JPS595229B2

JPS595229B2 - ベ−パ−還流装置

Info

Publication number: JPS595229B2
Application number: JP12973676A
Authority: JP
Inventors: 三次種市
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1976-10-28
Publication date: 1984-02-03
Also published as: JPS53137203A

Description

【発明の詳細な説明】本発明＆ｉガソリンスタンドなどに設置された貯蔵タン
クの蒸発ガソリン（ペーパー）を回収、処理してガソリ
ンのみを貯蔵タンクに還流する装置、特にペーパーの冷
却に用いる熱交換器の構造に関する。

貯蔵タンクからはガソリンが自然に気化して常に大気中
に放出されており、特にタンクローリ−から給油する際
にはタンク内に蓄積されていたものを含めて大量に放散
される。

気化したガソリン、いわゆるペーパーは資源の浪費とな
るばかりでなく、ペーパーの中の炭化水素は光化学スモ
ッグの一因とみられている。

このため、ペーパーを回収することは資源の有効利用と
公害防止の両面で大変有益であるが、回収しようとする
ペーパーは極めて引火性の強いガソリンであるため、加
圧したり、あるい６コ化学反応を生じるような方法では
危険性があり、安全性にすぐれた回収手段の開発が要望
されている。

このような要望に応え得る回収手段としては「ガスを冷
却すると液体になる」という物理的性質を利用すること
が考えられる。

この回収手段−加圧したり、化学反応を生じないので安
全性が高いが、効率よく液状のガソリンに戻すためには
熱交換率が良く、かつ低コストの熱交換器が必要となる
。

そこで、本発明は効率よくペーパーを冷却し得るととも
に、低コストで製作することができる熱交換器を備えた
ペーパー還流装置を提供しようとするものである。

本発明に係るペーパー還流装置６４、貯蔵タンクから発
生する蒸発ガソリンの回収回路と冷却回路とを独立回路
とし、冷却回路との間で熱交換を行う回収回路の所定の
位置に、管体内に伝熱性の小球を充填して構成した熱交
換器を挿設したことを特徴とする。

以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図において、１−ガソリンスタンドなどに設置され
る貯蔵タンク、２はこの貯蔵タック１に設けた通気管で
あり、タンク１は一般に地下に設置され、通気管２が地
上に突出している。

この通気管２の中間に仕切板３を配設して内部空間を２
・分するとともに、その貯蔵タンク１側からタンク１内
のペーパーを導出し、フィルタ４を介して１次冷却器５
および２次冷却器６に順次流通させる。

１次冷却器５６コ水分を除去するためのもので、冷却温
度６コ一５°Ｃ程度に設定する。

また、２次冷却器６Ｌｌペーパー中のガソリンを液体に
戻して空気と分離するためのもので、冷却温度Ｌｌ −
２５°Ｃ以下に設定する。

なお、前記仕切板３は後述する配管の取付板の役目をも
兼ねている。

７は１次冷却器で水滴とＰつたペーパー中の水分を残り
のガス体と分離する第１の気液分離部、８６コ水滴を受
ける第１の補助クック、９は２次冷却器で液体に戻され
て第２の気液分離部２１において空気と完全に分離され
たガソリン（回収ガソリン）を貯める第２の補助タンク
であり、この第２の補助タンク９は前記通気管２の内部
を通って貯蔵タンク１内に臨む配管１０を介して貯蔵タ
ンク１と連通ずる。

すなわち、配管１０６４仕切板３を貫通してその下端が
貯蔵タンク１内に位置し、他端（上端）が通気管２の管
壁を貫通して第２の補助クック９の吐出口に接続される
。

また、通気管２の上方空間と第２の気液分離部２１の空
気排出口とは連結管により接続される。

一方、１１は圧縮機、１２は放熱器、１３は冷却ファン
、１４は圧力クッション用タンク、１５６Ｊ第１の冷媒
派通制仰弁、１６は第１の絞り弁（調節弁）、１７は１
次冷却器５の冷却温度を検出する第１の温度検出器、１
８は第２の冷媒流通側（財）弁、１９（ツ第２の絞り弁
、２０は２次冷却器６の冷却温度を検出する第２の温度
検出器であり、これらは１次冷却器５．２次冷却器６と
共に前述のペーパー回収回路から独立した冷却回路を構
成している。

すなわち、１次冷却器５６′；ｉ第２図および第３図に
示すようにフレオノあるい一液体空気などの冷媒を貯え
る冷媒タンク５ａと膨張室５ｂとを一体構造とし、冷媒
タック５ａ内にペーパー回収回路に挿設する熱交換器２
２を配設するとともに、膨張室５ｂに第１の絞り弁１６
の噴出口１６ａを突出させたものであり、第１の温度検
出器１７の感温筒１７ａ、圧力計接続口２１などを有す
る。

熱交換器２２Ｇコスパイラル状に形成した３０ｍｍφ程
度の管体２２ａに熱伝導率の高い材質の小球、例えば８
〜１２ｍｍφの鋼球２２ｂを充填し、その出口の部分に
小孔２２ｃを有する阻止板２２ｄを配設して鋼球２２ｂ
の移動を阻止する構成とし、支持円筒２２ｅｃ！：クッ
ク５ａの内周面との間に挟持している。

阻止板２２ｃｌその図示左方の第１の気液分離部７側か
ら支持棒２２ｆで支えている。

また、前記第１の冷媒流通側脚弁１５は所要の時間間隔
て開閉して間欠的に冷媒ガスを供給するためのものであ
り、その時間間隔は第１の温度検出器１７の検出出力に
応じて自動的に設定し、常に冷却温度を一５℃程度に維
持させる。

なお、前記支持筒２２ｅ−下部周壁に多数の貫通孔を設
けて筒内外の冷媒液を流通自在としており、またタンク
５ａの底部に液排出口５ｃおよびガス排出口５ｄを設け
ている。

このような冷却器の構成および冷却温度の制菌は２次冷
却器６でも略同様であり、冷却温度を一２５°Ｃ以下の
温度に設定する点が異なる。

なお、前記圧縮機１１は低圧でよいが、大きな排気量を
有することが好ましく、吸引作用を主とする。

次に上記装置のペーパー還流作用について述べる。

まず、冷却回路では圧縮機１１の運転により１次冷却器
５および２次冷却器６の冷媒タック５ａ、６ａから冷媒
ガスが圧縮機１１内に吸引され、ここからある圧力（低
圧）で排出されて放熱器１２を通過する際に冷却される
。

冷却後圧力クッション用タンク１４を経て第１．第２の
冷媒流通側脚弁１５，１８の入口側に達し、各側脚弁１
５．１８の間欠的な開閉動作に伴い第１．第２の絞り弁
１６．１９を介して膨張室５ｂ、６ｂ内に噴出される。

この噴出により断熱膨張が行われて低温低圧となり、冷
媒クック５ａ、６ａの冷媒液が低温となる。

この冷媒液の温度が第１．第２の温度検出器１７．２０
により各々検出され、設定温度との差に応じて第１．第
２の側脚弁１５゜１８の開閉時間間隔が調節される。

これにより１次冷却器５および２次冷却器６の冷却温度
が所定値に維持される。

一方、貯蔵タンクＬ内のペーパーは通気管２の途中から
導出され、フィルタ４を介して１次冷却器５内に流入す
る。

この１次冷却器５ではペーパーは上方から下方へと管体
２２ａ内の小球２２ｂの間隙を流通し、この流通過程に
おいてその広い伝熱面積による低温の冷媒液との熱交換
により冷却されて？ｊｔｔｉＭガス中の水分が水滴とな
る。

ペーパー６Ｊ上方から下方へとＦｒＬ通されているため
、下部（出口側）に６Ｊ水分が貯ることになる。

すなわち気体はより長い時間管体２２ａ内に滞留するが
液体は下部へと流れ去る。

こうして液体（ペーパー）は十分に冷却されて完全な水
分除去がなされ、液化され得ない成分のみが出口にまで
達する。

このように効率よく、より完全な液化が行われるのであ
る。

水滴は第１の気液分離部７でガスと分離されて第１の補
助タンク８に滴下し、ガスのみが２次冷却器６に流入す
る。

この２次冷却器６でも１次冷却器５と同様にペーパーの
冷却が行われるが、冷却温度が低いため、今度はペーパ
ーが液化して気化して空気と分離され、液状のガソリン
は第２の補助タック９に貯えられる。

この回収ガソリンの量が一定量以上になると、配管１０
を経て貯蔵タンク１に還流される。

また、ガソリン分離後の空気は通気管２を経て大気中に
放出される。

この放出空気中には炭化水素は殆ど含まれていない。

すなわち、ペーパーの回収回路には全く圧力を加えず、
しかも触媒による化学反応も利用せず、単に温度条件と
平衡蒸気圧のみの関係で処理、回収することになる。

この場合、ペーパー６」管体２２ａ内に充填した小球２
２ｂの間隙を、いわゆる細管の長経路を通るような形で
流通して水滴や液状のガソリンに戻り、このガソリンの
みが極めて高い回収効率で貯蔵タンク１内に還流される
ようになり、大きな経済効果が得られる。

以上詳述したように本発明によるペーパー還流装置（コ
、ペーパー回収回路とクローズドサイクルの冷却回路と
で構成し、かつ冷却器に内設する熱交換器を管体内に小
球を充填して構成し、温度条件と平衡蒸気圧のみの関係
で処理、回収するので、熱交換器の製作が簡単で低コス
トになるとともに、小形の割に６Ｊ熱交換率が高くなる
。

しかも、安全性にすぐれ、かつ回収効率が高くなり、資
源の有効利用と公害防止の両面で大変有益である。

また、熱交換器において、ペーパーを上方から下方へと
流通させるように回収回路を配置したので、より効率高
く、完全な液化作用を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明によるペーパー還流装置の一実施例を示す
もので、第１図は全体の配管系統図、第２図および第３
図６１冷却器の平面図および一部破断状態の側面図であ
る。１・・・・・・貯蔵タンク、２・・・・・・通気管、３
・・・・・・仕切板、５・・・・・・１次冷却器、５ａ
・・・・・・冷媒タンク、５ｂ・・・・・・膨張室、６
・・・・・・２次冷却器、７・・・・・・第１の気液分
離部、８・・・・・・第１の補助タンク、９・・・・・
・第２の補助タンク、１０・・・・・・配管、１１・・
・・・・圧縮機、１２・・・・・・放熱器、１５・・・
・・・第１の冷媒５ｒＬ通制岬弁、１６・・・・・・第
１の絞り弁、１７・・・・・・第１の温度検出器、１８
・・・・・・第２の冷媒流通制御□□弁、１９・・・・
・・第２の絞り弁、２０・・・・・・第２の温度検出器
、２１・・・・・・第２の気液分離部、２２・・・・・
・熱交換器、２２ａ・・・・・・管体、２２ｂ・・・・
・・小球、２２ｃ・・・・・・阻止板。

Claims

【特許請求の範囲】１貯蔵タンクから発生する蒸発ガソリンの回収回路と
冷却回路とを独立回路とし、冷却回路との間で熱交換を
行う回収回路の所定の位置に、管体内に伝熱性の小球を
充填して構成した熱交換器を挿設したことを特徴とする
ペーパー還流装置。２熱交換器をペーパー回収回路の２個所に挿設し、前
段で水分を除去し、後段でガソリンを液化するような冷
却温度とした特許請求の範囲第１項記載のペーパー還流
装置。３貯蔵タンクから発生する蒸発ガソリンの回収回路と
冷却回路とを独立回路とし、冷却回路との間で熱交換を
行う回収回路の所定位置に熱交換器を挿設し、この熱交
換器において蒸発ガソリンが上方から下方へと流通する
ように回収回路を配置したことを特徴とするペーパー還
流装置。