特許ウォッチ

公開番号2025127750
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024642
出願日2024-02-21
発明の名称昇圧ポンプおよび流体供給システム
出願人三菱重工業株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類F04B 39/16 20060101AFI20250826BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】昇圧ポンプおよび流体供給システムにおいて、内部への異物の混入を抑制すると共にフィルタの耐久性の向上を図る。
【解決手段】圧縮室を有するシリンダと、シリンダの内部に移動自在に支持されて圧縮室に吸入した流体を圧縮するピストンと、流体吸入経路から圧縮室に流体を吸入する吸入弁と、ピストンにより圧縮された流体を吐出する吐出弁と、流体吸入経路に設けられるストレーナと、を備え、ストレーナは、メッシュ形状をなすフィルタと、フィルタを厚さ方向の両側から挟持して流体が通過可能な第1支持部材および第2支持部材と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
圧縮室を有するシリンダと、
前記シリンダの内部に移動自在に支持されて前記圧縮室に吸入した流体を圧縮するピストンと、
流体吸入経路から前記圧縮室に流体を吸入する吸入弁と、
前記ピストンにより圧縮された流体を吐出する吐出弁と、
前記流体吸入経路に設けられるストレーナと、
を備え、
前記ストレーナは、メッシュ形状をなすフィルタと、
前記フィルタを厚さ方向の両側から挟持して流体が通過可能な第１支持部材および第２支持部材と、
を有する、
昇圧ポンプ。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記第１支持部材と前記第２支持部材の目開きは、前記フィルタの目開きより大きい、
請求項１に記載の昇圧ポンプ。
【請求項３】
前記フィルタの目開きは、前記吸入弁における弁体の摺動隙間より小さい、
請求項１または請求項２に記載の昇圧ポンプ。
【請求項４】
前記第１支持部材と前記第２支持部材は、パンチングメタルであり、前記フィルタを厚さ方向の両側から挟持した状態で、複数の開口が対向して配置される、
請求項１に記載の昇圧ポンプ。
【請求項５】
前記フィルタと前記第１支持部材および前記第２支持部材との間で周方向における位置決めを行う位置決め部材が設けられる、
請求項１に記載の昇圧ポンプ。
【請求項６】
一端部が前記吸入弁に連結される吸入管を有し、前記ストレーナは、前記吸入管の他端部に装着される、
請求項１に記載の昇圧ポンプ。
【請求項７】
前記ストレーナの吸込み口の開口面積は、前記吸入管の他端部の通路面積より大きい、
請求項６に記載の昇圧ポンプ。
【請求項８】
前記ストレーナの吸込み口に前記フィルタが配置され、前記フィルタと前記吸入管の他端部との間の通路に、流体の吸込み方向に向けて通路面積が小さくなる縮径部が設けられる、
請求項７に記載の昇圧ポンプ。
【請求項９】
前記ストレーナは、前記吸入管に固定される本体部と、前記フィルタを挟持した前記第１支持部材および前記第２支持部材を前記本体部に固定する押え部材とを有する、
請求項６に記載の昇圧ポンプ。
【請求項１０】
流体を貯留して前記吸入弁に連通する流体吸入孔が浸漬する容器と、前記容器に流体を供給する供給管とを有し、前記ストレーナは、前記供給管に装着される、
請求項１に記載の昇圧ポンプ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、昇圧ポンプおよび流体供給システムに関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
カーボンニュートラルを実現させるシステムとして、燃料として水素ガスを適用することが考えられている。水素は、液体水素の状態でタンクに貯留され、タンクに貯留された液体水素を気化して水素ガスとし、水素ガスを、例えば、燃料電池や水素エンジンなどに供給する。水素供給システムは、液体水素を昇圧する昇圧ポンプを備える。昇圧ポンプとしては、例えば、特許文献１に記載された技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１５－５０１９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
昇圧ポンプは、シリンダと、シリンダ内を移動可能なピストンとを有する。昇圧ポンプは、シリンダの圧縮室に供給された液体水素をピストンの移動により圧縮することで昇圧し、外部に吐出する。ところで、昇圧ポンプにより昇圧される液体水素は、異物が混入することがある。液体水素に混入した異物が昇圧ポンプの摺動部に侵入すると、昇圧ポンプが損傷してしまうおそれがある。特許文献１では、チャンバとポンピングチャンバ（圧縮室）との間に円錐形状をなすフィルタを配置し、フィルタにより液体水素に混入した異物を受け止め、摺動部への侵入を防止している。ところが、昇圧ポンプは、ピストンが一方側へ移動するときに圧縮室に液体水素を吸入し、ピストンが他方側へ移動するときに圧縮室の液体水素を加圧して吐出する。そのため、昇圧ポンプは、作動時にフィルタに対して往復する圧力が作用し、フィルタがばたついて損傷してしまうおそれがある。
【０００５】
本開示は、上述した課題を解決するものであり、内部への異物の混入を抑制すると共にフィルタの耐久性の向上を図る昇圧ポンプおよび流体供給システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための本開示の昇圧ポンプは、圧縮室を有するシリンダと、前記シリンダの内部に移動自在に支持されて前記圧縮室に吸入した流体を圧縮するピストンと、流体吸入経路から前記圧縮室に流体を吸入する吸入弁と、前記ピストンにより圧縮された流体を吐出する吐出弁と、前記流体吸入経路に設けられるストレーナと、を備え、前記ストレーナは、メッシュ形状をなすフィルタと、前記フィルタを厚さ方向の両側から挟持して流体が通過可能な第１支持部材および第２支持部材と、を有する。
【０００７】
また、本開示の流体供給システムは、前記昇圧ポンプを有して低温流体を圧縮する圧縮装置と、前記圧縮装置により圧縮された低温流体を気化する蒸発装置と、前記蒸発装置により気化されたガスを供給するディスペンサと、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の昇圧ポンプおよび流体供給システムによれば、内部への異物の混入を抑制することができると共に、フィルタの耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１実施形態の水素供給システムの全体構成を表す模式図である。
図２は、圧縮装置を表す概略構成図である。
図３は、第１実施形態の昇圧ポンプの要部を表す縦断面図である。
図４は、吸入弁を表す図３のIV－IV断面図である。
図５は、ストレーナを表す縦断面図である。
図６は、フィルタユニットの要部を表す断面図である。
図７は、フィルタの正面図である。
図８は、第１支持部材および第２支持部材を表す正面図である。
図９は、第２実施形態の昇圧ポンプの要部を表す概略図である。
図１０は、第３実施形態の昇圧ポンプの要部を表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許