[发明专利]用于低温液化气的存储罐

说明书

一种用于低温液化气的存储容器，具有用于存储低温液化气的内罐和提取装置，提取装置包括浸入内罐中的提取管线，提取管线经由分支点流体连接到消耗管线，使得由消耗器在消耗管线的连接处提取液化气，提取管线经由分支点流体连接到返回管线，使得液化气经由返回管线返回至内罐，在所述分支点上游的提取管线中布置有传热器，以便将从所述内罐提取的液化气加热并转换到气相，在分支点的上游和传热器的下游的提取管线中布置有压缩机，使得气态液化气被压缩机压缩，并且经压缩的液化气的一分流经由消耗管线被引导至消耗器，经压缩的液化气的另一分流经由返回管线返回到内罐。

技术领域

本发明涉及一种用于低温液化气的存储容器，具有用于存储低温液化气的内罐，以及具有提取装置。本发明还涉及一种包括这种存储容器的机动车辆。

背景技术

用于深冷液化气、特别是用于低温液化气的存储容器本身是已知的，并且特别用于机动车辆结构中，以提供燃料，例如氢气，来驱动机动车辆的驱动马达。

燃料可以例如通过内燃机或借助于燃料电池和电马达被转换成驱动能量。

除了与低温介质的存储和处理有关的一般问题外，还出现了针对移动使用的其他问题，特别是与在驾驶操作过程中经常非常迅速地发生的所提取气体量的必要变化有关的问题，以及与需要将存储容器中流通的压力保持在恒定水平有关的问题，特别是如果该压力必须不低于维持驾驶操作所需的特定值。

这样的存储容器内部或其内罐的操作压力通常必须大于用于连接到该存储容器的消耗器的供应压力。然而，内部容器中的高压降低了内部容器的有用的存储容量，因为低温液化气的密度随着压力的升高而减小。

由于各种技术挑战，在用于液化气的现代罐系统中，通常对罐系统进行精炼，但不是朝着较低操作压力这一方向进行精炼，而消耗器所需的操作压力一般性地正在上升。

为了从存储容器中提取，还已知增加其内部的压力；通常，这可以通过使用外部能量或通过布置在存储容器中的传热器或热交换器加热容器内容物来实现，已蒸发的气体可以流过该传热器或热交换器。为此必需的管道必须被引导穿过容器壁，这增加了生产成本并且增加了车辆停止时不希望的热量入射(“蒸发损失”)。容器中的压力积累只有在为消耗器同时提取的情况下才可能出现。实际上，这意味着在填充后(在低于操作压力的压力下进行填充)，最初只能向消耗器供应非常少的量。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于低温液化气的存储容器，其具有用于储存低温液化气的内部罐和具有提取装置，其中首先为消耗器提供高的操作压力，并且还可以从罐中提取大量介质。另一个目的是提供一种机动车辆，其包括用于高操作压力的这种存储容器。

该目的通过一种用于低温液化气的存储容器实现，该存储容器具有用于存储低温液化气的内罐和提取装置，其中该提取装置包括浸入内罐中的提取管线，其中提取管线经由分支点与消耗管线流体连接，使得可以由消耗器在消耗管线的连接处提取液化气，液化气优选至少大部分处于液态，其中，提取管线经由分支点与返回管线流体连接，使得液化气可以经由返回管线返回至内罐，液化气优选地至少部分处于液态，其中在分支点上游的提取管线中布置有传热器，以便将从内罐提取的液化气加热并使其转换到气相，其中在分支点的上游和传热器的下游的提取管线中布置有压缩机，使得气态液化气可以被压缩机压缩，并且经压缩的液化气的一分流可以经由消耗管线被引导至消耗器，经压缩的液化气的另一分流可以经由返回管线返回到内罐。

根据本发明，存储容器配备有提取装置，在该提取装置中，在分支点的上游布置有传热器和压缩机，该分支点是允许将流体流分成两股分流的元件，例如T形件。分支点可以将通过传热器和压缩机处理的气体既经由消耗管线引导到消耗器，又经由返回管线返回到内罐。传热器加热从内部容器提取的液化气，并将其优选地完全地转换到气相。压缩机布置在传热器的下游，并且将经压缩的和经加热的气体输送到消耗器，经压缩的和经加热的气体优选地至少大部分为液态，并且可以将一分流返回到内罐，该分流优选地至少大部分是气态，以便确保充分提取液化气。