多级压缩装置、具有该压缩装置的系统以及燃料站和用于多级压缩气态介质的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于压缩气态介质的多级压缩装置，其具有：第一压缩级，其具有两个压力容器，两个压力容器分别设有液体供应管道，通过液体供应管道能够将工作介质导入相应的压力容器中，以便通过增大工作介质的存在于压力容器中的液体体积将压力容器中的要压缩的气态介质压缩到预定的第一压力，并且能通过一个共同的或两个独立的液体泵给两个压力容器供应工作介质，并且在完成压缩过程之后能通过相同的液体泵或者另外的液体泵将工作介质从至少两个压力容器中泵出；中间存储器，其设置成用于临时存储通过第一压缩级压缩的气态介质；以及另一个压缩级，其设置在第一压缩级的上游并且设置成用于将导入的气态介质预压缩到在2bar至6bar的压力。2bar至6bar的压力。2bar至6bar的压力。

【技术实现步骤摘要】
多级压缩装置、具有该压缩装置的系统以及燃料站和用于多级压缩气态介质的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于压缩气态介质、特别是氢的多级压缩装置。此外本专利技术还涉及一种用于提供压缩的气态氢的系统以及一种燃料站、特别是加氢站，所述燃料站具有根据本专利技术的多级压缩装置。此外，本专利技术还涉及一种用于特别是使用根据本专利技术的多级压缩装置来对气态介质进行多级压缩的方法。

技术介绍

[0002]传统的用于给车辆加注汽油和柴油的燃料站是充分已知的。此外还已知这样的燃料站，在所述燃料站中给所谓的天然气车辆加注压缩的天然气，所述天然气在400bar至1000bar的压力下存在。这里天然气大部分以高达1000bar的压力存储在设置在地下的存储罐中并且供应给要加注的车辆。
[0003]此外，最近越来越多地实现了加氢站，在所述加氢站中可以给相应改型的车辆或新型燃料电池车辆加注气态和/或液态的氢。在这种下面也称为加氢站的燃料站中，通过适当的加注连接器将气态和/或液态的氢转移到要加注的车辆中。
[0004]越来越多的车辆制造商推出了通过气态燃料，如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于压缩气态介质、特别是氢的多级压缩装置(100)，所述多级压缩装置包括：至少一个缓冲存储器(1)，所述缓冲存储器设置成用于，临时存储要压缩的气态介质，第一压缩级(120)，所述第一压缩级包括：至少两个压力容器(121、122)，以及管道系统(10)，所述管道系统用于将要压缩的气态介质供应到所述至少两个压力容器中以及将经压缩的气态介质从所述至少两个压力容器(121、122)中导出，其中所述至少两个压力容器(121、122)分别设有至少一个液体供应管道(123、124)，通过所述液体供应管道能够将工作介质(A)、特别是压缩液体导入相应的压力容器(121、122)中，以便通过增大工作介质(A)的存在于所述压力容器(121、122)中的液体体积将所述压力容器(121、122)中的要压缩的气态介质压缩到预定的第一压力(P2)，以及其中能通过一个共同的或两个独立的液体泵(125A、125B)给所述至少两个压力容器(121、122)供应工作介质(A)，并且在完成压缩过程之后能通过相同的液体泵(125A、125B)或者另外的液体泵(126A、126B)将所述工作介质(A)从所述至少两个压力容器(121、122)中泵出，至少一个中间存储器(2)，所述中间存储器设置成用于，临时存储通过第一压缩级(120)压缩的气态介质，以及另一个压缩级(110)、特别是低压压缩级，所述另一个压缩级设置在第一压缩级(120)的上游并且设置成用于，优选在1:1.5至1:3的范围内压缩导入(供应)的气态介质，特别是压缩到在2bar至6bar的压力(P1)(绝对压力)，其中所述第一压缩级(120)优选设置成用于，在完成压缩过程之后将工作介质(A)从所述至少两个压力容器(121、122)中的一个压力容器泵送到所述至少两个压力容器(121、122)中的另一个压力容器中，以便执行另一个压缩过程。2.根据权利要求1所述的多级压缩装置(100)，所述多级压缩装置还具有第二压缩级(140)，所述第二压缩级设置在第一压缩级(12)的下游，所述第二压缩级具有：压缩装置(141)，所述压缩装置设置成用于，将通过第一压缩级(120)压缩的气态介质压缩到预定的第二压力(P3)。3.根据权利要求2所述的多级压缩装置(100)，其中，所述第二压缩级(140)设置成用于，在1:10至1:100的范围内压缩通过第一压缩级(120)预压缩的气态介质，特别是从预定的第一压力(P2)压缩到在100bar至1000bar、特别是300bar至500bar的范围内的预定的第二压力(P3)。4.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，所述多级压缩装置此外还具有除湿装置，所述除湿装置设置成用于，对通过所述第一压缩级(120)压缩的气态介质、特别是氢进行除湿。5.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，所述第一压缩级(120)设置成用于，在1:10至1:40的范围内压缩所供应的气态介质，特别是从在1bar至2bar的范围内的压力(P1)压缩到在10bar至50bar的范围内的、特别是30bar的预定的第一压力(P2)。6.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，所述第一压缩级(120)的所述至少两个压力容器(121、122)构造成钢容器，特别是构造成由PN40制成的钢容
器，并且优选具有5000升至100000升、更为优选20000升至60000升的容积。7.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，所述第一压缩级(120)的所述至少两个压力容器(121、122)构造成球状存储器、圆柱状存储器或管式存储器。8.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，所述另一个压缩级(110)、特别是低压压缩级构造成径向压缩机、鼓风机/风机压缩机、螺旋式压缩机、涡轮压缩机或燃气涡轮压缩机。9.根据权利要求8所述的多级压缩装置(100)，其中，所述另一个压缩级(110)通过所述第一压缩级(120)的工作介质(A)的流动能驱动。10.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，所述工作介质(A)是液体，要压缩的气态介质不溶于所述液体中和/或所述液体能够无残余地与所述气态介质分离，其中所述工作介质(A)优选是水。11.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，所述第一和所述另一个以及优选还有所述第二压缩级(120、110、140)分别设置成，使得这些压缩级能够在5分钟至15分钟之内、优选在10分钟之内执行一个压缩过程。12.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，所述至少一个中间存储器(2)优选具有多个由多层的层压高压容器、特别是碳纤维高压容器形成的中间存储器(2)。13.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，所述第二压缩级(140)、特别是所述压缩装置(141)构造成如第一压缩级(120)那样的水压缩机、构造成活塞压缩机或构造成简单的泵。14.根据上述权利要求中任一项所述的多级压缩装置(100)，其中，至少所述第一压缩级(120)、优选还有第二压缩级(140)具有冷却装置(4)，所述冷却装置设置成用于，特别是在将工作介质导入相应的压力容器(2)中之前，将所述工作介质(A)、特别是压缩液体冷却到预定的温度(T1)，特别是冷却到在1℃至5℃的范围内的、优选为1℃的温度。15....

【专利技术属性】
技术研发人员：简，
申请(专利权)人：阿尔戈股份有限公司，
类型：发明
国别省市：