(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被回収ガスが充填された装置に接続される吸引口と、
被回収ガスを回収する高圧ガスボンベに接続される吐出口と、
前記吸引口と吐出口を連通し、真空ポンプとコンプレッサを備えたガス回収通路と、
前記ガス回収通路にそれぞれバルブを介して接続した複数のリザーブタンクとを備えたガス回収装置を用いて、
前記真空ポンプによりガス回収通路及びリザーブタンク内を真空状態にし、次いでリザーブタンクのバルブを閉めた状態で前記被回収ガスが充填された装置に接続し、前記真空ポンプ及びコンプレッサにより被回収ガスが充填された装置から被回収ガスを高圧ガスボンベに回収する被回収ガス回収動作後に、前記リザーブタンクのバルブを順番に開閉してガス回収通路に残留した被回収ガスを前記リザーブタンクに順次回収することを特徴とするガス回収方法。
【請求項２】
被回収ガスが充填された装置に接続される吸引口と、
被回収ガスを回収する高圧ガスボンベに接続される吐出口と、
前記吸引口と吐出口に連通し、真空ポンプとコンプレッサを備えたガス回収通路とを備えたガス回収装置において、
前記ガス回収通路にそれぞれバルブを介して接続した複数のリザーブタンクとを備え、
前記真空ポンプによりガス回収通路及びリザーブタンク内を真空状態にし、次いでリザーブタンクのバルブを閉めた状態で前記被回収ガスが充填された装置に接続し、前記真空ポンプ及びコンプレッサにより被回収ガスが充填された装置から被回収ガスを高圧ガスボンベに回収する被回収ガス回収動作後に、リザーブタンクのバルブを順番に開閉操作することにより、ガス回収通路に残留した被回収ガスを前記リザーブタンクに順次回収することを特徴とするガス回収装置。
【請求項３】
前記リザーブタンクの容積が、前記ガス回収通路の体積よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載のガス回収装置。
【請求項４】
前記ガス回収通路に設けた第１気圧計と、前記リザーブタンクに設けた第２気圧計と、前記リザーブタンクのバルブを開閉操作する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記ガス回収通路に残留した被回収ガスを回収する残留ガス回収時において第１気圧計と第２気圧計の測定値が同じ値になったときに、前記残留ガスを貯留しているリザーブタンクのバルブを閉め、次に残留ガスを貯留するリザーブタンクのバルブを開くように、前記リザーブタンクのバルブを順番に開閉操作することを特徴とする請求項２に記載のガス回収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、被充填ガスが充填された装置から被回収ガスを吸引して高圧ガスボンベに回収するガス回収方法及びガス回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
被回収ガスが充填された装置として、例えば、変電設備などの高電圧装置は、内部に絶縁性に優れた６フッ化硫黄ガス（ＳＦ6）が高い圧力で封入されており、内部に配設された高電圧機械がショートすることを抑止している。
【０００３】
この６フッ化硫黄ガスは、人体に悪影響を及ぼすガスではないが、近年の研究の結果、地球温暖化に影響のあるガスであることがわかった。そこで、地球温暖化を防止する環境対策から６フッ化硫黄ガスを回収してリサイクルすることを試みている。即ち、高電圧装置をメンテナンスする場合は、ガス回収装置によって高電圧装置内の６フッ化硫黄ガスを吸引して高圧ガスボンベに回収し、メンテナンス終了後に高圧ガスボンベから高電圧装置内に再び６フッ化硫黄ガスを充填している。
【０００４】
ガス回収装置（Ａ）は、図４に示すように、ガス回収装置本体５２、ガス回収装置本体５２に高電圧装置５１を接続するホース５４、及び、ガス回収装置本体５２に高圧ガスボンベ５３を接続するホース５５を備えている。
【０００５】
ホース５４は、一端をガス回収装置本体５２の吸引口５６に接続し、他端を高電圧装置５１のホース取付口５１ａに接続する。また、ホース５５は、一端をガス回収装置本体５２の吐出口５７に接続し、他端を高圧ガスボンベ５３のホース取付口５３ａに接続する。
【０００６】
ガス回収装置本体５２の内部には、吸引口５６から吐出口５７に至るガス回収通路５８が形成されている。
【０００７】
ガス回収通路５８は、吸引口５６側から順に、チェック用真空ポンプ６１、吸引用真空ポンプ６２、ガス溜り部６３、コンプレッサ６４、冷却器６５及び減圧調整弁６６を備えている。
【０００８】
チェック用真空ポンプ６１は、６フッ化硫黄ガスの回収を始める前に、ガス回収装置（Ａ）の気密性をチェックするための真空ポンプである。
【０００９】
吸引用真空ポンプ６２は、高電圧装置５１からガス回収通路５８に６フッ化硫黄ガスを吸引するための真空ポンプである。ガス溜り部６３は吸引した６フッ化硫黄ガスを一次的に留めてコンプレッサ６４に安定した状態で導入するための部位である。コンプレッサ６４は吸引した６フッ化硫黄ガスを圧縮して高圧ガスにしている。冷却器６５は６フッ化硫黄ガスを冷却して液化させている。なお、高圧ガスボンベ５３とガス回収装置本体５２を接続しているホース５５は、液化した６フッ化硫黄ガスが流通するので、耐圧性と断熱性を備えた耐圧断熱ホースを採用している。
【００１０】
また、減圧調整弁６６は、ガス回収通路５８の冷却器６５により吐出口５７側と、吸引用真空ポンプ６２より吸引口５６側を繋ぐバイパス通路６９に設けた弁であって、冷却器６５より高圧ガスボンベ５３側のガス回収通路５８に溜まった高圧ガスを、吸引用真空ポンプ６２より吸引口５６側のガス回収通路５８に導入して、冷却器６５より高圧ガスボンベ５３側のガス回収通路５８を減圧するときに使用し、通常は閉じた状態で使用される。
【００１１】
以下、このガス回収装置（Ａ）におけるガスの回収手順を順番に説明する。
【００１２】
Ｉ．ガス回収装置（Ａ）の気密性が確保されていることを確認する。具体的には、高電圧装置５１のホース取付口５１ａのバルブと、高圧ガスボンベ５３のホース取付口５３ａのバルブを閉じた状態で、ホース５４とホース５５を、高電圧装置５１及び高圧ガスボンベ５３に取付け、チェック用真空ポンプ６１を作動させてホース５４、ガス回収装置本体５２内部のガス回収通路５８及びホース５５を真空にし、ホース５４、ガス回収通路５８及びホース５５に漏れる箇所が無いことを確認する。
【００１３】
これは、ガス回収中に６フッ化硫黄ガスが大気中に漏れること、及び、大気がガス回収通路５８内に混入することを防ぐためである。また、真空にして装置の気密性を確認するのは、気密性を確認するのと同時に、ガス回収を始める前に、ガス回収通路５８内の空気を排出して、６フッ化硫黄ガスを回収するときに高圧ガスボンベ５３内に不純物が混じらないようにするためである。
【００１４】
ＩＩ．次に、チェック用真空ポンプ６１のホース取付口６７のバルブを閉め、高電圧装置５１のホース取付口５１ａと、高圧ガスボンベ５３のホース取付口５３ａのバルブを開けて、高電圧装置５１内の６フッ化硫黄ガスをガス回収通路５８に導入し、ガス回収通路５８のガス溜り部６３に溜め、コンプレッサ６４で圧縮し、更に、冷却器６５で液化させて、ホース５５を経て高圧ガスボンベ５３に回収する。そして、高電圧装置５１内の６フッ化硫黄ガスの気圧が低下すれば、吸引用真空ポンプ６２を作動させて、高電圧装置５１内が真空になるまで６フッ化硫黄ガスを回収する。
【００１５】
ＩＩＩ．高電圧装置５１が真空になった状態で、高電圧装置５１のホース取付口５１ａのバルブ、高電圧ガスボンベ５３のホース取付口５３ａのバルブを閉めて６フッ化硫黄ガスの回収を終える。高電圧ガスボンベ５３内の６フッ化硫黄ガスは、メンテナンス後に再び高電圧装置５１内に供給されて再利用される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
６フッ化硫黄ガスは、全て高圧ガスボンベ５３に回収されることが望ましい。しかし、上記の手順によれば、大半の６フッ化硫黄ガスは高圧ガスボンベ５３に回収されるが、図４において黒塗りして示すように、ホース５５及びガス回収通路５８に、高圧ガスボンベ５３に回収しきれない６フッ化硫黄ガスが残留しており、この残留ガスは回収作業が終了した後に大気中に放出されている。
【００１７】
特に、ガス回収通路５８の冷却器６５からホース５５に残留した６フッ化硫黄ガスは液化しているので、常温で大気圧に気化した状態に換算するとその量はかなり多いと考えられる。
【００１８】
そこで、本発明は、ガス回収装置に残留した残留ガスの再利用を図り、ガス回収装置のガス回収率を向上させることを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るガス回収方法は、被回収ガスが充填された装置に接続される吸引口と、被回収ガスを回収する高圧ガスボンベに接続される吐出口と、吸引口と吐出口を連通し、真空ポンプとコンプレッサを備えたガス回収通路と、ガス回収通路にそれぞれバルブを介して接続した複数のリザーブタンクとを備えたガス回収装置を用いて、真空ポンプによりガス回収通路及びリザーブタンク内を真空状態にし、次いでリザーブタンクのバルブを閉めた状態で被回収ガスが充填された装置に接続し、真空ポンプ及びコンプレッサにより被回収ガスが充填された装置から被回収ガスを高圧ガスボンベに回収する被回収ガス回収動作後に、リザーブタンクのバルブを順番に開閉してガス回収通路に残留した被回収ガスをリザーブタンクに順次回収することを特徴とする。
【００２０】
本発明に係るガス回収装置は、被回収ガスが充填された装置に接続される吸引口と、被回収ガスを回収する高圧ガスボンベに接続される吐出口と、吸引口と吐出口に連通し、真空ポンプとコンプレッサを備えたガス回収通路とを備えたガス回収装置において、ガス回収通路にそれぞれバルブを介して接続した複数のリザーブタンクとを備え、真空ポンプによりガス回収通路及びリザーブタンク内を真空状態にし、次いでリザーブタンクのバルブを閉めた状態で被回収ガスが充填された装置に接続し、真空ポンプ及びコンプレッサにより被回収ガスが充填された装置から被回収ガスを高圧ガスボンベに回収する被回収ガス回収動作後に、リザーブタンクのバルブを順番に開閉操作することにより、ガス回収通路に残留した被回収ガスをリザーブタンクに順次回収することを特徴とする。
【００２１】
リザーブタンクの容積はガス回収通路の体積よりも大きいことが望ましい。
【００２２】
また、ガス回収通路に設けた第１気圧計と、リザーブタンクに設けた第２気圧計と、リザーブタンクのバルブを開閉操作する制御装置とを備え、制御装置は、ガス回収通路に残留した被回収ガスを回収する残留ガス回収時において第１気圧計と第２気圧計の測定値が同じ値になったときに、残留ガスを貯留しているリザーブタンクのバルブを閉め、次に残留ガスを貯留するリザーブタンクのバルブを開くように、リザーブタンクのバルブを順番に開閉操作することを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るガス回収方法及びガス回収装置を６フッ化硫黄ガスの回収に適用した実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。なお、図１及び図２において、図４に示したガス回収装置（Ａ）と同様の部材には同一の符号を付す。
【００２４】
このガス回収装置（Ｂ）は、図１に示すように、ガス回収通路５８に４本のリザーブタンク（１１，１２，１３，１４）を取付けたものである。リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）は、ガス回収通路５８において、吸引用真空ポンプ６２よりも吸引口５６側に取付けてある。なお、図１と図２において、２１はガス回収通路５８の気圧を測定する気圧計、２２はリザーブタンク（１１，１２，１３，１４）をガス回収通路５８に接続するホース２３の気圧を測定する気圧計である。また、このリザーブタンク（１１，１２，１３，１４）の容積はそれぞれ２４ｌであり、ホース５５とガス回収通路５８の体積の合計は約２０ｌである。
【００２５】
このガス回収装置（Ｂ）の使用方法について説明する。
【００２６】
このガス回収装置（Ｂ）は、まず、高電圧装置５１のホース取付口５１ａと高圧ガスボンベ５３のホース取付口５３ａのバルブをそれぞれ閉めた状態で、ホース５４と５５を高電圧装置５１及び高圧ガスボンベ５３に接続し、かつ、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）のガス取込口（１５，１６，１７，１８）のバルブを開けた状態で、チェック用真空ポンプ６１を作動させる。これにより、ホース５４、ガス回収通路５８及びホース５５の気密性を確保すると共に、ホース５４、ホース５５、ガス回収通路５８及びリザーブタンク（１１，１２，１３，１４）を真空にして、ガスを回収したときに高圧ガスボンベ５３内に不純物が混じらないようにする。
【００２７】
次に、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）のガス取込口（１５，１６，１７，１８）のバルブとチェック用真空ポンプ６１のホース取付口６７のバルブを閉め、高電圧装置５１のホース取付口５１ａのバルブと高圧ガスボンベ５３のホース取付口５３ａのバルブを開けて、高電圧装置５１内の６フッ化硫黄ガスを、ホース５４からガス回収通路５８に導入し、コンプレッサ６４で圧縮し、更に、冷却器６５で液化して、ホース５５を通して高圧ガスボンベ５３に回収する。そして、高電圧装置５１内の６フッ化硫黄ガスの気圧が低下すれば、吸引用真空ポンプ６２を作動させて、高電圧装置５１内が真空になるまで６フッ化硫黄ガスを回収する。
【００２８】
高電圧装置５１が真空になった状態で、高電圧装置５１のホース取付口５１ａのバルブと、高圧ガスボンベ５３のホース取付口５３ａのバルブを閉めてガスの回収を終える。なお、ホース５４は高電圧装置５１と同様真空になっているので、図２に示すように、ガスの回収が終わったときに、ガス回収装置本体５２の吸引口５６のバルブを閉めて、ホース５４を外しておくと良い。
【００２９】
次に、以下の手順でホース５５及びガス回収通路５８に残留した残留ガスをリザーブタンク（１１，１２，１３，１４）に暫定的に貯留する。
【００３０】
まず、残留ガスの貯留時の状態を示す図２において、減圧調整弁６６を開いて冷却器６５から吐出口５７側のガス回収通路５８及びホース５５に溜まった高圧ガスを、真空になっている吸引用真空ポンプ６２から吸引口５６側のガス回収通路５８に逃して、冷却器６５から吐出口５７側のガス回収通路５８及びホース５５を減圧する。これにより、ガス回収通路５８内での残留ガスの流通が可能となる。
【００３１】
次に、１本目のリザーブタンク１１のガス取込口１５のバルブを開ける。リザーブタンク１１は、ガスを回収する前に真空にしてあるので、ガス取込口１５のバルブを開けることにより、リザーブタンク１１とガス回収通路５８の気圧が均一になるまで残留ガスを吸引することができる。なお、所要の時間が経てば気圧は均一になり、気圧計２１と２２の値が同じ値になることで、均一になったことを確認することができる。
【００３２】
これにより、リザーブタンク１１と（ホース５５＋ガス回収通路５８）の体積比により、残留ガスのうち約５４．４％（２４／４４）の残留ガスを１本目のリザーブタンク１１に暫定的に貯留することができる。また、この段階で、ガス回収通路５８に残留したガスは、残留ガス回収前に比べて約４５．６％（２０／４４）となる。
【００３３】
次に、１本目のリザーブタンク１１のガス取込口１５のバルブを閉めて、２本目のリザーブタンク１２のガス取込口１６のバルブを開ける。２本目のリザーブタンク１２は、１本目のリザーブタンク１１と同様、真空であるからガス取込口１６のバルブを開けることにより、リザーブタンク１２とガス回収通路５８の気圧が均一になるまで残留ガスを吸引することができる。これにより、リザーブタンク１２と（ホース５５＋ガス回収通路５８）の体積比により、全残留ガスのうち２４．８％｛（２０／４４）×（２４／４４）｝の残留ガスを２本目のリザーブタンク１２に暫定的に貯留することができる。
【００３４】
以下、同様に、３本目のリザーブタンク１３と４本目のリザーブタンク１４のガス取込口１７と１８のバルブを順番に開閉して残留ガスを吸引する。
【００３５】
これにより、３本目のリザーブタンク１３には、全残留ガスのうち１１．３％｛（２０／４４）2×（２４／４４）｝の残留ガスを貯留することができ、４本目のリザーブタンク１４には、全残留ガスのうち５．１％｛（２０／４４）3×（２４／４４）｝の残留ガスを貯留することができる。この結果、最終的にガス回収通路５８に残留する６フッ化硫黄ガスは、全残留ガスの約４．４％となる。
【００３６】
即ち、このガス回収装置（Ｂ）によると、図３に示すように、１本目〜４本目のリザーブタンク（１１，１２，１３，１４）のガス取込口（１５，１６，１７，１８）のバルブを順番に開閉することで、従来回収しきれずに、大気中に放出されていた残留ガスを各リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）に段階的に吸引することができ、残留ガスの約９６％を貯留することが可能となる。
【００３７】
次に、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）に貯留した６フッ化硫黄ガスの再利用について説明する。
【００３８】
リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）に貯留した６フッ化硫黄ガスは、再び高電圧装置５１から６フッ化硫黄ガスを抜き取る作業をするまでは、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）内に保管する。
【００３９】
そして、再び高電圧装置５１から６フッ化硫黄ガスを抜き取る作業をするとき、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）のガス取込口（１５，１６，１７，１８）のバルブを閉じたままで、上述のように、ホース５４とホース５５を接続してチェック用真空ポンプ６１を作動させ、ホース５４、ガス回収通路５８及びホース５５を真空にする。
【００４０】
そして、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）のガス取込口（１５，１６，１７，１８）のバルブを開けて６フッ化硫黄ガスの回収を開始することで、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）内の６フッ化硫黄ガスを高圧ガスボンベ５３に回収すると共に、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）を真空にすることができる。そして、ガス回収が終了したとき、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）のガス取込口（１５，１６，１７，１８）のバルブを閉めて各リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）を真空にする。
【００４１】
そして、ガス回収後、再びリザーブタンク（１１，１２，１３，１４）のガス取込口（１５，１６，１７，１８）のバルブを順番に開閉することによって、ガス回収通路５８に残留した残留ガスをリザーブタンク（１１，１２，１３，１４）内に吸引して貯留することができる。
【００４２】
これにより、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）に吸引した６フッ化硫黄ガスを高圧ガスタンク５３に回収して、メンテナンス後に高電圧装置５１内に供給して再利用を図ることができる。
【００４３】
以上、本発明の一実施形態に係るガス回収装置について説明したが、本発明のガス回収装置は上記実施形態に限定されない。
【００４４】
例えば、リザーブタンクの本数は４本に限定されない。リザーブタンクの本数を多くすれば、残留ガスの貯留率はより向上する。また、リザーブタンクがガス回収通路の体積に対して十分に大きな容積を備えていれば、リザーブタンクは１本でも良い。また、各リザーブタンクの容積や、残留ガス貯留時のリザーブタンクの取込口のバルブを開放する順番は任意に変更することができる。
【００４５】
また、上記した残留ガスの回収において、ガス回収通路５８の気圧を測定する気圧計２１と、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）の気圧を測定する気圧計２２の値が同じ値になったときに、リザーブタンク（１１，１２，１３，１４）のガス取込口（１５，１６，１７，１８）のバルブを上述した順番で自動的に開閉操作するように構成した制御装置を設けて残留ガスの回収を自動化しても良い。
【００４６】
【発明の効果】
本発明に係るガス回収装置は、真空ポンプよりも吸引口側のガス回収通路に、ホース並びにガス回収通路内の残留ガスを暫定的に貯留するためのリザーブタンクを配設したので、ガス回収通路に残留したガスをリザーブタンクに吸引して再利用を図ることができ、ガスの回収率の飛躍的に向上させることができる。
【００４７】
前記リザーブタンクを複数備え、前記残留ガスを貯留するときに、各リザーブタンクを順番に開閉して貯留するので、各リザーブタンクに残留ガスを段階的に吸引することができ残留ガスの貯留率が向上する。
【００４８】
前記リザーブタンクの容積は、前記ガス回収通路の体積よりも大きくしたので、リザーブタンクに効率よく残留ガスを吸引することができる。
【００４９】
また、  また、ガス回収通路に設けた第１気圧計と、リザーブタンクに設けた第２気圧計と、リザーブタンクのバルブを開閉操作する制御装置とを備え、制御装置を、ガス回収通路に残留した被回収ガスを回収する残留ガス回収時において第１気圧計と第２気圧計の測定値が同じ値になったときに、残留ガスを貯留しているリザーブタンクのバルブを閉め、次に残留ガスを貯留するリザーブタンクのバルブを開くように、リザーブタンクのバルブを順番に開閉操作するように構成したので、リザーブタンクへの残留ガスの吸引作業を自動化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係るガス回収装置の概略を示す図。
【図２】 本発明の一実施形態に係るガス回収装置の残留ガス吸引時の状態を示す図。
【図３】 本発明の一実施形態に係るガス回収装置の残留ガスの貯留率を示す図。
【図４】 ガス回収装置の概略を示す図。
【符号の説明】
１１〜１４ リザーブタンク
５１ 高電圧装置
５１ａ 高電圧装置側のホース取付口
５２ ガス回収装置
５３ 高圧ガスボンベ
５３ａ 高圧ガスボンベ側のホース取付口
５４，５５ ホース
５６ 吸引口
５７ 吐出口
５８ ガス回収通路
６１ チェック用真空ポンプ
６２ 吸引用真空ポンプ
６３ ガス溜り部
６４ コンプレッサ
６５ 冷却器
６６ 減圧調整弁
【図１】
0003720675.tif 000002
【図２】
0003720675.tif 000003
【図３】
0003720675.tif 000004
【図４】
0003720675.tif 000005