 값 끝에 도달하면(스텝(ST3)이 NO), 스텝(ST1)으로 돌아간다.

스텝(ST4)에 있어서, 흡착공정을 행하고 있던 제1흡착탑(33)이 탈착공정을 실행하며, 탈착공정을 행하고 있던 제2흡착탑(34)이 흡착공정을 실행하기 위해서는 도 2의 개폐밸브(31,39,42,47)를 폐쇄하고, 개폐밸브(32,38,43,46)를 개방한다. 개폐밸브에 관한 개폐제어에 의해, 응축조(20)에서 액화하지 않은 가솔린 증기는 송기관(30), 개폐밸브(32)를 구비된 관을 개입하여 제2흡착탑(34)에 공급된다. 그리고, 가솔린 증기는 흡착탑(34) 내의 흡착제(35)에서 흡착 처리되어 가솔린 증기를 포함하지 않는 공기가 배출관(44)으로부터 대기중으로 방출된다. 한편, 제1흡착탑(33)은 개폐밸브(46)가 구비된 관, 순환관(48)을 개입시켜, 진공펌프(49)와 연통한다. 진공펌프(49)를 구동하는 것에 의해, 제1흡착탑(33) 내부에 부압이 작용하여 흡착재(35)에 흡착된 가솔린 증기가 진공펌프(49)에 흡인되어 흡착제의 탈착이 행해진다.

제1흡착탑(33)에 있어서의 탈착을 도 2를 참조하여 보다 상세하게 말하면, 진공펌프(49)를 구동하는 것보다 흡착탑(33) 내의 기체를 진공펌프(49)에 의해 진공 흡인된다. 여기서, 개폐밸브(38)는 개방되고 있기 때문에, 진공펌프(49)에 의해 진공 흡인된 흡착탑(33) 내에는 교축부(41)에 의해 제어된 양의 공기가 흡기관(40)으로부터 유입한다. 그 결과, 흡착탑(33) 내에는 음압(陰壓), 예를 들면, -30Kpa정도의 부압이 되고, 흡착탑(33)내의 흡착제(35)에 흡착되어 있던 가솔린 증기도 진공펌프(49)에 흡인된다. 진공펌프(49)로부터 토출된 가솔린 증기는 순환관(48A), 합류점(B1), 압축펌프(19), 회수관(15)을 통해 응축조(20)에서 냉각되어 응축한다. 또한, 회수관(15)에는 체크밸브(18)가 설치되어 있기 때문에, 가솔린 증기가 급유 노즐(8)의 개구(17)로부터 대기중에 유출하는 것은 없다.

또한, 탈착공정을 행하고 있던 제1흡착탑(33)이 흡착공정을 실행하고, 흡착공정을 행하고 있던 제2흡착탑(34)이 탈착공정을 실행하기 위해서는 도 2에 있어서, 개폐밸브(31,39,42,47)를 개방하고, 개폐밸브(32,38,43,46)를 폐쇄하면 된다.

도 4에 나타낸 제1흡착탑(33)과 제2흡착탑(34)과의 흡착/탈착을 전환할 때에 스텝(ST4)에 있어서의 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)는 스텝(ST2)에서 구한 급유량의 적산치가 설정 값 이상일 경우(스텝(ST3)이 YES)에 개폐를 순식간에 전환하는 것도 가능하다. 그러나, 개폐밸브의 개폐상태를 순식간에 전환해버리면, 해당 개폐밸브에는 정압과 부압이 동시에 작용하게 되어, 확실한 개방 혹은 폐쇄가 곤란하게 되는 경우가 있다. 예를 들면, 흡착탑(34)을 탈착공정으로부터 흡착공정으로 전환하는 경우에, 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)의 개폐를 순간에 전환해버리면, 예를 들면 개폐밸브(47)에서는 진공펌프(19)로부터 정압(예를 들면 250Kpa)이 동시에 작용할 우려가 있다. 그리고 개폐밸브(47)에 정압과 부압이 동시에 작용하면, 폐쇄해야 할 개폐밸브(47)가 완전히 폐쇄하지 않는 경우가 있다.

개폐밸브에 정압과 부압이 동시에 작용하지 않도록 하기 위해 도시한 실시형태에서는 흡착공정과 탈착공정을 전환할 때에는 순간에 개폐밸브의 개폐전환을 행하지 않고, 도 5의 플로우챠트에서 나타낸 제어를 실행하고 있다. 도 5를 참조하여 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)의 개폐에 대하여 설명한다.

도 5의 플로우챠트에서 나타낸 제어는 도 4의 스텝(ST4)에서 제1흡착탑(33)이 흡착공정으로부터 탈착공정으로 전환되고, 제2흡착탑(34)은 탈착공정으로부터 흡착공정으로 전환되는 단계에서 실행된다. 따라서, 도 5에 있어서는 먼저 스텝(ST21)에서 도 4의 스텝(ST4)에 있어서의 전환을 행해야 할 상태가 되었는지 아닌지가 판단된다. 제1흡착탑(33)이 흡착공정으로부터 탈착공정으로 전환되고, 또 제2흡착탑(34)은 탈착공정으로부터 흡착공정으로 전환되는 단계라면(스텝(ST21)이 YES), 모든 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)를 개방함과 동시에 타이머(TM)(도 3참조)에 의한 계시(시간을 잼)를 개시(開始)한다(스텝(ST22)). 여기서, 타이머(TM)에 의한 계시는 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)의 전부를 일정시간(예를 들면, 2초간)만 개방하기 위해 행해진다. 그를 위해 스텝(ST23)에서는 타이머(TM)에 의해 계시된 시간이 해당 일정시간(2초간)이 되었는지 아닌지를 판단한다.

타이머(TM)에 의해 계시된 시간, 바꿔말하면 모든 개폐밸브(31,32,38,39, 42,43,46,47)가 개방되어 있는 시간이 일정시간(2초간)만 경과한다면(스텝(ST23)이 YES), 개폐밸브(31,39,42,47)를 닫고, 개폐밸브(32,38,43,47)를 연다(스텝(ST24)). 이것에 의해 제1흡착탑(33)은 탈착공정을 실행하는 것이 가능하고, 제2흡착탑(34)은 탈착공정을 실행하는 것이 가능하다. 스텝(ST24)의 개폐제어가 종료했다면, 스텝(ST21)까지 리턴한다. 스텝(ST21)에서는 도 4의 제어에 있어서 스텝(ST4)이 실행되기까지 즉, 흡착과 탈착이 전환되기까지 스텝(ST26)이 NO의 루프(고리)를 실행한다.

도 5에 나타낸 제어에서는, 스텝(ST22)에서 모든 개폐밸브(31,32,38,39,42, 43,46,47)를 일정시간(예를 들면 2초간)만 개방하는 것에 의해 제1흡착탑(33)을 포함하는 배관계통과, 제2흡착탑(34)을 포함하는 배관계통과의 압력이 균등하게 된 다. 제1흡착탑(33)을 포함하는 배관계통과, 제2흡착탑(34)을 포함하는 배관계통과의 압력이 균등하게 된 상태에서, 예를 들면 제1흡착탑(33)은 탈착공정을 실행하는 것이 가능하고, 제2흡착탑(34)은 탈착공정을 실행해야 할 개폐밸브를 개폐해도 개폐밸브(31,32,38,39,42,43,46,47)에 정압과 부압이 동시에 작용해버리는 것이 아니라 개폐밸브의 개폐조작이 원활하게 또한 확실히 행해져, 개폐밸브 개폐제어의 신뢰성을 높이는 것이 가능하다.

여기서, 개폐밸브의 개폐상태를 순간에 전환해버리면, 상술한 문제(개폐밸브에 정압과 부압이 동시에 작용하여 개폐밸브의 개폐제어가 원활히 행해지지 않아, 신뢰성이 결여된 상태가 된다는 문제)에 더해, 다음에 말하는 부적당한 것이 생길 우려가 있다. 상술한 것처럼, 제1흡착탑(33)이 흡착공정으로부터 탈착공정으로 전환하고, 또한 제2흡착탑(34)은 탈착공정으로부터 흡착공정으로 전환된 경우에, 가솔린 증기를 충분히 흡착한 제1흡착탑(33)에 대해, 진공펌프(49)로부터의 부압이 순간에 작용되면, 제1흡착탑(33) 내의 흡착제(35)로부터 대향의 가솔린 증기가 진공펌프(49)에 흡인된다. 그리고, 흡인된 가솔린 증기는 진공펌프(49)에 의해 압축된 상태로 토출되고, 순환관(48A), 합류점(B1)을 통하여 회수관(15)에 합류한다.

즉, 개폐밸브의 개폐상태를 순간에 전환하면, 전환 직후에 압축펌프(19)의 흡인측에 진공펌프(49)로부터 토출된 고농도 또는 대량의 가솔린 증기가 공급되게 된다. 그러한 사태를 일으키면, 급유노즐(8)의 개구(17)로부터 압축펌프(19)에 의해 흡인되어 응축조(20)에 보내지는 가솔린 증기의 양이 감소한다. 또는 진공펌프(49)로부터 토출된 고농도 또는 대량의 가솔린이 급유노즐(8)의 개구(17) 측에 역류해버리는 우려도 존재한다.

관계된 부적당한 것에 대하여, 도시한 실시형태에 있어서는, 도 6에서 나타내는 것처럼 제어를 실행하는 것에 의해 대처하고 있다. 도 6의 플로우챠트에 나타난 제어는 도 4의 스텝(ST4)에서 제1흡착탑(33)이 흡착공정으로부터 탈착공정으로 전환되고, 제2흡착탑(34)는 탈착공정으로부터 흡착공정으로 전환되는 단계로 실시된다. 따라서, 도 6에 있어서도 먼저 스텝(ST26)에서 도 5의 제어와 같이, 도 4의 스텝(ST4)에 있어서의 전환을 행해야 할 상태가 되었는지 아닌지가 판단된다. 제1흡착탑(33)이 흡착공정으로부터 탈착공정으로 전환되고, 또한 제2흡착탑(34)은 탈착공정으로부터 흡착공정으로 전환되는 단계라면(스텝(ST26)이 YES), 진공펌프(49)를 정지함과 동시에 타이머(TM)에 의해 계시를 개시한다(스텝(ST27).

스텝(ST28)에서는 타이머(TM)에 의해 계시되어 있는 시간, 즉 진공펌프(49)가 정지하고 있는 시간이 일정시간(예를 들면 12초간) 경과했는지 안했는지를 판단한다. 일정시간(12초간)이 경과하면(스텝(ST28)이 YES), 진공펌프(49)의 구동을 개시함과 동시에 타이머(TM)를 리셋한다(스텝(ST29). 그리고 스텝(ST26)까지 리턴한다. 스텝(ST26)으로 리턴하면, 도 4의 제어에 있어서의 스텝(ST4)이 실행되기까지, 즉 흡착과 탈착이 전환되기까지, 스텝(ST26)이 NO의 루프를 실행한다.

도 6에 나타난 제어에서는, 제1흡착탑(33)이 흡착공정으로부터 탈착공정으로 전환되고 또한, 제2흡착탑(34)은 탈착공정으로부터 흡착공정으로 전환된 순간으로부터, 일정시간(예를 들면 12초간)만 진공펌프(49)가 정지하고, 그 사이에는 압축펌프(19)만이 구동된다. 진공펌프(49)가 정지하고 있는 사이에는 압축펌프(19)만이 구동하고 있어 탈착공정을 이행한 제1흡착탑(33)에는 압축펌프(19) 흡인 측의 부압만이 작용하고, 압축펌프(19) 흡인 측의 부압에 대응하는 양 및 농도의 가솔린 증기만이 순환관(48), 진공펌프(49), 순환관(48A), 합류점(B1)을 거쳐 회수관(15)에 합류한다. 그 때문에, 제1흡착탑(33)으로부터 고농도의 가솔린 증기가 대량으로 흡인되는 일이 없다. 여기서, 일정시간(12초간)이 경과하기 까지의 사이, 압축펌프(19) 흡인측의 부압에 의해, 어느 정도의 가솔린 증기는 제1흡착탑(33)으로부터 탈착되어 있기 때문에 일정시간 경과 후, 진공펌프(49)가 구동해도 진공펌프(49)로부터 고농도 또는 대량의 가솔린 증기가 토출되는 일은 없다.

이처럼 도 6에서 나타난 제어를 실행하는 것에 의해 급유노즐(8)의 개구(17)로부터 압축펌프(19)에 의해 흡인된 응축조(20)에 보내진 가솔린 증기의 양이 감소하는 부적당한 경우나 진공펌프(49)로부터 토출된 고농도 또는 대량의 가솔린 증기가 급유노즐(8)의 개구(17) 측에 역류하는 부적당함은 방지되는 것이다.

다음으로, 도 7을 참조하여 냉각기(23)의 고장을 검지하는 제어에 대하여 설명한다. 도 7에 있어서 먼저 냉각기(23)의 전원이 들어왔는지 아닌지를 판단하고(스텝(ST27)), 전원이 들어오면(스텝(ST31)이 YES) 회수제어부(14)는 온도센서(29)로부터 외기온도신호를 받아들인다(스텝(ST32)). 다음에 스텝(ST33)에 있어서 회수제어부(14)는 입력된 외기온도신호를 근거로 하여 응축조(20) 내의 냉각액(22)이 일정 온도 이하로 냉각되는 시간을 설정한다. 걸리는 시간은 예를 들면 외기온도가 30℃라면 60분, 외기온도가 20℃라면 30분으로 설정한다. 그와 동시에 스텝(ST33)에서는 타이머(TM)에 의해 계시를 개시한다.

스텝(ST34)에서는 냉각액(22)이 냉각되는 시간, 즉 타이머(TM)에 의해 계시된 시간이 설정시간만큼 경과했는지 안했는지를 판단한다. 냉각액(22)이 냉각된 시간이 설정시간이 되면(스텝(ST34)이 YES), 온도센서(28)에서 계측된 냉각액(22)의 액온신호를 회수제어부(14)에 입력한다(스텝(ST35)). 그리고 스텝(ST36)에서 온도센서(28)의 계측결과(냉각액(22)의 액온)가 일정온도(설정값)이하인지 아닌지를 판단한다. 냉각액(22)의 액온이 설정값 이하라면(스텝(ST36)이 YES), 냉각기(23)가 정상적으로 구동되고 있는지를 판단하여 스텝(ST37)으로 진행한다. 스텝(ST37)에서는 전원이 OFF가 되었는지 아닌지를 판단하여 전원이 꺼지지 않았다면(스텝(ST37)이 NO), 스텝(ST35)으로 되돌아간다. 한편, 전원이 꺼졌다면(스텝(ST37)이 YES), 제어를 종료한다.

스텝(ST36)에서, 전원이 켜지고 나서 일정시간 경과해도 냉각액(22)이 일정온도 이하로 되지 않는 경우는(스텝(ST36)이 NO), 냉각계 등에 이상이 발생했다고 판단하여 냉각기(23)를 정지하고, 알림기(52)를 작동하여 냉각계통의 이상을 알린다(스텝(ST38). 여기서, 냉각액(22)이 일정온도(설정값) 이하로 내려갔다고 해도(스텝(ST36)이 YES), 스텝(ST37)이 NO의 루프를 실행하고 있는 동안, 냉각액(22)의 액온이 설정값 이상으로 온도가 올라갔을 경우에는(스텝(ST36)이 NO), 냉각기(23)를 정지하고 알림기(52)를 작동한다(스텝(ST38)).

도 7의 제어에 의하면, 냉각계통의 이상이 알림되기 때문에, 관계된 이상에 대처하는 것에 의해 가솔린 증기가 응축조(22)에서 응축 또는 액화되지 않고 흡착탑(33,34)에 유입되는 부적당함을 방지하는 것이 가능하다. 그 결과, 흡착 탑(33,34)에 있어서 흡착량이 이상하게 증가하여 흡착/탈착의 전환이 행해지기 이전의 단계에서 흡착제가 포화되어 가솔린 증기가 배기관(44)으로부터 대기중으로 방출되는 사태가 방지 가능하다.

다음으로 도 8을 참조하여 가솔린 증기의 회수시에 있어서 흡착공정을 실행하고 있는 흡착탑(예를 들면 제1흡착탑(33))을 포함하는 계통에 있어서의 이상을 검지하는 제어에 관하여 설명한다. 도 8에 있어서, 회수제어부(14)는 급유중이라는 뜻의 신호가 입력되어 있는지 아닌지, 바꾸어 말하면, 급유중인지 아닌지를 판단한다(스텝(ST42)). 그리고, 타이머(TM)에 의해 압축펌프(19)를 구동한 후, 회수관(15), 기액분리실(21), 송기관(30), 흡착공정에 있는 흡착탑(33), 배기관(44) 내의 압력이 안정됐다고 생각되면 일정시간(예를 들면 10초간)이 경과했는지 안했는지를 판단한다(스텝(ST43)).

압축펌프(19)를 구동한 후, 일정시간(예를 들면 10초간)이 경과하면(스텝(ST43)이 YES), 압력센서(50)의 계측결과를 나타내는 압력신호가 회수제어부(14)에 입력된다(스텝(ST44)). 그리고 스텝(ST45)에 있어서, 압력센서(50)에서 계측된 압력이 일정범위 이내, 예를 들면 150Kpa~250Kpa인지 아닌지가 판단된다. 압력센서(50)에서 계측된 압력이 일정범위 이내(150Kpa~250Kpa)라면(스텝(ST45)이 YES), 제1흡착탑(33)을 포함하는 계통에 있어서의 압력은 정상이라고 판단된다. 그리고 스텝(ST41)으로 리턴하여 도 8의 제어를 반복한다.

한편, 스텝(ST45)에 있어서 압력센서(50)에서 계측된 압력이 일정범위를 벗어나 있는 경우(스텝(ST45)이 NO), 예를 들면 150Kpa보다도 낮은 압력이라면 압축 펌프(19)의 고장, 회수관(15)의 이상이 있거나, 기타 이상이 발생하여 제1흡착탑(33)을 포함하는 계통에 있어서의 압력이 승압하지 않는 상태에 있다고 판단한다. 한편, 압력센서(50)에서 계측된 압력이 250Kpa보다도 고압이라면, 흡착탑(33) 또는 배기관(44)의 이상 등에 의해 제1흡착탑(33)을 포함하는 계통에 있어서의 압력이 비정상적으로 상승하고 있다고 판단한다. 어느 쪽의 경우에 있어서도 압축펌프(19)를 정지하고, 알림기(52)에서 이상을 통보한다(스텝(ST46)).

다음으로 도 9를 참조하여 탈착공정을 실행하고 있는 흡착탑(예를 들면 흡착탑(34))을 구비하고 있는 계통에 있어서의 이상을 검출하는 제어에 관하여 설명한다. 도 9에 있어서, 회수제어부(14)는 진공펌프(49)가 구동하고 있는지 아닌지를 판단하여(스텝(ST51)), 진공펌프(49)가 구동하고 있다면(스텝(ST51)이 YES), 타이머(TM)에 의해 계시를 개시한다(스텝(ST52)). 여기서, 타이머(TM)는 진공펌프(49)의 구동 후 흡기관(40), 탈착공정을 실행하고 있는 흡착탑(34), 순환관(48) 내의 압력이 안정됐다고 생각되면 일정시간(예를 들면 10초간)이 경과했는지 안했는지를 판단하기 위해 계시를 실행한다.

스텝(ST53)에서는 타이머(TM)에 의해 계시된 시간이 상기 일정시간(예를 들면 10초간)을 경과했는지 안했는지를 판단하여, 일정시간(10초간)이 경과했다면(스텝(ST53)이 YES), 압력센서(51)에서 계측된 압력에 대응하는 압력신호를 회수제어부(14)에 입력한다(스텝(ST54)). 스텝(ST55)에서는 압력센서(51)에서 계측된 압력이 일정범위(예를 들면 -10Kpa ~ -50Kpa) 내인지 아닌지를 판단한다. 압력센서(51)에서 계측된 압력이 일정범위의 수치라면(스텝(ST55)이 YES), 탈착공정을 실행하고 있는 흡착탑(34)을 구비하고 있는 계통은 정상이라고 판단한다. 그리고 스텝(ST51)으로 리턴하여 도 9의 제어를 반복한다.

스텝(ST55)에 있어서, 압력센서(51)에서 계측된 압력이 일정범위(예를 들면 -10Kpa ~ -50Kpa)로부터 벗어나 있다면(스텝(ST55)이 NO), 예를 들어 -50Kpa보다도 저압이면 흡기관(40) 또는 흡착탑(33)의 막힘 등에 의해, 흡착탑(34)을 포함하는 계통이 정상이 아니게 감압되고 있다고 판단한다. 한편, 압력센서(51)에서 계측된 압력이 -10Kpa보다도 고압이면 진공펌프(49)의 고장 등으로 의해 흡착탑(34)을 포함하는 계통이 감압 불가능한 상태라고 판단한다. 어느 쪽에 대해서도 진공펌프(49)를 정지하고 알림기(52)에서 이상을 통지한다(스텝(ST56).

도시한 실시형태에서, 급유기(3) 한대의 가솔린 증기를 한대의 증기회수장치(13)에서 처리해도 괜찮고, 복수대의 급유기(3)로부터 발생된 가솔린 증기를 한대의 증기회수장치(13)에서 처리해도 괜찮다. 복수대의 급유기(3) 증기를 한대의 증기회수장치(13)에서 처리하는 경우는, 각 급유기(3)의 급유제어부(11)와, 증기회수장치(3)의 회수제어부(14)에서 신호의 주고 받음을 행하여, 급유중의 급유기(3)의 갯수에 대응하여 압축펌프(19)의 구동을 제어할 필요가 있다. 여기서 압축펌프(19)를 도시하지 않은 인버터 모터에서 구동하는 것에 의해 용이하게 구동제어를 행하는 것이 가능하다.

복수대의 급유기(3)의 증기를 한대의 증기회수장치(13)에서 처리하는 경우의 압축펌프(19) 구동 제어에 대하여, 주로 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10에 있어서, 스텝(ST61)에서는 증기회수장치(13)의 회수제어부(14)는 각 급유기(3)의 급유 제어부(11)로부터 급유중이라는 뜻을 나타내는 신호를 수신한다. 그리고 회수제어부(14)는 한대의 급유기(3)로부터만 급유중이라는 뜻을 나타내는 신호를 수신했는지 안했는지를 판단한다(스텝(ST62)).

스텝(ST62)에 있어서, 한대의 급유기(3)로부터만 급유중이라는 뜻을 나타내는 신호가 수신되어 있는 경우에는(스텝(ST62)이 YES), 압축펌프(19)를 통상의 능력으로 구동한다(스텝(ST63)). 한편, 복수대의 급유기(3)로부터 급유중이라는 뜻을 나타내는 신호가 수신되어 있는 경우에는(스텝(ST62)이 NO이고, 스텝(ST64)이 YES), 압축펌프(19)를 고속구동한다(스텝(ST65)). 어느 급유기(3)로부터도 급유중이라는 뜻의 신호가 입력되지 않은 경우는(스텝(ST62)이 NO이고, 또한 스텝(ST64) 이 NO), 스텝(ST61)으로 되돌아간다.

여기서, 압축펌프(19)를 도시하지 않은 인버터 모터에서 구동하고 있는 경우에는 스텝(ST63)에서 압축펌프(19)를 통상의 능력으로 구동하는 것이라면, 예를 들어 주파수 50Hz에서 인버터 모터를 구동한다. 한편, 스텝(ST65)에서 압축펌프(19)를 고속구동하는 것이라면, 예를 들어 70Hz에서 인버터 모터를 구동한다. 그리고, 인버터 모터의 구동주파수가 변화하는 것에 의해, 스텝(ST63)과 스텝(ST65)에서는 압축펌프(19)의 능력이 차이가 난다.

이처럼, 한대의 급유기(3)의 가솔린 증기를 한대의 증기회수장치(13)에서 처리하는 경우와, 복수대의 급유기(3)의 가솔린 증기를 한대의 증기회수장치(13)에서 처리하는 경우로 압축펌프(19)의 출력(혹은 능력)을 전환하는 것에 의해 급유중에 도시하지 않은 자동차의 연료탱크로부터 유출하는 가솔린 증기를 효율 좋게 회수하 는 것이 가능하다.

도 11, 도 12에 도시하는 것처럼, 급유장치(3A,3B)는 유종이 서로 다른 가솔린 즉, 레귤러 가솔린과 고옥탄 가솔린이 급유 가능하며, 도시하지 않은 자동차의 연료탱크로부터 발생하는 가솔린 증기도, 레귤러 가솔린 증기와 고옥탄 가솔린 증기의 2종류가 존재한다. 도 11, 도 12에 있어서, 부호(1R)는 레귤러 가솔린 저장탱크를 나타내고, 부호(1H)는 고옥탄 가솔린 저장탱크를 나타낸다.

도시한 실시형태에서는 도 11에서 나타내는 것처럼, 레귤러(보통) 가솔린의 증기와 고옥탄(고급) 가솔린의 증기도 단일의 증기회수장치(13)에서 회수되며, 회수된 가솔린 증기는 회수계통(RR)에서 레귤러 가솔린 저장탱크(1R) 혹은 그 저장탱크(1R)로부터 레귤러 가솔린 급유계통에 되돌아가도록 구성하는 것이 가능하다. 고옥탄 가솔린의 증기를 레귤러 가솔린의 공급원측(저장탱크(1R) 혹은 레귤러 가솔린 급유계통)에 되돌려도 오염(여러 가지 것이 뒤섞임) 의 문제는 발생하지 않기 때문이다.

그러나 도 12에 나타내는 것처럼, 레귤러 가솔린 전용의 증기회수장치(13R)와 고옥탄 가솔린 전용의 증기회수장치(13H)를 설치하는 것이 가능하다. 도 12에 있어서, 레귤러 가솔린 전용의 증기회수장치(13R)에 있어서의 회수계통(RR)은 레귤러 가솔린 저장탱크(1R) 혹은 그 저장탱크(1R)로부터의 레귤러 가솔린 급유계통에 되돌려지며, 고옥탄 가솔린 전용의 증기회수장치(13H)에 있어서의 회수계통(RH)은 고옥탄 가솔린 저장탱크(1H) 혹은 그 저장탱크(1H)로부터의 고옥탄 가솔린 급유계통에 되돌려진다. 도 11, 도 12의 증기회수장치(13,13R,13H)의 그외의 구성 및 작용 효과는 도 1 ~ 도 10에서 설명한 실시형태와 같다.

도시한 실시형태는 어디까지나 예시이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 취지의 기술이 아님을 덧붙인다.

도 1은 본 발명에 관한 급유기의 증기회수장치를 설치한 급유소의 개략도.

도 2는 본 발명의 제1실시형태의 블럭도.

도 3은 급유기의 증기회수장치 제어에 관한 기기를 나타낸 블럭도.

도 4는 제1실시형태에 있어서의 흡착/탈착의 전환 제어의 플로우챠트.

도 5는 제1실시형태의 흡착/탈착 전환에 있어서의 개폐밸브의 개폐제어를 나타낸 플로우챠트.

도 6은 제1실시형태의 흡착/탈착 전환에 있어서의 진공펌프의 제어를 나타낸 플로우챠트.

도 7은 제1실시형태에 있어서의 냉각기의 고장판단제어를 나타낸 플로우챠트.

도 8은 제1실시형태에 있어서의 흡착공정을 실행하고 있는 흡착탑을 구비하고 있는 계통의 이상 감지 제어를 나타낸 플로우챠트.

도 9는 제1실시형태에 있어서의 탈착공정을 실행하고 있는 흡착탑을 구비하고 있는 계통의 이상 감지 제어를 나타낸 플로우챠트.

도 10은 복수개의 급유기를 갖는 경우에 있어서의 압축펌프의 제어를 나타낸 플로우챠트.

도 11은 레귤러 가솔린의 증기와 고옥탄 가솔린의 증기를 동일한 증기회수장치에서 회수하는 상태를 나타낸 블럭도.

도 12는 레귤러 가솔린의 증기와 고옥탄 가솔린의 증기를 각각의 전용 증기 회수장치에서 회수하여 따로따로 되돌리는 상태를 나타낸 블럭도.

[도면부호의 간단한 설명]

1, 1R, 1H : 저장탱크 2 : 급유관

3, 3A, 3B : 급유기 4, 16 : 하우징

5 : 급유펌프 6 : 유량계

7 : 급유호스 8 : 급유노즐

9 : 노즐걸이 10 : 노즐스위치

11 : 급유제어부 12 : 표시기

13, 13R, 13H : 증기회수장치 14 : 회수제어부

15 : 회수관 17 : 개구(開口, 열린곳)

18 : 체크밸브 19 : 압축펌프

20 : 응축조 21 : 기액분리실

22 : 냉각액 23 : 냉각기

24 : 배수관 25 : 배유관

26, 27 : 마개(코크) 28, 29 : 온도센서

30 : 송기관

31, 32,38, 39, 42, 43, 46, 47 : 개폐밸브

35 : 흡착제 36 : 냉각관

37 : 냉각펌프 40 : 흡기관

41 : 교축부 44 : 배기관

45 : 릴리프밸브 48 : 순환관

49 : 진공펌프 50, 51 : 압력센서

52 : 알림기

Claims

급유계통과 가솔린증기 회수계통을 구비한 급유계통은, 한쪽 끝을 저장 탱크에 접속하고 다른 쪽 끝을 급유 호스에 접속한 급유관과, 당해 급유관에 급유 펌프 및 유량계를 구비하고, 가솔린증기 회수계통은 한쪽 끝이 급유노즐 근방에 개구하고 있는 증기 되돌림관과, 그 증기 되돌림관에 응축장치 및 흡탈착장치를 구비하며, 응축장치는 수증기 및 가솔린 증기를 응축하여 제거하는 기능을 가지고 있으며, 흡탈착장치는 응축장치의 하류 측에 설치되어 내부에 흡착제를 충전한 제1 및 제2 흡착탑이 있고 또 제어장치를 구비하고 있으며, 그 제어장치는 유량계로부터의 계측신호를 근거로 하여, 제1 혹은 제2 흡착탑을 흡착제에 의해 가솔린 증기를 흡착하는 흡착공정과 흡착제를 탈착하는 탈착공정으로 전환하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 증기회수장치.
제1항에 있어서, 상기 제어장치는 기액분리실을 제1 또는 제2 흡착탑에 선택적으로 접속하여서 가솔린 증기를 흡착탑 내의 흡착제에 흡착하는 흡착공정과, 제1 또는 제2 흡착탑을 제2 펌프에 선택적으로 접속하여 흡착제에 흡착되어 있는 가솔린 증기를 탈착하는 탈착공정과의 전환을 실행할 때에, 흡착탑에 접속된 관에 구비된 개폐밸브의 전부를 개방하고, 일정시간 경과 후에 개폐밸브를 개폐 제어하는 기능을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 증기회수장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어장치는 기액분리실을 제1 또는 제2 흡착탑에 선택적으로 접속하여 가솔린 증기를 흡착탑 내의 흡착제에 흡착하는 흡착공정과, 제1 또는 제2 흡착탑을 제2 펌프에 선택적으로 접속하여 흡착제에 흡착되어 있는 가솔린 증기를 탈착하는 탈착공정과의 전환을 실행할 때에, 제2 펌프를 일정시간 정지하여, 상기 일정시간이 경과한 후, 제2 펌프를 구동하는 기능을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 증기회수장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 흡착탑에 접속된 송기관 및 순환관에는 압력센서가 설치되며, 상기 제어장치는 압력센서에서 계측된 압력이 일정 범위로부터 벗어난 경우에 제1 및 제2 펌프를 정지하는 기능을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 증기회수장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 응축장치의 냉각매체 온도를 계측하는 온도센서와, 외기 온도를 계측하는 온도센서를 마련하며, 상기 제어장치는 외기 온도를 재는 온도센서의 계측결과를 근거로 하여 냉각매체의 냉각에 필요한 시간을 결정하고, 그 필요한 시간경과 후의 냉각매체 온도가 설정치 보다 고온이라면, 냉각매체를 냉각하는 냉각장치를 정지하는 기능을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 증기 회수장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 급유기는 복수대 설치되어 있으며, 상기 제어장치는 급유를 행하고 있는 급유기의 대수를 근거로 하여 상기 제1 펌프의 능력을 제어하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 증기회수장치.