排放和重新填充车辆燃料箱低温燃料的工具、系统和方法技术方案

一种用于对低温燃料(33)的车辆燃料箱(15)进行排放和重新填充的工具以及用于对车辆燃料箱(15)进行排放和重新填充的系统和方法，其中，该工具在处于使用位置时具有竖直方向，且包括热交换器(13)和冷却箱(1)，所述冷却箱(1)具有如从该工具的竖直方向上所观察到的上部和下部，且包括具有至少一个出口阀(2)的燃料出口(35)，所述燃料出口(35)经由所述至少一个出口阀(2)连接到第一燃料导管(36)和第二燃料导管(37)，其中，所述第一燃料导管(36)包括用于将所述第一燃料导管(36)连接到所述热交换器(13)上的入口的装置，并且其中，所述第二燃料导管(37)包括用于将所述第二燃料导管(37)连接到车辆燃料箱上的入口的装置，并且所述冷却箱(1)还包括入口(38)，所述入口(38)经由止回阀(4)连接到燃料入口导管(39)，并且所述燃料入口导管(39)包括用于将所述入口(38)连接到所述热交换器(13)的出口(40)或连接到车辆燃料箱的出口的装置，并且热交换器(13)的出口包括用于连接到车辆燃料箱上的入口的装置(28)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对车辆燃料箱中的低温燃料进行排放和重新填充的工具、系统和方法。本专利技术能够应用于商用车辆，例如卡车、大客车和工程车辆。虽然针对商用车辆来描述本专利技术，但本专利技术不限于这种类型的车辆，而是也能用在诸如工程机械的其它车辆上，例如挖掘机。
技术介绍
在本领域中公知的常识是，由于气体可能是高度易燃的，利用低温气体工作可能有火灾隐患。当在商用车辆中使用低温燃料作为动力燃料时，任何车间工作(例如车辆的维修或修理)都会导致增大的安全风险。在修理或维修期间，可能使用潜在地会引发火灾的设备，并且在某些情形中，例如电弧焊，可能会引发燃烧。因此，当在这种商用车辆上工作时，为了使风险最小化，在工作站(workshop)中开始工作之前必须将低温燃料从燃料箱中移除。由于温度必须非常低以使燃料保持液体形式，至少比周围环境的温度低-160度，所以，排放该低温燃料箱有多种困难。相应地，应该在保持燃料的低温的同时完成燃料箱的排放。如果温度上升，则燃料转换成气态，这意味着体积显著地增加。在当前的解决方案中，通常在对商用车辆维修之前允许将燃料经由与燃料箱连接的导管转换成气态并使其在该导管的出口处燃尽。由于可能需要几个小时才能燃尽几升处于液体形式的燃料，所以此过程很耗时。此外，由于事故的风险是显而易见的，所以在燃烧的同时，必须对火焰进行监视。因此，这既耗时又耗力。而且，此过程必须在受保护的条件下进行并同时遵循安全规定，这可能有问题的。例如，这可能涉及难以在邻近车间的区域中找出正确的安全距离。此外，当让燃料燃尽时，由于燃料被完全浪费掉，这代表了资源的浪费。US20220083719A公开了一种输送箱，该输送箱在维持输送箱中的压力并在泵将流体从输送燃料箱中泵送出去的同时将流体从输送箱输送到消耗箱。此外，还设有将流体输送至消耗箱的管道系统。分流器将用泵送出的流体分流并且热交换器在流体的那部分返回到输送箱之前将流体的那部分加热或冷却。传感器控制热量如何在流体的那部分中分布。虽然可能需要工作来处理必须移除的燃料，例如通过在维修工作之前将其燃尽，但从前述内容中显而易见的是：仍然存在关于如何在处理过程中处理和复原燃料以及从安全角度出现的缺点和问题。因此，本专利技术的目的是提供一种工具、系统和方法，其具有改进的关于对车辆燃料箱中的低温燃料进行排放和重新填充的功能。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种工具、系统和方法，其允许对诸如商用车辆的车辆中的低温燃料进行清空和重新填充。通过根据权利要求1所述的工具以及后续权利要求中的系统和方法来实现本专利技术的目的。本文所述的用于对低温燃料的车辆燃料箱进行排放和重新填充的工具的特征在于，当处于使用位置时，该工具具有竖直方向并包括热交换器和冷却箱，如从工具的竖直方向上所观察到的，所述冷却箱具有上部和下部，并且包括具有至少一个出口阀的出口，所述出口经由所述至少一个出口阀连接到第一燃料导管和第二燃料导管，其中，第一燃料导管包括用于将第一燃料导管连接到热交换器上的入口的装置，并且其中，第二燃料导管包括用于将第二燃料导管连接到车辆燃料箱上的入口的装置，并且其中，所述冷却箱还包括入口，所述入口经由止回阀连接到燃料入口导管，并且燃料入口导管包括用于将该入口连接到热交换器的出口或连接到车辆燃料箱出口的装置，并且热交换器的出口包括用于连接到车辆燃料箱上的入口的装置。热交换器能够设有用于将热交换器的入口连接到车辆燃料箱上的燃料出口的装置。表述“用于连接的装置”指用于建立两个元件之间的功能性连接所必需的所有必要的连接装置、阀、管和软管，例如，两个燃料箱，或者一个燃料箱和一个热交换器。为了简单起见，如下文所描述的，当在传送系统中设置该工具时，将该工具连接到车辆燃料箱所需的且在操作期间通常未装在车上的诸如阀、连接器、软管等的设备被认为是该工具的一部分。然而这种设备由易于更换的标准部件构成，其不应被认为仅限于该工具。因此，可以使用用于在下文描述的燃料传送系统中建立功能性连接所需的任何适当的连接装置、阀、管道和软管。该工具的出口阀能够布置在从该工具的冷却箱上的出口伸出的出口导管上。该出口导管分为构成第一燃料导管的一个分支和构成第二燃料导管的一个分支。其分支点位于出口阀的下游，如从冷却箱中的出口方向观察到的。在连接到冷却箱入口的燃料入口导管上布置的止回阀可适于在冷却箱的12至24bar(例如14到18bar)的预定背压下打开，优选地，在冷却箱的16bar的背压下打开。因此，只要冷却箱中的压力不超过所述预定背压，止回阀就防止燃料通过燃料入口导管被从冷却箱中带出。可能有利的是，冷却箱的入口在竖直方向上放置在冷却箱的出口上方。这样，促进了将液体燃料从冷却箱的下部移除以及将气态或液体燃料供应至冷却箱的上部。喷射装置能够在冷却箱内连接到冷却箱的入口。由此，该喷射装置适于将燃料喷射至冷却箱的上部。为此，该喷射装置能够设有一个或多个喷射喷嘴，所述一个或多个喷射喷嘴例如能够沿着延伸到冷却箱中的管布置。该喷射装置能够将低温燃料分配到冷却箱中，由此能够在将燃料重新填充到冷却箱中的初始状态中获得对冷却箱的壁的迅速冷却，在该阶段，冷却箱是空的或仅包含少量的液体燃料。这样，能够使不希望的液体低温燃料的蒸发最小。此外，气体出口能够布置在冷却箱的上部中。这种气体出口能够经由一个或多个阀连接到一个或多个气体出口导管。例如，一个气体出口导管能够设有安全阀，该安全阀适于自动地打开并随后在预定的最高容许出口压力(例如24bar)下保持打开。尽管使用了用于将低温燃料箱彼此连接的隔热导管且这些燃料箱被隔热，燃料箱中的气态低温燃料能够在一定程度上转换成气态形式。结果，在车辆燃料箱和所述工具的冷却箱中可能产生非期望的高过压。因此，可能希望提供具有减压阀的冷却箱，该减压阀响应于燃料箱内的压力而自动打开和关闭。该减压阀能够适当地适于调节燃料箱中的压力，例如，从14到18bar，例如到16bar。冷却箱的上部中的气体出口能够包括设有出口阀的气体出口导管，该出口阀适合借助于机械或电气控制装置而手动地打开和关闭。利用这种可控阀，能够手动地调节冷却箱中的压力，以消除由于注入到冷却箱中的燃料的蒸发引起的、尤其在重新填充过程的开始时可能发生的冷却箱中的不期望的压力升高的发生。在冷却箱的重新填充期间，如果通过调节出口阀而将冷却箱中的压力维持在预定值附近，例如1bar，则是便利的。因此，排出过量的气体是调节所述工具的冷却箱中的压力的合适的安全措施。然而，由于珍贵的燃料被浪费，燃料的排出会导致资源的浪费。为了还能够利用所排出的气体，该排放和重新填充系统能够包括用于在适当的时间将所排出的气体返回到冷却箱中的装置。替代地，所排出的气体能够被输送到车辆燃料箱中或输送到这两个燃料箱中。将所排出的气体返回至一个或两个燃料箱意味着燃料不会被浪费，而是作为车辆的燃料被回收使用。然而，燃料的返回必须以受控的方式进行，以便燃料箱中的压力被保持低于预定的上限值，从而防止产生过大的过压。当然，还能够收集所排出的气体并将其用于其它目的。本文所述的工具能够有利地是便携式的。在此情形下，例如，便携式工具具有允许其通过常规托盘升降机移动的尺寸。例如，便携尺寸的冷却箱例如可具有300L至700L的内部容积。如果该工具的冷却箱容纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工具(100)，所述工具(100)用于对低温燃料(33)的车辆燃料箱(15)进行排放和重新填充，其特征在于，所述工具在处于使用位置时具有竖直方向，且包括热交换器(13)和冷却箱(1)，所述冷却箱(1)具有在所述工具的竖直方向上的上部和下部且包括燃料出口(35)，所述燃料出口(35)具有至少一个出口阀(2)，所述燃料出口(35)连接到燃料出口导管(35')，其中，所述燃料出口导管(35')包括用于将所述冷却箱(1)上的所述燃料出口(35)连接到所述热交换器(13)上的入口的装置，并且其中，所述燃料出口导管(35')包括用于将所述冷却箱(1)上的所述燃料出口(35)连接到车辆燃料箱上的入口(43)的装置，并且所述冷却箱(1)还包括入口(38)，所述入口(38)经由止回阀(4)连接到燃料入口导管(39)，并且所述燃料入口导管(39)包括用于将所述入口(38)连接到所述热交换器(13)的出口或连接到车辆燃料箱的出口的装置，并且所述热交换器(13)的出口包括用于连接到车辆燃料箱上的入口(43)的装置(28)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种工具(100)，所述工具(100)用于对低温燃料(33)的车辆燃料箱(15)进行排放和重新填充，其特征在于，所述工具在处于使用位置时具有竖直方向，且包括热交换器(13)和冷却箱(1)，所述冷却箱(1)具有在所述工具的竖直方向上的上部和下部且包括燃料出口(35)，所述燃料出口(35)具有至少一个出口阀(2)，所述燃料出口(35)连接到燃料出口导管(35')，其中，所述燃料出口导管(35')包括用于将所述冷却箱(1)上的所述燃料出口(35)连接到所述热交换器(13)上的入口的装置，并且其中，所述燃料出口导管(35')包括用于将所述冷却箱(1)上的所述燃料出口(35)连接到车辆燃料箱上的入口(43)的装置，并且所述冷却箱(1)还包括入口(38)，所述入口(38)经由止回阀(4)连接到燃料入口导管(39)，并且所述燃料入口导管(39)包括用于将所述入口(38)连接到所述热交换器(13)的出口或连接到车辆燃料箱的出口的装置，并且所述热交换器(13)的出口包括用于连接到车辆燃料箱上的入口(43)的装置(28)。2.根据权利要求1所述的工具，其中，所述热交换器(13)设有用于将所述热交换器的入口(27)连接到车辆燃料箱上的燃料出口(41)的装置。3.根据权利要求1或2所述的工具(100)，其中，所述出口阀(2)被布置在燃料出口导管上(35')，并且其中，所述燃料出口导管在所述出口阀(2)的下游分成第一燃料导管(36)和第二燃料导管(37)，如从所述冷却箱(1)中的所述燃料出口(35)的方向上所观察的。4.根据权利要求1、2或3所述的工具，其中，所述止回阀(4)适于在所述冷却箱(1)的12到24bar，例如14到18bar的背压下打开，优选在所述冷却箱(1)的16bar的背压下打开。5.根据权利要求1、2或3所述的工具，其中，所述冷却箱(1)的所述入口(38)在所述工具的竖直方向上被放置在所述冷却箱的所述燃料入口(35)上方。6.根据权利要求4所述的工具，其中，喷射装置(50)在所述冷却箱(1)内连接到所述冷却箱(1)的入口(38)，所述喷射装置适于将燃料喷射到所述冷却箱(1)的所述上部中。7.根据前述权利要求中的任一项所述的工具，其中，在所述冷却箱(1)的所述上部中布置有气体出口(44)。8.根据权利要求6所述的工具，其中，所述气体出口(44)经由一个或多个阀(8、6)连接到一个或多个气体出口导管。9.根据权利要求7所述的工具，其中，一个气体出口导管设有安全阀(6)，所述安全阀适于在24bar的出口压力下自动打开。10.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：米卡埃尔·蒂兰德，
申请(专利权)人：沃尔沃卡车集团，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE