KR20170102994A - 가스 충전 시스템 - Google Patents

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KR20170102994A
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겐지 나구라
히토시 다카기
다쿠로 우바
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가부시키가이샤 고베 세이코쇼
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Abstract

하나의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전 종료로부터 다음 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전 개시까지 요하는 시간(충전 간격)을 단축하는 것을 목적의 하나로 한다. 그를 위해, 가스 충전 시스템에 있어서, 탱크(9a)에 가스를 공급하는 공급 설비(11)와, 복수의 축압기(231 내지 233)를 갖고, 공급 설비(11)에 가스를 송출하는 축압기 유닛(23)과, 가스 송출부(21)와, 제어부(29)를 구비하고, 제어부(29)가 하나의 탱크 탑재 장치(9)로의 가스의 충전이 완료된 후, 복수의 축압기 중 미리 특정된 축압기(233)의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 당해 축압기에 가스를 저류시키는 저류 조작과, 다음 탱크 탑재 장치(9)에 가스를 충전할 때에, 특정된 축압기(233)와는 다른 축압기로부터 공급 설비(11)에 가스를 송출하고, 공급 설비(11)로부터의 전환 지시를 받아서 특정된 축압기(233)로부터 공급 설비(11)에 가스를 송출하는 송출 조작을 행한다.

Description

가스 충전 시스템
본 발명은, 가스 충전 시스템에 관한 것이다.
최근 들어, 연료 전지 자동차 등의 수소 가스를 이용하는 차량(이하, 간단히 「차량」이라고 함)의 개발이 행해지고 있고, 이에 수반하여 차량의 탱크에 수소 가스를 충전하기 위한 수소 스테이션의 개발도 진행되고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 복수의 축압기 뱅크를 갖는 축압기 유닛과, 각 축압기 뱅크에 압축 수소 가스를 공급하는 압축기와, 각 축압기 뱅크 내의 수소 가스를 차량의 차량 탑재 용기(탱크)에 충전하는 접속구와, 각 축압기 뱅크로부터 차량 탑재 용기로의 수소 가스의 충전 순서를 제어하는 제어부를 구비하는 수소 스테이션이 개시되어 있다. 제어부는, 특정한 축압기 뱅크로부터 차량 탑재 용기에 수소 가스를 충전시킴과 함께, 당해 특정한 축압기 뱅크의 압력과 차량 탑재 용기의 압력의 차압이 소정값 이하로 되었을 때 등에, 당해 특정한 축압기 뱅크의 압력보다도 높은 압력을 갖는 축압기 뱅크로부터 차량 탑재 용기에 수소 가스를 충전시킨다. 즉, 제어부는, 축압기 뱅크의 압력과 차량 탑재 용기의 압력의 차압에 의해 당해 차량 탑재 용기에 수소 가스가 충전되도록, 충전에 사용하는 축압기 뱅크를 순차 전환한다.
그런데, 최근 들어, 차량으로의 수소 가스의 충전 시간을 약 3분 이내로 하는 것에 더하여, 1대째의 차량으로의 충전의 종료로부터 2대째의 차량으로의 충전의 개시까지 요하는 시간을 단축할 것이 요구되고 있다. 그러나, 특허문헌 1에 보이는 것과 같은 수소 스테이션에서는, 통상 1대째의 차량으로의 수소 가스의 충전이 종료되면, 모든 축압기 뱅크 내에 수소 가스가 완전히 충전될 때까지(탱크에 가득 채워질 때까지) 압축기로부터 각 축압기 뱅크에 수소 가스가 공급된 후에, 2대째의 차량으로의 수소 가스의 충전이 개시된다. 이로 인해, 1대째의 차량으로의 충전이 종료하고 나서 2대째의 차량으로의 충전이 개시될 때까지 요하는 시간이 길어져 버린다. 이 과제는, 차량의 대수가 많아질수록 현저해진다.
일본 특허 공개 제2008-064160호 공보
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이고, 복수의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전 시간을 단축하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 일 국면에 따르는 가스 충전 시스템은, 탱크를 구비하는 탱크 탑재 장치에 가스를 충전하는 가스 충전 시스템이며, 상기 탱크 탑재 장치의 상기 탱크에 가스를 공급하는 공급 설비와, 가스가 저류된 복수의 축압기를 갖고, 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 축압기 유닛과, 가스를 상기 축압기 유닛에 송출하는 가스 송출부와, 상기 가스 송출부의 운전 및 상기 축압기 유닛의 가스 송출을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부가, 하나의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 완료된 후, 상기 복수의 축압기 중 미리 특정된 축압기의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 당해 축압기에 가스를 저류시키는 저류 조작과, 다음의 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에 상기 특정된 축압기와는 다른 축압기로부터 상기 공급 설비에 가스를 송출함과 함께 상기 공급 설비로부터의 전환 지시를 받아 상기 다른 축압기로부터 상기 특정된 축압기로 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 송출 조작을 행한다.
또한, 본 발명의 다른 국면에 따르는 가스 충전 시스템은, 탱크를 구비하는 탱크 탑재 장치에 가스를 충전하는 가스 충전 시스템이며, 상기 탱크 탑재 장치의 상기 탱크에 가스를 공급하는 공급 설비와, 가스가 저류된 복수의 축압기를 갖고, 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 축압기 유닛과, 가스를 상기 축압기 유닛에 송출하는 가스 송출부와, 상기 가스 송출부의 운전 및 상기 축압기 유닛의 가스 송출을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부가, 하나의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 완료된 후, 상기 복수의 축압기 중 미리 특정된 축압기의 압력이 기준압 이상이 될 때까지 상기 특정된 축압기에 가스를 저류시키고, 또한, 상기 미리 특정된 축압기 이외의 축압기에 상기 기준압 이상의 가스를 저류시키지 않는 저류 조작과, 다음 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에 상기 특정된 축압기와는 다른 축압기로부터 상기 공급 설비에 가스를 송출함과 함께 상기 공급 설비로부터의 전환 지시를 받아서 상기 다른 축압기로부터 상기 특정된 축압기로 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 송출 조작을 행한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 수소 스테이션을 도시하는 도면이다.
도 2는, 전환 조작 시의 충전 시간과 각 축압기의 압력 및 탱크의 압력의 관계의 예를 도시하는 도면이다.
도 3은, 제어부의 전환 조작의 내용을 도시하는 도면이다.
도 4는, 제어부의 저류 조작 및 송출 조작의 내용을 도시하는 도면이다.
도 5는, 제어부의 저류 조작 및 송출 조작의 내용을 도시하는 도면이다.
도 6은, 제어부의 송출 조작의 내용을 도시하는 도면이다.
도 7은, 다른 예에 관한 수소 스테이션을 도시하는 도면이다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가스 충전 시스템인 수소 스테이션(2)을 도시하는 도면이다. 수소 스테이션(2)은 연료 전지 차 등의 차량(9)에 수소를 충전한다. 수소 스테이션(2)은 가스 유로(20)와, 가스 송출부인 압축기 유닛(21)과, 가스 냉각부(22)와, 축압기 유닛(23)과, 프리쿨 시스템(24)과, 공급 설비인 디스펜서(11)와, 제어부(29)를 구비한다. 압축기 유닛(21), 가스 냉각부(22)의 일부 및 , 축압기 유닛(23)이 가스 유로(20) 상에 배치된다. 가스 유로(20) 내에는 디스펜서(11)를 향하여 수소가 흘려진다.
압축기 유닛(21)은 왕복 이동 압축기이고, 구동부(211)와, 압축부(212)를 구비한다. 압축부(212)는 피스톤과 실린더를 갖고, 구동부(211)의 동력에 의해 피스톤이 구동되어 실린더 내에서 수소가 압축된다. 또한, 압축부(212)의 실린더에는, 도시를 생략한 가스 공급원으로부터 수소가 공급된다.
가스 냉각부(22)는 가스 유로(20) 중 압축기 유닛(21)의 하류측의 부위에 설치되어 있고, 압축기 유닛(21)의 압축부(212)로부터 토출된 수소를 냉각한다.
축압기 유닛(23)은 복수의 축압기를 갖는다. 본 실시 형태에서는, 축압기 유닛(23)은 제1 축압기(231)와, 제2 축압기(232)와, 제3 축압기(233)를 갖고 있다. 각 축압기(231 내지 233)에는, 압축기 유닛(21)으로부터 송출된 수소가 저류된다. 각 축압기(231 내지 233)는 압축기 유닛(21)에 대하여 병렬로 접속된다. 각 축압기(231 내지 233)는 디스펜서(11)에 수소를 송출한다. 각 축압기(231 내지 233)는 각각 동일한 용적 및 설계압을 갖고 있다.
가스 유로(20) 중 압축기 유닛(21)과 각 축압기(231 내지 233) 사이의 부위에는, 각각 제1 개폐 밸브 V11, 제1 개폐 밸브 V21 및 제1 개폐 밸브 V31이 설치되어 있다. 가스 유로(20) 중 각 축압기(231 내지 233)와, 디스펜서(11) 사이의 부위에는, 각각 제2 개폐 밸브 V12, 제2 개폐 밸브 V22 및 제2 개폐 밸브 V32가 설치되어 있다. 또한, 가스 유로 중 각 제2 개폐 밸브 V12, V22, V32와 디스펜서(11) 사이의 부위에는, 디스펜서(11)에 유입되는 수소의 유량을 조정 가능한 유량 조정 밸브(28)가 설치되어 있다.
프리쿨 시스템(24)은, 냉동기(3)와 브라인 회로(5)를 구비한다. 브라인 회로(5)는 브라인 유로(240)와, 브라인 펌프(241)와, 마이크로 채널식 열 교환기인 프리쿨 열 교환기(242)를 구비한다. 또한, 브라인 회로(5)에는 브라인을 저류하는 도시를 생략한 브라인 탱크가 설치되어도 된다. 브라인 유로(240)에는 브라인이 충전됨과 함께, 브라인 펌프(241), 프리쿨 열 교환기(242) 및 냉동기(3)의 일부(열 교환기)가 배치된다.
브라인 회로(5)에서는, 프리쿨 열 교환기(242)에 있어서 수소와 브라인이 열 교환함으로써 디스펜서(11)로부터 차량(9)의 탱크(9a)에 충전되기 직전의 수소가 냉각된다. 프리쿨 열 교환기(242)에 있어서 수소로부터 열을 흡수한 브라인은, 냉동기(3)에 유입되어 냉각된다. 냉각된 브라인은 브라인 펌프(241)에 의해 다시 프리쿨 열 교환기(242)로 보내진다.
디스펜서(11)는 탱크 탑재 장치인 차량(9)의 탱크(9a)에 대하여 착탈 가능한 이탈 커플러(12)와, 수소의 유량을 검지 가능한 유량계(13)를 갖고 있다. 디스펜서(11)는, 이탈 커플러(12)를 개재하여 각 축압기(231 내지 233)로부터 송출된 수소를 차량(9)의 탱크(9a)에 공급한다. 디스펜서(11)는, 유량계(13)의 검출값이 기준값 이하로 되었을 때에 그것을 나타내는 신호를 제어부(29)에 보낸다.
제어부(29)는 압축기 유닛(21)의 구동부(211)의 운전, 및 제1 개폐 밸브 V11, V21, V31 및 제2 개폐 밸브 V12, V22, V32의 개폐를 제어한다. 구동부(211)가 제어됨으로써, 압축기 유닛(21)으로부터 각 축압기(231 내지 233)를 향하여 소정의 유량의 수소가 송출된다. 제1 개폐 밸브 V11, V21, V31이 제어됨으로써, 각 축압기(231 내지 233)와 압축기 유닛(21)의 접속이 전환된다. 제2 개폐 밸브 V12, V22, V32가 제어됨으로써, 각 축압기(231 내지 233)와 디스펜서(11)의 접속이 전환된다. 제어부(29)에 의한 압축기 유닛(21)의 운전, 및 제1 개폐 밸브 V11, V21, V31 및 제2 개폐 밸브 V12, V22, V32의 개폐(즉, 축압기 유닛(23)에 있어서의 수소의 흡입 및 송출)가 제어됨으로써, 축압기 유닛(23)에 수소를 저류하는 저류 조작 및 수소를 디스펜서(11)에 송출하는 송출 조작이 실현된다(상세에 대해서는 후술).
이하, 수소 스테이션(2)에 의한 복수대의 차량(9)으로의 연속적인 수소 충전의 흐름에 대하여 설명한다. 여기서, 「연속적」이란, 차량(9)에 수소를 충전하고 나서 다음 차량(9)이 수소 스테이션(2)에 도래할 때까지의 시간이, 사용 후의 모든 축압기(231 내지 233)의 압력을 미리 정해진 압력(이하, 「기준압 β3」이라고 칭함) 이상까지 회복시키는 데 필요한 시간보다도 짧은 상태를 말한다.
먼저, 1대째의 차량(9)의 충전 개시 전에는, 각 축압기(231 내지 233)가 기준압 β3 이상의 압력이 된다. 당해 기준압 β3은 만충전 시에 있어서의 차량(9)의 탱크(9a) 내의 압력보다도 큰 압력으로 여겨진다. 1대째의 차량(9)이 수소 스테이션(2)에 반입되어, 이탈 커플러(12)가 차량(9)의 탱크(9a)에 접속되면, 제어부(29)에 의해 제2 개폐 밸브 V12가 개방된다(스텝 S11). 제1 축압기(231)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출되고, 디스펜서(11)에 의해 차량(9)의 탱크(9a)에 수소가 공급된다. 또한, 다른 제1 개폐 밸브 V11, V21, V31 및 제2 개폐 밸브 V22, V32는 폐색되어 있다.
도 2는, 수소의 충전 시에 있어서의 각 축압기(23)의 압력 변화 및 차량(9) 내의 탱크(9a)의 압력 변화의 시뮬레이션 결과를 도시하는 도면이다. 도 2에 있어서, P1은 제1 축압기(231)의 압력, P2는 제2 축압기(232)의 압력, P3은 제3 축압기(233)의 압력, P0은 탱크(9a)의 압력을 나타내고 있다. 또한, 탱크(9a)의 압력 P0은, 이탈 커플러(12)에 설치된 압력 센서(44)에 의해 검지된다. 제1 축압기(231)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출됨으로써, 제1 축압기(231) 내의 압력 P1이 약 64MPa까지 저하되는 것을 알 수 있다. 이에 비해, 탱크(9a) 내의 압력은 약 52MPa까지 상승한다.
제1 축압기(231)의 압력 P1과 탱크(9a)의 압력 P0과의 압력차인 제1 차압 ΔP1(=P1-P0)이 소정값(본 시뮬레이션에서는, 약 12MPa)까지 저하되면, 제어부(29)가 디스펜서(11)로부터의 축압기의 전환 지시를 수신한다(스텝 S12). 제어부(29)는 도 1에 도시하는 제2 개폐 밸브 V12를 폐색함과 함께 제2 개폐 밸브 V22를 개방한다(스텝 S13). 이에 의해, 디스펜서(11)에 접속되는 축압기가 제1 축압기(231)로부터 제2 축압기(232)로 전환된다. 그 결과, 차량(9)의 탱크(9a)와 축압기 유닛(23) 사이의 압력차가 회복되고, 수소의 유량의 저하가 방지된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제2 축압기(232)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출됨으로써, 제2 축압기(232) 내의 압력 P2가 약 64MPa까지 저하된다. 한편, 탱크(9a) 내의 압력은 약 63MPa까지 상승한다. 제2 축압기(232)의 압력 P2와 탱크(9a)의 압력 P0과의 압력차인 제2 차압 ΔP2(=P2-P0)가 소정값(본 시뮬레이션에서는, 약 1MPa)까지 저하되면, 제어부(29)가 디스펜서(11)로부터의 축압기의 전환 지시를 수신한다(스텝 S14). 제어부(29)는 제2 개폐 밸브 V22를 폐색함과 함께 제2 개폐 밸브 V32를 개방한다(스텝 S15). 이에 의해, 디스펜서(11)로의 수소의 송출이 제2 축압기(232)로부터 제3 축압기(233)로 전환된다.
제3 축압기(233)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출됨으로써, 제3 축압기(233) 내의 압력 P3이 약 74MPa까지 저하된다. 한편, 탱크(9a) 내의 압력은 기정값인 약 72MPa까지 상승한다. 제어부(29)는, 디스펜서(11)로부터 완료 지시를 수신하면(스텝 S16), 제2 개폐 밸브 V32를 닫고(스텝 S17), 차량(9)으로의 수소의 충전이 완료된다. 도 2의 시뮬레이션에서는, 제1 축압기(231)에 의한 디스펜서(11)로의 수소의 송출 개시로부터 195초에 탱크(9a)의 압력 P0이 약 72MPa가 된다.
이상과 같이, 수소 스테이션(2)에서는, 차량(9)의 탱크(9a)의 저압 영역(본 실시 형태에서는 0MPa 내지 약 52MPa)에 있어서 제1 축압기(231)가 사용되고, 중압 영역(약 52MPa 내지 약 63MPa)에 있어서 제2 축압기(232)가 사용되고, 고압 영역(약 63MPa 내지 약 72MPa)에 있어서 제3 축압기(233)가 사용된다. 이로 인해, 차량(9)의 탱크(9a) 내의 압력이 상승해도, 축압기 유닛(23)과 탱크(9a) 사이의 압력차를 확보할 수 있고, 디스펜서(11)로부터 탱크(9a)에 효율적으로 수소가 공급된다. 이하, 탱크(9a)로의 수소의 충전 시에 있어서 당해 탱크(9a)의 저압 영역에 있어서 사용되는 축압기를 저압 영역용 축압기, 중압 영역에 있어서 사용되는 축압기를 중압 영역용 축압기, 그리고, 고압 영역에 있어서 사용되는 축압기를 고압 영역용 축압기라고 칭하는 경우가 있다.
도 4는 저류 조작 및 송출 조작의 흐름을 도시하는 도면이다. 제어부(29)는 1대째의 차량(9)으로의 수소의 충전이 완료되고 나서 2대째의 차량(9)이 수소 스테이션(2) 내에 반입될 때까지 동안에 저류 조작이 행해진다. 구체적으로는, 먼저, 제1 개폐 밸브 V31이 개방되고(스텝 S21), 고압 영역에서 사용되는 제3 축압기(233)에 대하여 압축기 유닛(21)으로부터 토출된 수소가 저류된다. 다른 개폐 밸브 V11, V21, V12, V22, V32는 폐색되어 있다.
이어서, 제3 축압기(233)의 압력 P3은, 제3 축압기(233)와 각 개폐 밸브 V31, V32 사이의 부위에 설치된 압력 센서(43)에 의해 검지되고, 기준압 β3 미만인지 여부가 판정된다(스텝 S22). 압력 P3이 기준압 β3 미만인 경우에는, 제1 개폐 밸브 V31의 개방이 계속되고, 압력 P3이 기준압 β3 이상이 되면(스텝 S22에서 "예"), 제1 개폐 밸브V31이 폐색된다(스텝 S23).
이어서, 제어부(29)는 제1 축압기(231)의 압력 P1이 미리 설정된 제1 설정압 β1 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S24). 제1 설정압 β1은, 탱크(9a)로의 수소의 충전 시에 있어서 최초에 사용되는 저압 영역용 축압기에 필요한 압력(탱크(9a)로의 수소의 충전 개시에 필요한 압력)이고, 기준압 β3 미만, 또한, 제1 축압기(231)의 설계압 미만의 압력으로 설정된다. 제1 축압기(231)의 압력 P1은, 가스 유로(20) 중 제1 축압기(231)와 각 제1 개폐 밸브 V11, V12 사이의 부위에 설치된 압력 센서(41)에 의해 검지된다.
제1 축압기(231)의 압력 P1이 제1 설정압 β1 미만인 경우(스텝 S24에서 "아니오"), 제어부(29)는 제1 개폐 밸브 V11을 열어(스텝 S25), 압축기 유닛(21)으로부터 토출된 수소가 제1 축압기(231)에 저류된다. 제1 축압기(231)의 압력 P1이 제1 설정압 β1 이상 또한 기준압 β3 미만이 되면(스텝 S24에서 "예"), 제어부(29)는 제1 개폐 밸브 V11을 닫는다(스텝 S26).
이어서, 제어부(29)는 제2 축압기(232)의 압력 P2가 미리 설정된 제2 설정압 β2 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S27). 제2 설정압 β2는, 탱크(9a)로의 수소의 충전 시에 있어서 2번째로 사용되는 중압 영역용 축압기에 필요한 압력이고, 제1 설정압 β1보다도 크고 또한 기준압 β3 미만이 된다. 또한, 제2 설정압 β2는 제2 축압기(232)의 설계압 미만의 값이 된다. 제2 축압기(232)의 압력 P2는, 제2 축압기(232)와 각 개폐 밸브 V21, V22 사이의 부위에 설치된 압력 센서(42)에 의해 검지된다.
제2 축압기(232)의 압력 P2가 제2 설정압 β2 미만인 경우(스텝 S27에서 "아니오"), 제어부(29)는 제1 개폐 밸브 V21을 열어(스텝 S28), 압축기 유닛(21)으로부터 토출된 수소를 제2 축압기(232)에 저류한다. 스텝 S27로 복귀하여, 제2 축압기(232)의 압력 P2가 제2 설정압 β2 이상 또한 기준압 β3 미만이라고 판단되면(스텝 S27에서 "예"), 제어부(29)는 제1 개폐 밸브 V21을 닫는다(스텝 S29). 또한, 스텝 S21 내지 S23은, 스텝 S24 내지 스텝 S29의 조작과 병행하여 행해져도 되고, 당해 조작 후에 행해져도 된다.
이상의 흐름에 의해, 저류 조작이 완료되고, 수소 스테이션(2)에 2대째의 차량(9)이 반입되면, 축압기 유닛(23)으로부터 디스펜서(11)를 향하여 수소를 송출하는 송출 조작이 행해진다. 이때, 먼저, 제2 개폐 밸브 V12가 개방되어서 제1 축압기(231)로부터 디스펜서(11)를 향하여 수소가 송출된다. 제1 축압기(231)의 압력 P1과 탱크(9a)의 압력 P0 사이의 압력차가 소정값까지 저하되면, 축압기의 전환 지시를 수신한 제어부(29)는 제2 개폐 밸브 V12를 폐색함과 함께 제2 개폐 밸브 V22를 개방한다(스텝 S12, S13).
제2 축압기(232)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출됨으로써, 탱크(9a) 내의 압력이 더욱 상승한다. 제2 축압기(232)의 압력 P2와 탱크(9a)의 압력 P0의 압력차가 소정값까지 저하되면, 전환 지시를 수신한 제어부(29)가 제2 개폐 밸브 V22를 폐색함과 함께 제2 개폐 밸브 V32를 개방한다(스텝 S14, S15).
제3 축압기(233)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출되어 탱크(9a) 내의 압력이 기정값까지 상승한다. 제어부(29)는 디스펜서(11)로부터 완료 지시를 수신하면(스텝 S16), 제2 개폐 밸브 V32를 닫아(스텝 S17), 2대째의 차량(9)으로의 수소의 충전이 완료된다.
이상에서 설명한 바와 같이 1대째의 차량(9)으로의 수소의 충전이 완료된 후, 저류 조작에 의해, 제3 축압기(233)의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 당해 축압기에 수소가 저류된다. 또한, 2대째의 차량(9)에 가스를 충전할 때에 송출 조작에 의해, 제1 축압기(231) 및 제2 축압기(232)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출되고, 디스펜서(11)로부터의 전환 지시를 받아서 제3 축압기(233)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출된다.
이어서, 3대째의 차량(9)이 수소 스테이션(2)에 반입된 경우의 수소 스테이션(2)의 동작에 대하여 도 5 및 도 6을 참조하면서 설명한다. 제어부(29)는 2대째의 차량(9)으로의 수소의 충전이 완료되고 나서 3대째의 차량(9)이 수소 스테이션(2) 내에 반입될 때까지 동안에, 도 5에 도시하는 저류 조작을 행한다. 도 5의 스텝 S21 내지 S27, S29는 도 4의 스텝 S21 내지 S27, S29와 동일하고, 스텝 S28 대신에 스텝 S31 내지 S34가 행해진다.
먼저, 도 4의 스텝 S21 내지 스텝 S23과 동일한 흐름에 의해, 제3 축압기(233)에 수소가 저류된다. 이어서, 제어부(29)는 제1 축압기(231)의 압력 P1이 미리 설정된 제1 설정압 β1 이상인지 여부를 판정하고(스텝 S24), 압력 P1이 제1 설정압 β1 미만인 경우, 제1 개폐 밸브 V11이 개방되어(스텝 S25), 제1 축압기(231)에 수소가 저류된다. 제1 축압기(231)의 압력 P1이 제1 설정압 β1 이상 또한 기준압 β3 미만이 되면, 제1 개폐 밸브 V11이 폐색된다(스텝 S24, S26).
제어부(29)는 제2 축압기(232)의 압력 P2가 미리 설정된 제2 설정압 β2 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S27). 제2 축압기(232)의 압력 P2가 제2 설정압 β2 이상인 경우(스텝 S27에서 "예"), 제어부(29)는 제1 개폐 밸브 V21을 폐색한다(스텝 S29). 그리고, 수소 스테이션(2)에서는, 제1 축압기(231), 제2 축압기(232) 및 제3 축압기(233)의 순서대로 수소가 디스펜서(11)에 공급되어, 3대째의 차량(9)에 수소가 충전된다(도 3 참조).
한편, 제2 축압기(232)의 압력 P2가 제2 설정압 β2 미만인 경우(스텝 S27에서 "아니오"), 즉, 제2 축압기(232)가 중압 영역용 축압기로서 사용할 수 없는 경우, 이하의 제어가 행해진다.
제어부(29)는 제2 축압기(232)의 압력 P2가 제1 설정압 β1 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S31). 제2 축압기(232)의 압력 P2가 제1 설정압 β1 미만인 경우(스텝 S31에서 "아니오"), 제어부(29)는 제2 축압기(232)의 압력 P2가 제2 설정압 β2 이상 또한 기준압 β3 미만이 될 때까지 제1 개폐 밸브 V21이 개방된다(스텝 S32). 제2 축압기(232) 내의 압력이 제2 설정압 β2 이상이 되면, 제1 개폐 밸브 V21이 폐색된다(스텝 S27, S29). 그 결과, 제2 축압기(232)를 중압 영역용 축압기로서 이용하는 것이 가능하게 되고, 제1 축압기(231), 제2 축압기(232) 및 제3 축압기(233)의 순서대로 수소가 디스펜서(11)에 공급된다.
한편, 제2 축압기(232)의 압력 P2가 제1 설정압 β1 이상인 경우(스텝 S31에서 "예"), 제어부(29)는 제1 개폐 밸브 V21을 폐색한다(스텝 S33). 또한, 제1 개폐 밸브 V21이 미리 폐색되어 있는 경우에는 스텝 S33은 불필요하다. 그리고, 제어부(29)는 제1 축압기(231)의 압력 P1이 제2 설정압 β2 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S34).
제1 축압기(231)의 압력 P1이 제2 설정압 β2 이상인 경우(스텝 S34에서 "예"), 도 6에 도시한 바와 같이, 제어부(29)는 제2 개폐 밸브 V22를 열고(스텝 S41), 먼저, 제2 축압기(232)로부터 차량(9)으로의 수소의 충전을 개시시킨다. 계속해서, 디스펜서(11)로부터 전환 지시를 수신한 제어부(29)는 제2 개폐 밸브 V22를 폐색함과 함께 제2 개폐 밸브 V12를 개방하고(스텝 S42, S43), 제1 축압기(231)로부터 디스펜서(11)로 수소가 송출된다. 디스펜서(11)로부터 전환 지시를 추가로 수신한 제어부(29)는, 제2 개폐 밸브 V12를 폐색함과 함께 제2 개폐 밸브 V32를 개방하고(스텝 S4, S45), 제3 축압기(233)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출된다.
이와 같이, 3대째의 차량(9)에 수소를 충전할 때에, 제1 축압기(231)의 압력이 제2 설정압 이상이고, 또한, 제2 축압기(232)의 압력이 제1 설정압 이상 제2 설정압 미만인 경우에, 제2 축압기(232), 제1 축압기(231) 및 제3 축압기(233)의 순서대로 디스펜서(11)에 수소가 송출된다. 제1 축압기(231) 및 제2 축압기(232)가 각각 중압 영역용 축압기 및 저압 영역용 축압기로서 이용 가능한 경우, 제1 축압기(231) 및 제2 축압기(232)의 사용 순서를 역전시킴으로써, 축압기의 사용 순서가 고정되어 있는 경우에 비해, 충전 간격이 보다 단축된다.
한편, 도 5의 스텝 S34에 있어서 제1 축압기(231)의 압력 P1이 제2 설정압 β2 미만인 경우, 제1 축압기(231)를 중압 영역용 축압기로서 이용할 수 없기 때문에, 제1 개폐 밸브 V21이 개방되고(스텝 S32), 제2 축압기(232)가 제2 설정압 β2 이상 또한 기준압 β3 미만이 된다. 수소 스테이션(2)에서는 제1 축압기(231), 제2 축압기(232) 및 제3 축압기(233)의 순서대로 수소가 디스펜서(11)에 공급되어, 3대째의 차량(9)에 수소가 충전된다(도 3 참조).
이상, 하나의 실시 형태에 따른 수소 스테이션(2)의 구조 및 동작에 대하여 설명했지만, 고압 영역용 축압기로서 이용되는 제3 축압기(233)의 경우, 차량(9)의 탱크(9a) 사이의 압력차가 작기 때문에, 제3 축압기(233)가 약간만 저하되어도, 충분한 유량을 확보하는 것이 곤란해진다. 그래서, 수소 스테이션(2)에서는, 1대째의 차량(9)으로의 수소의 충전이 완료된 후, 복수의 축압기(231 내지 233) 중 미리 특정된 축압기(즉, 제3 축압기(233))의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 제3 축압기(233)에 가스를 저류시킨다. 바꾸어 말하면, 제3 축압기(233)의 압력이 기준압 이상이 될 때까지 제3 축압기(233)에 수소가 저류되고, 또한, 제3 축압기(233) 이외의 축압기(231, 232)에 기준압 이상의 수소를 저류시키지 않는다. 그리고, 2대째의 차량(9)에 제3 축압기(233)와는 다른 축압기(231, 232)로부터 디스펜서(11)에 수소를 송출하고, 디스펜서(11)로부터의 전환 지시를 받아 제3 축압기(233)로부터 디스펜서(11)로 수소가 송출된다.
이와 같이, 미리 특정된 하나의 축압기만이 기준압 이상의 압력으로 됨으로써, 모든 축압기(231 내지 233)의 압력을 기준압 이상이 될 때까지 회복시키는 경우에 비하여, 1대째의 차량(9)으로의 수소의 충전이 완료되고 나서 2대째의 차량(9)에 수소의 충전을 개시할 때까지의 시간(충전 간격)이 단축된다.
또한, 수소 스테이션(2)에서는, 제3 축압기(233) 이외의 1개의 축압기의 압력이 제1 설정압 β1 이상이고, 또한, 다른 1개의 축압기의 압력이 제2 설정압 β2 이상인 경우에, 축압기 유닛(23)으로부터 디스펜서(11)로의 수소의 송출 조작이 행해진다. 이에 의해, 차량(9)의 탱크(9a)의 압력 상승에 대하여 당해 탱크(9a)와 축압기 유닛(23) 사이의 압력차가 항상 일정하게 확보되어, 차량(9)으로의 수소의 충전에 요하는 시간이 보다 단축된다.
또한, 수소 스테이션(2)에서는, 3대째의 차량(9)으로의 수소의 충전 시에, 제1 축압기(231)의 압력 P1이 제2 설정압 β2 이상이고, 또한, 제2 축압기(232)의 압력 P2가 제1 설정압 β1 이상 제2 설정압 β2 미만이라고 하는 조건이 되는 경우에는, 제1 축압기(231)가 중압 영역용 축압기로서 사용되고, 제2 축압기(232)가 저압 영역용 축압기로서 사용된다. 제1 및 제2 축압기(231, 232) 내의 잔압에 따라서 사용 순서를 교체함으로써, 3대째의 차량(9)에 대한 수소의 충전을 보다 신속하게 행할 수 있다. 수소 스테이션(2)에서는, 축압기의 사용 순서의 교체는, 반드시 3대째의 차량(9)에 대하여 행해질 필요는 없고, 상기 조건이 성립되었을 때에 반입된 4대째 이후의 차량(9)에 대하여 행해져도 된다.
차량(9)으로의 수소의 충전 시에 있어서 최초에 사용되는 저압 영역용 축압기의 압력 변동폭이, 2번째로 사용되는 중압 영역용 축압기의 그것에 비하여 커지는 경우가 있다. 이로 인해, 3개의 축압기의 사용 순서가 고정되어 있으면, 저압 영역용 축압기로서 사용되는 축압기의 수명이 중압 영역용 축압기로서 사용되는 축압기의 수명에 비교하여 짧아지는 경우가 있다. 이에 비해, 수소 스테이션(2)에서는, 제1 및 제2 축압기(231, 232) 내의 잔압에 따라서 사용 순서를 교체함으로써, 제1 축압기(231) 및 제2 축압기(232)의 수명이 평활화된다.
도 7은, 다른 예에 관한 수소 스테이션(2a)을 도시하는 도면이다. 수소 스테이션(2a)은, 제2 축압기 유닛(25)을 구비한다. 이하, 축압기 유닛(23)을 제2 축압기 유닛(25)과 구별하기 위하여 「제1 축압기 유닛(23)」이라고 한다. 제2 축압기 유닛(25)은 제1 축압기 유닛(23)과 동일하게, 제1 축압기(251)와, 제2 축압기(252)와, 제3 축압기(253)를 갖고 있다. 제2 축압기 유닛(25)의 제1 내지 제3 축압기(251 내지 253)와 디스펜서(11) 사이에는 각각, 제2 개폐 밸브 V51 내지 V53이 설치된다. 도 7에서는, 축압기 유닛(23), 디스펜서(11) 및 이들을 연결하는 유로 상의 주요 부재만을 나타내고 있다.
수소 스테이션(2a)에 의해 복수대의 차량에 수소가 충전될 때에는, 1대째의 차량(9)에 대하여 제1 축압기 유닛(23)에 의해 수소가 디스펜서(11)로 송출된다.
1대째의 차량(9)에 대한 수소의 충전이 완료되면, 2대째의 차량(9)에 대하여 제2 축압기 유닛(25)에 의해 수소가 송출된다. 제2 축압기 유닛(25)에 의한 수소의 송출에 병행하여, 제1 축압기 유닛(23)에서는, 저류 조작에 의해, 제3 축압기(233)의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 당해 축압기에 수소가 저류된다. 그리고, 3대째의 차량(9)이 반입되면, 송출 조작에 의해, 제1 축압기 유닛(23)의 제1 축압기(231) 및 제2 축압기(232)로부터 디스펜서(11)에 수소가 송출되고, 디스펜서(11)로부터의 전환 지시를 받아 제3 축압기(233)로부터 디스펜서(11)로 수소가 송출된다.
또한, 제2 축압기 유닛(25)에서는, 제1 축압기 유닛(23)에 의한 수소의 송출에 병행하여, 제3 축압기(253)의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 당해 축압기(253)에 수소가 저류된다. 4대째의 차량(9)이 반입되면, 제2 축압기 유닛(25)의 제1 축압기(251), 제2 축압기(252) 및 제3 축압기(253)의 순서대로 디스펜서(11)에 수소가 송출된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 수소 스테이션(2a)에서는 제1 및 제2 축압기 유닛(23, 25) 각각에 있어서, 하나의 차량(9)(제1 축압기 유닛(23)에서는 1대째의 차량, 제2 축압기 유닛(25)에서는 2대째의 차량)으로의 수소의 충전이 완료된 후, 상술한 저류 조작이 행해진다. 또한, 다음 차량(9)(제1 축압기 유닛(23)에서는 3대째의 차량, 제2 축압기 유닛(25)에서는 4대째의 차량)에 수소를 충전할 때에 제3 축압기(233), 253의 압력만이 기준압 β3 이상이 된 상태에서 상술한 송출 조작이 행해진다. 이에 의해, 많은 차량(9)에 대하여 빠르게 수소를 충전할 수 있다. 또한, 수소 스테이션(2a)에서는, 한쪽의 축압기 유닛에 의한 디스펜서(11)로의 수소의 송출에 병행하여, 다른 쪽의 축압기 유닛에서 수소의 저류가 행해지기 때문에, 수소의 충전이 보다 빠르게 행해진다.
축압기 유닛(23, 25)에서는, 차량(9)으로의 수소의 충전 시에, 제1 축압기(231, 251)의 압력이 제2 설정압 이상이고, 또한, 제2 축압기(232, 252)의 압력이 제1 설정압 이상 제2 설정압 미만이 되는 경우에는, 제2 축압기(232, 252), 제1 축압기(231, 251) 및 제3 축압기(233, 253)의 순서대로 디스펜서(11)에 수소가 송출되어도 된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 여러가지 변경이 가능하다.
예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 저류 조작에 있어서, 제3 축압기(233)가 고압 영역용 축압기로서 사용되는 예가 나타났지만, 제3 축압기(233) 이외의 축압기가 고압 영역용 축압기로서 사용되어도 된다. 예를 들어, 제2 축압기(232)가 고압 영역용 축압기로서 사용되는 경우, 저류 조작에 있어서, 제2 축압기(232)의 압력 P2가 기준압 β3 이상이 될 때까지 당해 제2 축압기(232)에 수소가 저류되고, 그 후의 송출 조작에 있어서, 제2 축압기(232)와는 다른 축압기로부터 차량(9)으로의 수소의 충전이 개시된다.
상기 실시 형태에서는, 하나의 축압기 유닛에 있어서, 하나의 축압기로부터 디스펜서(11)로의 수소의 송출에 병행하여, 다른 축압기에 수소가 저류되어도 된다. 예를 들어, 제2 축압기(232)로부터 디스펜서(11)로의 수소의 송출 중에 제1 축압기(231)에 대하여 수소를 저류시키는 경우, 제어부(29)는 제2 개폐 밸브 V22를 개방하는 동시에 제1 개폐 밸브 V11을 개방하는 조작을 행한다. 이와 같이 하면, 축압기 유닛의 수를 억제하면서 충전 간격을 단축할 수 있다. 또한, 하나의 축압기에 있어서, 디스펜서(11)로의 수소의 송출 및 수소의 저류가 동시에 행해져도 된다. 이에 의해, 축압기 내의 수소의 양 저하를 억제할 수 있다.
상기 실시 형태에서는, 축압기 유닛(23)의 축압기 수가 3 이외의 수(2 또는 4 이상)이 되어도 된다. 가스 송출부는, 압축기 유닛(21) 이외여도 되고, 예를 들어 수전해 장치가 이용되어도 된다. 또한, 액화 수소로부터 수소를 생성하는 장치가 가스 송출부로서 이용되어도 된다.
공급 설비로서 복수의 디스펜서(11)가 설치되어도 된다. 1개의 축압기 유닛(23)으로부터 복수의 디스펜서(11)에 수소가 공급되어도 된다. 상기 기타의 예의 수소 스테이션(2a)에서는, 각 축압기 유닛(23, 25)에 대응하여, 2개(또는 그 이상)의 디스펜서(11)가 설치된 경우, 동시에 복수의 차량(9)에 대하여 보다 효율적으로 수소를 충전할 수 있다.
수소 스테이션(2)은, 차량 이외의 탱크 탑재 장치로의 수소의 충전에 이용되어도 된다. 수소를 차량(9)에 충전하는 상술한 방법은, 수소 이외의 가스의 공급에 사용되는 가스 충전 시스템에 적용되어도 된다.
여기서, 상기 실시 형태에 대하여 개략적으로 설명한다.
상기 실시 형태의 가스 충전 시스템은, 탱크를 구비하는 탱크 탑재 장치에 가스를 충전하는 가스 충전 시스템이며, 상기 탱크 탑재 장치의 상기 탱크에 가스를 공급하는 공급 설비와, 가스가 저류된 복수의 축압기를 갖고, 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 축압기 유닛과, 가스를 상기 축압기 유닛에 송출하는 가스 송출부와, 상기 가스 송출부의 운전 및 상기 축압기 유닛의 가스 송출을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부가, 하나의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 완료된 후, 상기 복수의 축압기 중 미리 특정된 축압기의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 당해 축압기에 가스를 저류시키는 저류 조작과, 다음 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에 상기 특정된 축압기와는 다른 축압기로부터 상기 공급 설비에 가스를 송출함과 함께 상기 공급 설비로부터의 전환 지시를 받아서 상기 다른 축압기로부터 상기 특정된 축압기로 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 송출 조작을 행한다.
본 가스 충전 시스템에서는, 하나의 탱크 탑재 장치(예를 들어 차량)의 탱크로의 가스의 충전이 종료되었을 때, 복수의 축압기 중 미리 특정된 축압기의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 가스가 저류된다. 그리고, 다음 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에는, 당해 특정된 축압기와는 다른 축압기로부터 다음 탱크 탑재 장치의 탱크로의 가스의 송출을 개시시켜, 탱크 내의 가스의 압력이 일정 이상까지 상승하면 당해 특정된 축압기로 전환되고, 당해 특정된 축압기로부터 탱크에 가스가 송출된다. 이와 같이, 탱크 내의 압력이 고압이 된 경우에 사용되는 축압기만이 기준압 이상의 압력이 됨으로써, 모든 축압기가 기준압 이상이 되는 경우에 비하여, 하나의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전 종료로부터 다음 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전 개시까지 요하는 시간(충전 간격)이 단축된다.
또한, 상기 실시 형태의 다른 국면에 따르는 가스 충전 시스템은, 탱크를 구비하는 탱크 탑재 장치에 가스를 충전하는 가스 충전 시스템이며, 상기 탱크 탑재 장치의 상기 탱크에 가스를 공급하는 공급 설비와, 가스가 저류된 복수의 축압기를 갖고, 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 축압기 유닛과, 가스를 상기 축압기 유닛에 송출하는 가스 송출부와, 상기 가스 송출부의 운전 및 상기 축압기 유닛의 가스 송출을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부가, 하나의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 완료된 후, 상기 복수의 축압기 중 미리 특정된 축압기의 압력이 기준압 이상이 될 때까지 상기 특정된 축압기에 가스를 저류시키고, 또한, 상기 미리 특정된 축압기 이외의 축압기에 상기 기준압 이상의 가스를 저류시키지 않는 저류 조작과, 다음 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에 상기 특정된 축압기와는 다른 축압기로부터 상기 공급 설비에 가스를 송출함과 함께 상기 공급 설비로부터의 전환 지시를 받아 상기 다른 축압기로부터 상기 특정된 축압기로 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 송출 조작을 행한다.
본 가스 충전 시스템에서도, 복수대의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전에 요하는 시간이 단축된다.
구체적으로, 상기 축압기 유닛이, 상기 복수의 축압기로서 3개의 축압기를 갖고, 상기 3개의 축압기 중 1개가 상기 특정된 축압기가 되고, 상기 제어부가, 상기 송출 조작으로서, 상기 특정된 축압기 이외의 2개의 축압기를 순차 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출한 후, 상기 공급 설비로부터의 전환 지시를 받아 상기 특정된 축압기로 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 것이 바람직하다.
이 경우에 있어서, 상기 제어부가, 상기 저류 조작을 행한 후, 상기 3개의 축압기 중 상기 특정된 축압기 이외의 1개의 축압기의 압력이 상기 탱크로의 가스의 충전 개시에 필요한 제1 설정압 이상이고, 또한, 다른 1개의 축압기의 압력이 상기 제1 설정압보다도 큰 제2 설정압 이상인 경우에 상기 송출 조작을 행하는 것이 바람직하다.
이와 같이 하면, 탱크 탑재 장치 내의 탱크의 압력 상승에 대하여 당해 탱크와 축압기 유닛 사이의 압력차가 항상 일정상 확보되고, 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전에 요하는 시간이 보다 단축된다.
또한 이 경우에 있어서, 상기 제어부가, 상기 다음의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 완료된 후에 상기 저류 조작을 추가로 행하고, 그 다음 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에 상기 특정된 축압기 이외의 상기 1개의 축압기의 압력이 상기 제2 설정압 이상이고, 또한, 상기 다른 1개의 축압기의 압력이 상기 제1 설정압 이상 상기 제2 설정압 미만인 경우에, 상기 송출 조작으로서 상기 다른 1개의 축압기, 상기 1개의 축압기 및 상기 특정된 축압기의 순서대로 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 조작을 행하는 것이 바람직하다.
이와 같이 하면, 3개의 축압기의 사용 순서가 고정되어 있는 경우에 비해, 충전 간격이 보다 단축된다. 예를 들어, 각 축압기의 사용 순서가 고정되어 있는 경우, 2번째로 사용되는 축압기의 압력이 제2 설정압 미만일 때에는, 가령 당해 축압기의 압력이 제1 설정압 이상이고, 또한 최초에 사용되는 축압기의 압력이 제2 설정압 이상이었다고 해도, 다음 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 개시되지 않는다. 이 경우에는, 2번째로 사용되는 축압기의 압력이 제2 설정압 이상이 될 때까지 당해 축압기에 가스가 저류된 후에, 다음 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 개시된다. 이에 비해, 본 발명에서는, 제1 축압기의 압력이 제2 설정압 이상이고, 또한, 제2 축압기의 압력이 제2 설정압 미만이고 또한 제1 설정압 이상일 때에, 제2 축압기로의 가스의 저류를 행하지 않고 당해 제2 축압기로부터 다음 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 개시되므로, 충전 간격이 단축된다.
또한, 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전 시에 있어서 최초에 사용되는 축압기의 압력 변동값은, 2번째로 사용되는 축압기의 그것에 비하여 크기 때문에, 3개의 축압기의 사용 순서가 고정되어 있는 경우, 최초에 사용되는 축압기의 수명이 2번째로 사용되는 축압기의 수명에 비교하여 짧아지는 경우가 있다. 이에 비해, 본 발명에서는, 제1 축압기의 압력이 제2 설정압 이상이고, 또한, 제2 축압기의 압력이 제2 설정압 미만이고 또한 제1 설정압 이상일 때에, 제1 축압기와 제2 축압기의 사용 순서가 교체되므로, 제1 축압기의 수명과 제2 축압기의 수명이 평활화된다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 송출 조작에 있어서, 하나의 축압기로부터 상기 공급 설비로의 가스의 송출에 병행하여, 다른 축압기에 상기 가스 송출부에서 송출된 가스를 저류시키는 조작을 행하는 것이 바람직하다.
이와 같이 하면, 충전 간격이 보다 단축된다.

Claims (6)

  1. 탱크를 구비하는 탱크 탑재 장치에 가스를 충전하는 가스 충전 시스템이며,
    상기 탱크 탑재 장치의 상기 탱크에 가스를 공급하는 공급 설비와,
    가스가 저류된 복수의 축압기를 갖고, 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 축압기 유닛과,
    가스를 상기 축압기 유닛에 송출하는 가스 송출부와,
    상기 가스 송출부의 운전 및 상기 축압기 유닛의 가스 송출을 제어하는 제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부가,
    하나의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 완료된 후, 상기 복수의 축압기 중 미리 특정된 축압기의 압력만이 기준압 이상이 될 때까지 당해 축압기에 가스를 저류시키는 저류 조작과,
    다음 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에 상기 특정된 축압기와는 다른 축압기로부터 상기 공급 설비에 가스를 송출함과 함께 상기 공급 설비로부터의 전환 지시를 받아 상기 다른 축압기로부터 상기 특정된 축압기로 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 송출 조작
    을 행하는, 가스 충전 시스템.
  2. 탱크를 구비하는 탱크 탑재 장치에 가스를 충전하는 가스 충전 시스템이며,
    상기 탱크 탑재 장치의 상기 탱크에 가스를 공급하는 공급 설비와,
    가스가 저류된 복수의 축압기를 갖고, 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 축압기 유닛과,
    가스를 상기 축압기 유닛에 송출하는 가스 송출부와,
    상기 가스 송출부의 운전 및 상기 축압기 유닛의 가스 송출을 제어하는 제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부가,
    하나의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 완료된 후, 상기 복수의 축압기 중 미리 특정된 축압기의 압력이 기준압 이상이 될 때까지 상기 특정된 축압기에 가스를 저류시키고, 또한, 상기 미리 특정된 축압기 이외의 축압기에 상기 기준압 이상의 가스를 저류시키지 않는 저류 조작과,
    다음 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에 상기 특정된 축압기와는 다른 축압기로부터 상기 공급 설비에 가스를 송출함과 함께 상기 공급 설비로부터의 전환 지시를 받아 상기 다른 축압기로부터 상기 특정된 축압기로 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 송출 조작
    을 행하는, 가스 충전 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 기재된 가스 충전 시스템에 있어서,
    상기 축압기 유닛이, 상기 복수의 축압기로서 3개의 축압기를 갖고,
    상기 3개의 축압기 중 1개가 상기 특정된 축압기가 되고,
    상기 제어부가, 상기 송출 조작으로서, 상기 특정된 축압기 이외의 2개의 축압기를 순차 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출한 후, 상기 공급 설비로부터의 전환 지시를 받아 상기 특정된 축압기로 전환하여 상기 공급 설비에 가스를 송출하는, 가스 충전 시스템.
  4. 제3항에 기재된 가스 충전 시스템에 있어서,
    상기 제어부가, 상기 저류 조작을 행한 후, 상기 3개의 축압기 중 상기 특정된 축압기 이외의 1개의 축압기의 압력이 상기 탱크로의 가스의 충전 개시에 필요한 제1 설정압 이상이고, 또한, 다른 1개의 축압기의 압력이 상기 제1 설정압보다도 큰 제2 설정압 이상인 경우에 상기 송출 조작을 행하는, 가스 충전 시스템.
  5. 제4항에 기재된 가스 충전 시스템에 있어서,
    상기 제어부가, 상기 다음의 탱크 탑재 장치로의 가스의 충전이 완료된 후에 상기 저류 조작을 추가로 행하고,
    그 다음 탱크 탑재 장치에 가스를 충전할 때에 상기 특정된 축압기 이외의 상기 1개의 축압기의 압력이 상기 제2 설정압 이상이고, 또한, 상기 다른 1개의 축압기의 압력이 상기 제1 설정압 이상 상기 제2 설정압 미만인 경우에, 상기 송출 조작으로서 상기 다른 1개의 축압기, 상기 1개의 축압기 및 상기 특정된 축압기의 순서대로 상기 공급 설비에 가스를 송출하는 조작을 행하는, 가스 충전 시스템.
  6. 제1항에 기재된 가스 충전 시스템에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 송출 조작에 있어서, 하나의 축압기로부터 상기 공급 설비로의 가스의 송출에 병행하여, 다른 축압기에 상기 가스 송출부에서 송출된 가스를 저류시키는 조작을 행하는, 가스 충전 시스템.
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