燃料填充·废液回收装置以及燃料容器的制作方法

专利名称：燃料填充·废液回收装置以及燃料容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃料填充 废液回收装置及燃料容器。
背景技术：
由于贮氢材料具有与汽油同样的物性，所以可以部分利用目前的石油 系燃料的基础设施，且爆发性也比其他氢燃料低，因而为可以低成本且安 全供给的氢燃料。但是，作为贮氢材料的特征，随着脱氢化反应，除了氢 以外，还产生脱氢化物。脱氢化物可以反复进行加氢和脱氢化从而再利用， 通过利用该过程，可以实现贮氢材料供给的低成本化。所以，贮氢材料利 用者不得不回收氢生成时产生的脱氢化物。作为回收方法，可以举出(日
本)特开2004—250059号公报(以下称为专利文献1)之类的在燃料槽 中具备间壁的方法。
专利文献h (日本)特开2004—250059号公报

发明内容
如果利用专利文献1的方法，则必须用与氢燃料的供给不同的操作进 行脱氢化物的回收。但是，如果另外进行脱氢化物的回收和供给，则产生 操作中费工的课题。本发明的目的在于提供一种有效地回收因贮氢材料燃 料利用而产生的脱氢化物的燃料填充 废液回收装置。
本发明之一的特征在于，其是在将从贮氢材料利用脱氢反应生成的氢 作为燃料使用的机器的燃料容器中填充贮氢材料，从废液容器回收由反应 产生的废液的燃料填充"废液回收装置，其特征在于，具备填充用喷嘴及 回收用喷嘴。
另外，本发明的另一个特征在于，具备在将从贮氢材料利用脱氢反 应产生的氢作为燃料使用的机器的燃料容器中，经由填充用喷嘴，填充贮 氢材料的机构；和经由回收用喷嘴从废液容器回收由反应产生的废液的机
构，利用在燃料填充时压缩燃料流体并送出时产生的负压吸引废液。在此， 从燃料填充时利用压缩燃料流体从而送出时产生的负压的点出发，优选在
吸引废液时，使填充用喷嘴、容器、废液喷嘴之间构成的空间成为密闭空 间。
另外，本发明的另一个特征在于，其是在所述燃料填充*废液回收装 置中具备的燃料容器，至少具有存储燃料的燃料室和收容使用所述燃料之 后的残留物的废弃物室，利用所述燃料室与所述废弃物室的体积比可以自 由变动的分隔壁来分离所述燃料室和所述废弃物室。
此外，本发明的另一个特征在用于实施发明的最佳方式的栏中进行说明。
如果利用本发明，可以提供一种有效地回收因贮氢材料燃料利用产生 的脱氢化物的燃料填充 废液回收装置。


图1是表示本实施例的燃料 废液填充回收装置的基本结构图。
图2是表示本实施例中的汽车用有机氢化物分配器的模式图。 图3是表示各机器的结构的模块图。
图4是本实施例中的带有数据存储装置的汽车用有机氢化物分配器 的模式图。
图5是表示输入了各信息的表的图。
图6是表示甲基环己烷在每个温度下的平均转化率的图。
图7是表示带有废液分析功能的燃料填充*废液回收装置的结构的一 例的图。
图8是表示废液分析处理及废液价格决定的流程的图。
图9是表示与氢化物及脱氢化物相关的信息的图。
图IO是表示具备通信功能的存储器的一例的图。
图11是表示具备无线通信功能的燃料填充 废液回收装置的一例的图。
图12是表示直至决定废液回收价格为止的处理流程的图。 图13是表示燃料填充 废液回收装置的结构的图。
图14是表示汽车燃料槽燃料残余量管理装置的一例的图。 图15是表示直至决定废液价格为止的处理流程的图。 图16是表示存储于数据存储装置中的数据例的图。 图17是表示燃料容器的图。
图18是表示在本实施例中的燃料填充 废液回收装置的实施方式的
一例的图。
图中，101—燃料'废液填充回收系统，102 —填充喷嘴，103 —回收 喷嘴，104 —废液槽，105 —燃料槽，106、 107—泵，201 —燃料供给装置， 2U—筐体，212 —地下槽，213 —给液喷嘴，214—废液回收喷嘴，215 — 给液软管，216 —废液软管，217 —给液管道，218—废液管道，219、 220 一插入管道，222 —给液泵，223 —流量计，224—显示器，225 —控制装置。
具体实施例方式
在本实施例中，作为贮氢材料的消费目的地，为以氢为动力源的汽车 或定地设施。
以氢气为动力源的汽车是以氢燃料电池发电，使马达旋转从而使车行 驶，或者在发动机室中使氢气爆发，将往返运动变换成旋转运动，从而使 车行驶的所谓氢汽车，即使在任意方式下，都必须在车体的一部分中设置 贮氢装置。另外，在贮氢装置中填充的燃料除了物理地压縮、吸留纯氢或 液化纯氢的情况以外，都必需供氢装置，在本发明中，由于使用化学地吸 留氢的贮氢材料作为燃料，所以必需供氢装置。
供氢装置是使氢分离膜与催化剂层邻接配置，经由氢分离膜分离*回 收发生的氢的供氢装置。使用的催化剂由金属催化剂和催化剂载体构成， 金属催化剂是从镍、钯、铂、铑、铱、钌、钼、铼、钨、钒、锇、铬、钴 及铁构成的组中选择的至少l种金属，催化剂载体由从氧化铝、氧化锌、 二氧化硅、氧化锆、硅藻土、氧化铌、氧化钒、活性碳、沸石、氧化锑、 氧化钛、氧化钨、氧化铁构成的组中选择的至少1种构成。
另外，作为在本发明中使用的贮氢材料，使用苯、甲苯、二甲苯、均 三甲基苯、萘、甲基萘、蒽、联二苯、菲(7工于7l/y)以及它们的垸 基取代体中的任意1种或混合多种而成的芳香族化合物，或者氨水溶液，
肼水溶液，硼酸钠。另外，使用将氨或肼水溶液与过氧化氢水混合而成的 贮氧氢材料作为燃料。
如果向供氢装置内的催化剂层喷雾作为贮氢材料的环己烷，则在催化
剂和热的作用下，环己烷(C6H12)被分解成氢(3XH2)和苯(C6H6)。 分解的氢和苯被氢分离膜分离成气体和液体，液体的苯在燃料槽中被作为 废液回收，作为燃料的气体的氢气被供给到燃料电池或发动机。在此，有 可能在回收的废液中混在没有释放氢的环己烷。
在回收槽中回收的废液(苯(C6H6))如果添加氢(3XH2)，则成为 环己垸(C6H12)，可以再次用作贮氢材料。
在本实施例中涉及的供氢装置中，需要收容作为燃料的贮氢材料的供 给槽、收容作为分解燃料而取出氢的剩余的生成物而被回收的回收物的回 收槽、回收被回收到槽中的废液的装置。近年来被用作燃料的物质，由于 汽油、轻油、煤油、民用煤气、LPG等完全地燃烧，所以不必需回收废液。 但是，在安全地供给作为C02排出量少的燃料的贮氢材料的情况下，必需 回收废液的基础设施。
本实施例的燃料 废液填充回收装置的最基本的结构图如图1所示。 燃料 废液填充回收系统101，由将燃料填充于利用机器的填充喷嘴102 和回收废液的回收喷嘴103，加入废液的废液槽104，存储填充的燃料的 燃料槽105，从燃料槽吸出燃料并通过填充喷嘴向利用机器的燃料槽送燃 料的泵106，从利用机器的废液槽通过回收喷嘴吸入废液并向回收槽送废 液的泵107构成。另外，从燃料槽向利用机器填充燃料并在废液槽中回收 利用机器的废液时的各流路至少由喷嘴、泵、橡胶、金属、塑料制的配管 或软管构成。其中，配管或软管的材质也可以使用其以外的材质。可以接 续用于测定槽燃料废液回收量及燃料填充量的机构例如流量计。喷嘴、泵、 用于测定废液回收量及燃料填充量的机构与控制装置电连接。分别可以使 用被供给到在汽油加油站可见的燃料供给装置用的槽、阀、泵。
以下参照附图，详细地说明以基本结构为基础的扩充功能的本发明的 实施方式。
实施例1
图2是表示本实施例中的汽车用有机氢化物分配器的模式图。如图2
所示，燃料供给装置201具有向汽车的燃料槽(未图示)供给汽油等燃料
的筐体211和用于向筐体供给燃料的地下槽212，给液喷嘴213，废液回 收喷嘴214。从燃料供给装置201的筐体的侧面，引出与给液喷嘴213、 废液回收喷嘴214接续的给液软管215、废液软管216。
如果顾客的汽车到达给液所，则给液所的操作员将给液喷嘴213插入 到在汽车的燃料槽(被燃料供给体)中设置的给液口。
另外，在筐体211的内部配设与给液软管215、废液软管216连通接 续的给液管道217、废液管道218，给液*废液管道(燃料供给、回收废 液经路)的下端与被插入到地下槽212中的插入管道219、 220接续。
在筐体211的内部设置的给液管道217、废液管道218配设有用于从 地下槽212吸引油液的给液泵(燃料送出机构)222和用于计测燃料的供 给量的流量计223。
流量计223例如为活塞往返运动型的容积式流量计，构成为将吸入的 燃料的体积变换成流量并从流量脉冲发信号器223a输出流量脉冲(流量
信号)。
通过在管道上设置过滤器或粗滤器，在插入管道219、 220中吸入地 下槽212内的异物时，可以防止在给液泵222中吸入异物。
另外，在筐体211的前面配设用于显示填充氢化物量、回收废液量的 显示器224。接着，在筐体211的内部设置控制各种机器的控制装置225。
控制装置225与所述喷嘴或在其以外设置的喷嘴开关213a、 214a， 驱动给液 废液回收泵的泵马达222a，输出与利用流量计223计测的流 量成比例的流量脉冲的流量脉冲发信号器223a，显示器224电连接。
接着，控制装置225如果输入来自喷嘴开关213a、 214a的信号，则 累计从流量脉冲发信号器223a输出的流量脉冲信号从而算出给油量，显 示于显示器224。同时，控制装置225如果输入来自喷嘴开关213a、 214a 的信号，则累计从流量脉冲发信号器223a输出的流量脉冲信号从而算出 废液回收量，显示于显示器224。
图3是表示各机器的结构的模块图。
如图3所示，控制装置具有对给液'废液回收泵马达、显示器发送控
制信号并同时接收来自流量脉冲发信号器、喷嘴开关的输入信号的i/o(输
入/输出)板。
另外，控制装置具有基于在I/0板接收的输入信号进行如后所述的 监视处理、判断处理、报知处理、给油操作控制处理、给油操作时计测处 理、计测结果显示处理、标准喷出量设定处理等数据处理的CPU (中央
处理装置)，存储利用CPU的处理程序的ROM,用CPU进行数据处理时 被用作工作区域的RAM，进行计时的定时装置。
流量脉冲发信号器例如由回转式编码器构成，与容积式流量计的旋转 轴(未图示)机械地结合，输出与流量计的旋转轴的旋转数同步的脉冲。 该输出脉冲数根据流量脉冲发信号器的规格而不同，例如被调整成输出 50脉冲/旋转。
通过计数从流量脉冲发信号器输出的流量脉冲(流量信号)，求得瞬 时流量。该瞬时流量是将每单位时间输出的脉冲数换算成流量获得的，单 位时间是任意设定的数值，例如，也可以将1秒种供给的流量(L/sec) 或者1分钟供给的流量(L/min)作为瞬时流量设定。
通过利用CPU积分各时间的流量的数据，总流量的输出成为可能。 总流量被存储于RAM内，该值被时常或在每个任意时间输出到显示器。 给液及废液回收可以同时进行流量的算出。
本实施例的装置通过设置于将氢化物作为燃料的汽车的燃料补给所， 同时且省空间地进行燃料的填充和废液的回收成为可能。就是说，可以有 效地回收因贮氢材料燃料利用而产生的脱氢化物。
另外，本实施例的实施形式不限于固定型装置，也可以适用于油罐汽 车等移动式的燃料供给装置。
实施例2
接着，显示的是在实施例1的装置中安装数据存储装置，根据需要通 过取出数据进行燃料费的总金额等的计算的实施例。
图4表示本实施例中的带有数据存储装置的汽车用有机氢化物分配 器的模式图。在实施例1中所示的结构中，使数据存储装置与控制装置电 连接，使利用CPU存取数据成为可能。存储的数据为燃料单价(日元/L) 废液单价(日元/L)、内含氢量(mVL)、废液处理单价(日元/L)、碳税 (日元/L)等。在每个日程，利用ID管理各数据，例如收集到图5所示
的表形式。
例如，在本发明装置中，在2010年12月15日当日，填充35 (L) 氢化物，回收等量的废液时，CPU以当日的日期为关键词抽出属于该项 目的单价等，如下所述地乘以填充燃料及回收废液的流量的积分值，算出 燃料价格-35(L) X64(日元/L)二2240日元等。算出结果燃料价格2240 日元也可以保存于RAM，将结果显示于显示部。可以对废液也同样地附 加价格，算出废液价格=35 (L) X20 (日元/L) =700日元等。在出售 氢化物的燃料从业者以20 (日元/L)认购燃料的情况下，对于燃料消费者 而言，燃料价格与废液价格的差成为支付价款。CPU抽出RAM内的各值， 算出燃料消费者支付额，记录于RAM。可以将燃料价格=2240日元、废 液价格=700日元及请求价格=1540日元一起显示于显示部。
另外，可以通过配备无线、有线通信装置，与控制装置接续，从而使 与因特网接续成为可能，来随时变更数据存储装置的信息。如果本发明装 置从信息提供处接收新信息，则在图5的表中，重新设定ID，输入各信 息。这样，时常更新税金的设定等信息成为可能。另外，这些信息可以通 过与通信装置接续外部输入装置而进行手输入。另外，对于外部记忆装置 的设置场所而言，不限定于该实施例。例如在分配器上安装可以与因特网 接续的通信装置，在存储于服务器上的数据存储装置中进行存取等也在本 发明的范围内。
实施例3
本实施例是在本发明的燃料填充*废液回收装置的废液喷嘴的前端配 备紫外线分光感受器，从而可以对废液中的氢化物的量进行定量化的燃料 填充，废液回收装置的实施例。
在用图4所示的燃料填充 废液回收装置从燃料利用装置回收废液 时，废液内回收到未反应的燃料的可能性很大。图6表示甲基环己烷的每 个温度的平均转化率。如果将反应环境加温至30(TC以上，则甲基环己烷 大致100%转化，释放氢。但是，如果使反应环境在300'C以下，则转化 率对急剧地下落。燃料利用装置起动时不会达到30(TC以上的温度，另外， 即使成为300。C以上，向催化剂喷射的氢化物的量使催化剂表面冷却，有 时反应率降低，有时氢化物成为未转化的废液。未反应的氢化物与废液一
起被回收，但作为燃料消费者，则成为未反应部分损失。在本实施例中， 显示对废液中的未反应氢化物量进行定量化的方法。
图7表示带有废液分析功能的燃料填充 废液回收装置的结构的一 例。带有废液分析功能的燃料填充，废液回收装置在废液喷嘴的一部分上
安装紫外线射入装置702及光检测器703，另外，在燃料填充*废液回收
装置筐体内及其以外的场所具备光源及分光器。光源详卩紫外线入射装置及
分光器和光检测器用光纤701连接。作为光源，优选使用氘灯，作为光检 测器优选使用光电倍增管或光电二极管，作为光纤优选使用石英管，但不 限定于此。光源、分光器和控制装置分别电连接。在数据存储装置中，除 了在实施例2中所示的信息以外，还至少分类记载有在燃料中采用的氢化 物的名称、每单位量的氢量、吸收波长、氢化物/脱氢化物，存储了记载 有汇集成表形式的氢化物物性表、燃料名、在燃料中内含的化合物名、在 燃料中内含的化合物的构成比等的燃料表。
图8表示废液分析处理及废液价格决定的流程。以下基于图8，在利 用机器的废液槽中安装废液喷嘴，按开始按钮，开始分析。与分析开始一 起从光源发出任意波长区域的光，光在光纤中传导，使其从插入到废液槽 中的废液回收喷嘴具备的紫外线入射装置发光，借助槽内的废液，用光检 测器进行计测。紫外线入射装置及光检测器优选尽可能间隔距离。光检测 器检测出的光在光纤中传导，被输入到分光器中。输入的数据成为相对光 的波长的吸收强度，从分光器向CPU传导，以表形式等数据化，被送至 RAM。例如，在使用环己烷作为氢化物的情况下，脱氢化物为苯，苯的 吸收波长为261 (nm)。另外，作为氢化物(未反应物)的环己烷的吸收 波长为280 (nm)。
如果照射各波长的光，则发生光的吸收。另外，光的吸收量与各物质 的存在量大致成比例。关于对象波长，检索氢化物物性表的吸收波长数据， 从而光吸收的化合物的名称及脱氢化物及氢化物的分类等变得明确。在脱 氢化物和氢化物共存的废液中，可以从各波长的吸收峰的强度比，使废液 中内含的浓度比变得明确。作为燃料供给的氢化物为混合多种性质不同的 液体的氢化物的情况下，也可以照射多个波长的光来检测多个吸收峰，从 而使脱氢化物的量明确。
如果在吸收峰比确定的RAM中注册数据，则开始废液回收操作。如
果确定废液量，则CPU抽出RAM内的废液量及浓度比，将浓度比乘以
废液量，确定脱氢化物量、氢化物量。例如，在强度比(脱氢化物量氢
化物量)2: 1、废液量45 (L)的情况下，如图9所示，与处理ID—起 存储脱氢化物比0.66 (=2/3)氢化物比0.33 ( = 1/3)。抽出存储的信息， 乘废液量45 (L)，算出脱氢化物价格=45 (L) X0.66二29.7 (L)及氢化 物价格=45 (L) X0.33二14.9 (L)。算出结果也可以显示于显示部。
如实施例2所示，算出脱氢化物价格=29.7 (L) X20 (日元/L)= 594日元、氢化物价格二14.9 (L) X59 (日元/L) 二745日元等。同时， 如果填充45 (L)、 59日元的氢化物，则燃料价格=45 (L) X59 (日元/L) 二2655日元。CPU抽出RAM内的各值，算出燃料消费者支付额，记录 于RAM。可以将燃料购入量45L、燃料价格二2655日元、废液回收量45L、 废液价格=668.5日元及请求价格=1987日元一起显示于显示部。另外， 也可以一起显示废液中的氢化物量或脱氢化物量等细目。
另外，在使用多种氢化物混合而成的燃料作为燃料的情况下，乘以燃 料的存在比例，来特定氢化物、脱氢化物的量。
实施例4
本实施例是通过在利用机器的一部分安装附随利用机器的存储有催 化剂的平均性能的存储器，与本发明的燃料填充*废液回收装置进行数据 通信，使推算废液中的大部分氢化物的量成为可能的燃料填充*废液回收 装置的实施例。以下显示燃料利用机器为汽车的情况的实施例。
图10表示具备通信功能的存储器的一例。本存储器例如RFID (射频 识别(Radio Frequency Identification))标签，由天线1001、通信电路1002、 存储器1003构成，可以以非接触进行数据的发送。通信电路具有无线通 信功能。也可以通过存储显示预先附与存储器的标识符的信息，使只利用 特定的通信装置的通信成为可能。
为了防止无线电干扰，优选RFID的无线的有效到达范围尽可能窄且 短。例如，只要RFID能够与互相通讯的装置的天线的间隔为lm以下， 则为数cm以下。因而，在安装有RFID的利用机器的一部分及其附近的 任意范围中，设置可视地显示能够进行标记的区域的显示。如果可能，优
选在该显示的区域内，存在RFID。以表形式，在存储器内存储催化剂的 性能。表中存储催化剂的型式、催化剂制造年月日、催化剂的平均燃料转 化率。另外，也可以插入利用机器始动时的转化率或每个季节的转化率、 考虑到制造年月日的变化的转化率等。
图11表示具备无线通信功能的燃料填充 废液回收装置的一例。本 实施例的M料填充 废液回收装置的特征在于，具备无线通信主机1101， 其特征在于，在填充，回收喷嘴的任意一部分上具备无线通信主机或无线
通信主机的天线1102。无线通信主机与燃料填充 废液回收装置的控制 装置电连接，使利用CPU存取数据成为可能。另外，也可以具备数据存
储装置。
图12表示从该结构估计来自汽车的废液中的脱氢化物量，直至决定 废液回收价格为止的处理流程。以下按照图12，对废液价格决定方法进 行说明。
在利用机器的废液槽中安装废液喷嘴，按开始按钮。同时从CPU向 无线通信主机流入触发信号，从无线通信主机振荡任意电磁波。与电磁波 向具备通信功能的存储器照射的同时，存储器内的信息经由通信电路振荡 信息。从存储器振荡的信息通过无线通信主机，存储于燃料填充'废液回 收装置的RAM内。如果在RAM中注册数据，则开始废液回收操作。此 时，废液量的信息也从流量计等存储于RAM内。如果确定废液量，则 CPU抽出RAM内的催化剂的性能(转化率)及废液量，将转化率乘以废 液量，确定脱氢化物量、氢化物量。例如，在转化率0.75、废液量45 (L) 的情况下，转化率0.75乘废液量45 (L)，算出脱氢化物价格=45 (L) X0.75二33.75 (L)及氢化物价格二45 — 33.75二 11.25 (L)。算出结果也 可以显示于显示部。
在本实施例中，在废液回收时废液中含有的燃料填充时，取出催化剂 的效率信息，在填充燃料量与回收废液量相等的前提下，通过进行所述的 处理，将填充的燃料的废液中含有的脱氢化物、氢化物的量定量化、价格 决定成为可能。
在此算出的脱氢化物量及氢化物量是使用催化剂的平均值求得的，为 粗略的值，可以通过在存储器内存储分成起动时的转化率、每个季节的转
化率、考虑制造年月日的变化的转化率等的情况的信息，根据情况不同抽 出信息，来导出正确的值。
另外，在汽车中安装各种感受器，取得起动时间、起动次数、油门开 度等运转信息，存储于存储器，该信息也可以在废液回收时通过取入而进 一步导出正确的脱氢化物量。
如实施例2所示，通过具备存储脱氢化物及氢化物的单价的数据存储
装置，也可以算出脱氢化物价格=33.75 (L) X20 (日元/L) =675日元、 氢化物价格=11.25 (L) X59 (日元/L) =664日元等。CPU抽出RAM 内的各值，算出燃料消费者支付额，记录于RAM。可以将废液回收量45L、 废液价格=]339日元一起显示于显示部。另外，也可以一起显示废液中 的氢化物量或脱氢化物量等细目。 实施例5
本实施例是在伴随着催化剂的温度上升而燃料或脱氢化物燃烧的情 况下，具备对其量进行定量化从而决定燃烧成分的价格的功能的燃料填 充，废液回收装置的实施例。以下显示燃料利用机器为汽车的情况的例子。
本实施例使用除了实施例3的结构，还具备在利用机器上具备的燃半斗 残余量管理装置1301、从燃料残余量管理装置接收信息的通信主机1302 的图13所示的燃料填充 废液回收装置。优选在废液回收或燃料填充喷 嘴中具备通信主机，与燃料填充'废液回收装置的控制装置电连接，使利 用CPU存取数据成为可能。另外，也可以具备数据存储装置。
图14表示汽车燃料槽燃料残余量管理装置的一例。
燃料残余量管理装置由天线1401、通信电路1402、存储器M03、位 置测定机构1404构成，被设置于汽车燃料槽内，计测燃料的液面的高度 等，算出燃料的残余量。例如作为燃料残余量管理装置使用光位置传感器 的情况下，在燃料槽的上部安装光发生装置1405，将具有同样地涂敷产 生对应光量的电压的材料的一定面积的感受器配置于液面上，使其与光发 生源时常相对，如果碰上液面，则发生对应光量的电压。从点(spot)的 位置离开的点的电位由于膜材质的电阻而分别降低，所以可以从在感受器 的两端发生的电压的比求得光点的感受器位置。由此计测液面的高度。其 中，液面的高度不限定于该方法。这种情况下，在液面的感受器上安装通
信天线、通信电路、存储器。通过在本装置中加入CPU等运算能力，而 在存储器内加入槽内的燃料残余量成为可能。机器ID优选在每个利用机 器固体上安装，但不限定于此。
燃料填充*废液回收装置具备实施例3所示的脱氢化物定量化测定功 能及实施例4所示的无线通信功能。
图15表示利用本构成估计来自汽车的废液中的脱氢化物量从而决定 废液价格为止的处理流程。以下按照图15，对废液消失量定量化方法及
废液价格决定方法进行说明。在利用机器的废液槽及燃料槽中安装废液喷
嘴及燃料喷嘴，按开始按钮。从CPU，利用废液喷嘴中具备的脱氢化物 定量化测定，确定废液中的脱氢化物和氢化物的浓度比。
浓度比的信息被存储于燃料填充 废液回收装置的RAM内。与此同 时，从CPU向燃料喷嘴中具备的无线通信主机流入触发信号，从无线通 信主机振荡任意频率的电磁波。向具备通信功能的存储器照射电磁波。将 向天线照射电磁波作为触发，起动光感受器，将目前的液面高度l存储于 存储器内。与此同时，从存储器内的信息至少抽出液面高度1、上次燃半斗 量V及槽截面积A (也优选机器ID)，从存储器通过通信电路振荡信息。 从存储器振荡的信息通过无线通信主机被存储于燃料填充'废液回收装置 的RAM内。在燃料残余量管理装置中CPU等不具备运算能力的情况下， 燃料填充 废液回收装置CPU抽出RAM内的液面高度1及槽截面积A， 算出燃料残余量AX1，保存于RAM内。
如果在RAM中注册数据，则泵起动，开始废液回收及燃料填充。用 流量计等计测来自槽的废液回收量X及向槽的燃料填充量Y，将该值保 存于RAM内。
按照实施例3，利用CPU，使用XXa/ (a+b)及XXb/ (a+b)，从 氢化物及脱氢化物比a: b、废液回收量X，算出氢化物量及脱氢化物量。 在燃料填充结束之后，停止泵的起动，同时从CPU经由填充喷嘴的
通信主机发送信号。利用机器的槽内的燃料残余量管理装置如果接收该《言
号，则利用感受器测定残余的目前的液面高度r。计测的液面高度被存亍诸
于燃料残余量管理装置的存储器中，通过来自存储器的通信电路振荡、液面
高度r的信息。从存储器振荡的信息通过无线通信主机，被存储于燃f斗i真
充 废液回收装置的RAM内。
在废液回收及燃料填充结束之后，从RAM向CPU发送上次燃料量V、 回收废液量X、燃料填充量Y、目前的槽内燃料量1，XA的信息，算出燃 料所述量V+Y— (X+1，XA)。
与此同时，运算1'A，经由发送的填充喷嘴的通信主机，发送其结果。 如果利用机器的槽内的燃料残余量管理装置接收该信号"，则将信息存储于 与存储器内，发送存储确定信号。从存储器振荡的信息通过通信主机被燃 料填充 废液回收装置接收。
进而，数据存储装置中存储的数据引出燃料单价(曰元/L)、废液单 价(日元/L)、内含氢量(mVL)、废液处理单价(日元/L)、碳税单价(曰 元/L)等，求得各价格。
如果氢化物燃烧即燃料消失，则产生二氧化碳。在发生燃料消失的情 况下，利用(碳税单价)*[V + Y— (X + 1'*A)]算出碳税。在利用者负 担碳税的情况下，与其他信息一起将碳税单价、碳排出量、碳税额等信息 的几个一起显示于显示部。另一方面，例如燃料出售者、汽车出售者、催 化剂供给厂商等负担碳税的情况下，在从燃料残余量管理装置的存储器读 取的信息中加入机器ID，算出及读入，进行与信息的关联。
该信息例如以如图16所示的表形式存储于数据存储装置。燃料出售 者通过保存该表，燃料出售者确认碳税额成为可能。
进而，可以利用关联汽车名、制造年月日、使用零件、各零件供给厂 商的表，向催化剂供给厂商等请求碳税。
实施例6
本实施例是为了在本发明的燃料填充'废液回收装置中有效地进行废 液回收及燃料填充而使用带有可动隔板的燃料槽的实施例。
氢化物系燃料槽不得不贮藏作为燃料的氢化物和废液二者。使用2 个槽是最简单的，但在同时进行燃料填充及废液回收的情况下，必需2个 泵。因此，制作了能够以l个泵同时进行燃料填充和废液回收的槽。
如图17所示，密封的槽的内部被设置可动式的隔板，能够在槽内区 分燃料和废液进行贮藏。可动间隔板利用燃料的增减并使可动间壁向垂直 方向移动能够利用燃料的重力的作用，有效地进行操作成为可能，但对于
可动方向而言，不限定于此。在本实施例中，上部为燃料槽，下部为废液 槽。如果在燃料填充口及废液回收口中安装燃料填充喷嘴及废液回收喷 嘴，则燃料填充*废液回收通道以被间隔板隔开的形式连接，如果从燃料 填充口开始燃料的填充，则在燃料的重力和泵的压力的作用下，向可动间 隔板施加力，挤出废液。该挤出的废液通过废液路径被废液槽回收。
如果使用如上所述的槽，就可以有效地利用泵的压力，进而可以同时 地顺利地进行废液的回收和燃料的供给。
另外，作为可动隔板如果使用选择性地通过氢化物及脱氢化物的原材 料，则可以将废液中的氢化物重新移至燃料贮藏部，有效地使用燃料成为 可能。
实施例7
本实施例是为了实现废液回收和燃料填充操作的高效率化和装置的 省空间化而将废液回收喷嘴及燃料填充喷嘴同轴地配置的燃料填充，废液 回收装置的实施例。
图18表示在本实施例中的燃料填充 废液回收装置的实施方式的一 例。在图18中，燃料填充，废液回收喷嘴的口径420)的燃料填充口和口 径30O的废液回收口被配置于同轴上，废液回收口进入燃料填充口内， 废液在废液口内部流动。另一方面，燃料在废液口外壁和燃料填充口内壁 间流动。燃料填充口与废液回收口的口径或配置的关系不限定于此。废、液 填充口及废液回收口与燃料填充，废液回收装置筐体用橡胶制的软管或酉己 管连接，在筐体内，橡胶制软管与设置于筐体内的泵利用配管连接，形成 废液及燃料的流路。对于废液软管和燃料软管而言，优选与废液填充口及 废液回收口同样，配置于同轴上，但不限定于此，也可以分支。另外，'燃 料填充'废液回收喷嘴与具备喷嘴开关的控制装置电连接，在按喷嘴开关 的同时泵始动，同时开始废液回收及燃料填充，其他结构与实施例1所示 的燃料填充 废液回收装置相同。
以下显示将本装置适用于汽车的燃料填充，废液回收的情况的处理 荒程。
如果顾客的汽车到达给液所，则给液所的操作员将燃料填充'废液回 收喷嘴插入到在汽车的燃料槽(被燃料供给体)中设置的填充*回收口 (未
图示)。控制装置36中，所述喷嘴或其以外设置的喷嘴开关18a、驱动给 液 废液回收泵26的泵马达26a、输出与利用流量计28计测的流量成比 例的流量脉冲的流量脉冲发信号器28a和显示器34电连接。
接着，控制装置36如果输入来自喷嘴开关18a的信号，则累计从流 量脉冲发信号器28a输出的流量脉冲信号从而算出填充量及回收量，显示 于显示器34t同时，控制装置36如果输入来自喷嘴开关18a的信号，则 累计从流量脉冲发信号器28a输出的流量脉冲信号从而算出废液回收量， 显示于显示器34。
通过计数从流量脉冲发信号器28a输出的流量脉冲(流量信号)，求 得瞬时流量。该瞬时流量是将每单位时间输出的脉冲数换算成流量获得 的，单位时间是任意设定的数值，例如，也可以将1秒种供给的流量(L/sec) 或者1分钟供给的流量(L/min)作为瞬时流量设定。
通过利用CPU积分各时间的流量的数据，总流量的输出成为可能。 总流量被存储于RAM内，该值被时常或在每个任意时间输出到显示机。 给液及废液回收可以同时进行流量的算出。
本发明装置通过设置于将氢化物作为燃料的汽车的燃料补给所，以与 过去的燃料供给装置大致相同的顺序进行操作成为可能，还可以减少零4牛 件数。
另外，本实施例的实施形式不限于固定型装置，也可以适用于油罐汽 车等移动式的燃料供给装置。
此外，还可以考虑在燃料填充时利用压缩燃料流体从而送出时产生的 负压，从密闭的容器吸引废液的结构。
通过将本发明装置设置于以氢化物为燃料的汽车的燃料补给所，以与 过去的燃料供给装置大致相同的顺序进行操作成为可能，另外，还可以同 时进行废液回收的基础设施整备。
如果利用本发明的所述实施例，关于使用贮氢材料的氢利用技术，有效i也 回收产生的废液成为可能，通过进行未反应的氢化物的定量化或分离，It 氢材料的脱氢化及氢化的循环再利用中的高效率化成为可能，可以以低成 本向燃料消费者提供贮氢材料。
权利要求
1. 一种燃料填充·废液回收装置，其特征在于，其是向将从贮氢材料利用脱氢反应生成的氢作为燃料使用的机器的燃料容器中填充贮氢材料且从废液容器回收由反应产生的废液的燃料填充·废液回收装置，其中，具备填充用喷嘴及回收用喷嘴。
2. —种燃料填充，废液回收装置，其特征在于，具备向将从贮氢材料利用脱氢反应产生的氢作为燃料使用的机器的 燃料容器中，经由填充用喷嘴填充贮氢材料的机构；和经由回收用喷嘴从废液容器回收由反应产生的废液的机构，其中， 利用在燃料填充时压縮燃料流体并将其送出时产生的负压来吸引废液。
3. 根据权利要求l所述的燃料填充，废液回收装置，其特征在于， 具有利用计测通过所述填充用喷嘴及回收用喷嘴的各喷嘴或配管内的各液体的流量，来计测燃料的填充量及废液的回收量的计测机构；和显示利用所述计测机构计测的燃料的填充量及废液回收量的显示部。
4. 根据权利要求1所述的燃料填充 废液回收装置，其特征在于，具备存储燃料的填充记录的存储器；和配置于填充用喷嘴或回收用喷嘴，并将所述存储器的信息发送至燃料 使用机器的发送装置。
5. 根据权利要求1所述的燃料填充*废液回收装置，其特征在于，具有计测燃料的填充量和废液的回收量的计测机构；和 记录燃料单价或废液单价的数据库；以及基于利用所述计测机构计测的填充量、废液回收量及所述数据库记录 的燃料单价或废液单价，来运算填充的燃料的单价或回收的废液的价格的 运算机构。
6. 根据权利要求3所述的燃料填充*废液回收装置，其特征在于， 具有记录碳税率或津贴助成率的数据库；根据燃料填充量和废液回收量的差运算燃料的消失量的运算机构； 记录碳税率及津贴助成率的数据库；以及基于利用所述计测机构计测的填充量或废液回收量、和利用所述运算 机构运算的燃料的消失量，来运算填充的燃料的税金或津贴的价格或者回 收的税金或津贴的价格的运算机构。
7. 根据权利要求3所述的燃料填充*废液回收装置，其特征在于， 具有根据燃料的填充量推算燃料具有的纯氢的量的推算机构；和 显示利用所述推算机构推算的纯氢的量的显示机构。
8. 根据权利要求1所述的燃料填充 废液回收装置，其特征在于， 在同轴上配置燃料填充用喷嘴和废液回收用喷嘴。
9. 根据权利要求1所述的燃料填充*废液回收装置，其特征在于，具备在废液回收前后计测废液中的脱氢化物量或氢化物量的计测机 构、及计测废液的量的计测机构。
10. 根据权利要求9所述的燃料填充"废液回收装置，其特征在于， 在权利要求7所述的废液回收系统中，在废液回收前后计测废液中的脱氢化物量或氢化物的量的计测机构利用光吸收分光技术。
11. 一种燃料容器，其是在权利要求2所述的燃料填充'废液回收置中具备的燃料容器，其特征在于，至少具有容纳燃料的燃料室和收容使用所述燃料之后的残留物的废弃物室，利用所述燃料室与所述废弃物室的体积比可以自由变动的分隔壁 来分离所述燃料室和所述废弃物室。
12. 根据权利要求ll所述的燃料容器，其特征在于， 所述燃料室与废弃物室的分隔壁为分离氢化物和脱氢化物的分离膜。
13. 根据权利要求ll所述的燃料容器，其特征在于， 具备记录所述燃料容器的截面积的存储器以及位于所述分隔壁的一部分或所述燃料容器的内壁的位置传感器，管理燃料的残余量。
14. 根据权利要求1所述的燃料填充*废液回收装置，其特征在于，具备配置于所述填充用喷嘴或回收用喷嘴的通信装置；和 基于利用所述通信装置接收的信息来算出燃料残余量的运算机构。
15. 根据权利要求1所述的燃料填充 废液回收装置，其特征在于， 对向燃料利用机器中填充的贮氢材料、从燃料利用机器回收的废液进行贮春的燃料容器为权利要求11所述的燃料容器。
16. 根据权利要求15所述的燃料'废液填充回收装置，其特征在于，具备在所述燃料容器内计测废液中的脱氢化物量或氢化物的量的计 测机构。
全文摘要
必须用与氢燃料的供给不同的操作进行脱氢化物的回收。但是，如果另外进行脱氢化物的回收的供给，则产生费工的课题。本发明提供一种燃料填充·废液回收装置，其中，具有利用计测通过燃料填充用喷嘴及废液回收用喷嘴的各喷嘴或配管内的各液体的流量，来计测燃料的填充量及废液的回收量的计测机构；和显示利用所述流量计计测机构计测的燃料的填充量及废液回收量的显示部。
文档编号C01B3/00GK101389892SQ20078000615
公开日2009年3月18日 申请日期2007年1月24日 优先权日2006年2月23日
发明者兼元大, 山田真治, 板桥武之, 石川敬郎, 能岛雅史 申请人:株式会社日立制作所