(57)【要約】      （修正有）【課題】精度よく燃料漏れなどの異常を検知できる燃料供給システムおよび燃料供給方法を提供する。【解決手段】燃料が貯蓄された燃料貯油槽内の燃料を移送する燃料移送ポンプと、燃料が移送されるタンクと、前記タンク内の燃料を排水ポンプ用エンジンおよび自家発電装置に供給するか否かを切り替えるバルブと、前記タンク内の燃料の油面レベルを検出するレベルセンサとその検出結果に基づき前記タンク内の燃料の油面が下限レベルまで低下すると前記ポンプを運転開始し、前記ポンプの運転開始から、所定の制限時間が経過する前に前記タンク内の燃料の油面が上限レベルまで上昇したら前記ポンプを停止し、前記ポンプの運転開始から前記タンク内の燃料の油面が前記上限レベルまで上昇する前に前記制限時間が経過したら前記ポンプを停止すること、前記バルブを閉じること、および警報を発令すること、の少なくとも１つを行う制御部と、を備える燃料供給システム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料が貯蓄された燃料貯油槽内の燃料を移送する燃料移送ポンプと、
前記燃料移送ポンプからの燃料が移送されるタンクと、
前記タンク内の燃料を、排水機場に設置される排水ポンプ用エンジンおよび自家発電装置に供給するか否かを切り替えるバルブと、
前記タンク内の燃料の油面レベルを検出するレベルセンサと、
前記レベルセンサによる検出結果に基づき、前記タンク内の燃料の油面が下限レベルまで低下すると前記燃料移送ポンプを運転開始し、
前記燃料移送ポンプの運転開始から、前記排水ポンプ用エンジンおよび／または前記自家発電装置が運転しているか停止しているかに応じた制限時間が経過する前に前記タンク内の燃料の油面が上限レベルまで上昇した場合、前記燃料移送ポンプを停止し、
前記燃料移送ポンプの運転開始から前記タンク内の燃料の油面が前記上限レベルまで上昇する前に前記制限時間が経過した場合、
前記燃料移送ポンプを停止すること、
前記バルブを閉じること、および、
警報を発令すること、
の少なくとも１つを行う制御部と、を備える燃料供給システム。
【請求項２】
前記燃料移送ポンプと前記タンクとを接続する配管は、
前記燃料移送ポンプによって燃料が汲み上げられる第１部分と、
前記第１部分からの燃料が前記タンク内に落下する第２部分と、を有する請求項１に記載の燃料供給システム。
【請求項３】
前記第２部分の少なくとも一部は、前記タンク内にあり、穴が設けられる、請求項２に記載の燃料供給システム。
【請求項４】
前記第１部分には、前記タンクから前記燃料移送ポンプに燃料が逆流するのを防ぐ遮断弁が設置されており、
前記制御部は、前記燃料移送ポンプの運転開始から前記タンク内の燃料の油面が前記上限レベルまで上昇する前に前記制限時間が経過した場合、前記燃料移送ポンプを停止するとともに、前記遮断弁を閉じる、請求項２に記載の燃料供給システム。
【請求項５】
排水機場に設置される排水ポンプ用エンジンおよび自家発電装置に燃料を供給する方法であって、
タンク内の燃料の油面レベルを検出し、
タンク内の燃料の油面が下限レベルまで低下すると、燃料移送ポンプを運転開始することによって、燃料が貯蓄された燃料貯油槽内の燃料を前記タンクに移送し、
前記燃料移送ポンプの運転開始から、前記排水ポンプ用エンジンおよび／または前記自家発電装置が運転しているか停止しているかに応じた制限時間が経過する前に前記タンク内の燃料の油面が上限レベルまで上昇した場合、前記燃料移送ポンプを停止し、
前記燃料移送ポンプの運転開始から前記タンク内の燃料の油面が前記上限レベルまで上昇する前に前記制限時間が経過した場合、
前記燃料移送ポンプを停止すること、
前記タンク内の燃料を前記排水ポンプ用エンジンおよび前記自家発電装置に供給するか否かを切り替えるバルブを閉じること、および、
警報を発令すること、
の少なくとも１つを行う、燃料供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給システムおよび燃料供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、燃料を燃料小出槽から負荷に供給する燃料供給システムにおいて、燃料小出槽内の油面が低位レベルになるとメインタンクから燃料小出槽への燃料移送を開始し、燃料小出槽内の油面が高位レベルになると燃料移送を停止することが開示されている。特許文献２にも同様のシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１４１１６３号公報
【特許文献２】実開昭６１−２０２６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような燃料供給システムでは、安全性確保のために、燃料漏れなどの異常を検知するのが重要である。
【０００５】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、精度よく燃料漏れなどの異常を検知できる燃料供給システムおよび燃料供給方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、燃料が貯蓄された燃料貯油槽内の燃料を移送する燃料移送ポンプと、前記燃料移送ポンプからの燃料が移送されるタンクと、前記タンク内の燃料を、排水機場に設置される排水ポンプ用エンジンおよび自家発電装置に供給するか否かを切り替えるバルブと、前記タンク内の燃料の油面レベルを検出するレベルセンサと、前記レベルセンサによる検出結果に基づき、前記タンク内の燃料の油面が下限レベルまで低下すると前記燃料移送ポンプを運転開始し、前記燃料移送ポンプの運転開始から、前記排水ポンプ用エンジンおよび／または前記自家発電装置が運転しているか停止しているかに応じた制限時間が経過する前に前記タンク内の燃料の油面が上限レベルまで上昇した場合、前記燃料移送ポンプを停止し、前記燃料移送ポンプの運転開始から前記タンク内の燃料の油面が前記上限レベルまで上昇する前に前記制限時間が経過した場合、前記燃料移送ポンプを停止すること、前記バルブを閉じること、および、警報を発令すること、の少なくとも１つを行う制御部と、を備える燃料供給システムが提供される。
【０００７】
前記燃料移送ポンプと前記タンクとを接続する配管は、前記燃料移送ポンプによって燃料が汲み上げられる第１部分と、前記第１部分からの燃料が前記タンク内に落下する第２部分と、を有してもよい。
【０００８】
この場合、前記第２部分の少なくとも一部は、前記タンク内にあり、穴が設けられるのが望ましい。
【０００９】
あるいは、前記第１部分には、前記タンクから前記燃料移送ポンプに燃料が逆流するのを防ぐ遮断弁が設置されており、前記制御部は、前記燃料移送ポンプの運転開始から前記タンク内の燃料の油面が前記上限レベルまで上昇する前に前記制限時間が経過した場合、前記燃料移送ポンプを停止するとともに、前記遮断弁を閉じてもよい。
【００１０】
本発明の別の態様によれば、排水機場に設置される排水ポンプ用エンジンおよび自家発電装置に燃料を供給する方法であって、タンク内の燃料の油面レベルを検出し、タンク内の燃料の油面が下限レベルまで低下すると、燃料移送ポンプを運転開始することによって、燃料が貯蓄された燃料貯油槽内の燃料を前記タンクに移送し、前記燃料移送ポンプの運転開始から、前記排水ポンプ用エンジンおよび／または前記自家発電装置が運転しているか停止しているかに応じた制限時間が経過する前に前記タンク内の燃料の油面が上限レベルまで上昇した場合、前記燃料移送ポンプを停止し、前記燃料移送ポンプの運転開始から前記タンク内の燃料の油面が前記上限レベルまで上昇する前に前記制限時間が経過した場合、前記燃料移送ポンプを停止すること、前記タンク内の燃料を前記排水ポンプ用エンジンおよび前記自家発電装置に供給するか否かを切り替えるバルブを閉じること、および、警報を発令すること、の少なくとも１つを行う、燃料供給方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
精度よく燃料漏れなどの異常を検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】燃料供給システムの概略構成図。
【図２】制御部７による制限時間の設定法を説明するフローチャート。
【図３】燃料供給システムの処理動作の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１４】
図１は、燃料供給システムの概略構成図である。燃料供給システムは、燃料供給対象１に燃料を小出しに供給するものであり、以下では、燃料供給対象１が、排水機場に設置される排水ポンプを起動するためのエンジン（排水ポンプ用エンジン１ａ）および自家発電装置１ｂであるとする。
【００１５】
排水ポンプ用エンジン１ａは、自身が運転中である停止中であるかといった運転状態を示す運転信号を出力する。自家発電装置１ｂも同様に、自身が運転中であるか停止中であるかといった運転状態を示す運転信号を出力する。なお、排水ポンプ用エンジン１ａおよび自家発電装置１ｂの、停止中および運転中における単位時間当たりの燃料消費量は既知であるとする。
【００１６】
燃料供給システムは、燃料貯油槽２と、燃料移送ポンプ３と、燃料小出槽４と、バルブ５と、油面検知フロートスイッチ６と、制御部７とを備えている。
【００１７】
燃料貯油槽２と燃料移送ポンプ３は配管２１によって連結されており、この配管２１には逆止弁２１ａが設けられるのが望ましい。また、燃料移送ポンプ３と燃料小出槽４は配管２２によって連結されており、この配管２２にも逆止弁２２ａが設けられるのが望ましい。本実施形態における配管２２は、燃料移送ポンプ３側の鉛直部分２２ｂと、燃料小出槽４側の鉛直部分２２ｃとを含む逆Ｕ字形状であるとする。燃料小出槽４側の鉛直部分２２ｃが、燃料小出槽４の上面に設けられた入口４ａを貫通している。
【００１８】
燃料小出槽４の下部に設けられた出口４ｂとバルブ５は配管２３によって連結されている。バルブ５と燃料供給対象１は、配管２４によって連結されている。
【００１９】
燃料貯油槽２は燃料供給対象１によって使用される燃料を予め内部に貯蓄している。
【００２０】
燃料移送ポンプ３は、配管２１，２２を介して燃料貯油槽２内の燃料を燃料小出槽４に移送する。より詳細には、燃料移送ポンプ３は、配管２１および配管２２における燃料移送ポンプ３側の鉛直部分２２ｂの上部まで燃料を汲み上げる。その後、燃料は重力によって燃料小出槽４側の鉛直部分２２ｃを落下して燃料小出槽４に達する。燃料移送ポンプ３は制御部７によって運転・停止の制御がなされる。
【００２１】
燃料小出槽４は燃料を燃料供給対象１に小出しに供給するタンクである。
【００２２】
バルブ５は、例えば電動弁であり、燃料供給対象１に燃料を供給するか否かを切り替える。より詳細には、バルブ５は通常時は開いており、燃料小出槽４からに燃料供給対象１に燃料が供給される。一方、バルブ５が閉じると、燃料小出槽４から燃料供給対象１に燃料が供給されない。バルブ５は制御部７によって開閉の制御がなされる。
【００２３】
油面検知フロートスイッチ６はレベルセンサの一種であり、燃料小出槽４内の燃料の油面レベルを検知する。油面検知フロートスイッチ６は、少なくとも油面が予め定めた下限レベルまで低下したこと、および、油面が予め定めた上限レベルまで上昇したことを検知する。検知結果は制御部７に通知される。
【００２４】
制御部７は燃料小出槽４内の燃料の油面レベルに応じて燃料移送ポンプ３を制御する。より具体的には、燃料の油面が下限レベルまで低下すると、制御部７は燃料移送ポンプ３を運転させる。これによって、燃料が燃料貯油槽２から燃料小出槽４に移送される。その後、燃料の油面が上限レベルまで上昇すると、制御部７は燃料移送ポンプ３を停止させる。
【００２５】
ところで、配管２１〜２４の一部、燃料小出槽４および燃料供給対象１のいずれかが破損等している場合、燃料が外部に漏洩する。そのため、燃料小出槽４内に燃料がなかなか溜まらず、油面が上昇しない。仮に、油面が上限レベルに達するまで燃料移送ポンプ３を停止しないこととすると、いつまでも燃料移送ポンプ３が停止せず、燃料の漏洩が続いてしまい危険である。また、燃料移送ポンプ３や配管２１〜２４の一部が詰まったり、燃料移送ポンプ３が経年劣化したりして燃料の移送効率が低下した場合でも、そのような異常を検知できない。
【００２６】
そこで、本実施形態における制御部７は、燃料移送ポンプ３の運転開始時点（すなわち、油面が下限レベルまで低下した時点）から計時を開始し、ある制限時間が経過しても油面が上限レベルまで上昇しない場合、燃料移送ポンプ３を停止したり、バルブ５を閉じたりする。
【００２７】
ここで、燃料が下限レベルから上限レベルまで溜まるのに要する時間は燃料供給対象１の動作状態に依存するため、制御部７は次のようにして制限時間を設定する。
【００２８】
図２は、制御部７による制限時間の設定法を説明するフローチャートである。制御部７は、排水ポンプ用エンジン１ａおよび自家発電装置１ｂから運転信号を受信し（ステップＳ１）、これらが運転中か停止中かを判断する（ステップＳ２）。
【００２９】
排水ポンプ用エンジン１ａも自家発電装置１ｂも停止中である場合（ステップＳ２のＮＯ）、排水ポンプ用エンジン１ａも自家発電装置１ｂはほとんど燃料を消費しない。よって、燃料小出槽４には（相対的には）短時間で燃料が溜まるはずである。したがって、制御部７は制限時間を短く設定する（ステップＳ３）。
【００３０】
より具体的には、配管２１〜２４、燃料移送ポンプ３、燃料小出槽４および燃料供給対象１のいずれにも異常がなく、かつ、排水ポンプ用エンジン１ａおよび自家発電装置１ｂが停止中である場合に、燃料小出槽４内の油面が下限レベルから上限レベルに達するまでに想定される時間よりやや長い時間が、制限時間として設定される。
【００３１】
一方、排水ポンプ用エンジン１ａや自家発電装置１ｂが運転中である場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、燃料移送中にも排水ポンプ用エンジン１ａや自家発電装置１ｂは燃料を消費する。よって、燃料小出槽４に燃料が溜まるまで（相対的には）長時間かかることとなる。したがって、制御部７は制限時間を長く設定する（ステップＳ４）。
【００３２】
より具体的には、配管２１〜２４、燃料移送ポンプ３、燃料小出槽４および燃料供給対象１のいずれにも異常がなく、かつ、排水ポンプ用エンジン１ａや自家発電装置１ｂが既知の燃料消費量で運転中である場合に、燃料小出槽４内の油面が下限レベルから上限レベルに達するまでに想定される時間よりやや長い時間が、制限時間として設定される。
【００３３】
なお、制御部７は、排水ポンプ用エンジン１ａおよび自家発電装置１ｂの一方のみの運転状態を考慮して制限時間を設定してもよいし、両方の運転状態を考慮して制限時間を設定してもよい。後者の場合、排水ポンプ用エンジン１ａのみが運転中のケース、自家発電装置１ｂのみが運転中のケース、両方が停止中のケースおよび両方が運転中のケースの４通りに制限時間が設定され得る。
【００３４】
図３は、燃料供給システムの処理動作の一例を示すフローチャートである。なお、初めは、燃料小出槽４内の燃料の油面が下限レベルと上限レベルとの間にあって、燃料移送ポンプ３は停止しているものとする。また、バルブ５は開いているとする。
【００３５】
油面検知フロートスイッチ６は燃料小出槽４内の燃料の油面レベルを検知し、随時制御部７に通知している（ステップＳ１１）。
【００３６】
油面が下限レベルまで減少すると（ステップＳ１２のＹＥＳ）、制御部７は燃料移送ポンプ３の運転を開始するとともに、計時を開始する（ステップＳ１３）。計時時間が上述したように定められた制限時間に達する前に油面が上限レベルまで上昇すると（ステップＳ１４のＹＥＳ）、制御部７は燃料移送ポンプ３を停止する（ステップＳ１５）。これが異常がない場合の通常動作である。
【００３７】
一方、油面が上限レベルまで上昇する前に（ステップＳ１４のＮＯ）、制限時間が経過した場合（ステップＳ１６のＹＥＳ）、制御部７は、燃料移送ポンプ３を停止し、かつ、バルブ５を閉じる（ステップＳ１７）。これにより、燃料が漏洩していたとしてもさらなる漏洩が抑えられる。また、燃料が漏洩していないとしても、燃料移送ポンプ３や配管２１〜２４の一部が詰まったり、燃料移送ポンプ３が経年劣化したりしている可能性があることが分かる。
【００３８】
ここで、仮にステップＳ１６における制限時間が燃料供給対象１の動作状態に依存しない固定値であると、次のようなことが危惧される。
【００３９】
燃料供給対象１が停止中であることを想定して短めの制限時間が設定されていたとする。この場合、燃料供給対象１が運転中であると、何ら異常がない場合であっても制限時間内に燃料が燃料小出槽４の上限レベルまで上昇せず、誤って燃料移送ポンプ３が停止されたり、バルブ５が閉じられたりしてしまう。
【００４０】
一方、燃料供給対象１が運転中であることを想定して長めの制限時間が設定されていたとする。この場合、燃料供給対象１が停止中であると、異常がある場合に燃料移送ポンプ３の停止やバルブ５を閉じることが遅れてしまい、大量の燃料漏洩につながりかねない。
【００４１】
これに対し、本実施形態では、燃料供給対象１の運転状態に応じて制限時間を設定する。そのため、燃料対象供給対象１が運転中であっても停止中であっても、適切に燃料移送ポンプ３の停止などの制御を行うことができる。
【００４２】
なお、ステップＳ１７において、制御部７は燃料移送ポンプ３の停止およびバルブ５を閉じることに加えて／代えて警報を発令してもよい。警報の態様に特に制限はなく、例えばインターネットなどのネットワークを介して遠方のオペレータやオペレータが所有する端末に通知するものであってもよい。このような警報により、何らかの異常が発生したことが早期に把握される。
【００４３】
また、ステップＳ１７においては、燃料移送ポンプ３の停止およびバルブ５を閉じることのうちの少なくとも１つを制御部７が行うようにしてもよい。バルブ５より下流の配管２４や燃料供給対象１から燃料が漏洩している場合には、バルブ５を閉じるだけで燃料漏洩を抑えることができる。
【００４４】
燃料移送ポンプ３を停止した場合、仮に配管２２の燃料移送ポンプ３側の鉛直部分２２ｂの一部（例えば矢印Ａで示す部分）に破損があると、サイホン原理によって燃料小出槽４内の燃料の油面レベルが破損部分Ａと一致するまで燃料が配管２２を逆流し、破損部分Ａから燃料が漏洩してしまうことも考えられる。そのため、燃料小出槽４側の鉛直部分２２ｃであって燃料小出槽４内の一部（例えば矢印Ｂで示す部分）に小さな穴を形成してサイホン原理による逆流を防ぐようにするのが望ましい。あるいは、燃料移送ポンプ３側の鉛直部分２２ｂの上部（例えば矢印Ｃで示す部分）に緊急遮断弁を設置しておき、ステップＳ１７において燃料移送ポンプ３を停止するとともに同緊急遮断弁を閉じることで、逆流を防ぐようにしてもよい。
【００４５】
このように、本実施形態では、燃料貯油槽２から燃料小出槽４への燃料移送を開始してから所定の制限時間が経過しても油面が上限レベルまで達しない場合、燃料移送ポンプ３を停止したり、バルブ５を閉じたり、警報を発令したりする。そのため、燃料の漏洩を抑えることができ、あるいは、燃料の漏洩を早期に把握でき、安全性が向上する。そして、燃料供給対象１の運転状態に応じて制限時間を設定することで、より確実に燃料の漏洩を抑えることができ、あるいは、より確実に燃料の漏洩を把握でき、さらに安全性が向上する。
【００４６】
上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうることである。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲とすべきである。
【符号の説明】
【００４７】
１  燃料供給対象
１ａ  排水ポンプ用エンジン
１ｂ  自家発電装置
２  燃料貯油槽
３  燃料移送ポンプ
４  燃料小出槽
４ａ  入口
４ｂ  出口
５  バルブ
６  油面検知フロートスイッチ
７  制御部
２１〜２４  配管
２１ａ，２２ａ  逆止弁
２２ｂ，２２ｃ  鉛直部分
【図１】
2019073975.tif 000003
【図２】
2019073975.tif 000004
【図３】
2019073975.tif 000005