(57)【要約】      （修正有）【課題】シールガス圧力調整弁装置の設置が極めて容易であり、設置コストを著しく低減できると共に既設貯蔵タンクへの設置に際しても貯蔵タンクの屋根への大掛かりな改修工事を伴うことなく設置することができるタンク内圧力調整弁装置を提供すること。【解決手段】貯蔵液体の上面をシールガスで覆って外気と遮断するガスシールタンクに設置されるタンク内圧力調整弁装置１０であって、タンクの内圧が設定値以上になると開弁して排気する排気弁８を備えた主弁装置３と、シールガス圧が設定値以下になるとシールガスを補充供給するシールガス圧力調整弁装置４と、を一体的に直結し、シールガスの補充供給路４０中には整流装置４１を配置する。【選択図】図３
2007161301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵液体の上面をシールガスで覆って外気と遮断するガスシールタンクに設置されるタンク内圧力調整弁装置であって、前記タンクの内圧が設定値以上になると開弁して排気する排気弁を備えた主弁装置と、シールガス圧が設定値以下になるとタンク内にシールガスを補充供給するシールガス圧力調整弁装置と、を一体的に直結して構成され、タンク内へのシールガスの補充供給路中には供給される前記シールガスを整流するための整流装置を介在させたことを特徴とするタンク内圧力調整弁装置。
【請求項２】
主弁装置の弁筺に形成した取付管部にシールガス圧力調整弁装置の二次側パイプを挿入固定して連結され、整流装置は前記二次側パイプの先端部側に配置したことを特徴とする請求項１に記載のタンク内圧力調整弁装置。
【請求項３】
整流装置は、二次側パイプの先端部に連結される連結管部を有する環状のベースプレートと、該ベースプレートに積層され、各プレート間にスリットが形成されるようにした多数枚の環状スリットプレートと、該環状スリットプレートの終端に配置された円盤状のエンドプレートとで構成されていることを特徴とする請求項２に記載のタンク内圧力調整弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯蔵液面をシールガスで覆うようにしたガスシールタンクのタンク内圧力を調整する弁装置に係り、配管の簡略化と保守作業の容易化を図ったものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、大型の液体貯蔵タンク等においては、貯蔵液体の受け入れや払い出しに伴う気層部の増減、外気条件によって生じる空気や蒸気の増減等の内圧変化に対応させるためにブリーザーバルブ（呼吸弁）が設置される。
【０００３】
一方、貯蔵液が石油系製品や化学液体等の場合には、引火防止や貯蔵液の変質防止等の目的から、貯蔵液の液面を不活性ガス等のシールガスで覆って空気と遮断するようにしたシールガスタンクが使用される。
【０００４】
前記のようなブリーザーバルブとシールガス圧力調整弁装置とを貯蔵タンクに設置するに際しては、図１１に示すように、貯蔵タンク１０１の屋根１０２にブリーザーバルブ１０３とシールガス圧力調整弁装置１０４を各別に設置していた。図において、１０５はシールガスの一次側配管、１０６はシールガス圧力調整弁装置１０４と貯蔵タンク１０１とを連結する二次側配管、１０７は貯蔵タンク１０１とシールガス圧力調整弁装置１０４とを連結する制御配管（感圧管）を示している。
【０００５】
シールガスタンクにおいてはシールガス圧は大気圧よりやや高くして一定に保つ必要があり、シールガス圧が所定値以下に低下するとシールガスを供給するように高精度で制御する必要があるが、我々は過去において、前記のようなシールガスタンクに設置する高精度なシールガス圧力調整弁装置を提案し、これを貯蔵タンクに設置することによって優れた効果を発揮している。
【特許文献１】実公平４−１３５１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１１及び特許文献１の第１図に示すように、ブリーザーバルブ１０３とシールガス圧力調整弁装置１０４とを貯蔵タンク１０１に設置する形態にあっては、制御配管１０７及び二次側配管１０６のそれぞれの接続口１０７ａ、１０６ａを貯蔵タンク１０１の屋根１０２に設けなければならず、そのための配管工事に多大のコストがかかると共に設置する際の配管スペースを考慮しなれければならなかった。
【０００７】
また、既設の貯蔵タンクにおいては、制約のある中で前記制御配管１０７及び二次側配管１０６の接続口１０７ａ、１０６ａを新たに設けなければならず、貯蔵タンクに対する大掛かりな改修工事を余儀なくされる等、設置工事に多大のコストがかかるという難点があった。
【０００８】
そこで、我々は、従来の前記のようなタンク内圧力調整手段の欠点を解消するため、シールガス圧力調整弁装置の設置が極めて容易であり、設置コストを著しく低減できると共に既設貯蔵タンクへの設置に際しても貯蔵タンクの屋根への大掛かりな改修工事を伴うことなく設置することができるタンク内圧力調整弁装置を先に提案した（特願２００４−３７４１６９）。
【０００９】
前記提案に係るタンク内圧力調整弁装置は、タンクの内圧が設定値以上になると開弁して排気する排気弁を備えた主弁装置と、シールガス圧が設定値以下になるとタンク内にシールガスを補充供給するシールガス圧力調整弁装置と、を一体的に直結して構成したものであり、これによって所期の目的を達することができた。
【００１０】
ところが、種々の条件によっては、シールガス圧力調整弁装置が作動してシールガスが主弁装置、例えば、ブリーザーバルブに流れた際にその流れの影響を受けてブリーザーバルブ本体の内圧が変化して、ブリーザーバルブ側の制御配管接続口の圧力が実際のタンク内圧力と異なった圧力になる場合があり、この場合には前記シールガス圧力調整弁装置が作動を続け放しになり、ブリーザーバルブの排気弁（吐出弁）が作動したまま閉止しなくなる等の誤作動をするおそれがあり得る。
【００１１】
そこで本発明は、前記提案に係るタンク内圧力調整弁装置の機能をより高めるために改良し、前記のようなシールガス圧力調整弁装置やブリーザーバルブの誤作動を防止することができるタンク内圧力調整弁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】
【００１２】
本発明のタンク内圧力調整弁装置は、請求項１に係る発明においては、貯蔵液体の上面をシールガスで覆って外気と遮断するガスシールタンクに設置されるタンク内圧力調整弁装置であって、前記タンクの内圧が設定値以上になると開弁して排気する排気弁を備えた主弁装置と、シールガス圧が設定値以下になるとタンク内にシールガスを補充供給するシールガス圧力調整弁装置と、を一体的に直結して構成され、タンク内へのシールガスの補充供給路中には供給される前記シールガスを整流するための整流装置を介在させたことを特徴とする。
【００１３】
主弁装置とシールガス圧力調整弁装置主弁装置との直結形態としては、主弁装置の弁筺に形成した取付管部にシールガス圧力調整弁装置の二次側パイプを挿入固定して連結し、整流装置は前記二次側パイプの先端部側に配置する。
【００１４】
整流装置は、二次側パイプの先端部に連結される連結管部を有する環状のベースプレートと、該ベースプレートに積層され、各プレート間にスリットが形成されるようにした多数枚の環状スリットプレートと、該環状スリットプレートの終端に配置された円盤状のエンドプレートとで構成する。
【００１５】
本発明のタンク内圧力調整弁装置においては、主弁装置は、タンクの内圧が設定値以上になると開弁して排気する排気弁を備えていることが必要であり、タンクの内圧が設定値以下になるとシールガス圧力調整弁装置が作動してシールガスが供給され、タンクの内圧が設定値になるように調整される。
【００１６】
タンクの内圧の急激な変動に対応させるための主弁装置としては、前記排気弁と、タンク内圧の低下に伴って外気を導入する吸気弁と、を備えたブリーザーバルブ（呼吸弁）とすることができる。
【００１７】
前記ブリーザーバルブの場合には、タンクの内圧が設定値以上に上昇すると排気弁が作動して排気し、タンクの内圧が設定値以下に急激に低下すると、吸気弁が作動して外気を取り入れ、一方、タンクの内圧が設定値以下に低下したことを制御配管（感圧管）を介して検知したシールガス圧力調整弁装置が作動してタンクの内圧が設定値になるようにシールガスが供給される。
【００１８】
この場合、タンク内へのシールガスの補充供給路中に整流装置が設けられているから、シールガスは整流して供給され、主弁装置が誤作動したり、この誤作動に伴ってシールガス圧力調整弁装置が誤作動したりすることはない。
【００１９】
主弁装置における排気弁は一般的なブリーザーバルブのように二次側が大気開放型であってもよく、あるいは、排気弁の二次側に排気シールガス処理部への接続部を設けておいて、貯蔵液体の気化ガスやベーパーとシールガスとが混合しているおそれのある排気ガスを排気シールガス処理部で処理するようにすることもできる。
【００２０】
シールガス圧力調整弁装置の制御配管の一端は主弁装置のタンク側に連結されてタンクの内圧を検知するものであるが、シールガス圧力調整弁装置はシールガス供給の微細な調整を行うものであるから、タンクの過大な内圧がシールガス圧力調整弁装置に直接作用しないように、制御配管の一端と主弁装置のタンク側との間にオリフィスを介装することが望ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るタンク内圧力調整弁装置によれば、貯蔵タンクの内容液の液面はシールガスで覆われ、該タンク内は設定された所定の内圧に保たれている。貯蔵液の払い出しや外気温度の低下等によりタンクの内圧が設定値以下に低下するとその内圧の低下を制御配管を通じて検知したシールガス圧力調整弁装置が作動し、該シールガス圧力調整弁装置の弁が開かれて二次側配管からシールガスがタンク内に供給され、タンクの内圧が一定に保たれる。
【００２２】
シールガスの補充供給路中には整流装置が配置されているから、シールガスが整流されてタンク内に供給され、タンク内において主弁装置が誤作動するような気体の流れを防止することができる。
【００２３】
タンクへの液体の受け入れや外気温度の上昇等によりタンクの内圧が設定値以上に上昇すると主弁装置の排気弁が作動して排気され、タンクの内圧が一定に保たれる。
【００２４】
前記主弁装置とシールガス圧力調整弁装置とを直結させる構成であるから、シールガス圧力調整弁装置を設置するに際しては、シールガス圧力調整弁装置が直結されている主弁装置をタンクの屋根に設置すればよく、シールガス圧力調整弁装置の制御配管接続口や二次側配管接続口をタンクの屋根に設けたりする必要はない。
【００２５】
したがって、シールガス圧力調整弁装置の設置が極めて容易であり、設置コストを著しく低減できると共に既設貯蔵タンクへの設置に際しても貯蔵タンクの屋根への大掛かりな改修工事を伴うことなく設置することができる。また、シールガス圧力調整弁装置と主弁装置との着脱が容易であるから、シールガス圧力調整弁装置だけを取り外してメンテナンスすることが容易になし得る等の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明のタンク内圧力調整弁装置は、貯蔵液体の上面をシールガスで覆って外気と遮断するガスシールタンクに設置されるものであり、該タンクの内圧が設定値以上になると開弁して排気する排気弁を備えた主弁装置と、シールガス圧が設定値以下になるとシールガスを補充供給するシールガス圧力調整弁装置と、を一体的に直結し、シールガスの補充供給路中にはシールガスを整流して供給する整流装置を配置する。
【００２７】
前記主弁装置とシールガス圧力調整弁装置との直結形態としては、主弁装置の弁筺に形成した取付管部にシールガス圧力調整弁装置の二次側パイプを挿入して固定することにより連結する。
【００２８】
主弁装置は、タンクの内圧が設定値以上になると開弁して排気する排気弁を備えていることが必要であり、タンクの内圧が設定値以下になるとシールガス圧力調整弁装置が作動してシールガスが供給され、タンクの内圧が設定値になるように調整される。
【実施例１】
【００２９】
図１は、シールガス圧力調整弁装置を直結したブリーザーバルブを貯蔵タンクに設置した状態を示す概略的正面図、図２は、タンク内圧力調整弁装置の正面図、図３は、主弁装置の内部機構と整流装置を示す一部断面正面図である。
【００３０】
図１において、１は貯蔵タンクであり、貯蔵液体の上面をシールガスＳＧで覆って外気と遮断するガスシールタンクである。２は貯蔵タンク１の屋根、１０は該屋根２に設置されるタンク内圧力調整弁装置であり、このタンク内圧力調整弁装置１０は、図１〜図３に示すように、タンク１の内圧が設定値以上になると開弁して排気する排気弁８を備えた主弁装置３と、シールガス圧が設定値以下になるとシールガスＳＧを補充供給するシールガス圧力調整弁装置４と、を一体的に直結して構成され、シールガスＳＧの補充供給路４０にはシールガスＳＧを整流して貯蔵タンク１内に供給する整流装置４１を配置したものである。
【００３１】
前記のように、シールガスＳＧの補充供給路４０に整流装置４１を配置することにより、シールガスＳＧは整流されて供給され、主弁装置３の内部に局部的に内圧の異なる部分が生じるようなシールガスＳＧの流れを防止することができる。
【００３２】
図において、５は前記シールガス圧力調整弁装置４の一次側配管、６は二次側パイプであって、実施例では、図３に示すように、その先端部に前記整流装置４１を取り付け、これを前記主弁装置３の弁筺１１に形成した取付管部１１ｂ内に挿入し、取付部材１２で固定している。７は前記シールガス圧力調整弁装置４の制御配管（感圧管）であって、その一端は前記主弁装置３の弁筺１１に接続され、図６に示すようなオリフィス９を介してタンク１の内圧が前記シールガス圧力調整弁装置４に導かれるようになっている。
【００３３】
前記主弁装置３の弁筺１１は、図２及び図３の例では直管状の本体部１１ａの側部から斜め上方に取付管部１１ｂを形成し、該取付管部１１ｂに前記シールガス圧力調整弁装置４の二次側パイプ６を挿入して前記取付部材１２で取り付けている。前記弁筺１１における本体部１１ａの下端部側には貯蔵タンク１の屋根２に取り付けるための取付フランジ１３が設けられると共に上端側には排気弁部１４が取り付けられる。排気弁部１４の排気弁８は弁重型のディスク弁であり、その二次側８ａには排気シールガス処理部（図示しない）への接続用フランジ１５が設けられていて、これを排気シールガス処理部に接続することにより、貯蔵液体の気化ガスやベーパーとシールガスとが混合しているおそれのある排気ガスを処理することができるようになっている。
【００３４】
前記整流装置４１は、図４及び図５に示すように、前記シールガス圧力調整弁装置４の二次側パイプ６の先端部に接続される連結管部４２ａを有する環状のベースプレート４２と、該ベースプレート４２に積層され、各プレート間にスリット４１ａが形成されるようになっている多数枚の環状スリットプレート４３と、該環状スリットプレート４３の終端に配置された円盤状のエンドプレート４４とで構成され、これらベースプレート４２と環状スリットプレート４３とエンドプレート４４とを外周三分周位置においてホルダー４５で固定している。
【００３５】
前記環状スリットプレート４３を積層してスリット４１ａを形成する手段として、実施例では、前記環状スリットプレート４３の一方の面に分周的に柱状ピースの埋込みまたは突成によってスペーサ用凸部４３ａを設け、他方の面には前記スペーサ用凸部４３ａに対応する嵌合孔４３ｂを設けて、前記スペーサ用凸部４３を隣接する環状スリットプレート４３の嵌合孔４３ｂに嵌合することにより、各環状スリットプレート４３間に所定のスリット４１ａが形成されるようにした。
【００３６】
前記ベースプレート４２に対する１層目の環状スリットプレート４３のスペーサ用凸部４３ａはベースプレート４２に形成した嵌合孔４２ｂに嵌合され、終端の環状スリットプレート４３の嵌合孔４３ｂにはエンドプレート４４に設けたスペーサ用凸部が嵌合される。このようにスペーサ用凸部を嵌合孔に嵌合する形式とすることにより、各環状スリットプレート４３の位置決め固定が確実となり、所定幅のスリット４１ａを簡単且つ確実に形成することができる。
【００３７】
図６は、制御配管の一端側に配置されるオリフィスを説明するための図２のＡ−Ａ線断面図である。図７及び図８は、主弁装置３として、前記排気弁８と、タンク１の内圧の低下に伴って外気を導入する吸気弁１８と、を備えたブリーザーバルブ形式の構成を採用した例であり、図７は正面図、図８は主弁装置３の内部構成及び整流装置を示す要部の断面図である。そして、前記排気弁部１４は大気開放型になっており、排気ガスは大気中に直接放出される。図において、１６は円筒状のバードスクリーン、１７は排気弁部１４の取り付けや取り外し時にクレーン等で懸吊するための吊り輪金具である。
【００３８】
前記ブリーザーバルブ形式の主弁装置３においては、前記弁筺１１が前記本体部１１ａと吸気管部１１ｃとによりほぼ「Ｔ」字状に形成されると共に前記吸気管部１１ｃの対称位置に前記取付管部１１ｂが形成され、前記吸気管部１１ｃに吸気弁部１９が取り付けられる。この吸気弁部１９においては、タンク１の内圧の低下に伴って吸気弁１８が持ち上げられ、外気が導入される。このように主弁装置３に吸気弁１８をも設けてブリーザーバルブ形式とするのは、タンク１の急激な内圧低下に対応させてタンクへの負荷を低減させるものである。この吸気弁１８もディスク弁である。なお、図７及び図８の構成例では、吸気弁部１９以外の構成部分は図２及び図３の構成例のものと同様であり、その詳細な説明は省略する。
【００３９】
図９は前記シールガス圧力調整弁装置４の平面視横断面図であり、図１０は同じく正面視縦断面図である。このシールガス圧力調整弁装置４の基本的な構成は我々が提案した特許文献１に示すものと同様であり、図において、２０はシールガスの一次側配管５の接続口、２１は二次側パイプ６の接続口、３３は前記制御配管（感圧管）７の他端を接続する接続口である。
【００４０】
このシールガス圧力調整弁装置４は、シールガスの入口２２と出口２３側の連通路２４を開閉するためのメインバルブ２５と、該メインバルブ２５の弁杆２６に取り付けられた第１及び第２のダイアフラム２７，２８と、該第１及び第２のダイアフラム２７，２８間に形成され、前記入口２２からバイパス２９を介してシールガスが供給されるようになっている第１の圧力室３０と、前記第１のダイアフラム２７により区画されていて前記入口２２側からニードル弁３２を介してシールガスが供給されるようになっている第２の圧力室３１と、該第２の圧力室３１と出口２３側との間に形成されガス流路（図示しない）を開閉するように配置されたパイロットバルブ（図示しない）と、第３のダイアフラム３４により区画形成されていて前記制御配管（感圧管）７を介してタンク内のシールガスが流入するようになっている第３の圧力室３５と、前記第３のダイアフラム３４と前記パイロットバルブとを連結し、第３の圧力室３５の圧力低下に伴う前記第３のダイアフラム３４の作動により前記ガス流路を閉止しているパイロットバルブを開弁するようになっている連結管３６とからなっている。
【００４１】
前記の構成において、タンク１の内圧が一定している場合についてみると、入口２２から入った圧力ガスはバイパス２９を介して第１の圧力室３０に至り、一方、第２の圧力室３１にはニードル弁３２を介して圧力ガスが入っているため第１の圧力室３０と第２の圧力室３１は同圧となっているが、第２のダイアフラム２８の外側は大気に開放されているため第２のダイアフラム２８による出力分だけメインバルブ２５が閉じる方向に作用している。第３の圧力室３５の内圧は制御配管７によりタンク１の内圧と同圧になっており、これが一定であるからパイロットバルブによりガス流路は閉じられている。
【００４２】
前記の状態において、タンク１の内圧が降下すると第３のダイアフラム３４が押し下げられ、連結管３６を介してパイロットバルブが作動してガス流路が開かれるため第２の圧力室３１内のガスは徐々に出口２３側に排出されて、図２、図３等に基づいて説明した前記二次側パイプ６を介してタンク１内に入る。第２の圧力室３１内には入口２２側から圧力ガスが供給されるが、ニードル弁３２を介しているためその供給量が規制されており、したがって第２の圧力室３１内の圧力は徐々に降下する。このため第１の圧力室３０と第２の圧力室３１との圧力差によりメインバルブ２５は徐々に図９で示す下方に移動し、連通路２４が開かれて入口２２と出口２３が連通することにより圧力ガスの大量供給が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
実施例では大型貯蔵タンクに設置する例を示したが、小型の液体貯蔵タンクに適用しても同等の効果を奏することは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】シールガス圧力調整弁装置を直結したブリーザーバルブを貯蔵タンクに設置した状態を示す概略的正面図である。
【図２】タンク内圧力調整弁装置の正面図である。
【図３】主弁装置の内部機構及び整流装置を示す一部断面正面図である。
【図４】整流装置の断面図である。
【図５】整流装置の背面図である。
【図６】制御配管の一端側に配置されるオリフィスを説明するための図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】主弁装置としてブリーザーバルブを採用する場合の正面図である。
【図８】主弁装置としてブリーザーバルブを採用する場合の一部断面正面図である。
【図９】シールガス圧力調整弁装置の横断面平面図である。
【図１０】シールガス圧力調整弁装置の縦断面正面図である。
【図１１】従来のブリーザーバルブとシールガス圧力調整弁装置との設置形態を示す概略的正面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０    タンク内圧力調整弁装置
１      貯蔵タンク
２      屋根
３      主弁装置
４      シールガス圧力調整弁装置
５      一次側配管
６      二次側パイプ
７      制御配管（感圧管）
８      排気弁
８ａ    排気弁の二次側
９      オリフィス
１１    主弁装置の弁筺
１２    取付部材
１５    排気シールガス処理部への接続フランジ
４０    シールガス補充供給路
４１    整流装置
４１ａ  スリット
４２    ベースプレート
４３    環状スリットプレート
４４    エンドプレート
【図１】
2007161301.tif 000003
【図２】
2007161301.tif 000004
【図３】
2007161301.tif 000005
【図４】
2007161301.tif 000006
【図５】
2007161301.tif 000007
【図６】
2007161301.tif 000008
【図７】
2007161301.tif 000009
【図８】
2007161301.tif 000010
【図９】
2007161301.tif 000011
【図１０】
2007161301.tif 000012
【図１１】
2007161301.tif 000013