(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＮＧＨが貯蔵されたＮＧＨタンクと、
前記ＮＧＨタンクより供給されるＮＧＨを分解して燃料ガスと水を生成するＮＧＨ分解装置と、
前記燃料ガスによって駆動されるエンジンと、
前記水を路上又はその周辺に散水する散水機構とを備え、
前記散水機構は、前記ＮＧＨ分解装置によるＮＧＨ分解圧力を利用して前記水を散水することを特徴とする散水車。
【請求項２】
前記散水機構は、前記水を路上又はその周辺に散水する少なくとも一つの散水ノズルを備えることを特徴とする請求項１に記載の散水車。
【請求項３】
ＮＧＨが貯蔵されたＮＧＨタンクと、
前記ＮＧＨタンクより供給されるＮＧＨを分解して燃料ガスと水を生成するＮＧＨ分解装置と、
前記燃料ガスによって駆動されるエンジンと、
前記水を路上又はその周辺に散水する散水機構とを備え、
前記散水機構は、前記水を路上又はその周辺に散水する少なくとも一つの散水ノズルと、前記ＮＧＨ分解装置により生成された前記水を貯蔵する貯水タンクと、前記貯水タンク内の水を汲み出すためのポンプをさらに備え、前記散水ノズルは、車両の前方に設けられた第１の散水ノズルと、前記車両の後方に設けられた第２の散水ノズルを含み、前記第１の散水ノズルは、前記貯水タンクから前記ポンプによって汲み出された水を散水し、前記第２の散水ノズルは、重力を利用して前記貯水タンク内の水を散水すること特徴とする請求項２に記載の散水車。
【請求項４】
前記貯水タンク内の貯水量を測定するための貯水量測定器をさらに備え、前記貯水量が所定量以下となったとき、前記ＮＧＨ分解装置より得られる前記水を前記貯水タンク内に貯蔵することを特徴とする請求項３に記載の散水車。
【請求項５】
路上を走行しながら前記路上又はその周辺に散水する散水車であって、
ＮＧＨが貯蔵されたＮＧＨタンクと、
前記ＮＧＨタンクより供給されるＮＧＨを分解して燃料ガスと水を生成するＮＧＨ分解装置と、
前記燃料ガスによって駆動されるエンジンと、
前記水を前記路上又はその周辺に散水する散水機構とを備え、
前記散水機構は、前記水を前記路上又はその周辺に散水する少なくとも一つの散水ノズルを備えることを特徴とする散水車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、散水車に関し、特に、天然ガスハイドレート（NGH：Natural Gas Hydrate）を燃料とする散水車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境への配慮から燃料として天然ガスハイドレート（ＮＧＨ）が注目されている（非特許文献１参照）。ＮＧＨは、メタン、エタン、プロパンなどを主成分とする天然ガスの分子（ゲスト）が水分子のクラスタ中に取り込まれた包接水和物であり、マイナス２０℃の大気圧環境下で約１７０倍のガスを包蔵することができる。ガスエネルギーとしては液化天然ガス（ＬＮＧ）がよく知られているが、ＬＮＧはマイナス１６２℃の極低温下で製造・貯蔵されるため、ＮＧＨは製造、輸送、貯蔵、ガス化というシステム全体面でＬＮＧよりも有利な点が多い。また、ＮＧＨはガソリンなどに比べて二酸化炭素や大気汚染物質の排出量が少ないことから、クリーンエネルギーとして注目されている。
【非特許文献１】三井造船株式会社、"天然ガスハイドレート（ＮＧＨ)−三井造船"、[online]、[平成１８年３月１４日検索]、インターネット<URL：http://www.mes.co.jp/mes_technology/ngh.html>
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＮＧＨを燃料とする自動車（ＮＧＨ自動車という）は、ＮＧＨの分解によって得られるメタンガス等を燃料とするが、ＮＧＨを分解したときには多量の水が副次的に生成される。水の生成率はＮＧＨに対する体積比で約８０％であることから、かなり多量の水が生成されることになる。しかしながら、従来のＮＧＨ自動車においてはこの水の使い道がないため、そのまま排水するしかなかった。
【０００４】
ところで、夜間に路面を清掃している路面清掃車は、ブラシで路面のゴミをかき集めるが、その際に粉塵が発生する。そのため、通常は路面清掃車の前を散水車が走行し、路面を水で濡らすという作業を行っている。このような散水車は、燃料タンクと貯水タンクの双方を設ける必要があり、充分な量の散水が出来ないという問題があった。また、燃料の補給と水の補給を別々に行う必要があった。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、ＮＧＨの分解によって得られる水を活用した散水車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記目的は、ＮＧＨが貯蔵されたＮＧＨタンクと、前記ＮＧＨタンクより供給されるＮＧＨを分解して燃料ガスと水を生成するＮＧＨ分解装置と、前記燃料ガスによって駆動されるエンジンと、前記水を路上又はその周辺に散水するための散水機構とを備えることを特徴とする散水車によって達成される。
【０００７】
本発明において、前記散水機構は、前記水を路上又はその周辺に散水する少なくとも一つの散水ノズルを備えることが好ましい。
【０００８】
本発明において、前記散水機構は、前記ＮＧＨ分解装置によるＮＧＨ分解圧力を利用して前記水を散水することが好ましい。これによれば、ポンプ等を用いることなく散水することができる。
【０００９】
本発明において、前記散水機構は、前記ＮＧＨ分解装置により生成された前記水を貯蔵する貯水タンクと、前記貯水タンク内の水を汲み出すためのポンプをさらに備え、前記ポンプで汲み出された水を散水することが好ましい。これによれば、ＮＧＨ分解装置により生成された水を一時的に貯蔵することができ、貯蔵された水を適宜散水することができる。また、前記散水機構は、前記ＮＧＨ分解装置により生成された前記水を貯蔵する貯水タンクをさらに備え、重力を利用して前記貯水タンク内の水を散水してもよい。この場合もポンプは不要となる。
【００１０】
本発明において、前記散水機構は、前記ＮＧＨ分解装置により生成された前記水を貯蔵する貯水タンクと、前記貯水タンク内の水を汲み出すためのポンプをさらに備え、前記散水ノズルは、車両の前方に設けられた第１の散水ノズルと、前記車両の後方に設けられた第２の散水ノズルを含み、前記第１の散水ノズルは、前記貯水タンクから前記ポンプによって汲み出された水を散水し、前記第２の散水ノズルは、重力を利用して前記貯水タンク内の水を散水することがさらに好ましい。
【００１１】
本発明においては、前記貯水タンク内の貯水量を測定するための貯水量測定器をさらに備え、前記貯水量が所定量以下となったとき、前記ＮＧＨ分解装置より得られる前記水を前記貯水タンク内に貯蔵することが好ましい。
【００１２】
本発明において、前記貯水タンクは、外部から水を補給するための給水口を備えることが好ましい。これによれば、貯水タンク内にいつでも十分な水を補給することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、散水車にＮＧＨ分解装置を実装し、ＮＧＨから得られる燃料ガスを散水車の燃料とし、ＮＧＨから得られる水を散水用の水とすることにより、ガソリンタンク等の通常の燃料タンクを備えた散水車に比べてより多くの水（ＮＧＨ内に包含される水）を貯蔵しておくことが可能となる。また、ＮＧＨを補給するだけで燃料と水の両方を補給することになるため、散水用の水を補給するための手間を省くこともできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の好ましい実施形態に係る散水車１０の全体構成を概略的に示す模式図である。
【００１６】
図１に示すように、散水車１０は、車両本体１１と、ＮＧＨが貯蔵されたＮＧＨタンク１２と、ＮＧＨタンク１２より供給されるＮＧＨを分解するＮＧＨ分解装置１３と、散水用の水を蓄えると共に、ＮＧＨ分解装置１３により分解された水を蓄える貯水タンク１４と、車両本体１１の前方及び後方にそれぞれ設けられた散水ノズル１５ａ、１５ｂとを備えている。そして、本実施形態の散水車１０は、貯水タンク１４内の水を散水ノズル１５ａ、１５ｂから散水する機能を有している。ＮＧＨ分解装置１３で生成された水は貯水タンク１４内に貯蔵され、貯水タンク１４内の水はポンプで汲み出され、散水ノズル１５ａ、１５ｂから散水される。その他にも、散水車１０は通常の自動車として機能するための種々の構成要素を備えているが、本発明の要旨とは直接関係がないため、これらについてのここでの図示及び説明は省略する。
【００１７】
図示のように、ＮＧＨタンク１２、ＮＧＨ分解装置１３及び貯水タンク１４は車両後方の貨物搭載領域に設けられている。散水ノズル１５ａ、１５ｂは、走行中でも路面全体に水が行き渡るように車両の前方と後方の両方に設けられ、散水ノズルの数、散水ノズルの向き、散水方式等が定められている。貯水タンク１４には給水口１４ａが設けられており、ＮＧＨ分解装置１３が生成した水の他、外部から水を補給することも可能である。
【００１８】
図２は、ＮＧＨ分解装置１３の構成を示す模式図である。
【００１９】
図２に示すように、ＮＧＨ分解装置１３は、ＮＧＨタンク１２から供給されるＮＧＨを分解するためのＮＧＨ分解槽２１と、ＮＧＨ分解槽２１を加熱するための電熱ヒータ２２と、電熱ヒータ２２を制御するためのコントローラ２３とを備えている。ＮＧＨ分解槽２１内で発生した燃料ガスはＮＧＨ分解槽２１のガス排出口２１ａから排出され、ＮＧＨ分解槽２１内で発生した水は排水口２１ｂから排出される。このとき得られる水は冷水であり、水温は常温よりも低い。なお、ＮＧＨ分解槽２１で得られた水の温度を調整する水温調整器を設けてもよい。
【００２０】
図３は、散水車１０の燃料系統の構成を示す模式図である。
【００２１】
図３に示すように、散水車１０の燃料系統は、ＮＧＨタンク１２及びＮＧＨ分解装置１３と、ＮＧＨ分解装置１３と燃料配管３１を介して接続されたエンジン３２と、エンジン３２に対してＮＧＨ分解装置１２と並列に接続されたガス容器３３と、燃料配管３１の途中に挿入されたガス充填弁３４、逆止弁３５、主止弁３６、燃料遮断弁３７及び減圧弁（レギュレータ）３８とを備えている。
【００２２】
ガス充填弁３４は、ＮＧＨ分解装置１３からの燃料ガスの供給時に開放され、供給しないときには閉止される。逆止弁３５は、ＮＧＨ分解装置１３のガス排出口付近の燃料配管が損傷したとき、ガス容器３３内の燃料ガスが損傷部分に逆流することを防止するために設けられており、これにより燃料ガスの放出が防止される。主止弁３６は、緊急時においてエンジン３２への燃料供給を自動的に遮断するために設けられている。燃料遮断弁３７は、エンジンを停止するときに用いられ、エンジン３２への燃料ガスの供給を遮断する。レギュレータ３８は、燃料ガスの気圧を調整するために用いられる。
【００２３】
本実施形態においては、ＮＧＨ分解装置１３で生成された燃料ガスがガス容器３３内に圧縮保存されている。通常は、ＮＧＨ分解装置１３からガス充填弁３４を介して燃料ガスが供給されるが、ガス容器３３から供給することもできる。ガス容器３３から燃料ガスを供給する場合には、ガス充填弁３４を閉じ、主止弁３６及び燃料遮断弁３７を開けばよい。一方、燃料ガスをガス容器３３内に圧縮保存する場合には、ガス充填弁３４を開き、主止弁３６及び燃料遮断弁３７を閉じた後、ＮＧＨ分解装置１３から燃料ガスを送り込めばよい。こうして、ＮＧＨ分解装置１３又はガス容器３３からの燃料ガスは燃料配管３１を通ってレギュレータ３８に送られ、レギュレータ３８によって例えば２．０ＭＰａから０．４ＭＰａに減圧された後、エンジン３２に供給される。
【００２４】
図４は、散水車１０の配水系統の構成を示す模式図である。
【００２５】
図４に示すように、散水車１０の配水系統は、ＮＧＨタンク１２、ＮＧＨ分解装置１３及び貯水タンク１４と、貯水タンク１４内の貯水量を測定する液面計４１と、第１及び第２の散水ノズル１５ａ、１５ｂと、貯水タンク１４と散水ノズル１５ａ、１５ｂとをそれぞれ接続する配水管４２ａ、４２ｂと、配水管４２ａの途中に挿入されたポンプ４３及び散水弁４４ａと、配水管４２ｂの途中に挿入された散水弁４４ｂとを備えている。貯水タンク１４内の水は必要に応じてポンプ４３で汲み出され、配水管４２ａを通って散水ノズル１５ａから路上又はその周辺に圧力散水される。一方、貯水タンク１４内の水は、配水管４２ｂを通って散水ノズル１５ｂからも散水される。この場合、貯水タンク１４内の水は重力を利用して散水される。尚、散水量は散水弁４４ａ、４４ｂの開閉量で調整することができ、散水ノズル１５ａ、１５ｂの向きも上下左右に調整することができる。
【００２６】
貯水タンク１４内の水量は液面計４１によって測定されており、貯水量が所定量以下となった場合には、ＮＧＨ分解装置１３が燃料ガスの必要状況によらずＮＧＨの分解を強制的に開始し、この分解により得られる水を貯水タンク１４内に補給する。このとき、燃料ガスが必要以上に生成されることもあるが、余分に生成された燃料ガスはガス容器３３内に圧縮保存されるため特に問題はない。
【００２７】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＮＧＨ分解装置１３より得られる燃料ガスを散水車の燃料とするだけでなく、ＮＧＨ分解装置１３より得られる水を散水用の水としていることから、ＮＧＨの副生成物である水を有効に利用することが可能となる。また、ＮＧＨを補給するだけで燃料と水の両方を補給することになるため、散水用の水を補給するための手間を省くこともできる。
【００２８】
本発明は、以上の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を加えることが可能であり、これらも本発明の範囲に包含されるものであることは言うまでもない。
【００２９】
例えば、上記実施形態においては、貯水タンク内の水をポンプで汲み出すことで散水ノズルに送り出しているが、放水のためのポンプは必須でなく、ＮＧＨ分解装置から得られる高圧の水を利用すればポンプの省略が可能である。
【００３０】
また、上記実施形態においては、冷水を放水する場合について説明したが、温水を散水することも可能である。尚、その場合には、貯水タンクから汲み出された冷水を加熱するヒータが必要となる。温水を放水した場合には、路上の凍結や多少の積雪を溶かすことが可能である。
【００３１】
また、上記実施形態においては、貯水タンク１４内の貯水量を測定する手段として液面計４１を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他のどのような貯水量測定器を用いてもよい。
【００３２】
また、上記実施形態においては、ＮＧＨを分解するための加熱に電熱ヒータを用いているが、エンジンの排熱を利用することも可能である。また、エンジンが暖機するまでは電熱ヒータを利用する等、エンジンの排熱と電熱ヒータの両方を組み合わせて利用することも可能である。
【００３３】
本発明が適用される散水車の用途としては、路面清掃の他、粉塵防止、草木への給水、融雪等に適用することもできる。粉塵防止、草木への給水等の場合には、後方からの重力散水が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施形態に係る散水車１０の全体構成を概略的に示す模式図である。
【図２】図２は、ＮＧＨ分解装置１３の構成を示す模式図である。
【図３】図３は、散水車１０の燃料系統の構成を示す模式図である。
【図４】図４は、散水車１０の配水系統の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０    散水車
１１    車両本体
１２    ＮＧＨタンク
１３    ＮＧＨ分解装置
１４    貯水タンク
１４ａ    給水口
１５ａ    第１の散水ノズル
１５ｂ    第２の散水ノズル
２１    ＮＧＨ分解槽
２１ａ    ガス排出口
２１ｂ    排水口
２２    電熱ヒータ
２３    コントローラ
３１    燃料配管
３２    エンジン
３３    ガス容器
３４    ガス充填弁
３５    逆止弁
３６    主止弁
３７    燃料遮断弁
３８    減圧弁（レギュレータ）
４１    液面計
４２ａ    配水管
４２ｂ    配水管
４３    ポンプ
４４ａ    散水弁
４４ｂ    散水弁
【図１】
0004540626.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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