(57)【要約】【課題】圧縮ガスを受容容器に供給する方法を提供する。【解決手段】少なくとも３つの供給プロトコルを使用して圧縮ガスを供給する方法であって、選択された供給プロトコルが時間平均供給速度に依存する方法を提供する。圧縮ガスは複数の供給容器、例えばチューブ・トレーラーから複数の貯蔵容器へ送られ、複数の貯蔵容器から複数の受容容器へ供給される。圧縮ガスを提供する供給容器は、供給容器内の圧縮ガス圧力、及び所定の期間にわたる予想時間平均供給速度に依存する。【選択図】図１
2014178031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮ガスを供給する方法であって、前記方法が：
（ａ）  複数の供給容器のうちの所定の供給容器から、圧力調節弁及び圧縮機を介して、複数の貯蔵容器のうちの所定の貯蔵容器へ第１の量の圧縮ガスを送り、この場合に、前記供給容器から最初に引き出されたときの前記第１の量の圧縮ガスの圧力が、前記圧力調節弁の設定点圧力よりも高く、前記第１の量の圧縮ガスを受容する前記貯蔵容器が、前記複数の貯蔵容器の第１の閾値圧力よりも低い圧力で前記第１の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の前記供給容器から前記貯蔵容器へ前記第１の量の圧縮ガスを送ることが、前記複数の貯蔵容器のうちの別の貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が前記複数の貯蔵容器の前記第１の閾値圧力よりも高いときに行われる、工程と；
（ｂ）  前記複数の供給容器のうちの所定の供給容器から、前記圧力調節弁及び前記圧縮機を介して、前記複数の貯蔵容器のうちの所定の貯蔵容器へ第２の量の圧縮ガスを送り、この場合に、前記供給容器から最初に引き出されたときの前記第２の量の圧縮ガスの圧力が、前記圧力調節弁の前記設定点圧力よりも低く、前記圧縮機の最小圧縮機入口圧力よりも高く、前記第２の量の圧縮ガスを受容する前記貯蔵容器が、前記複数の貯蔵容器の第２の閾値圧力よりも低い圧力で前記第２の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の前記供給容器から前記貯蔵容器へ前記第２の量の圧縮ガスを送ることが、前記複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が前記複数の貯蔵容器の前記第２の閾値圧力よりも低いときに行われる、工程と；
（ｃ）  前記複数の供給容器のうちの所定の供給容器から、前記圧力調節弁及び前記圧縮機を介して、前記複数の貯蔵容器のうちの所定の貯蔵容器へ第３の量の圧縮ガスを送り、この場合に、前記供給容器から最初に引き出されたときの前記第３の量の圧縮ガスの圧力が、前記圧力調節弁の前記設定点圧力よりも低く、前記最小圧縮機入口圧力よりも高く、前記第３の量の圧縮ガスを受容する前記貯蔵容器が、前記複数の貯蔵容器の第３の閾値圧力よりも低い圧力で前記第３の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の前記供給容器から前記貯蔵容器へ前記第３の量の圧縮ガスを送ることが、前記複数の貯蔵容器のうちの別の貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が前記複数の貯蔵容器の前記第３の閾値圧力よりも高いときに行われる、工程と；
（ｄ）  前記第１の量の圧縮ガスの少なくとも一部、前記第２の量の圧縮ガスの少なくとも一部、及び前記第３の量の圧縮ガスの少なくとも一部を、１つ又は２つ以上の受容容器へ供給する、工程と、
を含む、圧縮ガスを供給する方法。
【請求項２】
前記第１の量の圧縮ガス、前記第２の量の圧縮ガス、及び前記第３の量の圧縮ガスのうちの２つ又は３つ以上が、同じ供給容器から引き出される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の量の圧縮ガス、前記第２の量の圧縮ガス、及び前記第３の量の圧縮ガスのそれぞれが、異なる供給容器から引き出される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
工程（ａ）において、前記複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、第１の閾値圧力よりも高い、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
工程（ａ）において、前記第１の量の圧縮ガスが引き出される前記供給容器内の圧縮ガス圧力が、前記第１の量の圧縮ガスが前記供給容器から最初に引き出されたときに、圧力調節弁の前記設定点圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
工程（ａ）において、前記第１の量の圧縮ガスが引き出される前記供給容器内の圧縮ガス圧力が、前記第１の量の圧縮ガスが前記供給容器から最初に引き出されたときに、圧力調節弁の前記設定点圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
工程（ｃ）において、前記複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、前記第３の閾値圧力よりも高い、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
工程（ｃ）において、前記複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、前記第３の閾値圧力よりも高い、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
工程（ｃ）において、前記第３の量の圧縮ガスがそこから引き出される前記供給容器内の圧縮ガス圧力が、前記第３の量の圧縮ガスが前記供給容器から最初に引き出されたときに、前記最小圧縮機入口圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
工程（ｃ）において、前記第３の量の圧縮ガスがそこから引き出される前記供給容器内の圧縮ガス圧力が、前記第３の量の圧縮ガスが前記供給容器から最初に引き出されたときに、前記最小圧縮機入口圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
工程（ｂ）の前に、所期の時間平均供給速度に合わすために前記圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力を計算する工程を、更に含み、
工程（ｂ）では、前記第２の量の圧縮ガスがそこから引き出される前記供給容器内の圧縮ガス圧力が、前記第２の量の圧縮ガスが前記供給容器から最初に引き出されたときに、前記閾値圧力よりも高い、
請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
工程（ｂ）の前に、所期の時間平均供給速度に合わすために前記圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力を計算する工程を、更に含み、
工程（ｂ）では、前記第２の量の圧縮ガスがそこから引き出される前記供給容器内の圧縮ガス圧力が、前記第２の量の圧縮ガスが前記供給容器から最初に引き出されたときに、前記閾値圧力よりも高い、
請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
工程（ｂ）の前に、所期の時間平均供給速度に合わすために前記圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力を計算する工程を、更に含み、
工程（ｂ）では、前記第２の量の圧縮ガスがそこから引き出される前記供給容器内の圧縮ガス圧力が、前記第２の量の圧縮ガスが前記供給容器から最初に引き出されたときに、前記閾値圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
工程（ｂ）の前に、所期の時間平均供給速度に合わすために前記圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力を計算する工程を、更に含み、
工程（ｂ）では、前記第２の量の圧縮ガスがそこから引き出される前記供給容器内の圧縮ガス圧力が、前記第２の量の圧縮ガスが前記供給容器から最初に引き出されたときに、前記閾値圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、
請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の閾値圧力が、２０ＭＰａよりも高く、前記複数の貯蔵容器のうちのいずれの最大許容圧力よりも低い、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の閾値圧力が、３〜２０ＭＰａである、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記第３の閾値圧力が、３ＭＰａよりも高く、前記複数の貯蔵容器のうちのいずれの最大許容圧力よりも低い、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本特許出願は、2013年3月14日付けで同時出願された“Method for Dispensing Compressed Gases”と題する米国特許出願に関連する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、圧縮ガス、例えば水素又は別の圧縮ガスを受容タンク、例えば車両燃料タンクへ送る方法に関する。本発明は、本明細書において、水素駆動車両の燃料タンクへの圧縮水素ガス送達に関して論じられているが、当業者には明らかなように、本発明は他の用途にも適用される。例えば、本発明は、燃料として使用するか否かにかかわらず他の圧縮ガスを送るために用いることができ、また圧縮ガスは、車両燃料タンク以外の種々のタイプの受容タンクに送達され得る。
【０００３】
水素圧縮ガスは、多くの場合、チューブ・トレーラーの使用によって供給される。チューブ・トレーラーは供給基地(supply depot)で充填され、圧縮ガス供給ステーションを経由して荷下ろしされ、再充填のために供給基地に戻される。
【０００４】
産業界は、チューブ・トレーラー内の圧縮ガスの圧力をしばしば超える高い圧力で、水素及び他の圧縮ガスを送ることを望んでいる。チューブ・トレーラーからの圧縮ガスをさらに圧縮して圧縮ガス供給ステーションの貯蔵容器へ送ることによって、受容容器に供給するための高圧圧縮ガスにすることができる。
【０００５】
産業界は、供給容器の再充填前のチューブ・トレーラー供給容器内の残留ガス量を低減することを望んでいる。このことは供給容器の再充填頻度を減らすことになる。
【０００６】
産業界はまた、供給ステーションの貯蔵容器を適切な高い圧力で維持することによって、受容容器がどんなときにも十分な及び／又は所期の装入量の圧縮ガスを得るように、圧縮ガスを受容容器へ適切に提供することも望んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４，３８０，２４２号明細書
【特許文献２】米国特許第４，１３９，０１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は圧縮ガスを供給する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
下記のような、この方法のいくつかの態様がある。
【００１０】
態様１：
圧縮ガスを供給する方法であって、この方法は、
（ａ）  複数の供給容器のうちの所定の供給容器から、圧力調節弁及び圧縮機を介して、複数の貯蔵容器のうちの所定の貯蔵容器へ第１の量の圧縮ガスを送り、この場合に、供給容器から最初に引き出されたときの第１の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも高く、第１の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第１の閾値圧力よりも低い圧力で第１の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の供給容器から貯蔵容器へ第１の量の圧縮ガスを送ることは、複数の貯蔵容器のうちの別の貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、複数の貯蔵容器の第１の閾値圧力よりも高いときに行われ；
（ｂ）  複数の供給容器のうちの所定の供給容器から、圧力調節弁及び圧縮機を介して、複数の貯蔵容器のうちの所定の貯蔵容器へ第２の量の圧縮ガスを送り、この場合に、供給容器から最初に引き出されたときの第２の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低く、圧縮機の最小圧縮機入口圧力よりも高く、第２の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第２の閾値圧力よりも低い圧力で第２の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の供給容器から貯蔵容器へ第２の量の圧縮ガスを送ることは、複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、複数の貯蔵容器の第２の閾値圧力よりも低いときに行われ；
（ｃ）  複数の供給容器のうちの所定の供給容器から、圧力調節弁及び圧縮機を介して、複数の貯蔵容器のうちの所定の貯蔵容器へ第３の量の圧縮ガスを送り、この場合に、供給容器から最初に引き出されたときの第３の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低く、最小圧縮機入口圧力よりも高く、第３の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第３の閾値圧力よりも低い圧力で第３の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の供給容器から貯蔵容器へ第３の量の圧縮ガスを送ることは、複数の貯蔵容器のうちの別の貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、複数の貯蔵容器の第３の閾値圧力よりも高いときに行われ；
（ｄ）  第１の量の圧縮ガスの少なくとも一部、第２の量の圧縮ガスの少なくとも一部、及び第３の量の圧縮ガスの少なくとも一部を、１つ又は２つ以上の受容容器へ供給する
ことを含む、圧縮ガスを供給する方法。
【００１１】
態様２。  第１の量の圧縮ガス、第２の量の圧縮ガス、及び第３の量の圧縮ガスのうちの２つ又は３つ以上が、同じ供給容器から引き出される、態様１に記載の方法。
【００１２】
態様３。  第１の量の圧縮ガス、第２の量の圧縮ガス、及び第３の量の圧縮ガスのそれぞれが、異なる供給容器から引き出される、態様１に記載の方法。
【００１３】
態様４。  圧縮ガスを供給する方法であって、この方法は：
（ａ）  複数の供給容器のうちの第１の供給容器から、圧力調節弁及び圧縮機を介して、複数の貯蔵容器のうちの第１の貯蔵容器へ第１の量の圧縮ガスを送り、この場合に、供給容器から最初に引き出されたときの第１の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも高く、第１の量の圧縮ガスを受容する第１の貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第１の閾値圧力よりも低い圧力で第１の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の第１の供給容器から第１の貯蔵容器へ第１の量の圧縮ガスを送ることは、複数の貯蔵容器のうちの別の貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、複数の貯蔵容器の第１の閾値圧力よりも高いときに行われ；
（ｂ）  複数の供給容器のうちの第２の供給容器から、圧力調節弁及び圧縮機を介して、複数の貯蔵容器のうちの第２の貯蔵容器へ第２の量の圧縮ガスを送り、この場合に、第２の供給容器から最初に引き出されたときの第２の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低く、第２の量の圧縮ガスを受容する第２の貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第２の閾値圧力よりも低い圧力で第２の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の第２の供給容器から第２の貯蔵容器へ第２の量の圧縮ガスを送ることは、複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器（すなわち、第２の量の圧縮ガスを受容しない貯蔵容器）内の圧縮ガス圧力が、複数の貯蔵容器の第２の閾値圧力よりも低いときに行われ；
（ｃ）  複数の供給容器のうちの第３の供給容器から、圧力調節弁及び圧縮機を介して、複数の貯蔵容器のうちの第３の貯蔵容器へ第３の量の圧縮ガスを送り、この場合に、第３の供給容器から最初に引き出されたときの第３の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低く、第３の量の圧縮ガスを受容する第３の貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第３の閾値圧力よりも低い圧力で第３の量の圧縮ガスを最初に受容し、前記の第３の供給容器から第３の貯蔵容器へ第３の量の圧縮ガスを送ることは、複数の貯蔵容器のうちの別の貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、複数の貯蔵容器の第３の閾値圧力よりも高いときに行われ；
（ｄ）  第１の量の圧縮ガス、第２の量の圧縮ガス、及び第３の量の圧縮ガスを、１つ又は２つ以上の受容容器へ供給する
ことを含む、圧縮ガスを供給する方法。
【００１４】
態様５。  工程（ａ）で、複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が第１の閾値圧力よりも高い、態様１から４までのいずれか１つに記載の方法。
【００１５】
態様６。  工程（ａ）で、第１の量の圧縮ガスがそこから引き出される供給容器内の圧縮ガス圧力は、第１の量の圧縮ガスが供給容器から最初に引き出されたときに、圧力調節弁の設定点圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、態様１から５までのいずれか１つに記載の方法。
【００１６】
態様７。  工程（ｃ）で、複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が、第３の閾値圧力よりも高い、態様１から６までのいずれか１つに記載の方法。
【００１７】
態様８。  工程（ｃ）で、第３の量の圧縮ガスがそこから引き出される供給容器内の圧縮ガス圧力は、第３の量の圧縮ガスが供給容器から最初に引き出されたときに、最小圧縮機入口圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、態様１から７までのいずれか１つに記載の方法。
【００１８】
態様９。  さらに：
工程（ｂ）の前に、所期の時間平均供給速度に合わすために圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力を計算する
ことを含み；
工程（ｂ）では、第２の量の圧縮ガスがそこから引き出される供給容器内の圧縮ガス圧力は、第２の量の圧縮ガスが供給容器から最初に引き出されたときに、閾値圧力よりも高い、
態様１から８までのいずれか１つに記載の方法。
【００１９】
態様１０。  さらに：
工程（ｂ）の前に、所期の時間平均供給速度に合わすために圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力を計算すること
を含み；
工程（ｂ）では、第２の量の圧縮ガスがそこから引き出される供給容器内の圧縮ガス圧力は、第２の量の圧縮ガスが供給容器から最初に引き出されたときに、閾値圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有するいずれかの供給容器のうち最も低い圧力である、
態様１から８までのいずれか１つに記載の方法。
【００２０】
態様１１。  第１の閾値圧力は２０ＭＰａよりも高く、複数の貯蔵容器のうちのいずれの最大許容圧力よりも低い、態様１から１０までのいずれか１つに記載の方法。
【００２１】
態様１２。  第２の閾値圧力は３〜２０ＭＰａである、態様１から１１までのいずれか１つに記載の方法。
【００２２】
態様１３。  第３の閾値圧力は３ＭＰａよりも高く、複数の貯蔵容器のうちのいずれの最大許容圧力よりも低い、態様１から１２までのいずれか１つに記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ただ１つの図は圧縮ガス供給システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
下記詳細な説明では好ましい典型的な実施態様を提供するにすぎず、この説明は、本発明の範囲、適用性、又は構成を制限しようとするものではない。むしろ、好ましい典型的な実施態様に関する下記詳細な説明は、本発明の好ましい典型的な実施態様を実施するのを可能にするための説明を当業者に提供する。なお、請求項によって定義される本発明の範囲を逸脱することなしに、エレメントの機能及び配置に種々の変更を加えることができる。
【００２５】
ここで使用される“a”及び“an”という冠詞は、明細書及び請求項に記載された本発明の実施態様及び請求項におけるいかなる特徴に適用されるときにも１つ又は２つ以上のものを意味する。“a”及び“an”の使用は、限定が具体的に言及されるのでなければ単一の特徴に意味を限定しない。単数形又は複数形の名詞又は名詞句に先行する冠詞“the”は、具体的な指定された特徴を意味し、これが使用されている文脈に応じて単数又は複数の含意を有し得る。形容詞「“任意の、いずれかの、いかなる〜も(any)”」は、いかなる量であるかとは無関係に、１つ、又はいくつか、又は全てを意味する。第１のものと第２のものとの間に位置する用語「及び／又は(and/or)」は、（１）第１のもの、（２）第２のもの、及び（３）第１のもの及び第２のもの、のうちの１つを意味する。３つ又は４つ以上のものの列挙のうちの最後の２つのものの間に位置する「及び／又は(and/or)」は、この列挙されたもののうちのいずれかの特定の組み合わせを含む、列挙されたもののうちの少なくとも１つを意味する。
【００２６】
本明細書中に使用される用語「複数」は、２つ又は３つ以上を意味する。
【００２７】
他の断りのない限り、本明細書中で使用される全ての圧力値はゲージ圧力である。
【００２８】
特許請求の範囲において、請求項に記載された工程を識別するために文字（例えば（ａ）、（ｂ）及び（ｃ））を使用することがある。これらの文字は、方法の工程を参照するために使用されるのであって、工程の実施順序が請求項に具体的に記載されていない限り、このような順序を示唆するものではなく、またこれが記載されている場合には、その範囲においてのみ順序を示唆するものとする。
【００２９】
簡単かつ明確にするために、よく知られた装置、回路、及び方法に関する詳細な説明は、不要な詳細によって本発明の記載内容を不明瞭にしないように省かれる。
【００３０】
本発明は圧縮ガスを受容容器に供給する方法に関する。
【００３１】
本明細書中に使用する「圧縮ガス」という用語は、超臨界流体及び加圧ガス（１気圧（絶対圧力）を上回りガスの臨界圧力を下回る圧力、又はガスの臨界温度を下回る温度にあるガス）を含む。圧縮ガスは、単一ガス又はガスの混合物であってよい。圧縮ガスは、水素であってもよい。圧縮ガスは、天然ガスであってもよい。
【００３２】
受容容器は、圧縮ガスを受容するのに適した任意の容器、例えば乗用車、トラック、フォークリフト、又は圧縮ガスを使用する他の車両内の容器とすることができる。
【００３３】
この方法は、一日及び／又は一週間全体を通して時間平均供給速度が変動するときの圧縮ガス供給に特に適している。時間平均供給速度は、指定期間中に供給される総圧縮ガス量（例えばｋｇ単位）をその期間の長さ（例えば時間(hours)単位）で割り算した値である．例えば、午後１０時から午前６時までの時間中に２０ｋｇが供給される結果、午後１０時から午前６時までの時間中の時間平均供給速度は２．５ｋｇ／ｈとなる。午前６時から午前７時までの時間中に１０ｋｇが供給される結果、午前６時から午前７時までの時間中の時間平均供給速度は１０ｋｇ／ｈとなる。午前７時から午前９時までの時間中に４０ｋｇが供給される結果、午前７時から午前９時までの時間中の時間平均供給速度は２０ｋｇ／ｈとなる。
【００３４】
この方法は図面を参照するとよりよく理解することができる。図面はこの方法を実施するのに適した装置を示している。
【００３５】
装置はチューブ・トレーラー１００を含む。チューブ・トレーラーは複数の供給容器１０２，１０４，１０６及び１０８と、連携する弁１１０，１１２，１１４及び１１６とを含む。チューブ・トレーラーは少なくとも２つの容器を含み、また３つ以上の任意の適切な数の供給容器を含むことができる。供給容器１０２は単一の供給容器１０２として示されてはいるが、２つ又は３つ以上の容器を含むチューブ列であってもよい。これらの容器はマニホルドによって接続されており、チューブ列からの流れは弁１１０によって制御される。同様に、供給容器１０４，１０６及び１０８もそれぞれチューブ列とすることができ、各チューブはマニホルドによって接続されており、各チューブ列からの流れは、それぞれの弁１１２，１１４，１１６によって制御される。
【００３６】
圧縮ガスは、チューブ・トレーラー１００によって圧縮ガス供給ステーションへ送ることができる。チューブ・トレーラーは、供給基地で充填され、圧縮ガス供給ステーションを経由して荷下ろしされ、再充填のために供給基地に戻される。
【００３７】
特許文献１、特許文献２、及び米国特許出願第１２／７８５７６１号明細書に記載されているように、多様なチューブ・トレーラーを使用することができる。上記明細書のそれぞれは、その開示内容が本明細書の教示内容と矛盾しない範囲で、参照することによって本明細書中に組み込まれる。
【００３８】
装置はまた、圧力トランスミッタ１２０と、圧力調節弁５０と、圧縮機１２２とを含んでいる。
【００３９】
圧力トランスミッタ１２０、圧力調節弁５０、及び圧縮機は、典型的には、固定位置にある圧縮ガス供給ステーションの部分である。或いは、圧縮ガス供給ステーションは、可動の圧縮ガス供給ステーションであってもよい。圧力トランスミッタ１２０は、或いは、チューブ・トレーラーの一部であってもよい。
【００４０】
圧縮機は、供給用途に適した任意の圧縮機、例えばHydro-pak Inc.のFLEXI-POWER（登録商標）圧縮機とすることができる。適切な圧縮機は、商業的に入手可能であり、当業者であれば、適切な圧縮機を容易に選択することができる。
【００４１】
圧力調節弁５０は、圧縮機への入力圧力が圧縮機の最大許容入力圧力を超えないことを確実にするために使用される。圧力調節弁は、使用者によって設定され得る設定点圧力を有している。入力圧力が変動する間、圧力調節弁は圧力を維持して弁を設定点圧力のままにしようとする。圧力調節弁への入力圧力が設定点圧力を下回る場合には、圧力調節弁は全開位置に動くので、圧力調節弁からの出力圧力は入力圧力とほぼ同じになる。
【００４２】
チューブ・トレーラーが供給基地から供給ステーションに最初に到着したときには、複数の供給容器１０２，１０４，１０６及び１０８は、フル容量であり、また圧縮機の最大許容圧力よりも著しく高い圧力、例えば約５０ＭＰａであるはずである。圧縮機の最大許容圧力は、選択された圧縮機に依存し、例えば約２０ＭＰａを僅かに上回ることができる。この場合、圧力調節弁５０に対する設定点圧力を２０ＭＰａに設定することができる。
【００４３】
装置はまた複数の貯蔵容器１３２，１３４及び１３６を含む。複数の貯蔵容器は少なくとも２つの貯蔵容器を含み、また３つ以上の任意の適切な数の貯蔵容器を含んでもよい。貯蔵容器１３２は単一の貯蔵容器１３２として示されてはいるが、２つ又は３つ以上の容器を含むチューブ列であってもよい。これらの容器はマニホルドによって接続されており、チューブ列への流れは弁１２６によって、また、チューブ列からの流れは弁１３８によって制御される。同様に、貯蔵容器１３４も、マニホルドによって接続されたチューブの群とすることができ、チューブ列への流れは弁１２８によって、また、チューブ列からの流れは弁１４０によって制御される。貯蔵容器１３６も、マニホルドによって接続されたチューブの群とすることができ、チューブ列への流れは弁１３０によって、チューブ列からの流れは弁１４２によって制御される。
【００４４】
供給容器１０２，１０４，１０６及び１０８から来た圧縮ガスは、圧力調節弁５０を通って圧縮機１２２へ移動する。圧縮ガスがそれぞれの供給容器から送られるときに、供給容器のそれぞれの容器内の圧力を圧力トランスミッタ１２０によって監視することができる。或いは、供給容器のそれぞれの容器内の圧力を、それぞれの供給容器に取り付けられた別々の圧力トランスミッタによって監視することができる。圧縮機１２２からの吐出圧力は圧力トランスミッタ１２４によって監視することができる。圧縮ガスは複数の貯蔵容器１３２，１３４及び１３６のうちの所定の貯蔵容器に送られる。
【００４５】
複数の貯蔵容器は米国特許出願１３／１６２７３９号明細書（参照することにより本明細書中に組み込まれる）に記載された方法に従って充填することができる。
【００４６】
複数の貯蔵容器１３２，１３４及び１３６は、弁１２６，１２８及び１３０を使用して選択的に充填することができる。複数の貯蔵容器のそれぞれの容器内の圧力は、貯蔵容器１３２，１３４及び１３６のそれぞれの容器内の圧力トランスミッタ(図示せず）によって、或いは充填弁が開いているときはいつでも圧力トランスミッタ１２４によって圧縮機の吐出圧力で圧力を記録することによって、或いは、供給装置のカスケード弁１３８，１４０又は１４２のうちの１つが開かれているときはいつでも圧力トランスミッタ１４４によって供給装置のディスペンサ供給圧力を監視することによって、監視することができる。
【００４７】
圧縮ガスは、典型的には周知のカスケード技術を用いて、複数の貯蔵容器１３２，１３４及び１３６から導管１４８を通って受容容器（図示せず）へ送られる。ここでは圧縮ガスは、より低い圧縮ガス圧力を有する貯蔵容器から引き出され、続いて、より高い圧縮ガス圧力を有する貯蔵容器から引き出される。
【００４８】
圧縮ガスは、供給容器からバイパス弁１５０を介して直接に受容容器へ送られてもよい。この場合、圧縮ガスは調節弁５０、圧縮機１２２、及び複数の貯蔵容器１３２，１３４及び１３６のいずれかを通されることはない。供給容器のうちのいずれかの容器内の圧縮ガスが受容容器よりも高圧である場合に、圧縮ガスは圧縮機を迂回することができる。
【００４９】
供給容器から貯蔵容器への流れ、及び貯蔵容器から受容容器への流れを制御するための弁の動作は、コントローラ１１８によって制御される。コントローラ１１８は、任意の適切なコントローラ、例えばコンピュータ、ＰＣＬ、及びこれに類するものとすることができる。コントローラ１１８は圧力トランスミッタ１２０，１２４及び１４４から入力信号を受信することができる。コントローラ１１８は、弁１１０，１１２，１１４，１１６，１２６，１２８，１３０，１３８，１４０及び１４２を開閉するための信号を送信することができる。弁１１０，１１２，１１４，１１６，１２６，１２８，１３０，１３８，１４０及び１４２は、任意の周知の手段、例えば電気作動手段及び空気圧作動手段によって作動させることができる。
【００５０】
一日の種々異なる時間帯で圧縮ガスの需要が変動すること、圧縮ガスを受容容器へ提供する供給容器をその時間帯の予測需要に適合させることによって、供給容器の活用を改善し得ることを、発明者は認識している。
【００５１】
例えば、午後９時〜午前６時の時間中には、ほとんどの人がこれらの時間には外出していないので、圧縮ガスの需要は低い（いわゆる「低頻度利用」期間）。午前６時〜午前７時の時間中には、人々が仕事へ向かい始めるので、圧縮ガスの需要は中程度である（いわゆる「中頻度利用」期間）。午前７時〜午前９時の時間中には、ますます多くの人が外出するので、圧縮ガスの需要はピークとなる（いわゆる「高頻度利用」期間）。午前９時〜午前１１時の時間中には、圧縮ガスの需要は中程度であり、次いで午前１１時〜午後１時の時間中に高頻度利用まで増大し得る。午後１時〜午後４時の時間中には、ほとんどの人が仕事中のため圧縮ガスの需要は中程度であり、次いで午後４時〜午後７時の時間中に、人々が仕事先から帰宅するのに伴って高頻度利用まで増大する。午後７時〜午後９時の時間中、圧縮ガスの需要は中程度である。
【００５２】
この方法によれば、圧縮ガスの供給は、少なくとも３つの供給プロトコル、すなわち１つは低頻度利用プロトコル、１つは中頻度利用プロトコル、もう１つは高頻度利用プロトコルによって行うことができる。特定の供給プロトコルをいつ適用するか、そのタイミングは実際の利用状況を予測して定めることができる。例えば午前７時〜午前９時の時間が高頻度利用期間である場合、高頻度利用供給プロトコルは、高頻度利用期間に備えて午前６時３０分に開始してよい。
【００５３】
この方法は、第１の作業期間（すなわちいわゆる「高頻度利用」期間）中、複数の供給容器１０２，１０４，１０６，１０８のうちの所定の供給容器から、圧力調節弁５０及び圧縮機１２２を介して、複数の貯蔵容器１３２，１３４，１３６のうちの所定の貯蔵容器へ第１の量の圧縮ガスを送ることを含む。供給容器から最初に引き出されたときの第１の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁５０の設定点圧力よりも高い。圧力調節弁５０は圧縮機１２２へ供給される圧縮ガスの圧力を、圧縮機１２２の最大許容入力圧力未満に低下させる。第１の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第１の閾値圧力よりも低い圧力で第１の量の圧縮ガスを最初に受容する。
【００５４】
第１の閾値圧力は、受容容器への適切な供給のために少なくとも１つの貯蔵容器を維持することが望ましい圧力を上回る圧力であるので、受容容器は第１の高頻度利用期間中に十分な及び／又は所期の装入量の圧縮ガスを得る。受容容器の目標充填圧力が約９０ＭＰａである場合、第１の閾値圧は２０ＭＰａを上回ることができる。閾値圧力の上限は複数の貯蔵容器の最大許容圧力、例えば複合型容器の場合には４９ＭＰａに制限することができる。
【００５５】
この第１の高頻度利用のための作業期間中、圧縮機は少なくとも最初は、圧力調節弁の設定点圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有する供給容器からガス供給される。このことは、高頻度利用期間中に最大流量の圧縮ガスが貯蔵容器へ送られるのを保証する。供給容器内の圧力が圧力調節弁の設定点圧力未満に低下すると、その供給容器からの圧縮ガスの引き出しを終了し、圧力調節弁の設定点圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有する別の供給容器から圧縮ガスを引き出すことができる。第１の量の圧縮ガスを供給するために選択される供給容器は、その圧縮ガス圧力が、第１の量の圧縮ガスが供給容器から最初に引き出されたときに、圧力調節弁の設定点圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有する複数の供給容器のいずれかの供給容器のうち最も低い圧力の供給容器とすることができる。
【００５６】
この第１の高頻度利用のための作業期間中、複数の貯蔵容器のうちの別の貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が複数の貯蔵容器の第１の閾値圧力より高いときにも、第１の量の圧縮ガスは供給容器から貯蔵容器へ送られる。この第１の高頻度利用のための作業期間中、複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が複数の貯蔵容器の第１の閾値圧力よりも高いときに、第１の量の圧縮ガスを供給容器から貯蔵容器へ送ることもできる。この第１の高頻度利用のための作業期間中、できる限り多くの貯蔵容器を第１の閾値圧力よりも高い圧力で維持しようとすることが望ましい。
【００５７】
供給容器内の圧縮ガス圧力が圧力調節弁の設定点圧力未満に低下した後、及び／又は、第１の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器内の圧力が第１の閾値圧力を超えて増大した後、第１の量の圧縮ガスは供給容器から貯蔵容器へ送り続けることができる。圧縮ガス圧力が貯蔵容器の所期の最大圧縮ガス圧力範囲内になるまで、貯蔵容器内に圧縮ガスを導入することができる。
【００５８】
この方法はまた、第２の作業期間（すなわち「中頻度利用」期間）中、複数の供給容器１０２，１０４，１０６，１０８のうちの所定の供給容器から、圧力調節弁５０及び圧縮機１２２を介して、複数の貯蔵容器１３２，１３４，１３６のうちの所定の貯蔵容器へ第２の量の圧縮ガスを送ることを含む。供給容器から最初に引き出されたときの第２の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁５０の設定点圧力よりも低く、圧縮機の最小圧縮機入口圧力よりも高い。第２の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第２の閾値圧力よりも低い圧力で第２の量の圧縮ガスを最初に受容する。
【００５９】
第２の閾値圧力は、受容容器への適切な供給のために少なくとも１つの貯蔵容器を維持することが望ましい圧力を上回る圧力であるので、受容容器は第２の中頻度利用期間中に十分な及び／又は所期の装入量の圧縮ガスを得る。受容容器の目標充填圧力が約９０ＭＰａである場合、第１の閾値圧力は２０ＭＰａを上回ることができる。第２の閾値圧は第１の閾値圧力と同じにすることができる。
【００６０】
この第２の中頻度利用のための作業期間中、圧縮機は少なくとも最初は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低い圧縮ガス圧力を有する供給容器からガス供給される。中頻度利用のための作業期間中、貯蔵容器からの引き出し速度が高頻度利用期間中よりも低いので、供給容器からの供給圧力が圧力調節弁の設定点圧力より低くても、貯蔵容器内の圧縮ガスの圧力を第２の閾値圧力よりも高い圧力で適切に維持することができる。
【００６１】
中頻度利用のための作業期間全体を通して、圧縮ガスは、圧力調節弁の設定点圧力よりも低い圧縮ガス圧力を有する供給容器から供給することができる。
【００６２】
この第２の中頻度利用のための作業期間中、複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が複数の貯蔵容器の第２の閾値圧力よりも低いときに、第２の量の圧縮ガスは供給容器から貯蔵容器へ送られる。この第２の中頻度利用のための作業期間の少なくとも一部において、第２の量の圧縮ガスが供給容器から貯蔵容器へ送られると、他の全ての貯蔵容器は、第２の閾値圧力よりも低い圧縮ガス圧力を有することになる。しかし、第２の中頻度利用のための作業期間の一部において、貯蔵容器のうちの別の容器は第２の閾値圧力よりも高い圧力を有することができる。この第２の中頻度利用のための作業期間中、ただ１つの貯蔵容器を第２の閾値圧力よりも高い圧力で一度に維持しようとすることが望ましい。
【００６３】
第２の量の圧縮ガスを供給容器から貯蔵容器へ送る前に、この方法は、所期の時間平均供給速度に合わすために圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力を計算することを含む。次いで、所期の時間平均供給速度に合わすために圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力よりも高い圧縮ガス圧力を少なくとも最初は有する供給容器から、第２の量の圧縮ガスを引き出すことができる。第２の量の圧縮ガスは、第２の量の圧縮ガスが供給容器から最初に引き出されたときに、閾値圧力よりも高い最低の圧縮ガス圧力を有する供給容器から引き出すことができる。
【００６４】
所期の時間平均供給速度に合わすために圧縮機に供給するのに必要とされる閾値圧力を計算することができる。
【００６５】
圧縮機を通る流量は、最大許容入口吸込圧力までの入口吸込圧力の線形関数、例えばＦ＝Ａ×Ｐsuction＋Ｂによって概算することができる。ここでＦは圧縮機を通る流量であり、Ｐsuctionは入口吸込圧力であり、Ａ及びＢは圧縮機の入口吸込圧力と流量との関係を特徴づけるパラメータである。例えばHydro-pak Inc.のFLEXI-POWER（登録商標）圧縮機の場合、Ａ＝１４．２９６及びＢ＝２６．３７８である。ここで流量はグラムＨ2／分の単位を有し、入口吸込圧力はＭＰａ単位を有する。
【００６６】
流量と入口吸込圧力との関係は、閾値圧力を計算するために書き換えることができる。ここで入口吸込圧力は閾値圧力であり、流量は所望の流量である。この場合Ｐsuction＝（Ｆ−Ｂ）／Ａであり、ここでＰsuctionはＭＰＡ単位を有し、ＦはグラムＨ2／分の単位を有する。所望の流量は、中程度の使用期間中の予測平均ステーション利用流量（グラムＨ2／分）である。この等式は、特定のHydro-pak Inc.のFLEXI-POWER（登録商標）圧縮機の性能に基づいている。実際のステーションで使用される実際の圧縮機の流量に適合するように、等式は修正されることになる。
【００６７】
この方法は、第３の作業期間（すなわちいわゆる「低頻度利用」期間）中、複数の供給容器１０２，１０４，１０６，１０８のうちの所定の供給容器から、圧力調節弁５０及び圧縮機１２２を介して、複数の貯蔵容器１３２，１３４，１３６のうちの所定の貯蔵容器へ第３の量の圧縮ガスを送ることを含む。供給容器から最初に引き出されたときの第３の量の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁５０の設定点圧力よりも低く、最小圧縮機入口圧力よりも高い。第３の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器は、複数の貯蔵容器の第３の閾値圧力よりも低い圧力で第３の量の圧縮ガスを最初に受容する。
【００６８】
第３の閾値圧力は、受容容器への適切な供給のために少なくとも１つの貯蔵容器を維持することが望ましい圧力を上回る圧力であるので、受容容器は第３の低頻度利用期間中に十分な及び／又は所期の装入量の圧縮ガスを得る。受容容器の目標充填圧力が約９０ＭＰａである場合、第３の閾値圧力は３ＭＰａを上回ることができる。第３の閾値圧は第１の及び／又は第２の閾値圧力と同じであるか、又はこれと異なっていてもよい。第３の閾値は、貯蔵容器の最大許容圧力よりも低い。
【００６９】
この第３の低頻度利用のための作業期間中、圧縮機は少なくとも最初は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低い圧縮ガス圧力を有する供給容器からガス供給される。低頻度利用期間中、貯蔵容器からの引き出し速度は中頻度利用期間及び高頻度利用期間中よりも低いので、供給容器からの供給圧力が圧力調節弁の設定点圧力よりも低くても、第３の閾値圧力を上回る圧力で貯蔵容器を適切に維持することができる。第３の低頻度利用のための作業期間中、圧力調節弁５０の設定点圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有する高圧供給容器から引き出す必要はない。圧力調節弁の設定点圧力よりも高い圧縮ガス圧力を有する供給容器は、高頻度利用期間のためにとっておくことができる。
【００７０】
この第３の低頻度利用のための作業期間中、複数の貯蔵容器のうちの別の貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が複数の貯蔵容器の第３の閾値圧力よりも高いときにも、第３の量の圧縮ガスは供給容器から貯蔵容器へ送られる。この第３の低頻度利用のための作業期間中、複数の貯蔵容器のうちの他の全ての貯蔵容器内の圧縮ガス圧力が複数の貯蔵容器の第３の閾値圧力よりも高いときに、第３の量の圧縮ガスを供給容器から貯蔵容器へ送ることもできる。この第３の低頻度利用のための作業期間中、できる限り多くの貯蔵容器を第３の閾値圧力よりも高い圧力で維持しようとすること、また、圧力調節弁の設定点圧力よりも低い圧縮ガス圧力を有する供給容器から貯蔵容器へ圧縮ガスを供給しようとすることが望ましい。
【００７１】
第３の低頻度利用のための作業期間中、圧縮ガス圧力が圧縮機１２２の最小圧縮機入口圧力よりも高い限り、他の供給容器と比較して最低の圧力を有する、複数の供給容器のうちの供給容器から圧縮ガスを引き出すことが望ましい。第３の低頻度利用のための作業期間中、より低い圧縮ガス圧力を有する供給容器から圧縮ガスがスカベンジされる。さもなければ圧縮ガス圧力は、第１の高頻度利用のための作業期間中、又は第２の中頻度利用のための作業期間中の供給に適さないおそれがある。
【００７２】
複数の貯蔵容器のうちの少なくとも１つには、第１の量のガスの一部又は全てが装入され、複数の貯蔵容器のうちの少なくとも１つには、第２の量のガスの一部又は全てが装入され、複数の貯蔵容器のうちの少なくとも１つには、第３の量のガスの一部又は全てが装入される。
【００７３】
この方法は、第１の量の圧縮ガスの少なくとも一部、第２の量の圧縮ガスの少なくとも一部、及び第３の量の圧縮ガスの少なくとも一部を、１つ又は２つ以上の受容容器へ供給することを含む。
【００７４】
第１の量の圧縮ガスを１つ又は２つ以上の受容容器へ供給することは、第１の量の圧縮ガスが、第１の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器へ送られたあと、いつでも行われてよく、また、他のガス移動工程のうちの１工程中に行われてもよい。貯蔵容器から受容容器へ第１の量のガスを供給することは、第１の量のガスを供給容器から貯蔵容器へ送るのと同時に行われてよいが、しかし典型的には第１の量のガスを供給容器から貯蔵容器へ送るのに続いて行われることになる。
【００７５】
第２の量の圧縮ガスを１つ又は２つ以上の受容容器へ供給することは、第２の量の圧縮ガスが、第２の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器へ送られたあと、いつでも行われてよく、また、他のガス移動工程のうちの１工程中に行われてもよい。貯蔵容器から受容容器へ第２の量のガスを供給することは、第２の量のガスを供給容器から貯蔵容器へ送るのと同時に行われてもよいが、しかし典型的には第２の量のガスを供給容器から貯蔵容器へ送るのに続いて行われることになる。
【００７６】
第３の量の圧縮ガスを１つ又は２つ以上の受容容器へ供給することは、第３の量の圧縮ガスが、第３の量の圧縮ガスを受容する貯蔵容器へ送られたあと、いつでも行われてよく、また、他のガス移動工程のうちの１工程中に行われてもよい。貯蔵容器から受容容器へ第３の量のガスを供給することは、第３の量のガスを供給容器から貯蔵容器へ送るのと同時に行われてもよいが、しかし典型的には第３の量のガスを供給容器から貯蔵容器へ送るのに続いて行われることになる。
【００７７】
第１の量の圧縮ガス、第２の量の圧縮ガス、及び第３の量の圧縮ガスのうちの２つ又は３つ以上を、同じ供給容器から引き出すことができる。例えば、複数の供給容器のうちの第１の供給容器内の圧縮ガスの圧力は、高頻度利用期間中には圧力調節弁の設定点圧力よりも高くてよく、高頻度利用期間中に第１の供給容器から圧縮ガスを引き出すことができる。圧縮ガスが引き出されるのに伴って、第１の供給容器内の圧力は圧力調節弁の設定点圧力未満に低下し得る。中頻度利用期間及び／又は低頻度利用期間中には、第１の供給容器内の圧縮ガスの圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低くてよく、中頻度利用期間及び／又は低頻度利用期間中に第１の供給容器から圧縮ガスを引き出すことができる。
【００７８】
第１の量の圧縮ガス、第２の量の圧縮ガス、及び第３の量の圧縮ガスのうちの２つ又は３つ以上を、複数の貯蔵容器１３２，１３４及び１３６のうちの同じ貯蔵容器に送ることができる。例えば、複数の貯蔵容器のうちの第１の貯蔵容器内の圧縮ガスの圧力は、高頻度利用期間中には第１の閾値圧力よりも低くてよく、高頻度利用期間中に圧縮ガスを第１の貯蔵容器へ送ることができる。第１の貯蔵容器内の圧縮ガスの圧力は、中頻度利用期間中には第２の閾値圧力よりも低くてよく、中頻度利用期間中に圧縮ガスを第１の貯蔵容器へ送ることができる。第１の貯蔵容器内の圧縮ガスの圧力は、低頻度利用期間中には第３の閾値圧力よりも低くてよく、低頻度利用期間中に圧縮ガスを第１の貯蔵容器へ送ることができる。
【００７９】
第１の量の圧縮ガス、第２の量の圧縮ガス、及び第３の量の圧縮ガスのそれぞれは、異なる供給容器から引き出すことができる。例えば、複数の供給容器のうちの第１の供給容器内の圧縮ガスの圧力は、高頻度利用期間中には圧力調節弁の設定点圧力よりも高くてよく、高頻度利用期間中に、しかし圧縮ガスが圧力調節弁の設定点圧力よりもまだ高い範囲でのみ、圧縮ガスは第１の供給容器から引き出すことができる。その後の中頻度利用期間中には、圧縮ガスを、複数の供給容器のうちの第２の供給容器から引き出すことができ、この第２の供給容器の圧縮ガス圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低い。その後の低頻度利用期間中には、圧縮ガスは、複数の供給容器のうちの第２の供給容器又は第３の供給容器から引き出されてよく、この第２の供給容器又は第３の供給容器の圧縮ガス圧力は、圧力調節弁の設定点圧力よりも低い。
【００８０】
第１の量の圧縮ガス、第２の量の圧縮ガス、及び第３の量の圧縮ガスのそれぞれを、異なる貯蔵容器へ送ることができる。例えば複数の貯蔵容器の第１の貯蔵容器内の圧縮ガスの圧力は、高頻度利用期間中には第１の閾値圧力よりも低く、高頻度利用期間中に、圧縮ガスを第１の貯蔵容器へ送ることができる。第１の貯蔵容器内の圧縮ガスの圧力は、中頻度利用期間中には第２の閾値圧力よりも高くてよく、中頻度利用期間中に、圧縮ガスを第２の貯蔵容器へ送ることができる。第１の貯蔵容器及び第２の貯蔵容器内の圧縮ガスの圧力は、低頻度利用期間中には第３の閾値よりも高くてよく、低頻度利用期間中に、圧縮ガスは第３の貯蔵容器へ送られてもよい。
【００８１】
圧縮ガス需要に合わせた種々異なる作業期間中に適用される少なくとも３つの供給プロトコルを使用することによって、下記実施例に示されているように供給容器の活用を改善することができる。
【００８２】
実施例
【００８３】
この例における水素燃料補給ステーションは、フル充填時に５２ＭＰａの圧力を有する４つの２０００リットル供給容器を有する。このステーションは、それぞれがフル充填時に９０ＭＰａの圧力を有する３４０リットルの３つの貯蔵容器を有し、各貯蔵容器は圧力が５０ＭＰａに低下するまで使用することができる。
その期間全体にわたってステーションに一人又は二人よりも多くの顧客が訪れる確率が低い午後９時〜午前６時の時間帯を、低頻度利用期間とすることができる。ステーションに多くの顧客が次々に訪れる確率が高い時間帯、例えば午前７時〜午前９時の時間帯を、高頻度利用期間とすることができる。高でもなく低でもないいずれの時間帯も、中頻度利用期間である。
【００８４】
供給容器を運搬するトレーラーが供給基地から先ず到着したときには、４つ全ての供給容器内の圧力は５２ＭＰａであり、従って、供給容器のうちの少なくとも１つの圧力が２０ＭＰａ未満になるまで、低、中、及び高頻度利用期間中に同じ速度でガスを圧縮することになる。利用期間の間の唯一の違いは、低頻度利用期間中及び高頻度利用期間中に、３つ全ての貯蔵容器が完全充填されるまでコントローラが圧縮機を運転することである。中頻度利用期間中には、ステーションは、貯蔵容器が５０ＭＰａ未満の圧力まで空にされたら必要に応じて貯蔵容器を充填するにすぎず、次いで圧力が約９０ＭＰａになるまで、ステーションは枯渇した貯蔵容器を充填することになる。
【００８５】
圧力が２０ＭＰａ（圧縮機の最大入口吸込圧力、及び圧力調節弁の設定点圧力）未満に低下するまで、圧縮機は供給容器のうちの第１の容器から水素を引き出す。少なくとも１つの供給容器内の圧力が３〜２０ＭＰａであるときには、圧縮機はその期間、つまり低頻度利用期間、中頻度利用期間、又は高頻度利用期間に応じて特定の供給容器から水素を引き出すことになる。高頻度利用期間中には、ステーションは２０ＭＰａよりも高い水素圧力を有する供給容器から水素を引き出すように探索を行う。低頻度利用期間中には、ステーションは２０ＭＰａではなく少なくとも３ＭＰａの圧力を有する供給容器から水素を引き出すように探索を行う。中頻度利用期間中には、予測ステーション利用率に基づいて閾値圧力が選択される。例えば、ステーションが１５Ｋｇ／ｈｒ又は２５０ｇ／ｍｉｎを使用すると予想される場合、閾値圧力は約１５．６ＭＰａとなる。予測利用率が僅かに低い場合、すなわちそれぞれ５ｋｇを使用する２台の車両が到着すると予測される場合、閾値圧力は約９．８ＭＰａとなる。
【００８６】
このプロトコルを使用することによって、供給容器圧力が種々の供給容器内で３，３，３及び２０ＭＰａに低下するまで、ステーションは十分な効果を維持することができる。プロトコルは、ステーションが、供給容器によって送達される水素製品の８３％を使用するのを可能にする。このプロトコルがなければ、ステーションは供給容器によって送達される製品の多くを使用しないままになるか、又は顧客利用率について行けなくなる。
【図１】
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