DE2615144A1

DE2615144A1 - Verfahren und einrichtung zur verhinderung des ausdampfens einer fluessigkeit ins freie

Info

Publication number: DE2615144A1
Application number: DE19762615144
Authority: DE
Inventors: Lloyd T Hendrix
Original assignee: VAPOREX; Vaporex Inc
Current assignee: VAPOREX; Vaporex Inc
Priority date: 1972-06-12
Filing date: 1976-04-07
Publication date: 1976-10-21
Also published as: AU477311B2; BE800710A; FR2313309A2; FR2187378A1; BE840463R; FR2187378B1; GB1406627A; DE2304499A1; AU5684373A; CA997719A

Description

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VAP(Ui¹EX, 900 0ran/refiiir Lane, Anaheim, Kalifornien, USA

Verfahren und Einrichtung zur Verhinderung des Au s dampf ens einer Flüssigkeit ins Freie (Zusatz zu Patent „.... (Prrtentanne 1 duns; P 23 Oh

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verhinderung de« Ausdamofens ins Freie einer leicht flüchtigen Flüssigkeit, zum Beispiel von Benzin, beim Umfüllen aus einem Speicher tank in einen Aufnahmebehälter, bei dem aus rl em Auf nalimnbehril i.or verdrängter· Dampf in den Speicherfcank rückge 1 ei tot v/ird, wobei zwischen dem Speichertank und einer Dampfkühlzone ein Kühlkreislauf aufrechterhalten wird, durch den dor im Speiehertank befindliche Dampf derart gekühlt wird, daß der Dampfdruck im Speichertank unterhalb eines gegebenen Maximal drucks bleibt, nach Patent. (Patentanmeldung P 23 Oh 499.7).

V/iβ bereits in der genannten alteren Anmeldung geschildert ist, liegt das Anwendungsfeld der Erfindung grundsätzlich auf einem Gebiet, das die Behandlung flüchtiger Flüssigkeiten, die zum Ausdampfen neigen, betrifft- Eine besonders bevorzugte Anwendung liegt darin, die Emission von Benzindämpfen in die Atmosphäre an Zapfstellen zu steuern, worunter auch Großtankstellen oder VerteileranJagen zu rechnen sind, an denen Benzin in Transporttanker u.dgl. gefüllt

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ORIGINAL INSPECTED

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wird. Gerade bei derartigen ürolJverteil erstellen ist das geschilderte Problem besonders schwerwiegend, weil sowohl trotte Benzinmengen gehandhabt werden als auch die entsprechenden Benzinspeichertanks gewöhnlich über dem Erdboden aufgestellt sind und deshalb auf Grund der schwankenden Witterungsbedingungen, insbesondere bei Temperaturanstiegen, zum Atmen neigen.

Die vorJiegende Erfindung befaßt sich mit einer Verbesserung des in der älteren Anmeldung vorgeschlagenen Verfahrens und der entsprechenden Einrichtung. In diesem alteren Verfahren wird ein Verteilersystem für flüchtige Flüssigkeiten vorgeschlagen, in dem eine Rückführ 1 eitung für Dämpfe dieser Flüssigkeiten vorgesehen ist, welche aus einem Aufnahmebehälter, der mit der Flüssigkeit gefüllt wird, entweichen. Die Rückführung erfolgt zu einem Speichertank für die flüchtige Flüssigkeit und es ist ein Kühlkreislauf vorgesehen, in welchem der Dampf und die Flüssigkeit des Verteilersystems gekühlt oder sogar unterkühlt werden. Die Abkühlung bewirkt eine Druckverminderung auf einen Wert, der gleich oder kleiner als der maximale Dampfdruck ist, bei dem aus dem Verteilersystem keine Dampfemission in die Atmosphäre zu erwarten ist. Ist die flüchtige Flüssigkeit beispielsweise Benzin, so liegt dieser maximale Dampfdruck in der Größenordnung von 8,8 χ 10 kg/cm rber-druck. Der Wärmeübergang vom Dampf zu dem für die Dampfkühlung verwendeten Kältemittel wird in Abhängigkeit vom Dampfdruck im Verteilgrsystem eingeregelt, um den Dampfdruck auf diesem erforderlichen niedrigen Niveau zu halten. Das flüssige Kondensat, das während des Kühlverfahrens für den Dampf entsteht, wird zum Speichertank zurückgeleitet. Die Dampfleitungen, die den aus dem Aufnahmebehälter verdrängten

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Dampf führen, stehen direkt mit dem Speichertank in Verbindung. Dies gilt entsprechend für eine Mehrzahl solcher Aufnahmebehälter und für eine Mehrzahl von Spoiehertanks, wobei dann ein bestimmter Daiiipf-Saiumel t anl·' aus diesen ausgewählt wird. In dem Verfahren nach der Hauptanmeldung strömen Dampf und Kondensat durch das System unter Schwerkrafteinwirkung und auf Grund des Dampfdruckabfall es.

Die vorliegende Verbesserung besteht nun darin, daß die Dampfströmung des aus dem Aufnahmebehälter veidrängten Dampfes und diejenige des kühlkreis 1 auίes durch Pumpen erzeugt wird. Außerdem stehen die Dampfleitungen für den beispielsweise von mehreren Aufnahmebehältern stammenden verdrängten Dampf mit der Dampfleitung des Kühlkreislaufes stromaufwärts von der Dampfkühl— und Kondensationszone in Verbindung. Demzufolge werden die aus den Aufnahmebehältern verdrängten Dämpfe mit dem Dampfstrom des aus den Speicherbehältern und zu diesen hin im Kreislauf geführten Dampfes vereinigt und der kombinierte Dampfstrom flieiit dann durch die Kühlzone zum Dampf-Sammeltank. Eine Pumpe, die die Dampfströmung bewirkt, ist ebenfalls stromaufwärts von dieser Zone angeordnet. Diese Pumpe, die in der Regel ein Gebläse ist, erzeugt in den Dampfleitungen für den verdrängten Dampf einen reduzierten Druck, der wiederum das Ansaugen der Dämpfe aus den Aufnahmebehältern bewirkt.

Die Dampf strömung des verdrängten Dampfes zum Kühlkreislauf hin erfolgt nach einer weiteren Verbesserung über einen Tiefpunkt in der Leitung, zu dem unter Schwerkrafteinwirkung jegliches flüssige Benzin in der Leitung, das durch Kondensation oder durch Spritzer in die Leitung gelangt ist, fließt. Dieser Tiefpunkt ist mit dem Dampf-Sammeltank über

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eine Dampfabdichtung und eine Leitung verbunden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Verbesserung ist in der Dampfleitung für den verdrängten Dampf ein normalerweise geschlossenes druckabhängig gesteuertes Ventil angeordnet. Dieses Ventil blockiert normalerweise die Dampfleitung und öffnet in Abhängigkeit von dem im Aufnahmebehälter herrschenden Dampfdruck nur dann, wenn dieser Dampfdruck größer als Atmosphärendruck ist. Dadurch wird vermieden, daß Luft in das Verteilersystem eingezogen wird.

Eine weitere Verbesserung besteht darin, daß bei einem Ben— zinverteilersystem der Kraftstoffhahn der Zapfstelle mit Steuerventilen sowohl für das Benzin als auch für den Dampf ausgestattet ist, die gemeinsam betätigbar sind. Diese Ven-'tile werden somit gleichzeitig geöffnet und geschlossen und geben die Benzin— bzw. die Dampfleitung frei bzw. schließen diese.

In manchen Benzinverteilersystemen, insbesondere und in der Hauptsache bei Großanlagen, sind die Benzinspeichertanks über dem Erdboden aufgestellt. Diese Tanks neigen jedoch zum Atmen, wie vorstehend bereits erläutert, was vermieden oder in den· Auswirkungen gemindert werden kann, wenn die Tanks mit einem Heiz- und Kühlsystem ausgestattet sind, das in Abhängigkeit von einem Steuerparameter funktioniert. Als Steuerparameter dient beispielsweise der Differenzdruck zwischen Tank und Atmosphäre. Hiermit kann der Tankdruck weitgehend gleich dem Atmosphärendruck gehalten werden.

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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausftihrungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnungen sowie aus weiteren TJnteransprüdien.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Benzinverteilersystems mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Verhinderung des Ausdanipfens des Benzins ins Freie;

Fig. 2 eine Teildarstellung eines Verteilersystems mit einem über der Erde angeordneten Benzinspeichertank;

Fig. 3 eine modifizierte Ausführungsform einer Dampfkühlkammer innerhalb der erfindungsgemäßen Einrichtung;

Fig. h eine Kraftstoff-Servicestation mit einer modifizierten Ausführung eines Benzinverteilersystems;

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung, teilweise geschnitten, eines Kraftstoffhahnes einschließlich zugehöriger Teile, wie er in der Servicestation gemäß Fig. k zum Einsatz kommt, und

Fig. ö ein weiteres Blockschaltbild des Kraftstoffverteilersystems gemäß Fig. 4.

Das in Fig. 1 im Ganzen mit 10 bezeichnete Verteilersystem zur Abgabe einer flüchtigen Flüssigkeit ist ein Kraftstoffverteilersystera an einer Zapfstelle, beispielsweise einer

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Kraftfahrzeug-Servicestation. Das System kann jedoch auch zu einer Groiianlage oder einer sonstigen Verteilungsanlage gehören.· Das Kraftstoffverteilersystem 10 umfaßt eine Einrichtung zur Dampfrückgewinnung nach der Erfindung und gehört, mit Ausnahme dieser Einrichtung, zum Stand der Technik. Es genügt daher, darauf hinzuweisen, daß das Kraftstoffver— teilersystem 10 Zapfinseln 12 beinhaltet, von denen jede eine Anzahl von Zapfsäulen Ih₇ die gewöhnlich als Benzinpumpen bezeichnet werden, enthält. Jede Zapfinsel 12 besitzt drei Zapfsäulen lh zur Ausgabe von drei unterschiedlichen ßenzinsorten. Die entsprechenden Zapfsäulen auf den Inseln sind über Benzinzuführleitungen 16 an jeweils einen gemeinsamen von mehreren Benzinspeichertanks 18 angeschlossen. Dies besagt, daß jeder Tank 18 über eine Zuführleitung l6 mit zwei Zapfsäulen in Verbindung steht, die den entsprechenden Tankinhalt des Speichertanks abgeben. Jede Zapfsäule lh ist herkömmlich ausgebildet und besitzt einen Schlauch, der in einem Kraftstoffhahn mündet, welcher wiederum in das Füllrohr eines Automobil-Kraftstofftanks eingesteckt werden kann. Eine Pumpe zum Ileranpumpen von Benzin aus dem entsprechenden Speichertank 18 durch die jeweilige Zuführleitung 16, den Schlauch und den Kraftstoffhahn in den Kraftstofftank ist außerdem vorgesehen. Es versteht sich, daß jede Zapfsäule ein Durchfluiimeßgerät zur Messung und Anzeige der ausgegebenen Benzinmenge und der dieser Menge entsprechenden Gesamtkosten, sowie Ventile und Schalter zur Steuerung des Benzindurchflusses und der Benzinpumpe und sonstige in herkömmlichen Zapfsäulen enthaltene Elemente besitzt.

Beim Einfüllen von Benzin in den Brennstofftank eines Automobils werden Benzindämpfe aus dem Tank verdrängt. Diese

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Dämpfe stellen, wie schon erwähnt, einen beträchtlichen Anteil der Luftverschmutzung dar, wenn sie in die Atmosphäre freigegeben werden. Um diese Luftverschmutzung zu vermindern oder ganz zu beseitigen, ist das vorliegende Benzinverteilersystem mit einer Dampfaufnahmeeinrichtung zur Kühlung und Einleitung der verdrängten Dämpfe in den Benzinspeichertank 18 ausgestattet, der das am stärksten mit Blei versetzte Benzin enthält, wie nachfolgend noch erläutert wird. Im folgenden wird dieser Tank deshalb als Dampf-Samme1tank oder einfach Sammeltank bezeichnet; in Fig. 1 soll damit der mittlere Tank gemeint sein.

Wie vorstehend bereits erläutert worden ist, können die existierenden Kraftstoffverteilersysteme, bei denen eine Rückgewinnung von verdrängten Dämpfen vorgesehen ist, ein Austreten der Dämpfe in die Atmosphäre nur dann verhindern, wenn der Benzindampfdruck im !''erteilersystem in der Größen-Ordnung von 8,8 xlO kg/cm oder darunter beträgt, übersteigt der Dampfdruck diesen maximalen Druckpegel, dann entkommt aus dem Brennstofftank eines zu füllenden Tanks verdrängtes Benzin hinter der Abdichtung zwischen dem Kraftstoffhahn und dem Füllrohr in die Atmosphäre. Die erfindungsgemäße Dampfrückgewinnungseinrichtung 20 ist so ausgelegt, daß der Dampfdruck in dem Kraftstoffverteilersystein 10 auf oder unter dem Maximaldruckpegel gehalten wird, um so weitgehend die Freigabe von Benzindampf in die Atmosphäre beim Füllen von Automobil-Brennstofftanks herabzusetzen oder zu verhindern.

Die Dampfrückgewinnungseinrichtung 20 umfaßt Dampfleitungen 22, durch welche aus den zu füllenden Kraftstofftanks verdrängte Benzindämpfe in den mittleren Speichertank 18, den

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Dampf—Sammeltank, geleitet werden. Außerdem ist ein DampfkUhlkreislauf 2k vorgesehen, durch welchen die Benzindärapfe im Speichertank 18 im Kreislauf geführt werden, um dadurch die Dämpfe abzukühlen und zu kondensieren. Dieser Kühlkreislauf umfaßt eine Dampfkühleinrichtung 25 mit einer Dampf-Kühl- und Kondensatkammer 26, in der eine Kühlzone ausgebildet ist. Zu der Kühlkammer 28 führt aus dem Dampfraum in jeden Benzinspeichertank 18 eine Zuführleitung JO und aus der Kühlkammer 28 verläuft eine Dampf- und Kondensatrückleitung 32 zum mittleren Benzinspeichertank 18. Die Dampfleitungen 22 verlaufen längs dem Kraftstoffschlauch und den Kraftstoffhahn und sind an eine Leitung angeschlossen, die zum mittleren Speichertank führt. Auf diese feise gelangen die aus den zu füllenden Kraftstofftanks verdrängten Dämpfe zu dem genannten mittleren Speichertank. Die Benzindämpfe in den oberen Dampfräumen der Speichertanks IS strömen durch die Zuführleitungen 30 zur Kühlkammer 2b, in der sie zur Absenkung ihres Druckes auf oder unterhalb

—^ 2 des genannten Maximaldrucks (8,8 χ 10 kg/cm Überdruck) abgekühlt werden. Diesen genannten Druck hält die Dampfgewinnungseinrichtung 20 ohne Freigabe von Dampf in die Atmosphäre aus. Die gekühlten Dämpfe und das Kondensat kehren über die Leitungen 32 zu dem mittleren Speichertank wieder zurück. Die in die Kühlkammer 26 eintretenden Dämpfe werden durch Wärmeentzug von einem Kältemittel J>k gekühlt, das in der Kühlzone 28 im Strömungsweg der eintretenden Dämpfe angeordnet ist. In diesem Fall ist das Kältemittel in Kühlschlangen eines Kühlaggregats 36 enthalten. Dieses Kühlaggregat zirkuliert das Kältemittel durch di.e Kühlschlangen, so daß die eintretenden Benzindämpfe auf die erforderlich^niedrige Temperatur und den entsprechenden Druck abgekühlt werden. Zwischen den Kühlschlangen und

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dem Dampfeinlaß zur Kühlkammer 26 ist ein Unileit- oder Verteilerblech 38 angeordnet, das die Dämpfe ablenkt und gleichmäßig über die Kühlschlangen verteilt. Die Kühlkammer 26 und das Kühl aggregat 36 sind voneinander und von den Speichertanks 18 entfernt aufgebaut und besitzen eine abgedichtete, flamm- und explosionssichere Konstruktion, um die Gefahr einer Entzündung der Benzindämpfe durch Funken in dem Kühlaggregat zu eliminieren.

Im weiteren entspricht die Darstellung in den Pig. I und 5 derjenigen der Hauptanmeldung P 23 04 499.7 in den entsprechenden Figuren und auf den Seiten 11, Zeile 7, bis 15, letzte Zeile, so daß darauf verwiesen werden darf.

Das Benzinverteilersystem 100 gemäß den Fig. 4 bis 6 ähnelt im allgemeinen demjenigen gemäß Fig. 1 und hat auch wie dieses eine Anzahl von Zapfstellen 102 auf Zapfinseln 103, die über Zuführleitungen 10b mit unterirdischen Speiehertanks 104 verbunden sind. Die Speiehertanks 104 enthalten wieder unterschiedliche Benzinsorten. Jede Zapfstelle 102 weist einen Schlauch 108 auf, der in einem Kraftstoffhahn 110 endet. An den Zuführleitungen IO6 sind Pumpen 112 angeschlossen, um Benzin aus den Speiehertanks 104 zu den jeweiligen Zapfstellen 102 zu fördern. Das Benzin wird an der Zapfstelle in den Kraftstofftank eines Fahrzeuges durch den Schlauch 108 und den Kraftstoffhahn 110 eingefüllt.

Das Verteilersystem 100 weist weiterhin eine Dampfrückgewinnungseinrichtung 114 auf, um die während des Füllens aus den Brennstofftanks verdrängten Benzindämpfe rückzugewinnen und die Dämpfe im Verteilersystem auf den erforderlichen verminderten Druck abzukühlen, der notwendig ist,

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um den Austritt von Dampf in die Atmosphäre zu verhindern.

Die Dampfgewinnungseinrichtung 11k ähnelt derjenigen im Verteilersysteni gemäß Fig. 1. So hat sie Dampfrückleitungen 116 (Fig. 5), die durch die Kraftstoffhähne 110 und die Schläuche 108 der Zapfstellen 102 verlaufen. Außerdem sind Dampfleitungen 118 vorgesehen, durch welche aus den Kraftstofftanks verdrängter Benzindampf zum Speichertank 104 strömt, der als Dampf—Sammeltank dient (mittlerer Tank). Die Dampfgewinnungseinrichtung 114 umfaßt weiterhin eine Kühlvorrichtung 120, durch die der Benzindampf in den Speichertanks 104 im Kreislauf geführt wird, um ihn und die Flüssigkeit im Verteilersystem zu kühlen und auf den verminderten Druck zu entspannen, der zur Verhinderung einer Dampffreigäbe in die Atmosphäre notwendig ist. Der abgekühlte Benzindampf und das Benzinkondensat werden in den Dampf—Sammeltank 104 zurückgeleitet.

An dieser Stelle darf erinnert werden, daß in dem Kraftstoffverteilersystem gemäß Fig. 1 der aus den Kraftstofftanks beim Füllen verdrängte Dampf direkt zum Dampf-Sammeltank unter der Wirkung der Schwerkraft und des Dampf-Druckgefalles strömt. Darüberhinaus wird das Verteilersysteni gemäß Fig. 1 auf dem reduzierten Dampfdruck gehalten, der zur Verhinderung einer Dampffreigäbe in die Atmosphäre notwendig ist, indem der Dampf im Kreislauf aus den Speichertanks durch eine Kühlstrecke geleitet wird, die getrennt von dem Strömungsweg des aus den Brennstofftanks zum Dampf-Sarameltank hin verdrängten Dampfes liegt. Auch hier erfolgt die Rückführung des abgekühlten Dampfes zum Dampf-Sammeltank unter Schwerkraftwirkung und unter dem Einfluß des Dampf-Druck differentials.

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Im Gegensatz dazu werden bei dem Benzinverteilersystera gemäß den Fig. 4 bis 6 die aus den zu füllenden Kraftstofftanks verdrängten Dämpfe sowie die aus den Speichertanks im Kreislauf geführten Dämpfe zusammengeführt, so daß sie geraeinsam zum Dampf-Sammeltank längs eines gemeinsamen Strömungsweges strömen. Dieser Strömungsweg enthält die Dampf-Kühleinrichtung 120 sowie ein Gebläse oder eine Pumpe 121 zum Einbringen der vereinigten Dampfströme durch die Kühleinrichtung in den Sammeltank.

Das Verteilersystem 100 wird nachfolgend näher erläutert: Wie sich aus Fig. 5 ergibt, ist der Kraft stoff haiin 110 jeder Zapfstelle 102 im allgemeinen von herkömmlichem Aufbau und umfaßt einen Benzineinlaß 122, der den Anschluß an den Kraftstoffschlauch 108 bildet, einen Füllschnabel 124 zum Einsetzen in den Füllstutzen eines Kraftfahrzeug-Benzintanks, ein normalerweise geschlossenes Ausgabeventil 126 zwischen dem Einlaß 122 und dem Füll Schnabel 124 und einen nicht gezeigten Betätigungsmechanismus für das Ventil, der durch einen Hebel 128 zum Öffnen des Ventils betätigbar ist. Durch ein Niederdrücken des Hebels 128 wird Benzin freigegeben. Eine Abdichtung 129 ist um den Füllschnabel 124 herum angeordnet und dient zur Abdichtung des Füllstutzens am Brennstofftank. Der in Fig. 5 gezeigte Kraftstoffhahn ist aus Vereinfachungsgründen etwas schematisch dargestellt, insbesondere was seine herkömmliche Ausgestaltung betrifft.

Erfindungsgemäß ist nunmehr an dem Kraftstoffhahn 110 ein Dampfventil 130 vorgesehen, das sich zusammen mit dem Ausgabeventil 126 für das Benzin öffnet bzw. schließt. Dieses

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Dampfventil Ι30 weist einen Dampfeinlaß 132 und einen Dampfauslaß 134 auf. An den Dampfeinlaß I32 ist eine Rohrleitung 136 angeschlossen, die sich längs des Füllschnabels 124 erstreckt und auf beliebige Weise daran befestigt ist. Sie kann somit zusammen mit dem Fiillschnabel in den Füllstutzen eines Brennstofftanks eingesteckt werden. An dem Dampfauslaß 13^ ist eine Rohrleitung 138 befestigt, die sich längs des Schlauches 108 erstreckt und auf beliebige Weise an diesem befestigt ist. Die Rohrleitung I38 stellt eine Verbindung zu der jeweiligen Leitung 118 für den verdrängten Dampf her. Die Rohrleitungen 136, 138 bilden zusammen die Dampfrückleitung II6 für die jeweilige Zapfstelle«

Die Dampfleitungen 118 aus den Zapfstellen 102 bilden eine Verbindung zur Saugseite der Pumpe 121 über gemeinsame Dampfleitungen 140, 141. Die Leitung 140 hat einen Tiefpunkt 142, zu dem hin unter Schwerkraftwirkung jegliches flüssige Benzin in der Leitung verläuft, das auf Grund von Kondensation oder durch Spritzer aus den Benzintanks in die Dampfleitung 116 geraten ist. Das flüssige Benzin wird von diesem Tiefpunkt aus zu dem mittleren Dampf-Sammeltank 104 über eine Drainageleitung 143 abgeleitet. Die oberen Dampfräume in den Speiehertanks 104 stehen ebenfalls mit der Saugseite der Pumpe 121 über Leitungen 144, einen hoch gelegenen Verteiler 145 sowie eine gemeinsame Leitung 146 in Verbindung. Wie oben bereits erläutert, ist die Druckseite der Pumpe an die Dampfkühleinrichtung 120 angeschlossen.

Die Dampfkühleinrichtung 120 des Verteilersystems 100 umfaßt wie diejenige des Systems gemäß Fig. 1 eine Dampfkühl- und Kondensatkammer 148 (Fig. 6) und eine Kühleinheit 150 zur Zirkulation kalten Kühlmittels durch die Dampfkühl- und

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Kondensatzone 151 der Kammer. Die Druckseite der Pumpe 121 miindet in das obere Ende der Kühlkammer 148. Demzufolge strömen der Dampf aus den Brennstofftanks und uer im Kreislauf von den Speichertanks her geführte Dampf als vereinigter Dampfstrom durch die Kühlzone 151 und werden darin gekühlt und kondensiert» Das flüssige Benzinkondensat wird durch eine Leitung 153 zum mittleren Tank 104 zurückgeleitet, der das am stärksten mit Blei versetzte Benzin enthält. Der gekühlte Dampf gelangt zu allen drei Tanks 104 über eine Leitung 152 und deren Verzweigungen 152a zurück. Die Drainage« und Kondensatleitungen 143, 153 verlaufen zum Boden des Sammeltanks hin und öffnen sieh in diesen über Flüssigabdich— tungen

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, fördert die Pumpe 121 den Dampf aus allen Speiehertanks 104 im Kreislauf durch die DaiapfkühleinriehtuKg 120 zum Mittleren Dampf-Sammeltank und bewirkt außerdem eine Dampf strömung; des aus den zu füllenden Brennstofftanks verdrängten Dampfes au:. ?h «lie Dampfleitungen Il6, 118, 140 und 141 in den Dampfkreis: auf aus den Speichertanks« Der aus den Brennstofftanks verdrängte Dampf vereinigt sich mit dem im Kreislauf strömenden Dampf am Pumpeneinlaß und wird mit diesem zusammen durch die Kühleinrichtung zum Dampf—Sammeltank geleitet. Ein Sicherheitsventil 156 ist in dem hochgelegenen Verteiler 145 angeordnet, um Dampf zur Atmosphäre hin freigeben zu können, falls ein unzulässig hoher Dampfdruck im System auf Grund eines Ausfalles der Kühleinrichtung 120 auftritt.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind jeweils in den Dampfleitungen 118 für aus den Brennstofftanks verdräng-

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ten Dampf, die von den Zapfstellen 102 herkommen, auf Druck ansprechende Abschaltventile 15S vorgesehen. Diese Abschaltventil sind normalerweise geschlossen und öffnen bei einem vorgegebenen Druck in den zn füllenden Brennstofftanks, der geringfügig über dem Atmosphärendruck liegt.

Das Verteilersystem 100 hat außerdem — wie das VerteilersysteiB gemäß Fig. 1 — Leitungen l6o, 162 zum Füllen und
Evakuieren von verdrängtes! Dampf aus den Speichertanks 104.

Die Betriebsweise des Verteilersystems 100 ergibt sich ohne weiteres aus der vorstehenden Erläuterung. Dementsprechend
wird Beiizindainpf aus den Benzin-Speichertanks 104 fortwährend durch die Pumpe 121 im Kreislauf durch die Dampfkühleinrichtung 120 gefördert, um den Dampf im Verteilersystem auf dem erforderlich niedrigen Druck zu halten, d.h. um ein Austreten voii Dampf in die Atmosphäre zu unterbinden. Wird ein Kraftfahrzeug— Brennstofftank an der Zapfstelle 102 gefüllt, so
vird der Kraftstoffhahn 110 in den Füllstutzen des Brennstofftank s eingesteckt und der Hebel 128 gedruckt. Dadurch öffnen die Benzin- bzw. Dampfventile 126, 130 und Benzin strömt in den Brennstofftank ein, so daß der darin enthaltene Benzintank verdrängt wird. Das Öffnen des Dampfventile 130 setzt
das entsprechende Abschaltventil 158 über die Dampfleitung
116 dem im Brennstofftank herrschenden Druck aus. Zu Beginn ist dieses Abschaltventil 158 geschlossen. Nach dem Druck—
aufbau entsprechend dem Innendruck im Brennstofftank bis
zu dem erforderlichen Druckniveau, das geringfügig über Atmosphärendruck liegt, öffnet das Abschaltventil 158. Folglich stellt sich ein Strom des aus dem Brennstofftank verdrängten Dampfes zur Pumpe 121 hin ein, an der der verdrängte Dampf

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sich rait den im Kreislauf geführten Dämpfen von den Speichertanks her vereinigt. Dieser vereinigte Dampfstrom strömt nun durch die Dampf kühl einrichtung 120 zum Damp f-Sainmel tank 10*4. Die Abschaltventil 158 sind dazu vorgesehen, das Eintreten von Luft in das Verteilersystem durch die Dampfleitungen 116 zu verhindern.

In dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel wird somit das Eintreten von Dämpfen einer flüchtigen Flüssigkeit, z.B, von Benzindämpfen, in die Atmosphäre dadurch verhindert, daß aus zu füllenden Aufnahmetanks verdrängter Dampf mit einem im Kreislauf von den Speichertanks und zu diesen hin geführten Dampfstrom kombiniert wird, und der kombinierte Dampfstrom durch einen Kühlkreislauf geführt wird. In dem Strömungsweg des von den Aufnahmetanks her geführten Dampfes liegt ein normalerweise geschlossenes, auf Druck ansprechendes Ventil, das die Durchströmung in das Verteilersystem nur dann freigibt, wenn der Dampfdruck in einem der Aufnahmetanks Atmosphärendruck übersteigt. Dadurch wird ein Eintritt von Luft in das Verteilersystem unterbunden. Der Dampfdruck in den über dem Erdboden aufgestellten Speichertanks wird reguliert, um ein Gleichgewicht zwischen Dampfdruck und Atmosphärendruck zu erhalten und auch auf diese Weise das Atmen der Tanks auf Grund von atmosphärischen Druck— und Temperaturänderungen zu verhindern.

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Claims

— Io —

Patentansprüche

1, Verfahren zur Verhinderung des Ausdampfens ins Freie einer leicht flüchtigen Flüssigkeit, z.B. von Benzin, beim Umfüllen aus einem Speichertank in einen Aufnahmebehälter, bei dem aus dem Aufnahmebehälter verdrängter Dampf in den Speichertank rückgeleitet wird und wobei zwischen dem Speichertank und einer Dampfkühlzone ein Kühlkreislauf aufrechterhalten wird, durch den der im Speichertank befindliche Dampf derart gekühlt wird, daß der Dampfdruck im Speichertank unterhalb eines gegebenen Maximaldrucks bleibt, nach Patent ..... (Patentanmeldung P 23 04 499.7), dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfströmung des aus dem Aufnahmebehälter verdrängten Dampfes und diejenige des Kühlkreislaufes durch Pumpen erzeugt wird.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Aufnahmebehälter stammende Dampfstrom und der im Kühlkreislauf befindliche Dampfstrom miteinander vereinigt und durch die Dampfkühlzone geleitet werden.

3, Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem aus dem Aufnahmebehälter stammenden Dampfstrom vor der Vereinigung mit dem im Kühlkreislauf geführten Dampfstrom von einem Leitungstiefpunkt aus Flüssigkeit abgezogen wird.

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k, Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfströmung des aus dem Aufnahmebehälter verdrängten Dampfes in Abhängigkeit von dem in dem Aufnahmebehälter Herrschenden Druck derart gesteuert wird, daß die Dampfströmung nur bei über dem Atmosphärendruck liegenden Dampfdruck freigegeben wird.

5. Verfahren nach Anspruch h, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömung der flüchtigen Flüssigkeit in den Aufnahmebehälter und die Rückleitung des aus dem Aufnahmebehälter verdrängten Dampfes gleichzeitig gesteuert werden.

6. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Aufnahmebehälter einzufüllende Flüssigkeit Benzin ist und die aus dem Aufnahmebehälter verdrängten Benzindämpfe einschließlich des im Kühlkreislauf geführten Benzindampfes zu dem von mehreren Speichertanks geleitet werden, der das am stärksten mit Blei versetzte Benzin enthält.

7. Einrichtung zur Verhinderung des Ausdampfens ins Freie einer leicht flüchtigen Flüssigkeit, z.B. von Benzin, beim Umfüllen aus einem Speichertank in einen Aufnahmebehälter, mit einer Füll—Leitung für die Flüssigkeit und einer Rückführleitung für Dampf vom Aufnahmebehälter zum Speichertank und mit einer dem Speichertank zugeordneten Dampfkühleinrichtung, durch die Dampf im geschlossenen Kreislauf aus dem Speichertank und in diesen wieder zurückgeführt wird und die den Dampfdruck unterhalb

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— Ib —

eines vorgegebenen Maximaldrucks hält, nach Patent .... (Patentanmeldung P 23 04 499.7 Anspruch 5), dadurch gekennzeichnet, daß in der Rück führ!eitung (il6, 118, 141) sowie in dem Kühlkreislauf eine Pumpe (121) angeordnet ist,

S. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführleitung (ll6, 141) für aus dem Aufnahmebehälter verdrängten Dampf in die Leitung (144, 145, 146, 153) für den Kühlkreislauf mündet.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rückführleitung (ll6, 140, 141) ein Tiefpunkt (142) vorgesehen ist, an welchen eine zum b'peichertank (104) führende Drainageleitung (143) angeschlossen ist.

10. Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rückführleitung (Il6, 118) für aus dem Aufnahmebehälter verdrängten Dampf ein druckabhängig gesteuertes Abschaltventil (158) angeordnet ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der zum Aufnahmebehälter führenden Füll-Leitung (122, 124) für die flüchtige Flüssigkeit ein Steuerventil (126) und in der Rückführleitung (II6, ISS) für aus dem Aufnahmebehälter verdrängten Dampf ein Steuerventil (130) angeordnet ist und daß beide Steuerventile (126, 130) gleichzeitig betätigbar sind.

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12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis Ii, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Speichertanks (lO't) vorgesehen sind und die Rückführleitung (ll6, 118, 140, 141) für verdrängten Dampf sowie die Rückführleitung (153) des Kühlkreislaufes zu dem Speichertank (104) mit dem am meisten Blei enthaltenden Benzin führt.

13. Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 7, dadurch gekennzeichnet, daß die FU11-Leitung (122, 124) für die flüchtige Flüssigkeit einen Füllhahn (HO) aufweist, an dem die Rückführleitung (ll6, I36, 138) unmittelbar angeordnet ist und der ein Steuerventil (130) zum Öffnen der Rückführleitung enthält.

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