DE19704361C1 - Tank filling device for cryogenic fuel e.g. for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Betankungseinrichtung für kryogene Kraftstoffe, wie z. B. verflüssigter Wasserstoff, verflüssigtes Erdgas, etc.The invention relates to a refueling device for cryogenic fuels, such as. B. liquefied hydrogen, liquefied natural gas, etc.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum abgasfreien Betanken von Fahrzeugen jeder Art mit unterkühlter Flüssigkeit aus einer Betankungseinrichtung gemäß der Erfindung.The invention further relates to a method for the emission-free refueling of vehicles any type with supercooled liquid from a refueling device according to the Invention.
Im folgenden werden bei den Bezeichnungen spezieller kryogener Medien entsprechend ihrem Aggregatzustand die Buchstaben "G" für "gasförmig" und "L" für "flüssig" bzw. "liquid" vorangestellt; also z. B. GH₂ bzw. LH₂ für gasförmigen bzw. flüssigen Wasserstoff. Weiterhin werden die Begriffe "konditioniert" und "Konditionierung" verwendet. Unter diesen Begriffen sei die Erhöhung des Druckes und der Siedetemperatur der Flüssigkeit in dem Fahrzeug-Speicherbehälter auf die Betriebswerte zu verstehen.The following are the names of special cryogenic media according to their physical state, the letters "G" for "gaseous" and "L" for preceded by "liquid" or "liquid"; so z. B. GH₂ or LH₂ for gaseous or liquid hydrogen. Furthermore, the terms "conditioned" and "Conditioning" used. Under these terms is the increase in pressure and the boiling point of the liquid in the vehicle storage tank to that Understand operating values.
Insbesondere Wasserstoff gewinnt gegenwärtig durch den steigenden Energiebedarf und das gestiegene Umweltbewußtsein als Energieträger zunehmend an Bedeutung. So sind erste Versuche im Gange, Flugzeuge, Lastkraftwagen, Busse sowie Personenkraftwagen mittels mit Wasserstoff-betriebener Turbinen bzw. Motoren anzutreiben. Auch Erdgas, insbesondere verflüssigtes Erdgas, wird bereits in ersten Feldversuchen zum Antreiben von Bussen und Personenkraftwagen verwendet.Hydrogen in particular is currently gaining due to increasing energy requirements and increasing environmental awareness as an energy source is becoming increasingly important. So first trials are underway, planes, trucks, buses as well Cars using hydrogen-powered turbines or engines to drive. Natural gas, especially liquefied natural gas, is already in the first Field trials are used to power buses and cars.
Die Speicherung des Wasserstoffs oder Erdgases "an Bord" der oben genannten Verkehrsmittel ist dabei in flüssiger Form am sinnvollsten. Zwar muß z. B. im Falle des Wasserstoffs, dieser dazu auf etwa 25 K abgekühlt und auf dieser Temperatur gehalten werden, was nur durch entsprechende Isoliermaßnahmen an den Speicherbehältern bzw. -tanks zu erreichen ist, doch ist eine Speicherung in gasförmigem Zustand aufgrund der geringen Dichte von GH₂ in der Regel in den obengenannten Verkehrsmitteln ungünstiger, da die Speicherung hierbei in großvolumigen Speicherbehältern bei hohen Drücken erfolgen muß.The storage of hydrogen or natural gas "on board" the above Transportation is most sensible in liquid form. Although z. B. in the case of the hydrogen, this is cooled to about 25 K and at this temperature are kept, which can only be achieved by taking appropriate insulation measures Storage containers or tanks can be reached, but storage in gaseous state due to the low density of GH₂ usually in the above-mentioned means of transport less favorable, since the storage here in large-volume storage containers must be done at high pressures.
Neben den bei Wasserstoff-betriebenen Fahrzeugen notwendigen Sicherheitsmaßnahmen, dem Preis/Leistungs-Verhältnis der verwendeten kryogenen Kraftstoffe wird unter anderem die notwendige Betankungszeit eine wichtige Rolle bezüglich der Akzeptanz von kryogenen Kraftstoffen für den Kunden spielen. Als mit den ersten Test- bzw. Feldversuchen von Erdgas- und/oder Wasserstoff-betriebenen Fahrzeugen begonnen wurde, lagen die Betankungszeiten für Pkw′s im Bereich von 20 bis 30 min. Zwischenzeitlich konnten die Betankungszeiten zwar deutlich reduziert werden, jedoch sind die Betankungszeiten herkömmlicher Kraftstoff-Be tankungseinrichtungen noch nicht erreicht.In addition to those necessary for hydrogen-powered vehicles Security measures, the price / performance ratio of the cryogenic used Among other things, the necessary refueling time will play an important role in fuels with regard to the acceptance of cryogenic fuels for the customer. As with the first test or field trials of natural gas and / or hydrogen-powered Vehicles started, the refueling times for cars were in the range of 20 to 30 min. In the meantime, the refueling times have been significantly reduced are, however, the refueling times are conventional fuel loading refueling facilities not yet reached.
Ein Nachteil der bisherigen Betankungssysteme besteht in den Abdampfraten (Boil-off) der kryogenen Kraftstoffe, was sich negativ in der Energiebilanz niederschlägt. Die wesentlichen Ursachen für die damit verbundenen Kraftstoffverluste sind:A disadvantage of the previous refueling systems is the evaporation rates (Boil-off) of cryogenic fuels, which is negative in the energy balance precipitates. The main causes of the associated fuel losses are:
- - Der Druck im Fahrzeugspeicherbehälter muß vor dem Befüllen abgesenkt und während der Betankung konstant gehalten werden.- The pressure in the vehicle storage tank must be reduced and before filling be kept constant during refueling.
- - Die Betankungsleitung muß durch den kryogenen Kraftstoff vorgekühlt werden.- The refueling line must be pre-cooled by the cryogenic fuel will.
- - Die Druckabfälle in der Betankungsleitung bewirken Siedevorgänge.- The pressure drops in the refueling line cause boiling processes.
- - Über Pumpen, Druckaufbausystem und Isolierungen wird dem System Wärme zugeführt.- The system gets heat via pumps, pressure build-up system and insulation fed.
Es sind Lösungsvorschläge bekannt, nach denen der abgedampfte Kraftstoff rückverdichtet oder rückkondensiert wird. Diese Lösungen stehen jedoch im Widerspruch zu dem Bestreben nach (möglichst) einfachen Anlagen- bzw. Systemkonzepten. Zu bedenken ist ferner, daß ein hoher Anteil des Energieinhalts kryogener Kraftstoffe zu deren Verflüssigung benötigt wird.Proposed solutions are known, according to which the evaporated fuel is recompressed or recondensed. However, these solutions are in the Contradiction to the desire for (as possible) simple plant or System concepts. It should also be borne in mind that a high proportion of the energy content cryogenic fuels are needed to liquefy them.
Um eine abgasfreie Betankung mit einem kryogenen Kraftstoff zu ermöglichen, wurde zwischenzeitlich dazu übergegangen, den Kraftstoff in Form von unterkühlter Flüssigkeit in den Speicherbehälter einzubringen bzw. einzuspeisen, wobei es zu einer Drucksenkung innerhalb des Speicherbehälters kommt und damit das Einkondensieren des noch im Speicherbehälter verbliebenen gasförmigen Mediums erreicht wird.To enable exhaust-free refueling with a cryogenic fuel, meanwhile, the fuel in the form of supercooled Introduce or feed liquid into the storage container, whereby it becomes a Pressure drop comes within the storage tank and thus that Condensing of the gaseous medium still remaining in the storage container is achieved.
Dieses Verfahren gelingt bisher nur, wenn die Betankungsleitung durch einen vorgezogenen Verfahrensschritt vorgekühlt und der zu befüllende Speicherbehälter vor dem Befüllen druckentlastet wird. Bei dieser Verfahrensweise fällt jedoch in unerwünschter Weise vor dem Betankungsvorgang des Speicherbehälters Abgas an. Auch gelingt es damit nicht, die Abgasraten, die z. B. durch Druckaufbausystem und Isolierungen verursacht werden, zu eliminieren.So far, this procedure has only been successful if the refueling line is operated by a advanced process step pre-cooled and the storage container to be filled before filling is relieved of pressure. With this procedure, however, falls into undesirably before the refueling process of the storage tank exhaust. It also does not succeed in reducing the exhaust gas rates, e.g. B. by pressure build-up system and Isolations are caused to be eliminated.
Während die ersten Betankungskupplungen für kryogene Kraftstoffe bzw. Medien eine Rückführleitung für das während des Betankungsvorganges aus dem Speicherbehälter ausströmende gasförmige Medium aufwiesen, können beim Verfahren des abgasfreien Betankens mit unterkühlter Flüssigkeit einadrige Betankungskupplungen einfacherer Bauart verwendet werden.While the first refueling clutches for cryogenic fuels or media a Return line for the during the refueling process from the storage tank outflowing gaseous medium can be used in the process of exhaust-free Refueling with supercooled liquid simpler single-wire refueling couplings Type can be used.
Zum Betanken von Speicherbehältern mit unterkühlter Flüssigkeit sind bisher folgende drei Verfahrensweisen bekannt:So far, the following are for refueling storage containers with supercooled liquid three procedures are known:
-
- Das Betanken aus einem Standspeicherbehälter über eine Betankungsleitung in
den Speicherbehälter. Die Unterkühlung wird dadurch erreicht, daß der kryogene
Kraftstoff im Standspeicherbehälter bei niedrigem Druck gelagert wird und
kurzfristig vor dem Betanken Druck auf den Standspeicherbehälter gegeben wird.
Die wesentlichen Nachteile bei dieser Verfahrensweise sind die hohen Abgasverluste durch den Druckaufbauvorgang und die diskontinuierliche Betriebsweise.- Refueling from a stationary storage tank via a refueling line into the storage tank. The supercooling is achieved in that the cryogenic fuel is stored in the storage tank at low pressure and pressure is briefly applied to the storage tank before refueling.
The main disadvantages of this procedure are the high exhaust gas losses due to the pressure build-up process and the discontinuous mode of operation. -
- Das Betanken aus einem Standspeicherbehälter über eine Pumpe und über eine
Betankungsleitung in den Speicherbehälter. Die Unterkühlung wird dadurch
erreicht, daß der kryogene Kraftstoff im Standspeicherbehälter bei niedrigem
Druck gelagert wird und mittels der Pumpe in den Speicherbehälter gefördert wird.
Ein wesentlicher Nachteil dieser Verfahrensweise ist die Energieeinbringung durch die Pumpe, so daß bei Wasserstoff die Unterkühlung merklich gemindert wird. Zudem muß zum permanenten Kalthalten und Rückkühlen des Pumpsystems zusätzliches Kältemittel verdampft werden. Nachteilig ist ferner der erhöhte apparative Aufwand, der zudem ein erhöhtes Störpotential beinhaltet. Die vergleichsweise langen Rohrsysteme sowie die vergleichsweise großen Anzahl von Ventilen bewirken zusätzliche Druckabfälle und letztendlich erhöhte Abgasverluste, was sich insbesondere im Falle des Wasserstoffs sehr nachteilig bemerkbar macht.- Refueling from a free-standing storage tank via a pump and via a refueling line into the storage tank. The supercooling is achieved in that the cryogenic fuel is stored in the stationary storage tank at low pressure and is conveyed into the storage tank by means of the pump.
A major disadvantage of this procedure is the energy input by the pump, so that the supercooling is noticeably reduced with hydrogen. In addition, additional refrigerant must be evaporated to keep the pump system cold and recool. Another disadvantage is the increased expenditure on equipment, which also includes an increased potential for interference. The comparatively long pipe systems and the comparatively large number of valves cause additional pressure drops and ultimately increased exhaust gas losses, which is particularly disadvantageous in the case of hydrogen. -
- Das Betanken aus einem Standspeicherbehälter mit separatem
Portionierungsspeicherbehälter über eine Betankungsleitung in den
Speicherbehälter. Die Unterkühlung wird dadurch erreicht, daß der kryogene
Kraftstoff im Standspeicherbehälter bei niedrigem Druck gelagert wird, eine
bestimmte Portionierungsmenge, die mindestens für das Befüllen eines
Speicherbehälters ausreicht, aus dem Standspeicherbehälter in den
Portionierungsspeicherbehälter umgefüllt wird und unmittelbar vor dem Betanken
Druck auf den Portionierungsspeicherbehälter gegeben wird.
Die wesentlichen Nachteile bei dieser Verfahrensweise sind die nach dem Betanken im Portionierungsspeicherbehälter verbleibende Druckgasfüllung, die als Abgasverlust in die Atmosphäre abgegeben werden muß. Alternativ dazu kann die Druckgasfüllung auch in einer zusätzlich zu installierenden Rückverdichtungsanlage gespeichert werden und einem zusätzlichen Verbraucher zugeführt werden. Weitere Abgasverluste entstehen, bedingt durch Wärmeeinfall und Druckabfall, aufgrund des erweiterten Anlagesystems, bestehend aus Portionierungsspeicherbehälter und Leitungssystem. Mit diesem Anlagekonzept ist die Realisierung einer Kompaktanlage nicht möglich.- Refueling from a free-standing storage tank with a separate portioning storage tank via a refueling line into the storage tank. The supercooling is achieved in that the cryogenic fuel is stored in the stationary storage container at low pressure, a certain portioning quantity which is sufficient at least for filling a storage container, is transferred from the stationary storage container into the portioning storage container and pressure is applied to the portioning storage container immediately before refueling .
The main disadvantages of this procedure are the compressed gas filling remaining in the portioning storage container after refueling, which has to be released into the atmosphere as a waste gas loss. Alternatively, the compressed gas filling can also be stored in an additional compression system to be installed and fed to an additional consumer. Further exhaust gas losses arise due to the heat and pressure drop due to the expanded system, consisting of a portioning storage tank and a pipe system. With this system concept, the implementation of a compact system is not possible.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Betankungseinrichtung für kryogene Kraftstoffe sowie ein Verfahren zum abgasfreien Betanken von Fahrzeugen jeder Art mit unterkühlter Flüssigkeit aus einer derartigen Betankungseinrichtung anzugeben, die bzw. das die genannten Nachteile des Standes der Technik vermeidet.The object of the present invention is a refueling device for cryogenic Fuels and a process for the emission-free refueling of vehicles of all kinds to indicate with supercooled liquid from such a refueling device, which avoids the mentioned disadvantages of the prior art.
Die erfindungsgemäße Betankungseinrichtung für kryogene Kraftstoffe weistThe refueling device according to the invention for cryogenic fuels has
- - wenigstens einen ersten Speicherbehälter sowie wenigstens einen zweiten Speicherbehälter, wobei die Speicherbehälter für die Speicherung von kryogenen Medien, wie z. B. verflüssigter Wasserstoff, verflüssigtes Erdgas, etc., geeignet sind, wobei der bzw. die zweiten Speicherbehälter innerhalb des bzw. der ersten Speicherbehälter angeordnet sind, wobei das Volumen des zweiten Speicherbehälters kleiner als das Volumen des ersten Speicherbehälters und größer als das Volumen des oder der Speicherbehälter des mittels der Betankungseinrichtung zu betankenden Fahrzeugs ist,- At least a first storage container and at least a second Storage container, the storage container for storing cryogenic Media such as B. liquefied hydrogen, liquefied natural gas, etc., suitable are, wherein the or the second storage container within the or the first Storage containers are arranged, the volume of the second Storage container smaller than the volume of the first storage container and greater than the volume of the or the storage container by means of the Refueling device to be refueled,
- - wenigstens eine Leitung für kryogene Medien zwischen den Speicherbehältern, wobei in dieser Leitung wenigstens ein Ventil vorgesehen ist, undat least one line for cryogenic media between the storage containers, wherein at least one valve is provided in this line, and
- - wenigstens eine Leitung für kryogene Medien zwischen dem Volumen-mäßig kleineren der wenigstens zwei Speicherbehälter und der eigentlichen Betankungskupplung auf.- At least one line for cryogenic media between the volume-moderately smaller of the at least two storage containers and the actual one Refueling clutch on.
Im Gegensatz zu den bisher realisierten Betankungseinrichtungen für kryogene Kraftstoffe bzw. Medien weist die erfindungsgemäße Betankungseinrichtung einen zusätzlichen zweiten Speicherbehälter auf. Dieser zweite Speicherbehälter ist innerhalb des ersten Speicherbehälters angeordnet. Unter dem Begriff "innerhalb des ersten Speicherbehälters" ist zu verstehen, daß die beiden Speicherbehälter in einer gemeinsamen, mit einer Isolierung versehenen Speicheraußenbehälterkonstruktion untergebracht sind.In contrast to the previously implemented refueling facilities for cryogenic The refueling device according to the invention has a fuel or media additional second storage container. This second storage tank is arranged within the first storage container. Under the term "within the first storage container "is to be understood that the two storage containers in one common, insulated outer tank construction are accommodated.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Betankungseinrichtung für kryogene Kraftstoffe bzw. Medien zeichnet sich dadurch aus, daß der zweite Speicherbehälter zumindest teilweise gegenüber dem ersten Speicherbehälter isoliert ausgeführt ist.An embodiment of the refueling device according to the invention for cryogenic Fuel or media is characterized in that the second storage container is at least partially insulated from the first storage container.
Hierbei ist es prinzipiell ausreichend, wenn derjenige Bereich des zweiten Speicherbehälters, innerhalb dessen der Flüssigkeitsspiegel des in dem zweiten Speicherbehälter gelagerten Mediums schwankt, gegen den ersten Speicherbehälter isoliert ist.In principle, it is sufficient if that area of the second Storage tank within which the liquid level of the in the second Storage tank stored medium fluctuates against the first storage tank is isolated.
Das Volumen des zweiten Speicherbehälters ist erfindungsgemäß kleiner als das Volumen des ersten Speicherbehälters und zudem größer als das Volumen des Speicherbehälters des mittels der Betankungseinrichtung zu betankenden Fahrzeugs. Sollte das zu betankenden Fahrzeug mehrere Speicherbehälter aufweisen, wie es z. B. oftmals bei Bussen der Fall ist, so ist das Volumen des zweiten Speicherbehälters größer als die Summe der Volumina der Einzelspeicherbehälter des mittels der Betankungseinrichtung zu betankenden Fahrzeugs zu wählen. Dieser zweite Speicherbehälter dient als sog. Portionierungsspeicherbehälter bzw. -tank.The volume of the second storage container is smaller than that according to the invention Volume of the first storage container and also larger than the volume of the Storage container of the vehicle to be refueled by means of the refueling device. Should the vehicle to be refueled have multiple storage containers like this e.g. B. is often the case with buses, the volume of the second storage container greater than the sum of the volumes of the individual storage containers by means of the Select the fueling device to be refueled. This second Storage container serves as a so-called portioning storage container or tank.
Bei der erfindungsgemäßen Betankungseinrichtung wird der für eine Betankung ohne Pumpe notwendige Förderdruck lediglich in diesem zweiten Speicherbehälter erzeugt. Dadurch wird zum einen der Einsatz einer Pumpe für kryogene Medien und die mit ihr einhergehenden Nachteile, wie unerwünschter Wärmeeinfall in das Betankungseinrichtungssystem, geringere Betriebssicherheit und Verfügbarkeit der Betankungseinrichtung, etc., unnötig. Zum anderen wird nur derjenige Teil des innerhalb der Speicherbehälter gespeicherten kryogenen Mediums unter Druck gesetzt, der anschließend in das zu betankende Fahrzeug umgefüllt wird.In the refueling device according to the invention, the one for refueling without Pump necessary delivery pressure generated only in this second storage tank. This means, on the one hand, the use of a pump for cryogenic media and with it associated disadvantages, such as unwanted heat in the Refueling system, lower operational safety and availability of the Refueling device, etc., unnecessary. On the other hand, only that part of the cryogenic medium stored under pressure in the storage container set, which is then transferred to the vehicle to be refueled.
Es empfiehlt sich, daß das Volumen des zweiten Speicherbehälters ein vielfaches des Volumens des oder der Speicherbehälter des mittels der Betankungseinrichtung zu betankenden Fahrzeugs ist.It is recommended that the volume of the second storage container be a multiple of that Volume of the or the storage container by means of the refueling device refueling vehicle.
Durch diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Betankungseinrichtung wird es möglich, daß gegebenenfalls mehrere Fahrzeuge unmittelbar hintereinander betankt werden können, bevor ein erneuter Druckaufbau im zweiten Speicherbehälter notwendig ist. Diese Methode eignet sich insbesondere dann, wenn das gespeicherte Medium verflüssigtes Erdgas ist.This configuration of the refueling device according to the invention makes it possible possible that several vehicles may be refueled immediately one after the other before the pressure builds up again in the second storage tank necessary is. This method is particularly useful when the stored Medium is liquefied natural gas.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Betankungseinrichtung für kryogene Kraftstoffe sind in dem bzw. den ersten Speicherbehältern und/oder dem bzw. den zweiten Speicherbehältern Mittel zum Druckaufbau vorgesehen.According to a further advantageous embodiment of the invention Refueling device for cryogenic fuels are in the first Storage containers and / or the or the second storage container means for Pressure build-up provided.
Sollten lediglich in dem ersten Speicherbehälter oder in dem zweiten Speicherbehälter Mittel zum Druckaufbau vorgesehen sein, so sind diese vorzugsweise so auszulegen, daß sie auch für den Druckaufbau in dem jeweils anderen Speicherbehälter verwendbar sind.Should only be in the first storage container or in the second storage container If means for pressure build-up are provided, they should preferably be designed such that they are also used to build up pressure in the other storage tank are usable.
Hierbei sind die Mittel zum Druckaufbau vorzugsweise als eine in eine dem bzw. den ersten Speicherbehältern und/oder dem bzw. den zweiten Speicherbehältern zuführenden Leitung angeordneten Heizvorrichtung ausgebildet. Here, the means for building up pressure are preferably in one or the other first storage containers and / or the second storage container or containers supply line arranged heater.
Selbstverständlich sind neben der erwähnten Heizvorrichtung, weitere, äquivalent wirkende Mittel zum Druckaufbau für den Fachmann denkbar.Of course, in addition to the heating device mentioned, others are equivalent effective means for pressure build-up conceivable for the expert.
Wie bereits erwähnt, liegt der Erfindung ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum abgasfreien Betanken von Fahrzeugen jeder Art mit unterkühlter Flüssigkeit aus einer erfindungsgemäßen Betankungseinrichtung anzugeben, das die genannten Nachteile des Standes der Technik vermeidet.As already mentioned, the invention is also based on the object of a method for the emission-free refueling of vehicles of all kinds with supercooled liquid specify a refueling device according to the invention, the said Avoids disadvantages of the prior art.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßThis object is achieved in that
- - nach Herstellen der Verbindung zwischen dem zweiten, mit einem kryogenen Medium befüllten Speicherbehälter und dem bzw. den Speicherbehältern des mittels der Betankungseinrichtung zu betankenden Fahrzeugs über die Betankungskupplung, durch Überströmen und/oder mittels eines Verdichters ein Druckausgleich zwischen dem Fahrzeug-Speicherbehälter und dem zweiten Speicherbehälter erfolgt, wobei mittels eines Verdichters die Gasfüllung aus dem Fahrzeug-Speicherbehälter bis zu einem unter dem Ausgleichsdruck liegenden Druck entleert und der Speicherbehälter bis zu einem über dem Ausgleichsdruck liegenden Druck gefüllt wird,- After establishing the connection between the second, with a cryogenic Medium filled storage container and the storage container or the by means of the refueling device to be refueled via the Refueling clutch, by overflow and / or by means of a compressor Pressure equalization between the vehicle storage tank and the second one Storage tank takes place, the gas filling from the by means of a compressor Vehicle storage tank up to a pressure below the compensation pressure Pressure is emptied and the storage tank up to a level above the compensating pressure lying pressure is filled,
- - nach Erreichen eines über dem Ausgleichsdruck liegenden Druck in dem zweiten Speicherbehälter, der Fahrzeug-Speicherbehälter aus dem zweiten Speicherbehälter mit flüssigem kryogenen Medium betankt wird, und- After reaching a pressure above the compensating pressure in the second Storage tank, the vehicle storage tank from the second Storage tank is filled with liquid cryogenic medium, and
- - nach erfolgter Betankung des Fahrzeug-Speicherbehälters, die Gasfüllung aus dem zweiten Speicherbehälter, gegebenenfalls nach einer Erwärmung, mittels eines Verdichters in den Fahrzeug-Speicherbehälter entleert, dadurch die Flüssigfüllung der Betankungsleitung(en) in den Fahrzeug-Speicherbehälter entleert, der bzw. die Speicherbehälter des betankten Fahrzeugs auf diese Weise konditioniert wird bzw. werden und wobei gleichzeitig der zweite Speicherbehälter über eine Leitung aus dem ersten Speicherbehälter mit flüssigem kryogenen Medium befüllt wird.- After refueling the vehicle storage tank, the gas filling out the second storage container, if necessary after heating, by means of a compressor in the vehicle storage tank emptied, thereby the Liquid filling of the refueling line (s) in the vehicle storage tank emptied, the or the storage container of the fueled vehicle in this way is or will be conditioned and at the same time the second storage container via a line from the first storage container with liquid cryogenic Medium is filled.
Die erfindungsgemäße Betankungseinrichtung, das erfindungsgemäße Verfahren zum abgasfreien Betanken von Fahrzeugen jeder Art sowie weitere Ausgestaltungen der- bzw. desselben und die damit verbundenen Vorteile seien anhand der Fig. 1 bis 3 näher erläutert.The refueling device according to the invention, the method according to the invention for the emission-free refueling of vehicles of all types, and further refinements thereof and the advantages associated therewith are explained in more detail with reference to FIGS. 1 to 3.
Hierbei ist, gemäß den Fig. 1 bis 3, innerhalb des ersten Speicherbehälters D1 ein zusätzlicher zweiter Speicherbehälter D2, der sog. Portionierungsspeicherbehälter bzw. -tank, angeordnet. Die beiden Speicherbehälter D1 und D2 sind über die Leitungen 5 und 6 sowie das in der Leitung 6 angeordnete Ventil d kommunizierend miteinander verbunden. Das Volumen des Speicherbehälters D2 entspricht einem Mehrfachen des Volumens des Speicherbehälters D3 des zu betankenden Fahrzeugs. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der Speicherbehälter D2 sowohl die Flüssigkeitsfüllung des Speicherbehälters D3, als auch die Gasfüllung des Speicherbehälters D3 für den notwendigen Druckausgleich aufnehmen kann.In this case, according to FIGS. 1 to 3, within the first storage container D1, an additional second storage container D2, the so-called. Portionierungsspeicherbehälter or -Tank arranged. The two storage containers D1 and D2 are communicatively connected to one another via the lines 5 and 6 and the valve d arranged in the line 6 . The volume of the storage container D2 corresponds to a multiple of the volume of the storage container D3 of the vehicle to be refueled. In this way it is ensured that the storage container D2 can hold both the liquid filling of the storage container D3 and the gas filling of the storage container D3 for the necessary pressure equalization.
Sinnvollerweise empfiehlt es sich, daß der Durchmesser des Speicherbehälters D2 möglichst klein gehalten wird, da durch diese Maßnahme eine Verringerung der (Rück)Kondensationsgeschwindigkeit in dem Speicherbehälter D2 erreicht wird.It makes sense to recommend that the diameter of the storage container D2 is kept as small as possible since this measure reduces the (Back) condensation rate in the storage container D2 is reached.
In den Fig. 1 bis 3 ist ferner eine einadrige Betankungskupplung K dargestellt, die aus einem sog. "Male"- und einem sog. "Female"-Teil, wobei diese jeweils ein Ventil b bzw. c aufweisen, aufgebaut ist. Die Ventile b und c sind hierbei vorzugsweise als Kugelhähne ausgebildet. Die Trennlinie zwischen der Betankungseinrichtung und dem zu betankenden Fahrzeug ist schematisch durch die gestrichelt gezeichnete Linie, die die Bereiche "T" und "F", stehend für "Betankungseinrichtung" bzw. "Fahrzeug", gegeneinander abgrenzt dargestellt. Der Speicherbehälter D3 des zu betankenden Fahrzeugs ist in den Figuren lediglich schematisch und daher auch ohne die in der Realität vorgesehene Isolierung dargestellt.In Figs. 1 to 3, a single core refueling coupling K is further illustrated, consisting of a so-called "Male" - is built up and a so-called "female" part, which in each case a valve b and c have... Valves b and c are preferably designed as ball valves. The dividing line between the refueling device and the vehicle to be refueled is shown schematically by the dashed line which delimits the areas "T" and "F", standing for "refueling device" and "vehicle", respectively. The storage container D3 of the vehicle to be refueled is only shown schematically in the figures and therefore also without the insulation provided in reality.
Zunächst wird, wie in der Fig. 1 dargestellt, über die Betankungskupplung K sowie über die Leitungen 8, 7, 15, 14, 13 und 11 eine Verbindung zwischen dem bzw. den Speicherbehältern D3 des mittels der Betankungseinrichtung zu betankenden Fahrzeugs und dem zweiten, mit einem kryogenen Medium befüllten Speicherbehälter D2 hergestellt. Dazu werden die beiden 3-Wege-Ventile i und k entsprechend geschaltet. Nach erfolgtem Druckausgleich zwischen den Speicherbehältern D3 und D2 wird mittels eines Verdichters V die Gasfüllung aus dem Fahrzeug-Spei cherbehälter D3 bis zu einem unter dem Ausgleichsdruck liegenden Druck entleert und der Speicherbehälter D2 bis zu einem über dem Ausgleichsdruck liegenden Druck gefüllt. Selbstverständlich kann zur Beschleunigung des Verfahrens der Druckausgleich auch mittels des Verdichters V erfolgen. Während des Druckausgleichs kühlen die eben erwähnten Betankungsleitungen ab.First, as shown in FIG. 1, via the refueling clutch K and via lines 8 , 7 , 15 , 14 , 13 and 11, a connection between the storage tank or tanks D3 of the vehicle to be refueled by means of the refueling device and the second, made with a cryogenic medium filled storage container D2. For this purpose, the two 3-way valves i and k are switched accordingly. After pressure equalization between the storage tanks D3 and D2, the gas filling is emptied from the vehicle storage tank D3 to a pressure below the compensating pressure by means of a compressor V and the storage tank D2 is filled to a pressure above the compensating pressure. Of course, the pressure compensation can also be carried out by means of the compressor V in order to accelerate the process. During the pressure equalization, the refueling lines just mentioned cool down.
Durch diese Maßnahme wird die in dem Speicherbehälter D3 verbliebene und einzukondensierende Gasmenge reduziert und der Druck im Speicherbehälter D3 erniedrigt, während gleichzeitig der Druck in dem Speicherbehälter D2 ansteigt. Dies bewirkt eine Verkürzung des nachfolgenden Druckaufbauschrittes in dem Speicherbehälter D2 oder kann diesen Druckaufbauschritt unnötig werden lassen, woraus eine Verkürzung der Befüllungs- bzw. Betankungszeit des Fahrzeug-Spei cherbehälters D3 resultiert.By this measure, the remaining in the storage container D3 and The amount of gas to be condensed is reduced and the pressure in the storage container D3 decreased while at the same time the pressure in the storage container D2 increases. This causes a shortening of the subsequent pressure build-up step in the Storage tank D2 or can make this pressure build-up step unnecessary, resulting in a shortening of the filling or refueling time of the vehicle memory container D3 results.
Nach dem Erreichen eines über dem Ausgleichsdruck liegenden Druckes in dem Speicherbehälter D2, wird, wie in der Fig. 2 dargestellt, Ventil e, das vorzugsweise als Kugelhahn ausgebildet ist, geöffnet und der Speicherbehälter D3 des zu betankenden Fahrzeugs mit dem Speicherbehälter D2 über die Leitung 5, 15, 7 und 8 verbunden (dargestellt durch die fett gezeichneten Leitungen bzw. Leitungsabschnitte in der Fig. 2).After reaching a pressure in the storage tank D2 which is above the compensating pressure, valve e, which is preferably designed as a ball valve, is opened, as shown in FIG. 2, and the storage tank D3 of the vehicle to be refueled with the storage tank D2 via the line 5 , 15 , 7 and 8 connected (shown by the bold lines or line sections in Fig. 2).
Hierbei kann gleichzeitig, gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, ein Druckaufbau in dem Speicherbehälter D2 durch Verdampfen E eines Teilstromes des aus dem Speicherbehälter D2 entnommenen kryogenen flüssigen Mediums, Verdichten V des verdampften Mediums und Rückführen des verdichteten Mediums in den Speicherbehälter D2 erfolgen. Dieser Teilstrom des kryogenen Mediums wird hierzu, nachdem er aus der Leitung 5 bzw. 15 entnommen wurde, über die Leitungen 14, 13 und 11 wieder dem Speicherbehälter D2 zugeführt. Dieser zusätzliche Druckaufbau in dem Speicherbehälter D2 ist in der Regel jedoch nur dann erforderlich, wenn der Druckaufbau durch den oben beschriebenen ersten Verfahrensschritt nicht ausreichend sein oder andere Gründe für diesen zusätzlichen Druckaufbau sprechen sollten (dargestellt durch die fett und unterbrochen gezeichneten Leitungen bzw. Leitungsabschnitte in der Fig. 2).At the same time, according to an advantageous embodiment of the method according to the invention, pressure can be built up in the storage container D2 by evaporating E a partial flow of the cryogenic liquid medium removed from the storage container D2, compressing V the evaporated medium and returning the compressed medium to the storage container D2. For this purpose, this partial flow of the cryogenic medium, after it has been removed from the lines 5 and 15 , is fed back via lines 14 , 13 and 11 to the storage container D2. However, this additional pressure build-up in the storage container D2 is generally only required if the pressure build-up due to the first method step described above is insufficient or if other reasons speak for this additional pressure build-up (represented by the bold and broken lines or line sections in FIG of Fig. 2).
Am Ende der Betankungsleitung 8 ist eine Brause B vorgesehen, mittels der die unterkühlte Flüssigkeit in den Fahrzeug-Speicherbehälter D3 eingespeist bzw. eingebracht wird, wodurch ein Rückkondensieren des noch in dem Speicherbehälter D3 verbliebenen Gases erreicht wird. Durch diese Rückkondensation des noch im Speicherraum des Speicherbehälters D3 befindlichen Gases, wird während des Betankungsvorganges jegliche Gasbildung vermieden und es wird die Verwendung einer einadrigen Betankungskupplung K ermöglicht, da während des Betankens kein Rückgas aus dem Fahrzeug-Speicherbehälter D3 anfällt. Der vorgesehene Wärmetauscher W hat die Funktion eines Kondensators und bewirkt somit eine Druckabsenkung im Speicherbehälter D3.At the end of the refueling line 8 there is a shower B, by means of which the supercooled liquid is fed or introduced into the vehicle storage container D3, as a result of which the gas still remaining in the storage container D3 is recondensed. Through this back condensation of the gas still in the storage space of the storage container D3, any gas formation is avoided during the refueling process and the use of a single-wire refueling coupling K is made possible because no refueling gas is produced from the vehicle storage container D3 during refueling. The intended heat exchanger W has the function of a condenser and thus brings about a pressure drop in the storage tank D3.
Ist die Befüllung bzw. Betankung des Fahrzeug-Speicherbehälters D3 beendet, wird, wie in der Fig. 3 dargestellt, Ventil e geschlossen. Die beiden 3-Wege-Ventile k und i werden so geschaltet, daß die Speicherbehälter D3 und D2 über die Leitungen 11, 12, 14, 17, 16, 7, und 8 in Verbindung stehen. Nun wird die Gasfüllung aus dem Speicherbehälter D2 mittels eines Verdichters V über die o.g. Leitungen in den Fahrzeug-Speicherbehälter D3 abgepumpt und damit gleichzeitig die Flüssigfüllung der Betankungsleitungen 15, 7 und 8 in den Fahrzeug-Speicherbehälter D3 entleert. Gegebenenfalls kann die Gasfüllung aus dem Speicherbehälter D2 vor dem Verdichten V in einem Wärmetauscher E angewärmt werden. Durch das Entleeren der Gasfüllung aus dem Speicherbehälter D2 in den Fahrzeug-Speicherbehälter D3 wird der Speicherbehälter D3 des betankten Fahrzeugs konditioniert. Die Leitungen 7 und 15 werden dabei gleichzeitig von Flüssigkeit entleert.When the filling or refueling of the vehicle storage container D3 has ended, valve e is closed, as shown in FIG. 3. The two 3-way valves k and i are switched so that the storage containers D3 and D2 are connected via lines 11 , 12 , 14 , 17 , 16 , 7 , and 8 . Now the gas filling is pumped out of the storage container D2 by means of a compressor V via the above-mentioned lines into the vehicle storage container D3 and thus at the same time the liquid filling of the refueling lines 15 , 7 and 8 is emptied into the vehicle storage container D3. If necessary, the gas filling from the storage container D2 can be heated in a heat exchanger E before compression V. By emptying the gas filling from the storage container D2 into the vehicle storage container D3, the storage container D3 of the refueled vehicle is conditioned. Lines 7 and 15 are simultaneously emptied of liquid.
Es empfiehlt sich, einen Konditionierungs-Wärmetauscher W in dem Speicherbehälter D3 vorzusehen, der ebenfalls zu der Konditionierung des Fahrzeug-Speicherbehälters D3 durch Rückkühlen und Teilkondensieren der Gasmengen, die aus den Speicherbehältern D1 und D2 in den Fahrzeug-Speicherbehälter D3 abgepumpt werden, beiträgt.It is recommended to have a conditioning heat exchanger W in the storage tank To provide D3, which is also used to condition the vehicle storage tank D3 by recooling and partially condensing the amounts of gas resulting from the Pumped storage tanks D1 and D2 in the vehicle storage tank D3 are contributing.
Im wesentlichen zeitgleich mit diesem Entleeren der Gas- und Flüssigfüllung in den Fahrzeug-Speicherbehälter D3, wird der Speicherbehälter D2 über eine Leitung 6, in der ein Ventil d vorgesehen ist, aus dem Speicherbehälter D1 mit flüssigem kryogenen Medium befüllt (dargestellt durch die fett gezeichneten Leitungen bzw. Leitungsabschnitte in der Fig. 3).Essentially simultaneously with this emptying of the gas and liquid filling into the vehicle storage container D3, the storage container D2 is filled with a liquid cryogenic medium from the storage container D1 via a line 6 , in which a valve d is provided (represented by the bold drawn) Lines or line sections in Fig. 3).
Erfolgt über einen längeren Zeitraum eine zu geringe Entnahme von kryogenem flüssigen Medium aus dem Speicherbehälter D1, so kommt es in diesem, aufgrund des Wärmeeinfalls über die Isolierung des Speicherbehälters D1, zu einer Druck- und Temperaturerhöhung, wodurch der Unterkühlungsgrad der in den Speicherbehälter D3 einzuspeisenden kryogenen Flüssigkeit vermindert wird. Aus diesem Grund wird in Intervallen über Leitung 10, in der ein Ventil h vorgesehen ist, Gas aus dem Speicherbehälter D1 mittels des Verdichters V in den Speicherbehälter D3 des zu betankenden Fahrzeuges abgeführt.If the cryogenic liquid medium is removed from the storage container D1 too little over a longer period of time, this leads to an increase in pressure and temperature due to the heat input via the insulation of the storage container D1, as a result of which the degree of supercooling is fed into the storage container D3 cryogenic liquid is reduced. For this reason, gas is discharged at intervals via line 10 , in which a valve h is provided, from the storage container D1 by means of the compressor V into the storage container D3 of the vehicle to be refueled.
Fällt innerhalb des Systems, aus welchen Gründen auch immer, Abgas an, so kann dieses über die Leitung 18, in der ein Ventil a vorgesehen ist, abgeführt werden. Unter dem Begriff "abgeführt" ist hierbei das Ablassen an die Atmosphäre oder ein Abgeben z. B. in ein bestehendes Leitungsnetz zu verstehen.If, for whatever reason, exhaust gas occurs within the system, this can be discharged via line 18 , in which a valve a is provided. Under the term "dissipated" is the release to the atmosphere or a release z. B. to understand in an existing pipeline network.
Bei der Inbetriebnahme eines Fahrzeuges oder nach einer längeren Stillstandszeit eines Fahrzeuges ist es notwendig, daß der Speicherbehälter D3 vor dem eigentlichen Betankungs- bzw. Befüllungsvorgang zunächst auf Betriebstemperatur abgekühlt wird. Dieses Abkühlen erfolgt im Pilgerschrittverfahren, wobei mehrmals kryogene Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter D2, bei geöffnetem Ventil e, über die Leitungen 5, 15, 7 und 8 in den Speicherbehälter D3 eingespeist und nach dem Erreichen des oberen Betriebsdrucks des Speicherbehälters D3 über die Leitungen 8, 7, 16 und 18, bei geöffnetem Ventil a, z. B. in die Atmosphäre entspannt wird.When starting up a vehicle or after a long downtime of a vehicle, it is necessary that the storage container D3 is first cooled to the operating temperature before the actual refueling or filling process. This cooling takes place in the pilgrim step method, with cryogenic liquid being fed several times from the storage container D2, with the valve e open, via lines 5 , 15 , 7 and 8 into the storage container D3 and, after the upper operating pressure of the storage container D3 has been reached, via the lines 8 , 7 , 16 and 18 , with valve a open, e.g. B. is relaxed in the atmosphere.
Die erfindungsgemäße Betankungseinrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren zum abgasfreien Betanken von Fahrzeugen jeder Art mit unterkühlter Flüssigkeit weisen gegenüber den bekannten Betankungseinrichtungen für kryogene Kraftstoffe bzw. gegenüber den bekannten Verfahren zum Betanken folgende Vorteile auf:The refueling device according to the invention and the one according to the invention Process for the emission-free refueling of vehicles of all types with supercooled Liquid have compared to the known refueling devices for cryogenic Fuels or the following advantages over the known methods of refueling on:
- - Kraftstoffverluste werden vermieden, indem die durch Energiezufuhr anfallenden Gasmengen in den (Fahrzeug-)Speicherbehälter D3 abgeführt werden.- Fuel losses are avoided by those that arise from the supply of energy Gas quantities are discharged into the (vehicle) storage tank D3.
- - Minimierung des Wärmeeinfalls und Optimierung der Flüssigkeitsunterkühlung durch das kompakte "Tank-in-Tank"-System.- Minimization of heat and optimization of liquid subcooling thanks to the compact "tank-in-tank" system.
- - Optimierung der Flüssigkeitsunterkühlung durch Verzicht auf eine Pumpe und durch kurze Leitungen ohne Ventilverengungen.- Optimization of liquid subcooling by dispensing with a pump and through short lines without valve constriction.
- - Hohe Betriebssicherheit und Verfügbarkeit, einfache Wartung und Kostenreduzierung, da auf kryogene Pumpe(n) verzichtet wird. Auch bei einem Ausfall des Verdichters V bleibt die Betankungseinrichtung bzw. das Betankungsverfahren, wenngleich nicht mehr abgasfrei, funktionsfähig. Zudem erübrigt sich eine betriebsmäßige Abkühlung von Leitungen und Verdichter(n) auf die Siedetemperatur des kryogenen Mediums, wie diese bei einem System mit kryogener Pumpe der Fall ist.- High operational reliability and availability, easy maintenance and Reduction of costs, since cryogenic pump (s) are dispensed with. Even with one Failure of the compressor V remains the refueling device or that Refueling process, although no longer emission-free, functional. In addition there is no need for operational cooling of lines and compressors the boiling temperature of the cryogenic medium, as with a system cryogenic pump is the case.
- - Der Verdichter wird vorteilhaft bei jedem Verfahrensschritt eingesetzt, wodurch die Betankung beschleunigt wird; nachteilig ist jedoch, daß bei dem Betrieb mit Wasserstoff ein Kaltverdichter erforderlich ist, da ansonsten eine zu große Wärmeeinbringung erfolgt.- The compressor is advantageously used in every process step, which means that Refueling is accelerated; the disadvantage, however, is that in the operation with Hydrogen requires a cold compressor, otherwise it is too large Heat is introduced.
- - Gute Konditionierungsmöglichkeiten für den (Fahrzeug-)Speicherbehälter D3.- Good conditioning options for the (vehicle) storage container D3.
- - Geringer Platzbedarf aufgrund der Kompaktheit der Betankungseinrichtung.- Small space requirement due to the compactness of the refueling device.
- - Kurze Betankungszeit durch optimale Unterkühlung der Flüssigkeit, wobei aufgrund der kurzen und massearmen Betankungsleitung ohne Ventile ein Sieden der Flüssigkeit und ein ansonsten an den Drosselstellen eintretender Druckabfall und eine daraus resultierende Gasbildung vermieden wird.- Short refueling time through optimal subcooling of the liquid, whereby due to the short and low-mass refueling line without valves, boiling of the liquid and a pressure drop that otherwise occurs at the throttling points and a resulting gas formation is avoided.
Prinzipiell ist anzumerken, daß selbstverständlich die erfindungsgemäße Betankungseinrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren zum abgasfreien Betanken nicht nur auf das Betanken von Fahrzeugen jeder Art mit unterkühlter Flüssigkeit, sondern auch auf das Betanken bzw. Befüllen von z. B. stationären Speicherbehältern anwendbar ist.In principle, it should be noted that of course the invention Refueling device and the method according to the invention for the emission-free Refuel not only for refueling vehicles of all types with supercooled Liquid, but also for refueling or filling z. B. stationary Storage tanks is applicable.
Claims (11)
- - mit wenigstens einem ersten Speicherbehälter (D1) sowie wenigstens einem zweiten Speicherbehälter (D2), wobei die Speicherbehälter (D2, D1) für die Speicherung von kryogenen Medien, wie z. B. verflüssigter Wasserstoff, verflüssigtes Erdgas, etc., geeignet sind, wobei der bzw. die zweiten Speicherbehälter (D2) innerhalb des bzw. der ersten Speicherbehälter (D1) angeordnet sind, wobei das Volumen des zweiten Speicherbehälters (D2) kleiner als das Volumen des ersten Speicherbehälters (D1) und größer als das Volumen des oder der Speicherbehälter (D3) des mittels der Betankungseinrichtung zu betankenden Fahrzeugs ist,
- - mit wenigstens einer Leitung (5, 6) für kryogene Medien zwischen den Speicherbehältern (D2, D1), wobei in dieser Leitung (5, 6) wenigstens ein Ventil (d) vorgesehen ist, und
- - mit wenigstens einer Leitung (5, 15, 7) für kryogene Medien zwischen dem Volumen-mäßig kleineren der wenigstens zwei Speicherbehälter (D1, D2) und der eigentlichen Betankungskupplung (K).
- - With at least a first storage container (D1) and at least a second storage container (D2), the storage container (D2, D1) for storing cryogenic media, such as. B. liquefied hydrogen, liquefied natural gas, etc., are suitable, wherein the or the second storage container (D2) are arranged within the or the first storage container (D1), the volume of the second storage container (D2) smaller than the volume of the first storage container (D1) and larger than the volume of the storage container or containers (D3) of the vehicle to be refueled by means of the refueling device,
- - With at least one line ( 5 , 6 ) for cryogenic media between the storage containers (D2, D1), wherein in this line ( 5 , 6 ) at least one valve (d) is provided, and
- - With at least one line ( 5 , 15 , 7 ) for cryogenic media between the volume-moderately smaller of the at least two storage containers (D1, D2) and the actual refueling coupling (K).
- - nach Herstellen der Verbindung zwischen dem zweiten, mit einem kryogenen Medium befüllten Speicherbehälter (D2) und dem bzw. den Speicherbehältern (D3) des mittels der Betankungseinrichtung zu betankenden Fahrzeugs über die Betankungskupplung (K), durch Überströmen und/oder mittels eines Verdichters (V) ein Druckausgleich zwischen dem Fahrzeug-Spei cherbehälter (D3) und dem zweiten Speicherbehälter (D2) erfolgt anschließend mittels eines Verdichters (V) die Gasfüllung aus dem Fahrzeug- Speicherbehälter (D3) bis zu einem unter dem Ausgleichsdruck liegenden Druck entleert und der Speicherbehälter (D2) bis zu einem über dem Ausgleichsdruck liegenden Druck gefüllt wird,
- - nach Erreichen eines über dem Ausgleichsdruck liegenden Druck in dem Speicherbehälter (D2), der Fahrzeug-Speicherbehälter (D3) aus dem zweiten Speicherbehälter (D2) mit flüssigem kryogenen Medium betankt wird, und
- - nach erfolgter Betankung des Fahrzeug-Speicherbehälters (D3), die Gasfüllung aus dem Speicherbehälter (D2) mittels eines Verdichters (V) in den Fahrzeug-Speicherbehälter (D3) entleert, dadurch die Flüssigfüllung der Betankungsleitung(en) (5, 15, 7, 8) ebenfalls in den Fahrzeug-Spei cherbehälter (D3) entleert, der bzw. die Speicherbehälter (D3) des betankten Fahrzeugs auf diese Weise konditioniert wird bzw. werden und wobei gleichzeitig der Speicherbehälter (D2) über eine Leitung (6) aus dem Speicherbehälter (D1) mit flüssigem kryogenen Medium befüllt wird.
- - After establishing the connection between the second storage container (D2) filled with a cryogenic medium and the storage container or containers (D3) of the vehicle to be refueled by means of the refueling device, via the refueling coupling (K), by overflow and / or by means of a compressor ( V) a pressure equalization between the vehicle storage tank (D3) and the second storage tank (D2) is then carried out by means of a compressor (V), the gas filling from the vehicle storage tank (D3) is emptied to a pressure below the compensating pressure and the storage tank (D2) is filled up to a pressure above the compensating pressure,
- - After reaching a pressure above the compensating pressure in the storage container (D2), the vehicle storage container (D3) from the second storage container (D2) is filled with liquid cryogenic medium, and
- - After the vehicle storage tank (D3) has been refueled, the gas filling from the storage tank (D2) is emptied into the vehicle storage tank (D3) by means of a compressor (V), thereby filling the refueling line (s) ( 5 , 15 , 7 ) with liquid , 8 ) also emptied into the vehicle storage container (D3), the storage container (D3) of the refueled vehicle is or are conditioned in this way and at the same time the storage container (D2) via a line ( 6 ) from the Storage container (D1) is filled with liquid cryogenic medium.
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| D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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