(57)【要約】    【課題】  流体の圧力を適切に測定することができる圧力容器の圧力測定装置を提供することを課題とする。    【解決手段】  圧力容器１内に貯留された流体の圧力を測定する圧力容器１の圧力測定装置４であって、圧力容器１内に音波を伝播させて、流体の音響インピーダンスを導出する導出手段を備える。導出手段は、送波器２１、受波器２２および音響インピーダンス計算部３２を備える。圧力算出部３３が、音響インピーダンス計算部３２により計算された流体の音響インピーダンスから流体の圧力を算出する。    【選択図】  図１
2006284523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力容器内に貯留された流体の圧力を測定する圧力容器の圧力測定装置であって、
前記圧力容器内に音波を伝播させて、前記流体の音響インピーダンスを導出する導出手段と、
前記導出手段により導出された音響インピーダンスから、前記流体の圧力を算出する算出手段と、
を備えた圧力容器の圧力測定装置。
【請求項２】
前記導出手段は、
前記圧力容器内に音波を発信する送波器と、
前記送波器から発信された音波を受信する受波器と、
前記受波器の受信結果に基づいて、前記流体の音響インピーダンスを計算する計算手段と、を備え、
前記送波器および前記受波器の少なくとも一方は、前記圧力容器内であって当該圧力容器の長手方向の端部に設けられている請求項１に記載の圧力容器の圧力測定装置。
【請求項３】
前記送波器および前記受波器は、前記圧力容器内であって当該圧力容器の長手方向の一方の端部に設けられている請求項２に記載の圧力容器の圧力測定装置。
【請求項４】
前記圧力容器の内側に設けられ、前記送波器から発信された音波を反射させて前記受波器に誘導する誘導反射部を更に備え、
前記誘導反射部は、前記送波器および前記受波器の少なくとも一方を焦点とするパラボラ形状を有する請求項２または３に記載の圧力容器の圧力測定装置。
【請求項５】
前記誘導反射部の前記パラボラ形状は、前記圧力容器の内壁により構成されている請求項４に記載の圧力容器の圧力測定装置。
【請求項６】
前記圧力容器の内部に設けられ、前記送波器から前記受波器に至る音波の伝播する経路を覆う略筒状の部材を更に備えている請求項２ないし５のいずれか一項に記載の圧力容器の圧力測定装置。
【請求項７】
前記略筒状の部材の内壁には、吸音材が設けられている請求項６に記載の圧力容器の圧力測定装置。
【請求項８】
前記流体の温度を検出する温度センサを更に備え、
前記算出手段は、前記温度センサにより検出された温度から計算される音速と、前記導出手段により導出された音響インピーダンスとに基づいて、前記流体の密度を算出し、この算出された密度から前記流体の圧力を算出する請求項１ないし７のいずれか一項に記載の圧力容器の圧力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力容器内に貯留された流体の圧力を測定する圧力容器の圧力測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池自動車などに搭載される圧力容器には、高圧のガスが貯留される。例えば、２０ＭＰａの天然ガスや、３５ＭＰａまたは７０ＭＰａの水素ガスが、圧力容器に貯留される。燃料電池自動車の走行などによって、圧力容器内のガスの充填量が減少していくと、圧力容器内のガスの圧力は低下する。
【０００３】
一般に、圧力容器には圧力センサが取り付けられており、圧力センサの検出結果によって圧力容器内のガスの充填量を測定したり、充填時の満充填判定を行ったりしている。この種の圧力測定装置として、ひずみゲージ式の圧力センサを、測定域に対応して複数用意したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２７００７３号公報（第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の圧力測定装置では、ガスの圧力を広いレンジで測定することができる点では有用である。しかしながら、複数の圧力センサを必要とするため、コストアップとなり易かった。
【０００５】
本発明は、流体の圧力を適切に測定することができる圧力容器の圧力測定装置を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の圧力容器の圧力測定装置は、圧力容器内に貯留された流体の圧力を測定する圧力容器の圧力測定装置であって、圧力容器内に音波を伝播させて、流体の音響インピーダンスを導出する導出手段と、導出手段により導出された音響インピーダンスから流体の圧力を算出する算出手段と、を備えたものである。
【０００７】
この構成によれば、先ず流体の音響インピーダンスを導出し、次いで音響インピーダンスが流体の密度に比例することを利用して、音響インピーダンスから流体の圧力を算出する。これにより、圧力容器に複数の圧力センサを設けなくとも、流体の圧力を適切に測定することができる。なお、超音波を伝播させることで、音波の指向性を高めることが好ましい。
【０００８】
この場合、導出手段は、圧力容器内に音波を発信する送波器と、送波器から発信された音波を受信する受波器と、受波器の受信結果に基づいて、流体の音響インピーダンスを計算する計算手段と、を備え、送波器および受波器の少なくとも一方は、圧力容器内であって圧力容器の長手方向の端部に設けられていることが、好ましい。
【０００９】
この構成によれば、例えば、圧力容器の内部と外部とを連通する開口部が圧力容器の長手方向の端部に設けられる場合に、この開口部を利用して送波器および／または受波器を圧力容器の内部に設けることができる。これにより、送波器および／または受波器を圧力容器の内部に簡易に設けることができる。
【００１０】
この場合、送波器および受波器は、圧力容器内であって圧力容器の長手方向の一方の端部に設けられていることが、好ましい。
【００１１】
この構成によれば、例えば、圧力容器の長手方向の一方の端部側から発信した音波を、圧力容器の長手方向の他方の端部側で反射させることができる。これにより、少なくとも圧力容器の２倍の長さだけ、音波の経路を確保することができ、音響インピーダンスの導出精度を高めることが可能となる。
【００１２】
これらの場合、圧力容器の内側に設けられ、送波器から発信された音波を反射させて受波器に誘導する誘導反射部を更に備え、誘導反射部は、送波器および受波器の少なくとも一方を焦点とするパラボラ形状を有することが、好ましい。
【００１３】
この構成によれば、送波器を焦点とするパラボラ形状を誘導反射部が有する場合には、音波の指向性を高め得る。一方、受波器を焦点とするパラボラ形状の場合には、音波を集束させ得る。このように、誘導反射部を設けることで、音波の乱反射を抑制することができるため、流体の圧力をより精度良く測定することができる。
【００１４】
この場合、誘導反射部のパラボラ形状は、圧力容器の内壁により構成されていることが、好ましい。
【００１５】
この構成によれば、圧力容器の内壁に別体として、パラボラ形状の誘導反射部を設けなくて済む。
【００１６】
これらの場合、圧力容器の内部に設けられ、送波器から受波器に至る音波の伝播する経路を覆う略筒状の部材を更に備えていることが、好ましい。
【００１７】
この構成によれば、音波の発散を略筒状の部材で抑制することができるため、流体の圧力をより精度良く測定することができる。
【００１８】
この場合、略筒状の部材の内壁には、吸音材が設けられていることが、好ましい。
【００１９】
この構成によれば、略筒状部材内での音波の乱反射を抑制することができるため、流体の圧力をより一層精度良く測定することができる。吸音材としては、グラスウールなどの多孔質型吸音材であってもよいし、あるいは合板や膜などの膜型吸音材であってもよい。
【００２０】
この場合、流体の温度を検出する温度センサを更に備え、算出手段は、温度センサにより検出された温度から計算される音速と、導出手段により導出された音響インピーダンスとに基づいて、流体の密度を算出し、この算出された密度から流体の圧力を算出することが、好ましい。
【００２１】
この構成によれば、音速が流体の温度の関数で定義されることを考慮して、圧力容器内の流体の温度を検出する温度センサが設けられている。このため、音響インピーダンスと音速とから流体の密度を算出する際に、音速の値として流体の温度が加味されて、温度補償されることになる。これにより、流体の圧力をより一層適切に算出することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の圧力容器の圧力測定装置によれば、圧力容器内の流体の音響インピーダンスを導出する方法を利用するため、その流体の圧力を適切に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係る圧力容器の圧力測定装置について説明する。この圧力測定装置は、圧力容器内に貯留された流体の圧力を、音響を利用して測定するものである。以下の第１実施形態では、先ず圧力容器の構造について説明し、次いで圧力測定装置について説明する。なお、第２実施形態以降では、第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態の構成と同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２４】
＜第１実施形態＞
図１に示すように、圧力容器１は、全体として密閉円筒状の容器本体２と、容器本体２の長手方向の両端部に取り付けられた口金３と、容器本体２内の流体の圧力を測定する圧力測定装置４と、を具備している。容器本体２の内部は、各種の気体や液体などの流体を貯留する貯留空間５となっている。圧力容器１は、常圧の流体を充填することもできるし、常圧に比して圧力が高められた流体を充填することもできる。すなわち、本発明の圧力容器１は、高圧タンクとして機能することができる。
【００２５】
例えば、燃料電池システムでは、高圧の状態で用意された燃料ガスを減圧して、燃料電池の発電に供している。本発明の圧力容器１は、高圧の燃料ガスを貯留するのに適用することができ、燃料ガスとしての水素ガスや、圧縮天然ガス（ＣＮＧガス）などを貯留することができる。圧力容器１に充填される水素ガスの圧力としては、例えば３５ＭＰａあるいは７０ＭＰａであり、ＣＮＧガスの圧力としては、例えば２０ＭＰａである。以下は、水素ガスを高圧で貯留した圧力容器１を一例に説明する。
【００２６】
容器本体２は、ガスバリア性を有する内側のライナ１１（内殻）と、ライナ１１の外周に配置された補強層１２（外殻）と、の二層構造を有している。ライナ１１は、ポリエチレンなどの硬質の樹脂により形成されているが、もちろんアルミニウムなどの金属により形成されてもよい。補強層１２は、例えば炭素繊維とエポキシ樹脂を含むＦＲＰからなり、ライナ１１の外表面を被覆するようにこれを巻きつけている。
【００２７】
口金３は、例えばステンレスなどの金属で形成され、容器本体２の半球面状をした端壁部５２の中心に設けられている。口金３の開口部は、バルブや継手等の配管要素を一体的に組み込んだバルブアッセンブリなどの機能部品のほか、栓や配管をねじ込み接続可能に構成されている。本実施形態の一方の口金３には、バルブアッセンブリ１４がねじ込み接続されている。もう一方の口金３には、栓１５がねじ込み接続されている。なお、図１では、バルブアッセンブリ１４および栓１５を二点鎖線で示した。
【００２８】
例えば、燃料電池システム上の圧力容器１は、バルブアッセンブリ１４を介して、貯留空間５と図示省略した外部のガス流路との間が接続される。そして、圧力容器１は、バルブアッセンブリ１４およびガス流路を介して、貯留空間５に例えば水素ガスが充填されると共に、貯留空間５から例えば水素ガスが放出される。なお、圧力容器１の両端部に口金３，３を設けたが、もちろん片方の端部にのみ口金３を設けてもよく、栓１５を省略してもよい。
【００２９】
圧力測定装置４は、音響を利用して、貯留空間５内の媒質となる水素ガスの圧力（すなわち、容器内圧）を測定するものである。圧力測定装置４は、バルブアッセンブリ１４に組み込まれた送波器２１と、栓１５に組み込まれた受波器２２と、これら送波器２１及び受波器２２など全体を統括制御する制御装置２３（ＥＣＵ）と、を具備している。送波器２１と受波器２２とは、圧力容器１の長手方向において離間して対向している。
【００３０】
送波器２１は、音源として機能するものであり、貯留空間５内に超音波を発信する。送波器２１は、受波器２２に向けて、圧力容器１の長手方向となる軸方向に平行に超音波を放射する。受波器２２は、送波器２１から発信された超音波を受信する。
【００３１】
なお、送波器２１および受波器２２を、バルブアッセンブリ１４および栓１５に組み込まずに、圧力容器１内に設置してもよい。また、送波器２１または受波器２２は、超音波の周波数域から外れる周波数域の音波を発信または受信する構成でもよい。もっとも、超音波を用いることで音波の指向性を良くし、周囲の干渉などの影響を少なくすることができる。さらに、超音波を発生させる方法としては、周知のものを適用することができ、例えば水晶や圧電素子などの振動子を用いればよい。
【００３２】
制御装置２３は、いずれも図示省略したが、ＣＰＵ、ＣＰＵで処理する制御プログラムや制御データを記憶したＲＯＭ、主として制御処理のための各種作業領域として使用されるＲＡＭ、および入出力インターフェースを有し、これらは互いにバスを介して接続されている。制御装置２３は、本実施形態の圧力測定装置４の機能を実行する処理部として、パルス発生部３１と、音響インピーダンス計算部３２と、圧力算出部３３と、を具備している。
【００３３】
パルス発生部３１は、送波器２１が超音波を発信するためのパルス信号を発生させる。この発生されたパルス信号は、送波器２１に入力される。
音響インピーダンス計算部３２には、受波器２２の受信結果が入力される。音響インピーダンス計算部３２は、受波器２２の受信結果に基づいて、貯留空間５内の水素ガスの音響インピーダンスを所定のアルゴリズムにしたがって計算する。水素ガスの音響インピーダンスＺ0は、貯留空間５内の水素ガスの密度をρとし、その音速をＣとすると、次式（１）で表される；
Ｚ0＝ρＣ・・・式（１）
【００３４】
なお、音響インピーダンス計算部３２、送波器２１および受波器２２により、貯留空間５内に超音波を伝播させて水素ガスの音響インピーダンスＺ0を導出する導出手段が構成されている。この導出手段の音響インピーダンス計算部３２による計算結果は、圧力算出部３３に出力される。
【００３５】
圧力算出部３３は、水素ガスの音響インピーダンスＺ0から、貯留空間５内の水素ガスの圧力を所定のアルゴリズムにしたがって算出する。圧力算出部３３は、音響インピーダンスＺ0が水素ガスの密度に比例すること（式（１）参照）を利用して、水素ガスの圧力（容器内圧）を算出する。通常、音響インピーダンスの値が大きくなるにつれて、貯留空間５内の水素ガスの圧力が大きくなり、音響インピーダンスの値が小さくなるにつれて、貯留空間５内の水素ガスの圧力が小さくなる。
【００３６】
以上のように、本実施形態の圧力測定装置４によれば、貯留空間５内の水素ガスの音響インピーダンスＺ0を導出し、この導出した音響インピーダンスＺ0から水素ガスの圧力を算出している。したがって、圧力測定装置４によれば、複数の圧力センサを具備しなくとも、高圧である水素ガスの圧力を適切に測定することができる。この測定結果は、例えば燃料電池システムの状態を示すパネルなどの表示部に表示されてもよいし、ブザーなどの報知部によりユーザやオペレータに報知されてもよい。この場合には、図示省略したが、このような表示部および報知部を圧力算出部３３に接続すればよい。
【００３７】
＜第２実施形態＞
次に、図２を参照して、第２実施形態に係る圧力測定装置４について相違点を中心に説明する。第１実施形態との相違点は、圧力容器１のライナ１１の内壁に吸音材４１を設けたことである。
【００３８】
吸音材４１は、送波器２１から放射される超音波の音響エネルギーを吸収するものである。吸音材４１は、公知の材料を適用することができ、例えば、グラスウールやロックウールなどの多孔質型吸音材や、膜の振動により音を減衰させる膜型吸音材で構成することができる。図２に示す吸音材４１は、容器本体２の胴部５１の内壁に設けられているが、容器本体２の両端となる端壁部５２の内壁にも設けられてもよい。
【００３９】
本実施形態が第１実施形態と比べて有用となる点は、送波器２１から放射される超音波の乱反射を吸音材４１で抑制することができることである。これにより、受波器２２で受信する超音波のノイズが低減される。このため、圧力測定装置４は、最終的に貯留空間５内の水素ガスの圧力をより一層精度良く測定することができる。
【００４０】
＜第３実施形態＞
次に、図３を参照して、第３実施形態に係る圧力測定装置４について相違点を中心に説明する。第１実施形態との相違点は、圧力容器１の内部に一対の筒状部材６１，６２を設けたことである。
【００４１】
一方の筒状部材６１は、例えば、両端を開口した円筒部材であり、バルブアッセンブリ１４の端部に取り付けられている。もう一方の筒状部材６２は、例えば、両端を開口した円筒部材であり、栓１５の端部に取り付けられている。一対の筒状部材６１，６２は、口金３の開口部の内径よりも小さい外径で形成されている。一対の筒状部材６１，６２は、例えばアルミニウムなどの金属により形成される。
【００４２】
一対の筒状部材６１，６２は、それぞれの軸線方向を合致させ且つそれぞれの開口端面を向き合わせた状態で、互いに所定の距離だけ離間して貯留空間５内に位置している。また、一対の筒状部材６１，６２は、送波器２１から受波器２２に至る超音波の伝播する経路を覆うように位置している。すなわち、各筒状部材６１，６２の内部には、超音波の伝播する直線的な経路が画定されている。
【００４３】
本実施形態が第１実施形態と比べて有用となる点は、超音波の発散を一対の筒状部材６１，６２で抑制することができることである。これにより、受波器２２で受信する超音波のノイズが低減される。このため、圧力測定装置４は、最終的に貯留空間５内の水素ガスの圧力をより一層精度良く測定することができる。
【００４４】
なお、一対の筒状部材６１，６２を離間させて、各筒状部材６１，６２の内部を貯留空間５に連通させたが、筒状の部材の構成はこれに限るものではない。例えば、筒状部材（６１，６２）を単一の部材で構成し、筒状部材（６１，６２）の軸方向法の長さを、送波器２１から受波器２２に至る超音波の伝播する経路に対応させてもよい。この場合には、筒状部材（６１，６２）の例えば周面などに、貯留空間５と連通させるための穴、溝またはスリットなどの連通部を設ければよい。
【００４５】
また、各筒状部材６１，６２の内壁面に、第２実施形態で説明した吸音材４１を設けてもよい。こうすることで、各筒状部材６１，６２内を伝播する超音波の乱反射を吸音材４１で抑制することができ、水素ガスの圧力の測定精度をより一層高めることができる。
【００４６】
＜第４実施形態＞
次に、図４を参照して、第４実施形態に係る圧力測定装置４について相違点を中心に説明する。第１実施形態との相違点は、受波器２２を送波器２１と同じ側に設けたことと、送波器２１および受波器２２に対向する位置に反射材７１を設けたことである。
【００４７】
送波器２１および受波器２２は、例えば、バルブアッセンブリ１４に組み込まれている。一方、反射材７１は、例えば、栓１５の貯留空間５内に面する端部に取り付けられている。反射材７１は、板状または膜状に形成することができる。反射材７１は、水素ガスの音響インピーダンスＺ0と異なる音響インピーダンスを有する材料で構成すればよい。反射材７１は、送波器２１から送波された超音波を受波器２２に向けて反射する。
【００４８】
本実施形態が第１実施形態と比べて有用となる点は、送波器２１および受波器２２を集約配置することができるため、これらを送受波器として簡略化した構成とすることができる。また、超音波を反射材７１で反射させるようにしているため、超音波の伝播する経路が第１実施形態に比べて２倍となる点、有用となる。これにより、超音波の経路を長く確保することができ、水素ガスの音響インピーダンスＺ0の導出精度を高めることが可能となる。
【００４９】
さらに、栓１５を設けない場合、すなわち容器本体２の一方の端壁部５２については閉塞端で構成し、そこに口金３を設けない場合には、端壁部５２の内面に反射材７１を取り付けることができる。このような場合には、容器本体２の製造プロセスを簡略化することができる上、部品点数を減らすことができる。なお、本実施形態においても、図２に示す吸音材４１を容器本体２の内壁に設けてもよい。また、図３に示す一対の筒状部材６１，６２を貯留空間５内に設けてもよい。
【００５０】
＜第５実施形態＞
次に、図５を参照して、第５実施形態に係る圧力測定装置４について相違点を中心に説明する。第２実施形態との相違点は、送波器２１および受波器２２の近傍に、超音波を反射する誘導反射部８１および誘導反射部８２を設けたことである。
【００５１】
送波器２１側の誘導反射部８１は、送波器２１と容器本体２の端壁部５２との間に位置しており、送波器２１を焦点とするパラボラ形状を具備している。誘導反射部８１は、板状または膜状に形成することができる。誘導反射部８１の材料は、水素ガスの音響インピーダンスＺ0と異なる音響インピーダンスを有する材料であればよく、例えばアルミニウムなどの金属であればよい。誘導反射部８１は、送波器２１から発信された音波を、受信器側の誘導反射部８２に向けて反射する。
【００５２】
受波器２２側の誘導反射部８２は、受波器２２と容器本体２の端壁部５２との間に位置しており、受波器２２を焦点とするパラボラ形状を具備している。誘導反射部８２は、板状または膜状に形成することができる。誘導反射部８２の材料は、水素ガスの音響インピーダンスＺ0と異なる音響インピーダンスを有する材料であればよく、例えば、送波器２１側の誘導反射部８１と同一の材料で構成すればよい。誘導反射部８２は、送波器２１から発信された音波を反射して、受波器２２に誘導する。
【００５３】
本実施形態によれば、送波器２１側に設けた誘導反射部８１により、超音波の指向性が高まる。このため、超音波の乱反射を抑制することができ、受波器２２でのノイズを低減することができる。また、受波器２２側に設けた誘導反射部８２により、超音波が受波器２２に集束させられる。このため、受波器２２での音圧レベルが上げることができ、シグナルを増加することができる。したがって、本実施形態の構成によれば、第２実施形態と比べて、超音波の乱反射によるノイズを抑制し、水素ガスの圧力をより精度良く測定することができる。
【００５４】
なお、二つの誘導反射部８１，８２を設けたが、どちらか一方の誘導反射部のみの構成であってもよい。また、容器本体２の端壁部５２の内壁をパラボラ形状にすることで、誘導反射部（８１，８２）を設けるようにしてもよい。こうすることで、板状または膜状の誘導反射部（８１，８２）を容器本体２内に別途設けなくて済む。なお、容器本体２の内壁に設ける吸音材４１の位置は、二つの誘導反射部８１，８２の間の容器本体２の胴部５１の内壁であればよいが、この位置に限定されるものではない。
【００５５】
次に、図６を参照して、送波器２１および誘導反射部８１を圧力容器１内に設置する工程について示す簡略図である。送波器２１および誘導反射部８１は、バルブアッセンブリ１４に予め組みつけられている。送波器２１は、バルブアッセンブリ１４の先端側に位置している。誘導反射部８１は、バルブアッセンブリ１４に側部に対し、折畳み可能に且つ展開可能に取り付けられている。
【００５６】
送波器２１および誘導反射部８１を圧力容器１内に設置する場合には、図６（ａ）に示すように、誘導反射部８１をバルブアッセンブリ１４の側部に対して折り畳んだ状態（閉じた状態）で、バルブアッセンブリ１４を口金３にねじ込み接続する。ねじ込み接続の完了後に、図６（ｂ）に示すように、誘導反射部８１を展開した状態（開いた状態）とする。この展開操作は、図示省略した展開解除機構にオペレータが力を印加することで行うことができ、これにより誘導反射部８１の主要部分がバルブアッセンブリ１４の側部から離間するようになっている。
【００５７】
なお、受波器２２および誘導反射部８２を圧力容器１内に設置する場合についても、受波器２２および誘導反射部８２を栓１５に予め組みつけておくことで、上記同様に行うことができる。
【００５８】
また、図５および図６に示す設置方法に代えて、容器本体２のライナ１１と誘導反射部８１とを一体成形するようにしてもよい。例えば、容器本体２のライナ１１自体が、予め分割して成形された一対のライナ割体を互いに接合することで構成される場合、ライナ割体を射出成形する際に誘導反射部８１を一体に設けるようにする。
【００５９】
具体的には、中子の外側に誘導反射部８１を設けた後、この中子を外型の中に投入し、外型内にライナ割体用の溶融樹脂を射出して、ライナ割体および誘導反射部８１を一体成形する。この場合に、吸音材４１をライナ割体の内壁に設ける場合には、吸音材４１も中子の外側に設けておくとよい。また、口金３もライナ割体にインサート成形するようにしてもよい。そして、この射出成形を二つのライナ割体および誘導反射部８１について行い、その後、ライナ割体の端部同士を接合する。最終的にライナ１１の外表面に補強層１２をＦＷ法により設けることで、圧力容器１が製造される。
【００６０】
＜第６実施形態＞
次に、図７を参照して、第６実施形態に係る圧力測定装置４について相違点を中心に説明する。第１実施形態との相違点は、温度センサ９１を設けたことと、温度センサ９１による検出結果を水素ガスの圧力を算出する際に用いて、温度補償したことである。
【００６１】
温度センサ９１は、貯留空間５内の水素ガスの温度を検出するものであり、例えばバルブアッセンブリ１４に組み込まれている。温度センサ９１の検出結果は、制御装置２３の圧力算出部３３に入力される。
【００６２】
上記式（１）のように、水素ガスの音響インピーダンスＺ0は、ρＣで表される。ここで、水素ガスの音速Ｃは、公知の如く、水素ガスの温度の関数で定義されるものである。したがって、上記式（１）から密度ρを算出する際には、貯留空間５内の水素ガスの温度に基づいた音速Ｃの値を用いることが好ましい。
【００６３】
そこで本実施形態の圧力算出部３３は、音響インピーダンス計算部３２の計算結果である音響インピーダンスＺ0から密度ρを算出する際に、音速Ｃの値として、温度センサ９１の検出結果から導き出される値を用いるようにしている。これにより、密度ρが温度補償されることになる。したがって、本実施形態によれば、密度ρから水素ガスの圧力をより一層適切に算出することができるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
上記した本発明の圧力測定装置４を備えた圧力容器１は、燃料電池システムを搭載した車両などに用いるのに好適である。また、車両以外の航空機や船舶など、圧力容器１に貯留された流体を動力源として用いる輸送機関にも、本発明の圧力容器１を好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】第１実施形態に係る圧力容器の圧力測定装置の構成を示す図である。
【図２】第２実施形態に係る圧力容器の圧力測定装置の構成を示す図である。
【図３】第３実施形態に係る圧力容器の圧力測定装置の構成を示す図である。
【図４】第４実施形態に係る圧力容器の圧力測定装置の構成を示す図である。
【図５】第５実施形態に係る圧力容器の圧力測定装置の構成を示す図である。
【図６】第５実施形態に係る圧力測定装置の送受波器を設置する工程を簡略化して説明する図である。
【図７】第６実施形態に係る圧力容器の圧力測定装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  圧力容器、４  圧力測定装置、２１  送波器、２２  受波器、２３  制御装置、
３２  音響インピーダンス計算部、３３  圧力算出部、４１  吸音材、６１  筒状部材、６２  筒状部材、８１  誘導反射部、８２  誘導反射部、９１  温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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