JP6827140B1 - ガス組成変動抑制タンク及びストレーナ - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで製造できるガス組成変動抑制タンクと、このガス組成変動抑制タンクに用いられるストレーナを得る。【解決手段】内部に活性炭３４（吸着材）が充填されるタンク本体２４の複数の開口部の少なくとも１つから延出される管部３０に、ストレーナ４２が設けられる。ストレーナ４２は、管部３０内に位置する基部４４と、管部３０の軸方向で見て管部３０の内周内に収まる形状で基部４４からタンク本体２４内に突出する突出部４６と、を備える。さらに、ストレーナ４２を管部に固定する固定部と、を有する。【選択図】図２

Description

本願の開示する技術は、ガス組成変動抑制タンク及びストレーナに関する。

ガス使用事業者の敷地内、あるいは敷地の近傍において、液化天然ガス（ＬＮＧ）を気化器によって気化させて、ガス使用機器に供給する設備、いわゆるＬＮＧサテライト等では、気化後の燃料ガスの組成変動を抑制することが望まれる。具体的には、ＬＮＧサテライト等において、ＬＮＧを気化器にて気化させる際に、ＬＮＧに含まれる重炭化水素成分（エタン、プロパン、イソブタン、ブタン、イソペンタン及びペンタン等）が経時的に組成変動をすることで、メタンを主成分とするＬＮＧの総発熱量が高くなる等、変動することがある。このようにＬＮＧの総発熱量が変動してしまうと、ガス製造設備、ガスエンジン、ボイラー、燃焼炉及びガスヒートポンプ等の消費機器においても、実際の発熱量が定格の発熱量と異なってしまったり、消費機器の制御に負荷がかかって安定的な燃焼や運転が困難になったりする等の不都合が生じる。

ここで、たとえば特許文献１には、ガスの経路中に設けられた吸着塔を備えた燃料ガス供給装置が記載されている。吸着塔には吸着材が充填されている。この燃料ガス供給装置では、ＬＮＧ貯槽内のＬＮＧを気化器で気化して天然ガスとし、天然ガスを吸着塔に導いて発熱量変動を許容限度以下に抑制させた後に、供給配管を経由して付加装置に供給する。

特開２００９−２４３７３３号公報

燃料ガスの組成変動を抑制するタンクにおいて、活性炭等の吸着材が充填されたタンク本体には、燃料ガスが出入りするための開口部が設けられる。そして、この開口部を通じての活性炭の漏出を抑制するために、タンク本体の内部に、パンチングメタル等のメッシュ部材が取り付けられることがある。

しかし、このようにメッシュ部材を備えたタンク（ガス組成変動抑制タンク）を製造する場合は、タンク本体に鏡板（タンクの両側を塞ぐ板）を溶接する前に、タンク本体の内部にメッシュ部材を溶接し、その後に、タンク本体の外側から鏡板を溶接する必要が生じる。このため、タンク製造にかかるコストが多くなる。

本発明は上記事実を考慮し、低コストで製造できるガス組成変動抑制タンクと、このガス組成変動抑制タンクに用いられるストレーナを得ることを目的とする。

第一態様のガス組成変動抑制タンクでは、内部に吸着材が充填されるタンク本体と、前記タンク本体に設けられて前記タンク本体への流体の出入りを可能とする複数の開口部の少なくとも１つから前記タンク本体の外側に延出される管部と、前記管部内に位置する基部と、前記管部の軸方向に向けて見て前記管部の内周内に収まる形状で前記基部から突出して前記タンク本体内に位置し前記タンク本体内で前記吸着材に接触する突出部と、を備え、前記タンク本体と前記管部との前記流体の通過は許容し前記吸着材の通過は阻止するストレーナと、前記ストレーナを前記管部に固定する固定部と、を有する。

このガス組成変動抑制タンクでは、１つの開口部を通じてタンク本体の内部に燃料ガスを導入し、他の開口部を通じてタンク本体から外部に燃料ガスを排出できる。燃料ガスにおいては、可燃性ガスの成分に応じて吸着材に対する吸着特性及び脱着特性が異なる。燃料ガスがタンク本体の内部を通過する際に、このように可燃性ガスの成分によって吸着特性及び脱着特性が異なることを利用し、燃料ガスの組成変動を抑制できる。

開口部の少なくとも１つからは管部がタンク本体の外部に延出されている。この管部に、燃料ガスが流れる配管を接続することができる。

ガス組成変動抑制タンクは、タンク本体と管部との流体の通過は許容し吸着材の通過は阻止するストレーナを有している。したがって、タンク本体への燃料ガスの出入りを阻害することなく、タンク本体からの吸着材の漏出を抑制できる。

ストレーナの基部は、管部内に位置しており、ストレーナの突出部は、管部の軸方向に向けて見て管部の内周内に収まる形状で基部から突出してタンク本体内に位置しタンク本体内で吸着材に接触している。そしてストレーナは、固定部によって管部に固定される。ストレーナを筒部に対し、タンク本体の反対側から挿入して固定でき、タンク本体の内部にメッシュ部材を取り付ける必要がないので、低コストでガス組成変動抑制タンクを製造できる。

突出部は、基部からタンク本体の内部に突出しており、この突出部がない構造と比較して、タンク本体の内部におけるストレーナの表面積が広い。すなわち、広い表面積である突出部を燃料ガスが通過できるので、燃料ガスがストレーナを通過する際の流動抵抗が大きくなることを抑制できる。

第二態様では、第一態様において、少なくとも前記突出部に、当該突出部の内周側と外周側とを貫通する複数の貫通部を有している。

これにより、突出部の内周側と外周側とを、貫通部を通じて燃料ガスが移動できる。

第三態様では、第二態様において、前記基部は、前記開口部の内周面と対向している。

管部内において、開口部は、管部とタンク本体との境界部分でもある。ストレーナの基部が開口部の内周面と対向することで、基部の外周面と開口部の内周面との間に、吸着材が密に詰まるような狭小な部分が生じない。すなわち、吸着材が密に詰まって燃料ガスの流動抵抗が大きくなることを抑制できる。

第四態様では、第三態様において、前記基部が、前記管部の内周面と対向している。

基部は、管部の内周面と対向しているので、たとえばストレーナを管部に挿入する際に、ストレーナのがたつきを抑制できる。

第五態様では、第四態様において、前記基部は、前記管部の内周面との間で前記流体の通過は許容し前記吸着材の通過は阻止する間隙を成す外径であり、前記貫通部が前記基部に設けられている。

燃料ガスは、タンク本体の内部と外部との間で、間隙から、基部に設けられた貫通部を通って流れる。すなわち、燃料ガスが基部の貫通部を流れる経路が生じるので、燃料ガスの流動抵抗をより小さくすることが可能である。

第六態様では、第三から第五のいずれか一つの態様において、前記基部は、前記管部の軸方向と直交する方向の断面が環状である。

断面が環状の基部、タンク本体と管部との境界部分と対向する構造を簡易に実現できる。

第七態様では、第二から第六のいずれか一つの態様において、前記突出部における前記貫通部の総断面積が、前記管部の断面積よりも広い。

これにより、燃料ガスが管部を通過する際の流動抵抗よりも、燃料ガスがストレーナを通過する際の流動抵抗が小さくなるので、燃料ガスがストレーナを通過しやすい。

第八態様では、第一から第七のいずれか１つの態様において、前記ストレーナは、前記基部における前記突出部と反対側部分から張り出すフランジを有し、前記固定部は、前記フランジを前記管部に固定する。

したがって、ストレーナのフランジを固定部によって管部に固定する簡単な構造で、ストレーナを管部に取付できる。

第九態様では、第一から第八のいずれか一つの態様において、前記突出部が、前記タンク本体の内側に向かって細くなる形状である。

したがって、突出部が、タンク本体の内側に向かって一定の径を有する形状と比較して、タンク本体の外側から管部にストレーナを挿入しやすい。

第十態様のストレーナでは、内部に吸着材が充填されるタンク本体への流体の出入りを可能とする開口部から前記タンク本体の外側に延出される管部内に位置する基部と、前記管部の軸方向に向けて見て前記管部の内周内に収まる形状で前記基部から前記タンク本体内に突出して前記タンク本体内に位置し前記タンク本体内で前記吸着材に接触する突出部と、を備え、前記タンク本体と前記管部との前記流体の通過は許容し前記吸着材の通過は阻止する。

このストレーナは、タンク本体と管部との間での流体の通過は許容し吸着材の通過は阻止する。すなわち、タンク本体への燃料ガスの出入りを阻害することなく、タンク本体からの吸着材の漏出を抑制できる。

ストレーナの基部は、管部内に位置し、ストレーナの突出部は、管部の軸方向に向けて見て管部の内周内に収まる形状で基部からタンク本体内に突出してタンク本体内に位置しタンク本体内で吸着材に接触する。そしてストレーナは、固定部によって管部に固定される。ストレーナを筒部に対し、タンク本体の反対側から挿入して固定でき、タンク本体の内部にメッシュ部材を取り付ける必要がないので、低コストでガス組成変動抑制タンクを製造できる。

突出部は、基部からタンク本体の内部に突出しており、この突出部がない構造と比較して、タンク本体の内部におけるストレーナの表面積が広い。すなわち、広い表面積である突出部を燃料ガスが通過できるので、燃料ガスがストレーナを通過する際の流動抵抗が大きくなることを抑制できる。

本願では、低コストで製造できるガス組成変動抑制タンクと、このガス組成変動抑制タンクに用いられるストレーナが得られる。

図１は第一実施形態のガス組成変動抑制タンクを備えた燃料ガス供給設備を示す構成図である。 図２は第一実施形態のガス組成変動抑制タンクを内部構造の一部と共に示す構成図である。 図３は第一実施形態のガス組成変動抑制タンクの内部構造を部分的に拡大して示す構成図である。 図４は第一実施形態のガス組成変動抑制タンクの内部構造を部分的に拡大し且つ分解して示す構成図である。 図５は第一実施形態のガス組成変動抑制タンクの内部構造を部分的に拡大して示す断面図である。 図６は第一比較例のガス組成変動抑制タンクを内部構造の一部と共に示す構成図である。 図７は第一比較例のガス組成変動抑制タンクを内部構造の一部と共に分解して示す構成図である。 図８は第二実施形態のガス組成変動抑制タンクを内部構造の一部と共に示す構成図である。 図９は第二比較例のガス組成変動抑制タンクを内部構造の一部と共に分解して示す構成図である。 図１０は第三比較例のガス組成変動抑制タンクの内部構造を部分的に拡大して示す構成図である。 図１１は第一変形例のガス組成変動抑制タンクの内部構造を部分的に拡大して示す構成図である。 図１２は第二変形例のガス組成変動抑制タンクの内部構造を部分的に拡大して示す構成図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。

図１には、第一実施形態のガス組成変動抑制タンク１２を備えた気化ガス供給設備１４が示されている。この気化ガス供給設備１４は、ＬＮＧ貯槽１６、気化器１８及びガス組成変動抑制タンク１２を備えている。気化ガス供給設備１４は、たとえば、ＬＮＧサテライトとして、ガス使用者の敷地内に設置され、図示しないローリー車等によって輸送された液化天然ガスを気化して気化ガスを生成し、この気化ガスを、ガス使用者のガス使用機器に供給するための設備である。ガス使用者としては、プラント、工場、商業施設、集合住宅及び戸建住宅等を挙げることができる。また、この気化ガス供給設備１４から供給されるガスの使用先であるガス使用機器としては、ガスエンジン、ボイラー、発電機、燃料電池システム、給湯システム、空調システム等を挙げることができる。

ＬＮＧ貯槽１６には、天然ガスを液化した液化天然ガス（ＬＮＧ：Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ）が貯留されている。

ＬＮＧ貯槽１６と気化器１８とは、移送配管２０で接続されている。移送配管２０の図示しないバルブを開弁することで、貯槽１６の液化天然ガスが、液相状態で気化器１８に送られる。

気化器１８には、供給配管２２の一端が接続されている。供給配管２２の他端は、たとえば、バルブ２２Ｖを介してガス使用機器に接続されている。そして、供給配管２２の途中に、ガス組成変動抑制タンク１２が設けられている。換言すれば、供給配管２２が途中で分割されており、分割部分に、ガス組成変動抑制タンク１２が配設された構造である。以下では、供給配管２２において、気化器１８からガス組成変動抑制タンク１２までの部分を第一部分２２Ａ、ガス組成変動抑制タンク１２からガス使用機器までの部分を第二部分２２Ｂとする。

図２にも示すように、ガス組成変動抑制タンク１２は、タンク本体２４を有している。タンク本体２４は、本実施形態では円筒状の部材であり、軸方向が鉛直方向に沿う姿勢で設置されている。この「鉛直方向に沿う」とは、軸方向が完全に鉛直方向と一致している構成の他に、後述する気化ガスの主流れ方向が略縦方向である構成を含む。タンク本体２４の軸方向が鉛直方向に沿う姿勢で配置される構成は、縦型タンクと称される。

タンク本体２４の一方の側壁２６Ａ（図２では上側の側壁）には、第一開口部２８Ａが設けられており、他方の側壁２６Ｂ（図２では下側の側壁）には第二開口部２８Ｂが設けられている。そして、図２に示す縦型タンクでは、第一開口部２８Ａを通じてタンク本体２４内に燃料ガスが流入し、第二開口部２８Ｂを通じてタンク本体２４から燃料ガスが排出される。したがって、この縦型タンクでは、タンク本体２４の内部を上下方向（鉛直方向）に燃料ガスが流れる。すなわち、矢印Ｆ１で示す方向が、タンク本体２４における燃料ガスの主流れ方向である。

第一開口部２８Ａ及び第二開口部２８Ｂのそれぞれからは、タンク本体２４の外側に向けて第一接続管３０Ａ及び第二接続管３０Ｂが延出されている。供給配管２２の第一部分２２Ａが第一開口部２８Ａに接続され、第二部分２２Ｂが中継管３８を介して第二開口部２８Ｂに接続されている。したがって、供給配管２２を流れる気化ガスは、流れの途中でガス組成変動抑制タンク１２を経由する。

より具体的には、第一接続管３０Ａには、径方向外側に張り出す環状の第一固定片３２Ａが設けられている。この第一固定片３２Ａに第一部分２２Ａの固定片３６Ａが接触され、図示しないボルト等を用いて第一固定片３２Ａと固定片３６Ａとが固定されることで、第一部分２２Ａが第一接続管３０Ａに接続されている。

また、第二接続管３０Ｂには、径方向外側に張り出す環状の第二固定片３２Ｂが設けられている。この第二固定片３２Ｂには、中継管３８の固定片４０Ｃが、後述するストレーナ４２のフランジ４８（図４参照）を介して対向される。そして、図示しないボルト等を用いて第一固定片３２Ａと固定片４０Ｃとが固定されることで、中継管３８が第二接続管３０Ｂに接続されている。第一実施形態では、第二固定片３２Ｂと、この第二固定片３２Ｂに対向する固定片４０Ｃとが、本願における「固定部」の一例である。

中継管３８において、固定片４０Ｃの反対側にも固定片４０Ｄが設けられている。この固定片４０Ｄに、第二部分２２Ｂの固定片３６Ｂが接触され、図示しないボルト等により、固定片４０Ｄと固定片３６Ｂとが固定されることで、第二部分２２Ｂが中継管３８に接続されている。

なお、第一実施形態においては、第二接続管３０Ｂが、本願における「管部」の一例であり、以下では管部３０と符号を付す。

図３及び図４にも示すように、第二接続管３０Ｂには、ストレーナ４２が備えられている。ストレーナ４２は、第二接続管３０Ｂ内に位置する基部４４と、この基部４４からタンク本体２４内に突出する突出部４６と、基部４４において突出部４６の反対側部分に設けられたフランジ４８と、を有している。

基部４４は円筒形状であり、軸方向の長さが、第二接続管３０Ｂの軸方向の長さと一致している。基部４４の外周の全体が、第二接続管３０Ｂの内周に対し対向している。

図３に示すように、フランジ４８は、第二接続管３０Ｂの第二固定片３２Ｂと、中継管３８の固定片４０Ｃとの間に挟持され、これによって、ストレーナ４２が第二接続管３０Ｂに対し同芯で固定される。フランジ４８の外径は、第一固定片３２Ａと固定片４０Ｃとを固定する図示しないボルトに接触しないように決められている。

本実施形態では、基部４４の外径Ｄ１は、第二接続管３０Ｂの内径Ｎ１よりも僅かに短い。図５に示すように、基部４４が第二接続管３０Ｂに対し同芯で固定された状態で、基部４４の外周と第二接続管３０Ｂの内周面との間には、間隙ＧＰ１が生じている。この間隙ＧＰ１は、タンク本体２４内の燃料ガスは流動するが、活性炭３４は入り込むことがない長さである。換言すれば、このような間隙ＧＰ１が生じるように、第二接続管３０Ｂの内径Ｎ１との関係で、基部４４の外径Ｄ１が決められている。第一実施形態では、第二接続管３０Ｂの内周面が、本願における「管部の内周面」の例である。

基部４４の一部、具体的には図５において基部４４の上部は、第二開口部２８Ｂの内周面５０と対向し、上記した隙間ＧＰ１を構成している。この第二開口部２８Ｂは、第二接続管３０Ｂとタンク本体２４との境界部分でもある。したがって、第二接続管３０Ｂと、ストレーナ４２の間には、活性炭３４が入り込んで密に詰まるような狭小な部分は生じていない。第一実施形態では、第二開口部２８Ｂの内周面５０が、本願における「開口部の内周面」の例である。

突出部４６は、基部４４からタンク本体２４内に向かうにしたがって細くなる円錐台形状である。したがって、ストレーナ４２は全体として、すなわち基部４４及び突出部４６のいずれにおいても、第二接続管３０Ｂの軸方向（矢印Ａ１方向）と直交する方向の断面が環状である。そして、突出部４６は、第二接続管３０Ｂの軸方向に見て、第二接続管３０Ｂの内周内に収まる（第二接続管３０Ｂの内周から径方向外側に出っ張らない）形状である。

基部４４及び突出部４６にはそれぞれ、ストレーナ４２の内周側と外周側とを貫通する複数の貫通孔５２が形成されている。この貫通孔５２の内径は、燃料ガスは通過するが、活性炭３４は通過しない大きさに設定されている。

突出部４６では、タンク本体２４内の燃料ガスが、図５に矢印Ｆ２で示すように貫通孔５２を通過し、突出部４６の内側に流入する。そして、矢印Ｆ３で示すように、突出部４６から基部４４内を流れる。さらにこの燃料ガスは、ストレーナ４２内から第二接続管３０Ｂ、中継管３８を経て供給配管２２の第二部分２２Ｂへ流れる。

突出部４６における複数の貫通孔５２の総体での流路断面積は、第二接続管３０Ｂの断面積よりも大きくなるように、貫通孔５２の数及びそれぞれの内径が決められている。

また、タンク本体２４内の燃料ガスの一部は、図５に矢印Ｆ４で示すように、間隙ＧＰ１に流入する。そして、矢印Ｆ５で示すように、基部４４の貫通孔５２を通過し、基部４４の内側に流入する。そして、矢印Ｆ６で示すように、ストレーナ４２内から第二接続管３０Ｂ、中継管３８を経て供給配管２２の第二部分２２Ｂへ流れる。

タンク本体２４には、活性炭３４が充填されている。活性炭３４は、多数の細孔が形成された粒子によって構成されており、気化ガス中の重炭化水素成分（エタン、プロパン、イソブタン、ブタン、イソペンタン及びペンタン等）を吸着する。これにより、気化ガスにおけるメタンの組成が所定範囲内となるので、ガス使用機器において、実際の発熱量を定格の発熱量の許容範囲に収めたり、ガス使用機器の制御の負荷を低減して安定的な燃焼や運転に寄与したりすることが可能である。活性炭３４は、吸着材の一例である。気化ガス中の重炭化水素成分を吸着材としては、活性炭の他に、たとえば、ゼオライト、シリカゲル、金属錯体等を挙げることができる。

次に、本実施形態の作用を説明する。

図２に矢印Ｆ１で示すように、ガス組成変動抑制タンク１２においては、燃料ガスが第一開口部２８Ａからタンク本体２４の内部に導入される。そして、この燃料ガスはタンク本体２４内を矢印Ｆ１で示すように流れる。

タンク本体２４内の燃料ガスは、図５に矢印Ｆ２で示すように、突出部４６の貫通孔５２を通過し、ストレーナ４２内を矢印Ｆ３で示すように流れる。

また、タンク本体２４内の燃料ガスの一部は、図５に矢印Ｆ４で示すように、間隙ＧＰ１に流れる。そして、この燃料ガスは、矢印Ｆ５で示すように、基部４４の貫通孔５２を通過し、ストレーナ４２内を矢印Ｆ６で示すように流れる。実質的に、突出部４６の貫通孔５２を通過した燃料ガスと合流する。そして、この燃料ガスは、第二接続管３０Ｂ、中継管３８を経て供給配管２２の第二部分２２Ｂへ流れる。さらに、この燃料ガスは、図１に示すように、供給配管２２を通って、図示しないガス使用機器に供給される。

図２に示すように、タンク本体２４には活性炭３４が充填されている。タンク本体２４を気化ガスが通過する際に、この活性炭３４によって、気化ガス中の重炭化水素成分（エタン、プロパン、イソブタン、ブタン、イソペンタン及びペンタン等）が吸着される。これにより、第二開口部２８Ｂを経てタンク本体２４の外部に排出される燃料ガスの組成変動が抑制されるので、ガス使用機器における発熱量が安定する。また、ガス使用機器の制御にかかる負荷を低減し、安定的な燃料や運転に寄与できる他、ガス使用機器の長寿命化にも寄与できる。なお、気化ガス中の重炭化水素成分が少ない場合は、活性炭３４に吸着されていた重炭化水素成分が脱着されることもある。

ガス組成変動抑制タンク１２は、ストレーナ４２を有している。このストレーナ４２によって、タンク本体２４内から気化ガスが排出されると共に、活性炭３４は漏出しない構造が実現されている。

ストレーナ４２は、基部４４と突出部４６とを備えている。基部４４は、第二接続管３０Ｂ、すなわち、第一実施形態における管部３０内に位置している。また、突出部４６は、第二接続管３０Ｂの軸方向（矢印Ａ１方向）に見て、第二接続管３０Ｂの内周内に収まる形状であり、第二接続管３０Ｂの内周から径方向外側に出っ張らない。ストレーナ４２を、第二接続管３０Ｂに対し、タンク本体２４と反対側から挿入して所定位置に配置できる。

ここで、図６には、第一比較例のガス組成変動抑制タンク１１２が示されている。第一比較例のガス組成変動抑制タンク１１２では、金属板を湾曲させて形成した円筒状のタンク本体１１４を有している。このタンク本体１１４の軸方向の両端部分には、あらかじめ第一接続管３０Ａ及び第二接続管３０Ｂがそれぞれ取り付けられた第一鏡板１１６Ａ及び第二鏡板１１６Ｂが溶接されている。そして、タンク本体１１４内に、燃料ガスの通過は許容し活性炭３４の通過を抑制するフィルタ部材１１８が溶接されている。図６及び図７に示す例では、タンク本体１１４内における下側にフィルタ部材１１８が取り付けられている。

このような構造のガス組成変動抑制タンク１１２では、タンク本体１１４内にフィルタ部材１１８を溶接する必要がある。そして、タンク本体１１４にフィルタ部材１１８を溶接した後、さらに鏡板（図６及び図７に示す例では第二鏡板１１６Ｂ）を溶接する必要があり、製造のための工数が多く、製造コストが高い。

これに対し、第一実施形態のガス組成変動抑制タンク１２では、ストレーナ４２を第二接続管３０Ｂにタンク本体２４と反対側から挿入し、フランジ４８を第二固定片３２Ｂに固定すれば、ストレーナ４２を第二接続管３０Ｂに取り付けることができる。内部を燃料ガスは通過し、活性炭３４の漏出は抑制する構造のガス組成変動抑制タンクを製造する工数が、第一比較例よりも少なく、製造コストが低い。

次に、第二実施形態について説明する。第二実施形態において、第一実施形態と同様の要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

図８に示すように、第二実施形態のガス組成変動抑制タンク６２では、タンク本体２４内を流れる燃料ガスの流れ方向が水平方向となるように、タンク本体２４が設置（横置き）される。すなわち、第二実施形態のガス組成変動抑制タンク６２は横型タンクである。

第二実施形態のガス組成変動抑制タンク６２では、第二接続管３０Ｂだけでなく、第一接続管３０Ａにも、ストレーナ４２が配置されている。そして、第一接続管３０Ａと中継管３８との間でフランジ４８が挟持されることで、第一接続管３０Ａにストレーナ４２が固定されている。これにより、横置きされたタンク本体２４においても、第一接続管３０Ａを通じて燃料ガスがタンク本体２４内に流入すると共に、活性炭３４は漏出しない構造が実現されている。第二実施形態では、第一固定片３２Ａと、この第一固定片３２Ａに対応する固定片４０Ｃとが、本願における「固定部」の一例である。

ここで、図９には、第二比較例のガス組成変動抑制タンク１２２が示されている。第二比較例のガス組成変動抑制タンク１２２は、第一比較例のガス組成変動抑制タンク１１２と同様のタンク本体１１４、第一鏡板１１６Ａ及び第二鏡板１１６Ｂを有しているが、第一比較例と異なり、タンク本体１１４が横置きされている。

第二比較例のガス組成変動抑制タンク１２２では、タンク本体１１４内において、第一鏡板１１６Ａ側にもフィルタ部材１１８を溶接する必要がある。すなわち、第一比較例のガス組成変動抑制タンク１１２よりもさらに構造が複雑化する。

しかも、第二比較例のガス組成変動抑制タンク１２２では、タンク本体１１４の軸方向両側にフィルタ部材１１８があるので、第一接続管３０Ａ又は第二接続管３０Ｂを通じてタンク本体１１４内に活性炭を導入したり入れ換えたりすることができない。このため、タンク本体１１４の側面に、活性炭導入用の導入孔１２４及び導入筒１２６を設けると共に、活性炭導入後あるいは入換後にこの導入筒１２６を蓋１２８で塞ぐ必要があり、さらなる構造の複雑化や製造コストの上昇を招く。

これに対し、第二実施形態のガス組成変動抑制タンク６２では、タンク本体２４内への活性炭３４の充填が容易である。たとえば、第二実施形態のガス組成変動抑制タンク６２において、タンク本体２４を第一接続管３０Ａにはストレーナ４２を設けず第二接続管３０Ｂにはストレーナ４２を設けた状態で、第二接続管３０Ｂが下になるように縦方向に配置する。そして、第一接続管３０Ａから活性炭をタンク本体２４に導入し、その後、第一接続管３０Ａにもストレーナを配置すれば、タンク本体２４内に活性炭３４が充填された構造を容易に実現できる。

第一実施形態のガス組成変動抑制タンク１２及び第二実施形態のガス組成変動抑制タンク６２のいずれにおいても、基部４４の軸方向における長さは、管部３０（第一実施形態では第二接続管３０Ｂ、第二実施形態では第一接続管３０Ａと第二接続管３０Ｂの両方）の長さと同じである。そして、管部３０において、開口部の内周面５０に対し、基部４４が対向している。

ここで、図１０には、第三比較例のガス組成変動抑制タンク１３２が部分的に示されている。第三比較例のガス組成変動抑制タンク１３２では、ストレーナ１３４が全体として円錐形状であり、その高さは、第二接続管３０Ｂの長さよりも短い。そして、ストレーナ１３４の外周面と、第二接続管３０Ｂの内周面との間には、狭小部１３６が生じている。この狭小部１３６は、図１０から分かるように、タンク本体２４側から中継管３８側に向かって徐々に狭くなる形状である。

このような狭小部１３６が生じていると、タンク本体２４内の活性炭３４が狭小部１３６に入り込んで密に詰まる（圧縮される）ことがある。そして、活性炭３４が密に詰まった箇所では、燃料ガスの流動抵抗が大きくなるため、タンク本体２４と中継管３８（あるいは供給配管２２の第二部分２２Ｂ）との差圧が大きくなる。

これに対し、本願各実施形態のガス組成変動抑制タンク１２、６２では、図１０に示すような狭小部１３６が生じず、活性炭が密に詰まる箇所も存在しない。このため、燃料ガスの流動抵抗が大きくならず、タンク本体２４と中継管３８（あるいは供給配管２２の第二部分２２Ｂ）との差圧が大きくなることもない。

本願各実施形態において、ストレーナ４２は、管部３０の軸方向と直交する方向の断面が環状である。したがって、基部４４の外周面が、管部３０の内周面と対向している構造を容易に実現できる。特に、基部４４の長さを管部３０の長さと等しくすることで、基部４４が開口部の内周面５０と対向する構造を簡易に実現できる。

ストレーナ４２には、複数の貫通孔５２が形成されている。少なくとも突出部４６に貫通孔５２が形成された構造とすることで、突出部４６の外周側と内周側とを、貫通孔５２を通じて燃料ガスが流れる構造を実現できる。

突出部４６における複数の貫通孔５２の総断面積は、管部３０の断面積よりも大きい。したがって、燃料ガスが管部３０を通過する際の流動抵抗よりも、燃料ガスがストレーナ４２を通過する際の流動抵抗が小さくなるので、燃料ガスがストレーナ４２を通過しやすい。

また、基部４４の外周面が、管部３０の内周面と対向しているので、ストレーナ４２を管部３０に挿入する際にストレーナ４２のがたつきが抑制され、ストレーナを挿入しやすい。

基部４４の外周面と、管部３０の内周面との間には、間隙ＧＰ１が生じている。そして、基部４４にも貫通孔５２が形成されている。したがって、燃料ガスは、タンク本体２４の内部と外部との間で、この間隙ＧＰ１から、基部４４の貫通孔５２を通って流れる。すなわち、燃料ガスが基部４４の貫通孔５２を流れる経路が生じるので、燃料ガスの流動抵抗をより小さくすることが可能である。ただし、本願において、基部４４に貫通孔５２が形成されていない構造を排除するものではない。たとえば、上記のように、突出部４６に形成された貫通孔５２を燃料ガスが通過する構造では、燃料ガスの流動抵抗が十分に小さくなるように貫通孔５２を形成すれば、基部４４に貫通孔５２が無い構造でもよい。

ストレーナ４２は、フランジ４８を有している。このフランジ４８を固定部によって管部３０に固定する簡単な構造で、ストレーナ４２を管部３０に取付できる。

図３〜図５に示す例では、突出部４６は、タンク本体２４の内側に向かって細くなる形状である。これに代えて、図１１に示す第一変形例のガス組成変動抑制タンク７２のように、タンク本体２４の内側に向かって一定の径を有する形状の突出部７６を備えたストレーナ７４を有する構造であってもよい。すなわち、本願では、第一変形例の突出部７６の形状を排除するものではない。図１１に示す突出部７６の形状と比較して、図３に示すように先端へ次第に細くなる形状の突出部４６であれば、タンク本体２４の外側、すなわち中継管３８側からストレーナ４２を管部３０に挿入しやすい。

また、本願において、図１２に示す第二変形例のガス組成変動抑制タンク８２のように、タンク本体２４内において先端側の部分が半球状（ドーム状）に湾曲した形状の突出部８６を備えたストレーナ８４を有する構造であってもよい。

本願の各実施形態において、タンク本体２４内を燃料ガスが流れる方向は、各図面における矢印Ｆ１と反対の方向でもよい。

１２ ガス組成変動抑制タンク
２４ タンク本体
２８Ａ 第一開口部
２８Ｂ 第二開口部
３０ 管部
３０Ａ 第一接続管
３０Ｂ 第二接続管
３２Ａ 第一固定片
３２Ｂ 第二固定片
３４ 活性炭
３６Ａ 固定片
３６Ｂ 固定片
３８ 中継管
４０Ｃ 固定片
４０Ｄ 固定片
４２ ストレーナ
４４ 基部
４６ 突出部
４８ フランジ
５２ 貫通孔
６２ ガス組成変動抑制タンク
７２ ガス組成変動抑制タンク
７４ ストレーナ
７６ 突出部
８２ ガス組成変動抑制タンク
８４ ストレーナ
８６ 突出部

Claims (10)

1. 内部に吸着材が充填されるタンク本体と、
   前記タンク本体に設けられて前記タンク本体への流体の出入りを可能とする複数の開口部の少なくとも１つから前記タンク本体の外側に延出される管部と、
   前記管部内に位置する基部と、前記管部の軸方向に向けて見て前記管部の内周内に収まる形状で前記基部から突出して前記タンク本体内に位置し前記タンク本体内で前記吸着材に接触する突出部と、を備え、前記タンク本体と前記管部との前記流体の通過は許容し前記吸着材の通過は阻止するストレーナと、
   前記ストレーナを前記管部に固定する固定部と、
   を有するガス組成変動抑制タンク。
2. 少なくとも前記突出部に、当該突出部の内周側と外周側とを貫通する複数の貫通部を有している請求項１に記載のガス組成変動抑制タンク。
3. 前記基部は、前記開口部の内周面と対向している請求項２に記載のガス組成変動抑制タンク。
4. 前記基部が、前記管部の内周面と対向している請求項３に記載のガス組成変動抑制タンク。
5. 前記基部は、前記管部の内周面との間で前記流体の通過は許容し前記吸着材の通過は阻止する間隙を成す外径であり、
   前記貫通部が前記基部に設けられている請求項４に記載のガス組成変動抑制タンク。
6. 前記基部は、前記管部の軸方向と直交する方向の断面が環状である請求項３から請求項５のいずれか一項に記載のガス組成変動抑制タンク。
7. 前記突出部における前記貫通部の総断面積が、前記管部の断面積よりも広い請求項２から請求項６のいずれか一項に記載のガス組成変動抑制タンク。
8. 前記ストレーナは、前記基部における前記突出部と反対側部分から張り出すフランジを有し、
   前記固定部は、前記フランジを前記管部に固定する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のガス組成変動抑制タンク。
9. 前記突出部が、前記タンク本体の内側に向かって細くなる形状である請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のガス組成変動抑制タンク。
10. 内部に吸着材が充填されるタンク本体への流体の出入りを可能とする開口部から前記タンク本体の外側に延出される管部内に位置する基部と、
    前記管部の軸方向に向けて見て前記管部の内周内に収まる形状で前記基部から前記タンク本体内に突出して前記タンク本体内に位置し前記タンク本体内で前記吸着材に接触する突出部と、を備え、前記タンク本体と前記管部との前記流体の通過は許容し前記吸着材の通過は阻止するストレーナ。