JP2547710Y2 - 低温液化ガスローリー車 - Google Patents

低温液化ガスローリー車

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JP2547710Y2 JP1990117647U JP11764790U JP2547710Y2 JP 2547710 Y2 JP2547710 Y2 JP 2547710Y2 JP 1990117647 U JP1990117647 U JP 1990117647U JP 11764790 U JP11764790 U JP 11764790U JP 2547710 Y2 JP2547710 Y2 JP 2547710Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は液化窒素,液化酸素,液化アルゴン等の低温
液化ガスを輸送する低温液化ガスローリー車に関する。
〔従来の技術〕
上記低温液化ガスは、各種の産業分野で利用されてい
るが、通常は、低温液化ガス貯槽を備えた低温液化ガス
ローリー車(以下、ローリー車と言う)によって客先に
供給され消費されている。
第2図は従来の低温液化ガスの流通経路を示す説明図
で、1はローリー車である。低温液化ガスを客先に供給
するには、まず、ローリー車1を低温液化ガス製造工場
Aに移動させ、該工場Aで製造された低温液化ガスをロ
ーリー車1の荷台に積載された低温液化ガス貯槽(以
下、貯槽という)2内に充填する。次いで、ローリー車
1はローリー車1ごと重量を測定できる重量計(トラッ
クスケール)を備えた計量所Bに行き、車体重量を含め
た総重量を測定する。次に、ローリー車1は第1の客先
Cの所在地に行き、そこに備えられた貯槽C1内に低温液
化ガスを充填した後、再び計量所Bに戻って再度総重量
を測定する。そして、第1の客先Cへの低温液化ガス供
給前後の総重量の差を、第1の客先Cへの低温液化ガス
供給量として取り引きを行う。
引き続き第2の客先Dに低温液化ガスを供給する場
合、ローリー車1の貯槽2に残留している低温液化ガス
量が十分あれば、そのまま第2の客先Dの所在地に直行
して、該客先Dの貯槽D2に低温液化ガスを供給した後計
量所Bに戻り、前記同様に、低温液化ガス供給前後の総
重量の差を第2の客先Dへの低温液化ガス供給量として
取り引きを行う。なお、ローリー車1の貯槽2の残留低
温液化ガス量が十分でないときは、低温液化ガス製造工
場に戻って、第1の客先Cと同様にして第2の客先Dに
低温液化ガスを供給する。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかし、前記取引方法によると、低温液化ガスを供給
する毎に取引量を算出するため、一取引毎に計量所Bに
戻らねばならず、例えば、第1の客先Cと第2の客先D
が近くにあり、ローリー車1が両客先に引き続き低温液
化ガスを供給できるとしても、異なる客先であるため、
低温液化ガスを供給する毎に計量所に戻って取引量を算
出しなければならない不都合があった。また、近辺の複
数の貯槽が同一客先のものであっても、客先内の担当部
署が異なると別々の会計になっていることが多く、やは
り低温液化ガスを供給する毎に取引量を算出するために
毎回計量所に戻っているのが実情である。
なお、客先の貯槽には液面計が設けられているが、こ
の液面計は貯槽内の低温液化ガス量の残留量の概略を知
る手段としては有効であるが、取引用として利用するに
は精度の点で使用に耐えるものではない。
そこで、本考案者らは、客先の面前で、低温液化ガス
供給量を算出できるローリー車を開発すべく鋭意研究を
行った。
ここで、単純に一般的な流量計を用いた場合、例え
ば、定容積の計量室の回転により流量を測定する一般的
な体積式流量計を用いると、客先貯槽への供給終了時
に、低温液化ガスが計量室内に密閉され極めて危険であ
り、また、機械的な可動部分があるため、ローリー車の
ような運搬装置に積載すると振動により比較的短時間で
故障してしまい、到底実用に耐えないことが判明した。
そこで、低温液化ガス充填後に密閉状態とならず、し
かも機械的可動部分の無い流量計としてオリフィス流量
計も検討した。しかし、オリフィス流量計では、オリフ
ィス板の前後に差圧取り出し用の導管を設けて流体通過
時のオリフィス前後の差圧を取り出す必要があり、この
際正確な測定のためには前記導管内が低温液化ガスで満
たされている必要があるが、上記低温液化ガスはマイナ
ス200℃近い超低温で蒸発し易く、しかも、導管内が閉
塞された空間であるため蒸発し易く正確な測定が困難で
あり、従来の計量所を用いる方法と同程度の測定値を得
ることができなかった。なお、導管内での蒸発を防止す
るため、導管の周りに充分な保冷措置を施すと、全体的
な体積が増加してローリー車のような狭い空間に積載す
ることは実質的に不可能である。
即ち、従来用いられている一般的な流量計を用いたの
では、十分な成果を得られないことが判明した。
そこで種々考究した結果、カルマン式流量センサを用
いて流量測定を行うことを検討した。このカルマン式流
量センサは低温液化ガスを密閉する構造を有さず、ま
た、機械的な可動部分がないので振動に強く、ローリー
車のような運搬手段に好適に用いることができる。
しかしながら、単にカルマン式流量センサを用いただ
けでは、一般の地上に設置された定置式貯槽から低温液
化ガスを供給する場合と異なり、ローリー車から供給し
た低温液化ガス量を正確に測定することは困難である。
この理由は、低温液化ガス供給中に、ローリー車の貯槽
内の低温液化ガスは前記定置式の貯槽内の低温液化ガス
に比べ大幅に温度上昇し、例えば供給前後では3℃〜7
℃程度上昇し低温液化ガスの密度が変化するためであ
る。
このような大幅な温度上昇の原因は、ローリー車の貯
槽が1回の客先への低温液化ガス供給量に対して十分に
大きくなく、例えば、1回の供給で貯槽内の半分以上の
低温液化ガスが導出されることも多いため、貯槽内の圧
力を維持するため頻繁に加圧蒸発器が作動し、これによ
って該加圧蒸発器を介して大気の熱が貯槽内に導入され
低温液化ガスの温度が大幅に上昇するためである。これ
に対し、通常行われている定置式貯槽(ローリー車の貯
槽に比べ数10倍大きい)からの低温液化ガスの供給量
は、通常、定置式貯槽の全容量に対して数%であり、低
温液化ガスの温度上昇は1℃以下で殆ど温度上昇を考慮
する必要がない。なお、低温液化ガスの密度は圧力によ
っても変化するが、圧力に対する密度の変化量はごく僅
かであり、通常の供給圧力(3〜15kg/cm2)程度では圧
力の影響は無視できる。
従って、本考案者は、上記のようなローリー車の使用
態様および低温液化ガスの挙動に着目し、カルマン式流
量センサで得られた流量データを温度補正することによ
り取引に耐える程度の精度で低温液化ガス供給量を精度
良く測定できることを見い出した。
〔課題を解決するための手段〕
本考案に係る低温液化ガスローリー車は前記知見に基
づいてなされたもので、低温液化ガス貯槽を備えた低温
液化ガスローリー車において、前記低温液化ガス貯槽に
連設する低温液化ガス導出管にカルマン式流量センサと
温度センサとを設けると共に、これら両センサからの信
号を受けてカルマン式流量センサからの流量信号を温度
センサからの温度信号により温度補正して低温液化ガス
供給量を算出する積算演算器を設けたことを特徴とす
る。
〔作用〕
上記カルマン式流量センサは、流れの中心に棒状物体
を立設し、該棒状物体を通過した後の流体に形成される
渦(カルマン渦)の個数に基づいて流量を測定するもの
で、ローリー車から客先の貯槽に供給される低温液化ガ
スは、ローリー車の貯槽に連設する低温液化ガス導出管
に設けたカルマン式流量センサで流量測定されると共
に、該低温液化ガス導出管に設けた温度センサで温度測
定され、両センサで測定された流量及び温度データは積
算演算器に導入されて温度補正され、低温液化ガス供給
量が正確に算出される。
〔実施例〕
以下、本考案の一実施例を第1図に基づいて説明す
る。
第1図は本考案に係るローリー車の貯槽10から客先の
貯槽C1に低温液化ガスを供給している状態を示す説明図
で、ローリー車の貯槽10の底部には液導出弁11を介して
低温液化ガス導出管12が連設され、該導出管12の途中に
はカルマン式流量センサ13と温度センサ14が、また、導
出管12端部近傍にはブロー弁15が設けられている。
カルマン式流量センサ13と温度センサ14は、それぞれ
信号線16,16を介して積算演算器17に連設され、該演算
器17は、両センサ13,14からの信号を受けてカルマン式
流量センサ13から得られた流量信号を、温度センサ14か
ら得られた温度信号で温度補正し、低温液化ガス供給量
を算出する。さらに、積算演算器17には印字器18が連設
されている。この印字器18には、客先に供給した低温液
化ガス量のほか、供給日,ローリー車の車体番号等,取
引に必要なデータが印字されるようになっている。な
お、図では温度センサ14がカルマン式流量センサ13の2
次側に設けられているが、低温液化ガス導出管12を流れ
る低温液化ガスの温度は同一なのでカルマン式流量セン
サ13の1次側に設けても良い。
また、貯槽10の底部と上部(気相部)を連設する加圧
管19には加圧蒸発器20と加圧元弁21が設けられ、更に、
図示はしていないが、貯槽10には、貯槽10内の圧力が所
定以上になると内部の低温液化ガスを外部に放出する安
全弁等の設備が設けられている。
上記のように構成された本考案のローリー車を用いて
客先貯槽C1に低温液化ガスを供給する手順を説明する。
尚、図示は省略するが、客先貯槽C1にもブロー弁や安全
弁等が設けられている。
まず、低温液化ガス導出管12の端部と客先貯槽C1の液
受け入れ端部とを可撓式のチャージパイプ22で接続す
る。次いで、液導出弁11,ブロー弁15を開方向に操作し
て低温液化ガス導出管12内を冷却する。
低温液化ガス導出管12内が所定の温度に冷却されたら
ブロー弁15を閉方向に操作すると共に,客先の液受け入
れ弁C2を開方向に操作して低温液化ガスを供給する。供
給中は、前記加圧元弁21を所定の開度に調整し、貯槽10
内の低温液化ガスの減少に伴う圧力低下を防止する。加
圧元弁21を開けると、貯槽10底部の低温液化ガスは加圧
蒸発器20内に導入されて大気の熱を受けて蒸発膨張し、
貯槽10の上部に導入されて貯槽10内の圧力を高める。な
お、貯槽10の上部(気相部)に導入された気化ガスは、
貯槽10内の低温液化ガスに接触して一部再液化するが、
これによって貯槽10内の低温液化ガス自体も昇温する。
次に、客先貯槽C1に適当量の低温液化ガスが導入され
たら,液導出弁11,客先の液受け入れ弁C2を閉方向に操
作して供給を停止すると共に、ブロー弁15を開けて低温
液化ガス導出管12内に残留した低温液化ガスを大気放出
し、供給を終了する。
以上の操作によって客先貯槽C1に低温液化ガスが供給
されるが、この間の供給量は、前記カルマン式流量セン
サ13と温度センサ14からの信号を受信する積算演算器17
によって温度補正されて低温液化ガス供給量が算出さ
れ、印字器18から供給量が印字され、客先の面前で供給
量を取引することができる。
次に、本考案を適用した9トン積みローリー車(最大
積載容量8600l,車体重量約10トン)を用いて低温液化ガ
ス(液化窒素)を供給した場合の積算演算器17の低温液
化ガス供給量算出値と、従来の計量所(秤量20tのトラ
ックスケール使用)を用いて得た低温液化ガス供給量算
出値とを比較する実験を行った。
この実験は、同一のローリー車を用いて3個所の異な
った客先A,B,Cに低温液化ガスを供給した例で、上記実
施例における積算演算器17の算出値(Mkg)と、計量所
を用いた算出値(Nkg)と、両値の差(M−Nkg)、及び
計量所算出値に対する差の割合((M−N)/N%)とを
求めた。その結果を第1表に示す。
第1表から明らかなように、本考案による算出値と計
量所を用いた算出値との差の割合は,従来法に対して0.
5%以下になっており、この程度の差であれば、従来法
と同じ量とみなすことができるので、十分に取引用とし
て採用することができる。なお、上記実験例において、
客先Aへの供給時間は40分、このときの供給前後の低温
液化ガスの温度上昇は5℃、客先Bについては30分で4.
5℃、客先Cについては20分で3℃であった。また、第
1表から明らかなとおり、客先への供給量が多くなるほ
ど誤差の割合が小さくなっていることが判る。
なお、上記実施例では、ローリー車の貯槽の圧力によ
って低温液化ガスを供給する加圧供給方式の例であった
が、低温液化ガス導出管の途中に低温液化ガス送液ポン
プを設けるポンプ加圧供給方式の場合にも同様に実施で
きる。
〔考案の効果〕
以上述べたように、本考案のローリー車は、カルマン
式流量センサを用いて客先に供給した液化低温ガス量を
測定すると共に、該供給低温液化ガスの温度を温度セン
サで測定し、積算演算器で温度補正して客先との取引に
十分な程度に正確に低温液化ガス供給量を算出可能にし
たものであるから、本考案のローリー車によれば、客先
への低温液化ガス供給量を従来の計量所と客先との間を
往復する低温液化ガス供給量算出方法とほぼ同一の精度
で簡便に測定することができ、かつ、供給後に客先の面
前で取引することができるので、従来の供給方法に比べ
低温液化ガスの流通形態を大幅に改善して経済性を向上
でき、実施効果が極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例を示すもので、ローリー車の
貯槽から客先の貯槽に低温液化ガスを供給している状態
を示す説明図、第2図は従来の低温液化ガスの流通経路
を示す説明図である。 10…貯槽、11…液導出弁、12…低温液化ガス導出管、13
…カルマン式流量センサ、14…温度センサ、15…ブロー
弁、16…信号線、17…積算演算器、18…印字器、20…加
圧蒸発器、22…チャージパイプ、C1…客先貯槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山際 克巳 神奈川県川崎市幸区塚越4―320 日本 酸素株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−92745(JP,A) 特開 昭54−11766(JP,A) 実公 昭40−11457(JP,Y1)

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】低温液化ガス貯槽を備えた低温液化ガスロ
    ーリー車において、前記低温液化ガス貯槽に連設する低
    温液化ガス導出管にカルマン式流量センサと温度センサ
    とを設けると共に、これら両センサからの信号を受けて
    カルマン式流量センサからの流量信号を温度センサから
    の温度信号により温度補正して低温液化ガス供給量を算
    出する積算演算器を設けたことを特徴とする低温液化ガ
    スローリー車。
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