(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用先への液化ガスの送液を間欠的に行う液化ガスの送液方法において、
使用先への送液を停止しているときに液化ガス源からの液化ガスを液化ガスポンプにより昇圧して送液用容器に供給するとともに、
昇圧した液化ガスの一部を気化させ、気化したガスをあらかじめ設定した圧力に保持し、
使用先への送液を行うときに前記気化したガスを前記送液用容器内に導入して、前記送液用容器内に貯留した液化ガスを使用先へ送液するとともに、
前記液化ガス源から送液用容器への液化ガスの供給を停止することを特徴とする液化ガスの送液方法。
【請求項２】
前記気化させる液化ガスを前記液化ガスポンプと前記送液用容器との間から分岐するとともに、該分岐位置より下流側に液化ガスポンプ側の圧力があらかじめ設定された圧力以上のときに開弁する背圧弁を設けたことを特徴とする請求項１記載の液化ガスの送液方法。
【請求項３】
前記液化ガス源からの液化ガスを液化ガスポンプにより昇圧して送液用容器に供給する時間が、液化ガス源から送液用容器への液化ガスの供給を停止する時間よりも長いことを特徴とする請求項１又は２記載の液化ガスの送液方法。
【請求項４】
前記送液用容器の重量を測定して使用先への液化ガスの送液量を制御することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項記載の液化ガスの送液方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液化ガスの送液方法に関し、特に、あらかじめ設定された量の液化ガスをあらかじめ設定された圧力で、一定時間間隔で使用先に送液する液化ガスの送液方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液化ガス貯槽内に貯留された液化ガスを送液する方法としては、液化ガスポンプを使用したり、自己加圧用蒸発器で貯槽内を加圧したりする方法が広く行われている（例えば、特許文献１，２参照。）。
【特許文献１】実用新案登録第３０６５１３１号公報
【特許文献２】特開平７−２８９８８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の送液方法は、大量の液化ガスを連続的に供給するのには問題はないが、一定量の液化ガスを間欠的に供給する用途、特に、送液時間に比べて停止時間が長いときには適していなかった。例えば、液化ガスポンプを使用する場合、送液時の送液量に見合った能力の液化ガスポンプを必要とし、全体的な送液量から見ると過剰な能力を有する高価で大型の液化ガスポンプを使用しなければならなかった。また、自己加圧用蒸発器を使用する場合、安定して液化ガスを送液するためには多くの熱量を必要とするだけでなく、圧力のオーバーシュートが発生しやすく、精密な制御が困難であり、さらに、貯槽内の圧力が高くなると送液する液化ガスの温度が上昇するため、送液途中でガス化しやすくなるという問題もある。
【０００４】
また、液化ガスの送液量を流量計で制御する方式では、一定量の液化ガスを送液する場合、液化ガスの流量と送液時間との積を演算して制御しなければならず、液化ガスの送液量を直接測定するものではないため、送液量を高精度に制御することは困難であった。
【０００５】
そこで本発明は、液化ガスを間欠的に送液する際の装置コストの低減が図れるとともに、送液量を高精度に制御することができる液化ガスの送液方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の液化ガスの送液方法は、使用先への液化ガスの送液を間欠的に行う液化ガスの送液方法において、使用先への送液を停止しているときに液化ガス源からの液化ガスを液化ガスポンプにより昇圧して送液用容器に供給するとともに、昇圧した液化ガスの一部を気化させ、気化したガスをあらかじめ設定した圧力に保持し、使用先への送液を行うときに前記気化したガスを前記送液用容器内に導入して、前記送液用容器内に貯留した液化ガスを使用先へ送液するとともに、前記液化ガス源から送液用容器への液化ガスの供給を停止することを特徴とするもので、この場合、前記気化させる液化ガスを前記液化ガスポンプと前記送液用容器との間から分岐するとともに、該分岐位置より下流側に液化ガスポンプ側の圧力があらかじめ設定された圧力以上のときに開弁する背圧弁を設けたことを特徴としている。特に、前記液化ガス源からの液化ガスを液化ガスポンプにより昇圧して送液用容器に供給する時間が、液化ガス源から送液用容器への液化ガスの供給を停止する時間よりも長いことを特徴としている。
【０００７】
さらに、本発明の液化ガスの送液方法は、前記送液用容器の重量を測定して使用先への液化ガスの送液量を制御することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液化ガスの送液方法によれば、送液停止時に液化ポンプで送液用容器に供給して貯留し、送液時には送液用容器内に貯留した液化ガスを送液するようにしているので、特に停止時間に比べて送液時間が極めて短く、短時間に大量の液化ガスを送液する場合、停止時間中に所定量の液化ガスを送液用容器に貯留すればよいことから、送液時の時間当たり送液量に比べて小さな能力の液化ガスポンプを用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は本発明の液化ガスの送液方法を実施するための液化ガス送液装置の一例を示す系統図である。この液化ガス送液装置は、液化ガス源となる液化ガス容器１１と、該液化ガス容器１１内の液化ガスを抜き出して送出する液化ガスポンプ１２と、液化ガスポンプ１２から供給された液化ガスを一時的に貯留する送液用容器１３と、送液用容器１３から液化ガスを送液する際に送液用容器１３内に導入する加圧ガスを得るための液化ガス蒸発器１４と、これらを接続する経路及び各経路の所定位置に設けられた各種弁とを主要構成要素とするものであって、前記送液用容器１３には、重量を測定する重量計（ロードセル）１５と、容器内温度を測定して一定に保持するための温度調節器１６とが設けられている。
【００１０】
また、液化ガスポンプ１２の部分には、液化ガスポンプ１２から吐出された液化ガスを液化ガスポンプ１２の吸引側に循環させる循環経路１７と、液化ガスポンプ１２に吸引される液化ガスを冷却するとともに、液化ガスポンプの性能を維持するため、蒸発ガスを再冷却するための冷凍機１８とが設けられ、液化ガス蒸発器１４の部分には、液化ガスを加熱気化させるための加熱器１９と、気化したガスを貯留するためのバッファータンク２０とが設けられている。
【００１１】
以下、液化ガスを間欠的に送液する手順を説明する。まず、液化ガス容器１１の容器弁１１ａ、１１ｂを液化ガス供給経路２１及び加圧経路２２とに接続し、容器弁１１ａ、１１ｂ及び各手動弁２３，２４，２５，２６を開いた状態とし、各背圧弁２７，２８及び各減圧弁２９、３０をあらかじめ設定された動作圧力に調節する。また、加圧調整弁３１を開閉制御する圧力指示調節計３２の設定圧力もあらかじめ設定された動作圧力に調節した後、液化ガスポンプ１２のモータ１２ａを作動させて系内の予冷操作を行う。
【００１２】
予冷操作終了後、送液弁３３及び循環弁３４を閉じた状態で液化ガス供給弁３５を開き、送液用容器１３への液化ガスの供給を開始する。供給開始に際し、圧力指示調節計３２の設定圧力によって減圧調整弁３９が開き、送液用容器１３内から気化したガスを放出して容器内の圧力を下げることにより、液化ガスが供給されやすい状態とする。液化ガス容器１１から液化ガス供給経路２１に抜き出され、液化ガスポンプ１２で昇圧された液化ガスの圧力が供給側背圧弁２７の設定圧力以上になると供給側背圧弁２７が開き、この供給側背圧弁２７及び液化ガス供給弁３５を通って送液用容器１３に液化ガスが供給される。
【００１３】
送液用容器１３への液化ガス供給量は、ロードセル１５で送液用容器１３の重量を測定することによって制御され、測定した重量があらかじめ設定された重量に達したときに液化ガス供給弁３５を閉じて送液用容器１３への液化ガスの供給を停止する。これにより、送液用容器１３内に所定量の液化ガスが貯留された待機状態となり、前記温度調節器１６が作動して送液用容器１３内の温度が一定に保たれた状態になる。このときの送液用容器１３内の圧力は、液化ガスポンプ１２の吐出圧力と同等になる。その後、加圧調節弁３１を開き、送液用容器１３内の圧力を送液側減圧弁２９の設定圧力まで昇圧する。
【００１４】
また、待機状態では、液化ガス供給弁３５を閉じると同時に循環経路１７の循環弁３４を開く。循環経路１７に設けた循環側背圧弁２８の設定圧力は、前記供給側背圧弁２７の設定圧力よりも若干高く設定されており、通常、送液用容器１３に液化ガスを供給している間は閉弁状態となっているが、液化ガス供給弁３５が閉じられて循環側背圧弁２８の一次側圧力が設定圧力以上になると開弁し、液化ガスポンプ１２から吐出された液化ガスは、開弁状態となった循環側背圧弁２８及び循環弁３４を経て循環経路１７を流れ、冷凍機１８を介して液化ガスポンプ１２の吸入側に循環する。これにより、液化ガスポンプ１２の吐出圧力が循環側背圧弁２８の設定圧力に保持されるとともに、液化ガスポンプ１２が低温状態に保持される。
【００１５】
一方、液化ガスポンプ１２から吐出された液化ガスの一部は、液化ガスポンプ１２と供給側背圧弁２７との間の液化ガス供給経路２１から加圧源供給経路３６に分岐し、手動弁２４，２５を経て液化ガス蒸発器１４に導入され、加熱器１９が作動して液化ガスを気化させる。気化したガスは、手動弁２６を通って前記加圧経路２２と送液用加圧経路３７とに分岐し、送液用加圧経路３７に分岐したガスは前記バッファータンク２０に貯留される。このとき、両減圧弁２９，３０の一次側及びバッファータンク２０は、液化ガス蒸発器１４を介して液化ガスポンプ１２の吐出側にある供給側背圧弁２７の設定圧力に保持される。
【００１６】
また、加圧経路２２の加圧側減圧弁３０は、その二次側の圧力に応じて開閉することから、加圧経路２２を介して液化ガス容器１１内が加圧側減圧弁３０の設定圧力に保持される。送液用加圧経路３７では、送液用容器１３内の圧力が圧力指示調節計３２の設定圧力より高いときには加圧調整弁３１が閉じ状態となることから、加圧調整弁３１と送液側減圧弁２９との間は、送液側減圧弁２９の設定圧力に保持される。
【００１７】
前記待機状態で送液弁３３を開くことにより、送液用容器１３内に貯留されている液化ガスが送液経路３８を通って使用先に送液される。液化ガスは、送液用容器１３内の圧力によって送液され、液化ガスの送液中は加圧調整弁３１が開き、送液用加圧経路３７から送液用容器１３内に送液用の加圧ガスが導入され、送液圧力を一定に保持する。
【００１８】
また、液化ガスの送液量は、ロードセル１５で送液用容器１３の重量を測定することにより制御され、送液開始前の測定重量と送液中の測定重量との差があらかじめ設定された液化ガス送液量に達したときに送液弁３３を閉じて液化ガスの送液を停止する。このように、送液量をロードセル１５で液化ガスの重量を直接測定するため、流量計を用いた場合に比べて送液量を高精度に制御することができる。さらに、温度調節器１６によって送液用容器１３内の温度が一定に保たれ、使用先へ送液する液化ガスの温度を制御することができる。
【００１９】
そして、送液弁３３を閉じて使用先への液化ガスの送液を停止したときには、循環経路１７の循環弁３４を閉じるとともに液化ガス供給弁３５を開き、液化ガスポンプ１２で昇圧した液化ガスを送液用容器１３に供給する状態とし、前述のように、送液用容器１３の測定重量が設定された重量になるまで液化ガスを送液用容器１３内に供給した後、前記同様の待機状態とする。
【００２０】
また、使用先への液化ガスの送液中及び送液停止中において、加圧源供給経路３６側の圧力が低下して供給側背圧弁２７の設定圧力以下になると、供給側背圧弁２７が閉じて液化ガスポンプ１２で昇圧した液化ガスを加圧源供給経路３６に導入する状態となるので、液化ガス容器１１及び送液用容器１３を加圧するためのガスの圧力を供給側背圧弁２７の設定圧力以上に確実に保持することができる。
【００２１】
このように、最初の準備段階で送液用容器１３に所定量の液化ガスを供給して貯留状態とした後、送液用容器１３から使用先に液化ガスを送液する際に送液用容器１３への液化ガスの供給を停止することにより、送液用容器１３の重量から液化ガスの供給量を正確に制御することができる。さらに、送液用容器１３内のガスの圧力を調節することにより、短時間で大量の液化ガスを送液することが可能となる。
【００２２】
そして、使用先への液化ガスの送液が間欠的に行われ、かつ、送液時間に比べて送液停止時間が長い状態の場合には、送液停止中に所定量の液化ガスを送液用容器１３に供給すればよいことから、液化ガスポンプ１２として小さな能力のポンプを使用することができる。例えば、送液時間が１０秒、送液停止時間が５０秒の６０秒サイクルで１ｋｇの液化ガスを使用先に送液する場合、液化ガスポンプ１２で使用先に直接液化ガスを送液する場合には、１０秒間で１ｋｇを送液しなければならないことから、毎分６ｋｇの能力を有する液化ガスポンプを使用する必要がある。
【００２３】
これに対し、送液停止時間の５０秒間で送液用容器１３に１ｋｇの液化ガスを供給する場合には、５０秒間で１ｋｇであるから、毎分１．２ｋｇの能力を有する液化ガスポンプを使用することが可能となり、十分な余裕をとっても毎分２ｋｇの能力を有する液化ガスポンプを使用すればよいことになる。
【００２４】
これにより、液化ガスポンプに要するコストの大幅な削減が可能になるとともに、ポンプ周囲の配管を小径化することも可能となるので、装置全体のコストを大幅に削減することが可能となる。さらに、小型化や小径化に伴って熱侵入量の低減も図れるので液化ガスの蒸発ロスも少なくすることができる。
【００２５】
なお、送液用容器１３、液化ガス蒸発器１４、温度調節器１６、冷凍機１８をはじめとする各機器には、従来からこの種の液化ガス供給用に用いられているものを、送液量や液化ガスの種類などの条件に応じて任意に選択使用することができる。また、液化ガス送液量の制御は、液面高さを測定して行うことも可能である。
【００２６】
さらに、液化ガス容器１１内や送液用容器１３内を所定圧力に保つための加圧ガスとしては、系外の適宜なガスを用いることが可能であり、液化ガス容器１１が自己加圧用蒸発器を備えている場合や、液化ガス源が液化ガス配管である場合なども加圧用ガスを用意する必要はなく、この場合は供給側背圧弁２７も不要となる。また、送液時間が短く、液化ガスポンプ１２を停止させることが可能な場合は、循環経路１７を省略することも可能である。
【００２７】
また、使用先への液化ガスの送液が間欠的に行われ、かつ、使用先への送液時間に比べて送液停止時間が短い状態の場合でも、送液用容器１３を２系統とし、１系統が使用先に送液中に，他の１系統の送液容器に液化ガスを供給することにより、交互に使用先に送液ができるため、液化ガスポンプ１２の能力を小さくすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の液化ガスの送液方法を実施するための液化ガス送液装置の一例を示す系統図である。
【符号の説明】
【００２９】
１１…液化ガス容器、１１ａ、１１ｂ…容器弁、１２…液化ガスポンプ、１２ａ…モータ、１３…送液用容器、１４…液化ガス蒸発器、１５…重量計（ロードセル）、１６…温度調節器、１７…循環経路、１８…冷凍機、１９…加熱器、２０…バッファータンク、２１…液化ガス供給経路、２２…加圧経路、２３，２４，２５，２６…手動弁、２７…供給側背圧弁、２８…循環側背圧弁、２９…送液側減圧弁、３０…加圧側減圧弁、３１…加圧調整弁、３２…圧力指示調節計、３３…送液弁、３４…循環弁、３５…液化ガス供給弁、３６…加圧源供給経路、３７…送液用加圧経路、３８…送液経路、３９…減圧調整弁
【図１】
0005090823.tif 000002