JP2014024355A - タンクローリ - Google Patents

Abstract

【課題】加圧蒸発器による加圧能力を確保しつつ、加圧蒸発器と地面との接触を回避し易くできるタンクローリを提供すること。
【解決手段】加圧蒸発器１０の車体３における前方部分が、加圧蒸発器１０の後方部分よりも上方および下方へ張り出しているので、加圧蒸発器１０を仮想線Ｌよりも上方に配置しつつ、蛇行管２０の長さ寸法を確保して加圧蒸発器１０による加圧能力を確保することができる。また、加圧蒸発器１０は、入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０とが蛇行管２０の長手方向において一致した位置に配置されているので、入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０の車体３に対する連結位置を車体３の前後方向において一致させることができる。よって、蛇行管２０に熱応力が発生した際に、直管２１を車体３の前後方向に沿って伸縮させ易くすることができるので、蛇行管２０の熱応力による破損を抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、タンクローリに関し、特に、加圧蒸発器による加圧能力を確保しつつ、加圧蒸発器と地面との接触を回避し易くできるタンクローリに関するものである。

液化天然ガス（ＬＮＧ）を輸送するタンクローリには、車体の後方側に加圧蒸発器が設置されているものがある。例えば、特許文献１には、直方体形状の箱形に組み込まれた枠部材の内側に、複数の蛇行状の管（蛇行管）が並設されたタンク・ローリー用加圧器（加圧蒸発器）が開示されている。

特開２００２−２１９９９２公報（段落００１１、図１〜図４など）

ここで、タンクローリによる液化天然ガスの輸送効率を向上させるため、タンクローリに架装するタンクを大型化する試みが行われている。このタンクの大型化に伴い、車輪を小径化することで液化天然ガス積載時におけるタンクローリの低重心化を図り、タンクローリの走行安定性を確保している。

しかしながら、上述した従来の加圧蒸発器が設置されたタンクローリでは、車輪が小径化されることで、タンクの下方に設置される加圧蒸発器と地面との間のクリアランスが小さくなる。そのため、タンクローリが坂道や段差を走行する際に、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分が地面に接触し易くなるという問題点があった。また、加圧蒸発器の高さ寸法を小さくすると、その分、蛇行管の長さ寸法を短くする必要があり、加圧蒸発器による加圧能力が低下するという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、加圧蒸発器による加圧能力を確保しつつ、加圧蒸発器と地面との接触を回避し易くできるタンクローリを提供することを目的としている。

課題を解決するための手段および発明の効果

請求項１記載のタンクローリによれば、加圧蒸発器は、車体前後方向へ延設される複数の直管と、それら複数の直管の端部どうしを連結する複数のＵ字管との連結により形成される蛇行管を備えている。また、複数の直管は、蛇行管の一端側に配置される入口短管と、蛇行管の他端側に配置される出口短管と、それら入口短管および出口短管の間に配置されると共に入口短管および出口短管よりも長さ寸法が大きく設定される複数の長管とを備え、それら複数の長管が入口短管および出口短管よりも車体後方側へ張り出して位置している。これにより、複数の長管は、車体高さ方向における入口短管と出口短管との間に配置され、長管のうち入口短管および出口短管よりも車体後方側へ張り出す部分が、入口短管よりも車体上方側に配置される。

ここで、加圧蒸発器は車体後方側に配置されるので、タンクローリが坂道や段差等を走行する際に車体前方側が車体後方側よりも上昇するように車体が地面に対して相対的に傾斜すると、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分が地面に接触し易くなる。

これに対し、蛇行管のうち長管の入口短管よりも車体の後方側へ張り出す部分が入口短管よりも上方に配置されることで、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分と地面との間のクリアランスを広く確保することができる。

一方、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分よりも地面に接触し難い加圧蒸発器の車体前後方向における前方部分は、長管よりも車体高さ方向における下方に入口短管が配置されることで、蛇行管全体の長さ寸法を確保することができる。

このように、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分では、地面との間のクリアランスを広く確保することで、加圧蒸発器が地面と接触することを回避し易くしつつ、加圧蒸発器の車体前後方向における前方部分では、蛇行管をより下方に配置して蛇行管全体の長さ寸法を確保することで、加圧蒸発器による加圧能力を確保できるという効果がある。

また、加圧蒸発器は、蛇行管の一端に配置される入口短管に連結される入口ヘッダと、蛇行管の他端に配置される出口短管に連結されると共に入口ヘッダよりも上方に位置する出口ヘッダとを備え、入口ヘッダと出口ヘッダとが車体の前後方向において一致した位置またはその近傍に配置されているので、熱応力による蛇行管の破損を抑制できるという効果がある。

即ち、加圧蒸発器によるタンク内の加圧を行うに際し、蛇行管の内部を低温の液化天然ガスが通過すると蛇行管は収縮し、加圧蒸発器を反復使用することで蛇行管は伸縮を繰り返す。

一方、加圧蒸発器は、入口ヘッダ及び出口ヘッダが第１配管または第２配管に連結されることで、入口ヘッダと出口ヘッダとの２箇所で拘束されている。そのため、入口短管と出口短管とが異なる長さ寸法に設定され、入口ヘッダ及び第１配管の連結位置と出口ヘッダ及び第２配管の連結位置とが車体の前後方向において一致した位置またはその近傍にない場合では、入口短管の収縮量と出口短管の収縮量とに差が生じ、入口短管の収縮によりＵ字管が入口ヘッダ側へ変位する際に、Ｕ字管を介して入口短管に連結される長管の一端がＵ字管の変位に追従して車体前後方向における後方側へ変位する変位量と、出口短管の収縮によりＵ字管が出口ヘッダ側へ変位する際に、Ｕ字管を介して出口短管に連結される長管の一端がＵ字管の変位に追従して車体前後方向における後方側へ変位する変位量とに差が生じ、その変位差によって複数の長管のそれぞれに熱応力が発生するため、蛇行管が破損し易くなる。なお、蛇行管が伸長する場合も同様である。

これに対し、入口短管と出口短管とを同一または近似の長さ寸法に設定し、入口ヘッダと出口ヘッダとの車体前後方向における位置を一致した位置またはその近傍に配置することで、Ｕ字管を介して入口短管に連結される長管の一端の車体前後方向における後方側への変位量と、Ｕ字管を介して出口短管に連結される長管の一端の車体前後方向における後方側への変位量との差を低減させることができるので、蛇行管の熱応力による破損を抑制できる。

請求項２記載のタンクローリによれば、請求項１記載のタンクローリの奏する効果に加え、出口短管が円筒状に形成されるタンクの下方であって機器室の下端よりも上方に配置されると共に、長管の出口短管よりも車体後方側へ張り出す部分が機器室の下方に配置されているので、蛇行管の長さ寸法を確保しつつ、加圧蒸発器をより高い位置に配置することができる。これにより、加圧蒸発器による加圧能力を確保しつつ、加圧蒸発器と地面との間のクリアランスを広く確保して、加圧蒸発器と地面との接触を回避し易くすることができるという効果がある。

本発明の一実施の形態におけるタンクローリの側面図である。 （ａ）は、加圧蒸発器の上面図であり、（ｂ）は、加圧蒸発器の側面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線におけるタンクローリの断面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、タンクローリ１００について説明する。図１は、本発明の一実施の形態におけるタンクローリ１００の側面図である。なお、図１では、タンクローリ１００の一部分を拡大して図示すると共に、図面を簡素化して理解を容易にするため加圧蒸発器１０を模式的に図示している。また、図１の矢印Ｕ−Ｄ，Ｌ−Ｒ，Ｆ−Ｂは、タンクローリ１００の車体３の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示しており、図３においても同様とする。

図１に示すように、タンクローリ１００は、液化天然ガスを輸送するための車両であり、液化天然ガスが積載される円筒状のタンク２と、そのタンク２が架装される車体３と、それらタンク２及び車体３の間に介設される左右一対の支持フレーム４と、タンク２の後方に形成される機器室５と、タンク２及び機器室５の下方に設置される加圧蒸発器１０と、を主に備えて構成されている。

車体３は、運転室としてのキャブ３ａと、車体３の骨格をなす左右一対の車体フレーム３ｂ（図３参照）と、前輪３ｃを有し地面に対してキャブ３ａを支持する前部走行装置と、後輪３ｄを有し地面に対して車体３の後方側（図１右側）を支持する後部走行装置とを主に備えている。

左右一対の車体フレーム３ｂは、互いに対向しつつ車体３の前後方向（図１左右方向）に延設される梁状の部材を複数の連結部材により連結することで梯子状に形成され、一対の車体フレーム３ｂにタンク２が支持フレーム４を介して架装されている。

一対の支持フレーム４は、互いに対向する梁状に構成される部材であり、タンク２の前後方向（図１左右方向）に沿って延設されている。また、一対の支持フレーム４は、その上部側がタンク２に溶接されると共に、下部側がボルト等（図示せず）により一対の車体フレーム３ｂにそれぞれ固着されている。

左右一対に設けられた支持フレーム４によってタンク２が支持されることで、支持フレーム４の対向間にタンク２を沈み込ませてタンク２の重心を低くすることができ、タンクローリ１００の走行安定性を向上させることができる。

機器室５は、複数の配管、弁等が格納される箱状の部位である。機器室５の前壁面（図１左側の壁面）はタンク２の後端部分に連設され、機器室５の上壁面（図１上側の壁面）がタンク２の形状に沿った円弧状に形成されると共に機器室５の床面、左右両側（図１紙面垂直方向手前側および奥側）の側壁面および後壁面（図１右側の壁面）が平坦状に形成されている。また、機器室５の後壁面には扉（図示せず）が設けられ、その扉を開放することで機器室５内の弁等を操作することができる。

また、機器室５の内部から機器室５の床面を貫通して延設される配管である第１配管５ａ（図３参照）の一端と、機器室５の内部から機器室５の前壁面を貫通して延設される配管であって第１配管５ａよりも上方に位置する第２配管５ｂの一端とが加圧蒸発器１０に連結され、第１配管５ａの他端および第２配管５ｂの他端は、機器室５の内部においてタンク２に連結されている。即ち、タンク２と加圧蒸発器１０とが第１配管５ａ及び第２配管５ｂを介して連通している。

加圧蒸発器１０は、タンク２から第１配管５ａを介して送入された液化天然ガスを外気と熱交換させることで気化させ、その気化させた天然ガスを第２配管５ｂを介してタンク２内に送出する装置であり、左右の後輪３ｄの後方に一基ずつ設置されている。

次に、図２及び図３を参照して、加圧蒸発器１０の詳細構成について説明する。図２（ａ）は、加圧蒸発器１０の上面図であり、図２（ｂ）は、加圧蒸発器１０の側面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線におけるタンクローリ１００の断面図である。なお、図面を簡素化して理解を容易にするため、図２では、加圧蒸発器１０を模式的に図示すると共に、図３では、車体３及び加圧蒸発器１０を模式的に図示している。また、図３では、加圧蒸発器１０を部分的に断面視している。

図２に示すように、加圧蒸発器１０は、蛇行状に形成される複数の蛇行管２０と、その蛇行管２０の一端側に連結される入口ヘッダ３０と、蛇行管２０の他端側に連結される出口ヘッダ４０と、を備えている。

蛇行管２０は、液化天然ガスを気化させるための配管であり、直線状に形成される複数の直管２１と、それら複数の直管２１の端部どうしを連結すると共にＵ字状に形成される複数のＵ字管２２とを備え、それら複数の直管２１及びＵ字管２２を蛇行状に連結することで１本の蛇行管２０が形成される。

複数の直管２１は、蛇行管２０の一端側に配置される入口短管２１ａと、蛇行管２０の他端側に配置される出口短管２１ｂと、それら入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂの間に配置されると共に入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂよりも長さ寸法が大きく設定される長管２１ｃとを備えており、入口短管２１ａ、出口短管２１ｂ及び長管２１ｃの外周面には径方向外側へ張り出して形成される複数のフィンが入口短管２１ａ、出口短管２１ｂ及び長管２１ｃの軸心方向に沿って列設されている。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）では、図面を簡素化して理解を容易にするため、入口短管２１ａ、出口短管２１ｂ及び長管２１ｃの外周面に列設される複数のフィンが、それら複数のフィンの外形を連ねた矩形状の実線として図示されている。

なお、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂは、筒状に形成された同一の部材から構成され、長管２１ｃを切断分割することにより形成されている。これにより、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂに使用される部材と長管２１ｃに使用される部材とを共通化できるので、蛇行管２０の材料コストを抑制できる。

Ｕ字管２２は、入口短管２１ａの一端と長管２１ｃの一端、出口短管２１ｂの一端と長管２１ｃの一端、長管２１ｃの一端どうし又は他端どうしを連結する管である。入口短管２１ａの一端、出口短管２１ｂの一端および長管２１ｃの一端は、Ｕ字管２２により連結されることで、蛇行管２０の長手方向（図２（ｂ）左右方向）において一致した位置に配置される。また、入口短管２１ａの他端及び出口短管２１ｂの他端は、蛇行管２０の長手方向において一致した位置に配置されると共に、長管２１ｃの他端は、入口短管２１ａの他端および出口短管２１ｂの他端よりも蛇行管２０の長手方向において張り出した位置に配置される。

その結果、長管２１ｃの入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂよりも長手方向へ張り出す部分が、蛇行管２０の高さ方向（図２（ｂ）上下方向）おいて、入口短管２１ａよりも上方、かつ、出口短管２１ｂよりも下方に配置される。

また、蛇行管２０のうち、Ｕ字管２２と入口短管２１ａ、出口短管２１ｂ又は長管２１ｃとの連結部分近傍における外周面、および、長管２１ｃの長手方向（図２（ｂ）左右方向）中央部分における外周面には、樹脂で構成された円筒状のスリーブ２３が摺動可能に被覆されている。蛇行管２０は、後述する枠部材６０（図３参照）に対してスリーブ２３を介して摺動可能に保持される。

入口ヘッダ３０は、第１配管５ａ（図３参照）の一端と複数の蛇行管２０の入口短管２１ａの他端とを連結する部材であり、第１配管５ａから入口ヘッダ３０へ送入された液化天然ガスを複数の蛇行管２０へ分散させつつ送入する。第１配管５ａの一端および入口ヘッダ３０には、それら第１配管５ａ及び入口ヘッダ３０の外周面に形成されるフランジである入口継手３１がそれぞれ取り付けられ、入口継手３１どうしをボルト（図示せず）により連結することで第１配管５ａの一端と入口ヘッダ３０とが連結される。

出口ヘッダ４０は、第２配管５ｂ（図３参照）の一端と複数の蛇行管２０の出口短管２１ｂの他端とを連結する部材であり、複数の出口短管２１ｂから送入された天然ガスを集約して第２配管５ｂへ送入する。第２配管５ｂの一端および出口ヘッダ４０には、それら第２配管５ｂ及び出口ヘッダ４０の外周面に形成されるフランジである出口継手４１がそれぞれ取り付けられ、出口継手４１どうしをボルト（図示せず）により連結することで第２配管５ｂの一端と出口ヘッダ４０とが連結される。

出口継手４１は、出口ヘッダ４０の長手方向（図２（ａ）上下方向）における中央部分近傍に取り付けられ、長管２１ｃの出口短管２１ｂよりも蛇行管２０の長手方向へ張り出す部分の上方に配置されている。

また、出口継手４１は、蛇行管２０の長手方向一側から他側（図２（ｂ）左側から右側）へ向かうにつれて出口短管２１ｂの下方に位置する長管２１ｃから離間するように出口継手４１の軸心を蛇行管２０の長手方向に対して傾斜させた状態で出口ヘッダ４０に取り付けられている。これにより、出口短管２１ｂとその出口短管２１ｂの下方に位置する長管２１ｃとの離間寸法を小さく設定した場合であっても、出口短管２１ｂの下方に位置する長管２１ｃと出口継手４１との干渉を回避することができる。その結果、加圧蒸発器１０全体の高さ寸法（図２（ｂ）上下方向の寸法）を小さくできる。

ここで、図１に戻り、タンクローリ１００に対する加圧蒸発器１０の設置位置について説明する。加圧蒸発器１０は、タンクローリ１００の前後方向（図１左右方向）における後輪３ｄと機器室５の後端との間に設置され、車体３の車体フレーム３ｂに固定された枠状の枠部材６０の内部に複数の蛇行管２０が格納されている。

枠部材６０の内部において、加圧蒸発器１０は、複数の蛇行管２０が直管２１の軸心方向を車体３の前後方向へ向けつつ車体３の左右方向（図１紙面垂直方向）に沿って並設され、入口ヘッダ３０が出口ヘッダ４０よりも車体３の高さ方向における下方へ配置されている。

また、加圧蒸発器１０は、蛇行管２０の入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂがタンク２の下方に配置されると共に出口短管２１ｂが機器室５の下端よりも上方に配置され、長管２１ｃの入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂよりも長手方向へ張り出す部分が機器室５の下方に配置されている。また、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における前方部分（入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂが配置される部分）が、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分（長管２１ｃの入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂよりも車体３の後方側へ張り出す部分）よりも、車体３の高さ方向における上方および下方へ張り出している。

ここで、加圧蒸発器１０は後輪３ｄの後方側に配置されるので、タンクローリ１００が坂道や段差等を走行する際に車体３の前方側が車体３の後方側よりも上昇するように車体３が地面に対して相対的に傾斜すると、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分が地面に接触し易くなる。

従って、加圧蒸発器１０と地面との接触を回避するためには、少なくとも最後部に位置する後輪３ｄの地面に対する接地点と車体３の後端（車体３の前方側が車体３の後方側よりも上昇するように車体３が地面に対して相対的に傾斜した際に、地面に対して最初に接触する車体３の端部）とを結ぶ仮想線Ｌよりも上方に加圧蒸発器１０を設置することが好ましい。

これに関し、底面部分の外形が前方から後方にかけて平坦状に形成された従来の加圧蒸発器（例えば、車体３の前後方向において入口ヘッダが長管の一端または他端と一致した位置に配置された加圧蒸発器）を車体３に設置する場合に、従来の加圧蒸発器の入口ヘッダを本実施の形態における加圧蒸発器１０の入口ヘッダ３０と同等の高さ位置に設置すると、加圧蒸発器の後方部分に配置された蛇行管または入口ヘッダが仮想線Ｌよりも地面に近接する側に配置され、加圧蒸発器が地面と接触し易くなる。

一方、上記した従来の加圧蒸発器の入口ヘッダの高さ位置を、本実施の形態における加圧蒸発器１０の最も下方に配置された長管２１ｃの高さ位置と同等の位置に設置すると、加圧蒸発器の車体３の前後方向における後方部分と地面との接触を回避し易くできるものの、加圧蒸発器の上方には機器室５が配置されており、加圧蒸発器全体を車体高さ方向における上方側へ移動させることができないため、蛇行管全体の長さ寸法を短くして加圧蒸発器の高さ寸法を小さくする必要がある。

即ち、底面部分の外形が前方から後方にかけて平坦状に形成された従来の加圧蒸発器では、加圧蒸発器と地面との間のクリアランスの確保と、蛇行管全体の長さ寸法を確保することによる加圧能力の確保との両立が困難である。

これに対し、本実施の形態における加圧蒸発器１０は、蛇行管２０の入口短管２１ａよりも車体３の後方側へ張り出す長管２１ｃが入口短管２１ａよりも上方に配置され、底面部分の外形形状は、車体３の前後方向における後方部分が前方部分よりも車体３の高さ方向における上方に配置された形状となる。

その結果、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分では、地面との間のクリアランスを広く確保できる。一方、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分よりも地面に接触し難い加圧蒸発器の車体３の前後方向における前方部分では、長管２１ｃよりも車体３の高さ方向における下方に入口短管２１ａを配置することで、蛇行管２０全体の長さ寸法を確保することができる。

また、上面部分の外形が前方から後方にかけて平坦状に形成された従来の加圧蒸発器（例えば、車体３の前後方向において出口ヘッダが長管の一端または他端と一致した位置に配置された加圧蒸発器）を車体３に設置する場合では、蛇行管と機器室５との干渉を回避するため、蛇行管を機器室５の下端（機器室５の床面）よりも下方に配置する必要がある。

これに対し、本実施の形態における加圧蒸発器１０は、加圧蒸発器１０の車体３における前方部分が後方部分よりも車体３の上方へ張り出して形成されているので、長管２１ｃの出口短管２１ｂよりも車体３の後方側へ張り出す部分を機器室５の下方に配置しつつ、出口短管２１ｂを機器室５の下端よりも上方に配置することができる。その結果、蛇行管２０の長さ寸法を確保しつつ、加圧蒸発器１０をより上方に配置することで加圧蒸発器１０と地面との間のクリアランスをより広く確保することができる。

このように、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分では、地面との間のクリアランスを広く確保することで、加圧蒸発器１０が地面と接触することを回避し易くしつつ、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における前方部分では、蛇行管２０をより下方に配置して蛇行管２０全体の長さ寸法を確保することで、加圧蒸発器１０による加圧能力を確保できる。

ここで、加圧蒸発器１０によるタンク２内の加圧を行うに際し、蛇行管２０の内部を低温の液化天然ガスが通過すると蛇行管２０は収縮し、加圧蒸発器１０を反復使用することで蛇行管２０は伸縮を繰り返す。

一方、加圧蒸発器１０は、入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０が第１配管５ａ又は第２配管５ｂに連結されることで、入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０との２箇所で拘束されている。そのため、入口短管２１ａと出口短管２１ｂとが異なる長さ寸法に設定され、入口ヘッダ３０及び第１配管５ａ（図３参照）の連結位置と出口ヘッダ４０及び第２配管５ｂの連結位置とが蛇行管２０の長手方向（図１左右方向）において一致しない場合では、入口短管２１ａの収縮量と出口短管２１ｂの収縮量とに差が生じ、入口短管２１ａの収縮によりＵ字管２２が入口ヘッダ３０側へ変位する際に、Ｕ字管２２を介して入口短管２１ａに連結される長管２１ｃ（複数の長管２１ｃのうち最も下方に配置される長管２１ｃ）が車体３の前後方向における後方側へ変位する変位量と、出口短管２１ｂの収縮によりＵ字管２２が出口ヘッダ４０側へ変位する際に、Ｕ字管２２を介して出口短管２１ｂに連結される長管２１ｃ（複数の長管２１ｃのうち最も上方に配置される長管２１ｃ）が車体３の前後方向における後方側へ変位する変位量とに差が生じ、その変位差によって複数の長管２１ｃのそれぞれに熱応力が発生するため、蛇行管２０が破損し易くなる。なお、蛇行管２０が伸長する場合も同様である。

これに対し、本実施の形態における加圧蒸発器１０では、入口短管２１ａと出口短管２１ｂとが同一の長さ寸法に設定されることで入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０とが蛇行管２０の長手方向において一致した位置に配置され、入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０の第１配管５ａ又は第２配管５ｂに対する連結位置が車体３の前後方向において一致している。これにより、Ｕ字管２２を介して入口短管２１ａに連結される長管２１ｃの一端の車体前後方向における後方側への変位量と、Ｕ字管２２を介して出口短管２１ｂに連結される長管２１ｃの一端の車体３の前後方向における後方側への変位量との差を低減させることができるので、蛇行管２０の熱応力による破損を抑制できる。

このように、加圧蒸発器１０の入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０とが車体３の前後方向において一致した位置に配置されることにより、熱応力による蛇行管２０の破損を抑制することができる。

なお、加圧蒸発器１０の入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０との車体３の前後方向における位置は、厳密に一致した位置に配置する必要はなく、蛇行管２０の熱応力による破損が抑制できる範囲内（少なくとも入口ヘッダ３０の一部分と出口ヘッダ４０の一部分とが車体３の前後方向において重なる範囲内）において、入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０とを車体３の前後方向においてずらした位置に配置してもよい。

図３に示すように、枠部材６０には、蛇行管２０が挿通可能な孔を有する固定部材６１が固着されている。固定部材６１の孔には、蛇行管２０のスリーブ２３により被覆されている部分が挿通されており、蛇行管２０がスリーブ２３を介して固定部材６１に摺動可能に保持されている。これにより、蛇行管２０に熱応力が発生した場合であっても、蛇行管２０を固定部材６１に対して相対変位させることができる。

また、入口継手３１は、入口ヘッダ３０の長手方向一端側（例えば、図３左側端部）に取り付けられ、車体フレーム３ｂを挟んだ蛇行管２０の反対側に入口継手３１を配置させた状態で、加圧蒸発器１０が車体フレーム３ｂに枠部材６０を介して固定されている。これにより、入口継手３１が車体フレーム３ｂに対して蛇行管２０と同じ側（例えば、図３における車体フレーム３ｂの右側）に配置される場合と比べて、加圧蒸発器１０をより車体３の左右方向中央側に寄せて配置することができる。その結果、加圧蒸発器１０の幅寸法をより大きく確保することができるので、加圧蒸発器１０の幅方向において隣接する蛇行管２０の離間寸法を広く確保して蛇行管２０内の液化天然ガスと外気との熱交換効率を向上させることができる。

また、入口継手３１を車体フレーム３ｂの下方に配置した場合では、入口継手３１と車体フレーム３ｂとの干渉を回避するために入口継手３１をより車体３の下方へ配置する必要があり、加圧蒸発器１０と地面との間のクリアランスが小さくなる。

これに対し、入口継手３１を車体フレーム３ｂを挟んだ蛇行管２０の反対側へ配置することで、入口継手３１と車体フレーム３ｂとの高さ方向における干渉を回避しつつ、加圧蒸発器１０をより車体３の上方に設置することができる。その結果、加圧蒸発器１０と地面との間のクリアランスを広く確保できるので、加圧蒸発器１０と地面との接触を回避し易くすることができる。

また、出口継手４１の軸心が車体３の前方から後方へ（図３紙面手前側から奥側へ）向かうにつれて上昇するように出口継手４を傾斜させた状態で、出口ヘッダ４０と第２配管５ｂの一端とが連結されている。これにより、出口継手４１の軸心が車体３の上下方向（図３上下方奥）へ向けられている場合と比べて、第２配管５ｂの長さ寸法を短くすることができる。即ち、出口継手４１からタンク２までの距離を短くすることができるので、第２配管５ｂの軽量化を図ることができると共に第２配管５ｂの材料コストを抑制できる。

さらに、蛇行管２０は、直管２１の軸心方向（図３紙面垂直方向）から視て、車体３の高さ方向（図３上下方向）において直管２１が千鳥状に配置された状態でＵ字管２２に連結されている。これにより、直管２１が車体３の高さ方向において直線状に配置される場合と比べて、Ｕ字管２２の曲率半径を確保してＵ字管２２内を通過する天然ガスを円滑に流通させつつ、車体３の高さ方向において隣接する直管２１の離間寸法を小さくして加圧蒸発器１０全体の高さ寸法を小さくすることができる。その結果、加圧蒸発器１０と地面との間のクリアランスを広く確保して、加圧蒸発器１０と地面との接触を回避し易くすることができる。

なお、図３では、車体３の左側（図１における紙面手前側）に設置される加圧蒸発器１０について説明したが、車体３の右側（図１における紙面奥側）に設置される加圧蒸発器１０についても同様なので、その説明を省略する。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、枠部材６０の内部に並設される蛇行管２０の数量や１つの蛇行管２０に使用される長管２１ｃの数量は、蛇行管２０の径寸法やタンクローリ１００の形状に応じて適宜変更してもよい。例えば、本実施の形態における蛇行管２０では、入口短管２１ａと出口短管２１ｂとの間に４本の長管２１ｃが配置されているが、２本または６本以上の偶数本の長管２１ｃを配置してもよい。

上記実施の形態では、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂが長管２１ｃを切断分割することで形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂに使用される部材とは別の部材を使用して形成してもよい。また、長管２１ｃの軸心方向における長さ寸法は、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂの２倍でなくてもよい。即ち、入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０の配置は必ずしも蛇行管２０の長手方向中央部分である必要はなく、タンクローリ１００のタンク２及び機器室５の形状に応じて、蛇行管２０の長手方向中央部分よりも長手方向一側または他側へ寄せた位置に入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０を配置してもよい。

上記実施の形態では、出口継手４１の軸心が車体３の前方から後方へ向かうにつれて上昇するように出口継手４を傾斜させた状態で、出口ヘッダ４０と第２配管５ｂの一端とが連結されている場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、出口継手４１の軸心を車体３の上下方向へ向けてもよい。これにより、出口ヘッダ４１及び第２配管５ｂの形状を簡素化して出口ヘッダ４１と第２配管５ｂとの連結を容易に行うことができる。

上記実施の形態では、１本の蛇行管２０に対して直管２１が車体３の高さ方向において千鳥状に配置される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、１本の蛇行管２０に対して直管２１を車体３の高さ方向において直線状に配置してもよい。これにより、蛇行管２０の高さ方向において隣接する直管２１の離間寸法を広く確保して蛇行管２０内の天然ガスと外気との熱交換効率を向上させることができる。

１００ タンクローリ
２ タンク
３ 車体
５ 機器室
５ａ 第１配管
５ｂ 第２配管
１０ 加圧蒸発器
２０ 蛇行管
２１ 直管
２１ａ 入口短管
２１ｂ 出口短管
２１ｃ 長管
２２ Ｕ字管
３０ 入口ヘッダ
４０ 出口ヘッダ

本発明は、タンクローリに関し、特に、加圧蒸発器による加圧能力を確保しつつ、加圧蒸発器と地面との接触を回避し易くできるタンクローリに関するものである。

液化天然ガス（ＬＮＧ）を輸送するタンクローリには、車体の後方側に加圧蒸発器が設置されているものがある。例えば、特許文献１には、直方体形状の箱形に組み込まれた枠部材の内側に、複数の蛇行状の管（蛇行管）が並設されたタンク・ローリー用加圧器（加圧蒸発器）が開示されている。

特開２００２−２１９９９２公報（段落００１１、図１〜図４など）

ここで、タンクローリによる液化天然ガスの輸送効率を向上させるため、タンクローリに架装するタンクを大型化する試みが行われている。このタンクの大型化に伴い、車輪を小径化することで液化天然ガス積載時におけるタンクローリの低重心化を図り、タンクローリの走行安定性を確保している。

しかしながら、上述した従来の加圧蒸発器が設置されたタンクローリでは、車輪が小径化されることで、タンクの下方に設置される加圧蒸発器と地面との間のクリアランスが小さくなる。そのため、タンクローリが坂道や段差を走行する際に、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分が地面に接触し易くなるという問題点があった。また、加圧蒸発器の高さ寸法を小さくすると、その分、蛇行管の長さ寸法を短くする必要があり、加圧蒸発器による加圧能力が低下するという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、加圧蒸発器による加圧能力を確保しつつ、加圧蒸発器と地面との接触を回避し易くできるタンクローリを提供することを目的としている。

課題を解決するための手段および発明の効果

請求項１記載のタンクローリによれば、加圧蒸発器は、車体前後方向へ延設される複数の直管と、それら複数の直管の端部どうしを連結する複数のＵ字管との連結により形成される蛇行管を備えている。また、複数の直管は、蛇行管の一端側に配置される入口短管と、蛇行管の他端側に配置される出口短管と、それら入口短管および出口短管の間に配置されると共に入口短管および出口短管よりも長さ寸法が大きく設定される複数の長管とを備え、それら複数の長管が入口短管および出口短管よりも車体後方側へ張り出して位置している。これにより、複数の長管は、車体高さ方向における入口短管と出口短管との間に配置され、長管のうち入口短管および出口短管よりも車体後方側へ張り出す部分が、入口短管よりも車体上方側に配置される。

ここで、加圧蒸発器は車体後方側に配置されるので、タンクローリが坂道や段差等を走行する際に車体前方側が車体後方側よりも上昇するように車体が地面に対して相対的に傾斜すると、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分が地面に接触し易くなる。

これに対し、蛇行管のうち長管の入口短管よりも車体の後方側へ張り出す部分が入口短管よりも上方に配置されることで、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分と地面との間のクリアランスを広く確保することができる。

一方、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分よりも地面に接触し難い加圧蒸発器の車体前後方向における前方部分は、長管よりも車体高さ方向における下方に入口短管が配置されることで、蛇行管全体の長さ寸法を確保することができる。

このように、加圧蒸発器の車体前後方向における後方部分では、地面との間のクリアランスを広く確保することで、加圧蒸発器が地面と接触することを回避し易くしつつ、加圧蒸発器の車体前後方向における前方部分では、蛇行管をより下方に配置して蛇行管全体の長さ寸法を確保することで、加圧蒸発器による加圧能力を確保できるという効果がある。

また、加圧蒸発器は、蛇行管の一端に配置される入口短管に連結される入口ヘッダと、蛇行管の他端に配置される出口短管に連結されると共に入口ヘッダよりも上方に位置する出口ヘッダとを備え、入口ヘッダと出口ヘッダとが車体の前後方向において一致した位置またはその近傍に配置されているので、熱応力による蛇行管の破損を抑制できるという効果がある。

即ち、加圧蒸発器によるタンク内の加圧を行うに際し、蛇行管の内部を低温の液化天然ガスが通過すると蛇行管は収縮し、加圧蒸発器を反復使用することで蛇行管は伸縮を繰り返す。

一方、加圧蒸発器は、入口ヘッダ及び出口ヘッダが第１配管または第２配管に連結されることで、入口ヘッダと出口ヘッダとの２箇所で拘束されている。そのため、入口短管と出口短管とが異なる長さ寸法に設定され、入口ヘッダ及び第１配管の連結位置と出口ヘッダ及び第２配管の連結位置とが車体の前後方向において一致した位置またはその近傍にない場合では、入口短管の収縮量と出口短管の収縮量とに差が生じ、入口短管の収縮によりＵ字管が入口ヘッダ側へ変位する際に、Ｕ字管を介して入口短管に連結される長管の一端がＵ字管の変位に追従して車体前後方向における後方側へ変位する変位量と、出口短管の収縮によりＵ字管が出口ヘッダ側へ変位する際に、Ｕ字管を介して出口短管に連結される長管の一端がＵ字管の変位に追従して車体前後方向における後方側へ変位する変位量とに差が生じ、その変位差によって複数の長管のそれぞれに熱応力が発生するため、蛇行管が破損し易くなる。なお、蛇行管が伸長する場合も同様である。

これに対し、入口短管と出口短管とを同一または近似の長さ寸法に設定し、入口ヘッダと出口ヘッダとの車体前後方向における位置を一致した位置またはその近傍に配置することで、Ｕ字管を介して入口短管に連結される長管の一端の車体前後方向における後方側への変位量と、Ｕ字管を介して出口短管に連結される長管の一端の車体前後方向における後方側への変位量との差を低減させることができるので、蛇行管の熱応力による破損を抑制できる。

請求項２記載のタンクローリによれば、請求項１記載のタンクローリの奏する効果に加え、出口短管が円筒状に形成されるタンクの下方であって機器室の下端よりも上方に配置されると共に、長管の出口短管よりも車体後方側へ張り出す部分が機器室の下方に配置されているので、蛇行管の長さ寸法を確保しつつ、加圧蒸発器をより高い位置に配置することができる。これにより、加圧蒸発器による加圧能力を確保しつつ、加圧蒸発器と地面との間のクリアランスを広く確保して、加圧蒸発器と地面との接触を回避し易くすることができるという効果がある。

本発明の一実施の形態におけるタンクローリの側面図である。 （ａ）は、加圧蒸発器の上面図であり、（ｂ）は、加圧蒸発器の側面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線におけるタンクローリの断面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、タンクローリ１００について説明する。図１は、本発明の一実施の形態におけるタンクローリ１００の側面図である。なお、図１では、タンクローリ１００の一部分を拡大して図示すると共に、図面を簡素化して理解を容易にするため加圧蒸発器１０を模式的に図示している。また、図１の矢印Ｕ−Ｄ，Ｌ−Ｒ，Ｆ−Ｂは、タンクローリ１００の車体３の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示しており、図３においても同様とする。

図１に示すように、タンクローリ１００は、液化天然ガスを輸送するための車両であり、液化天然ガスが積載される円筒状のタンク２と、そのタンク２が架装される車体３と、それらタンク２及び車体３の間に介設される左右一対の支持フレーム４と、タンク２の後方に形成される機器室５と、タンク２及び機器室５の下方に設置される加圧蒸発器１０と、を主に備えて構成されている。

車体３は、運転室としてのキャブ３ａと、車体３の骨格をなす左右一対の車体フレーム３ｂ（図３参照）と、前輪３ｃを有し地面に対してキャブ３ａを支持する前部走行装置と、後輪３ｄを有し地面に対して車体３の後方側（図１右側）を支持する後部走行装置とを主に備えている。

左右一対の車体フレーム３ｂは、互いに対向しつつ車体３の前後方向（図１左右方向）に延設される梁状の部材を複数の連結部材により連結することで梯子状に形成され、一対の車体フレーム３ｂにタンク２が支持フレーム４を介して架装されている。

一対の支持フレーム４は、互いに対向する梁状に構成される部材であり、タンク２の前後方向（図１左右方向）に沿って延設されている。また、一対の支持フレーム４は、その上部側がタンク２に溶接されると共に、下部側がボルト等（図示せず）により一対の車体フレーム３ｂにそれぞれ固着されている。

左右一対に設けられた支持フレーム４によってタンク２が支持されることで、支持フレーム４の対向間にタンク２を沈み込ませてタンク２の重心を低くすることができ、タンクローリ１００の走行安定性を向上させることができる。

機器室５は、複数の配管、弁等が格納される箱状の部位である。機器室５の前壁面（図１左側の壁面）はタンク２の後端部分に連設され、機器室５の上壁面（図１上側の壁面）がタンク２の形状に沿った円弧状に形成されると共に機器室５の床面、左右両側（図１紙面垂直方向手前側および奥側）の側壁面および後壁面（図１右側の壁面）が平坦状に形成されている。また、機器室５の後壁面には扉（図示せず）が設けられ、その扉を開放することで機器室５内の弁等を操作することができる。

また、機器室５の内部から機器室５の床面を貫通して延設される配管である第１配管５ａ（図３参照）の一端と、機器室５の内部から機器室５の前壁面を貫通して延設される配管であって第１配管５ａよりも上方に位置する第２配管５ｂの一端とが加圧蒸発器１０に連結され、第１配管５ａの他端および第２配管５ｂの他端は、機器室５の内部においてタンク２に連結されている。即ち、タンク２と加圧蒸発器１０とが第１配管５ａ及び第２配管５ｂを介して連通している。

加圧蒸発器１０は、タンク２から第１配管５ａを介して送入された液化天然ガスを外気と熱交換させることで気化させ、その気化させた天然ガスを第２配管５ｂを介してタンク２内に送出する装置であり、左右の後輪３ｄの後方に一基ずつ設置されている。

次に、図２及び図３を参照して、加圧蒸発器１０の詳細構成について説明する。図２（ａ）は、加圧蒸発器１０の上面図であり、図２（ｂ）は、加圧蒸発器１０の側面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線におけるタンクローリ１００の断面図である。なお、図面を簡素化して理解を容易にするため、図２では、加圧蒸発器１０を模式的に図示すると共に、図３では、車体３及び加圧蒸発器１０を模式的に図示している。また、図３では、加圧蒸発器１０を部分的に断面視している。

図２に示すように、加圧蒸発器１０は、蛇行状に形成される複数の蛇行管２０と、その蛇行管２０の一端側に連結される入口ヘッダ３０と、蛇行管２０の他端側に連結される出口ヘッダ４０と、を備えている。

蛇行管２０は、液化天然ガスを気化させるための配管であり、直線状に形成される複数の直管２１と、それら複数の直管２１の端部どうしを連結すると共にＵ字状に形成される複数のＵ字管２２とを備え、それら複数の直管２１及びＵ字管２２を蛇行状に連結することで１本の蛇行管２０が形成される。

複数の直管２１は、蛇行管２０の一端側に配置される入口短管２１ａと、蛇行管２０の他端側に配置される出口短管２１ｂと、それら入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂの間に配置されると共に入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂよりも長さ寸法が大きく設定される長管２１ｃとを備えており、入口短管２１ａ、出口短管２１ｂ及び長管２１ｃの外周面には径方向外側へ張り出して形成される複数のフィンが入口短管２１ａ、出口短管２１ｂ及び長管２１ｃの軸心方向に沿って列設されている。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）では、図面を簡素化して理解を容易にするため、入口短管２１ａ、出口短管２１ｂ及び長管２１ｃの外周面に列設される複数のフィンが、それら複数のフィンの外形を連ねた矩形状の実線として図示されている。

なお、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂは、筒状に形成された同一の部材から構成され、長管２１ｃを切断分割することにより形成されている。これにより、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂに使用される部材と長管２１ｃに使用される部材とを共通化できるので、蛇行管２０の材料コストを抑制できる。

Ｕ字管２２は、入口短管２１ａの一端と長管２１ｃの一端、出口短管２１ｂの一端と長管２１ｃの一端、長管２１ｃの一端どうし又は他端どうしを連結する管である。入口短管２１ａの一端、出口短管２１ｂの一端および長管２１ｃの一端は、Ｕ字管２２により連結されることで、蛇行管２０の長手方向（図２（ｂ）左右方向）において一致した位置に配置される。また、入口短管２１ａの他端及び出口短管２１ｂの他端は、蛇行管２０の長手方向において一致した位置に配置されると共に、長管２１ｃの他端は、入口短管２１ａの他端および出口短管２１ｂの他端よりも蛇行管２０の長手方向において張り出した位置に配置される。

その結果、長管２１ｃの入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂよりも長手方向へ張り出す部分が、蛇行管２０の高さ方向（図２（ｂ）上下方向）おいて、入口短管２１ａよりも上方、かつ、出口短管２１ｂよりも下方に配置される。

また、蛇行管２０のうち、Ｕ字管２２と入口短管２１ａ、出口短管２１ｂ又は長管２１ｃとの連結部分近傍における外周面、および、長管２１ｃの長手方向（図２（ｂ）左右方向）中央部分における外周面には、樹脂で構成された円筒状のスリーブ２３が摺動可能に被覆されている。蛇行管２０は、後述する枠部材６０（図３参照）に対してスリーブ２３を介して摺動可能に保持される。

入口ヘッダ３０は、第１配管５ａ（図３参照）の一端と複数の蛇行管２０の入口短管２１ａの他端とを連結する部材であり、第１配管５ａから入口ヘッダ３０へ送入された液化天然ガスを複数の蛇行管２０へ分散させつつ送入する。第１配管５ａの一端および入口ヘッダ３０には、それら第１配管５ａ及び入口ヘッダ３０の外周面に形成されるフランジである入口継手３１がそれぞれ取り付けられ、入口継手３１どうしをボルト（図示せず）により連結することで第１配管５ａの一端と入口ヘッダ３０とが連結される。

出口ヘッダ４０は、第２配管５ｂ（図３参照）の一端と複数の蛇行管２０の出口短管２１ｂの他端とを連結する部材であり、複数の出口短管２１ｂから送入された天然ガスを集約して第２配管５ｂへ送入する。第２配管５ｂの一端および出口ヘッダ４０には、それら第２配管５ｂ及び出口ヘッダ４０の外周面に形成されるフランジである出口継手４１がそれぞれ取り付けられ、出口継手４１どうしをボルト（図示せず）により連結することで第２配管５ｂの一端と出口ヘッダ４０とが連結される。

出口継手４１は、出口ヘッダ４０の長手方向（図２（ａ）上下方向）における中央部分近傍に取り付けられ、長管２１ｃの出口短管２１ｂよりも蛇行管２０の長手方向へ張り出す部分の上方に配置されている。

また、出口継手４１は、蛇行管２０の長手方向一側から他側（図２（ｂ）左側から右側）へ向かうにつれて出口短管２１ｂの下方に位置する長管２１ｃから離間するように出口継手４１の軸心を蛇行管２０の長手方向に対して傾斜させた状態で出口ヘッダ４０に取り付けられている。これにより、出口短管２１ｂとその出口短管２１ｂの下方に位置する長管２１ｃとの離間寸法を小さく設定した場合であっても、出口短管２１ｂの下方に位置する長管２１ｃと出口継手４１との干渉を回避することができる。その結果、加圧蒸発器１０全体の高さ寸法（図２（ｂ）上下方向の寸法）を小さくできる。

ここで、図１に戻り、タンクローリ１００に対する加圧蒸発器１０の設置位置について説明する。加圧蒸発器１０は、タンクローリ１００の前後方向（図１左右方向）における後輪３ｄと機器室５の後端との間に設置され、車体３の車体フレーム３ｂに固定された枠状の枠部材６０の内部に複数の蛇行管２０が格納されている。

枠部材６０の内部において、加圧蒸発器１０は、複数の蛇行管２０が直管２１の軸心方向を車体３の前後方向へ向けつつ車体３の左右方向（図１紙面垂直方向）に沿って並設され、入口ヘッダ３０が出口ヘッダ４０よりも車体３の高さ方向における下方へ配置されている。

また、加圧蒸発器１０は、蛇行管２０の入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂがタンク２の下方に配置されると共に出口短管２１ｂが機器室５の下端よりも上方に配置され、長管２１ｃの入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂよりも長手方向へ張り出す部分が機器室５の下方に配置されている。また、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における前方部分（入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂが配置される部分）が、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分（長管２１ｃの入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂよりも車体３の後方側へ張り出す部分）よりも、車体３の高さ方向における上方および下方へ張り出している。

ここで、加圧蒸発器１０は後輪３ｄの後方側に配置されるので、タンクローリ１００が坂道や段差等を走行する際に車体３の前方側が車体３の後方側よりも上昇するように車体３が地面に対して相対的に傾斜すると、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分が地面に接触し易くなる。

従って、加圧蒸発器１０と地面との接触を回避するためには、少なくとも最後部に位置する後輪３ｄの地面に対する接地点と車体３の後端（車体３の前方側が車体３の後方側よりも上昇するように車体３が地面に対して相対的に傾斜した際に、地面に対して最初に接触する車体３の端部）とを結ぶ仮想線Ｌよりも上方に加圧蒸発器１０を設置することが好ましい。

これに関し、底面部分の外形が前方から後方にかけて平坦状に形成された従来の加圧蒸発器（例えば、車体３の前後方向において入口ヘッダが長管の一端または他端と一致した位置に配置された加圧蒸発器）を車体３に設置する場合に、従来の加圧蒸発器の入口ヘッダを本実施の形態における加圧蒸発器１０の入口ヘッダ３０と同等の高さ位置に設置すると、加圧蒸発器の後方部分に配置された蛇行管または入口ヘッダが仮想線Ｌよりも地面に近接する側に配置され、加圧蒸発器が地面と接触し易くなる。

一方、上記した従来の加圧蒸発器の入口ヘッダの高さ位置を、本実施の形態における加圧蒸発器１０の最も下方に配置された長管２１ｃの高さ位置と同等の位置に設置すると、加圧蒸発器の車体３の前後方向における後方部分と地面との接触を回避し易くできるものの、加圧蒸発器の上方には機器室５が配置されており、加圧蒸発器全体を車体高さ方向における上方側へ移動させることができないため、蛇行管全体の長さ寸法を短くして加圧蒸発器の高さ寸法を小さくする必要がある。

即ち、底面部分の外形が前方から後方にかけて平坦状に形成された従来の加圧蒸発器では、加圧蒸発器と地面との間のクリアランスの確保と、蛇行管全体の長さ寸法を確保することによる加圧能力の確保との両立が困難である。

これに対し、本実施の形態における加圧蒸発器１０は、蛇行管２０の入口短管２１ａよりも車体３の後方側へ張り出す長管２１ｃが入口短管２１ａよりも上方に配置され、底面部分の外形形状は、車体３の前後方向における後方部分が前方部分よりも車体３の高さ方向における上方に配置された形状となる。

その結果、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分では、地面との間のクリアランスを広く確保できる。一方、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分よりも地面に接触し難い加圧蒸発器の車体３の前後方向における前方部分では、長管２１ｃよりも車体３の高さ方向における下方に入口短管２１ａを配置することで、蛇行管２０全体の長さ寸法を確保することができる。

また、上面部分の外形が前方から後方にかけて平坦状に形成された従来の加圧蒸発器（例えば、車体３の前後方向において出口ヘッダが長管の一端または他端と一致した位置に配置された加圧蒸発器）を車体３に設置する場合では、蛇行管と機器室５との干渉を回避するため、蛇行管を機器室５の下端（機器室５の床面）よりも下方に配置する必要がある。

これに対し、本実施の形態における加圧蒸発器１０は、加圧蒸発器１０の車体３における前方部分が後方部分よりも車体３の上方へ張り出して形成されているので、長管２１ｃの出口短管２１ｂよりも車体３の後方側へ張り出す部分を機器室５の下方に配置しつつ、出口短管２１ｂを機器室５の下端よりも上方に配置することができる。その結果、蛇行管２０の長さ寸法を確保しつつ、加圧蒸発器１０をより上方に配置することで加圧蒸発器１０と地面との間のクリアランスをより広く確保することができる。

このように、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における後方部分では、地面との間のクリアランスを広く確保することで、加圧蒸発器１０が地面と接触することを回避し易くしつつ、加圧蒸発器１０の車体３の前後方向における前方部分では、蛇行管２０をより下方に配置して蛇行管２０全体の長さ寸法を確保することで、加圧蒸発器１０による加圧能力を確保できる。

ここで、加圧蒸発器１０によるタンク２内の加圧を行うに際し、蛇行管２０の内部を低温の液化天然ガスが通過すると蛇行管２０は収縮し、加圧蒸発器１０を反復使用することで蛇行管２０は伸縮を繰り返す。

一方、加圧蒸発器１０は、入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０が第１配管５ａ又は第２配管５ｂに連結されることで、入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０との２箇所で拘束されている。そのため、入口短管２１ａと出口短管２１ｂとが異なる長さ寸法に設定され、入口ヘッダ３０及び第１配管５ａ（図３参照）の連結位置と出口ヘッダ４０及び第２配管５ｂの連結位置とが蛇行管２０の長手方向（図１左右方向）において一致しない場合では、入口短管２１ａの収縮量と出口短管２１ｂの収縮量とに差が生じ、入口短管２１ａの収縮によりＵ字管２２が入口ヘッダ３０側へ変位する際に、Ｕ字管２２を介して入口短管２１ａに連結される長管２１ｃ（複数の長管２１ｃのうち最も下方に配置される長管２１ｃ）が車体３の前後方向における後方側へ変位する変位量と、出口短管２１ｂの収縮によりＵ字管２２が出口ヘッダ４０側へ変位する際に、Ｕ字管２２を介して出口短管２１ｂに連結される長管２１ｃ（複数の長管２１ｃのうち最も上方に配置される長管２１ｃ）が車体３の前後方向における後方側へ変位する変位量とに差が生じ、その変位差によって複数の長管２１ｃのそれぞれに熱応力が発生するため、蛇行管２０が破損し易くなる。なお、蛇行管２０が伸長する場合も同様である。

これに対し、本実施の形態における加圧蒸発器１０では、入口短管２１ａと出口短管２１ｂとが同一の長さ寸法に設定されることで入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０とが蛇行管２０の長手方向において一致した位置に配置され、入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０の第１配管５ａ又は第２配管５ｂに対する連結位置が車体３の前後方向において一致している。これにより、Ｕ字管２２を介して入口短管２１ａに連結される長管２１ｃの一端の車体前後方向における後方側への変位量と、Ｕ字管２２を介して出口短管２１ｂに連結される長管２１ｃの一端の車体３の前後方向における後方側への変位量との差を低減させることができるので、蛇行管２０の熱応力による破損を抑制できる。

このように、加圧蒸発器１０の入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０とが車体３の前後方向において一致した位置に配置されることにより、熱応力による蛇行管２０の破損を抑制することができる。

なお、加圧蒸発器１０の入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０との車体３の前後方向における位置は、厳密に一致した位置に配置する必要はなく、蛇行管２０の熱応力による破損が抑制できる範囲内（少なくとも入口ヘッダ３０の一部分と出口ヘッダ４０の一部分とが車体３の前後方向において重なる範囲内）において、入口ヘッダ３０と出口ヘッダ４０とを車体３の前後方向においてずらした位置に配置してもよい。

図３に示すように、枠部材６０には、蛇行管２０が挿通可能な孔を有する固定部材６１が固着されている。固定部材６１の孔には、蛇行管２０のスリーブ２３により被覆されている部分が挿通されており、蛇行管２０がスリーブ２３を介して固定部材６１に摺動可能に保持されている。これにより、蛇行管２０に熱応力が発生した場合であっても、蛇行管２０を固定部材６１に対して相対変位させることができる。

また、入口継手３１は、入口ヘッダ３０の長手方向一端側（例えば、図３左側端部）に取り付けられ、車体フレーム３ｂを挟んだ蛇行管２０の反対側に入口継手３１を配置させた状態で、加圧蒸発器１０が車体フレーム３ｂに枠部材６０を介して固定されている。これにより、入口継手３１が車体フレーム３ｂに対して蛇行管２０と同じ側（例えば、図３における車体フレーム３ｂの右側）に配置される場合と比べて、加圧蒸発器１０をより車体３の左右方向中央側に寄せて配置することができる。その結果、加圧蒸発器１０の幅寸法をより大きく確保することができるので、加圧蒸発器１０の幅方向において隣接する蛇行管２０の離間寸法を広く確保して蛇行管２０内の液化天然ガスと外気との熱交換効率を向上させることができる。

また、入口継手３１を車体フレーム３ｂの下方に配置した場合では、入口継手３１と車体フレーム３ｂとの干渉を回避するために入口継手３１をより車体３の下方へ配置する必要があり、加圧蒸発器１０と地面との間のクリアランスが小さくなる。

これに対し、入口継手３１を車体フレーム３ｂを挟んだ蛇行管２０の反対側へ配置することで、入口継手３１と車体フレーム３ｂとの高さ方向における干渉を回避しつつ、加圧蒸発器１０をより車体３の上方に設置することができる。その結果、加圧蒸発器１０と地面との間のクリアランスを広く確保できるので、加圧蒸発器１０と地面との接触を回避し易くすることができる。

また、出口継手４１の軸心が車体３の前方から後方へ（図３紙面手前側から奥側へ）向かうにつれて上昇するように出口継手４１を傾斜させた状態で、出口ヘッダ４０と第２配管５ｂの一端とが連結されている。これにより、出口継手４１の軸心が車体３の上下方向（図３上下方奥）へ向けられている場合と比べて、第２配管５ｂの長さ寸法を短くすることができる。即ち、出口継手４１からタンク２までの距離を短くすることができるので、第２配管５ｂの軽量化を図ることができると共に第２配管５ｂの材料コストを抑制できる。

さらに、蛇行管２０は、直管２１の軸心方向（図３紙面垂直方向）から視て、車体３の高さ方向（図３上下方向）において直管２１が千鳥状に配置された状態でＵ字管２２に連結されている。これにより、直管２１が車体３の高さ方向において直線状に配置される場合と比べて、Ｕ字管２２の曲率半径を確保してＵ字管２２内を通過する天然ガスを円滑に流通させつつ、車体３の高さ方向において隣接する直管２１の離間寸法を小さくして加圧蒸発器１０全体の高さ寸法を小さくすることができる。その結果、加圧蒸発器１０と地面との間のクリアランスを広く確保して、加圧蒸発器１０と地面との接触を回避し易くすることができる。

なお、図３では、車体３の左側（図１における紙面手前側）に設置される加圧蒸発器１０について説明したが、車体３の右側（図１における紙面奥側）に設置される加圧蒸発器１０についても同様なので、その説明を省略する。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、枠部材６０の内部に並設される蛇行管２０の数量や１つの蛇行管２０に使用される長管２１ｃの数量は、蛇行管２０の径寸法やタンクローリ１００の形状に応じて適宜変更してもよい。例えば、本実施の形態における蛇行管２０では、入口短管２１ａと出口短管２１ｂとの間に４本の長管２１ｃが配置されているが、２本または６本以上の偶数本の長管２１ｃを配置してもよい。

上記実施の形態では、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂが長管２１ｃを切断分割することで形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂに使用される部材とは別の部材を使用して形成してもよい。また、長管２１ｃの軸心方向における長さ寸法は、入口短管２１ａ及び出口短管２１ｂの２倍でなくてもよい。即ち、入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０の配置は必ずしも蛇行管２０の長手方向中央部分である必要はなく、タンクローリ１００のタンク２及び機器室５の形状に応じて、蛇行管２０の長手方向中央部分よりも長手方向一側または他側へ寄せた位置に入口ヘッダ３０及び出口ヘッダ４０を配置してもよい。

上記実施の形態では、出口継手４１の軸心が車体３の前方から後方へ向かうにつれて上昇するように出口継手４１を傾斜させた状態で、出口ヘッダ４０と第２配管５ｂの一端とが連結されている場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、出口継手４１の軸心を車体３の上下方向へ向けてもよい。これにより、出口ヘッダ４０及び第２配管５ｂの形状を簡素化して出口ヘッダ４０と第２配管５ｂとの連結を容易に行うことができる。

上記実施の形態では、１本の蛇行管２０に対して直管２１が車体３の高さ方向において千鳥状に配置される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、１本の蛇行管２０に対して直管２１を車体３の高さ方向において直線状に配置してもよい。これにより、蛇行管２０の高さ方向において隣接する直管２１の離間寸法を広く確保して蛇行管２０内の天然ガスと外気との熱交換効率を向上させることができる。

１００ タンクローリ
２ タンク
３ 車体
５ 機器室
５ａ 第１配管
５ｂ 第２配管
１０ 加圧蒸発器
２０ 蛇行管
２１ 直管
２１ａ 入口短管
２１ｂ 出口短管
２１ｃ 長管
２２ Ｕ字管
３０ 入口ヘッダ
４０ 出口ヘッダ

Claims (2)

1. 車体と、その車体に架装されると共に液化天然ガスが積載されるタンクと、そのタンクの後方に形成されると共に前記タンクに連通される複数の配管が格納される機器室と、それらタンク及び機器室の下方に設置されると共に前記タンクに連通される加圧蒸発器と、を備えるタンクローリにおいて、
   前記加圧蒸発器は、前記車体の前後方向へ延設される複数の直管およびそれら複数の直管の端部どうしを連結する複数のＵ字管の連結により形成され、前記車体の左右方向へ配置される複数の蛇行管と、それら複数の蛇行管の一端および前記タンクに連通される第１配管の一端を連結する入口ヘッダと、その入口ヘッダよりも上方に位置すると共に前記複数の蛇行管の他端および前記タンクに連通される第２配管の一端を連結する出口ヘッダとを備え、
   前記直管は、前記蛇行管の一端側に配置されると共に前記入口ヘッダが連結される入口短管と、前記蛇行管の他端側に配置されると共に前記出口ヘッダが連結される出口短管と、それら入口短管および出口短管の間に配置されると共に前記入口短管および出口短管よりも長さ寸法が大きく設定される複数の長管とを備え、
   前記加圧蒸発器は、前記長管が前記入口短管および出口短管よりも前記車体の後方側へ張り出して位置し、前記入口ヘッダと前記出口ヘッダとが前記車体の前後方向において一致した位置またはその近傍に配置されていることを特徴とするタンクローリ。
2. 前記タンクは、円筒状に形成され、
   前記出口短管は、前記タンクの下方であって前記機器室の下端よりも上方に配置され、
   前記長管は、前記出口短管よりも前記車体の後方側へ張り出す部分が前記機器室の下方に配置されていることを特徴とする請求項１記載のタンクローリ。

Images