AT526730A2 - Cryotank - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Kryotank (100) mit Kryoventilen (7, 12, 17, 19, 22, 23, 24) ohne Aktuator zur Leitung des Kraftstoffstroms bei der Betankung und bei der Entnahme in unterschiedlichen Ausführungsvarianten, wobei das Betankungsrückschlagventil (7) und das bei Bedarf parallel hierzu angeordnete entsperrbare Rückgasrückschlagventil (12) und das bei Bedarf vorhandene Befüll- und Entnahmerückschlagventil (22) die Betankung steuern und die Rohrbruchsicherung (17) und das parallel angeordnete entsperrbare Entnahmerückschlagventil (19) oder die parallel angeordnete Drossel (23) der das parallel angeordnete Entnahmerückschlagventil (24) und das bei Bedarf vorhandene Befüll- und Entnahmerückschlagventil (22) die Entnahme steuern, wobei die Kryoventilen (7, 12, 17, 19, 22, 23, 24) in einem mit dem Einfüllstutzen (5) in Verbindung stehenden Bauraum angeordnet sind und wobei alle Kryoventile (7, 12, 17, 19, 22, 23, 24) nach Entfernung der kryotankseitigen Betankungskupplung (6) entnehmbar sind.The invention relates to a cryogenic tank (100) with cryogenic valves (7, 12, 17, 19, 22, 23, 24) without an actuator for directing the fuel flow during refueling and during removal in different design variants, wherein the refueling check valve (7) and the releasable return gas check valve (12) arranged parallel thereto if required and the filling and removal check valve (22) present if required control the refueling and the pipe rupture protection (17) and the releasable removal check valve (19) arranged parallel or the throttle (23) arranged parallel to the removal check valve (24) and the filling and removal check valve (22) present if required control the removal, wherein the cryogenic valves (7, 12, 17, 19, 22, 23, 24) are arranged in a manner connected to the filler neck (5) are arranged in a construction space connected to the cryogenic tank and wherein all cryogenic valves (7, 12, 17, 19, 22, 23, 24) can be removed after removal of the cryogenic tank-side refueling coupling (6).
Description
Kryotank Cryotank
Stand der Technik State of the art
Die Erfindung betrifft einen Kryotank zur Aufnahme, Speicherung und Abgabe eines kryogenen Mediums, insbesondere einen Kryotank zur Aufnahme von kryogenem Wasserstoff, und ein Verfahren zum Befüllen und Entleeren eines Kryotanks mit einem The invention relates to a cryogenic tank for receiving, storing and dispensing a cryogenic medium, in particular a cryogenic tank for receiving cryogenic hydrogen, and a method for filling and emptying a cryogenic tank with a
kryogenem Medium nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. cryogenic medium according to the preamble of claim 1.
Ein Kraftstoffversorgungssystem für kryogene Kraftstoffe wie z.B. LNG (flüssiges Erdgas) oder LH, (flüssiger Wasserstoff) umfasst im Allgemeinen einen doppelwandigen Behälter mit einem Innentank zur Aufnahme des Kraftstoffs, einen Außentank mit einem dazwischen angeordneten vakuumisolierten Raum mit einer Isolation zur Verringerung des Wärmeeintrags in den Innentank, einer Innentankaufhängung zur Positionierung des Innentanks im Außentank, einen wärmeisolierten Einfüllstutzen (Johnson-Cox-Kupplung) am Außentank zur Aufnahme einer kryotankseitigen Betankungskupplung samt Schaltkomponenten, Schaltkomponenten zur Steuerung des Massenstroms bei der Betankung, Schaltkomponenten zur Steuerung des Massenstroms bei der Entnahme, Schaltkomponenten zur Begrenzung des Innentankdrucks, einen Innentank-Wärmetauscher und dazugehörige Schaltkomponenten zur Aufrechterhaltung des Innentankdrucks, einen Wärmetauscher zur Erwärmung des Kraftstoffs für den Verbraucher, Leitungen zur Verbindung der einzelnen Schaltkomponenten und Wärmetauscher sowie Sensoren zur A fuel supply system for cryogenic fuels such as LNG (liquid natural gas) or LH (liquid hydrogen) generally comprises a double-walled container with an inner tank to hold the fuel, an outer tank with a vacuum-insulated space arranged between them with insulation to reduce the heat input into the inner tank, an inner tank suspension for positioning the inner tank in the outer tank, a heat-insulated filler neck (Johnson-Cox coupling) on the outer tank to accommodate a cryogenic tank-side refueling coupling including switching components, switching components for controlling the mass flow during refueling, switching components for controlling the mass flow during removal, switching components for limiting the inner tank pressure, an inner tank heat exchanger and associated switching components for maintaining the inner tank pressure, a heat exchanger for heating the fuel for the consumer, lines for connecting the individual switching components and heat exchangers as well as sensors for
Steuerung der Massenströme, zur Überwachung und zur Diagnose. Control of mass flows, monitoring and diagnostics.
Derartige Kraftstoffspeichersysteme für kryogene Kraftstoffe sind u.a. aus DE102020206689, DE102009012380 und dgl. bekannt, wobei sich die einzelnen Anmeldungen u.a. hinsichtlich des Verschaltungssystems für die Betankung und die Entnahme, d.h. Art, Anzahl und Anordnung der Schaltkomponenten, voneinander unterscheiden: DE102020206689 offenbart ein angesteuertes Kryo-Schaltventil für die gasförmige Phase und ein angesteuertes Kryo-Schaltventil für die flüssige Phase, wobei die Kryoventile bei der Betankung durch den Kraftstoffstrom aufgedrückt werden und wobei zur kontinuierlichen Entleerung ein Steuergerät die Entnahme bei hohem Innentankdruck bevorzugt über das Kryoventil für die gasförmige Phase und bei niedrigem Innentankdruck bevorzugt über das Kryo-Schaltventil für die flüssige Phase ermöglicht. DE102009012380 offenbart ein Phasenübertragungsventil mit einem dynamisch abzudichtendem Referenzdruckelement, das ohne Beeinflussung durch ein Steuergerät die Entnahme von gasförmigem Kraftstoff bei hohem Innentankdruck und die Entnahme von flüssigem Kraftstoff bei geringem Such fuel storage systems for cryogenic fuels are known from DE102020206689, DE102009012380 and the like, among others, whereby the individual applications differ from one another with regard to the connection system for refueling and removal, i.e. type, number and arrangement of the switching components: DE102020206689 discloses a controlled cryogenic switching valve for the gaseous phase and a controlled cryogenic switching valve for the liquid phase, whereby the cryogenic valves are pressed open by the fuel flow during refueling and whereby, for continuous emptying, a control device enables removal at high internal tank pressure preferably via the cryogenic valve for the gaseous phase and at low internal tank pressure preferably via the cryogenic switching valve for the liquid phase. DE102009012380 discloses a phase transfer valve with a dynamically sealed reference pressure element, which allows the extraction of gaseous fuel at high internal tank pressure and the extraction of liquid fuel at low
Innentankdruck ermöglicht. Internal tank pressure enabled.
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Umgebungsseite des Ventils erfolgt. ambient side of the valve.
Die Nachteile von Kryo-Schaltventilen, wie z.B. in EP 1801478 gezeigt, sind der enorme Platzbedarf des Ventils zur Vermeidung von Kaltstellen an der Umgebungsseite, die Kosten des Kryoventils, die Kosten für das Verschweißen der Ventilgehäuse und der Verbindungsleitungen, die Kosten für die Prüfung der Schweißnähte, die Störung der Isolation und dadurch die Verminderung der Isolationswirkung bei einer Anordnung der The disadvantages of cryogenic switching valves, as shown in EP 1801478, are the enormous space required by the valve to avoid cold spots on the ambient side, the cost of the cryogenic valve, the cost of welding the valve housings and the connecting lines, the cost of testing the welds, the disruption of the insulation and thus the reduction of the insulation effect when arranging the
Kryoventile im Isolationsraum und das Gewicht. Cryogenic valves in the isolation room and the weight.
Die Nachteile des Kryo-Phasenübertragungsventils, umgangssprachlich auch „Economizer“ genannt, wie z.B. in DE102009012380 gezeigt, sind ebenfalls der enorme Platzbedarf des Ventils zur Vermeidung von Kaltstellen an der Umgebungsseite, die Kosten des KryoPhasenübertragungsventils, die Kosten für das Verschweißen der Ventilgehäuse und der Verbindungsleitungen, die Kosten für die Prüfung der Schweißnähte, die Störung der Isolation bei einer Anordnung der Kryoventile im Isolationsraum, das dynamisch The disadvantages of the cryogenic phase transfer valve, colloquially also called “economizer”, as shown for example in DE102009012380, are also the enormous space requirement of the valve to avoid cold spots on the ambient side, the costs of the cryogenic phase transfer valve, the costs for welding the valve housings and the connecting lines, the costs for testing the welds, the disruption of the insulation when arranging the cryogenic valves in the isolation room, the dynamic
abzudichtende Referenzdruckelement und das Gewicht. reference pressure element to be sealed and the weight.
Technische Aufgabe Technical task
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und durch die Vermeidung von Schaltorganen mit Aktuator, von Arbeitsschritten und von Prüfvorgängen einen Kryotank und ein Verfahren für die Befüllung und Entleerung The object of the invention is to avoid the disadvantages of the prior art and to provide a cryogenic tank and a method for filling and emptying it by avoiding switching elements with actuators, work steps and test procedures.
dieses Kryotanks bereitzustellen. to provide this cryogenic tank.
Erfindungsgemäß wird die vorliegende Aufgabe durch Bereitstellung eines Kryotanks nach Anspruch 1 und durch die Bereitstellung eines Verfahrens für die Befüllung und die According to the invention, the present object is achieved by providing a cryogenic tank according to claim 1 and by providing a method for filling and
Entleerung dieses Kryotanks mit den Merkmalen der Ansprüche 8 bis 13 gelöst. Emptying this cryogenic tank is solved with the features of claims 8 to 13.
Technische Lösung Technical solution
Die Aufgabe wird durch den Einsatz von Schaltkomponenten ohne Aktuator statt von The task is accomplished by using switching components without actuator instead of
Schaltorganen mit Aktuator, deren Positionierung in einem vorhandenen wärmeisolierten Switching devices with actuator, whose positioning in an existing thermally insulated
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kontinuierlichen Entleerung des Kryotanks gelöst. continuous emptying of the cryotank.
Die Aufgabe wird durch den Einsatz von Rückschlagventilen, entsperrbaren Rückschlagventilen, einer Rohrbruchsicherung oder einer Drossel in zweckgerichteter Anordnung statt von elektromechanischen, elektropneumatischen oder elektrohydraulischen Absperrventilen und einem Innentankdruckregelventil gelöst, wobei die Schaltorgane zur Steuerung des Kraftstoffstroms bei der Betankung und/oder bei der Entnahme in unterschiedlichen Ausführungsvarianten im Einfüllstutzen angeordnet sind und wobei alle Kryoventile nach Entfernung der fahrzeugseitigen Betankungskupplung entnehmbar sind. Die Kryoventile werden zu einem kompakten Ventilblock zusammengeführt, wobei der Ventilblock das Gehäuse der Schaltorgane bildet oder die Schaltorgane mit Gehäuse aufnimmt und wobei Bohrungen im Ventilblock die geschweißten Leitungen nach dem Stand der Technik ersetzen und die einzelnen Schaltkomponenten verbinden. Der Ventilblock oder der Einfüllstutzen kann weiters andere Komponenten des Kryotanks, wie z.B. das Absperrventil, die Ventile zur Begrenzung des Innentankdruck, die The task is solved by using check valves, releasable check valves, a pipe rupture protection device or a throttle in a purpose-oriented arrangement instead of electromechanical, electropneumatic or electrohydraulic shut-off valves and an internal tank pressure control valve, whereby the switching elements for controlling the fuel flow during refueling and/or removal are arranged in different design variants in the filler neck and whereby all cryogenic valves can be removed after removing the vehicle-side refueling coupling. The cryogenic valves are combined to form a compact valve block, whereby the valve block forms the housing of the switching elements or accommodates the switching elements with housing and whereby holes in the valve block replace the welded lines according to the state of the art and connect the individual switching components. The valve block or the filler neck can also accommodate other components of the cryogenic tank, such as the shut-off valve, the valves for limiting the internal tank pressure, the
Ventile zur Aufrechterhaltung des Innentankdrucks, den Wärmetauscher und dgl., enthalten. Valves to maintain the internal tank pressure, the heat exchanger, etc.
Der Kryotank kann, abhängig vom Druckniveau, mit der flüssigen Phase oder der überkritischen Phase befüllt werden, wobei bei der zweiflutigen Betankung die flüssige oder überkritische Phase von der Tankstelle zum Innentank und die gasförmige Phase vom Innentank zur Tankstelle strömt und wobei bei der einflutigen Betankung die flüssige oder überkritische Phase von der Tankstelle zum Innentank und kein Kraftstoff vom Innentank zur Tankstelle strömt. Bei Bedarf kann der Kryotank zur Erhöhung des Drucks am Ende der Betankung mit der gasförmigen Phase befüllt werden. Nach der Betankung bzw. im Betrieb wird je nach Druckniveau, Entnahmemenge, Schaltorgangen und Wärmetauscherleistung die The cryogenic tank can be filled with the liquid phase or the supercritical phase, depending on the pressure level. In the case of double-flow refueling, the liquid or supercritical phase flows from the filling station to the inner tank and the gaseous phase from the inner tank to the filling station. In the case of single-flow refueling, the liquid or supercritical phase flows from the filling station to the inner tank and no fuel flows from the inner tank to the filling station. If necessary, the cryogenic tank can be filled with the gaseous phase to increase the pressure at the end of the refueling. After refueling or during operation, depending on the pressure level, withdrawal quantity, switching devices and heat exchanger performance, the
gasförmiger und/oder die überkritische und/oder oder die flüssige Phase entnommen. gaseous and/or supercritical and/or liquid phase.
In einer bevorzugten Ausführungsform strömt bei der Betankung flüssiger oder überkritischer Kraftstoff von der Tankstelle über ein Betankungsrückschlagventil zum Innentank und bei Bedarf gasförmiger oder überkritischer Kraftstoff über ein entsperrtes Rückgasrückschlagventil vom Innentank zur Tankstelle. In einer bevorzugten Ausführungsform strömt bei der Entnahme gasförmiger oder überkritischer Kraftstoff über eine Rohrbruchsicherung und bei Bedarf überkritischer oder flüssiger Kraftstoff über ein In a preferred embodiment, when refueling, liquid or supercritical fuel flows from the filling station via a refueling check valve to the inner tank and, if required, gaseous or supercritical fuel flows from the inner tank to the filling station via an unlocked return gas check valve. In a preferred embodiment, when removing gaseous or supercritical fuel flows via a pipe rupture protection device and, if required, supercritical or liquid fuel flows via a
entsperrtes Rückschlagventil oder eine Drossel zum Verbraucher. unlocked check valve or a throttle to the consumer.
Der Einfüllstutzen des Kryotanks ist ein rohrförmiger Bauteil, dessen außentankseitiges Ende dicht mit dem Außentank und dessen innentankseitiges Ende dicht mit den Leitungen verbunden ist. Die tankseitige Betankungskupplung ist dicht am außentankseitigen Ende des Einfüllstutzens befestigt und erstreckt sich durch den rohrförmigen Mittelteil des The filler neck of the cryogenic tank is a tubular component, the outer tank end of which is tightly connected to the outer tank and the inner tank end is tightly connected to the pipes. The tank-side refueling coupling is tightly attached to the outer tank end of the filler neck and extends through the tubular middle section of the
Einfüllstutzens bis zum innentankseitigen Ende des Einfüllstutzens, wo die filler neck to the inner tank end of the filler neck, where the
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zu verhindern. to prevent.
Durch das Betankungsrückschlagventil für die Befüllung und das entsperrbare Rückgasrückschlagventil für die Gasrückführung bei einer zweiflutigen Betankung erfolgt die Steuerung der Betankung ausschließlich durch die Tankstelle und benötigt keine Due to the refuelling check valve for filling and the unlockable return gas check valve for gas return in a dual-flow refuelling system, the refuelling is controlled exclusively by the petrol station and does not require any
Energieversorgung des Kryotanks. Power supply for the cryotank.
Durch die Rohrbruchsicherung und das entsperrbare Entnahmerückschlagventil bzw. die Drossel erfolgt eine kontinuierliche Entleerung des Kryotanks, wobei das Umschalten von der Gasentnahme zur Flüssigentnahme entweder ohne äußeren Eingriff selbsttätig aufgrund eines Druckabfalls bei der Durchströmung der Rohrbruchsicherung oder mit äußeren Eingriff durch eine kurzfristige und von einem Steuergerät eingeleitete Anhebung der Entnahmemenge über der das Schließen der Rohrbruchsicherung beim jeweiligen Druck im The pipe rupture protection device and the unlockable extraction check valve or throttle ensure continuous emptying of the cryogenic tank, whereby the switchover from gas extraction to liquid extraction occurs either automatically without external intervention due to a drop in pressure when flowing through the pipe rupture protection device or with external intervention by a short-term increase in the extraction quantity initiated by a control device above which the closing of the pipe rupture protection device at the respective pressure in the
Innentank auslösenden Entnahmemenge erfolgt. The withdrawal quantity triggered by the inner tank takes place.
Durch die Verwendung von Rückschlagventilen, entsperrbaren Rückschlagventilen, einer Rohrbruchsicherung und einer Drossel statt elektromechanischer, elektropneumatischer oder elektrohydraulischer Absperrventile und/oder eines Phasenübertragungsventils im Kryotank ist für die Betankung und für die Entnahme nur ein Absperrventil mit Aktuator, By using check valves, pilot-operated check valves, a pipe rupture protection device and a throttle instead of electromechanical, electropneumatic or electrohydraulic shut-off valves and/or a phase transfer valve in the cryogenic tank, only one shut-off valve with actuator is required for filling and removal.
vorzugsweise in Strömungsrichtung nach dem Wärmetauscher angeordnet, erforderlich. preferably arranged downstream of the heat exchanger in the flow direction.
Durch die Verwendung von Schaltkomponenten ohne Aktuator, die in einem Ventilblock innerhalb des Einfüllstutzens angeordnet sind, wird eine erhebliche Kostenreduktion durch den Entfall von Komponenten, wie z.B. der Leitungen, durch den Entfall von Arbeitsschritten, wie z.B. das Verschweißen der Leitungen, und durch den Entfall von Prüfvorgängen, wie z.B. By using switching components without an actuator, which are arranged in a valve block inside the filler neck, a considerable cost reduction is achieved by eliminating components such as the lines, by eliminating work steps such as welding the lines, and by eliminating testing procedures such as.
die Prüfung der Leitungsschweißnähte, erreicht. the testing of the line welds.
Durch die Anordnung der Schaltorgane in einem Ventilblock entsteht eine handhabbare The arrangement of the switching elements in a valve block creates a manageable
Baugruppe mit kompaktem Aufbau, einfacher Montage und einfacher Vorprüfung. Assembly with compact design, easy installation and easy pre-testing.
Durch den Aufbau wird nur eine zum Isolierraum dichtende Leitung zwischen dem Einfüllstutzen oder dem Ventilblock mit dem Innentank benötigt. Andere Leitungen zum Innentank können durch ein Steck- oder Schraubsystem verbunden und innerhalb der Due to the design, only one line is required between the filler neck or the valve block and the inner tank, sealing the insulation space. Other lines to the inner tank can be connected using a plug-in or screw system and installed within the
dichtenden Leitung angeordnet sein. sealing line.
Durch die Anordnung der kryogenen Schaltorgane in einem Bauraum, der über den Einfüllstutzen zugängig ist, kann jedes kryogene Schaltorgan oder die gesamte Baugruppe in By arranging the cryogenic switching elements in a space that is accessible via the filler neck, each cryogenic switching element or the entire assembly can be
einfacher Weise getauscht werden. can be easily exchanged.
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verbessert. improved.
Durch die Anordnung der kryogenen Schaltorgane in einem Bauraum, der über den By arranging the cryogenic switching elements in a space that is accessible via the
Einfüllstutzen zugängig ist, wird die Vereisungsgefahr verringert. If the filler neck is accessible, the risk of icing is reduced.
Durch den Entfall der Gehäuse, der Aktuatoren und der Verbindungsleitungen sinkt das By eliminating the housing, actuators and connecting cables, the
Gewicht des Kryotanks. Durch den Entfall von Komponenten und Schweißnähten sinkt das Ausfallsrisiko. Weight of the cryogenic tank. The elimination of components and welds reduces the risk of failure.
Durch den offenbarten Aufbau sinken die Kosten des Kryotanks. The disclosed structure reduces the costs of the cryotank.
Ausführungsform Embodiment
Der erfindungsgemäße Kryotank sowie alternative Ausführungsvarianten werden in weiterer The cryotank according to the invention as well as alternative design variants are described in further
Folge anhand der Figuren erläutert. The episode is explained using the figures.
Figur 1 zeigt den erfindungsgemäßen Kryotank in einer bevorzugten Ausführungsform für eine zweiflutige Betankung mit einem Rückschlagventil und mit einem entsperrbaren Rückschlagventil im Betankungspfad, sowie einer Rohrbruchsicherung und einem Figure 1 shows the cryogenic tank according to the invention in a preferred embodiment for a double-flow refueling with a check valve and with a releasable check valve in the refueling path, as well as a pipe rupture protection device and a
entsperrbaren Rückschlagventil im Entnahmepfad. unlockable check valve in the extraction path.
Figur 2 zeigt eine alternative Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kryotanks für eine zweiflutige Betankung mit einem Rückschlagventil und mit einem entsperrbaren Rückschlagventil im Betankungspfad, einer Rohrbruchsicherung und einem entsperrbaren Rückschlagventil im Entnahmepfad, sowie einem zusätzlichen Rückschlagventil für Befüllung Figure 2 shows an alternative embodiment of the cryogenic tank according to the invention for a double-flow refueling with a check valve and with a releasable check valve in the refueling path, a pipe rupture protection device and a releasable check valve in the removal path, as well as an additional check valve for filling
und Entnahme. and removal.
Figur 3 zeigt eine weitere alternative Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kryotanks für eine einflutige Betankung mit einem Rückschlagventil im Betankungspfad, sowie einer Rohrbruchsicherung und einem entsperrbaren Rückschlagventil im Figure 3 shows a further alternative embodiment of the cryogenic tank according to the invention for single-flow refueling with a check valve in the refueling path, as well as a pipe rupture protection device and a releasable check valve in the
Entnahmepfad. Withdrawal path.
Figur 4 zeigt eine weitere alternative Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kryotanks für eine einflutige Betankung mit einem Rückschlagventil im Betankungspfad, sowie einer Rohrbruchsicherung und einem entsperrbaren Rückschlagventil im Figure 4 shows a further alternative embodiment of the cryogenic tank according to the invention for single-flow refueling with a check valve in the refueling path, as well as a pipe rupture protection device and a releasable check valve in the
Entnahmepfad. Withdrawal path.
Figur 5 zeigt den erfindungsgemäßen Kryotank aus Figur 1 für eine zweiflutige Betankung mit einem Rückschlagventil und mit einem entsperrbaren Rückschlagventil im Betankungspfad, sowie einer Rohrbruchsicherung und einer Drossel statt einem entsperrbaren Figure 5 shows the cryogenic tank according to the invention from Figure 1 for a double-flow refueling with a check valve and with a releasable check valve in the refueling path, as well as a pipe rupture protection device and a throttle instead of a releasable
Rückschlagventil im Entnahmepfad. Check valve in the extraction path.
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Rückschlagventil im Entnahmepfad. Check valve in the extraction path.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt eines Kryotanks 100 für eine zweiflutige Betankung mit Gasrückführung zur Tankstelle, umfassend einen Innentank 1 zur Aufnahme des kryogenen Kraftstoffs bei einem bestimmten Druck bzw. Temperatur, einen Außentank 2 zur Begrenzung des vakuumisolierten Raums 3 zwischen dem Innentank 1 und dem Außentank 2 mit einer Isolation 4 zur Verringerung des Wärmeeintrags zum Innentank 1 und einen wärmeisolierten Einfüllstutzen 5 zur Aufnahme der tankseitigen Betankungskupplung 6. Im Einfüllstutzen 5 ist zur Befüllung des Innentanks 1 mit flüssigem oder überkritischem Kraftstoff ein Betankungsrückschlagventil 7 angeordnet, welches bei der Betankung aufgrund des Druckunterschiedes zwischen der Tankstelle und dem Innentank 1 durch den Betankungsstrom öffnet, den Innentank 1 ansonsten verschließt und einen Druckausgleich vom Einfüllstutzen 5 bzw. von der Betankungskupplung 6 zum Innentank 1 ermöglicht. Das Betankungsrückschlagventil 7 ist betankungskupplungsseitig mit der Betankungsleitung 8 der tankseitigen Betankungskupplung 6 und innentankseitig über die Befüllleitung 9 mit einer in einem Flüssigkeitsraum 10 des Innentanks 1 endenden Befüll- und Entnahmeleitung 11 verbunden. Im Einfüllstutzen 5 ist zur Befüllung weiters ein entsperrbares Rückgasrückschlagventil 12 angeordnet, welches bei der Betankung aufgrund der mechanischen Kopplung mit dem Betankungsrückschlagventil 7 durch die Öffnungsbewegung des Schließkörpers im Betankungsrückschlagventil 7 öffnet und dadurch den Rückfluss von Gas aus dem Innentank 1 zur Tankstelle ermöglicht, den Innentank 1 ansonsten verschließt und einen Druckausgleich vom Einfüllstutzen 5 bzw. von der Betankungskupplung 6 zum Innentank 1 ermöglicht. Das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 ist betankungskupplungsseitig mit der Gasrückführleitung 13 der tankseitigen Betankungskupplung 6 und innentankseitig über die Rückgasleitung 14 mit einer in einem Gasraum 15 des Innentanks 1 endenden Rückgas- und Entnahmeleitung 16 verbunden. Im Einfüllstutzen 5 ist zur Entnahme von gasförmigem oder überkritischem Kraftstoff eine Rohrbruchsicherung 17 mit Bypass-Bohrung angeordnet, welche geöffnet ist, bei der Entnahme von gasförmigem oder überkritischem Kraftstoff aus einem Gasraum 15 durchströmt wird und bei einem festgelegten Massenstrom infolge eines daraus resultierenden Druckverlusts selbsttätig schließt. Die Rohrbruchsicherung 17 ist innentankseitig über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16 mit einem Gasraum 15 des Innentanks 1 und betankungskupplungsseitig mit einer Entnahmeleitung 18 verbunden. Im Einfüllstutzen 5 ist zur Entnahme von flüssigem oder überkritischem Kraftstoff weiters ein entsperrbares Entnahmerückschlagventil 19 angeordnet, welches geschlossen ist, aber Fig. 1 shows a section of a cryogenic tank 100 for dual-flow refueling with gas return to the filling station, comprising an inner tank 1 for holding the cryogenic fuel at a certain pressure or temperature, an outer tank 2 for delimiting the vacuum-insulated space 3 between the inner tank 1 and the outer tank 2 with insulation 4 for reducing the heat input to the inner tank 1 and a heat-insulated filler neck 5 for receiving the tank-side refueling coupling 6. A refueling check valve 7 is arranged in the filler neck 5 for filling the inner tank 1 with liquid or supercritical fuel, which opens during refueling due to the pressure difference between the filling station and the inner tank 1 through the refueling flow, otherwise closes the inner tank 1 and enables pressure equalization from the filler neck 5 or from the refueling coupling 6 to the inner tank 1. The refueling check valve 7 is connected on the refueling coupling side to the refueling line 8 of the tank-side refueling coupling 6 and on the inner tank side via the filling line 9 to a filling and removal line 11 ending in a liquid chamber 10 of the inner tank 1. In the filler neck 5, a releasable return gas check valve 12 is also arranged for filling, which opens during refueling due to the mechanical coupling with the refueling check valve 7 by the opening movement of the closing body in the refueling check valve 7 and thereby enables the return flow of gas from the inner tank 1 to the filling station, otherwise closes the inner tank 1 and enables pressure equalization from the filler neck 5 or from the refueling coupling 6 to the inner tank 1. The unlockable return gas check valve 12 is connected on the refueling coupling side to the gas return line 13 of the tank-side refueling coupling 6 and on the inside tank side via the return gas line 14 to a return gas and extraction line 16 ending in a gas chamber 15 of the inner tank 1. A pipe rupture protection device 17 with a bypass bore is arranged in the filler neck 5 for the extraction of gaseous or supercritical fuel. This bypass bore is open, flows through when gaseous or supercritical fuel is extracted from a gas chamber 15 and closes automatically at a defined mass flow as a result of a resulting pressure loss. The pipe rupture protection device 17 is connected on the inside tank side via the return gas and extraction line 16 to a gas chamber 15 of the inner tank 1 and on the refueling coupling side to an extraction line 18. In the filler neck 5, a releasable extraction check valve 19 is also arranged for the removal of liquid or supercritical fuel, which is closed but
aufgrund der mechanischen Kopplung mit der Rohrbruchsicherung 17 durch die due to the mechanical coupling with the pipe rupture protection device 17 by the
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in Richtung des Verbrauchers. towards the consumer.
Bei der Betankung strömt Kraftstoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund eines Druckgefälles zwischen der Tankstelle und dem Innentank 1 über die Betankungsleitung 8, das geöffnete Betankungsrückschlagventil 7, die Befüllleitung 9 und die Befüll- und Entnahmeleitung 11 in den Innentank 1 und Kraftstoff mit gasförmigem Aggregatzustand aufgrund eines Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und der Tankstelle über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16, die Rückgasleitung 14, das vom Betankungsrückschlagventil 7 entsperrte und damit geöffnete Rückgasrückschlagventil 12 und die Gasrückführleitung 13 zur Tankstelle. Nach Beendigung der Betankung schließt aufgrund der fehlenden Druckdifferenz zwischen der Tankstelle und dem Innentank 1 das Betankungsrückschlagventil 7 und somit auch das bei der Betankung entsperrte und damit During refueling, fuel in a liquid or supercritical state flows into the inner tank 1 via the refueling line 8, the opened refueling check valve 7, the filling line 9 and the filling and extraction line 11 due to a pressure gradient between the filling station and the inner tank 1, and fuel in a gaseous state flows into the inner tank 1 via the return gas and extraction line 16, the return gas line 14, the return gas check valve 12 unlocked and thus opened by the refueling check valve 7 and the gas return line 13 due to a pressure gradient between the inner tank 1 and the filling station. After refueling has been completed, the refueling check valve 7 closes due to the lack of a pressure difference between the filling station and the inner tank 1, and thus also the valve unlocked during refueling and thus opened.
geöffnete Rückgasrückschlagventil 12 automatisch. opened return gas check valve 12 automatically.
Bei der Entnahme strömt bei geschlossenem Entnahmerückschlagventil 19 Kraftstoff mit gasförmigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund des Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16, die geöffnete Rohrbruchsicherung 17 und die Entnahmeleitung 18 vom Innentank 1 zum Verbraucher. Mit abnehmendem Druck im Innentank 1 steigt aufgrund der abnehmenden Dichte des gasförmigen oder überkritischen Kraftstoffs die Strömungsgeschwindigkeit und somit der Druckabfall bei der Durchströmung der Rohrbruchsicherung 17, wobei die Rohrbruchsicherung 17 bei einem festgelegten Druckabfall schließt, die Entnahme von gasförmigem oder überkritischen Kraftstoff aus dem Innentank 1 unterbindet und über die mechanische Kopplung durch die Bewegung des Schließkörpers der Rohrbruchsicherung 17 von der Offenposition in die Schließposition das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 entsperrt und damit öffnet, wodurch bei geschlossener Rohrbruchsicherung 17 Kraftsoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund des Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher über die Befüll- und Entnahmeleitung 11, das entsperrte und damit geöffnete Entnahmerückschlagventil 19 und die Entnahmeleitung 18 aus dem Innentank 1 zum Verbraucher strömt. Durch den Umschaltvorgang erfolgt eine kontinuierliche Entleerung des Innentanks 1, wobei zuerst immer der Druck im Innentank 1 durch die Entnahme über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16 bis zum Umschaltdruck der During extraction, when the extraction check valve 19 is closed, fuel in a gaseous or supercritical state flows from the inner tank 1 to the consumer via the return gas and extraction line 16, the open pipe rupture protection device 17 and the extraction line 18 due to the pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer. As the pressure in the inner tank 1 decreases, the flow velocity and thus the pressure drop when flowing through the pipe rupture protection device 17 increases due to the decreasing density of the gaseous or supercritical fuel, whereby the pipe rupture protection device 17 closes at a predetermined pressure drop, prevents the extraction of gaseous or supercritical fuel from the inner tank 1 and, via the mechanical coupling through the movement of the closing body of the pipe rupture protection device 17 from the open position to the closed position, unlocks and thus opens the unlockable extraction check valve 19, whereby when the pipe rupture protection device 17 is closed, fuel in a liquid or supercritical state of aggregation flows from the inner tank 1 to the consumer via the filling and extraction line 11, the unlocked and thus opened extraction check valve 19 and the extraction line 18 due to the pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer. The switching process results in a continuous emptying of the inner tank 1, whereby first the pressure in the inner tank 1 is always reduced by the extraction via the return gas and extraction line 16 to the switching pressure of the
Rohrbruchsicherung 17 abgebaut wird und erst nach dem Schließen der Rohrbruchsicherung Pipe rupture protection device 17 is removed and only after closing the pipe rupture protection device
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Kraftstoff versorgt wird. is supplied with fuel.
Der tankseitige Betankungspfad zur Befüllung des Innentanks 1 zwischen der tankseitigen Befüllkupplung 6 und dem Innentank 1 umfasst mit dem Betankungsrückschlagventil 7 und dem entsperrbaren Rückgasrückschlagventil 12 zwei Schaltkomponenten ohne Aktuator. Der Entnahmepfad zur Entleerung des Innentanks 1 zwischen dem Innentank 1 und dem Absperrventil 15 zum Verbraucher umfasst mit der Rohrbruchsicherung 17 und dem entsperrbaren Entnahmerückschlagventil 19 zwei Schaltkomponenten ohne Aktuator und mit dem Absperrventil 21 eine Schaltkomponente bevorzugt mit Aktuator. Es wird keine The tank-side refueling path for filling the inner tank 1 between the tank-side filling coupling 6 and the inner tank 1 comprises two switching components without an actuator, namely the refueling check valve 7 and the releasable return gas check valve 12. The removal path for emptying the inner tank 1 between the inner tank 1 and the shut-off valve 15 to the consumer comprises two switching components without an actuator, namely the pipe rupture protection device 17 and the releasable removal check valve 19, and one switching component, preferably with an actuator, namely the shut-off valve 21. No
Schaltkomponente mit Aktuator im Tieftemperaturbereich eingesetzt. Switching component with actuator used in the low temperature range.
Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines Kryotanks 100 für eine zweiflutige Betankung mit Gasrückführung zur Tankstelle, wobei im Vergleich zu Figur 1 ein Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 zwischen den Schaltorganen für die Betankung 7, 12 und den Schaltorganen für die Entnahme 17, 19 angeordnet ist. Das Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 ist in Durchströmungsrichtung eingangsseitig über die Rückgasleitung 14 mit dem betankungsseitigen Eingang des entsperrbaren Rückgasrückschlagventils 12 und dem entnahmeseitigen Ausgang der Rohrbruchsicherung 17 und in Durchströmungsrichtung ausgangsseitig über die Befüllleitung 9 mit dem Ausgang des Betankungsrückschlagventils 7 und dem entnahmeseitigen Ausgang des entsperrbaren Entnahmerückschlagventils 19 verbunden. Das Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 ist bei der Betankung zur Verhinderung einer Rückströmung von flüssigem oder überkritischem Kraftstoff vom Betankungsrückschlagventil 7 zum entsperrbaren Rückgasrückschlagventil 12 geschlossen und ermöglicht bei der Entnahme die Strömung von Fig. 2 shows a section of a cryogenic tank 100 for a double-flow refueling with gas return to the filling station, wherein, in comparison to Figure 1, a refueling and extraction check valve 22 is arranged between the switching elements for refueling 7, 12 and the switching elements for extraction 17, 19. The refueling and extraction check valve 22 is connected in the flow direction on the inlet side via the return gas line 14 to the refueling-side inlet of the releasable return gas check valve 12 and the extraction-side outlet of the pipe rupture protection device 17 and in the flow direction on the outlet side via the filling line 9 to the outlet of the refueling check valve 7 and the extraction-side outlet of the releasable extraction check valve 19. The refueling and removal check valve 22 is closed during refueling to prevent a backflow of liquid or supercritical fuel from the refueling check valve 7 to the unlockable return gas check valve 12 and allows the flow of
der Rohrbruchsicherung 17 zur Entnahmeleitung 18. the pipe rupture protection device 17 to the extraction line 18.
Bei der Betankung strömt Kraftstoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund eines Druckgefälles zwischen der Tankstelle und dem Innentank 1 bei During refueling, fuel in liquid or supercritical state flows due to a pressure gradient between the filling station and the inner tank 1 at
geschlossenem Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 über die Betankungsleitung closed refueling and discharge check valve 22 via the refueling line
8 8th
bei der Betankung entsperrte und damit geöffnete Rückgasrückschlagventil 12 automatisch. The return gas check valve 12, which is unlocked and thus opened during refueling, opens automatically.
Bei der Entnahme strömt aufgrund des gesperrten und damit geschlossenen Betankungsund Entnahmerückschlagventils 22 Kraftstoff mit gasförmigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund des Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16, die geöffnete Rohrbruchsicherung 17, das vom Entnahmestrom geöffnete Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 und die Entnahmeleitung 18 vom Innentank 1 zum Verbraucher. Mit abnehmendem Druck im Innentank 1 steigt aufgrund der abnehmenden Dichte des gasförmigen oder überkritischen Kraftstoffs die Strömungsgeschwindigkeit und somit der Druckabfall bei der Durchströmung der Rohrbruchsicherung 17, wobei die Rohrbruchsicherung 17 bei einem festgelegten Druckabfall schließt, die Entnahme von gasförmigem oder überkritischen Kraftstoff aus dem Innentank 1 unterbindet und über die mechanische Kopplung durch die Bewegung des Schließkörpers der Rohrbruchsicherung 17 von der Offenposition in die Schließposition das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 entsperrt und damit öffnet, wodurch aufgrund der geschlossenen Rohrbruchsicherung 17 Kraftsoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand bei geschlossenem Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 aufgrund des Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher über die Befüllund Entnahmeleitung 11, das entsperrte und damit geöffnete Entnahmerückschlagventil 19 und die Entnahmeleitung 18 aus dem Innentank 1 zum Verbraucher strömt. Durch den Umschaltvorgang erfolgt eine kontinuierliche Entleerung des Innentanks 1, wobei zuerst immer der Druck im Innentank 1 durch die Entnahme über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16 bis zum Umschaltdruck der Rohrbruchsicherung 17 abgebaut wird und erst nach dem Schließen der Rohrbruchsicherung 17 die Entnahme über die Befüll- und Entnahmeleitung 11 erfolgt. Wird bei verschlossener Rohrbruchsicherung 17 kein Kraftstoff bzw. nur eine geringe Menge mit damit verbundenem geringem Druckabfall zwischen dem Innentank 1 und der Entnahmeleitung 18 vom Verbraucher benötigt, so erfolgt durch die Bypass-Bohrung der Rohrbruchsicherung 17 ein Druckausgleich zwischen der Befüll- und Entnahmeleitung 16 und der Entnahmeleitung 18, wodurch die Rohrbruchsicherung 17 During extraction, fuel in a gaseous or supercritical state flows from the inner tank 1 to the consumer via the return gas and extraction line 16, the opened pipe rupture safety device 17, the refueling and extraction check valve 22 opened by the extraction flow, and the extraction line 18 due to the blocked and thus closed refueling and extraction check valve 22 due to the pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer. As the pressure in the inner tank 1 decreases, the flow velocity and thus the pressure drop when flowing through the pipe rupture protection device 17 increases due to the decreasing density of the gaseous or supercritical fuel, whereby the pipe rupture protection device 17 closes at a predetermined pressure drop, prevents the removal of gaseous or supercritical fuel from the inner tank 1 and, via the mechanical coupling through the movement of the closing body of the pipe rupture protection device 17 from the open position to the closed position, unlocks and thus opens the unlockable extraction check valve 19, whereby due to the closed pipe rupture protection device 17, fuel in a liquid or supercritical state of aggregation flows from the inner tank 1 to the consumer via the filling and extraction line 11, the unlocked and thus opened extraction check valve 19 and the extraction line 18 when the refueling and extraction check valve 22 is closed due to the pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer. The switching process results in continuous emptying of the inner tank 1, whereby the pressure in the inner tank 1 is always first reduced by the extraction via the return gas and extraction line 16 to the switching pressure of the pipe rupture safety device 17 and only after the pipe rupture safety device 17 has been closed does the extraction take place via the filling and extraction line 11. If no fuel or only a small amount with the associated small pressure drop between the inner tank 1 and the extraction line 18 is required by the consumer when the pipe rupture safety device 17 is closed, the pressure is equalized between the filling and extraction line 16 and the extraction line 18 through the bypass bore of the pipe rupture safety device 17, whereby the pipe rupture safety device 17
öffnet und über die mechanische Kopplung durch die Bewegung des Schließkörpers der opens and via the mechanical coupling through the movement of the closing body of the
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Absperrventil 21 ist geöffnet, wenn der Verbraucher mit Kraftstoff versorgt wird. Shut-off valve 21 is open when the consumer is supplied with fuel.
Das Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 ist bei der Entnahme von Kraftstoff über die Rohrbruchsicherung 17 geöffnet und bei der Entnahme von Kraftstoff über das The refueling and removal check valve 22 is open when removing fuel via the pipe rupture protection device 17 and closed when removing fuel via the
entsperrte Entnahme-Rückschlagventil 19 geschlossen. unlocked extraction check valve 19 closed.
Der tankseitige Betankungspfad zur Befüllung des Innentanks 1 zwischen der tankseitigen Befüllkupplung 6 und dem Innentank 1 umfasst mit dem Betankungsrückschlagventil 7, dem entsperrbaren Entnahmerückschlagventil 19, dem entsperrbaren Rückgasrückschlagventil 12, der Rohrbruchsicherung 17 und dem Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 fünf Schaltkomponenten ohne Aktuator. Der tankseitige Entnahmepfad zur Entleerung des Innentanks 1 zwischen dem Innentank 1 und dem Absperrventil 15 zum Verbraucher umfasst mit der Rohrbruchsicherung 17, dem entsperrbaren Entnahmerückschlagventil 19 und dem Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 drei Schaltkomponenten ohne Aktuator und mit dem Absperrventil 21 eine Schaltkomponente bevorzugt mit Aktuator. Es The tank-side refueling path for filling the inner tank 1 between the tank-side filling coupling 6 and the inner tank 1 comprises five switching components without an actuator: the refueling check valve 7, the releasable extraction check valve 19, the releasable return gas check valve 12, the pipe rupture protection device 17 and the refueling and extraction check valve 22. The tank-side extraction path for emptying the inner tank 1 between the inner tank 1 and the shut-off valve 15 to the consumer comprises three switching components without an actuator: the pipe rupture protection device 17, the releasable extraction check valve 19 and the refueling and extraction check valve 22 and one switching component, preferably with an actuator, with the shut-off valve 21.
wird keine Schaltkomponente mit Aktuator im Tieftemperaturbereich eingesetzt. No switching component with actuator is used in the low temperature range.
Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt eines Kryotanks 100 für eine einflutige Betankung ohne Gasrückführung zur Tankstelle bei der Betankung, wobei im Vergleich zu Figur 1 kein Fig. 3 shows a section of a cryogenic tank 100 for a single-flow refueling without gas return to the filling station during refueling, whereby in comparison to Figure 1 no
entsperrbares Rückgasrückschlagventil 12 verbaut ist. A pilot-operated non-return gas valve 12 is installed.
Bei der Betankung strömt Kraftstoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund eines Druckgefälles zwischen der Tankstelle und dem Innentank 1 über die Betankungsleitung 8, das durch den Betankungsstrom geöffnete Betankungsrückschlagventil 7, die Befüllleitung 9 und die Befüll- und Entnahmeleitung 11 in den Innentank 1. Es erfolgt kein Rückfluss von Kraftstoff mit gasförmigem Aggregatzustand vom Innentank 1 zur During refueling, fuel in liquid or supercritical aggregate state flows into the inner tank 1 via the refueling line 8, the refueling check valve 7 opened by the refueling flow, the filling line 9 and the filling and removal line 11 due to a pressure gradient between the filling station and the inner tank 1. There is no backflow of fuel in gaseous aggregate state from the inner tank 1 to the
Tankstelle. Die Entnahme erfolgt entsprechend Figur 1. Gas station. The sample is taken as shown in Figure 1.
Der tankseitige Betankungspfad zur Befüllung des Innentanks 1 zwischen der tankseitigen Befüllkupplung 6 und dem Innentank 1 umfasst mit dem Betankungsrückschlagventil 7 eine Schaltkomponente ohne Aktuator. Der tankseitige Entnahmepfad zur Entleerung des Innentanks 1 zwischen dem Innentank 1 und dem Absperrventil 21 zum Verbraucher umfasst mit der Rohrbruchsicherung 17 und dem entsperrbaren Entnahmerückschlagventil 19 zwei Schaltkomponenten ohne Aktuator und mit dem Absperrventil 21 eine Schaltkomponente bevorzugt mit Aktuator. Es wird keine Schaltkomponente mit Aktuator im The tank-side refueling path for filling the inner tank 1 between the tank-side filling coupling 6 and the inner tank 1 comprises a switching component without an actuator in the form of the refueling check valve 7. The tank-side removal path for emptying the inner tank 1 between the inner tank 1 and the shut-off valve 21 to the consumer comprises two switching components without an actuator in the form of the pipe rupture protection device 17 and the releasable removal check valve 19, and a switching component preferably with an actuator in the form of the shut-off valve 21. No switching component with an actuator is used in the
Tieftemperaturbereich eingesetzt. Low temperature range.
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der Entnahmeleitung 18 verbunden sind. the extraction line 18.
Bei der Betankung strömt Kraftstoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund eines Druckgefälles zwischen der Tankstelle und dem Innentank 1 über die Betankungsleitung 8, das durch den Betankungsstrom geöffnete Betankungsrückschlagventil 7, die Befüllleitung 9, die Rohrbruchsicherung 17 und die Rückgas- und Entnahmeleitung 16 sowie das entsperrbare und durch den Betankungsstrom geöffnete Entnahmerückschlagventil 19-und die Befüll- und Entnahmeleitung 11 in den Innentank 1. Es erfolgt kein Rückfluss von Kraftstoff mit gasförmigem Aggregatzustand vom Innentank 1 zur During refueling, fuel in liquid or supercritical aggregate state flows due to a pressure gradient between the filling station and the inner tank 1 via the refueling line 8, the refueling check valve 7 opened by the refueling flow, the filling line 9, the pipe rupture protection 17 and the return gas and extraction line 16 as well as the unlockable extraction check valve 19 opened by the refueling flow and the filling and extraction line 11 into the inner tank 1. There is no backflow of fuel in gaseous aggregate state from the inner tank 1 to the
Tankstelle. Die Entnahme erfolgt entsprechend Figur 1. Gas station. The sample is taken as shown in Figure 1.
Der tankseitige Betankungspfad zur Befüllung des Innentanks 1 zwischen der tankseitigen Befüllkupplung 6 und dem Innentank 1 umfasst mit dem Betankungsrückschlagventil 7, dem entsperrbaren Entnahmerückschlagventil 19 und der Rohrbruchsicherung 17 drei Schaltkomponenten ohne Aktuator. Der tankseitige Entnahmepfad zur Entleerung des Innentanks 1 zwischen dem Innentank 1 und dem Absperrventil 21 zum Verbraucher umfasst mit der Rohrbruchsicherung 17 und dem entsperrbaren Entnahmerückschlagventil 19 zwei Schaltkomponenten ohne Aktuator und mit dem Absperrventil 21 eine Schaltkomponente bevorzugt mit Aktuator. Es wird keine Schaltkomponente mit Aktuator im The tank-side refueling path for filling the inner tank 1 between the tank-side filling coupling 6 and the inner tank 1 comprises three switching components without an actuator: the refueling check valve 7, the releasable extraction check valve 19 and the pipe rupture protection device 17. The tank-side extraction path for emptying the inner tank 1 between the inner tank 1 and the shut-off valve 21 to the consumer comprises two switching components without an actuator: the pipe rupture protection device 17 and the releasable extraction check valve 19 and one switching component, preferably with an actuator, with the shut-off valve 21. No switching component with an actuator is used in the
Tieftemperaturbereich eingesetzt. Low temperature range.
Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt eines Kryotanks 100 für eine zweiflutige Betankung mit Gasrückführung zur Tankstelle, wobei im Vergleich zu Figur 1 eine Drossel 23 das Fig. 5 shows a section of a cryogenic tank 100 for a double-flow refueling with gas return to the filling station, whereby, in comparison to Figure 1, a throttle 23
entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 ersetzt. unlockable extraction check valve 19 replaced.
Bei der Betankung strömt Kraftstoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund eines Druckgefälles zwischen der Tankstelle und dem Innentank 1 über die Betankungsleitung 8, das durch den Betankungsstrom geöffnete Betankungsrückschlagventil 7, die Befüllleitung 9 und die Befüll- und Entnahmeleitung 11 in den Innentank 1 und Kraftstoff mit gasförmigem Aggregatzustand aufgrund eines Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und der Tankstelle über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16, die Rückgasleitung 14, das vom Betankungsrückschlagventil 7 entsperrte und damit geöffnete During refueling, fuel in a liquid or supercritical state flows into the inner tank 1 via the refueling line 8, the refueling check valve 7 opened by the refueling flow, the filling line 9 and the filling and extraction line 11 due to a pressure gradient between the filling station and the inner tank 1, and fuel in a gaseous state flows into the inner tank 1 via the return gas and extraction line 16, the return gas line 14, the refueling check valve 7 unlocked and thus opened by the refueling check valve 7 due to a pressure gradient between the inner tank 1 and the filling station.
Rückgasrückschlagventil 12 und die Gasrückführleitung 13 zur Tankstelle. Nach Beendigung Return gas check valve 12 and the gas return line 13 to the filling station. After completion
11 11
entsperrte und damit geöffnete Rückgasrückschlagventil 12 automatisch. unlocked and thus opened return gas check valve 12 automatically.
Bei der Entnahme strömt Kraftstoff mit gasförmigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund des Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16, die geöffnete Rohrbruchsicherung 17 und die Entnahmeleitung 18 vom Innentank 1 zum Verbraucher. Mit abnehmendem Druck im Innentank 1 steigt aufgrund der abnehmenden Dichte des gasförmigen oder überkritischen Kraftstoffs die Strömungsgeschwindigkeit und somit der Druckabfall bei der Durchströmung der Rohrbruchsicherung 17, wobei die Rohrbruchsicherung 17 bei einem festgelegten Druckabfall schließt und die Entnahme von gasförmigem oder überkritischen Kraftstoff aus dem Innentank 1 unterbindet, wodurch bei geschlossener Rohrbruchsicherung 17 Kraftsoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund des Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher über die Befüll- und Entnahmeleitung 11, die Drossel 23 und die Entnahmeleitung 18 aus dem Innentank 1 zum Verbraucher strömt. Durch den Umschaltvorgang erfolgt eine kontinuierliche Entleerung des Innentanks 1, wobei zuerst immer der Druck im Innentank 1 durch die Entnahme über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16 bis zum Umschaltdruck der Rohrbruchsicherung 17 abgebaut wird und erst nach dem Schließen der Rohrbruchsicherung 17 die Entnahme über die Befüll- und Entnahmeleitung 11 erfolgt. Wird bei verschlossener Rohrbruchsicherung 17 kein Kraftstoff bzw. nur eine geringe Menge mit damit verbundenem geringem Druckabfall zwischen dem Innentank 1 und der Entnahmeleitung 18 vom Verbraucher benötigt, so erfolgt durch die Bypass-Bohrung der Rohrbruchsicherung 17 ein Druckausgleich zwischen der Befüll- und Entnahmeleitung 16 und der Entnahmeleitung 18, wodurch die Rohrbruchsicherung 17 Öffnet. Das Betankungsrückschlagventil 7 und das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 sind bei der Entnahme geschlossen. Das Absperrventil 21 ist geöffnet, wenn der Verbraucher During extraction, fuel in a gaseous or supercritical state of aggregation flows from the inner tank 1 to the consumer via the return gas and extraction line 16, the open pipe rupture safety device 17 and the extraction line 18 due to the pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer. As the pressure in the inner tank 1 decreases, the flow velocity and thus the pressure drop when flowing through the pipe rupture safety device 17 increases due to the decreasing density of the gaseous or supercritical fuel, whereby the pipe rupture safety device 17 closes when there is a specified pressure drop and prevents the extraction of gaseous or supercritical fuel from the inner tank 1, whereby when the pipe rupture safety device 17 is closed, fuel in a liquid or supercritical state of aggregation flows from the inner tank 1 to the consumer via the filling and extraction line 11, the throttle 23 and the extraction line 18 due to the pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer. The switching process results in continuous emptying of the inner tank 1, whereby the pressure in the inner tank 1 is always first reduced by the extraction via the return gas and extraction line 16 to the switching pressure of the pipe rupture safety device 17, and only after the pipe rupture safety device 17 has been closed does the extraction take place via the filling and extraction line 11. If no fuel or only a small amount with the associated small pressure drop between the inner tank 1 and the extraction line 18 is required by the consumer when the pipe rupture safety device 17 is closed, the pressure is equalized between the filling and extraction line 16 and the extraction line 18 through the bypass bore of the pipe rupture safety device 17, whereby the pipe rupture safety device 17 opens. The refueling check valve 7 and the unlockable return gas check valve 12 are closed during extraction. The shut-off valve 21 is open when the consumer
mit Kraftstoff versorgt wird. is supplied with fuel.
Der Querschnitt der Drossel 23 und damit der Druckabfall der Drossel 24 sollte so bemessen sein, dass bei geöffneter Rohrbruchsicherung 17 max. 25 % der Entnahmemenge und The cross-section of the throttle 23 and thus the pressure drop of the throttle 24 should be such that when the pipe rupture protection device 17 is open, max. 25 % of the withdrawal quantity and
bevorzugt max. 10% der Entnahmemenge über die Drossel 24 entnommen wird. Preferably a maximum of 10% of the withdrawal quantity is withdrawn via the throttle 24.
Der tankseitige Betankungspfad zur Befüllung des Innentanks 1 zwischen der tankseitigen Befüllkupplung 6 und dem Innentank 1 umfasst mit dem Betankungsrückschlagventil 7 und dem entsperrbaren Rückgasrückschlagventil 12 zwei Schaltkomponenten ohne Aktuator. Der Entnahmepfad zur Entleerung des Innentanks 1 zwischen dem Innentank 1 und dem Absperrventil 15 zum Verbraucher umfasst mit der Rohrbruchsicherung 17 und der Drossel 23 eine Schaltkomponente ohne Aktuator und mit dem Absperrventil 21 eine Schaltkomponente bevorzugt mit Aktuator. Es wird keine Schaltkomponente mit Aktuator im The tank-side refueling path for filling the inner tank 1 between the tank-side filling coupling 6 and the inner tank 1 comprises two switching components without an actuator, namely the refueling check valve 7 and the releasable return gas check valve 12. The removal path for emptying the inner tank 1 between the inner tank 1 and the shut-off valve 15 to the consumer comprises a switching component without an actuator, namely the pipe rupture protection device 17 and the throttle 23, and a switching component, preferably with an actuator, namely the shut-off valve 21. No switching component with an actuator is used in the
Tieftemperaturbereich eingesetzt. Low temperature range.
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24 das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 ersetzt. 24 replaces the pilot operated extraction check valve 19.
Die Betankung erfolgt entsprechend Figur 1, wobei jedoch die Rohrbruchsicherung 17, z.B. mit seinem innentankseitigen Ende, die Verbindung zwischen der Rückgas- und The refueling is carried out as shown in Figure 1, but the pipe rupture protection device 17, e.g. with its inner tank end, forms the connection between the return gas and
Entnahmeleitung 16 und der Entnahmeleitung 18 verschließt. Extraction line 16 and extraction line 18 are closed.
Bei der Entnahme öffnet aufgrund eines Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher die Rohrbruchsicherung 17 Kraftstoff mit gasförmigem oder überkritischem Aggregatzustand strömt aufgrund des Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16, die geöffnete Rohrbruchsicherung 17 und die Entnahmeleitung 18 vom Innentank 1 zum Verbraucher. Mit abnehmendem Druck im Innentank 1 steigt aufgrund der abnehmenden Dichte des gasförmigen oder überkritischen Kraftstoffs die Strömungsgeschwindigkeit und somit der Druckabfall bei der Durchströmung der Rohrbruchsicherung 17, wobei die Rohrbruchsicherung 17 bei einem festgelegten Druckabfall schließt und die Entnahme von gasförmigem oder überkritischen Kraftstoff aus dem Innentank 1 unterbindet, wodurch bei geschlossener Rohrbruchsicherung 17 Kraftsoff mit flüssigem oder überkritischem Aggregatzustand aufgrund des Druckgefälles zwischen dem Innentank 1 und dem Verbraucher über die Befüll- und Entnahmeleitung 11, das durch den Entnahmestrom geöffnete Entnahmerückschlagventil 24 und die Entnahmeleitung 18 aus dem Innentank 1 zum Verbraucher strömt. Durch den Umschaltvorgang erfolgt eine kontinuierliche Entleerung des Innentanks 1, wobei zuerst immer der Druck im Innentank 1 durch die Entnahme über die Rückgas- und Entnahmeleitung 16 bis zum Umschaltdruck der Rohrbruchsicherung 17 abgebaut wird und erst nach dem Schließen der Rohrbruchsicherung 17 die Entnahme über die Befüll- und Entnahmeleitung 11 erfolgt. Wird bei verschlossener Rohrbruchsicherung 17 kein Kraftstoff bzw. nur eine geringe Menge mit damit verbundenem geringem Druckabfall zwischen dem Innentank 1 und der Entnahmeleitung 18 vom Verbraucher benötigt, so erfolgt durch die Bypass-Bohrung der Rohrbruchsicherung 17 ein Druckausgleich zwischen der Befüll- und Entnahmeleitung 16 und der Entnahmeleitung 18, wodurch die Rohrbruchsicherung 17 Öffnet. Das Betankungsrückschlagventil 7 und das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 sind bei der Entnahme geschlossen. Das Absperrventil 21 ist geöffnet, wenn der Verbraucher During extraction, the pipe rupture protection device 17 opens due to a pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer. Due to the pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer, fuel in a gaseous or supercritical state flows via the return gas and extraction line 16, the opened pipe rupture protection device 17 and the extraction line 18 from the inner tank 1 to the consumer. As the pressure in the inner tank 1 decreases, the flow velocity and thus the pressure drop when flowing through the pipe rupture protection device 17 increases due to the decreasing density of the gaseous or supercritical fuel, whereby the pipe rupture protection device 17 closes at a predetermined pressure drop and prevents the removal of gaseous or supercritical fuel from the inner tank 1, whereby when the pipe rupture protection device 17 is closed, fuel in a liquid or supercritical state flows from the inner tank 1 to the consumer via the filling and removal line 11, the removal check valve 24 opened by the removal flow and the removal line 18 due to the pressure gradient between the inner tank 1 and the consumer. The switching process results in continuous emptying of the inner tank 1, whereby the pressure in the inner tank 1 is always first reduced by the extraction via the return gas and extraction line 16 to the switching pressure of the pipe rupture safety device 17, and only after the pipe rupture safety device 17 has been closed does the extraction take place via the filling and extraction line 11. If no fuel or only a small amount with the associated small pressure drop between the inner tank 1 and the extraction line 18 is required by the consumer when the pipe rupture safety device 17 is closed, the pressure is equalized between the filling and extraction line 16 and the extraction line 18 through the bypass bore of the pipe rupture safety device 17, whereby the pipe rupture safety device 17 opens. The refueling check valve 7 and the unlockable return gas check valve 12 are closed during extraction. The shut-off valve 21 is open when the consumer
mit Kraftstoff versorgt wird. is supplied with fuel.
Der tankseitige Betankungspfad zur Befüllung des Innentanks 1 zwischen der tankseitigen Befüllkupplung 6 und dem Innentank 1 umfasst mit dem Betankungsrückschlagventil 7 und dem entsperrbaren Rückgasrückschlagventil 12 zwei Schaltkomponenten ohne Aktuator. Der The tank-side refueling path for filling the inner tank 1 between the tank-side filling coupling 6 and the inner tank 1 comprises two switching components without an actuator: the refueling check valve 7 and the releasable return gas check valve 12. The
Entnahmepfad zur Entleerung des Innentanks 1 zwischen dem Innentank 1 und dem Removal path for emptying the inner tank 1 between the inner tank 1 and the
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Schaltkomponente mit Aktuator im Tieftemperaturbereich eingesetzt. Switching component with actuator used in the low temperature range.
Das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 kann in den Figuren 1 bis 4 durch die Drossel 23 ersetzt werden, wobei in Figur 4 aufgrund des Strömungswiderstandes der Drossel 23 hauptsächlich über die Rohrbruchsicherung 17 betankt wird, wobei der Strömungswiderstand der Drossel 23 bei der Betankung kleiner als der Strömungswiderstand The unlockable extraction check valve 19 can be replaced by the throttle 23 in Figures 1 to 4, whereby in Figure 4, due to the flow resistance of the throttle 23, refuelling is mainly carried out via the pipe rupture protection device 17, whereby the flow resistance of the throttle 23 during refuelling is smaller than the flow resistance
der Drossel 23 bei der Entnahme ausgeführt sein kann, um über die Drossel 23 zu betanken. the throttle 23 can be designed during removal in order to refuel via the throttle 23.
Das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 kann in den Figuren 1, 3 und 4 durch ein Entnahmerückschlagventil 24 ersetzt werden, wobei in Figur 4 nur über die Rohrbruchsicherung 17 betankt wird. Das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 kann in der Figur 2 durch zwei parallel angeordnete Entnahmerückschlagventile 24 mit The releasable extraction check valve 19 can be replaced in Figures 1, 3 and 4 by an extraction check valve 24, whereby in Figure 4 only the pipe rupture protection device 17 is used for refuelling. The releasable extraction check valve 19 can be replaced in Figure 2 by two extraction check valves 24 arranged in parallel with
entgegengesetzter Öffnungsrichtung oder einem Drosselrückschlagventil ersetzten werden. opposite opening direction or a throttle check valve.
Abhängig von der zweiflutigen oder der einflutigen Betankung umfasst der Betankungspfad bei der zweiflutigen Betankung einen ersten Betankungspfad mit einem Betankungsrückschlagventil 7 und weiteren Schaltkomponenten zur Zufuhr von flüssigem oder überkritischem Kraftstoff und einen zweiten Betankungspfad über das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 und weiteren Schaltkomponenten zur Abfuhr von gasförmigem Kraftstoff. Bei der einflutigen Betankung ist nur der erste Betankungspfad mit einem Betankungsrückschlagventil 7 zur Zufuhr von flüssigem oder überkritischem Kraftstoff ausgeführt. Der erste Betankungspfad verbindet den Innentank 1 mit der Betankungsleitung 8 der tankseitigen Betankungskupplung 6 und der zweite Betankungspfad verbindet den Innentank 1 mit der Gasrückführleitung 13 der tankseitigen Betankungskupplung 6. Depending on whether the refueling is done with two or one flow, the refueling path for two flow refueling includes a first refueling path with a refueling check valve 7 and other switching components for supplying liquid or supercritical fuel and a second refueling path via the unlockable return gas check valve 12 and other switching components for removing gaseous fuel. For single flow refueling, only the first refueling path is designed with a refueling check valve 7 for supplying liquid or supercritical fuel. The first refueling path connects the inner tank 1 to the refueling line 8 of the tank-side refueling coupling 6 and the second refueling path connects the inner tank 1 to the gas return line 13 of the tank-side refueling coupling 6.
Unabhängig von der zweiflutigen oder der einflutigen Betankung umfasst der Entnahmepfad einen ersten Entnahmepfad zur Entnahme von gasförmigem oder überkritischem Kraftstoff über die Rohrbruchsicherung 17 und wahlweise einem Befüll- und Entnahmerückschlagventil 22 und einen zweiten Entnahmepfad zur Entnahme von flüssigem oder überkritischem Kraftstoff über das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 oder über die Drossel 23 bzw. das Entnahmerückschlagventil 24 als Ersatz für das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19. Der erste Entnahmepfad und der zweite Entnahmepfad sind strömungstechnisch parallel angeordnet, da der erste Entnahmepfad und der zweite Entnahmepfad den Innentank 1 mit Regardless of the double-flow or single-flow refueling, the extraction path comprises a first extraction path for the extraction of gaseous or supercritical fuel via the pipe rupture protection device 17 and optionally a filling and extraction check valve 22 and a second extraction path for the extraction of liquid or supercritical fuel via the unlockable extraction check valve 19 or via the throttle 23 or the extraction check valve 24 as a replacement for the unlockable extraction check valve 19. The first extraction path and the second extraction path are arranged in parallel in terms of flow, since the first extraction path and the second extraction path supply the inner tank 1 with
der Entnahmeleitung 18 verbinden. the extraction line 18.
Unabhängig von der zweiflutigen oder der einflutigen Betankung kann nach der Betankung bzw. bei der Entnahme der Kraftstoff im Innentank 1 im überkritischem Aggregatzustand oder im flüssigem und gasförmigem Aggregatzustand vorliegen, sodass bei der Entnahme in Irrespective of whether the fuel is double-flow or single-flow, the fuel in the inner tank 1 can be in the supercritical state or in the liquid and gaseous state after the fuel is filled or removed, so that when the fuel is removed in
Abhängigkeit des Schließdrucks der Rohrbruchsicherung 17 über den ersten Entnahmepfad, Dependence of the closing pressure of the pipe rupture protection device 17 via the first extraction path,
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24 Kraftstoff im gasförmigen Aggregatzustand entnommen werden. 24 Fuel can be extracted in the gaseous state.
Über die Kraft der Öffnungsfeder in der Rohrbruchsicherung 17, die den Schließkörper entgegen dem Schließdruck infolge des Druckabfalls bei der Durchströmung offenhält, wird der Schließdruck der Rohrbruchsicherung 17, d.h. die Entnahmemenge bei unterschiedlichen Gasdichten und damit die Entnahmemenge bei unterschiedlichen Drücken im Innentank 1, eingestellt. Der Umschaltdruck der Rohrbruchsicherung 17 ist abhängig von der Betriebsweise, insbesondere von der Entnahmedynamik. Erfolgen große Entnahmestromänderungen, insbesondere mit höherer Frequenz, im Betrieb oder werden hauptsächlich große Mengen entnommen, so wird auch der Umschaltdruck höher festgelegt, um ein unteres Druckniveau nicht zu unterschreiten. Erfolgen keine großen Entnahmestromänderungen im Betrieb oder werden hauptsächlich kleine Mengen entnommen, so wird auch der Umschaltdruck niedriger festgelegt, um eine längerfristige The closing pressure of the pipe rupture safety device 17, i.e. the withdrawal quantity at different gas densities and thus the withdrawal quantity at different pressures in the inner tank 1, is set via the force of the opening spring in the pipe rupture safety device 17, which keeps the closing body open against the closing pressure as a result of the pressure drop during the flow. The switching pressure of the pipe rupture safety device 17 depends on the operating mode, in particular on the withdrawal dynamics. If there are large changes in the withdrawal flow, in particular with a higher frequency, during operation or if mainly large quantities are withdrawn, the switching pressure is also set higher in order not to fall below a lower pressure level. If there are no large changes in the withdrawal flow during operation or if mainly small quantities are withdrawn, the switching pressure is also set lower in order to ensure longer-term
Entnahme aus der Gasphase zu ermöglichen. To enable removal from the gas phase.
Über den Durchmesser der Bypass-Bohrung der Rohrbruchsicherung 17 wird die Entnahmemenge für das Wiederöffnen der Rohrbruchsicherung 17 nach einem Schließen The diameter of the bypass bore of the pipe rupture safety device 17 determines the withdrawal quantity for reopening the pipe rupture safety device 17 after closing
der Rohrbruchsicherung 17 eingestellt. the pipe rupture protection device 17 is set.
Vorzugsweise öffnet das Betankungsrückschlagventil 7 das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 bei der Betankung aufgrund einer mechanischen Kopplung zwischen dem Schließkörper des Betankungsrückschlagventils 7 und dem Schließkörper des entsperrbaren Rückgasrückschlagventils 12 durch die Bewegung des Schließkörpers im Betankungsrückschlagventil 7 von der Schließposition in die Offenposition, wahlweise öffnet das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem Eingang oder dem Ausgang des Betankungsrückschlagventils 7 und dem Eingang oder dem Preferably, the refueling check valve 7 opens the releasable return gas check valve 12 during refueling due to a mechanical coupling between the closing body of the refueling check valve 7 and the closing body of the releasable return gas check valve 12 by the movement of the closing body in the refueling check valve 7 from the closed position to the open position, optionally the releasable return gas check valve 12 opens due to the pressure difference between the inlet or the outlet of the refueling check valve 7 and the inlet or the
Ausgang des Rückgasrückschlagventils 12 . Outlet of the return gas check valve 12 .
Vorzugsweise öffnet die Rohrbruchsicherung 17 das entsperrbare EntnahmeRückschlagventil 19 bei der Entnahme aufgrund einer mechanischen Kopplung zwischen dem Schließkörper der Rohrbruchsicherung 17 und dem Schließkörper des entsperrbaren Entnahmerückschlagventils 19 durch die Bewegung des Schließkörpers in der Preferably, the pipe rupture protection device 17 opens the releasable extraction check valve 19 during extraction due to a mechanical coupling between the closing body of the pipe rupture protection device 17 and the closing body of the releasable extraction check valve 19 by the movement of the closing body in the
Rohrbruchsicherung 17 von der Offenposition in die Schließposition, wahlweise öffnet das Pipe rupture protection device 17 from the open position to the closed position, optionally the
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Vorzugsweise ist die Drossel 23 ein eigenständiger Bauteil, eine Engstelle oder eine ZulaufBohrung in der Befüll- und Entnahmeleitung 11, das eingangsseitige Ende des Schließkörpers der Rohrbruchsicherung 17 in Form eines Schieberventils oder das eingangsseitige Ende des Preferably, the throttle 23 is an independent component, a constriction or an inlet bore in the filling and extraction line 11, the inlet end of the closing body of the pipe rupture protection device 17 in the form of a slide valve or the inlet end of the
Schließkörpers der Rohrbruchsicherung 17 als Schieberventil. Closing body of the pipe rupture protection device 17 as a slide valve.
Vorzugsweise ist das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 ein eigenständiger Bauteil, wahlweise bildet eine Fläche der Rohrbruchsicherung 17, insbesondere eine zylindrische Mantelfläche oder die der Dichtfläche gegenüberliegenden Rückseite der Preferably, the releasable extraction check valve 19 is an independent component, optionally forming a surface of the pipe rupture protection device 17, in particular a cylindrical surface or the rear side of the pipe rupture protection device opposite the sealing surface.
Rohrbruchsicherung 17 das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19. Pipe rupture protection device 17 and the pilot-operated extraction check valve 19.
Vorzugsweise ist das Entnahmerückschlagventil 24 ein eigenständiger Bauteil, 11, das eingangsseitige Ende des Schließkörpers der Rohrbruchsicherung 17 in Form eines Schieberventils oder das eingangsseitige Ende des Schließkörpers der Rohrbruchsicherung 17 als Schieberventil, wobei bei einem zweiteiligem Schließkörper eine Druckfeder zwischen Preferably, the extraction check valve 24 is an independent component, 11, the inlet-side end of the closing body of the pipe rupture safety device 17 in the form of a slide valve or the inlet-side end of the closing body of the pipe rupture safety device 17 as a slide valve, wherein in a two-part closing body a compression spring between
den beiden Teilen angeordnet sein kann. can be arranged between the two parts.
Vorzugsweise sind das Betankungsrückschlagventil 7, das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12, die Rohrbruchsicherung 17, das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 bzw. die Drossel 23 und das Befüll- und Entnahmerückschlagventil 22 am innentankseitigen Ende des Einfüllstutzens 5 oder an der tankseitigen Betankungskupplung 6 angeordnet und nach Entfernung der tankseitigen Betankungskupplung 6 zugängig. Wahlweise sind das Betankungsrückschlagventil 7, das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12, die Rohrbruchsicherung 17, das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 bzw. die Drossel 23 und das Befüll- und Entnahmerückschlagventil 22 in einem in Betankungsrichtung nach dem innentankseitigen Ende des Einfüllstutzens 5 und mit dem Einfüllstutzen 5 verbundenen Raum angeordnet und nach Entfernung der fahrzeugseitigen Betankungskupplung 6 über den Einfüllstutzen 5 zugängig. Wahlweise sind das Betankungsrückschlagventil 7, das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12, die Rohrbruchsicherung 17 das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 bzw. die Drossel 23 und das Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 22 in einem separaten wärmeisolierten rohrförmigen Teil, der mit dem Außentank verbunden ist, angeordnet und über den rohrförmigen Teil zugängig. Wahlweise sind das Betankungsrückschlagventil 7, das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12, die Rohrbruchsicherung 17, das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 bzw. die Drossel 23 und das Befüll- und Entnahmerückschlagventil 22 im Isolationsraums 3 oder im Innentank 1 angeordnet. Wahlweise sind das Betankungsrückschlagventil 7 und/oder das Preferably, the refueling check valve 7, the unlockable return gas check valve 12, the pipe rupture protection device 17, the unlockable extraction check valve 19 or the throttle 23 and the filling and extraction check valve 22 are arranged on the inner tank-side end of the filler neck 5 or on the tank-side refueling coupling 6 and are accessible after removing the tank-side refueling coupling 6. Optionally, the refueling check valve 7, the unlockable return gas check valve 12, the pipe rupture protection device 17, the unlockable extraction check valve 19 or the throttle 23 and the filling and extraction check valve 22 are arranged in a space connected to the filler neck 5 in the refueling direction after the inner tank-side end of the filler neck 5 and after removing the vehicle-side refueling coupling 6. Optionally, the refueling check valve 7, the releasable return gas check valve 12, the pipe rupture protection device 17, the releasable extraction check valve 19 or the throttle 23 and the refueling and extraction check valve 22 are arranged in a separate, heat-insulated tubular part that is connected to the outer tank and are accessible via the tubular part. Optionally, the refueling check valve 7, the releasable return gas check valve 12, the pipe rupture protection device 17, the releasable extraction check valve 19 or the throttle 23 and the filling and extraction check valve 22 are arranged in the insulation space 3 or in the inner tank 1. Optionally, the refueling check valve 7 and/or the
entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 und/oder die Rohrbruchsicherung 17 und/oder das unlockable return gas check valve 12 and/or the pipe rupture protection 17 and/or the
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angeordnet. arranged.
Vorzugsweise erfolgen die Betankung und die Entnahme von flüssigem oder überkritischem Kraftstoff über die gemeinsame Betankungs- und Entnahmeleitung 11. Wahlweise erfolgen die Betankung und die Entnahme von flüssigem oder überkritischem Kraftstoff über Preferably, the refueling and removal of liquid or supercritical fuel takes place via the common refueling and removal line 11. Alternatively, the refueling and removal of liquid or supercritical fuel takes place via
getrennte Leitungen. separate lines.
Vorzugsweise erfolgen die Rückführung von gasförmigem Kraftstoff bei der Betankung und die Entnahme von gasförmigem oder überkritischem Kraftstoff über die gemeinsame Betankungs- und Entnahmeleitung 16. Wahlweise erfolgen die Rückführung von gasförmigem Kraftstoff bei der Betankung und die Entnahme von gasförmigem oder Preferably, the return of gaseous fuel during refueling and the removal of gaseous or supercritical fuel are carried out via the common refueling and removal line 16. Alternatively, the return of gaseous fuel during refueling and the removal of gaseous or
überkritischem Kraftstoff über getrennte Leitungen. supercritical fuel via separate lines.
Vorzugsweise endet die Befüll- und Entnahmeleitung 11 im Flüssigraum 10 des Innentanks 1. Wahlweise endet die Befüll- und Entnahmeleitung 11 im Gasraum 16 des Innentanks 1, wobei die Entnahme von flüssigem oder überkritischem Kraftstoff aus dem Flüssigraum 10 durch eine möglichst tief gelegene Bohrung in der Befüll- und Entnahmeleitung 11 mit kleinerer Strömungsfläche als die Strömungsfläche der Befüll- und Entnahmeleitung 11 Preferably, the filling and extraction line 11 ends in the liquid space 10 of the inner tank 1. Optionally, the filling and extraction line 11 ends in the gas space 16 of the inner tank 1, wherein the extraction of liquid or supercritical fuel from the liquid space 10 is carried out through a hole in the filling and extraction line 11 that is as deep as possible and has a smaller flow area than the flow area of the filling and extraction line 11.
erfolgt. he follows.
Bevorzugt ist das Absperrventil 21 nach dem Wärmetaucher 20 angeordnet, wahlweise ist das Absperrventil 21 vor dem Wärmetauscher 20, bevorzugt im Bereich der Kryoventile, Preferably, the shut-off valve 21 is arranged after the heat exchanger 20, optionally the shut-off valve 21 is arranged before the heat exchanger 20, preferably in the area of the cryogenic valves,
angeordnet. arranged.
Bevorzugt ist das Absperrventil 21 am oder in unmittelbarer Nähe des Kryotanks 100 Preferably, the shut-off valve 21 is located on or in the immediate vicinity of the cryogenic tank 100
angeordnet, wahlweise ist das Absperrventil 21 ein Teil des Verbrauchers. Wahlweise ist im Entnahmepfad ein Druckregler angeordnet. The shut-off valve 21 is optionally part of the consumer. A pressure regulator is optionally arranged in the extraction path.
Wahlweise ist im Entnahmepfad in Entnahmerichtung vor oder nach dem Wärmetauscher Optionally, in the extraction path in the extraction direction before or after the heat exchanger
eine Rohrbruchsicherung angeordnet. a pipe rupture protection device is installed.
Bevorzugt ist das Absperrventil 21 ein elektromagnetisch betätigtes Ventil, wahlweise erfolgt Preferably, the shut-off valve 21 is an electromagnetically operated valve, optionally
der Öffnungsvorgang des Absperrventils 21 durch einen beliebigen Aktuator oder manuell. the opening process of the shut-off valve 21 by any actuator or manually.
Bevorzugt sind der Wärmetaucher 20 und/oder das Absperrventil 21 außerhalb des vakuumisolierten Raums 3 angeordnet, wahlweise sind der Wärmetauscher 20 und/oder das Preferably, the heat exchanger 20 and/or the shut-off valve 21 are arranged outside the vacuum-insulated space 3, optionally the heat exchanger 20 and/or the
Absperrventil 21 innerhalb des vakuumisolierten Raums 3 angeordnet. Shut-off valve 21 arranged within the vacuum-insulated space 3.
Vorzugsweise ist die Rohrbruchsicherung 17 ein Sitzventil, wahlweise ist die Preferably, the pipe rupture protection device 17 is a seat valve, optionally the
Rohrbruchsicherung 17 ein Schieberventil. Pipe rupture protection device 17 a slide valve.
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das entsperrbare Entnahmerückschlagventil 19 ein Schieberventil. the pilot-operated extraction check valve 19 is a slide valve.
Vorzugsweise ist das Befüll- und Entnahmerückschlagventil 22 ein Sitzventil, wahlweise ist Preferably, the filling and discharge check valve 22 is a seat valve, optionally
das Befüll- und Entnahmerückschlagventil 22 ein Schieberventil. the filling and removal check valve 22 is a slide valve.
Vorzugsweise ist das Entnahmerückschlagventil 24 ein Sitzventil, wahlweise ist das Preferably, the extraction check valve 24 is a seat valve, optionally the
Entnahmerückschlagventil 24 ein Schieberventil. Vorzugsweise ist das Betankungsrückschlagventil 7 ein Sitzventil. Vorzugsweise ist das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 ein Sitzventil. The extraction check valve 24 is a slide valve. The refueling check valve 7 is preferably a seat valve. The releasable return gas check valve 12 is preferably a seat valve.
Vorzugsweise ermöglicht die Rohrbruchsicherung 17 im geöffneten Zustand eine Strömung in Richtung des Innentanks 1, wahlweise verschießt die Rohrbruchsicherung 17 im geöffneten Zustand die Rückgas- und Entnahmeleitung 16 zum Innentank und verhindert Preferably, the pipe rupture protection device 17 in the open state allows a flow in the direction of the inner tank 1, optionally the pipe rupture protection device 17 in the open state closes the return gas and extraction line 16 to the inner tank and prevents
oder begrenzt eine Rückströmung. or limits backflow.
Vorzugsweise wird vor dem Umschalten, d.h. vor dem Schließen der Rohrbruchsicherung 17, ausschließlich gasförmiger oder überkritischer Kraftstoff und nach dem Umschalten, d.h. bei geschlossener Rohrbruchsicherung 17, ausschließlich flüssiger oder überkritischer Kraftstoff entnommen. Wahlweise wird vor dem Umschalten, d.h. vor dem Schließen der Rohrbruchsicherung 17, im Wesentlichen gasförmiger oder überkritischer Kraftstoff und nach dem Umschalten, d.h. bei geschlossener Rohrbruchsicherung 17, im Wesentlichen Preferably, before switching, i.e. before closing the pipe rupture safety device 17, only gaseous or supercritical fuel is removed and after switching, i.e. when the pipe rupture safety device 17 is closed, only liquid or supercritical fuel is removed. Optionally, before switching, i.e. before closing the pipe rupture safety device 17, mainly gaseous or supercritical fuel is removed and after switching, i.e. when the pipe rupture safety device 17 is closed, mainly liquid or supercritical fuel is removed.
flüssiger oder überkritischer Kraftstoff entnommen. liquid or supercritical fuel is taken.
Vorzugsweise erfolgt das Umschalten von der Gasentnahme zur Flüssigentnahme selbsttätig durch die Rohrbruchsicherung 17 aufgrund einer bei der Durchströmung der Rohrbruchsicherung 17 erzeugten Druckdifferenz, die den Schließkörper der Rohrbruchsicherung 17 entgegen der Kraft der Öffnungsfeder der Rohrbruchsicherung 17 von der Offenposition in die Schließposition bewegt. Wahlweise erfolgt das Umschalten von der Gasentnahme zur Flüssigentnahme durch eine kurzfristige und von einem Steuergerät eingeleitete Anhebung der Entnahmemenge über die das Schließen der Rohrbruchsicherung 17 beim jeweiligen Druck im Innentank 1 auslösenden Entnahmemenge. Das über das Steuergerät eingeleitete Umschalten ist erforderlich, wenn über einen längeren Zeitraum aufgrund eines geringen Massenstroms kein Umschalten erfolgt und somit die Gefahr Preferably, the switchover from gas extraction to liquid extraction is carried out automatically by the pipe rupture safety device 17 due to a pressure difference generated when the flow passes through the pipe rupture safety device 17, which moves the closing body of the pipe rupture safety device 17 from the open position to the closed position against the force of the opening spring of the pipe rupture safety device 17. Alternatively, the switchover from gas extraction to liquid extraction is carried out by a short-term increase in the extraction quantity, initiated by a control device, above the extraction quantity that triggers the closing of the pipe rupture safety device 17 at the respective pressure in the inner tank 1. The switchover initiated by the control device is necessary if no switchover takes place over a longer period of time due to a low mass flow and thus the risk
besteht, dass der Druck im Innentankt 1 unter ein kritisches Niveau fällt. that the pressure in the inner tank 1 falls below a critical level.
Vorzugsweise erfolgt das Reseten, d.h. das Wiederöffnen der Rohrbruchsicherung 17 durch die Bypass-Bohrung innerhalb der Rohrbruchsicherung 17, wahlweise erfolgt das Reseten der Rohrbruchsicherung 17 nicht durch eine äußere Bypass-Bohrung oder durch eine definierte Undichtheit des Schließkörpers der Rohrbruchsicherung 17. Wahlweise ist keine Preferably, the resetting, i.e. the reopening of the pipe rupture safety device 17, takes place through the bypass hole inside the pipe rupture safety device 17, optionally the resetting of the pipe rupture safety device 17 does not take place through an external bypass hole or through a defined leak in the closing body of the pipe rupture safety device 17. Optionally, no
Bypass-Bohrung ausgeführt und das Reseten erfolgt durch einen Druckanstieg in der Bypass hole is made and the reset is carried out by a pressure increase in the
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oder durch die Drossel 23. or through the throttle 23.
Vorzugsweise ist jede Schaltkomponente als eigenständiger Bauteil mit einer festgelegten Funktion ausgeführt, wahlweise erfüllt ein Bauteil mehrere Funktionen, wie z.B. das Preferably, each switching component is designed as an independent component with a defined function; optionally, one component fulfils several functions, such as
Drosselrückschlagventil. Throttle check valve.
Vorzugsweise sind die kryogenen Schaltorgane aus Figur 1, Figur 2, Figur 3, Figur 4, Figur 5 und Figur 6 in einer handhabbaren Baugruppe, wie z.B. einem Ventilblock zusammengefasst, wahlweise sind die kryogenen Schaltorgane aus Figur 1, Figur 2, Figur 3, Figur 4, Figur 5 und Preferably, the cryogenic switching elements from Figure 1, Figure 2, Figure 3, Figure 4, Figure 5 and Figure 6 are combined in a manageable assembly, such as a valve block, optionally the cryogenic switching elements from Figure 1, Figure 2, Figure 3, Figure 4, Figure 5 and
Figur 6 zu einzelnen Baugruppen zusammengefasst oder einzeln verbaut. Figure 6 combined into individual modules or installed individually.
Vorzugsweise ist der Ventilblock mit den kryogenen Schaltorganen aus Figur 1, Figur 2, Figur 3, Figur 4, Figur 5 und Figur 6 mit dem Einfüllstutzen 5 verschraubt, wahlweise ist der Ventilblock mit den kryogenen Schaltorganen aus Figur 1, Figur 2, Figur 3, Figur 4, Figur 5 und Figur 6 mit der fahrzeugseitigen Betankungskupplung verschraubt oder zwischen dem Preferably, the valve block with the cryogenic switching elements from Figure 1, Figure 2, Figure 3, Figure 4, Figure 5 and Figure 6 is screwed to the filler neck 5, optionally the valve block with the cryogenic switching elements from Figure 1, Figure 2, Figure 3, Figure 4, Figure 5 and Figure 6 is screwed to the vehicle-side refueling coupling or between the
Einfüllstutzen 5 und der tankseitigen Betankungskupplung 6 geklemmt. Filler neck 5 and the tank-side refueling coupling 6.
Vorzugsweise werden der erste und der zweite Entnahmepfad für die Befüllung und die Entnahme verwendet, wahlweise werden Teile des ersten und des zweiten Entnahmepfads für die Befüllung, für die Entnahme für die Aufrechterhaltung des Innentankdrucks und/oder Preferably, the first and second removal paths are used for filling and removal, optionally parts of the first and second removal paths are used for filling, for removal, for maintaining the inner tank pressure and/or
die Begrenzung des Innentankdrucks verwendet. used to limit the internal tank pressure.
Vorzugsweise wird im Kryotank 100 kryogener Wasserstoff oder kryogenes Erdgas Preferably, cryogenic hydrogen or cryogenic natural gas is stored in the cryotank 100
gespeichert, wahlweise wird im Kryotank ein beliebiges kryogenes Medium gespeichert. optionally any cryogenic medium can be stored in the cryotank.
Vorzugsweise wird der Kryotank 100 in einer mobilen Anwendung eingesetzt, wahlweise Preferably, the Cryotank 100 is used in a mobile application, optionally
wird der Kryotank 100 in einer stationären Anwendung eingesetzt. The Cryotank 100 is used in a stationary application.
Vorzugsweise sind der Einfüllstutzen 5 und die kryotankseitige Betankungskupplung 6 eigenständige Bauteile, wahlweise sind der Einfüllstutzen 5 und die kryotankseitige Betankungskupplung 6 einteilig ausgeführt, d.h. der Einfüllstutzen 5 enthält alle Schaltkomponenten der kryotankseitigen Betankungskupplung 6. Wahlweise sind der Einfüllstutzen 5 und die kryotankseitige Betankungskupplung 6 eigenständige Bauteile und der Einfüllstutzen 5 enthält alle oder einige Schaltkomponenten der kryotankseitigen Preferably, the filler neck 5 and the cryogenic tank-side refueling coupling 6 are independent components, optionally the filler neck 5 and the cryogenic tank-side refueling coupling 6 are designed as one piece, i.e. the filler neck 5 contains all switching components of the cryogenic tank-side refueling coupling 6. Optionally, the filler neck 5 and the cryogenic tank-side refueling coupling 6 are independent components and the filler neck 5 contains all or some switching components of the cryogenic tank-side
Betankungskupplung 6. Refueling coupling 6.
Vorzugsweise öffnet das Betankungsrückschlagventil 7 bei der Betankung aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem Eingang oder dem Ausgang des Betankungsrückschlagventils 7, wahlweise öffnet das Betankungsrückschlagventil 7 bei der Betankung aufgrund einer mechanischen Kopplung zwischen dem Schließkörper des Betankungsrückschlagventils 7 und Preferably, the refueling check valve 7 opens during refueling due to the pressure difference between the inlet or the outlet of the refueling check valve 7, optionally the refueling check valve 7 opens during refueling due to a mechanical coupling between the closing body of the refueling check valve 7 and
dem Schließkörper eines Ventils der kryotankseitigen Betankungskupplung 6 durch die the closing body of a valve of the cryogenic tank-side refueling coupling 6 through the
19 19
beweglichen Teil der tankstellenseitigen Betankungskupplung 6 movable part of the petrol station-side refuelling coupling 6
Vorzugsweise öffnet das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 bei der Betankung aufgrund einer mechanischen Kopplung zwischen dem Schließkörper des Betankungsrückschlagventils 7 und dem Schließkörper des entsperrbaren Rückgasrückschlagventils 12 durch die Bewegung des Schließkörpers im Betankungsrückschlagventil 7 von der Schließposition in die Offenposition, wahlweise öffnet das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 bei der Betankung aufgrund einer mechanischen Kopplung zwischen dem Schließkörper des entsperrbaren Rückgasrückschlagventils 12 und dem Schließkörper eines Ventils der kryotankseitigen Betankungskupplung 6 durch die Bewegung des Schließkörpers eines Ventils der kryotankseitigen Betankungskupplung 6 von der Schließposition in die Offenposition, wobei der Schließkörper eines Ventils der kryotankseitigen Betankungskupplung 6 bevorzugt der Schließkörper eines Rückschlagventils ist. Wahlweise öffnet das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 bei der Betankung durch einen beweglichen Teil der kryotankseitigen Betankungskupplung 6 und/oder durch einen beweglichen Teil der Preferably, the releasable return gas check valve 12 opens during refueling due to a mechanical coupling between the closing body of the refueling check valve 7 and the closing body of the releasable return gas check valve 12 by the movement of the closing body in the refueling check valve 7 from the closed position to the open position, optionally the releasable return gas check valve 12 opens during refueling due to a mechanical coupling between the closing body of the releasable return gas check valve 12 and the closing body of a valve of the cryogenic tank-side refueling coupling 6 by the movement of the closing body of a valve of the cryogenic tank-side refueling coupling 6 from the closed position to the open position, wherein the closing body of a valve of the cryogenic tank-side refueling coupling 6 is preferably the closing body of a check valve. Optionally, the releasable return gas check valve 12 opens during refueling through a movable part of the cryogenic tank-side refueling coupling 6 and/or through a movable part of the
tankstellenseitigen Betankungskupplung 6. petrol station-side refuelling coupling 6.
Vorzugsweise öffnet bei der Betankung zuerst das Betankungsrückschlagventil 7 und danach Öffnet das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12, wahlweise öffnet bei der Betankung zuerst das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 und danach öffnet das Betankungsrückschlagventil 7. Wahlweise öffnen bei der Betankung gleichzeitig das Preferably, the refueling check valve 7 opens first during refueling and then the releasable return gas check valve 12 opens. Alternatively, the releasable return gas check valve 12 opens first during refueling and then the refueling check valve 7 opens. Alternatively, the
Betankungsrückschlagventil 7 und das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12. Refueling check valve 7 and the pilot-operated return gas check valve 12.
Vorzugsweise ist das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 koaxial zum Betankungsrückschlagventil 7 angeordnet, wahlweise ist das entsperrbare Rückgasrückschlagventil 12 in beliebiger Position relativ zum Betankungsrückschlagventil 7 Preferably, the pilot-operated return gas check valve 12 is arranged coaxially to the refueling check valve 7, optionally the pilot-operated return gas check valve 12 is in any position relative to the refueling check valve 7
angeordnet. arranged.
Vorzugsweise ist die Rohrbruchsicherung 17 koaxial zum Betankungsrückschlagventil 7 und/oder koaxial zum entsperrbaren Rückgasrückschlagventil 12 angeordnet, wahlweise ist die Rohrbruchsicherung 17 in beliebiger Position relativ zum Betankungsrückschlagventil 7 und/oder in beliebiger Position relativ zum entsperrbaren Rückgasrückschlagventil 12 Preferably, the pipe rupture protection device 17 is arranged coaxially to the refueling check valve 7 and/or coaxially to the releasable return gas check valve 12, optionally the pipe rupture protection device 17 is in any position relative to the refueling check valve 7 and/or in any position relative to the releasable return gas check valve 12
angeordnet. arranged.
Vorzugsweise ist das entsperrbares Rückgasrückschlagventil 19 koaxial zum Preferably, the pilot operated return gas check valve 19 is coaxial with the
Betankungsrückschlagventil 7 und/oder koaxial zum entsperrbaren Rückgasrückschlagventil Refueling check valve 7 and/or coaxial to the pilot-operated return gas check valve
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angeordnet und/oder in beliebiger Position relativ zur Rohrbruchsicherung 17 angeordnet. arranged and/or arranged in any position relative to the pipe rupture protection device 17.
Zusammenfassend umfasst der Tieftemperaturbereich entgegen dem Stand der Technik ausschließlich Schaltorgane ohne Betätigungsmechanismus zur Steuerung der Betankung und der Entnahme in Form von Rückschlagventilen, entsperrbaren Rückschlagventilen, In summary, contrary to the state of the art, the low-temperature range only includes switching devices without an actuating mechanism for controlling the filling and removal of fuel in the form of check valves, unlockable check valves,
Rohrbruchsicherungen, Drosseln oder eine Kombination dieser Elemente. Pipe rupture protection devices, throttles or a combination of these elements.
Zusammenfassend sind die Schaltorgane im Tieftemperaturbereich zur Steuerung der Betankung und der Entnahme entgegen dem Stand der Technik in einem Ventilblock In summary, the switching elements in the low temperature range for controlling the filling and removal are contrary to the state of the art in a valve block
zusammengefasst. summarized.
Zusammenfassend sind die Schaltorgane im Tieftemperaturbereich zur Steuerung der Betankung und der Entnahme entgegen dem Stand der Technik ausschließlich in einem über den Einfüllstutzen zugängigen Bauraum angeordnet und nach Entfernung der In summary, the switching elements in the low-temperature range for controlling the filling and removal of fuel are, contrary to the state of the art, arranged exclusively in a space accessible via the filler neck and, after removal of the
kryotankseitigen Betankungskupplung entnehmbar. cryogenic tank side refueling coupling can be removed.
21 21
1 Innentank 1 inner tank
2 Außentank 2 external tank
3 Vakuumisolierter Raum 3 Vacuum insulated room
4 Isolation (MLI) 4 Isolation (MLI)
5 Einfüllstutzen 5 Filler neck
6 Kryotankseitige Betankungskupplung 6 Cryogenic tank side refueling coupling
7 Betankungsrückschlagventil 7 refueling check valve
8 Betankungsleitung 8 refueling line
9 Befüllleitung 9 Filling line
10 Flüssigkeitsraum 10 Fluid space
11 Befüll- und Entnahmeleitung 11 Filling and extraction line
12 Entsperrbares Rückgasrückschlagventil 13 Gasrückführleitung 12 Unlockable return gas check valve 13 Gas return line
14 Rückgasleitung 14 Return gas line
15 Gasraum 15 Gas room
16 Rückgas- und Entnahmeleitung 16 Return gas and extraction line
17 Rohrbruchsicherung mit Bypass-Bohrung 18 Entnahmeleitung 17 Pipe rupture protection with bypass hole 18 Extraction line
19 Entsperrbares Entnahmerückschlagventil 20 Wärmetauscher 19 Unlockable extraction check valve 20 Heat exchanger
21 Absperrventil 21 Shut-off valve
22 Betankungs- und Entnahmerückschlagventil 23 Drossel 22 Filling and discharge check valve 23 Throttle
24 Entnahmerückschlagventil 24 Extraction check valve
22 22
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATGM86/2022U AT18133U1 (en) | 2022-12-01 | 2022-12-01 | cryogenic tank |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| AT526730A2 true AT526730A2 (en) | 2024-06-15 |
| AT526730A3 AT526730A3 (en) | 2024-07-15 |
| AT526730B1 AT526730B1 (en) | 2024-09-15 |
Family
ID=89853255
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ATGM86/2022U AT18133U1 (en) | 2022-12-01 | 2022-12-01 | cryogenic tank |
| ATA50912/2023A AT526730B1 (en) | 2022-12-01 | 2023-11-13 | Cryotank |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ATGM86/2022U AT18133U1 (en) | 2022-12-01 | 2022-12-01 | cryogenic tank |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (2) | AT18133U1 (en) |
| WO (1) | WO2024112986A1 (en) |
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- 2023-11-13 WO PCT/AT2023/060385 patent/WO2024112986A1/en unknown
- 2023-11-13 AT ATA50912/2023A patent/AT526730B1/en active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AT526730A3 (en) | 2024-07-15 |
| AT18133U1 (en) | 2024-02-15 |
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| AT526730B1 (en) | 2024-09-15 |
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