一种用于储存和供应流体燃料的装置(1)，该装置包括液化燃料气与气相、尤其是氢气相平衡的储罐(2，3)、用于填充该储罐(2，3)的回路(4)、用于从该储罐中导出流体的至少一个回路(6，7)、用于调节该储罐(2，3)中的压力的至少一个回路(8，9)，该填充回路(4)、该导出回路(6，7)和该压力调节回路(8，9)包括阀组件(13，14，15，18，21，34)，该阀组件布置在与该储罐(2，3)分开的壳体(10)中，该壳体(10)经由可拆卸的机械耦合系统(11)可移除地连接到该储罐(2，3)，该导出回路(6，7)、该压力调节回路(8，9)和该填充回路(4)包括一组可拆卸的流体连接器(12)，这些流体连接器位于该储罐(2，3)与该壳体(10)之间的接合处，并且被配置成在从该储罐(2，3)拆卸该壳体(10)期间，允许这些回路(4，6，7，8，9)的位于该储罐和该壳体(10)中的部分之间分离。位于该储罐和该壳体(10)中的部分之间分离。位于该储罐和该壳体(10)中的部分之间分离。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】储存和供应流体燃料的装置和方法
[0001]本专利技术涉及一种用于储存和供应流体燃料的装置以及一种供应燃料的方法。
[0002]更具体地，本专利技术涉及一种用于储存和供应流体燃料的装置，该装置包括液化燃料气与气相(尤其是氢气)平衡的储罐、用于填充该储罐的回路、用于从该储罐导出流体的至少一个回路、用于调节储罐中的压力的至少一个回路，填充回路、导出回路和压力调节回路包括一组阀，这些阀布置在与储罐分离的壳体中。
[0003]在使用燃料电池来产生车辆驱动力和/或使用电能为电气设备供电的车辆的某些应用中，车辆具有液化氢储罐。车载液氢储罐及其相关联的流体回路的存在需要安全措施，同时允许对其进行导出，允许多次填充操作，并且允许在不长时间固定车辆的情况下进行维护。
[0004]本专利技术的一个目的是提出一种允许尽可能解决全部或部分这些约束的装置。
[0005]为此，根据本专利技术也根据上述序言中提供的一般限定的装置的基本特征在于：壳体经由可拆卸的机械耦合系统可移除地连接至储罐，导出回路、压力调节回路和填充回路包括一组可拆卸的流体连接器，这些流体连接器位于储罐与壳体之间的接合处，并且被配置成在相对于储罐拆卸壳体期间，允许回路的位于储罐和壳体中的部分之间分离。
[0006]此外，本专利技术的实施例可以包括以下特征中的一个或多个：
[0007]‑
在与储罐连接的位置，壳体限定了充满中性大气的封闭容积，即主要包括惰性气体(比如氦气)；
[0008]‑
在与储罐连接的位置处，壳体限定了密封且封闭的真空容积，即在10
‑9毫巴与10
‑1毫巴之间的压力范围下；
[0009]‑
布置在壳体中的该组阀包括全开或全闭型阀或由其组成；
[0010]‑
布置在壳体中的该组阀包括电气控制型阀或由其组成；
[0011]‑
储罐的填充回路包括液体填充管，该液体填充管具有出现在壳体的壁上的上游端和出现在储罐的壁上的下游端，尤其是在储罐的下端，所述液体填充管包括位于壳体中的至少一个阀；
[0012]‑
用于从储罐导出流体的回路包括导出管，该导出管具有在储罐的壁上、尤其是在储罐的下端出现的第一上游端和在壳体的壁上出现的下游端，所述导出管包括串联布置的至少一个阀和加热热交换器；
[0013]‑
用于从储罐导出流体的回路包括在储罐的上端、在储罐的壁上出现的第二上游端，所述第二上游端经由至少一个阀和加热热交换器连接到下游端；
[0014]‑
用于调节储罐中的压力的回路包括增压管，该增压管包括在储罐的壁上、尤其是在储罐的下端出现的上游端和在储罐的壁的分离点处、尤其是在储罐的上端出现的下游端，所述增压管包括串联布置的至少一个阀和加热热交换器；
[0015]‑
用于调节储罐中的压力的回路包括容纳在储罐中的加热交换器，用于与储罐中储存的燃料进行热交换，该交换器经由管道被供以热流体，尤其是从储罐中导出并在导出后被加热的燃料；
[0016]‑
该装置包括以下传感器中的至少一个：用于测量储罐中的压力的传感器、用于测
量壳体中流体的压力的传感器，所述至少一个传感器位于壳体中；
[0017]‑
该装置包括连接到该组阀的电子数据存储和处理部件，该电子数据存储和处理部件被配置成控制这些阀的开启或关闭；
[0018]‑
储罐中的压力经由位于储罐中的加热器增加；
[0019]‑
该加热器是热交换器，该热交换器被供以从储罐中导出并被加热的燃料，并且被设置为与储罐中的燃料进行热交换；
[0020]‑
该装置包括快速排放系统，该快速排放系统包括包含加压气体(特别是氦气)的密封容器、用于打开容器的部件和将容器连接到储罐的储存容积的排放管、以及具有至少一个阀或活门的排放管，用于将流体排出储罐。
[0021]本专利技术还涉及一种车辆，该车辆包括根据上述或下文所述的任何一个特征的装置。
[0022]本专利技术还涉及一种根据上述或下文所述的任何一个特征的从储存和供应装置向消费者提供燃料的方法，其中，当储罐中的压力高于第一确定阈值时，燃料从储罐的气相以气态导出，并且，当储罐中的压力低于第二确定阈值时，燃料从储罐的气相以液态导出。
[0023]根据其他可能的区别特征：
[0024]‑
通过从储罐的液相中抽出液态燃料、通过加热抽出的液态燃料、然后将其重新引入到储罐中，增加了储罐中的压力；
[0025]‑
储罐中的压力经由位于储罐中的加热器增加；
[0026]‑
该加热器是热交换器，该热交换器被供以从储罐中导出并被加热的燃料，并且被设置为与储罐中的燃料进行热交换。
[0027]本专利技术还可以涉及包括权利要求范围内的上述或下述特征的任何组合的任何替代性的装置或方法。
[0028]通过阅读参考附图提供的以下描述，进一步的区别特征和优点将变得显而易见，在附图中：
[0029][图1]示出了示意性局部侧截面图，展示了用于储存和供应燃料的装置的结构和操作的第一示例；
[0030][图2]示出了示意性局部侧截面图，展示了用于储存和供应燃料的装置的结构和操作的第二示例；
[0031][图3]示出了集成在车辆中用于储存和供应燃料的装置的简化视图，其设备壳体处于连接位置；
[0032][图4]示出了集成在车辆中用于储存和供应燃料的装置的简化视图，其设备壳体处于分离位置。
[0033][图1]所示的用于储存和供应流体燃料的装置1包括液化燃料气与气相平衡的储罐2、3，液化燃料尤其可以是氢气(H2)。
[0034]优选地，储罐是双外壳低温型储罐，即包括包含低温流体的内部外壳或储罐2和外部外壳或储罐2。内部外壳2和外部外壳3间隔开并一起限定了隔热空间，尤其是真空空间(压力范围在10
‑9毫巴与10
‑1毫巴之间并包括隔热材料(例如，“MLI”多层隔热件)。
[0035]通常，壁2、3间的真空度可以在10
‑3毫巴与10
‑5毫巴之间变化，但是可以考虑其他隔热件和压力范围，比如非真空隔热泡沫，例如达到10
‑9毫巴的超高真空度。
[0036]装置1包括用于填充储罐2、3的回路4，用于从储罐2导出流体的回路6、7，以及用于调节储罐2中的压力的回路8、9。
[0037]填充回路4、导出回路6、7和压力调节回路8、9包括一组阀13、14、15、18、21、34，这些阀布置在与储罐2、3分开的壳体10中，即该组阀在与储罐外壁3分开的壳体10中。
[0038]这个壳体10经由可拆卸的机械耦合系统11以机械式和流体式可移除地连接到储罐2、3(参见[图1]和[图2])。
[0039]换句话说，导出回路6、7、压力调节回路8、9和填充回路4例如包括一组可拆卸的流体连接器12，该组流体连接器位于储罐2、3与壳体10之间的接合处，并且被配置成在相对于储罐2、3拆卸本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于储存和供应流体燃料的装置(1)，该装置包括液化燃料气与气相、尤其是氢气平衡的储罐(2，3)、用于填充该储罐(2，3)的回路(4)、用于从该储罐中导出流体的至少一个回路(6，7)、用于调节该储罐(2，3)中的压力的至少一个回路(8，9)，该填充回路(4)、该导出回路(6，7)和该压力调节回路(8，9)包括一组阀(13，14，15，18，21，34)，这些阀布置在与该储罐(2，3)分开的壳体(10)中，该壳体(10)经由可拆卸的机械耦合系统(11)可移除地连接到该储罐(2，3)，该导出回路(6，7)、该压力调节回路(8，9)和该填充回路(4)包括一组可拆卸的流体连接器(12)，这些流体连接器位于该储罐(2，3)与该壳体(10)之间的接合处，并且被配置成在相对于该储罐(2，3)拆卸该壳体(10)期间，允许回路(4，6，7，8，9)的位于该储罐(2，3)和该壳体(10)中的部分之间分离，其特征在于，在与该储罐(2，3)连接的位置，该壳体(10)限定了充满大气的封闭容积，该大气主要包括惰性气体，比如氦气。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在与该储罐(2，3)连接的位置，由该壳体(10)限定的密封且封闭的容积独立于该储罐(2，3)的内部容积。3.如权利要求1和2之一所述的装置，其特征在于，布置在该壳体(10)中的该组阀(13，14，15，18，21，34)包括全开或全闭型阀或由其组成。4.如权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，布置在该壳体(10)中的该组阀(13，14，15，18，21，34)包括电气控制型阀或由其组成。5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，该储罐(2，3)的填充回路包括液体填充管(4)，该液体填充管具有出现在该壳体(10)的壁上的上游端和出现在该储罐(2)的壁上的下游端，尤其是在该储罐(2，3)的下端，所述液体填充管(4)包括位于该壳体(10)中的至少一个阀(34)。6.如权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，从该储罐导出流体的该回路(6，7)包括导出管(6)，该导出管具有在该储罐(2)的壁上、尤其是在该储罐(2，3)的下端出现的第一上游端(16)和在该壳体(10)的壁上出现的下游端，所述导出管包括串联布置的至少一个阀(13，14，15)和加热热交换器(12)。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，从该储罐导出流体的该回路(6，7)包括在该储罐(2，3)的上端、在该储罐(2)的壁上出现的第二上游端(17)，所述第二上游端(17)经由至少一个阀(18)和该加热热交换器(12)连接到该下游端。8.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。