(57)【要約】【課題】タンク冷却時間を短縮し、ひいては試験工程時間を短縮することを可能とする。【解決手段】供試用の高圧タンク２を複数用意し、これら複数の供試用高圧タンク２のうち試験が終了した高圧タンク２内の高圧ガスを、当該時点後に試験を受ける試験待機高圧タンク２に送り込み、試験終了高圧タンク２と試験待機高圧タンク２の圧力が均衡した後、ガス蓄圧器６から試験待機高圧タンク２に対して所定圧力となるまでガスを供給し、当該ガスが供給された試験待機高圧タンク２に対して気密試験を実施する。試験終了高圧タンク２内における残りのガスを回収器１３により回収し、当該試験終了高圧タンク２を次の試験対象たる供試用高圧タンクと入れ替えることも好ましい。【選択図】図１
2008232979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧タンクの気密性を試験するための方法において、
供試用の高圧タンクを複数用意し、
これら複数の供試用高圧タンクのうち試験が終了した高圧タンク内の高圧ガスを、当該時点後に試験を受ける試験待機高圧タンクに送り込み、
前記試験終了高圧タンクと前記試験待機高圧タンクの圧力が均衡した後、
ガス蓄圧器から前記試験待機高圧タンクに対して所定圧力となるまでガスを供給し、
当該ガスが供給された前記試験待機高圧タンクに対して気密試験を実施する
ことを特徴とする高圧タンクの気密試験方法。
【請求項２】
前記試験終了高圧タンク内における残りのガスを回収器により回収し、当該試験終了高圧タンクを次の試験対象たる供試用高圧タンクと入れ替えることを特徴とする請求項１に記載の高圧タンクの気密試験方法。
【請求項３】
高圧タンクの気密性を試験するための方法において、
供試用の高圧タンクを複数用意しておき、
これら複数の供試用高圧タンクのうち試験が終了した高圧タンクから排出されるガスと、当該時点後に試験を受ける試験待機高圧タンクにガス蓄圧器から供給される加圧ガスとの間で熱交換を行い、
所定圧力となるまで当該ガスが供給された前記試験待機高圧タンクに対して気密試験を実施する
ことを特徴とする高圧タンクの気密試験方法。
【請求項４】
高圧タンクの気密性を試験するための装置において、
供試用高圧タンクが設置される第１の試験バッチと、
別の供試用高圧タンクが設置される第２の試験バッチと、
前記第１の試験バッチの供試用高圧タンクと前記第２の試験バッチの供試用高圧タンクとを接続する高圧タンク接続用配管と、
該接続用配管に設置されたバルブと、
前記第１の試験バッチまたは第２の試験バッチの試験待機高圧タンクに所定圧力となるまでガスを供給するガス蓄圧器と、
を備えることを特徴とする高圧タンクの気密試験用装置。
【請求項５】
高圧タンクの気密性を試験するための装置において、
供試用高圧タンクが設置される第１の試験バッチと、
別の供試用高圧タンクが設置される第２の試験バッチと、
前記第１の試験バッチまたは第２の試験バッチの試験待機高圧タンクに所定圧力となるまでガスを供給するガス蓄圧器と、
該ガス蓄圧器と前記第１の試験バッチまたは第２の試験バッチの供試用高圧タンクとを接続するガス供給用配管と、
前記第２の試験バッチまたは第１の試験バッチの試験終了高圧タンクのガスを排出するためのガス排出用配管と、
該ガス排出用配管を流れる排出ガスと前記ガス供給用配管を流れる供給ガスとの間で熱交換させる熱交換器と、
を備えることを特徴とする高圧タンクの気密試験用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧タンクの気密試験方法および気密試験用装置に関する。さらに詳述すると、本発明は、高圧タンクの気密性を試験する際の技術の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
高圧タンク（例えば燃料電池に供給する水素ガスを充填した高圧水素タンクなど）の気密試験を実施する際、Ｈｅガスを充填して使用圧力（例えば７０ＭＰａ）まで内圧を高めることが行われている（例えば特許文献１参照）。ただし、Ｈｅガス等をタンクに充填する際に断熱圧縮の影響で当該高圧タンクが例えば１００℃前後の高温になるので、常温付近まで温度が下がるのをまって気密試験を開始することが一般的である。
【特許文献１】特開昭５６−１３８５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、例えば上述した高圧水素タンクであれば樹脂ライナやＣＦＲＰで構成されているものが多く、放熱量が少なく冷めにくい構造になっているため、いったん高温になった高圧タンクが冷えるまでの冷却時間として例えば１時間程度を要しているのが現状であり、冷却時間ひいては気密試験の工程時間を短縮したいという要請がある。その一方で、燃料電池車の航続距離を延ばすために高圧水素タンクの使用圧力は年々高くなる傾向にあるが、使用圧力が高いほど上記の温度上昇が大きくなり、加えてＣＦＲＰの板厚増によって放熱量がさらに少なくなっているという事情もあり、冷却時間の短縮が厳しくなっている面もある。
【０００４】
そこで、本発明は、タンク冷却時間を短縮し、ひいては試験工程時間を短縮することが可能な高圧タンクの気密試験方法および気密試験用装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述したように、気密試験を開始するにあたっては高温になった高圧タンクが冷えるまで待っているというのが現状である。このような現状に関し、高圧タンクの温度上昇を抑えることに着目した本発明者は、かかる観点からさらに検討を重ねた結果、かかる課題の解決に結び付く新たな知見を得るに至った。
【０００６】
本発明はかかる知見に基づくもので、高圧タンクの気密性を試験するための方法において、供試用の高圧タンクを複数用意し、これら複数の供試用高圧タンクのうち試験が終了した高圧タンク内の高圧ガスを、当該時点後に試験を受ける試験待機高圧タンクに送り込み、試験終了高圧タンクと試験待機高圧タンクの圧力が均衡した後、ガス蓄圧器から試験待機高圧タンクに対して所定圧力となるまでガスを供給し、当該ガスが供給された試験待機高圧タンクに対して気密試験を実施することを特徴としている。
【０００７】
試験終了高圧タンクからの排出ガスは、当該高圧タンクから排出される際に断熱膨張して温度が低下する。この気密試験方法においてはこのように温度が低下したガスを試験待機高圧タンクに送り込むこととしているから、当該試験待機高圧タンクの温度上昇を抑えることが可能である。これによれば、外部から冷熱を投入することなく高圧タンク（試験待機高圧タンク）の温度上昇を抑えることが可能であり、当該高圧タンクが常温となるまでの冷却時間を短縮することができる。したがって、気密試験に要する工程時間を短縮することができる。
【０００８】
また、本発明においては、試験終了高圧タンク内における残りのガスを回収器により回収し、当該試験終了高圧タンクを次の試験対象たる供試用高圧タンクと入れ替えることとしている。こうした場合、入れ替え後の供試用高圧タンクが次なる試験待機高圧タンクとなり、試験終了高圧タンク（それまで試験待機高圧タンクだったもの）の排出ガスを今度はこの次なる試験待機高圧タンクに送り込むことができる。このような試験方法によれば、高圧タンクを片方ずつ順次入れ替えるという手順を繰り返すことにより、工程時間を短縮して気密試験をより効率的に実施することが可能である。
【０００９】
また、本発明は、高圧タンクの気密性を試験するための方法において、供試用の高圧タンクを複数用意しておき、これら複数の供試用高圧タンクのうち試験が終了した高圧タンクから排出されるガスと、当該時点後に試験を受ける試験待機高圧タンクにガス蓄圧器から供給される加圧ガスとの間で熱交換を行い、所定圧力となるまで当該ガスが供給された試験待機高圧タンクに対して気密試験を実施することを特徴としている。
【００１０】
この場合、試験終了高圧タンクからの排出ガスは試験待機高圧タンクに送り込まれるのではなく、当該試験待機高圧タンクに供給される加圧ガスとの熱交換に利用される。上述のように、試験終了高圧タンクから排出されるガスは排出の際の断熱膨張によって温度が低下しているから、熱交換時に加圧ガスの熱を吸収し、試験待機高圧タンクの温度上昇を抑える。これによれば、外部から冷熱を投入することなく高圧タンク（試験待機高圧タンク）の温度上昇を抑えることが可能であり、当該高圧タンクが常温となるまでの冷却時間を短縮することができる。
【００１１】
また、本発明は、高圧タンクの気密性を試験するための装置において、供試用高圧タンクが設置される第１の試験バッチと、別の供試用高圧タンクが設置される第２の試験バッチと、第１の試験バッチの供試用高圧タンクと第２の試験バッチの供試用高圧タンクとを接続する高圧タンク接続用配管と、該接続用配管に設置されたバルブと、第１の試験バッチまたは第２の試験バッチの試験待機高圧タンクに所定圧力となるまでガスを供給するガス蓄圧器と、を備えるものである。
【００１２】
一方の試験バッチにおける試験終了高圧タンクからの排出ガスは、当該高圧タンクから排出される際に断熱膨張して温度が低下する。この気密試験用装置においては、このように温度が低下したガスを高圧タンク接続用配管を介して他方の試験バッチにおける試験待機高圧タンクに送り込むことにより、当該試験待機高圧タンクの温度上昇を抑えるようにしている。これによれば、外部から冷熱を投入することなく高圧タンク（試験待機高圧タンク）の温度上昇を抑えることが可能であり、当該高圧タンクが常温となるまでの冷却時間を短縮することができる。
【００１３】
さらに、本発明は、高圧タンクの気密性を試験するための装置において、供試用高圧タンクが設置される第１の試験バッチと、別の供試用高圧タンクが設置される第２の試験バッチと、第１の試験バッチまたは第２の試験バッチの試験待機高圧タンクに所定圧力となるまでガスを供給するガス蓄圧器と、該ガス蓄圧器と第１の試験バッチまたは第２の試験バッチの供試用高圧タンクとを接続するガス供給用配管と、第２の試験バッチまたは第１の試験バッチの試験終了高圧タンクのガスを排出するためのガス排出用配管と、該ガス排出用配管を流れる排出ガスとガス供給用配管を流れる供給ガスとの間で熱交換させる熱交換器と、を備えるものである。
【００１４】
この気密試験用装置においては、試験終了高圧タンクからの排出ガスを試験待機高圧タンクに送り込むのではなく、当該試験待機高圧タンクに供給される加圧ガスとの熱交換のために利用する。上述のように、試験終了高圧タンクから排出されるガスは排出の際の断熱膨張によって温度が低下しているから、熱交換時に加圧ガスの熱を吸収して試験待機高圧タンクの温度上昇を抑える。これによれば、外部から冷熱を投入することなく高圧タンク（試験待機高圧タンク）の温度上昇を抑えることが可能であり、当該高圧タンクが常温となるまでの冷却時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、タンク冷却時間を短縮し、ひいては試験工程時間を短縮することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１〜図８に本発明の実施形態を示す。本発明にかかる気密試験用装置１は高圧タンク２の気密性を試験するための装置であり、例えば燃料電池用の高圧水素タンクの気密性を試験する装置として好適なものである。また、本発明にかかる気密試験用装置１は、試験対象たる供試用高圧タンク２の温度上昇を抑えてタンク冷却時間の短縮を図り、試験工程時間を短縮することを可能としている。
【００１８】
＜第１の実施形態＞
本実施形態における気密試験用装置１は、供試用高圧タンク２が設置される第１の試験バッチ１１と、別の供試用高圧タンク２が設置される第２の試験バッチ１２と、高圧タンク接続用配管３と、接続用配管開閉バルブ８と、ガス蓄圧器６とを備えた装置として構成されている（図１参照）。
【００１９】
試験バッチは少なくとも１本の高圧タンク２を設置可能なひとまとまりの処理群ないしは設置スペースのことであり、例えば本実施形態は第１の試験バッチ１１および第２の試験バッチ１２の２つを設けている（図１参照）。なお、図１では高圧タンク２が３本ずつ接続可能な試験バッチ１１，１２を示しているがこれは一例に過ぎず、それぞれの試験バッチ１１，１２に接続されうる高圧タンク２の数は適宜変更することが可能である。
【００２０】
高圧タンク接続用配管３は、上述した第１の第１の試験バッチ１１の供試用高圧タンク２と第２の試験バッチ１２の供試用高圧タンク２とを接続するための配管である（図１参照）。本実施形態の気密試験用装置１においては、この高圧タンク接続用配管３を利用することにより、試験が終了した高圧タンク２中の高圧ガスを当該時点後に試験される高圧タンク（試験待機中の高圧タンク）２へと直接送り込むことが可能となっている。
【００２１】
この高圧タンク接続用配管３上には接続用配管開閉バルブ８が設置されている（図１参照）。この接続用配管開閉バルブ８は高圧タンク接続用配管８を開閉するためのもので、例えばこの接続用配管開閉バルブ８を開けた状態としておけば、高圧タンク接続用配管３の一端に接続されている高圧タンク２の内圧と、当該時点後に試験される高圧タンク（試験待機中の高圧タンク）２の内圧とが等しくなるまでガスを流通させることができる。
【００２２】
ガス蓄圧器６は、第１の試験バッチ１１または第２の試験バッチ１２における当該時点後に試験される高圧タンク（試験待機中の高圧タンク）２に対し所定圧力となるまでガスを供給するためのガス供給源である。なお、本実施形態においてはこのようなガス蓄圧器６として並列に配置された３本の高圧ガスボンベを例示しているが（図１参照）これは一例に過ぎず、その本数や形態が特に限定されることはない。
【００２３】
ガス供給用配管４は、このガス蓄圧器６と各試験バッチ１１，１２の高圧タンク２とを接続するための配管である（図１参照）。このガス配給用配管４上には、当該配管を開閉するための供給用配管開閉バルブ９が設置されている。
【００２４】
ガス排出用配管５は、気密試験が終了した供試高圧タンク（試験終了高圧タンク）２のガスを排出するための配管である（図１参照）。このガス排出用配管５上には、当該配管を開閉するための排出用配管開閉バルブ１０が設置されている。
【００２５】
回収塔１３は、試験終了高圧タンク２から排出されたガスの少なくとも一部を回収するための回収器である。この回収塔１３には上述したガス排出用配管５の一端が接続されている（図１参照）。
【００２６】
コンプレッサ１４は、気密試験用のガスを蓄圧器６に充填する装置である。例えば本実施形態では、このコンプレッサ１４を回収塔１３と蓄圧器６との間に設置し、回収したガスを再び蓄圧器６へと送り込むことのできる構成としている（図１参照）。
【００２７】
以上のような本実施形態の気密試験用装置１を用いた気密試験について以下に説明する。
【００２８】
まず、第１の試験バッチ１１と第２の試験バッチ１２にはそれぞれ供試用高圧タンク２が例えば本実施形態の場合には３本ずつ配置されている（図１参照）。ただし、一方の試験バッチ（例えば第１の試験バッチ１１）における高圧タンク２は気密試験が終了したものであり、他方の試験バッチ（第２の試験バッチ１２）における高圧タンク２は当該時点後に気密試験を受けるべく待機しているものである。なお、以下、気密試験が終了した高圧タンク２側の試験バッチを「試験終了バッチ」、試験待機中の高圧タンク２側の試験バッチを「試験待機バッチ」ともいう。現時点での試験終了バッチは第１の試験バッチ１１であり、試験待機バッチは第２の試験バッチ１２である。
【００２９】
ここで、供給用配管開閉バルブ９および排出用配管開閉バルブ１０は閉じた状態のままで接続用配管開閉バルブ８を開ける（図１参照）。こうすることにより、試験終了バッチ１１の高圧タンク２から試験待機バッチ１２の高圧タンク２へと、試験終了後の高圧ガスが高圧タンク接続用配管３を通じて直接的に送り込まれる（図１参照）。しかも、このとき、試験終了バッチ１１の高圧タンク（試験終了高圧タンク）２から排出されるガスは、当該高圧タンク２から排出される際に断熱膨張して温度が低下する。本実施形態では、このように温度が低下した冷たいガスを試験待機バッチ１２の高圧タンク（試験待機高圧タンク）２に直接的に送り込むから、気密試験用装置１の外部から冷熱を投入しなくても当該試験待機高圧タンク２の温度上昇を抑えることができる。これによれば、当該高圧タンク２が常温となるまでの冷却時間を短縮することができるから気密試験に要する工程時間を短縮することが可能となる。
【００３０】
このように試験終了高圧タンク２の排ガスを試験待機高圧タンク２に送り込み、両高圧タンク２の圧力が均衡したら接続用配管開閉バルブ８を閉じる。ちなみに、ここで各装置における圧力値を一例として示せば、蓄圧器６の内圧が９０ＭＰａ、試験終了高圧タンク２のガス圧変化が７０→３５ＭＰａ、試験待機高圧タンク２のガス圧変化が０→３５ＭＰａである。さらに、回収塔１３における圧力は例えば０．８ＭＰａ程度である。
【００３１】
なお、本実施形態では、圧力が均衡した後の試験終了タンク２内における残りのガスを回収塔１３により回収することとしている。この場合、排出用配管開閉バルブ１０を開け、ガス排出用配管５を通じて残りのガスを回収する（図１参照）。
【００３２】
また、供給用配管開閉バルブ９を開け、ガス供給用配管４を通じてガス蓄圧器６から試験待機高圧タンク２へとガスを供給する（図１参照）。試験待機高圧タンク２の内圧が所定値に達したらガス供給を止め、当該試験待機高圧タンク２に対する気密試験の実施に移行する。以上の一連の手順によれば、試験待機高圧タンク２が常温となるまでの冷却時間を短縮して気密試験に移行することが可能である。
【００３３】
さらに、本実施形態では、（試験終了バッチ１１の）試験終了高圧タンク２内における残りのガスを回収塔１３により回収した後、当該試験終了高圧タンク２が常圧程度にまで下がったら次の試験対象たる他の供試用高圧タンク２と入れ替えることとしている。こうした場合、入れ替え後の供試用高圧タンク２が次なる試験待機高圧タンク２となり、試験終了高圧タンク２（それまで試験待機していた試験待機バッチ１２の高圧タンク２）の排出ガスを今度はこの次なる試験待機高圧タンク２に送り込むことができる。このように、高圧タンク２を片方ずつ順次入れ替えるという手順を繰り返すこととすれば、各工程において冷却時間を短縮することができるから合計の工程時間を大きく短縮して気密試験をより効率的に実施することが可能である。この手順においては、２つのバッチ１１，１２の間において試験終了バッチと試験待機バッチとが交互に入れ替わることになる。
【００３４】
ここまで説明したように、本実施形態の気密試験用装置１は、気密試験の２バッチ化（複数バッチ化）により試験終了タンク２のガス排出と試験待機タンク２への冷たいガス供給とを同時に行いうる構成としている。これによれば、高圧タンク２の温度上昇を抑えることが可能であり、常温となるまでの冷却時間を短縮できるからそのぶん試験工程時間を短縮することができる（図２参照）。
【００３５】
＜第２の実施形態＞
続いて本発明の第２の実施形態を説明する（図３参照）。本実施形態における気密試験用装置１は、供試用高圧タンク（試験終了タンク）２が設置される第１の試験バッチ（試験終了バッチ）１１と、別の供試用高圧タンク（試験待機タンク）２が設置される第２の試験バッチ（試験待機バッチ）１２と、ガス供給用配管４と、ガス排出用配管５と、ガス蓄圧器６と、熱交換器７とを備えた装置として構成されている。
【００３６】
ガス供給用配管４は、ガス蓄圧器６と第１の試験バッチ１１または第２の試験バッチ１２の供試用高圧タンク２とを接続している配管である。また、ガス排出用配管５は、第２の試験バッチ１２または第１の試験バッチ１１の試験終了高圧タンク２のガスを排出するための配管であり、回収塔１３に接続されている（図３参照）。
【００３７】
熱交換器７は、ガス排出用配管５を流れる排出ガスとガス供給用配管４を流れる供給ガスとの間で熱交換させるための熱交換装置である。本実施形態の熱交換器７は、ガス供給用配管４およびガス排出用配管５が当該熱交換器７を通過するように配置されている（図３参照）。
【００３８】
ガス供給用配管４とガス排出用配管５とを接続している配管上には接続用配管開閉バルブ８’が設置されている。また、ガス配給用配管４上には当該配管を開閉するための供給用配管開閉バルブ９が設置されている。さらに、ガス排出用配管５上には当該配管を開閉するための排出用配管開閉バルブ１０が設置されている（図３参照）。
【００３９】
以上のような構成の気密試験用装置１を用いた気密試験について以下に説明する。
【００４０】
第１の試験バッチ１１と第２の試験バッチ１２にはそれぞれ供試用高圧タンク２が例えば３本ずつ配置されているのは上述した実施形態と同様である（図３参照）。この場合、一方の試験バッチ（第１の試験バッチ１１）における高圧タンク２は気密試験が終了したものであり、他方の試験バッチ（第２の試験バッチ１２）における高圧タンク２は当該時点後に気密試験を受けるべく待機しているものである。
【００４１】
ここで、接続用配管開閉バルブ８’を閉じたまま供給用配管開閉バルブ９を開け、蓄圧器６から試験待機タンク２へとガスを供給する。また、同時に排出用配管開閉バルブ１０を開き、試験終了高圧タンク２内のガスを排出する（図３参照）。この際、ガスは断熱膨張して温度が低下する。ここで、熱交換器７を備える本実施形態の気密試験用装置１においては、このように温度が低下する排出ガスと試験待機タンク２に供給されて温度が上昇する供給ガスとの間で熱交換させ、供給途中で供給ガスの温度を低下させることとしている。このため、気密試験用装置１の外部から冷熱を投入しなくても試験待機高圧タンク２の温度上昇を抑えることができるから、当該高圧タンク２が常温となるまでの冷却時間を短縮して気密試験に要する工程時間を短縮することが可能である。
【００４２】
なお、試験待機高圧タンク２に対する気密試験を終えた段階（あるいはその前の段階）で、（試験終了バッチ１１の）試験終了高圧タンク２を次の試験対象たる他の供試用高圧タンク２と入れ替えることとしてもよい。こうした場合、入れ替え後の供試用高圧タンク２が次なる試験待機高圧タンク２となり、該高圧タンク２に供給されるガスと、試験終了高圧タンク２（それまで試験待機していた試験待機バッチ１２の高圧タンク２）の排出ガスとの間で熱交換を実施することが可能である。このように、高圧タンク２を片方ずつ順次入れ替えるという手順を繰り返すこととすれば、各工程において冷却時間を短縮することができるから合計の工程時間を大きく短縮して気密試験をより効率的に実施することが可能である。この手順においては、２つのバッチ１１，１２の間において試験終了バッチと試験待機バッチとが交互に入れ替わることになる。
【００４３】
ここまで説明したように、本実施形態の気密試験用装置１は、気密試験の２バッチ化（複数バッチ化）を構築し、試験終了タンク２の排出ガスと試験待機タンク２への供給ガスとの間で熱交換がされうる構成としている。これによれば、高圧タンク２の温度上昇を抑えることが可能であり、常温となるまでの冷却時間を短縮できるから試験工程時間を短縮することが可能となる（図４参照）。
【００４４】
＜第３の実施形態＞
上述した第１の実施形態の試験工程と第２の実施形態の試験工程を組み合わせて実施することもできる。以下、本発明の第３の実施形態として説明する（図５〜図８参照）。なお、図５〜図７では各装置における圧力値の一例も併せて記しておく。
【００４５】
本実施形態における気密試験用装置１は、第２の実施形態における装置と同様、供試用高圧タンク（試験終了タンク）２が設置される第１の試験バッチ（試験終了バッチ）１１と、別の供試用高圧タンク（試験待機タンク）２が設置される第２の試験バッチ（試験待機バッチ）１２と、ガス供給用配管４と、ガス排出用配管５と、ガス蓄圧器６と、熱交換器７とを備えている（図５等参照）。
【００４６】
この気密試験工程においては、まず、接続用配管開閉バルブ８、供給用配管開閉バルブ９、排出用配管開閉バルブ１０のいずれとも閉じた状態としておく（図５参照）。この時点での各装置における圧力値（一例）は、蓄圧器６が９０ＭＰａ、試験終了高圧タンク２が７０ＭＰａ、試験待機高圧タンク２が０ＭＰａ、回収塔１３が０．８ＭＰａである。
【００４７】
次に、供給用配管開閉バルブ９および排出用配管開閉バルブ１０は閉じた状態のままで接続用配管開閉バルブ８を開ける（図６参照）。こうすることにより、試験終了バッチ１１の高圧タンク２から試験待機バッチ１２の高圧タンク２へと試験終了後の高圧ガスが直接的に送り込まれる（図６中の太線参照）。このとき、試験終了高圧タンク２から排出されるガスは断熱膨張して温度が低下するから、気密試験用装置１の外部から冷熱を投入しなくても当該試験待機高圧タンク２の温度上昇を抑えることができる。この工程は、試験終了高圧タンク２と試験待機高圧タンク２の圧力が例えば３５ＭＰａで均衡するまで実施する（図６参照）。
【００４８】
両高圧タンク２の圧力が均衡したら、接続用配管開閉バルブ８を閉じ、供給用配管開閉バルブ９および排出用配管開閉バルブ１０を開ける（図７参照）。こうした場合、試験終了高圧タンク２内のガスはガス排出用配管５を介して回収塔１３へと排出される。また、蓄圧器６からはガス供給用配管４を介して試験待機高圧タンク２へとガスが供給される。この際、断熱膨張により温度が低下する排出ガスと試験待機タンク２に供給されて温度が上昇する供給ガスとの間で熱交換器７により熱交換させ、供給途中で供給ガスの温度を低下させる（図７参照）。したがって、試験待機高圧タンク２の温度上昇を抑えることができる。
【００４９】
上述した手順によれば、排出ガスを試験待機高圧タンク２へと直接送り込む工程、および試験終了高圧タンク２の残りのガスとの間で熱交換させる工程の両方において試験待機高圧タンク２の温度上昇を抑えることができる。このようにいわば２段階にて試験待機高圧タンク２の温度上昇を抑える本実施形態の場合には、上述した実施形態よりもさらに冷却時間を短縮して気密試験に要する工程時間を短縮することが可能となる（図８中の太線のグラフ参照）。
【００５０】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば本実施形態では気密試験の２バッチ化を図った気密試験用装置１について説明したが、バッチ数をこれよりも多くすることももちろん可能である。要は、従来にはなかった複数バッチ化を実現して高圧タンクの温度上昇を抑えることができれば冷却ひいては試験工程に要する時間を短縮することが可能である。
【００５１】
また、上述した実施形態では原則として必要最小限の配管構造を示すにとどまったが、例えば上述したように試験終了バッチと試験待機バッチとが交互に入れ替わる手順にて気密試験を実施する場合、必要となるその他の配管は適宜構成すればよい。
【００５２】
また、上述した気密試験は、例えば燃料電池用の高圧水素タンクを試験対象とする場合であればＨｅガスを用いて実施することができるが、このＨｅガスは一例にすぎずその他のガスを用いることも可能である。さらに、ここで例示した高圧水素タンクは試験対象たる高圧タンク２の一例にすぎず、その他の高圧タンクについても当然に試験を実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態における気密試験用装置の構成を示す図である。
【図２】高圧タンクの温度変化の一例を示すグラフで、第１の実施形態における場合を実線、従来例を破線でそれぞれ表したものである。
【図３】本発明の第２の実施形態における気密試験用装置の構成を示す図である。
【図４】高圧タンクの温度変化の一例を示すグラフで、第２の実施形態における場合を実線、従来例を破線でそれぞれ表したものである。
【図５】本発明の第３の実施形態における気密試験用装置の構成を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施形態において、試験終了高圧タンクから試験待機高圧タンクへとガスが直接的に送り込まれる様子を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施形態において、断熱膨張により温度が低下する排出ガスと試験待機タンクに供給されて温度が上昇する供給ガスとの間で熱交換させる様子を示す図である。
【図８】高圧タンクの温度変化の一例を示すグラフで、第３の実施形態における場合を実線、従来例を破線、第２の実施形態における場合を二点鎖線でそれぞれ表したものである。
【符号の説明】
【００５４】
１…高圧タンクの気密試験用装置、２…高圧タンク、３…高圧タンク接続用配管、４…ガス供給用配管、５…ガス排出用配管、６…ガス蓄圧器、７…熱交換器、８…接続用配管開閉バルブ（接続用配管に設置されたバルブ）、１１…試験終了バッチ（第１の試験バッチ）、１２…試験待機バッチ（第２の試験バッチ）、１３…回収塔（回収器）
【図１】
2008232979.tif 000003
【図２】
2008232979.tif 000004
【図３】
2008232979.tif 000005
【図４】
2008232979.tif 000006
【図５】
2008232979.tif 000007
【図６】
2008232979.tif 000008
【図７】
2008232979.tif 000009
【図８】
2008232979.tif 000010