DE102018206039A1 - Method for storing a gaseous medium and storage tank - Google Patents

Method for storing a gaseous medium and storage tank Download PDF

Info

Publication number
DE102018206039A1
DE102018206039A1 DE102018206039.8A DE102018206039A DE102018206039A1 DE 102018206039 A1 DE102018206039 A1 DE 102018206039A1 DE 102018206039 A DE102018206039 A DE 102018206039A DE 102018206039 A1 DE102018206039 A1 DE 102018206039A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
storage tank
medium
mof
gaseous medium
outlet
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.)
Withdrawn
Application number
DE102018206039.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Bernd Stuke
Haresh Anant Vaidya
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102018206039.8A priority Critical patent/DE102018206039A1/en
Priority to PCT/EP2019/059610 priority patent/WO2019201829A1/en
Publication of DE102018206039A1 publication Critical patent/DE102018206039A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C11/00Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels
    • F17C11/005Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels for hydrogen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS 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
    • F17C11/00Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels
    • F17C11/007Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels for hydrocarbon gases, such as methane or natural gas, propane, butane or mixtures thereof [LPG]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Speichern eines gasförmigen Mediums (1) in einem Speichertank (10) eines Fahrzeugs mittels eines Speichermediums, wobei als Material für das Speichermedium MOF (Metal Organic Framework) verwendet wird. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Speichertank (10) zum Speichern des gasförmigen Mediums (1).The invention relates to a method for storing a gaseous medium (1) in a storage tank (10) of a vehicle by means of a storage medium, wherein the material used for the storage medium MOF (Metal Organic Framework). Furthermore, the invention relates to a storage tank (10) for storing the gaseous medium (1).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Speichern eines gasförmigen Mediums mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen Speichertank für ein gasförmiges Medium mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1.The invention relates to a method for storing a gaseous medium having the features of the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a storage tank for a gaseous medium having the features of the preamble of the independent apparatus claim 1.

Ein Verfahren sowie ein Speichertank mit den Merkmalen der Oberbegriffe der beiden unabhängigen Ansprüche sind aus der WO 2007/074098 A1 der Anmelderin bekannt. Bekanntlich werden zum Speichern gasförmiger Medien in einem Speichertank in einem Fahrzeug üblicherweise Speichertanks verwendet, die es ermöglichen, das gasförmige Medium (beispielsweise Wasserstoff oder Erdgas) unter einem Druck von mehreren 100bar zu speichern. Man wählt diesen relativ hohen (Speicher)Druck, damit aufgrund der relativ geringen Energiedichte genügend gasförmiges Medium in dem begrenzten Volumen des Speichertanks bevorratet werden kann. Die Verwendung derartiger, für die entsprechenden Drücke ausgebildeter Speichertanks hat zur Folge, dass diese aus Sicherheitsgründen speziell aufgebaut werden müssen bzw. eine sehr hohe Festigkeit haben. Dies wiederum hat zur Folge, dass beispielsweise bei der Verwendung von Metall zur Herstellung des Speichertanks eine relativ hohe Wandstärke gewählt werden muss, was mit einem relativ hohem Eigengewicht des Speichertanks einhergeht. Es ist zwar auch bekannt, beispielsweise kohlefaserverstärktes Material zur Ausbildung des Speichertanks zu verwenden, jedoch sind auch die Herstellkosten eines derartigen Speichertanks relativ hoch.A method and a storage tank having the features of the preambles of the two independent claims are known from WO 2007/074098 A1 the applicant known. As is known, storage tanks are usually used to store gaseous media in a storage tank in a vehicle, which makes it possible to store the gaseous medium (for example hydrogen or natural gas) under a pressure of several 100 bar. One chooses this relatively high (memory) pressure, so that due to the relatively low energy density enough gaseous medium can be stored in the limited volume of the storage tank. The use of such, trained for the corresponding pressures storage tank has the consequence that they must be specially constructed for safety reasons or have a very high strength. This in turn has the consequence that, for example, when using metal for the production of the storage tank, a relatively high wall thickness must be selected, which is associated with a relatively high weight of the storage tank. Although it is also known, for example, to use carbon fiber reinforced material to form the storage tank, but also the production cost of such a storage tank are relatively high.

Aus der eingangs genannten Schrift der Anmelderin ist es daher bekannt, innerhalb des Speichertanks MOF (metallic organic framework) Material, d.h. Material aus Metall-organischen Gerüsten zur Gasspeicherung zu verwenden. Dieses Material zeichnet sich dadurch aus, dass die Gasmoleküle in Hohlräumen des MOF-Materials gespeichert bzw. absorbiert werden. Diese Technologie ermöglicht es insbesondere, den Druck des Speichertanks von den eingangs erwähnten einigen 100bar auf typischerweise maximal ca. 70bar bei gleichem Speichervolumen des gasförmigen Mediums im Speichertank zu reduzieren. Obwohl in der genannten Schrift keinerlei genaue Angaben hinsichtlich der Form des MOF-Materials offenbart sind, ist es üblich, dieses Material in Art eines Festkörpers durch Kompression auszubilden und in dem Speichertank anzuordnen. Durch die Kompression des Materials bzw. der Partikel des Materials steht jedoch nur eine bestimmte Teiloberfläche der Partikel zur Gasspeicherung zur Verfügung. Es ist somit zur Speicherung eines bestimmten Volumens bzw. einer bestimmten Masse des gasförmigen Mediums eine relativ hohe Menge an MOF-Partikeln bzw. einer relativ groß ausgebildeter Speichertank erforderlich.It is therefore known from the Applicant's specification cited at the outset that within the storage tank MOF (metallic organic framework) material, i. Use material from metal-organic frameworks for gas storage. This material is characterized by the fact that the gas molecules are stored or absorbed in cavities of the MOF material. This technology makes it possible, in particular, to reduce the pressure of the storage tank from the above-mentioned several hundred bars to typically a maximum of about 70 bars for the same storage volume of the gaseous medium in the storage tank. Although no exact details regarding the shape of the MOF material are disclosed in the cited document, it is customary to form this material in the manner of a solid by compression and to arrange it in the storage tank. Due to the compression of the material or of the particles of the material, however, only a certain partial surface of the particles is available for gas storage. It is thus necessary to store a certain volume or a specific mass of the gaseous medium, a relatively high amount of MOF particles or a relatively large trained storage tank.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Speichern eines gasförmigen Mediums mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie der erfindungsgemäße Speichertank für das gasförmige Medium mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs hat den Vorteil, dass es auf überraschende Art und Weise unter Verwendung von relativ geringer Menge von MOF-Material ermöglicht, relativ große Mengen von gasförmigem Medium im Speichertank zu bevorraten. Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, im Gegensatz zur üblicherweise verwendeten Technologie, bei der das MOF-Material bzw. dessen Partikel komprimiert werden, diese nicht zu komprimieren bzw. möglichst feinkörnig auszubilden, sodass pro Partikel des MOF-Materials eine maximale Oberfläche zur Anbindung der Gasmoleküle des gasförmigen Mediums zur Verfügung steht. Weiterhin ist es vorgesehen, die Partikel des MOF-Materials derart in dem Speichertank anzuordnen, dass diese lose, d.h. freibeweglich in einem Teilraum des Speichertanks angeordnet sind. Dies ermöglicht es, dass das Gas die MOF-Partikel umströmen kann und somit die Aufnahmekapazität der MOF-Partikel maximal ausgenutzt wird.The inventive method for storing a gaseous medium with the features of claim 1 and the storage medium for the gaseous medium according to the invention with the features of the independent device claim has the advantage that it allows in a surprising manner using relatively small amount of MOF material to store relatively large quantities of gaseous medium in the storage tank. The invention is based on the idea, in contrast to the commonly used technology in which the MOF material or its particles are compressed, these not compress or form as fine-grained, so per particle of MOF material, a maximum surface for connecting the Gas molecules of the gaseous medium is available. Furthermore, it is envisaged to arrange the particles of the MOF material in the storage tank such that they are loose, i. are freely arranged in a subspace of the storage tank. This allows the gas to flow around the MOF particles, maximizing the uptake capacity of the MOF particles.

Konkret schlägt es die Lehre des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, dass das MOF-Material in Form loser, freibeweglicher Partikel im Speichertank angeordnet wird, sodass die MOF-Partikel beim Einleiten des gasförmigen Mediums in den Speichertank von dem Medium umströmt werden, wobei die Gasmoleküle des Mediums von dem MOF-Material bzw. den MOF-Partikeln gebunden werden. Hinsichtlich des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs sieht es die Lehre der Erfindung vor, dass das MOF-Material in Form loser, freibeweglicher MOF-Partikel in einem Teilraum des Speichertanks zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet ist.Specifically, it proposes the teaching of the method according to the invention, that the MOF material is arranged in the form of loose, freely moving particles in the storage tank, so that the MOF particles are flowed when introducing the gaseous medium into the storage tank from the medium, wherein the gas molecules of the medium be bound by the MOF material or the MOF particles. With regard to the independent apparatus claim, the teaching of the invention provides that the MOF material is arranged in the form of loose, freely movable MOF particles in a subspace of the storage tank between the inlet and the outlet.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Speichern eines gasförmigen Mediums sowie des Speichertanks sind in den jeweiligen Unteransprüchen ausgeführt.Advantageous developments of the inventive method for storing a gaseous medium and the storage tank are carried out in the respective subclaims.

Ein besonders bevorzugtes Verfahren sieht vor, dass die MOF-Partikel innerhalb des Speichertanks in einem Teilraum angeordnet werden, der in Richtung eines (Gas)Auslasses von einem für die MOF-Partikel nicht passierbaren Sperrelement begrenzt ist, und dass die Gasmoleküle das Sperrelement beim Öffnen des Auslasses in Richtung des Auslasses passieren. Ein derartiges Verfahren stellt insbesondere sicher, dass keine MOF-Partikel aus dem Bereich des Speichertanks ausgeschieden werden und ggf. Einrichtungen, die mit dem gasförmigen Medium betrieben werden, beschädigen können. Darüber hinaus wird durch die Vermeidung von Materialverlust von MOF-Partikeln über die gesamte Lebensdauer bzw. Betriebsdauer eines Speichertanks eine hohe Speicherkapazität ermöglicht.A particularly preferred method provides that the MOF particles are disposed within the storage tank in a partial space which is limited in the direction of a (gas) outlet of a non-passable for the MOF particles barrier element, and that the gas molecules, the blocking element when opening pass the outlet towards the outlet. In particular, such a method ensures that no MOF particles are eliminated from the area of the storage tank be damaged and possibly facilities that are operated with the gaseous medium. In addition, avoiding material loss from MOF particles allows for a high storage capacity over the entire life or operating life of a storage tank.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass der Druck im Speichertank maximal 70bar beträgt. Ein derartiger, relativ geringer Überdruck genügt bei dem üblichen Dimensionierungen derartiger Speichertanks in einem Fahrzeug zur Speicherung vergleichbarer Mengen an gasförmigen Medium wie bei einem Hochdrucktank, in dem meherere 100bar Druck herrschen. Insbesondere ermöglicht es ein derartig geringer Speicherdruck auch, dass der Speichertank relativ einfach bzw. mit geringer Wandstärke und mit konventionellen Materialen mit geringem Gewicht hergestellt werden kann.In particular, it is provided that the pressure in the storage tank is a maximum of 70 bar. Such a relatively small overpressure suffices in the usual dimensions of such storage tanks in a vehicle for storing comparable amounts of gaseous medium as in a high-pressure tank in which there are several 100 bar pressures. In particular, such a low storage pressure also makes it possible for the storage tank to be manufactured relatively easily or with a small wall thickness and with conventional materials with a low weight.

Bevorzugt findet das gasförmige Medium Verwendung zum Betreiben eines Fahrzeugs mittels einer Brennstoffzellenanlage oder eines Verbrennungsmotors.The gaseous medium is preferably used for operating a vehicle by means of a fuel cell system or an internal combustion engine.

Zur Optimierung des Absorptionsvermögens der MOF-Partikel ist es darüber hinaus von Vorteil, wenn der Teilraum, in dem die MOF-Partikel angeordnet sind, zwischen einem Einlass und dem Auslass für das gasförmige Medium angeordnet ist, und dass der gesamte Querschnitt des Teilraums von dem gasförmigen Medium durchströmt werden kann.In order to optimize the absorption capacity of the MOF particles, it is also advantageous if the subspace in which the MOF particles are arranged is arranged between an inlet and the outlet for the gaseous medium, and that the entire cross section of the subspace of the gaseous medium can be flowed through.

Eine weitere Optimierung hinsichtlich der Absorption des gasförmigen Mediums durch die MOF-Partikel sieht vor, dass der Teilraum, in dem die MOF-Partikel angeordnet sind, in Richtung des Einlasses durch Gasverteilungsmittel begrenzt ist, wobei das Gasverteilungsmittel vorzugsweise für die MOF-Partikel ebenfalls nicht passierbar ist.Further optimization of the absorption of the gaseous medium by the MOF particles provides that the partial space in which the MOF particles are arranged is limited in the direction of the inlet by gas distribution means, wherein the gas distribution means preferably also for the MOF particles not is passable.

Bei der Absorption der Gasmoleküle des gasförmigen Mediums durch die MOF-Partikel entsteht typischerweise Wärme. Um eine thermische Überbeanspruchung des Speichertanks zu vermeiden, sieht es eine bevorzugte Ausgestaltung des Speichertanks daher vor, dass der Speichertank in Wirkverbindung mit einem Wärmetauscher angeordnet ist. Selbstverständlich ist es möglich, die in dem Wärmetauscher gewonnene Energie für weitere Anwendungen zur Verfügung zu stellen.The absorption of the gas molecules of the gaseous medium by the MOF particles typically generates heat. In order to avoid thermal overstressing of the storage tank, it is therefore a preferred embodiment of the storage tank that the storage tank is arranged in operative connection with a heat exchanger. Of course, it is possible to provide the energy obtained in the heat exchanger for other applications available.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.Further advantages, features and details will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing.

Diese zeigt in der einzigen Figur einen vereinfachten Längsschnitt durch einen Speichertank zum Speichern eines gasförmigen Mediums.This shows in the single figure a simplified longitudinal section through a storage tank for storing a gaseous medium.

Der in der einzigen Figur dargestellte Speichertank 10 dient zum Speichern eines gasförmigen Mediums 1 mit symbolisch dargestellten Gasbläschen. Bei dem gasförmigen Medium 1 handelt es sich beispielsweise um Wasserstoff oder aber um Erdgas. Der Wasserstoff bzw. das Erdgas dient zum Betreiben einer nicht gezeigten Brennstoffzellenanlage bzw. eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs.The storage tank shown in the single figure 10 serves to store a gaseous medium 1 with symbolically represented gas bubbles. For the gaseous medium 1 For example, it is hydrogen or natural gas. The hydrogen or natural gas is used to operate a fuel cell system or an internal combustion engine of the vehicle, not shown.

Der beispielsweise in konventioneller Art und Weise aus Metall bestehende Speichertank 10 weist einen über ein Einlassventil verfügenden Einlass 12 und einen von einem nicht dargestellten Sperrventil begrenzten Auslass 14 für das Medium 1 auf, wobei der Einlass 12 und der Auslass 14 vorzugsweise an gegenüberliegenden Endbereichen des Speichertanks 10 angeordnet sind. Über den Einlass 12 wird unter Überdruck stehendes Medium 1 in den Speichertank 10 eingeleitet, während über den Auslass 14 das Medium 1 der Brennstoffzellenanlage bzw. dem Verbrennungsmotor zuführbar ist. Innerhalb beispielhaft eines zylindrischen Abschnitts 16 des Speichertanks 10 ist ein Teilraum 18 ausbildet, in dem MOF(metallic organic framework)-Partikel 2 zur Absorption bzw. zur Speicherung des Mediums 1 angeordnet sind.The example of a conventional manner of metal storage tank 10 has an inlet via an inlet valve 12 and an outlet bounded by a check valve, not shown 14 for the medium 1 on, with the inlet 12 and the outlet 14 preferably at opposite end portions of the storage tank 10 are arranged. About the inlet 12 becomes pressurized medium 1 in the storage tank 10 initiated while over the outlet 14 the medium 1 the fuel cell system or the internal combustion engine can be fed. Within example of a cylindrical section 16 the storage tank 10 is a subspace 18 in the MOF (metallic organic framework) particle 2 for absorption or storage of the medium 1 are arranged.

Wesentlich dabei ist, dass der Teilraum 18 derart groß gewählt ist, dass die MOF-Partikel 2 lose und mit Freiräumen zwischen den MOF-Partikeln 2 im Teilraum 18 angeordnet sind. Der Teilraum 18 ist in Richtung des Einlasses 12 durch ein Sperrelement 20, beispielsweise in Form eines Filtergewebes, begrenzt, dessen Porenweite derart ist, dass die MOF-Partikel 2 das Sperrelement 20 nicht passieren können, jedoch die Gasmoleküle des Mediums 1. Auf der Seite des Einlasses 12 ist der Teilraum 18 durch ein Gasverteilungsmittel 22 begrenzt, das dafür sorgt, dass über den Einlass 12 in den Speichertank 10 eintretendes Gas bzw. Medium 1 gleichmäßig über den gesamten Querschnitt in den Teilraum 18 eintreten kann bzw. diesen durchströmt. Zuletzt ist der Speichertank 10 in Wirkverbindung mit einem lediglich symbolisch dargestellten Wärmetauscher 25 angeordnet, um die bei der Absorption der Gasmoleküle des Mediums 1 entstehende Wärme von dem Speichertank 10 abzuführen.It is essential that the subspace 18 is chosen so large that the MOF particles 2 loose and with space between the MOF particles 2 in the subspace 18 are arranged. The subspace 18 is in the direction of the inlet 12 by a blocking element 20 , for example in the form of a filter fabric, whose pore size is such that the MOF particles 2 the blocking element 20 can not happen, but the gas molecules of the medium 1 , On the side of the inlet 12 is the subspace 18 by a gas distribution agent 22 limited, which ensures that over the inlet 12 in the storage tank 10 entering gas or medium 1 evenly over the entire cross section in the subspace 18 can enter or flows through it. Last is the storage tank 10 in operative connection with a heat exchanger only symbolically represented 25 arranged to absorb the gas molecules of the medium 1 resulting heat from the storage tank 10 dissipate.

Beim Einleiten des Mediums 1 in den Speichertank 10 passiert das Medium 1 die Gasverteilungsmittel 25 und gelangt über den gesamten Querschnitt des Teilraums 18 in Wirkverbindung mit den in dem Teilraum 18 angeordneten MOF-Partikeln 2. Dabei umströmen die Gasmoleküle die MOF-Partikel 2, sodass die Absorptions- bzw. Anbindungsmöglichkeiten der MOF-Partikel 2 für die Gasmoleküle maximiert werden.When introducing the medium 1 in the storage tank 10 the medium happens 1 the gas distribution agent 25 and passes over the entire cross section of the subspace 18 in operative connection with those in the subspace 18 arranged MOF particles 2 , The gas molecules flow around the MOF particles 2 so that the absorption or connection possibilities of the MOF particles 2 be maximized for the gas molecules.

Wenn der Auslass 14 geöffnet wird, entsteht eine Bewegung der Gasmoleküle bzw. der MOF-Partikel 2 in Richtung des Auslasses 14. Dabei passieren die Gasmoleküle des Mediums 1 das Sperrelement 20, während die MOF-Partikel 2 von dem Sperrelement 20 in dem Teilraum 18 zurückgehalten werden.If the outlet 14 opened, a movement of the gas molecules or the MOF particle 2 in the direction of the outlet 14 , The gas molecules of the medium pass through 1 the blocking element 20 while the MOF particles 2 from the blocking element 20 in the subspace 18 be withheld.

Der soweit beschriebene Speichertank 10 bzw. das soweit beschriebene Verfahren kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.The storage tank described so far 10 or the method described so far can be modified or modified in many ways, without departing from the spirit of the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2007/074098 A1 [0002]WO 2007/074098 A1 [0002]

Claims (10)

Verfahren zum Speichern eines gasförmigen Mediums (1) in einem Speichertank (10) eines Fahrzeugs mittels eines Speichermediums, wobei als Material für das Speichermedium MOF (Metal Organic Framework) verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Material in Form loser, freibeweglicher MOF-Partikel (2) im Speichertank (10) angeordnet wird, sodass die MOF-Partikel (2) beim Einleiten des Mediums (1) in den Speichertank (10) von dem Medium (1) umströmt werden, wobei die Gasmoleküle des Mediums (1) von dem Material der MOF-Partikel (2) gebunden werden.Method for storing a gaseous medium (1) in a storage tank (10) of a vehicle by means of a storage medium, wherein the material used for the storage medium MOF (Metal Organic Framework), characterized in that the material in the form of loose, freely movable MOF particles (2) in the storage tank (10) is arranged so that the MOF particles (2) when introducing the medium (1) in the storage tank (10) are flowed around by the medium (1), wherein the gas molecules of the medium (1) of the material of the MOF particles (2) are bound. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die MOF-Partikel (2) innerhalb des Speichertanks (10) in einem Teilraum (18) angeordnet werden, der in Richtung eines Auslasses (14) von einem für die MOF-Partikel (2) nicht passierbaren Sperrelement (20) begrenzt ist, und dass die Gasmoleküle des Mediums (1) das Sperrelement (20) beim Öffnen des Auslasses (14) in Richtung des Auslasses (14) passieren.Method according to Claim 1 , characterized in that the MOF particles (2) within the storage tank (10) in a subspace (18) are arranged in the direction of an outlet (14) of a non-passable for the MOF particles (2) blocking element (20 ) and that the gas molecules of the medium (1) pass the blocking element (20) towards the outlet (14) when the outlet (14) is opened. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck im Speichertank (10) maximal 70bar beträgt.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the pressure in the storage tank (10) is a maximum of 70 bar. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das gasförmige Medium (1) zum Betreiben eines Fahrzeugs mittels einer Brennstoffzellenanlage oder eines Verbrennungsmotors verwendet wird.Method according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the gaseous medium (1) is used for operating a vehicle by means of a fuel cell system or an internal combustion engine. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilraum (18) zwischen einem Einlass (12) und dem Auslass (14) für das gasförmige Medium (1) angeordnet ist, und dass der gesamte Querschnitt des Teilraums (18) non dem gasförmigen Medium (1) durchströmt wird.Method according to one of Claims 2 to 4 , characterized in that the subspace (18) between an inlet (12) and the outlet (14) for the gaseous medium (1) is arranged, and that the entire cross section of the subspace (18) non-gaseous medium (1) flows through becomes. Speichertank (10) für ein gasförmiges Medium (1) zum Betreiben einer Brennstoffzellenanlage oder eines Verbrennungsmotors in einem Fahrzeug, wobei in dem Speichertank (10) als Material für ein Speichermedium MOF (Metal Organic Framework) angeordnet ist, und wobei der Speichertank (10) einen Einlass (12) und einen Auslass (14) für das gasförmige Medium (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Speichermedium in Form loser, freibeweglicher MOF-Partikel (2) in einem Teilraum (18) des Speichertanks (10) zwischen dem Einlass (12) und dem Auslass (14) für das Medium (1) angeordnet ist.A storage tank (10) for a gaseous medium (1) for operating a fuel cell system or an internal combustion engine in a vehicle, wherein in the storage tank (10) as a material for a storage medium MOF (Metal Organic Framework) is arranged, and wherein the storage tank (10) an inlet (12) and an outlet (14) for the gaseous medium (1), characterized in that the storage medium in the form of loose, freely movable MOF particles (2) in a subspace (18) of the storage tank (10) between the Inlet (12) and the outlet (14) for the medium (1) is arranged. Speichertank nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Teilraum (18) und dem Auslass (14) ein für die MOF-Partikel (2) nicht passierbares Sperrelement (20) angeordnet ist.Storage tank after Claim 6 , characterized in that between the subspace (18) and the outlet (14) for the MOF particles (2) not passable blocking element (20) is arranged. Speichertank nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilraum (18) in Richtung des Einlasses (12) durch Gasverteilungsmittel (22) begrenzt ist, wobei das Gasverteilungsmittel (22) vorzugsweise für die MOF-Partikel (2) ebenfalls nicht passierbar ist.Storage tank after Claim 6 or 7 , characterized in that the partial space (18) in the direction of the inlet (12) by gas distribution means (22) is limited, wherein the gas distribution means (22) preferably for the MOF particles (2) is also not passable. Speichertank nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichertank (10) in Wirkverbindung mit einem Wärmetauscher (25) angeordnet ist.Storage tank after one of Claims 6 to 8th , characterized in that the storage tank (10) is arranged in operative connection with a heat exchanger (25). Speichertank nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichertank (10) dazu ausgebildet ist, einem Betriebsdruck von maximal 70bar standzuhalten.Storage tank after one of Claims 6 to 9 , characterized in that the storage tank (10) is adapted to withstand a maximum operating pressure of 70bar.
DE102018206039.8A 2018-04-20 2018-04-20 Method for storing a gaseous medium and storage tank Withdrawn DE102018206039A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018206039.8A DE102018206039A1 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Method for storing a gaseous medium and storage tank
PCT/EP2019/059610 WO2019201829A1 (en) 2018-04-20 2019-04-15 Method for storing a gaseous medium, and storage tank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018206039.8A DE102018206039A1 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Method for storing a gaseous medium and storage tank

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018206039A1 true DE102018206039A1 (en) 2019-10-24

Family

ID=66240114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018206039.8A Withdrawn DE102018206039A1 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Method for storing a gaseous medium and storage tank

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102018206039A1 (en)
WO (1) WO2019201829A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007074098A1 (en) 2005-12-23 2007-07-05 Robert Bosch Gmbh Vehicle having a gas tank

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62241801A (en) * 1986-04-10 1987-10-22 Daido Steel Co Ltd Occlusion and release of hydrogen and apparatus therefor
US7517396B2 (en) * 2006-02-06 2009-04-14 Gm Global Technology Operations, Inc. Apparatus for optimal adsorption and desorption of gases utilizing highly porous gas storage materials

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007074098A1 (en) 2005-12-23 2007-07-05 Robert Bosch Gmbh Vehicle having a gas tank

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019201829A1 (en) 2019-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006027712B4 (en) Hydrogen valve with pressure compensation
DE102006031875B4 (en) Method for opening tank shut-off valves in gas supply systems with connected tanks
DE102018215380A1 (en) Valve device for a gaseous medium and tank device for storing a gaseous medium
DE102010001200A1 (en) Kobe memory
DE102010033597A1 (en) Device for storing low molecular weight gases
EP1028915B1 (en) Gas accumulator
DE10116753A1 (en) On board fuel reformer system for fuel cells of vehicles, has several diaphragm hydrogen separation systems
DE102017004261A1 (en) gas valve
DE102016214509A1 (en) Fuel reservoir
DE102011109824A1 (en) Refueling a vehicle with a pressurized gaseous medium
WO2021018563A1 (en) Pressurized-container arrangement
DE102009024794A1 (en) Hydrogen tank for use in motor vehicle, has multi-shell structure with tank volumes enclosed from each other, where higher and lower filling pressures of tank volumes are decreased outwardly, and tank walls exhibiting different shapes
DE102017005448A1 (en) Gas fuel storage module
DE102007049458A1 (en) Compressed gas installation for storing a gas comprises compressed gas containers for holding a pressurized gas within a gas volume, a liquid container for holding an equalization liquid and a pump unit connected to liquid openings
DE102018206039A1 (en) Method for storing a gaseous medium and storage tank
DE102013019810A1 (en) Device for storing gas
DE3715466A1 (en) PRESSURE RELIEF AND FILTER DEVICE FOR NUCLEAR ENGINEERING, IN PARTICULAR FOR PRESSURE WATER REACTORS
DE102019202894A1 (en) Compressed gas storage and method for filling the compressed gas storage and vehicle with such a compressed gas storage
DE202020105221U1 (en) Integrated pressure vessel made of composite material with valve and valve seat made of composite material
DE102009040947A1 (en) Container and method for storing gas
DE102020201040A1 (en) Pressurized gas storage, fuel cell system with pressurized gas storage
WO2007057122A2 (en) Pneumatic safety device provided with a helical element for gas
DE102019131287A1 (en) An assembly comprising a storage arrangement and part of the exhaust system of a motor vehicle and motor vehicle with such
DE102015209028A1 (en) Cryogenic pressure vessel system
DE202017001936U1 (en) Piston accumulator for bicycle brake

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee