CN117396425A - 用于传送操作流体的分配系统 - Google Patents

用于传送操作流体的分配系统 Download PDF

Info

Publication number
CN117396425A
CN117396425A CN202280036517.9A CN202280036517A CN117396425A CN 117396425 A CN117396425 A CN 117396425A CN 202280036517 A CN202280036517 A CN 202280036517A CN 117396425 A CN117396425 A CN 117396425A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hose
dispensing
control unit
designed
heating wire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280036517.9A
Other languages
English (en)
Inventor
斯特凡·孔特尔
托本·舍尔克
约尔格·杜斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eleflex Schibe Co ltd
Original Assignee
Eleflex Schibe Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eleflex Schibe Co ltd filed Critical Eleflex Schibe Co ltd
Publication of CN117396425A publication Critical patent/CN117396425A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/02—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring liquids other than fuel or lubricants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/06—Details or accessories
    • B67D7/80—Arrangements of heating or cooling devices for liquids to be transferred
    • B67D7/82—Heating only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/04—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring fuels, lubricants or mixed fuels and lubricants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/06—Details or accessories
    • B67D7/32—Arrangements of safety or warning devices; Means for preventing unauthorised delivery of liquid
    • B67D7/3236—Arrangements of safety or warning devices; Means for preventing unauthorised delivery of liquid relating to electrostatic charges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/06—Details or accessories
    • B67D7/38—Arrangements of hoses, e.g. operative connection with pump motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L53/00—Heating of pipes or pipe systems; Cooling of pipes or pipe systems
    • F16L53/30—Heating of pipes or pipe systems
    • F16L53/35—Ohmic-resistance heating
    • F16L53/38—Ohmic-resistance heating using elongate electric heating elements, e.g. wires or ribbons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0352—Pipes
    • F17C2205/0364—Pipes flexible or articulated, e.g. a hose

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

本发明涉及一种组件，该组件包括柔性软管(16)和控制单元(17)、加热丝(27，28)被沿着软管的轴向方向引导并嵌入软管。控制单元设计成向加热丝传送电功率，以便加热由分配软管输送的介质或软管的外表面。本发明还涉及一种分配系统(13，13’)，用于传送尿素水溶液和/或用于传送压缩气体或液化气体。分配系统包括用于操作流体的输送装置、用于排放操作流体的分配阀(15)以及柔性分配软管(16)，该柔性分配软管将输送装置连接到分配阀，以允许将分配阀定位在车辆罐的填充口颈上。分配软管具有软管壁，沿着分配软管的轴向方向引导的加热丝(27，28)嵌入软管壁中。分配软管和分配阀设计成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的1区中操作，分配系统具有安装空间和控制单元，安装空间设计用于相对于根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的区屏蔽，控制单元定位在该安装空间中并且设计成向加热丝传送电功率，以便加热由分配软管输送的操作流体。能够通过这些措施以经济且防故障的方式避免冻结操作流体。

Description

用于传送操作流体的分配系统
本申请的主题是一种分配系统，用于传送操作流体，特别是用于传送尿素水溶液或用于传送压缩气体或液化气体。
除了可以向现代内燃发动机供应燃料之外还可以供应附加的操作流体，以便减少有害气体的排放。特别地，现代柴油发动机使用所谓的SCR技术，其中借助于尿素水溶液(也称为)减少了氮氧化物的排放。附加的操作流体在操作期间消耗，因此车辆中用于操作流体的罐必须定期进行再填充。为此目的，在加油站处通常存在单独的操作流体分配器柱。
由于操作流体在温度仅-11℃时就被冻结，因此原则上从现有技术中已知要使用加热装置，该加热装置旨在防止操作流体在寒冷的环境温度下冻结。例如，DE102015115922 A1提出了对布置操作流体罐的燃料分配器柱壳体的内部进行加热，并且还在燃料软管不使用时将燃料软管储存在壳体内。从US2016/0280532 A1或WO 2014113277A1还已知在分配软管中设置附加的管线系统，加热的流体穿过该管线系统以便加热软管。WO 2012/015685提出了借助于温度控制系统充分加热待分配的操作流体本身，并且允许操作流体借助循环系统流过分配软管，即使在所述软管不使用时也是如此。
先前已知的分配系统的缺点在于，它们在维护和操作方面需要进行大量工作，并且另外，它们的使用对于用户来说可能是复杂的。此外，先前已知的分配系统通常具有以下问题：它们不能满足用于在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的1区或2区中操作的要求，并且因此，出于防爆原因，它们不能靠近燃料分配器柱安装或安装在具有至少一个燃料分配点的多分配器式分配器柱内。
在该背景下，本发明的目的是提供一种分配系统，用于传送操作流体，特别是用于传送尿素水溶液，该分配系统至少部分地避免上述问题。
因此，本发明涉及一种分配系统，用于传送操作流体，特别是用于传送尿素水溶液，该分配系统包括：
-用于输送操作流体的输送装置，
-用于分配操作流体的分配阀，以及
-柔性分配软管，该柔性分配软管将输送装置连接到分配阀，以便允许分配阀定位在车辆罐的填充口颈上或操作流体容器上。
根据本发明，分配软管具有软管壁，沿着分配软管的轴向方向布置的加热丝嵌入软管壁中，其中，分配软管和分配阀配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的2区中操作。此外，分配系统具有安装空间和控制单元，该安装空间设计成自由区，该控制单元定位在该安装空间中并且配置成向加热丝输出电功率，以便加热分配软管的外表面和/或通过分配软管输送的操作流体。
首先，将解释在本发明的上下文中使用的一些术语。根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的0区是持续地、长时间段地或频繁地存在呈空气和可燃性气体、蒸汽或薄雾混合物形式的爆炸性气氛的区域。根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的术语1区是指在正常操作期间可能偶尔形成呈空气和可燃性气体、蒸汽或薄雾混合物形式的爆炸性气氛的区域。根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的2区是在正常操作期间通常不会出现或仅短时间出现呈空气和可燃性气体、蒸汽或薄雾混合物形式的爆炸性气氛的区域。这些定义对应于第2号指令1999/92/EC的附录I中的定义。
术语“爆炸性气氛”是根据指令2014/34/EU、第2条、第4号使用的，并且指定在点火已经发生之后使燃烧过程蔓延到整个未燃烧混合物的气氛条件下的空气和可燃性气体、蒸汽、薄雾或灰尘的混合物。
如果在本发明的上下文中装置配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的0区(下文也称为ATEX 0区)中操作，则这相当于装置满足指令2014/34/EU的要求，其归于指令2014/34/EU的设备组II、设备类别1(参见附录I，第2a节)。如果在本发明的上下文中装置配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的1区(下文称为ATEX 1区)中操作，则这相当于装置满足指令2014/34/EU的要求，其归于指令2014/34/EU的设备组II、设备类别2(参见附录I，第2b节)。如果在本发明的上下文中装置配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的2区(下文也称为ATEX 2区)中操作，则这相当于装置满足指令2014/34/EU的要求，其归于指令2014/34/EU的设备组II、设备类别3(参见附录I，第2c节)。
在燃料分配器柱的情况下，0区、1区和2区的空间位置以及对在这些区中操作的设施的要求由ATEX工作场所指令1999/92/EC和2014/34/EU清楚地限定。如果根据本发明的分配系统的分配软管和分配阀配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的所述区中的一个区中操作，则这意味着根据本发明的分配系统可以靠近燃料分配器柱操作或者甚至集成到多分配器式分配系统中，同时符合指令，即使在系统使用期间(例如，在罐填充过程期间)分配软管和/或分配阀可以移动到燃料分配器柱或多分配器式分配系统的该区中。由于对在0区中操作的要求比对在1区中操作的要求更严格，而对在1区中操作的要求又比对在2区中操作的要求更严格，因此配置用于在较高排名区中操作的装置在符合指令的同时也可以在较低排名区中操作。
根据本发明的分配系统的安装空间具有自由区设计。这意味着安装空间不在ATEX区，即使分配系统定位成使得分配软管和/或分配阀位于ATEX区(0区、1区或2区)中或者可以移动到该区中。因此，安装空间设计成相对于这样的区提供屏蔽。例如，安装空间可以与分配系统的壳体成整体，其中，该壳体可以通过设计措施与周围环境屏蔽，由此防止或减少爆炸性气氛进入壳体和/或通过适当的通风措施确保进入的任何爆炸性蒸汽被稀释至不能在壳体内形成爆炸性气氛的程度。壳体内还可以存在布置安装空间的自由区部分壳体。在这种情况下，不需要将分配系统的整个壳体设计成自由区。
作为可替代方案，安装空间也可以定位在距分配软管和/或分配阀的一距离处，由此确保位于分配软管和/或分配阀的区域中的区仅出于距离的原因而对安装空间没有影响。安装空间可以布置在靠近分配系统或甚至在地下的加油站建筑物中，其中，在这种情况下，加热丝和控制单元可以通过用于传输电功率的电缆彼此连接。
加热丝由导电材料构成，当电流流过加热丝时，导电材料根据焦耳加热定律加热。例如，加热丝的电阻可以在0.01ohm/m与2ohm/m之间、优选地在0.05ohm/m与1ohm/m之间、进一步优选地在0.1ohm/m与0.5ohm/m之间的范围内。加热丝可以包括例如根据DIN 17471的电阻合金(例如CrFeNi合金或CrFeAl合金)或由其构成，或者可以包括半导体材料(例如，碳化硅、二硅化钼或石墨)或由其构成。关于加热丝的电阻，加热丝优选地具有仅略微为正的温度系数。例如，温度系数可以小于10％/K、优选地小于5％/K、进一步优选地小于1％/K。可替代地，温度系数也可以是负的：因此加热丝可以是NTC热敏电阻。
如果加热丝嵌入软管壁中，则这意味着加热丝完全被分配软管的柔性壁材料围绕。例如，加热丝可以缠绕到预制的内软管(例如，通过挤出生产的内软管)上，从而确保加热丝固定地搁置在内软管上。然后，例如，可以围绕内软管周向地铺设热塑性片材，并且将加热丝缠绕到内软管上，之后通过硫化在内软管与塑料片材之间产生连接，从而使加热丝完全被内软管和/或塑料片材的塑料材料围绕。以这种方式获得的半成品软管然后可以借助于挤出被外软管围绕。为了增加稳定性，可以在内软管和塑料片材之间和/或在塑料片材与外软管之间插入增强编织物。加热丝还可以以从现有技术中基本已知的一些其他方式嵌入分配软管中。其中嵌入有加热丝的软管在下文也称为加热软管。加热丝可以配置成基于分配软管的长度输出加热功率，该加热功率在5W/m与200W/m之间、优选地在10W/m与100W/m之间，或者进一步优选地在20W/m与70W/m之间。
优选的是，分配软管将分配阀直接连接到输送装置。因此可以确保操作流体在从输送装置出来之后立即在分配软管内被加热。原则上，分配软管也可以连接到位于分配系统的壳体上或壳体内的连接联接器上，并且继而借助于流体管线连接到输送装置。
在本发明的上下文中，已经认识到，借助于为将加热丝嵌入分配软管中以及将控制单元布置在自由区安装空间内的两个措施，可以使系统适于在ATEX区的环境中操作，并且以特别经济且安全的方式这样做。特别地，将控制单元定位在自由区安装空间内具有如下效果：如果分配系统紧邻ATEX区或位于这样的ATEX区内，则将控制单元本身布置在ATEX区之外。因此，控制单元本身不需要被配置和授权用于在ATEX区中操作。
此外，通过将加热丝嵌入分配软管的壁内，以经济且防故障的方式实现了进一步的优点。一方面，在系统操作期间，保护加热丝免受机械影响(例如，冲击)。由此，可靠地避免对加热丝的机械损坏，该机械损坏本质与当加热丝被供应电功率时产生火花的风险相关联。另一方面，嵌入加热丝保护加热丝免受可能存在于周围环境中的爆炸性气氛的影响。即使加热丝发生机械损坏(例如断裂或短路)，仍然具有高度的安全性，这是因为通过将加热丝嵌入分配软管中，即使在这种情况下也能避免或至少显著降低与潜在爆炸性环境接触的风险。
在本发明的上下文中，还已经认识到，根据本发明的分配系统在用于分配气体时，特别是压缩气体或液化气体或气体混合物时，具有特别的优点。因此，操作流体还可以包括这种压缩气体或液化气体或由这种压缩气体或液化气体组成。例如，操作流体可以包括液化石油气(LPG)、液化天然气(LNG)或液化氢，或者由液化石油气、液化天然气或液化氢组成。由于液化气体的低温，在分配液化气体时，分配软管被过度冷却，这可能导致分配软管的外表面由于周围环境中存在的大气湿度而结冰。同样在分配压缩气体期间，分配软管可能由于膨胀冷而在某些情况下结冰。结冰使得分配软管和与其连接的分配阀明显更难以操纵，因此在现有技术中必须通过一些努力来去除结冰。借助于嵌入分配软管中的加热丝，可以以简单且可靠的方式对分配软管进行加热和除冰。
分配软管可以具有设计用于使操作流体通过的内软管。内软管可以被外软管围绕，加热丝嵌入外软管中。外软管可以是柔性塑料软管。其中嵌有加热丝的外软管可以以上面已经描述的方式生产。因此，其中嵌有加热丝的外软管在下文也称为加热软管。
例如，当操作流体是温度显著低于0℃的冷介质时，使用有加热软管围绕的内软管是有利的。显著低于0℃意味着温度可以低于-10℃、低于-30℃或甚至低于-50℃。特别地，冷介质可以处于-10℃与-273.15℃之间的范围内的温度。特别地，介质可以是压缩气体和/或液化气体。内软管可以配置成耐压性在大于4巴、优选地大于6巴的压力范围内。内软管的爆破压力可以大于25巴、优选地大于30巴、进一步优选地大于35巴。此外，内软管可以设计成在小于-100℃、优选地小于-140℃的温度范围内是温度稳定的。内软管可以设计用于在例如-100℃与-273.15℃之间的温度范围内操作。在该上下文中，温度数据与由内软管传输的介质相关。当内软管用于使液化天然气(LNG)通过时，内软管可以设计用于在-100℃与-210℃之间的温度范围内操作。当使用内软管分配液态氢时，内软管可以设计用于在-220℃与-273.15℃之间的温度范围内操作。特别地，分配软管的温度稳定性和/或耐压性可以根据DIN EN ISO 12617、DIN EN ISO 16924、ISO 21012或ISO 20519中规定的要求中的至少一个来限定。内软管可以包括多个层片或层或由多个层片或层构成，和/或可以包括复合材料或由复合材料构成。特别地，内软管可以包括增强层片，例如编织物或织造织物。增强层可以包括例如编织金属。特别地，内软管可以设计为波纹金属软管或者可以包括波纹金属软管。
内软管和围绕内软管的加热软管一起形成分配软管。加热软管同样可以包括多个层片或层和/或复合材料，特别是增强纤维。在优选的实施方式中，加热软管包含从包括以下各项的组选择的材料中的一种或多种：聚乙烯(PE)、乙烯-丙烯-二烯(单体)橡胶(EPDM)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、聚氯乙烯(PVC)和氯丁橡胶(CR)。
由于加热软管围绕内软管，因此承载冷介质(例如，压缩气体和/或液化气体)的内软管在一定程度上与环境空气屏蔽，因此环境空气中存在的大气湿度已经在一定程度上被阻止沉降在内软管上并冻结固体。然而，内软管的完全气密屏蔽或绝缘是非常昂贵的，因此尽管有外软管，内软管也可能经常发生结冰，并且此外冷可能从内软管传递到外软管。借助于嵌入外软管中的加热丝，可以抵消内软管的结冰和外软管的结冰。
已经发现，借助于根据本发明的加热软管可以显著延长例如具有波纹金属软管作为内软管的分配软管的寿命。在现有技术中，这种波纹金属软管的结冰显著地限制分配软管的移动性，并且这使得明显更难以在罐填充过程期间将分配软管连接到罐填充口颈。在现有技术中，这总是使得用户需要施加很大的力来将结冰的波纹金属软管连接到罐填充口颈或将其从罐填充口颈释放，以便至少部分地破坏冰层并且增加移动性。这种情况的本质与波纹金属软管上的高机械应力相关联，并且经常使得波纹金属软管的过早破坏。此外，波纹金属软管的外表面处普遍存在的低温需要现有技术中昂贵的安全措施，以防止用户通过与外表面接触而遭受冻伤。相反，根据本发明的分配软管可以显著延长内软管的寿命，并且使用户操作更简单和更安全。
加热软管可以直接搁置在介质承载内软管上，或者在内软管与加热软管之间可以存在间隙。该间隙可以被抽空或填充有空气或一些其他材料。在内软管与外软管之间还可以布置中间软管，该中间软管配置成限制分配软管的最大弯曲角度。为此目的，特别地，中间软管可以具有多个软管段，每个软管段与相邻的软管段互锁。这种类型的软管例如从US2001/0015233A1中已知，并且还称为FloppyGuardTM。
将用于传送冷介质(特别是用于传送压缩气体和/或液化气体)的分配系统与上述具有设计用于使介质通过的内软管和外加热软管的分配软管匹配的想法具有独立的发明意义。特别地，利用这种分配系统，分配软管和分配阀不必配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的2区中操作。分配系统也不必具有设计成自由区且控制单元定位在其中的安装空间。
分配软管本身也可以已经具有独立的发明意义，该分配软管包括用于使介质(特别是压缩气体和/或液化气体)通过的内软管以及如上所述的加热软管。特别地，因此，为了实施本发明，不必提供具有输送装置、分配阀和控制单元的分配系统。根据本发明的分配软管可以通过附加特征进一步发展，在当前情况下，结合根据本发明的分配系统和根据本发明的组件描述这些附加特征。
最后，如上文已经提到的，本发明不限于用于使压缩气体或液化气体通过的分配软管。在一个实施方式中，分配软管或内软管可以设计用于使任何期望介质通过。特别是在低温介质通过期间，可以借助于根据本发明的分配软管来减少或避免结冰的风险，并且由此增加软管的安全性和移动性。
分配阀和/或分配软管可以配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的1区中操作。分配阀还可以配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的0区中操作。在这种情况下，分配阀和分配软管可以移动到0区中，即，移动到具有高爆炸风险的区中，由此使得根据本发明的分配系统能够以甚至更灵活的方式定位。
在有利的实施方式中，分配系统具有壳体。例如，该壳体可以是分配器柱的独立壳体，并且可以设定成靠近燃料分配器柱。作为可替代方案，壳体也可以是具有至少一个燃料分配点的多分配器式分配系统的壳体的一部分。安装空间可以布置在壳体内，其中，壳体的内部可以具有完全自由区设计。可替代地，壳体可以包含其中布置安装空间的自由区部分区域。
在优选的实施方式中，加热丝具有两个丝部分，这两个丝部分沿着分配软管的轴向方向延伸，这两个丝部分在输送装置侧连接到控制单元，并且在分配阀侧彼此短路(short-circuited)。已经发现，这种配置显著简化了分配软管的生产和加热丝的嵌入，这是因为在软管生产期间，两个丝部分可以同时沿着软管穿过，并且在使丝从软管的起点穿到软管的终点之后，不需要使丝返回到软管的起点。在这种情况下，两个丝部分可以在软管的纵向方向上以彼此相距一距离(例如，以双螺旋的方式彼此平行)的方式围绕软管轴线经过。
两个丝部分可以在分配阀侧从分配软管穿出到外部，并且可以在分配软管的外部彼此短路。当使用两个丝部分时，两个丝部分产生短路是关键过程，其必须小心地进行以使得能够精确地避免在分配阀的区域中形成火花。已经发现，将加热丝从分配软管穿出确保了可靠地接近这些丝部分的端部，并且使得这些端部能够以具有适当安全性的导电方式彼此连接。例如，这些线端部可以借助于导电夹持装置彼此连接。
两个区段优选地在输送装置侧从分配软管穿出到外部，并且在分配软管的外部延伸到控制单元。这种配置使得可以在软管外部将丝部分安全地延伸到控制单元。这意味着不必修改用于将分配软管连接到壳体的连接联接器，使得丝部分在连接联接器内布置。
在一个实施方式中，分配系统可以具有罐填充信号发射器，用于检测罐填充过程并且用于将罐填充信号输出到控制单元。罐填充信号发射器配置成确定是否正在分配操作流体。例如，可以确定输送装置是否在操作中。如果正在进行分配，则罐填充信号发射器向控制单元输出罐填充信号，该控制单元作为响应可以将电功率输出到加热丝。特别是当分配压缩气体或液化气体时，由罐填充信号发起加热软管的启用是有利的，因为在这种情况下，当分配系统在操作中时，需要精确地抵消结冰。控制单元优选地设计成在接收到罐填充信号时，考虑分配软管的长度来确定功率值，并且将对应的功率输出到加热丝。进一步优选地，控制单元设计成访问数据库，以便确定功率值，数据库中存储有针对分配软管的不同长度的功率值。数据库可以存储在控制单元中。这里，术语“数据库”应当被广义地理解。特别地，数据的基于硬件的编码也是可能的，并且不需要使用数据库软件等。由此，显著简化了对分配软管的充分加热所需的加热功率的确定。
还可以规定罐填充信号发射器在完成罐填充过程时向控制单元输出罐填充信号，控制单元优选地配置成在接收到罐填充信号之后的预定时间段内切断功率输出。
分配系统还可以具有连接到控制单元的大气湿度传感器和/或连接到控制单元的温度传感器，其中，控制单元设计成在确定输出到加热丝的功率值时考虑测量的温度和/或测量的大气湿度。为此目的，数据库可以具有针对不同温度和/或大气湿度值的对应功率值。在分配压缩气体或液化气体期间，分配软管的结冰受环境温度的影响，特别是还受周围环境中的大气湿度的影响，因此上述特征使得加热功率能够显著更好地适应实际要求。
在一个实施方式中，特别是当分配液体尿素时，分配系统具有用于确定分配系统的环境温度的温度传感器，其中，温度传感器的信号输出部连接到控制单元。在知道外部温度的情况下，可以根据实际加热要求来调整由控制单元输出的电加热功率。
控制单元优选地设计成在考虑分配软管的长度和环境温度的情况下确定功率值，并且将对应的电功率输出到加热丝。此外，控制单元可以设计成访问数据库，以便确定功率值，数据库中存储有针对不同温度和软管长度的功率值。数据库可以存储在控制单元中。这里，术语“数据库”应当被广义地理解。特别地，数据的基于硬件的编码也是可能的，并且不需要使用数据库软件等。由此，显著简化了对分配软管的充分加热所需的加热功率的确定。控制单元可以设计成仅当环境温度下降到低于阈值(例如可以是5℃)时才向加热丝输出电功率。阈值可以对应地存储在数据库中。
在一个有利的实施方式中，可以规定控制单元具有用于预设分配软管的长度的输入装置。如果加热丝材料、加热丝截面和加热丝沿着分配软管布置的方式是预定的，则加热丝的电阻基本上由分配软管的长度确定(并且在较小程度上由环境温度确定)。因此，上述特征具有以下优点：调试分配系统只需借助于输入装置一次性设定分配软管的现有软管长度。该输入是简单的事情，并且可以由操作者简单地通过目视检查分配软管来验证。通过访问数据库，控制单元然后可以针对每个环境温度和/或每个大气湿度值向加热丝自主地输出合适的加热功率。由此避免了例如在根据加热功率曲线手动输入温度或大气湿度期间可能出现的操作误差。
可以规定控制单元配置成一旦未达到预定环境温度或一旦接收到罐填充信号就向加热丝输出功率。在给定固定的环境温度的情况下，可以规定数据库包含功率随时间变化的预设值。此外，可以规定，当环境温度发生变化时，根据存储在数据库中的功率值来调整功率输出。
由于功率输出的开始和功率输出的调整完全由存储在数据库中的功率值确定，因此根据本发明的系统可以显著地降低对误差的敏感性。在创建数据库时，优选地考虑影响电功率到热功率的转换的所有影响变量(例如，加热丝的电阻根据软管的温度、热容量和热导率、操作流体的流量而变化)。因此，除了软管长度的初始输入之外，不需要对控制单元进行调节。由此可以排除操作错误。
在一个实施方式中，控制单元包括安全模块，该安全模块设计成如果发生安全相关事件(安全关闭)，则切断向加热丝的功率输出。特别地，安全模块可以设计成测量加热丝的至少一个实际电变量，以确定测量的实际变量与预定设定点变量之间的偏差，并且如果实际变量偏离设定点变量，则切断向加热丝的功率输出。例如，如果实际变量与设定点变量的偏差超过一预定程度，则可以执行关闭。因此，实际变量与对应的设定点变量的偏差表示安全相关事件。
安全模块优选地设计成访问相关表，以便确定设定点变量，该相关表中存储有针对分配软管的不同总长度以及可选地针对不同环境温度的加热丝的相应相关联的设定点变量。如数据库那样，相关表也可以通过数据的基于硬件的编码来形成。
实际电变量可以是流过加热丝的电流和/或施加到加热丝的电压和/或加热丝的电阻。可替代地或另外地，实际电变量可以是从加热丝流到接地系统的故障电流。
安全模块优选地配置成监测所有上述实际电变量，这些实际电变量因此为流过加热丝的电流、施加到加热丝的电压以及从加热丝流到接地系统的故障电流的变量，其中，安全模块设计成如果这些实际变量中的一个偏离对应的设定点变量，则切断向加热丝的功率输出。
此外，安全模块可以配置成确定由供电网络供应到控制单元的供电电压，并且在所确定的供电电压偏离设定点值(或设定点值范围)的情况下，切断向加热丝的功率输出。安全模块还可以配置成监测由温度传感器确定的温度值，以便确定分配系统的环境温度，并且如果温度值在预定温度范围(例如，-70℃至+70℃)之外，则切断向加热丝的功率输出。上述温度和供电电压与对应的设定点值(或设定点值范围)的偏差同样可以表示说明性的安全相关事件。
借助于上述安全模块，可以在所有相关类型的故障的情况下(尤其是在加热丝部分之间短路或接地、电缆断裂、故障电压供应或温度传感器故障的情况下)安全地执行电功率输出的安全关闭，从而可以最小化或甚至完全消除在故障情况下产生火花的风险。特别地，在给定功率输出下的短路故障(其除了在任何情况下可能存在的丝部分之间的短路之外发生)引起比预期测量的更高的电流和更低的电压，从而使得功率输出关闭。在电缆断裂的情况下，使得太少或甚至没有电流流过加热丝，这同样触发关闭。最后，软管长度的不正确设定具有使电流和电压都过低或过高的效果(取决于实际软管长度是从设定的软管长度向上偏离还是向下偏离)，由此确保在这种情况下也可以发生安全关闭。
在一个优选的实施方式中，安全模块具有正常模式和故障模式，在正常模式下，可以向加热丝输出功率，在故障模式下，功率输出被阻断。安全模块和/或控制单元优选地设计成在安全关闭之后将安全模块从正常模式切换到故障模式。由于在故障模式下阻断功率输出，因此仅在安全模块已经从故障模式重置到正常模式之后才可以发生功率输出。为了重置安全模块，优选地存在手动重置装置，其可以由例如手动重置按钮形成。由此，可以确保在安全关闭之后加热丝仅当重置装置已经被致动(例如，由维修技术人员手动致动)时才能继续操作。在重置之前，维修技术人员应检查分配系统，识别已经触发关闭的故障，并且如果可能的话消除所述故障。
控制单元可以具有功率输出模块，该功率输出模块设计成确定功率值并且向加热丝输出对应的电功率，其中，功率输出模块和安全模块设计成交换检查信号，并且其中，功率输出模块和/或安全模块设计成如果在预定时间段内没有接收到检查信号，则切断向加热丝的功率输出。因此，未能接收到检查信号同样表示安全相关事件。
在一个优选的实施方式中，控制单元连接到供电网络并且与供电网络电气隔离。电气隔离确保在供电网络中发生的电功率变量的波动不会影响加热丝或至少在减小影响加热丝的程度。
分配软管的内径可以在10mm与30mm之间、优选地在15mm与25mm之间。在特别优选的实施方式中，直径为16mm或21mm。分配软管的长度优选地小于6m，并且例如可以在1m与6m之间。
本发明还涉及一种组件，该组件包括燃料分配点和根据本发明的分配系统，该分配系统靠近燃料分配点布置且用于传送操作流体。该组件具有根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的2区，其中，根据本发明的分配系统的分配软管和/或分配阀设计成可移动到2区中，并且其中，控制单元布置在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的区的外部。该组件可以通过上面结合根据本发明的用于传送操作流体的分配系统描述的附加特征来进一步发展。特别地，该组件还可以具有1区和/或0区，根据本发明的分配系统的分配软管和/或分配阀可以移动到1区和/或0区中。这里，相应的ATEX区因燃料分配点产生。由于根据本发明的控制单元布置在具有自由区设计的安装空间中，因此控制单元本身不需要被设计用于在ATEX区中操作。
在一个实施方式中，分配系统还包括热保险丝，该热保险丝与加热丝热接触并且配置成如果热保险丝的温度超过极限值，则中断通过加热丝的电流。热保险丝可以与加热丝直接机械接触。热保险丝还可以与加热丝间接热接触。例如，热保险丝可以嵌入加热软管中(也就是说，例如，热保险丝可以被加热软管的塑料材料围绕)或者可以与加热软管的表面机械接触。在一个实施方式中，热保险丝位于根据ATEX工作指令1999/92/EC的0区的外部、优选地在1区的外部、进一步优选地在2区的外部。为此目的，热保险丝可以特别地定位在加热丝的在输送装置侧从分配软管穿出的区段上。热保险丝优选地位于具有自由区设计的安装空间内(例如，在控制单元也定位在其中的安装空间中)，该安装空间可以位于分配系统的壳体中。
此外，热保险丝可以包括开关元件，该开关元件整合到加热丝的一个丝部分中，用于中断通过加热丝的电流。热保险丝优选地与控制单元或安全模块独立且分开地形成。此外，热保险丝优选地独立于控制单元或安全模块的电源。热保险丝可以具有不可改变的设计，因此，在这种情况下，在关闭过程之后，热保险丝不再能够被重置为导通状态。也可以仅借助于特定的重置装置将热保险丝重置到导通状态。可以规定这种类型的重置装置仅可由受过训练的维修人员使用，当热保险丝被触发时，该维修人员可以对导致热保险丝触发的故障的原因进行彻底调查。
根据本发明的组件的分配系统可以设计为独立的分配器柱，其中，燃料分配点可以设计为设定成靠近分配系统的独立的燃料分配器柱。可替代地，该组件可以设计为多分配器式分配系统，其中，燃料分配点和根据本发明的分配系统设计为多分配器式分配系统的一部分。
本发明还涉及一种组件，该组件包括用于使介质通过的柔性软管和用于输出电功率的控制单元。软管具有入口、出口和软管壁，沿着软管的轴向方向布置的加热丝嵌入软管壁中。控制单元配置成向加热丝输出电功率，以便加热软管的外表面和/或通过软管输送的操作流体。根据本发明的组件可以通过上面结合根据本发明的分配系统和根据本发明的组件描述的附加特征进一步发展。特别地，软管可以具有上面结合根据本发明的分配软管描述的附加特征。
在本发明的上下文中，已经认识到，上述优点不限于分配系统的应用领域，而是在用于使介质通过的通用软管的情况下也能获得。介质可以是例如化学物质，在介质在通过软管输送的同时其温度必须受控，以便例如避免冻结、质量受损或化学物质的化学或物理性质(例如粘度)的一些其他变化。
在介质处于低温的情况下，还可以借助于加热丝和控制单元对软管的外表面进行加热，以避免大气湿度的沉降和冻结，从而简化软管的操纵并且增加用户的安全性。
在一个实施方式中，加热丝具有两个丝部分，这两个丝部分沿着软管的轴向方向延伸，这两个丝部分在入口侧连接到控制单元，并且在出口侧从软管穿出到外部，并且在软管的外部彼此短路。特别是当输送爆炸性或易燃性介质时，这种配置具有高水平的安全性和可靠性。
该组件还可以设计成在考虑软管的长度的情况下确定功率值，并且将对应的功率输出到加热丝。控制单元优选地设计成访问数据库，以便确定功率值，该数据库中存储有针对软管的不同长度的功率值。此外，控制单元可以具有用于预设软管的长度的输入装置。
在一个有利的实施方式中，该组件还具有用于确定环境温度的温度传感器，其中，温度传感器的信号输出部连接到控制单元，其中，控制单元配置成在考虑环境温度的情况下确定功率值，并且将对应的功率输出到加热丝，其中，控制单元优选地设计成访问数据库，以便确定功率值，在该数据库中存储有针对不同环境温度的功率值。
在一个实施方式中，该组件还包括输送信号发射器，该输送信号发射器设计成检测输送过程并且将输送信号输出到控制单元。例如，输送信号发射器可以设计用于监测用于介质的输送装置的操作。可替代地，输送信号发射器还可以设计成用于测量通过软管的流量。此外，控制单元可以设计成在接收到输送信号时确定功率值，优选地考虑软管的长度确定，并且将对应的功率输出到加热丝，其中，进一步优选地，控制单元设计成访问数据库以便确定功率值，该数据库中存储有针对软管的不同长度的功率值。
软管可以具有内软管和外软管，内软管承载介质，外软管围绕内软管，其中，外软管包括软管壁，加热丝嵌入该软管壁中。此外，介质可以是压缩气体和/或液化气体。可替代地，介质也可以是尿素水溶液。
下面参考附图借助于示例性实施方式以实例的方式解释本发明。在附图中：
图1：以侧视图示出了根据本发明的用于传送操作流体的分配系统；
图1A：以侧视图示出了根据本发明的用于传送操作流体的分配系统的另一实施方式；
图1B：以侧视图示出了根据本发明的用于传送操作流体的分配系统的又一实施方式；
图2：以侧视图示出了根据本发明的多分配器式分配系统；
图3示出了根据本发明的系统的分配软管的三维侧视图；
图4示出了根据本发明的系统的控制单元的示意图；
图5：示出了根据本发明的用于使压缩气体和/或液化气体通过的软管的侧视图；
图6：示出了沿着图5所示的线A-A从侧面观察的截面视图。
图1以示意性侧视图示出了根据本发明的用于输送操作流体的分配系统13。在当前情况下，操作流体是尿素水溶液系统13设计为具有分配器柱壳体14的分配器柱。用于分配操作流体的相应的分配阀15悬挂在壳体14的两侧中的每侧上。在壳体14中，还存在输送装置12，该输送装置经由相应的分配软管16连接到分配阀15。连接到输送装置12的操作流体罐可以布置在壳体14(未示出)下方。
加热丝嵌入每个分配软管16中，该加热丝从分配阀侧的端部延伸到分配软管16的位于输送装置侧的端部。在输送装置12的区域中，加热丝从分配软管16穿出并且经由连接电缆11延伸到控制单元17(在图1中示意性地示出)，该控制单元位于壳体内并且配置成向加热丝供应电功率。用于确定环境温度的温度传感器19布置在分配器柱头部18下方的区域中。温度传感器19配置成将温度数据送到控制单元17。
分配软管16和分配阀15适于在ATEX 1区中操作。此外，壳体14配置成将位于其中的控制单元17与位于壳体14外部的ATEX 1区和2区屏蔽。壳体14的内部由此形成具有自由区设计的安装空间。因此，可以将分配系统13设定成靠近燃料分配器柱，紧邻该燃料分配器柱的周围环境被分类为ATEX 1区或ATEX 2区。即使可以将分配阀15和分配软管16移动到燃料分配器柱的ATEX 1区或2区中，分配系统13仍然可以符合ATEX工作场所指令1999/92/EC和2014/34/EU进行操作。
在图1A中的可替代实施方式中，仅壳体14的部分区域(即柱头部18)具有自由区设计，并且控制单元17布置该自由区部分区域中。在这种情况下，整个柱头部18形成自由区安装空间。在可替代实施方式中，自由区设计的安装空间也可以占据柱头部18的部分区域，因此不需要整个柱头部18都为自由区设计。在图1B的可替代实施方式中，控制单元17布置在位于壳体14外部的自由区安装空间中。为此目的，连接电缆11和温度传感器19布置到公共端子40，该公共端子通过对应的线41进而连接到控制单元。例如，控制单元17可以位于辅助建筑物或单独的壳体中。除了上述差异之外，图1A和图1B中的实施方式与图1中的实施方式相同。
在可替代的实施方式中，图1所示的分配系统也可以设计成用于分配LNG。在这种情况下，输送装置12可以配置成在罐填充过程开始时和完成时向控制单元17输出相应的罐填充信号，并且因此表示为罐填充信号发射器。作为可替代方案，当然可以提供单独的罐填充信号发射器，其例如监测分配阀的打开或通过分配系统的区段的流量，以便检测罐填充过程的开始和结束并且输出对应的罐填充信号。在该实施方式中，除了温度传感器之外，还提供了连接到控制单元的大气湿度传感器(未示出)。在接收到罐填充信号之后，控制单元17向加热丝供应电功率，为此目的，控制单元考虑周围环境中占主导的大气湿度以及环境温度。在罐填充过程期间，分配软管16由加热丝加热，使得可以以有效的方式抵消分配软管16的结冰。在罐填充过程结束之后，控制单元17再次接收罐填充信号，并且作为响应，在经过预定时间间隔之后结束向加热丝的功率输出。
图2示出了根据本发明的多分配器式分配系统20，其包括用于传送尿素水溶液的分配系统13’和用于传送燃料的四个分配点21。多分配器式分配系统20具有公共壳体22，分配点21和分配系统13’与该公共壳体成整体。壳体22的一个部分14’被分配给分配系统13’。燃料分配点21以从现有技术中基本上已知的方式进行设计。分配系统13’包括上文已经结合图1描述的另外的元件，因此不再描述这些元件。
由于在使用燃料分配点21期间燃料蒸气可能逸出，因此燃料分配点21的周围环境被分类为ATEX 1区(在图2中由交叉剖面线示出)和ATEX 2区(在图2中由单剖面线示出)。可以看出，分配软管16和分配阀15位于ATEX 2区内并且位于ATEX 1区的边缘处。在壳体22内存在安装空间，控制单元17(在图2中不可见)布置在该安装空间中，所述控制单元设计成向嵌入在分配软管16中的加热丝输出功率。安装空间(在图2中未示出)在空间上与周围环境分离，使得安装空间内的燃料蒸气不能形成爆炸性气氛。因此，安装空间没有ATEX区。控制单元本身未设计成用于在ATEX区中操作，但是由于其在安装空间内的定位，因此仍然可以符合这些指令进行操作。
图3示出了根据本发明的用于传送操作流体的系统的分配软管16的分配阀侧的端部23以及输送装置侧的端部24。在分配软管16的分配阀侧的端部23处，存在用于连接到分配阀的联接器25。在分配软管16的壳体侧的端部24处，存在用于将分配软管16连接到输送装置的联接器26。在当前情况下，加热丝嵌入分配软管中，所述加热丝由第一加热丝部分27和第二加热丝部分28构成。两个区段27、28以彼此相距一距离的方式围绕软管16的中心轴线缠绕且以双螺旋的方式大致平行地延伸。由此，可以实现均匀的热分布。
丝部分27、28在分配软管16的分配阀侧的端部23处通过软管壁中的相应开口29从软管16穿出，并且借助于压接筒30彼此短路。在壳体侧的端部24处，丝部分27、28同样经由对应的开口从软管16穿出，并且借助于两个压接筒32连接到供给线31，经由供给线建立与控制单元的连接。
图4示出了根据本发明的系统的控制单元17的示意图。控制单元17包括功率输出模块33，该功率输出模块设计成确定功率值并且将对应的电功率输出到嵌入加热软管16中的加热丝。为了供应电功率，控制单元17经由电气隔离装置38连接到供电网络。
控制单元17还包括数据库34，该数据库中存储有针对分配软管16的不同长度和针对不同环境温度的功率值。这些功率值设计成使得分配软管被充分加热以确保流过该分配软管的操作流体不会被冻结。特别是当操作流体是尿素水溶液时，使用这种配置。控制单元还包括用于分配软管长度的初始输入的输入装置36。
功率输出模块33以规则的时间间隔从温度传感器19接收温度值。借助于该温度值并且利用初始输入的分配软管长度，功率输出模块33从数据库34获取合适的功率值，然后将对应的功率输出到加热丝。
在分配系统配置用于分配LNG的可替代情况下，针对不同大气湿度值的功率值可以被附加地存储在数据库34中。在这种情况下，功率值设计成使得分配软管被充分加热以确保防止或至少减少由于环境空气中存在的大气湿度而引起的分配软管结冰。在这种情况下，已经接收到罐填充信号的功率输出模块在考虑环境温度、大气湿度和初始输入的分配软管长度的情况下访问数据库34，并且从所述数据库获取合适的功率值，以便将对应的功率输出到加热丝。
控制单元17还包括安全模块35，该安全模块设计成测量施加到加热丝的电压、流过加热丝的电流以及从加热丝流到接地系统37的故障电流。安全模块35以短时间间隔检查所确定的测量变量是否对应于预定设定点变量或仅在预定容差内偏离设定点变量。对应的设定点变量存储在相关表中，该相关表可以由安全模块访问。一旦检测到偏差超出容差极限，安全模块35就结束向加热丝输出功率，即发生安全关闭。此外，安全模块以规则的时间间隔检查由供电网络提供的供电电压和由温度传感器19确定的温度是否在预定的设定点值范围内。如果不是这种情况，则安全模块同样结束向加热丝输出功率。最后，功率输出模块33和安全模块设计成交换检查信号。一旦元件(功率输出模块和安全模块)中的一个元件在预定时间段内不再从另一个元件接收检查信号，就切断向加热丝的功率输出。
在安全关闭之后，安全模块35启用故障模式，在该故障模式下，向加热丝的功率输出被阻断。只有当将安全模块手动地(例如由维修技术人员)从故障模式切换回正常模式时，才能再次向加热丝输出电功率。在当前情况下，可以经由输入装置36将安全模块35重置为正常模式。在可替代的实施方式中，可以设置单独的手动重置按钮以用于重置。
图5示出了根据本发明的用于使LNG穿过的软管16的侧视图。图5中的软管16可以用于根据本发明的分配系统中。另外，软管16可以与图4所示的控制单元一起用于根据本发明的布置中。软管16在一端具有入口41，在另一端具有出口42。在出口42处存在联接部分43，该联接部分设计成建立与容器或分配阀(未示出)的连接。同样可以配备有联接部分(这里未示出)的入口41通向输送装置(未示出)。借助于输送装置输送的LNG可以通过软管16引入容器中。被输送的LNG的温度通常在-110℃与-170℃之间。在输送期间，LNG通常处于7巴与15巴之间的压力下。LNG穿过软管16的内软管47(参见图6)。内软管47设计成在上述温度和压力范围下使用。软管16还具有围绕内软管47的外软管44，在当前情况下，外软管设计成加热软管。这意味着加热丝在外软管44内沿着轴向方向布置。如在图3中的实施方式中，加热丝在入口侧和出口侧从外软管44穿出，其中，加热丝在出口侧短路并且在入口侧延伸到控制单元(未示出)。由于加热丝的配置和定位在图3和图5的实施方式中基本上相同，因此为了清楚起见，图5和图6省略了加热丝。控制单元在配置上类似于结合图4描述的控制单元，并且同样在图4和图5中不再示出。
联接部分43包括配件45和外套筒46，外套筒紧密地包围外软管44并且因此以基本已知的方式将软管元件固定在联接件43上。软管16的配置的进一步细节可以从图6看出，图6示出了沿着图5所示的线A-A从侧面观察的截面视图。
图6特别地示出了软管16的内软管47。在这种情况下，内软管47包括波纹金属软管和金属编织物，金属编织物包裹波纹金属软管。金属编织物增加内软管47的耐压性。在内软管47和外软管44之间还布置有中间软管48，该中间软管具有螺旋弹簧元件和多个互锁的软管元件，该螺旋弹簧元件以基本已知的方式围绕中间软管48的外轮廓以螺旋形式延伸。这种中间软管也可以称为FloppyGuardTM。中间软管48的相邻的两个互锁的软管元件可以相对于彼此枢转至一定的最大弯曲角度，因此软管16可以在一定的角度范围内自由弯曲。当达到最大弯曲角度时，相邻的软管元件锁定并且因此防止软管的进一步弯曲。在可替代的实施方式中，中间软管也可以设计为只有弹簧螺旋(即，没有互锁的软管元件)。这种弹簧螺旋同样用于限制最大弯曲角度。此外还发现，所提到的中间软管是能够在内软管与外软管之间建立适当热接触的一种简单方式，以便在输送LNG时同时启用加热软管的情况下可靠地防止内软管和外软管结冰。
在中间软管48与外软管44之间还存在套筒49，该套筒用于将软管元件固定在外套筒46上。套筒49在软管16的部分区域上沿轴向方向延伸。在外软管44与中间软管48之间存在填充有空气的中间空间50，特别是在软管16的在纵向方向上远离外套筒46的区段中。在可替代的实施方式中，外软管44也可以直接搁置在中间软管48上。
当分配LNG时，内软管47大幅冷却并且呈现出在-110℃与-170℃之间的范围内的温度。冷经由中间软管48和压力套筒49或填充有空气的中间空间50传递到外软管44。当分配LNG时，控制单元以上面已经结合图1至图4描述的方式启用，以便向加热丝输出电功率。结果，外软管44被加热，并且减少或甚至完全防止在内软管47、中间软管48和外软管44的外表面上结冰。由此，软管16保持可移动，从而使得用户容易将联接部分43连接到容器，并且在输送过程之后将该联接部分再次从容器拆下。此外，加热软管保护用户免受冻结的影响。

Claims (25)

1.一种分配系统(13，13’)，用于传送操作流体，特别是用于传送尿素水溶液或用于传送压缩气体和/或液化气体，所述分配系统包括：
-输送装置，用于输送所述操作流体，
-分配阀(15)，用于分配所述操作流体，以及
-柔性分配软管(16)，所述柔性分配软管将所述输送装置连接到所述分配阀(15)，以便允许所述分配阀(15)定位在车辆罐的填充口颈上或定位在操作流体容器上，
其特征在于，所述分配软管(16)具有软管壁，沿着所述分配软管(16)的轴向方向布置的加热丝(27，28)嵌入所述软管壁中，其中，所述分配软管(16)和所述分配阀(15)配置成在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的2区中操作，并且其中，所述分配系统(13，13’)还具有安装空间和控制单元(17)，所述安装空间设计成自由区，所述控制单元定位在该安装空间中并且配置成向所述加热丝(27，28)输出电功率，以便加热所述分配软管(16)的外表面和/或加热通过所述分配软管输送的操作流体。
2.根据权利要求1所述的分配系统，所述分配系统设计成传送压缩气体和/或液化气体，
其中，所述控制单元(17)配置成向所述加热丝(27，28)输出电功率，以便加热所述分配软管(16)的外表面。
3.根据权利要求2所述的分配系统，其中，所述分配软管(16)具有：内软管，设计用于使所述压缩气体和/或液化气体通过，以及外软管，包括所述软管壁，所述加热丝(27，28)嵌入所述软管壁中，其中，所述内软管优选地设计为波纹金属软管，其中，进一步优选地，所述外软管设计为柔性塑料软管。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的分配系统，所述分配系统还具有壳体(14，14’)，其中，所述安装空间布置在所述壳体内。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的分配系统，其中，所述加热丝(27，28)具有两个丝部分(27，28)，所述两个丝部分沿着所述分配软管的轴向方向延伸，所述两个丝部分在输送装置侧连接到所述控制单元(17)并且在分配阀侧彼此短路，其中，优选地，所述两个丝部分(27，28)在所述分配阀侧从所述分配软管(16)穿出到外部并且在所述分配软管(16)的外部彼此短路，其中，进一步优选地，所述两个丝部分(27，28)在所述输送装置侧从所述分配软管(16)穿出到外部，并且在所述分配软管(16)的外部延伸到所述控制单元(17)。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的分配系统，所述分配系统特别地用于传送压缩气体和/或液化气体，所述分配系统还设计为具有罐填充信号发射器，用于检测罐填充过程并且用于将罐填充信号输出到所述控制单元(17)，其中，所述控制单元(17)设计成在接收到所述罐填充信号时确定功率值，优选地考虑所述分配软管(16)的长度确定功率值，并且将对应的功率输出到所述加热丝(27，28)，其中，进一步优选地，所述控制单元(17)设计成访问数据库(34)，以便确定功率值，所述数据库中存储有针对所述分配软管(16)的不同长度的功率值。
7.根据权利要求6所述的分配系统，所述分配系统具有连接到所述控制单元(17)的大气湿度传感器，并且/或者具有温度传感器(19)，其中，所述控制单元设计成在确定输出到所述加热丝的功率值时考虑测量到的温度和/或测量到的大气湿度。
8.根据权利要求1至5中的任一项所述的分配系统，所述分配系统还包括用于确定所述分配系统(13，13’)的环境温度的温度传感器(19)，其中，所述温度传感器(19)的信号输出部连接到所述控制单元(17)，其中，所述控制单元优选地设计成在考虑所述分配软管(16)的长度和环境温度的情况下确定功率值，并且设计成将对应的功率输出到所述加热丝(27，28)，其中，进一步优选地，所述控制单元(17)设计成访问数据库(34)，以便确定功率值，所述数据库中存储有针对不同的环境温度和所述分配软管(16)的不同长度的功率值。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的分配系统，其中，所述控制单元(17)具有用于预设所述分配软管(16)的长度的输入装置(36)。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的分配系统，在所述分配系统中，所述控制单元(17)具有安全模块(35)，所述安全模块设计成测量所述加热丝(27，28)的至少一个实际电变量，以确定所测量的实际变量与预定设定点变量之间的偏差，并且所述安全模块设计成在所述实际变量偏离所述设定点变量的情况下，切断向所述加热丝(27，28)的功率输出，其中，所述安全模块(35)优选地设计成访问相关表，以便确定所述设定点变量，所述相关表中存储有针对不同环境温度和所述分配软管(16)的不同总长度的相应相关联的设定点变量，其中，进一步优选地，所述实际电变量是流过所述加热丝(27，28)的电流和/或施加到所述加热丝(27，28)的电压和/或从所述加热丝(27，28)流到接地系统(37)的故障电流。
11.根据权利要求10所述的分配系统，其中，所述安全模块(35)具有以下特征中的至少一个特征：
-所述安全模块(35)配置成确定由供电网络供应到所述控制单元(17)的供电电压，并且在所确定的供电电压偏离设定点值或设定点值范围的情况下，切断向所述加热丝的功率输出，和/或
-所述安全模块(35)配置成监测由温度传感器(19)确定的温度值，以便确定所述分配系统(13，13’)的环境温度，并且在所述温度值在预定温度范围之外的情况下，切断向所述加热丝的功率输出，和/或
-所述安全模块(35)具有正常模式和故障模式，在所述正常模式下，能够向所述加热丝输出功率，在所述故障模式下，功率输出被阻断，其中，所述安全模块(35)和/或所述控制单元设计成在安全关闭之后将所述安全模块从所述正常模式切换到所述故障模式，其中，所述安全模块(35)优选地具有手动重置装置，用于将所述安全模块从所述故障模式重置到所述正常模式。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的分配系统，其中，所述控制单元(17)具有功率输出模块(33)和安全模块(35)，其中，所述功率输出模块(33)和所述安全模块(35)设计成交换检查信号，其中，所述功率输出模块(33)和/或所述安全模块(35)设计成在预定时间段内没有接收到检查信号的情况下，切断向所述加热丝的功率输出，其中，所述控制单元(17)优选地连接到供电网络并且与所述供电网络电气隔离。
13.根据权利要求1至12中的任一项所述的分配系统，所述分配系统还包括热保险丝，所述热保险丝与所述加热丝热接触并且配置成在所述热保险丝的温度超过极限值的情况下，中断通过所述加热丝的电流，其中，所述热保险丝优选地位于根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的0区外部的区域中，并且其中，进一步优选地，所述热保险丝定位在所述加热丝的在所述输送装置侧从所述分配软管穿出的区段上。
14.一种组件，包括燃料分配点(21)和根据权利要求1至13中的任一项所述的分配系统(14，14’)，所述分配系统靠近所述燃料分配点(21)布置，其中，所述燃料分配点(21)具有根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的2区，其中，所述分配软管(16)和/或所述分配阀(15)设计成能够移动到2区中，并且其中，所述控制单元(17)布置在根据ATEX工作场所指令1999/92/EC的区的外部。
15.根据权利要求14所述的组件，所述组件设计成多分配器式分配系统(20)，其中，所述燃料分配点(21)和所述分配系统(14’)设计成所述多分配器式分配系统(20)的一部分。
16.一种组件，包括用于使介质通过的柔性软管(16)和用于输出电功率的控制单元(17)，其中，所述软管(16)具有入口(41)、出口(42)和软管壁，沿着所述软管(16)的轴向方向布置的加热丝(27，28)嵌入所述软管壁中，其中，所述控制单元(17)配置成向所述加热丝(27，28)输出电功率，以便加热所述软管(16)的外表面和/或加热通过所述软管(16)输送的介质。
17.根据权利要求16所述的组件，其中，所述加热丝(27，28)具有两个丝部分(27，28)，所述两个丝部分沿着所述软管的轴向方向延伸，所述两个丝部分在入口侧连接到所述控制单元(17)，并且在出口侧从所述软管(16)穿出到外部且在所述软管(16)的外部彼此短路。
18.根据权利要求16或17所述的组件，所述组件还设计成在考虑所述软管(16)的长度的情况下确定功率值，并且将对应的功率输出到所述加热丝(27，28)，其中，所述控制单元(17)优选地设计成访问数据库(34)，以便确定功率值，所述数据库中存储有针对所述软管(16)的不同长度的功率值。
19.根据权利要求16至18中的任一项所述的组件，所述组件还具有用于确定环境温度的温度传感器(19)，其中，所述温度传感器(19)的信号输出部连接到所述控制单元(17)，其中，所述控制单元配置成在考虑环境温度的情况下确定功率值，并且将对应的功率输出到所述加热丝(27，28)，其中，所述控制单元(17)优选地设计成访问数据库(34)，以便确定功率值，所述数据库中存储有针对不同环境温度的功率值。
20.根据权利要求16至19中的任一项所述的组件，在所述组件中，所述控制单元(17)具有安全模块(35)，所述安全模块设计成测量所述加热丝(27，28)的至少一个实际电变量，以确定所测量的实际变量与预定设定点变量之间的偏差，并且所述安全模块设计成在所述实际变量偏离所述设定点变量的情况下，切断向所述加热丝(27，28)的功率输出，其中，进一步优选地，所述实际电变量是流过所述加热丝(27，28)的电流和/或施加到所述加热丝(27，28)的电压和/或从所述加热丝(27，28)流到接地系统(37)的故障电流，其中，所述安全模块(35)优选地设计成访问相关表，以便确定所述设定点变量，所述相关表中存储有针对所述软管(16)的不同总长度以及可选地针对不同环境温度的相应相关联的设定点变量。
21.根据权利要求16至20中的任一项所述的组件，在所述组件中，所述控制单元(17)具有功率输出模块(33)和安全模块(35)，其中，所述功率输出模块(33)和所述安全模块(35)设计成交换检查信号，其中，所述功率输出模块(33)和/或所述安全模块(35)设计成在预定时间段内没有接收到检查信号的情况下，切断向所述加热丝的功率输出，其中，所述控制单元(17)优选地连接到供电网络并且与所述供电网络电气隔离。
22.根据权利要求16至21中的任一项所述的组件，所述组件还具有输送信号发射器，所述输送信号发射器设计成检测输送过程并且将输送信号输出到所述控制单元(17)，其中，所述控制单元(17)设计成在接收到所述输送信号时确定功率值，优选地考虑所述软管(16)的长度确定功率值，并且设计成将对应的功率输出到所述加热丝(27，28)，其中，进一步优选地，所述控制单元(17)设计成访问数据库(34)，以确定功率值，所述数据库中有存储有针对所述软管(16)的不同长度的功率值。
23.根据权利要求16至22中的任一项所述的组件，在所述组件中，所述软管(16)具有内软管(47)和外软管(44)，所述内软管承载所述介质，所述外软管围绕所述内软管(47)，其中，所述外软管(44)包括所述软管壁，所述加热丝(27，28)嵌入所述软管壁中。
24.根据权利要求23所述的组件，其中，所述介质是压缩气体和/或液化气体，其中，所述内软管(47)优选地设计为波纹金属软管。
25.根据权利要求16至24中的任一项所述的组件，所述组件还包括：
-用于输送所述介质的输送装置，
-用于分配所述介质的分配阀(15)，
其中，所述软管(16)将所述输送装置连接到所述分配阀(15)。
CN202280036517.9A 2021-05-21 2022-05-19 用于传送操作流体的分配系统 Pending CN117396425A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21175295 2021-05-21
EP21175295.1 2021-05-21
PCT/EP2022/063566 WO2022243428A1 (de) 2021-05-21 2022-05-19 Zapfanlage mit zur abgabe eines betriebsstoffs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117396425A true CN117396425A (zh) 2024-01-12

Family

ID=76059754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280036517.9A Pending CN117396425A (zh) 2021-05-21 2022-05-19 用于传送操作流体的分配系统

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20240217804A1 (zh)
EP (1) EP4341199A1 (zh)
CN (1) CN117396425A (zh)
AU (1) AU2022276359A1 (zh)
CA (1) CA3218969A1 (zh)
WO (1) WO2022243428A1 (zh)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5381511A (en) * 1993-06-02 1995-01-10 W. L. Gore & Associates, Inc. Flexible electrically heatable hose
US6311736B2 (en) 1998-05-28 2001-11-06 Donaldson Company, Inc. Flexible hose and method for manufacturing
GB0219373D0 (en) * 2002-08-20 2002-09-25 Heat Trace Ltd Heated conduit
DE10344137A1 (de) * 2003-09-24 2005-05-04 Rasmussen Gmbh Elektrisch beheizbare Flüssigkeitsleitung
PT2499083T (pt) * 2009-11-09 2017-04-12 Wayne Fueling Systems Sweden Ab Unidade distribuidora de fluído com um sistema de circulação e um método para fazer circular um fluído numa unidade distribuidora de fluído
US8733590B2 (en) 2010-07-27 2014-05-27 Gilbarco, Inc. Fuel or DEF dispenser having fluid temperature conditioning and control system
DE102011014520A1 (de) * 2011-03-18 2012-09-20 Stemmann-Technik Gmbh Schlauchtrommelanordnung mit Heizmittel im Schlauch
US9057308B2 (en) 2013-01-16 2015-06-16 Wayne Fueling Systems Llc Fuel dispensing system with heating system
US9429455B2 (en) * 2013-08-14 2016-08-30 Chromalox, Inc. Powering sensors in a heat trace system
CN104512857A (zh) * 2013-09-29 2015-04-15 德莱赛稳加油设备(上海)有限公司 一种用于燃油加注机的添加剂注射装置及方法
FR3012442B1 (fr) 2013-10-31 2015-11-20 Tokheim Holding Bv Distributeur de liquide destine a des vehicules et procede mis en oeuvre lors du fonctionnement d'un tel distributeur.
DE102015115922A1 (de) 2015-09-21 2017-03-23 Flaco-Geräte GmbH Tankanlage für einen Betriebsstoff und Verfahren zum Befüllen einer Tankanlage
US20180124876A1 (en) * 2016-10-27 2018-05-03 Diebott Mark C Thermal Controlled Hose Assembly for Dispensing Fluid

Also Published As

Publication number Publication date
CA3218969A1 (en) 2022-11-24
EP4341199A1 (de) 2024-03-27
US20240217804A1 (en) 2024-07-04
WO2022243428A1 (de) 2022-11-24
AU2022276359A1 (en) 2023-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20150233528A1 (en) Apparatus for unloading cng from storage vessels
US6743012B2 (en) Heater apparatus for a motor vehicle
KR20200127205A (ko) 연료 전지 차량용 모바일 수소 충전기
ITUB20152802A1 (it) Sistema per il condizionamento termico di un combustibile gassoso
CN101300412B (zh) 包括加热管道、通过选择性催化还原净化车辆尾气的装置
CN109073147A (zh) 适用液氢的氢气加注站
US7600541B2 (en) Overfill protection for liquid hydrogen tank
US20170225939A1 (en) Motor Vehicle with a Cryogenic Pressure Vessel and Method for Refuelling a Cryogenic Pressure Vessel of a Motor Vehicle
KR20220085830A (ko) 누출 감지
CN117396425A (zh) 用于传送操作流体的分配系统
US9464616B2 (en) Portable engine preheater fired by propane
CN206411527U (zh) 带温控器的双传感器电加热软管
CN113623073A (zh) 液化石油气的点火气系统
JP2003104498A (ja) 車両用燃料装置及び燃料充填設備並びに燃料充填システム
US20170284669A1 (en) Sparkless igniters and methods for pilot ignition
CN106774507A (zh) 带温控器的双传感器电加热软管
US8789564B2 (en) Asphalt loading arm
EP3953634B1 (en) Sensor free heated hose
AU2020203000A1 (en) Burners and immersion heating systems for bitumen tankers
KR102161113B1 (ko) 암모니아 탱크컨테이너 및 이를 이용한 기상암모니아 공급방법
KR100811000B1 (ko) 혼유 방지 장치 및 방법
ES2375460T3 (es) Dispositivo de detección de fugas en una instalación de distribución de glp.
CN214580438U (zh) 一种lng加液枪检测及吹扫装置
US2193066A (en) Gas storage and dispensing apparatus
CN112377810A (zh) 氢冷发电机的二氧化碳供给装置及其气体置换系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 40102213

Country of ref document: HK