CN109026302A - 气体储存及供给设备和相关组件 - Google Patents

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克里斯托弗·巴韦雷尔
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Abstract

本发明提供了气体储存及供给设备和相关组件。一方面，该设备包括：包含颗粒(15)的上游储存室(13)；解吸构件(17)，该解吸构件(17)设计成使吸收或吸附在颗粒(15)中的气体解吸；用于供给气体的管线(25)，该管线(25)用于连接至气体消耗构件(3)，其中，供给管线(25)包括位于其上游端部(27)与下游端部(31)之间的压缩机构件(41)，并且该压缩机构件(41)设计成吸取由解吸构件(17)产生的气体，将解吸构件(17)保持处于低于大气压力的压力，并且将气体朝向气体消耗构件(3)排出。

Description

气体储存及供给设备和相关组件
技术领域
本发明总体上涉及用于储存气体并向气体消耗构件供给气体的设备，具体地涉及用于热机排气管线的氨气储存及供给设备。
背景技术
FR 2 991 595描述了一种氨气储存及供给设备，该氨气储存及供给设备包括上游储存器，其中，颗粒布置在该上游储存器中。颗粒包含提供用以吸收或吸附氨气的固体材料以及包含被固体材料吸收或吸附的氨气。该设备还包括加热单元和气体供给管线，其中，加热单元用以加热固体材料且使氨气解吸，气体供给管线的上游端部连接至加热单元的气体出口，而下游端部连接至排气管线。
供给管线配备有气体缓冲贮存器、用于控制注入排气管线中的气体的流量的注入构件、以及压力传感器。根据供给管线中所测量的压力来控制加热构件。
供给管线保持处于比排气管线的压力更高的压力，以允许气体的注入。
在这种设备中，需要保持良好的气密性，同时确保颗粒的供给和提取。由于气体压力很高并且可能会达到例如十巴，因此保持良好的气密性同时确保颗粒的供给和提取变得更困难。
发明内容
由于这个原因，本发明意在提供一种不具有上述缺点的储存及供给设备。
为此，本发明涉及一种用于储存气体并向气体消耗构件供给气体的设备，其中，该设备包括：
-上游储存室；
-设置在上游储存室中的颗粒，其中，颗粒包含用于吸收或吸附气体的固体材料以及包含被固体材料吸收或吸附的气体；
-解吸构件，解吸构件构造成使吸收或吸附在颗粒中的气体解吸；
-上游连接件，上游连接件将解吸构件的入口连接至上游室的出口，并且上游连接件布置成使得颗粒从上游室向解吸构件循环；
-气体供给管线，气体供给管线具有上游端部和下游端部，其中，上游端部连接至解吸构件的气体出口，下游端部用于连接至气体消耗构件，其中，供给管线包括位于上游端部与下游端部之间的压缩机构件，压缩机构件设计成吸取由解吸构件产生的气体并将解吸构件保持处于低于大气压力的压力，并且将气体朝向气体消耗构件引导。
从而使用布置在供给管线中的压缩机构件使得能够将解吸构件保持处于低于大气压力的压力。因此，不存在气体泄漏至储存及供给设备的外部的风险。
此外，压缩机构件使得能够容易地获得比排气管线的压力更大的注入压力。
密封的需求仅对供给管线的从压缩机构件至气体消耗构件的部分来说是关键的。对于设备的其余部分来说，该需求并不关键。
气体储存及供给设备还可以单独地或者以任何技术上可行的组合方式具有以下特征中的一个或更多个特征：
-该设备包括空气入口和被动或主动计量构件，其中，空气入口与解吸构件流体连通，被动或主动计量构件被设计成对进入解吸构件的空气流量进行调节；
-该设备包括下游储存室和下游连接件，其中，下游储存室用于用过的固体材料，下游连接件将来自所述解吸构件的固体材料排出口连接至下游室的入口，其中，空气入口通往下游室或下游连接件；
-解吸构件包括限定内部容积的外壳，其中，颗粒在内部容积中从入口所通向的上游区域循环至加热区域，其中，解吸构件包括构造成对位于上游区域中的颗粒进行冷却的上游冷却部；
-解吸构件包括限定内部容积的外壳，其中，固体材料在内部容积中从加热区域循环至下游区域，其中，解吸构件包括构造成对位于下游区域中的固体材料进行冷却的下游冷却部；
–该设备包括排气管线，排气管线流体地连接至供给管线的位于压缩机构件的下游的部分；
-排气管线流体地连接至热力发动机的进气口并且/或者流体地连接至用于中和气体的催化器，其中，该设备包括设计成选择性地采用用于关闭排气管线的位置或者用于打开排气管线的位置的关闭构件，其中，压缩机构件能够选择性地采用常规构型和启动/停止构型，其中，在常规构型中，压缩机构件以大于2巴的压力排出，在启动/停止构型中，压缩机构件以低于2巴的压力排出；
-气体是氨气，并且供给管线配备有加热器；
-气体是氨气，并且供给管线配备有冷却器，冷却器设计成冷凝氨气并且将氨气以液态形式朝向气体消耗构件注入。
根据第二方面，本发明涉及一种包括排气管线和具有上述特征的氨气储存及供给设备的组件，其中，氨气供给管线的下游端部连接至排气管线。
根据第三方面，本发明涉及一种包括具有进气口的燃烧式发动机、排气管线和具有上述特征的氨气储存及供给设备的组件，其中，排气管线布置成捕获来自发动机的燃烧室的排气，其中，排气管线流体地连接至空气入口。
附图说明
本发明的其他特征和优点将从下面参照单个附图且通过说明性而绝非限制性的方式给出的详细描述中体现出来，该单个附图是本发明的设置有燃烧式发动机排气管线的气体储存及供给设备的简化示意图。
图中示出的设备1意在储存气体并向消耗构件供给该气体。
具体实施方式
气体通常是氨气NH3。替代性地，气体可以是氢气。根据另一变型，该气体可以是任何其他种类的气体。
当气体是氨气时，供给有由设备1提供的气体的消耗构件通常为燃烧式发动机5的排气管线3。
该发动机通常是大功率发动机，由此推动大吨位船舶比如油轮或货船或集装箱船或任何其他类型的大型船舶。
配装至这些船舶的发动机例如产生约10,000kW数量级的功率。该类型的发动机所需的氨气流量非常高并且通常在5g/s与60g/s之间。为汽车开发的氨气储存及供给设备不允许获得该流量。这些氨气储存及供给设备提供2mg/s数量级的流量。
因此，设备1被设计成允许储存大量的气体并且以高速率供给气体。
替代性地，设备1可以供给用于小吨位船或者诸如汽车或卡车之类的任何其他车辆的发动机的排气的排气管线3。
如图中所示的排气管线3包括歧管7和至少一个SCR(选择性催化还原)型排气净化装置9，歧管7布置成收集离开发动机5的燃烧室的排气。净化构件9在上游流体地连接至收集器7并且在下游流体地连接至套管11，净化的排气通过该套管11被释放到大气中。排气管线3包括诸如消声器或其他净化装置之类的其他装备(未示出)。
如图所示，设备1构造成将气体注入净化构件9的上游。
在本专利申请中，上游和下游应当理解为表示相对于气体或颗粒的流动方向。
在SCR型净化单元9中，在存在氨气的情况下，排气中包含的NOx被还原成气态氮和水。
用于储存及供给气体的设备1包括上游储存室13和设置在上游储存室13中的颗粒15。
上游室13是气密的。上游室13设计成保护颗粒免受包括水分、污染物等的外部环境的影响。
颗粒15包含用于吸收或吸附气体的固体材料以及包含被吸收或吸附在该固体材料中的气体。
在气体为氨气的情况下，固体材料优选地包含通式为MaXz的至少一种离子盐，其中，M是选自碱金属、碱土金属或过渡金属的阳离子，并且其中，X是阴离子。储存材料例如对应于专利申请WO2008/077652中描述的材料中的一种材料。
M通常选自碱金属的组比如Li、La、K或Cs。替代性地，M可以选自碱土金属的组比如Mg、Ca或Sr。根据另一种可能性，M可以选自过渡金属的组比如V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu或Zn。M也可以是这些金属的组合比如NaAl、KAl、ZnK、CsCu或FeK。
X包含选自由下述各者构成的组中的一个或更多个阴离子：氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、硝酸盐、硫氰酸盐、硫酸盐、钼酸盐和磷酸盐离子。
a是每个盐分子的阳离子数。
z是每个盐分子的阴离子数。
通常，能够为每个离子盐分子吸收和/或吸附一个NH3分子，其中，n在2至12之间。
有利地，离子盐属于MgCl 2、SrCl2或CaCl2类型，或者离子盐是这些元素的混合物。
吸收和/或吸附被理解为表示每个离子盐分子结合一个或更多个气体分子的能力，从而与每个气体分子形成化学键。该化学键可以是任何类型的，特别是范德华键、离子键和/或共价键。
术语“解吸”被理解为表示固体材料例如在加热的作用下释放气体分子的能力。
固体材料的颗粒15可以具有任何种类的形状和任何种类的尺寸。例如，固体材料的颗粒15在其载有气体时具有在300微米至15毫米之间、并且优选地在1毫米至15毫米之间的直径。
设备1还包括解吸构件17和上游连接件19，其中，解吸构件17构造成使吸收或吸附在颗粒15中的气体解吸，上游连接件19将解吸构件17的入口21连接至上游室的出口23。
上游连接件19布置成使得颗粒15从上游室13流向解吸构件17。
有利地，上游连接件19布置成使得颗粒15在重力的影响下从上游室13流向解吸构件17。为此，出口23被安置在比入口21的高度更高的高度处。通常，出口23被安置在上游室13的下部部分中。
通常，设备1包括上游计量构件24，该上游计量构件24配置成对从上游室13通过上游连接件19到解吸构件17的每单位时间循环的颗粒的量进行测量。
该构件24插置在上游连接件19上。该构件24可以是任何合适的类型：计量轮、计量螺杆、蜗杆、滑阀、闸阀、夹管阀、活塞阀、容积或容量式分配器、或者任何其他类型的阀。上游计量构件24将颗粒15分批或连续地传送至解吸构件17。
设备1还包括气体供给管线25，该气体供给管线25具有与解吸构件17的气体出口29连接的上游端部27以及连接至气体消耗构件3的下游端部31。
通常，设备1还包括下游室33和下游连接件35，其中，下游室33用于储存用过的固体材料，下游连接件35将解吸构件17的固体材料排出口37连接至下游室33的入口39。如图所示，上游室13和下游室33是彼此分离的两个单独的贮存器。替代性地，上游室13和下游室33可以是同一贮存器的两个隔室，但是通过气密隔板彼此隔开。
下游室33是气密的。下游室33被设计成保护用过的固体材料免受包括水分、污染物等的外部环境的影响。
有利地，设备1包括下游计量构件36，该下游计量构件36被设计成对从解吸构件17通过下游连接件35到下游室33的每单位时间循环的用过的固体材料的量进行计量。
该构件插置在下游连接件35上。该构件可以是任何合适的类型：机动传送螺杆、计量轮、计量螺杆、蜗杆、滑阀、闸阀、夹管阀、活塞阀、容积或容量式分配器、或者任何其他类型的阀。下游计量构件36将用过的固体材料分批或连续地传送到下游室33中。
根据本发明，供给管线25包括位于上游端部27与下游端部31之间的压缩机构件41，该压缩机构件41设计成吸取由解吸构件17产生的气体并将解吸构件17保持处于低于大气压力的压力。压缩机构件41也布置成将气体朝向气体消耗构件3排出。
解吸构件17中的压力通常在大气压力以下100毫巴至300毫巴之间。
压缩机构件41下游的压力通常在2巴至10巴之间。
更具体地，如下所述，压缩机构件41吸取并输送作为空气和气体的混合物的流体。
压缩机构件41可以是任何合适的类型。例如，压缩机构件41可以是压缩机、风扇或泵。
例如，压缩机构件41可以是活塞式、回转式、螺杆式或膜式压缩机。
此外，在压缩机构件41的下游的入口管线25中安置有止回阀63。
止回阀63使得能够防止在排气管线3中流动的排气在气体供给管线25中上升。另一方面，一旦供给管线25中的压力变得大于排气管线3中的压力，气体就被注入到排气管线3中。
供给管线25还包括管线25中的流体流量传感器65和用于测量在供给管线25中流动的流体中的气体含量的传感器67。这些传感器65、67优选地安置在压缩机构件41的上游。气体含量是气体与空气之间的摩尔比。
通常，解吸构件17包括限定内部容积73的外壳71。
颗粒15在内部容积73中从入口21所通往的上游区域75循环到加热区域76中。用过的固体材料在内部容积73中从加热区域76向下游区域77循环。
排出口37通往下游区域77。
此外，解吸构件17包括设计成对加热区域76中的颗粒15进行加热的加热器79。
加热器79可以是任何合适的类型。例如，加热器通过对流、传导、波、辐射、或者通过组合这些手段中的几种手段来加热颗粒。在波的情况下，加热可以是微波、感应或任何其他合适的类型。
有利地，解吸构件17包括上游冷却部81，该上游冷却部81被设计成对上游区域75中的颗粒15进行冷却。上游冷却部81使得能够限制传递至上游储存器13的热。
通常，解吸构件17还包括下游冷却部83，该下游冷却部83设计成对内部容积73的下游区域77中的固体材料进行冷却。下游冷却部83使得能够限制传递至下游储存器33的热。
上游冷却部和/或下游冷却部可以是任何合适的类型。上游冷却部和/或下游冷却部包括例如冷却剂在外壳71中或其周围的循环。
有利地，解吸构件17是加热螺旋装置。内部容积73呈具有纵向中心轴线X的圆柱形。解吸构件17包括螺杆85和马达87，其中，螺杆85容纳在内部容积73中，马达87驱动螺杆85绕中心轴线X相对于外壳71旋转以运输颗粒15和用过的固体材料。
上游区域75、加热区域76和下游区域77是内部容积73的纵向部段。加热区域76是内部容积73的纵向中央部段。上游区域75和下游区域77是布置在中央部段的两侧上的端部部段。
入口21位于内部容积73的上游纵向端部处并且通往内部容积73。固体材料排出口37位于内部容积73的下游纵向端部处并且通往该内部容积73。
因此，螺杆85使得能够将颗粒从入口21纵向推进在纵向中央加热部段中，并且然后将用过的固体材料从纵向中央部段推进至出口37。
上游区域75从上游纵向端部延伸至由加热器79加热的纵向中央部段。
下游区域77从由加热器79加热的纵向中央部段延伸至下游纵向端部。
气体出口29位于纵向中央部段的邻近下游纵向端部部段的端部处。
替代性地，解吸构件17不必是加热螺旋装置，而可以是任何其他合适的类型。
设备1包括压力传感器89，该压力传感器89布置成测量压缩机构件41上游的压力。传感器89通常安装在气体供给管线25上。
设备1还包括设计成测量加热区域76中的温度的温度传感器91。通常，设备1还包括温度传感器93和95，温度传感器93和95设计成测量上游区域75和下游区域77中的温度。
另外，设备1包括与解吸构件17流体连通的空气入口99以及被设计成对进入解吸构件17的空气的流量进行调节的被动或主动空气计量构件101。
计量构件101例如是阀、校准孔口或隔膜(diaphragm)等。
在所示的示例中，空气入口99通往下游储存室33。计量构件101是定位在空气入口99处的调节阀。替代性地，空气入口99通往下游连接件35。
有利地，设备1包括排气管线107，排气管线107流体地连接至供给管线25的位于压缩构件41的下游的部分。
排气管线107的端部在比供给管线25的下游端部31处的压力低的压力下连接至排出口。
如图所示，马达5包括空气入口109，空气入口109被设计成向发动机5的燃烧室供给空气。通常，排气管线107流体地连接至空气入口109。
此外，排气管线107包括能够选择性地采用排气管线107的关闭位置和排气管线107的打开位置的关闭构件111。关闭构件111由控制器113控制。关闭构件111例如是受控阀。
因此，排气管线107被设计成选择性地将来自解吸构件17的气体从储存及供给设备1和气体消耗构件3中排出。
另外，压缩机构件41能够选择性地采用其中压缩机构件41以大于2巴绝压的压力输送的正常构型和其中压缩机构件41以小于2巴绝压的压力输送的启动/停止构型。
压缩机构件41确保在没有压缩的情况下空气和气体向气体消耗构件的简单流动。
设备1还包括设计成控制压缩机构件41的控制器113。控制器113还控制以下元件中的一者或更多者：上游计量构件24、下游计量构件36、空气计量构件101和关闭构件111。设备1的各种传感器向控制器113提供信息。
控制器113优选地还控制以下元件中的一者或更多者：致动器87、加热器79、上游冷却部81和下游冷却部83。
现在将详细描述设备1的操作。
当马达5在稳定的条件下、通常以稳定的转速操作时，控制器113保持关闭构件111关闭。控制器113控制上游计量构件24，以便在与气体需求设定点相对应的每单位时间内向解吸构件17供给大量颗粒15。这使压缩机构件41保持处于其正常构型。
该气体需求设定点通过控制发动机5的计算机而被提供至控制器113。该气体需求设定点对应于例如假定在发动机5当前的操作状况下用以完全还原由发动机5排出的排气流中所含的NOx所需的气体量。
控制器113例如通过计算、使用气体需求设定点以及每单位质量的颗粒15所吸收或吸附的气体的量来确定颗粒15的质量流量。该吸收或吸附的气体的量是预定的并且存储在控制器113的存储器中。
控制器113将加热区域76中的温度控制在预定范围内，从而允许气体的解吸。在氨气的情况下，温度例如控制在100℃至500℃之间，优选地在250℃至420℃之间，更优选地在380℃至400℃之间。为此，控制器113读取温度传感器91上的温度，并作用于加热器79以将温度保持在预定范围内。
控制器113还控制解吸构件17以确保颗粒15从上游区域75到加热区域76的循环以及确保用过的固体材料从加热区域76到下游区域77的循环。特别地，控制器113控制颗粒沿着加热区域76的运动速率，使得颗粒15在加热区域76中的停留时间足够长以允许气体完全解吸。
当解吸元件17是图中所示类型的螺旋装置时，控制器113驱动马达87来以由控制器113确定的转速驱动螺杆85。已经存在于上游区域75中的颗粒15被传送到加热区域76。因此，新的颗粒15可以从上游储存室13经由上游连接件19流到入口21。
在加热区域76中前进的颗粒被加热器79加热，气体在热的作用下解吸。
控制器113控制上游冷却部81以将上游区域75中的颗粒15保持在特定温度范围内。选择这个温度范围是为了防止在颗粒15到达加热部段之前气体脱气。这有助于防止气体返回到上游储存室13。这还防止热量传递至上游储存室13，这可能导致储存在该室中的颗粒脱气。
在气体为氨气的情况下，控制器113例如将纵向上游端部部段中的温度调节在80℃至130℃之间。控制器113读取温度传感器93上的温度并且作用于上游冷却部81，以将温度保持在预定范围内。
控制器113控制下游冷却部83以逐渐冷却离开加热区域76的固体材料。通常，到达出口37的固体材料基本上处于环境温度。控制器113读取温度传感器95上的温度并且作用于下游冷却部83，以将离开排出口的固体材料基本保持处于环境温度。
控制器113使下游计量构件36将离开解吸构件17的所有用过的固体材料排出至下游储存器33。
压缩机构件41吸取由解吸构件17产生的气体并将该气体输送到净化构件9。
压缩机构件41的操作由控制器113控制，以便将在供给管线25中流动的流体中的气体含量保持在设定点。
为此，控制器113读取由传感器67测得的气体含量，并且根据所测量的含量来选择压缩机构件41的旋转速度和空气计量构件101的位置。
进入设备1的空气由密封缺陷和空气入口99引起。进入的空气流量是固定的，并且由空气计量构件101的位置确定。气体含量通过改变压缩机构件41的速度来调节，这使得能够调节来自解吸构件17的气体的流量，并且因此调节气体流量与空气流量之间的比率。
控制器113使压缩机构件41将压缩机构件41上游的供给管线25中的压力保持在预定的最大压力以下。预定的最大压力是例如950毫巴绝压。
为此，控制器113使用压力传感器89读取压缩机构件41上游的压力，并且控制器113作用于压缩机构件41的旋转速度。
现在将详细描述设备1启动和设备1关闭时的操作。以相同的方式管理设备1的操作点迅速演变的瞬态阶段。
设备1的启动按照以下方法进行。
应当理解的是，气体储存及供给设备1最初处于下述状态：在所述状态下，解吸构件17处于静止状态，而压缩机构件41也处于静止状态。
这意味着解吸构件17不产生气体，而压缩机构件41不吸入空气和气体。特别是加热79停止。
上游计量装置24和下游计量装置36也停止，其中，解吸装置17未被供给颗粒15。
控制器113首先将关闭构件111定位在排气管线107的打开位置。
然后，控制器113控制加热器79的启动。然后加热区域76的温度上升。
控制器113在启动/停止构型中控制压缩机构件41的启动。
压缩机构件41吸取填充解吸构件17的气体介质，并且将该气体介质以低压输送到排气管线107中。该气体介质包含空气和痕量气体(traces of gas)。气体介质被朝向进气歧管109引导，并且因此不会向外喷射。
对于设备1的关闭，被认为最初解吸构件17正在运行中并且正在产生气体。
控制器113停止加热79以降低加热区域76的温度。控制器113还停止上游计量装置24和下游计量装置36。
同时，控制器113改变压缩机构件41的启动/停止构型，并且使关闭构件111进入到其在排气管线107中的打开位置。由解吸构件17产生的所有气体被引导至进气口109。
根据替代性实施方式，设备1包括由排气管线107供给的气体中和催化器115。该催化器在图中以虚线示出。
该催化器用于在设备1的启动和关闭阶段期间氧化气体。当气体是氨气时，空气中存在的NH3分解成NOx和/或N2和H2O。
排气管线107的下游端部连接至中和催化器115。中和催化器115还包括气源117和用于气体分解产物的出口119。
中和催化器115配备有由控制器113控制的加热器121。加热器121在设备1的启动和关闭阶段期间被起动。
除了将排气管线107连接至进气歧管109之外或代替将排气管线107连接至进气歧管109，提供了中和催化器115。
根据另一有利变型，供给管线25配备有加热器123。加热器123布置成加热供给管线25的位于压缩机41与下游端部31之间的部分。加热器123特别地在气体是氨气时是有利的。旨在防止供给管线25中的气体的任何凝结。
根据另一有利变型，供给管线25可以配备有冷却装置125。冷却装置125被设计成对供给管线25的位于压缩机41与下游端部31之间的部分进行冷却。冷却装置125特别地在气体是氨气时是有利的。旨在使氨气冷凝，其中，氨气以液态形式供给至净化构件9。

Claims (11)

1.一种用于储存气体并向气体消耗构件(3)供给所述气体的设备，其中，所述设备(1)包括：
-上游储存室(13)；
-设置在所述上游储存室(13)中的颗粒(15)，其中，所述颗粒(15)包含用于吸收或吸附所述气体的固体材料以及包含被所述固体材料吸收或吸附的气体；
-解吸构件(17)，所述解吸构件(17)构造成使所述吸收或吸附在所述颗粒(15)中的气体解吸；
-上游连接件(19)，所述上游连接件(19)将所述解吸构件(17)的入口(21)连接至所述上游室(13)的出口(23)，并且所述上游连接件(19)布置成使得所述颗粒(15)从所述上游室(13)向所述解吸构件(17)循环；
-气体供给管线(25)，所述气体供给管线(25)具有上游端部(27)和下游端部(31)，其中，所述上游端部(27)连接至所述解吸构件(17)的气体出口(29)，所述下游端部(31)用于连接至所述气体消耗构件(3)，其中，所述供给管线(25)包括位于所述上游端部(27)与所述下游端部(31)之间的压缩机构件(41)，所述压缩机构件(41)设计成吸取由所述解吸构件(17)产生的气体并将所述解吸构件(17)保持处于低于大气压力的压力，并且将所述气体朝向所述气体消耗构件(3)排出。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备(1)包括空气入口(99)和被动或主动计量构件(101)，其中，所述空气入口(99)与所述解吸构件(17)流体连通，所述被动或主动计量构件(101)被设计成对进入所述解吸构件(17)的空气流量进行调节。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备(1)包括下游室(33)和下游连接件(35)，其中，所述下游室(33)用于储存用过的固体材料，所述下游连接件(35)将来自所述解吸构件(17)的固体材料的排出口(37)连接至所述下游室(33)的入口(39)，其中，所述空气入口(99)通往所述下游室(33)或所述下游连接件(35)。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述解吸构件(17)包括限定内部容积(73)的外壳(71)，其中，所述颗粒(15)在所述内部容积(73)中从所述入口(21)所通向的上游区域(75)循环至加热区域(76)，其中，所述解吸构件(17)包括设计成对位于所述上游区域(75)中的所述颗粒(15)进行冷却的上游冷却部(81)。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述解吸构件(17)包括限定内部容积(73)的外壳(71)，其中，所述固体材料在所述内部容积(73)中从加热区域(76)循环至下游区域(77)，其中，所述解吸构件(17)包括设计成对位于所述下游区域(77)中的所述固体材料进行冷却的下游冷却部(83)。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述设备(1)包括排气管线(107)，所述排气管线(107)流体地连接至所述供给管线(25)的位于所述压缩机构件(41)的下游的部分，其中，所述排气管线(107)布置成选择性地将来自所述解吸构件(17)的气体从所述储存及供给设备(1)和所述气体消耗构件(3)中排出。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述排气管线(107)流体地连接至热力发动机(5)的进气口(109)并且/或者流体地连接至气体中和催化器(115)，其中，所述设备(1)包括设计成选择性地采用所述排气管线(107)的关闭位置或所述排气管线(107)的打开位置的关闭构件(111)，其中，所述压缩机构件(41)能够选择性地采用常规构型和启动/停止构型，其中，在所述常规构型中，所述压缩机构件(41)以大于2巴(a)的压力输送，在所述启动/停止构型中，所述压缩机构件(41)以低于2巴(a)的压力输送。
8.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述气体是氨气，并且所述供给管线(25)配备有加热器(123)。
9.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述气体是氨气，并且所述供给管线(25)配备有冷却装置(125)，所述冷却装置(125)设计成冷凝所述氨气并且将所述氨气以液态形式注入至所述气体消耗构件(3)。
10.一种包括排气管线(3)和根据权利要求1至3中的任一项所述的用于储存及供给氨气的设备(1)的组件，其中，所述供给管线(25)的所述下游端部(31)连接至所述排气管线(3)。
11.一种包括具有空气入口(109)的燃烧式发动机(5)、排气管线(3)和根据权利要求6所述的氨气储存及供给设备(1)的组件，其中，所述排气管线(3)布置成捕获来自所述发动机(5)的燃烧室的排气，其中，所述排气管线(107)流体地连接至所述空气入口(109)。
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