汽油蒸气回收装置的制作方法

专利名称：汽油蒸气回收装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于回收汽化了的汽油(以下，称作汽油蒸气)的汽油蒸气回收
直O
背景技术：
在汽车的汽油箱内部，在下部储存有液化的汽油，在上部存在有饱和状态的汽油蒸气。并且，在向汽车加入汽油时，存在于汽油箱内的汽油蒸气从加油口排出，而向大气中排放。像这样，若汽油蒸气就这样向大气中排放，则会成为光化学烟雾的原因，发展为给人体、环境带来不好影响的问题。因此，提出了一种汽油蒸气回收装置，该汽油蒸气回收装置回收汽油蒸气并使回收的汽油蒸气液化而再次利用(例如，参照专利文献1)。在该汽油蒸气回收装置中搭载有汽油蒸气冷凝容器，该汽油蒸气冷凝容器利用冷却手段对使汽油蒸气在其内部流通的汽油蒸气冷凝管进行冷却，从而冷凝和回收汽油蒸气。在该汽油蒸气冷凝容器的内部填充有防冻液(例如，载冷剂(丙二醇等)、汽油、煤油这样的石油类物质)，利用作为冷却手段的制冷循环等，保持防冻液的规定的温度。专利文献1 日本特开2005-177563号公报(第5 7页，第2图)发明要解决的课题但是，根据情况的不同，有时填充在汽油蒸气冷凝容器内的防冻液的温度会超过预期地降低。若在这样的情况下继续进行汽油蒸气回收装置的运转，则与汽油蒸气一起被包含的水分会冻结。若如此，则设在汽油蒸气回收装置中的汽油回路内的压力损失增大，在最坏的情况下，汽油回路(汽油蒸气冷凝回路)堵塞。为了防止在上述的汽油蒸气回收装置中防冻液的温度降低，考虑到了对汽油蒸气冷凝容器实施过量的绝热加工，但这不现实。

发明内容
本发明是为了解决上述课题而做出的，提供一种汽油蒸气回收装置，该汽油蒸气回收装置即使在填充在汽油蒸气冷凝容器内的防冻液为规定的温度以下、且包含在汽油蒸气中的水分有可能出现冻结的情况下，也能够避免汽油回路内的压力损失的增大或堵塞。解决课题的手段本发明的汽油蒸气回收装置的特征在于，具有汽油泵，其用于吸引从汽油箱排出的汽油蒸气；冷凝筒，其内部填充有载冷剂，用于冷却被上述汽油泵吸引的汽油蒸气；控制机构，其用于控制上述汽油泵的驱动和上述载冷剂的温度，上述控制机构在判断上述载冷剂降低到规定温度以下时，停止上述汽油泵的驱动且开始上述载冷剂的加热运转。本发明的汽油蒸气回收装置的特征在于，具有汽油泵，其用于吸引从汽油箱排出的汽油蒸气；冷凝筒，其内部填充有载冷剂，用于冷却被上述汽油泵吸引的汽油蒸气；旁通回路，其使连接上述汽油泵和上述冷凝筒的汽油吸附用配管在上述汽油泵与上述冷凝筒之间分支，且绕过上述冷凝筒而连接于上述冷凝筒的出口侧；第1开闭阀，其设置于上述旁通回路并开闭上述旁通回路；第2开闭阀，其设置于上述旁通回路的分支点与上述冷凝筒之间的上述汽油吸附用配管，并开闭上述汽油吸附用配管；控制机构，其用于控制上述第1开闭阀的开闭和上述第2开闭阀的开闭。发明的效果根据本发明的汽油蒸气回收装置，即使在载冷剂的温度降低了的情况下，也能够预先防止由于在汽油回路内导通的水分的冻结而有可能引发的问题(例如，汽油回路内的压力损失的增大、堵塞等)。根据本发明的汽油蒸气回收装置，不会成为复杂的回路结构，且即使在载冷剂的温度降低了的情况下，也能够预先防止由于在汽油回路内导通的水分的冻结而有可能引发的问题(例如，汽油回路内的压力损失的增大、堵塞等)。


图1是表示实施方式1的汽油蒸气回收装置整体的回路结构的概略结构图。图2是放大表示汽油泵的部分的结构图。图3是表示载冷剂的另一加热方法的概略图。图4是表示载冷剂的又一加热方法的概略图。图5是表示载冷剂的又另一加热方法的概略图。图6是表示实施方式2的汽油蒸气回收装置整体的回路结构的概略结构图。附图标记说明1汽油泵；2冷凝筒；3气液分离器；如吸附解吸塔；4b吸附解吸塔；5解吸泵；6冷冻机；7载冷剂；8盐水泵；9a吸附剂；9b吸附剂；10排出口；11吸气口 ； 12载冷剂温度检测器；13a吸附剂冷却器；1 吸附剂冷却器；22第1电磁阀；对汽油冷凝器；26a第2电磁阀； 26b第2电磁阀；27a第3电磁阀；27b第3电磁阀；观第1减压阀；四汽油吸附用配管；30 开闭阀；31第2减压阀；3 第4电磁阀；32b第4电磁阀；33a第5电磁阀；3 第5电磁阀；35汽油解吸用配管；41压缩机；42冷凝器；43节流装置；44制冷剂蒸发器；45制冷剂配管；46鼓风机力4载冷剂配管；55液位计；60旁通回路；61开闭阀；62开闭阀；70压力检测器；71加热器；73热气回路；74开闭阀；76第1连接配管；77第2连接配管；100汽油蒸气回收装置；IOOa汽油蒸气回收装置；101汽油计量器；102供油嘴；A汽油蒸气液化回收回路；Al汽油蒸气冷凝/吸附回路-A汽油蒸气解吸回路；B制冷剂回路；C载冷剂回路。
具体实施例方式以下，根据

本发明的实施方式。实施方式1图1是表示本发明的实施方式1的汽油蒸气回收装置100整体的回路结构的概略结构图。根据图1对汽油蒸气回收装置100的回路结构、基本的动作和特征动作进行说明。 在该汽油蒸气回收装置100中，利用冷凝筒冷却并回收吸引了的汽油蒸气，并且设置有用于吸附或解吸汽油蒸气的两个吸附解吸塔，通过适当切换该两个吸附解吸塔的功能来回收 (吸附)和再次利用(解吸)汽油蒸气。另外，包括图1在内，在以下的附图中各构成构件的大小关系存在与实际的各构成构件的大小关系不同的情况。
汽油蒸气回收装置100与用于向汽车等加入汽油的汽油计量器101 —同设置在汽油加油站等。并且，汽油蒸气回收装置100回收从汽车等的加油口向大气中排放的汽油蒸气，并再次利用。该汽油蒸气回收装置100大致由汽油蒸气液化回收回路A、制冷剂回路B、 载冷剂回路C构成。另外，该汽油蒸气液化回收回路A由汽油蒸气冷凝/吸附回路A1和汽油蒸气解吸回路A2构成。[汽油蒸气冷凝/吸附回路A1]利用吸附解吸塔如吸附汽油蒸气的情况的汽油蒸气冷凝/吸附回路A1通过汽油吸附用配管四依次连接供油嘴102、第1电磁阀22、汽油泵1、汽油冷凝器M、气液分离器 3、第2电磁阀^a、吸附解吸塔4a、第3电磁阀27a、第1减压阀观、排出口 10而构成。另一方面，利用吸附解吸塔4b吸附汽油蒸气的情况的汽油蒸气冷凝/吸附回路~通过汽油吸附用配管四依次连接供油嘴102、第1电磁阀22、汽油泵1、汽油冷凝器M、气液分离器3、 第2电磁阀^b、吸附解吸塔4b、第3电磁阀27b、第1减压阀28、排出口 10而构成。S卩，通过控制第2电磁阀26a与第2电磁阀^b的切换、以及第3电磁阀27a与第 3电磁阀27b的切换，利用吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b中的一个吸附汽油蒸气。因此， 在汽油蒸气回收装置100中，通过控制上述各电磁阀，使吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b中的一个作为进行汽油蒸气的吸附的吸附解吸塔发挥作用，另一个作为解吸汽油蒸气的解吸塔发挥作用。另外，吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b的切换可以每隔规定的油量进行，也可以根据作为吸附塔发挥作用的装置的出口附近的汽油蒸气浓度进行。汽油计量器101计量向汽车等加入的汽油。供油嘴102在从汽油计量器101供给汽油时插入汽车等的加油口。该供油嘴102还具有作为吸引从加油口向大气中排放的汽油蒸气时的入口的功能。在此，例示了设有一个供油嘴102的情况，但供油嘴102的设置数量没有特别限定。第1电磁阀22具有防止从供油嘴102吸引的汽油蒸气逆流的功能。该第 1电磁阀22可以根据供油嘴102的设置数量进行设置。汽油泵1用于从供油嘴102吸引汽油蒸气并对其进行加压。汽油冷凝器M设置在汽油蒸气冷凝容器等的冷凝筒2内，用于冷却并冷凝液化在内部导通的汽油蒸气。在此， 例示了汽油冷凝器M构成为螺旋状的情况，但不限定于此。气液分离器3通过收集冷凝液化了的汽油，来分离液化汽油和汽油蒸气。另外，如图1所示，可以预先在导通由气液分离器3分离了的液化汽油的配管上设置开闭阀30。通过控制第2电磁阀26a和第2电磁阀^b的开闭，使包含无法由冷凝筒2回收的汽油蒸气的空气导通或不导通。吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b具有作为吸附汽油蒸气的吸附塔的功能和作为解吸汽油蒸气的解吸塔的功能。在吸附解吸塔如的内部，设有后述的吸附剂冷却器13a和吸附剂9a。同样地，在吸附解吸塔4b的内部也设有后述的吸附剂冷却器13b和吸附剂9b。吸附剂冷却器13a具有如下功能，即，利用填充在冷凝筒2内的载冷剂7冷却吸附解吸塔如的内部。与吸附剂冷却器13a同样地，吸附剂冷却器1 也具有利用填充在冷凝筒2内的载冷剂7冷却吸附解吸塔4b的内部的功能。即，通过将吸附剂冷却器13a以及吸附剂冷却器13b设置于吸附解吸塔如以及吸附解吸塔4b，能够利用少量的吸附剂9a和吸附剂9b进行汽油蒸气的吸附。吸附剂9a和吸附剂9b从包含汽油蒸气的空气中吸附汽油蒸气，例如通过吸附包含在空气中的汽油蒸气而使空气成为包含平均以下的汽油蒸气的空气。作为该吸附剂9a和吸附剂％，可以使用例如硅胶、沸石、活性炭等。即，使吸附解吸塔如或吸附解吸塔 4b的吸附剂9a或吸附剂9b吸附汽油蒸气，利用吸附剂9a或吸附剂9b中的另一个解吸汽油蒸气。然后，通过交替切换吸附和解吸，能够连续地运转。通过控制第3电磁阀27a和第3电磁阀27b的开闭，使利用吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b中的一个进一步吸附了汽油蒸气之后的空气导通或不导通。第1减压阀观用于对经过吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b之后的空气进行减压。排出口 10用于使由第1减压阀观减压了的空气排出到大气中。汽油吸附用配管四为用于导通包含汽油蒸气的空气的配管。另外，各电磁阀利用微型电子计算机等控制机构(图示省略)进行控制。[汽油蒸气解吸回路A2]利用吸附解吸塔4b解吸汽油蒸气的情况的汽油蒸气解吸回路A2通过汽油解吸用配管35依次连接吸气口 11、第2减压阀31、第4电磁阀32b、吸附解吸塔4b、第5电磁阀 33b、解吸泵5而构成。另一方面，利用吸附解吸塔4b吸附汽油蒸气的情况的汽油蒸气解吸回路A2通过汽油解吸用配管35依次连接吸气口 11、第2减压阀31、第4电磁阀32a、吸附解吸塔如、第5电磁阀33a、解吸泵5而构成。通过对应于汽油蒸气冷凝/吸附回路Al中的各电磁阀的控制来控制第4电磁阀 32a与第4电磁阀32b的切换、以及第5电磁阀33a与第5电磁阀3 的切换，从而利用吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b中的一个解吸汽油蒸气。即，通过与汽油蒸气冷凝/吸附回路八工中的各电磁阀的控制相对应地控制汽油蒸气解吸回路A2的各电磁阀，能够适当地切换吸附解吸塔如的功能和吸附解吸塔4b的功能。吸气口 11用于从外部空气取入用于汽油蒸气的解吸的空气。第2减压阀31用于对从吸气口 11取入的空气进行减压。第4电磁阀3 和第4电磁阀32b具有如下功能，即， 通过控制开闭，使由第2减压阀31减压了的空气导通或不导通。构成汽油蒸气解吸回路A2 的吸附解吸塔4b如上所述那样作为解吸汽油蒸气的解吸塔发挥作用。并且，与吸附解吸塔 4b同样，吸附解吸塔如在构成汽油蒸气解吸回路A2的情况下，也作为解吸汽油蒸气的解吸塔发挥作用。第5电磁阀33a和第5电磁阀3 具有具有功能，即，通过控制开闭，使包含汽油蒸气的空气导通或不导通。解吸泵5具有如下功能，即，为了向吸附解吸塔4b或吸附解吸塔如供给空气，借助吸气口 11从外部空气吸引空气。汽油解吸用配管35是用于导通空气、 包含汽油蒸气的空气的配管。该汽油解吸用配管35与汽油蒸气冷凝/吸附回路A1的第1 电磁阀22和汽油泵1之间的汽油吸附用配管四连接。[制冷剂回路B]制冷剂回路B搭载于冷冻机6，并构成为通过制冷剂配管45依次连接压缩机41、 冷凝器42、节流装置43、制冷剂蒸发器44的热泵循环。即，制冷剂回路B通过在制冷剂配管45内导通制冷剂，并使该制冷剂在各构成设备内循环，来冷却填充在冷凝筒2内的载冷剂7。而且，在冷凝器42的附近设有用于向冷凝器42供给空气的风扇等鼓风机46。压缩机41吸入在制冷剂配管45中流动的制冷剂，并压缩该制冷剂而使其成为高温、高压的状态。冷凝器42放出制冷剂的冷凝热，使该制冷剂冷凝液化。节流装置43由减压阀、电子膨胀阀、温度膨胀阀、毛细管等构成，使该制冷剂减压并膨胀。制冷剂蒸发器44从载冷剂7吸收热量(即，冷却载冷剂7)，使该制冷剂蒸发汽化。另外，制冷剂回路B所能使用的制冷剂没有特别限定，什么样的制冷剂都能使用。[载冷剂回路C]载冷剂回路C利用载冷剂配管M依次连接冷凝筒2、盐水泵8、吸附剂冷却器13a 及吸附剂冷却器1 而构成。冷凝筒2为了谋求设置面积的减小而构成为筒状，且具有作为储存载冷剂7的载冷剂箱的功能。载冷剂7为例如由丙二醇、汽油、煤油这样的石油类物质等构成的防冻液。通过控制制冷剂回路B，而使该载冷剂7维持在规定的温度范围(例如，1°C 3°C左右的范围)。即，在冷凝筒2内，通过冷却载冷剂7而搅拌载冷剂7，从而调节温度。盐水泵8对储存于冷凝筒2的载冷剂7进行吸引、加压。即，载冷剂7通过盐水泵 8在载冷剂回路C中循环。吸附剂冷却器13a和吸附剂冷却器1 利用从冷凝筒2供给的载冷剂7冷却吸附解吸塔如以及吸附解吸塔4b的内部。通过降低吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b的内部温度，能够增大汽油蒸气的吸附容量。例如，在利用吸附解吸塔如吸附汽油蒸气的情况下，在吸附剂冷却器13a中，由于使汽油蒸气吸附于吸附剂9a时的吸附热，载冷剂7的温度上升，在吸附剂冷却器13b中，由于从吸附剂％解吸汽油蒸气时的解吸热，载冷剂7的温度下降。分别从吸附剂冷却器13a 和吸附剂冷却器Hb流出的载冷剂7合流并再次流入冷凝筒2。另外，在冷凝筒2的侧面设置有用于检测内部的载冷剂7的液位的液位计55。而且，在冷凝筒2中设有用于检测内部的载冷剂7的温度的热变阻器(thermistor)、温度计等载冷剂温度检测器12。由该载冷剂温度检测器12检测到的温度信息被输送到图示省略的控制机构，以将载冷剂7的温度维持在规定范围内的方式控制制冷剂回路B。该控制机构控制各电磁阀的开闭、各泵的驱动频率、压缩机41的驱动频率、鼓风机46的转速、各减压阀的开度等。在此，对汽油蒸气回收装置100的基本动作进行说明。首先，使制冷剂回路B动作，降低制冷剂蒸发器44的温度。具体而言，通过驱动压缩机41，使制冷剂循环，从而降低设在冷凝筒2内的制冷剂蒸发器44的温度。此时，填充在冷凝筒2内的载冷剂7降低到规定的温度。然后，当载冷剂7到达规定的温度时，停止压缩机41的驱动。当载冷剂7的温度上升到规定的范围以上时，重新开始压缩机41的驱动。即，图示省略的控制机构根据来自载冷剂温度检测器12的温度信息，控制制冷剂回路B的压缩机41，从而将载冷剂7的温度维持在规定的范围。这样，通过将冷凝筒2内的载冷剂7的温度控制在规定的范围，使汽油蒸气回收运转的准备就绪。之后，在从汽油计量器101向汽车等加入液化汽油的同时，开始汽油蒸气回收运转。在从供油嘴102向汽车等的汽油箱内加入液化汽油时，从加油口排出的汽油蒸气被吸引到汽油蒸气液化回收回路A内，汽油蒸气回收运转由此开始。即，通过构成汽油蒸气液化回收回路A的汽油泵1的运转，经由供油嘴102将汽油蒸气吸引到汽油蒸气液化回收回路A，从而开始汽油蒸气回收运转。被吸引的汽油蒸气一边在冷凝筒2内的汽油冷凝器 24内渐渐冷却一边从上方流向下方。冷却了的汽油蒸气的一部分液化并从冷凝筒2流出。液化了的汽油被气液分离器3捕捉、回收，而从包含汽油蒸气的空气中分离。被气液分离器3捕捉的液化汽油被返回到汽油计量器101内而被再次利用。并且，未液化的汽油蒸气流入吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b。S卩，由于仅在冷凝筒2内无法液化、回收全部的汽油蒸气，所以还需要在吸附解吸塔如内和吸附解吸塔4b内吸附及解吸汽油蒸气，并进行回收。在利用吸附解吸塔如吸附汽油蒸气的情况下，对第2电磁阀26a进行打开控制， 对第2电磁阀26b进行关闭控制，使包含流出气液分离器3的汽油蒸气的空气流入吸附解吸塔如内。在吸附解吸塔如内，利用设在吸附解吸塔如的内部的吸附剂9a吸附汽油蒸气。因此，由于从包含汽油蒸气的空气中吸附汽油蒸气，所以汽油蒸气浓度降低。例如，通过吸附剂9a吸附汽油蒸气，使汽油蒸气的含量在Ivol %以下。然后，该空气经由被打开控制的第3电磁阀27a和第1减压阀观，从排出口 10排放到大气中。另一方面，在吸附解吸塔4b中，进行吸附剂9b吸附的汽油蒸气的解吸。具体而言，通过驱动解吸泵5，使从吸气口 11取入的空气被第2减压阀31减压，并经由第4电磁阀 32b流入吸附解吸塔4b。即，吸附剂9b吸附的汽油蒸气通过流入吸附解吸塔4b的空气而从吸附剂9b解吸。然后，包含在空气中的汽油蒸气的含量增加(即，汽油蒸气浓度变高)， 并从吸附解吸塔4b流出，再次利用。从吸附解吸塔4b流出的汽油蒸气被解吸泵5吸弓|，再次流入汽油吸附用配管四(即，汽油蒸气冷凝/吸附回路A1)。之后，与从供油嘴102流入的汽油蒸气合流，并流入冷凝筒2。这样，在汽油蒸气回收装置100中，能够实现汽油蒸气的回收率的提高。另外，将吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b内的温度维持在低温，是为了提高冷凝性能和吸附性能，将载冷剂7的温度维持为零上，是为了防止与汽油蒸气一起被包含的水分冻结。吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b每隔规定的加油量或根据吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b的出口附近的汽油蒸气浓度来切换功能。这是因为，利用吸附剂9a和吸附剂9b 所能吸附的汽油蒸气的量存在规定的界限，为了进行连续运转，需要切换汽油蒸气的吸附和解吸。在上述的例子中，假设使作为吸附塔发挥作用的吸附解吸塔如作为解吸塔发挥作用，使作为解吸塔发挥作用的吸附解吸塔4b作为吸附塔发挥作用的情况。其中，吸附解吸塔如和吸附解吸塔4b的切换通过控制各电磁阀的开闭来进行。在此，详细地说明冷凝筒2内的载冷剂7的温度维持。从供油嘴102吸引的汽油蒸气的温度通常为周围温度以上的温度。当该汽油蒸气在冷凝筒2的汽油冷凝器M内导通时，载冷剂7在汽油蒸气的温度的影响和汽油蒸气的冷凝热的作用下被加热。而且，在吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b内，汽油蒸气被吸附剂9a 或吸附剂9b吸附时产生吸附热，流入吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b的载冷剂7被吸附热加热。为了抑制该载冷剂7的温度上升并将其温度维持在规定的范围内，使冷冻机6运转。在根据载冷剂温度检测器12检测到的温度信息判断冷凝筒2内的载冷剂7的温度上升到规定的范围以上的情况下，图示省略的控制机构使冷冻机6运转，在根据载冷剂温度检测器12检测到的温度信息判断冷凝筒2内的载冷剂7的温度降低到规定的范围内的情况下，使冷冻机6的运转停止。另外，为了防止向冷凝筒2的热侵入而对冷凝筒2实施了绝热加工，从而使该冷凝筒2不易受到高温外部空气、低温外部空气等外部空气温度变化的影响。但是，在例如冬季等外部空气温度长时间持续在零下温度范围内的情况下，受外部空气温度的影响，冷凝筒2内的载冷剂7的温度有可能比规定温度低。作为其中的一例，能够列举出在冬季使汽油加油站长期停止的情况。当载冷剂7的温度比规定范围低时，与在汽油冷凝器M内导通的汽油蒸气一起被包含的水分冻结。这样，汽油蒸气液化回收回路 A内的压力损失增大，最坏的情况下，汽油蒸气液化回收回路A堵塞。因此，在汽油蒸气回收装置100中进行如下所述的避免水分冻结动作1。[避免水分冻结动作1]即使在汽油加油站的长期停止过程中，也始终对载冷剂7的温度进行监控，或者在接通汽油蒸气回收装置100的电源之后、进行加油/回收运转之前对载冷剂7的温度进行监控，来判断可否进行汽油蒸气回收运转。例如，控制机构在判断汽油蒸气回收运转开始之前的载冷剂7的温度例如为-2°C以下时，停止汽油泵1的驱动。即，汽油蒸气回收装置 100在切换成通常加油运转的同时，进行开始载冷剂7的加热运转的避免水分冻结动作1， 上述通常加油运转能够从汽油计量器101进行加油动作并且不进行汽油蒸气回收运转。冷凝筒2内的载冷剂7能够通过驱动盐水泵8时产生的盐水泵8的放热而被加热。 然后，在载冷剂7的温度例如到达+2°C时，控制机构判断与汽油蒸气一起被包含的水分不冻结，而使汽油泵1的动作开始。即，切换成能够进行从汽油计量器101的加油动作且进行汽油蒸气回收运转的运转。通过这样，在汽油蒸气回收装置100中，能够避免冷凝筒2内的水分的冻结。图2是放大表示汽油泵1的部分的结构图。根据图2对开始避免水分冻结动作1 时的判断基准的另一例子进行说明。在图1中，例示说明了将载冷剂温度检测器12检测到的载冷剂7的温度作为避免水分冻结动作1的判断基准的情况，在图2中，例示了将向汽油泵1供给的电流作为避免水分冻结动作1的判断基准的情况。如图2所示，用于检测被汽油泵1吸引并加压了的汽油蒸气的压力的压力检测器70设在汽油泵1的排出侧。由该压力检测器70检测到的压力信息被输送到图示省略的控制机构，用于判断载冷剂7的温度是否降低到规定范围以下。考虑到当与汽油蒸气一起被包含的水分冻结时，汽油蒸气液化回收回路A内的压力损失增大或汽油蒸气液化回收回路A堵塞，因此，若增加由汽油泵1排出的汽油蒸气的排出压力，则汽油泵1的负担增大，由压力检测器70检测到的压力上升，并且向汽油泵1供给的电流值增加。因此，通过判断压力是否上升到规定值以上或者检测电流值的变化，能够判断出载冷剂7的温度是否降低到规定范围以下。例如，控制机构在判断汽油蒸气回收运转开始之前的向汽油泵1的供给电流值为规定以上时，停止汽油泵1的驱动。即，汽油蒸气回收装置100进行避免水分冻结动作1。 另外，在图2中，例示说明了利用压力检测器70检测向汽油泵1供给的电流的值的情况，但不限定于此，也可以设置用于检测向汽油泵1供给的电流的值的电流检测器来检测向汽油泵1供给的电流的值。另外，也可以将汽油加油站(详细而言，为汽油计量器101)的停止期间(例如，1 日以上的停止期间)作为避免水分冻结动作1的判断基准。即，例如若在冬季等使汽油加油站长期停止，则可以判断为载冷剂的温度降低到规定范围以下的可能性高。因此，控制机构也可以根据汽油加油站的停止期间，判断出载冷剂7的温度降低到规定范围以下，并进行避免水分冻结动作1。另外，在开始上述的避免水分冻结动作1时的判断基准也可以适当地组合。图3是表示载冷剂7的另一加热方法的概略图。根据图3说明载冷剂7的另一加热方法。在图1中，例示说明了通过驱动盐水泵8使载冷剂7循环来加热载冷剂7的情况， 在图3中，例示了在冷凝筒2上设置作为加热机构的加热器71来对载冷剂7进行加热的情况。如图3所示，用于加热载冷剂7的加热器71设置于冷凝筒2。该加热器71可以设置在冷凝筒2的内部，也可以设在外部。这样，在载冷剂7降低到规定温度以下时，可以驱动加热器71而直接对载冷剂7 加热。即，避免水分冻结动作1的载冷剂7的加热运转也可以通过驱动加热器71来进行。 另外，也可以在驱动盐水泵8的同时驱动加热器71，来进行载冷剂7的加热运转。另外，加热器71的设置位置不限定于图3所示的冷凝筒2的下方。图4是表示载冷剂7的又一加热方法的概略图。根据图4说明载冷剂7的又一加热方法。在图3中，例示了在冷凝筒2上设置作为加热机构的加热器71来对载冷剂7进行加热的情况，而在图4中，例示了通过将由压缩机41排出的制冷剂(热气)导入设在冷凝筒 2内的制冷剂蒸发器44中来对载冷剂7进行加热的情况。如图4所示，设置有使与压缩机 41连接的排出侧配管分支的热气回路73，该热气回路73使从压缩机41排出的制冷剂不经由冷凝器42地导入制冷剂蒸发器44。另外，在热气回路73中，设有用于开闭热气回路73 的开闭阀74。这样，在载冷剂7降低到规定温度以下时，也可以对开闭阀74进行打开控制，使从压缩机41排出的制冷剂绕过冷凝器42并导入冷凝筒2内的制冷剂蒸发器44中，来对载冷剂7加热。即，避免水分冻结动作1的载冷剂7的加热运转也可以通过向热气回路73导通热气来进行。另外，也可以驱动盐水泵8或加热器71，且在热气回路73中导通制冷剂，来进行载冷剂7的加热运转。图5是表示载冷剂7的又另一加热方法的概略图。根据图5说明载冷剂7的又另一加热方法。在图4中，例示了在热气回路73中导通热气来对载冷剂7进行加热的情况， 而在图5中，例示了使冷冻机6的制冷剂的流向逆转(换向(reverse))来对载冷剂7进行加热的情况。如图5所示，设有第1连接配管76，其连接压缩机41的排出侧配管和冷凝器42的出口侧配管；第2连接配管77，其连接压缩机41的吸入侧配管和制冷剂蒸发器44 的入口侧配管，从而使从压缩机41排出的制冷剂逆转而导入制冷剂蒸发器44。这样，在载冷剂7降低到规定温度以下时，也可以在第1连接配管76和第2连接配管77中导通制冷剂，将制冷剂导入冷凝筒2内的制冷剂蒸发器44，来对载冷剂7进行加热。即，避免水分冻结动作1的载冷剂7的加热运转也可以通过制冷剂的换向运转来进行。 另外，也可以驱动盐水泵8或加热器71，并且进行换向运转，来进行载冷剂7的加热运转。 另外，也可以在冷冻机6中设置作为流路切换装置的四通阀，来使制冷剂的流向逆转。实施方式2.图6是表示本发明的实施方式2的汽油蒸气回收装置IOOa整体的回路结构的概略结构图。根据图6对汽油蒸气回收装置IOOa的回路结构、基本的动作和特征动作进行说明。在该汽油蒸气回收装置IOOa中，利用冷凝筒冷却并回收吸引了的汽油蒸气，并且设有吸附或解吸汽油蒸气的两个吸附解吸塔，通过适当切换该两个吸附解吸塔的功能来回收和再次利用汽油蒸气。另外，在该实施方式2中，与实施方式1相同的部分标注同一附图标记， 并以与实施方式1的不同点为中心进行说明。汽油蒸气回收装置IOOa的基本结构和基本动作与实施方式1的汽油蒸气回收装置100相同，但是在设有绕过冷凝筒2的旁通回路60这一点上与汽油蒸气回收装置100不同。旁通回路60被设置为在汽油泵1与冷凝筒2之间的分支点使汽油吸附用配管四分支， 且在冷凝筒2与气液分离器3之间、即冷凝器2的出口侧的连接点处与汽油吸附用配管四连接。另外，在旁通回路60中设有用于开闭旁通回路60的开闭阀(第1开闭阀)61。而且，在分支点与冷凝筒2之间的汽油吸附用配管四上，设有开闭汽油吸附用配管四的开闭阀(第2开闭阀)62。即，在汽油蒸气回收装置IOOa中，能够通过控制开闭阀61和开闭阀62的开闭，来切换由汽油泵1吸引了的汽油蒸气是在冷凝筒2中导通还是在旁通回路60中导通。因此， 若对开闭阀61进行打开控制且对开闭阀62进行关闭控制，则能够使汽油蒸气不在冷凝筒 2中导通，而在旁通回路60中导通；若对开闭阀61进行关闭控制且对开闭阀62进行打开控制，则能够使汽油蒸气不在旁通回路60中导通，而在冷凝筒2中导通。在该汽油蒸气回收装置IOOa中，进行如下所述的避免水分冻结动作2。[避免水分冻结动作2]避免水分冻结动作2在不使汽油泵1停止这一点上与实施方式1所说明的避免水分冻结动作1不同。在进行汽油蒸气回收运转时，对开闭阀61进行关闭控制，对开闭阀62 进行打开控制，将汽油蒸气导入冷凝筒2，在进行避免水分冻结动作2时，对开闭阀61进行打开控制，对开闭阀62进行关闭控制，将汽油蒸气导入旁通回路60。具体而言，控制机构在判断汽油蒸气回收运转开始之前的载冷剂7的温度例如为_2°C以下时，为了进行避免水分冻结动作2而对开闭阀61进行打开控制，对开闭阀62进行关闭控制。即，在避免水分冻结动作2中，使汽油蒸气在旁通回路60中导通而绕过冷凝筒2。 绕过冷凝筒2的汽油蒸气在经由气液分离器3之后流入吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b中的一个。流入吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b内的汽油蒸气被吸附剂9a或吸附剂9b吸附， 在汽油蒸气浓度降低之后，从排出口 10排放到大气中。与避免水分冻结动作1相比，避免水分冻结动作2能够使汽油蒸气浓度降低在吸附解吸塔如内或吸附解吸塔4b内流通的汽油蒸气的量。另外，通过同时驱动盐水泵8，能够对载冷剂7加热而快速地恢复汽油蒸气回收运转。而且，在吸附解吸塔如或吸附解吸塔4b中，在使汽油蒸气吸附到吸附剂9a或吸附剂9b 上时产生吸附热，能够将载冷剂7加热该吸附热的量，能够快速地对载冷剂7进行加热。并且，在载冷剂7的温度例如到达+2°C时，控制机构判断与汽油蒸气一起被包含的水分不冻结，对开闭阀61进行关闭控制且对开闭阀62进行打开控制，使汽油蒸气导入冷凝筒2中。 这样，在汽油蒸气回收装置IOOa中，能够避免冷凝筒2内的水分冻结。另外，实施方式1所说明的避免水分冻结动作1开始时的判断基准(例如，载冷剂温度，向汽油泵1的供给电流值或汽油加油站的停止期间)能够适用于避免水分冻结动作2 开始时的判断基准。而且，实施方式1所说明的载冷剂7的加热方法(例如，加热器71的驱动，热气回路73或制冷剂的换向运转)能够适应于避免水分冻结动作2。
权利要求
1.一种汽油蒸气回收装置，其特征在于，具有 汽油泵，该汽油泵吸引从汽油箱排出的汽油蒸气；冷凝筒，该冷凝筒的内部填充有载冷剂，对由上述汽油泵吸引的汽油蒸气进行冷却； 控制机构，该控制机构控制上述汽油泵的驱动和上述载冷剂的温度， 上述控制机构在判断上述载冷剂的温度比规定温度低时，停止上述汽油泵的驱动且开始上述载冷剂的加热运转。
2.根据权利要求1所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，上述控制机构在判断上述载冷剂的温度为规定温度以上时，重新开始上述汽油泵的驱动。
3.一种汽油蒸气回收装置，其特征在于，具有 汽油泵，该汽油泵吸引从汽油箱排出的汽油蒸气；冷凝筒，该冷凝筒的内部填充有载冷剂，对由上述汽油泵吸引的汽油蒸气进行冷却； 旁通回路，该旁通回路使连接上述汽油泵和上述冷凝筒的汽油吸附用配管在上述汽油泵和上述冷凝管之间分支，且绕过上述冷凝筒而连接在上述冷凝筒的出口侧； 第1开闭阀，该第1开闭阀设置于上述旁通回路，对上述旁通回路进行开闭； 第2开闭阀，该第2开闭阀设置于上述旁通回路的分支点与上述冷凝筒之间的上述汽油吸附用配管，用于对上述汽油吸附用配管进行开闭；控制机构，该控制机构控制上述第1开闭阀和上述第2开闭阀的开闭。
4.根据权利要求3所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，上述控制机构在判断上述载冷剂的温度比规定温度低时，对上述第1开闭阀进行打开控制，对上述第2开闭阀进行关闭控制，将由上述汽油泵吸引的上述汽油蒸气导入上述旁通回路。
5.根据权利要求4所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，上述控制机构在判断上述载冷剂的温度为规定温度以上时，对上述第1开闭阀进行关闭控制，对上述第2开闭阀进行打开控制，将由上述汽油泵吸引的上述汽油蒸气导入上述冷凝筒。
6.根据权利要求1 5中的任意一项所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于， 设置检测上述载冷剂的温度的载冷剂温度检测器，上述控制机构根据来自上述载冷剂温度检测器的检测信息，判断上述载冷剂的温度是否比规定温度低。
7.根据权利要求1 5中的任意一项所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于， 设置有检测由上述汽油泵吸引的汽油蒸气的压力的压力检测器，上述控制机构根据上述汽油泵的泵驱动用的供给电流值，判断上述载冷剂的温度是否比规定温度低，上述供给电流值由来自上述压力检测器的检测信息求得。
8.根据权利要求1 5中的任意一项所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于， 设置有检测由上述汽油泵吸引的汽油蒸气的压力的压力检测器，上述控制机构根据来自上述压力检测器的检测压力信息，判断上述载冷剂的温度是否比规定温度低。
9.根据权利要求1 5中的任意一项所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，设置有对供给的汽油进行计量的汽油计量器，上述控制机构根据上述汽油计量器的停止时间，判断上述载冷剂的温度是否比规定温度低。
10.根据权利要求1 9中的任意一项所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，设置有使上述载冷剂循环的盐水泵，上述控制机构通过驱动上述盐水泵来进行上述载冷剂的加热运转。
11.根据权利要求10所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，设置有用于吸附或解吸上述汽油蒸气的吸附解吸塔，上述控制机构驱动上述盐水泵，使上述载冷剂在上述冷凝筒和上述吸附解吸塔之间循环，从而进行上述载冷剂的加热动作。
12.根据权利要求1 9中的任意一项所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，将加热上述载冷剂的加热器设置于上述冷凝筒，上述控制机构通过驱动上述加热器来进行上述载冷剂的加热运转。
13.根据权利要求1 9中的任意一项所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，具有依次连接压缩机、冷凝器、节流装置和制冷剂蒸发器的冷冻机，将上述制冷剂蒸发器设置在上述冷凝筒内，上述控制机构将来自上述压缩机的排出制冷剂导入上述制冷剂蒸发器，从而进行上述载冷剂的加热运转。
14.根据权利要求13所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，具有热气回路，该热气回路使连接于上述压缩机的排出侧配管分支，并连接于上述制冷剂蒸发器的入口侧；开闭阀，该开闭阀设置于上述热气回路，对上述热气回路进行开闭，上述控制机构对上述开闭阀进行打开控制，将来自上述压缩机的排出制冷剂经由上述热气回路导入上述制冷剂蒸发器。
15.根据权利要求14所述的汽油蒸气回收装置，其特征在于，设置有第1连接配管，该第1连接配管连接上述压缩机的排出侧配管和上述冷凝器的出口侧配管；第2连接配管，该第2连接配管连接上述压缩机的吸入侧配管和上述制冷剂蒸发器的入口侧配管，上述控制机构经由上述第1连接配管和上述第2连接配管进行制冷剂的换向运转，从而将来自上述压缩机的排出制冷剂导入上述制冷剂蒸发器。
全文摘要
本发明提供一种即使在填充在汽油蒸气冷凝容器内的防冻液为规定的温度以下，且包含在汽油蒸气中的水分有可能发生冻结的情况下，也能够避免汽油回路内的压力损失的增大或堵塞的汽油蒸气回收装置。本发明的汽油蒸气回收装置(100)具有汽油泵(1)，其用于吸引自汽油箱排出的汽油蒸气；冷凝筒(2)，其内部填充有载冷剂(7)，用于冷却由汽油泵(1)吸引来的汽油蒸气；控制机构，其用于控制汽油泵(1)的驱动和载冷剂(7)的温度，控制机构在判断载冷剂(7)降低在规定温度以下时，停止汽油泵(1)的驱动且开始载冷剂(7)的加热运转。
文档编号B01D5/00GK102196843SQ200880131708
公开日2011年9月21日 申请日期2008年10月27日 优先权日2008年10月27日
发明者关谷胜彦, 吉田亮, 杉本猛, 狩野一幸, 福原启三, 谷村泰宏 申请人:三菱电机株式会社, 株式会社龙野