DE3515221A1

DE3515221A1 - Auftankeinrichtung fuer gasbrennstoff

Info

Publication number: DE3515221A1
Application number: DE19853515221
Authority: DE
Inventors: Larry John Rochester Mich. Engel; John Walter River Rouge Mich. Turko
Original assignee: Michigan Consolidated Gas Co
Current assignee: Michigan Consolidated Gas Co
Priority date: 1983-04-13
Filing date: 1985-04-26
Publication date: 1986-10-30
Also published as: GB2172983A; GB8507763D0; FR2580779A1; NL8501073A; FR2580779B1; GB2172983B; US4531558A

Description

BESCHREIBUNG· AuftaHkeinrichtOHK für Gasbrermstoff

Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine Auftankeinrichtung für Transportfahrzeuge oder andere Einrichtungen, die mit Niederdruckerdgas oder anderen Kohlenwasserstoffgasen als Brennstoff betankt werden. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Auftankeinrichtung, welche sorbierende Materialien mit großer Oberfläche (adsorbierend bzw. absorbierende) verwendet, um den Gasbrennstoff zu filtern, eine Menge des Gasbrennstoffes zu speichern oder beides, wobei vorzugsweise ein hermetisch dichter Gasverdichter eingesetzt wird, um den Gasbrennstoff auf einen Solldruck anzuheben.

Im Laufe der Jahre entwickelten sich Besorgnisse wegen der Verfügbarkeit herkömmlicher Brennstoffe (wie Benzin oder Diesel) für Brennkraftmaschinen, wegen der Betriebskosten und der Brennstoffwirkungsgrade solcher Fahrzeuge sowie wegen möglicher nachteiliger Wirkungen der Fahrzeugemissionen auf die Umgebung. Wegen dieser Besorgnisse wurde viel Nachdruck auf die Entwicklung von Alternativen zu den herkömmlichen Kraftfahrzeugbrennstoffen gelegt. Ein Gebiet davon war die Entwicklung von mit Erdgas oder anderen Methanbrennstoffen betankten Fahrzeugen, das entweder als einziger Brennstoff oder als einer in einer Zweibrennstoffanlage diene. Als Ergebnis wurden Fahrzeuge hergestellt, die solche Brennstoffe verwenden und gegenwärtig im Inland wie im Ausland in relativ kleinem Rahmen betrieben werden.

Um solchen gasbetankten Fahrzeugen eine vernünftige Reichweite zwischen zwei Auftankungen zu geben, war es früher erforderlich, den fahrzeugeigenen Brennstoff bei sehr hohen Drücken zu speichern, meist im Bereich von ca.

2000 psdg bis ca. 3000 psig (ca. 140,6 bis 210,9 kg/cm²). Ohne einen solchen fahrzeugeigenen Hochdruckspeicher

1 oder -tank war die praktische Speicherkapazität solcher Fahrzeuge wegen des Verhältnisses von Raum und Gewicht zum Energieäquivalent begrenzt, das ca. 1:5 Gallonen (ca. 3,79:18,9 1) von herkömmlichem Benzin betrug. So konnte durch Verdichten des Gasbrennstoffes auf so hohe Drücke die fahrzeugeigene Speicherkapazität solcher Fahrzeuge erhöht werden.

Ein Nachteil dieser Einrichtungen mit verdichteten Gasbrennstoff ist, daß sie eine komplizierte und verhältnismäßig teuere Auftankvorrichtung brauchen, um den Brennstoff auf solch hohe Drücke zu verdichten. Diese Art von Auftankvorrichtung verhindert praktisch das Auftanken des Fahrzeugs vom Heimgasanschluß eines Verbrauchers, da es unwirtschaftlich ist. Außerdem wird eine solche Hochdruckanlage häufig vom Publikum als gefährlicher empfunden, als Niederdruckeinrichtungen. Z.B. ist das Publikum bereits an Drücke von Kältemittelanlagen im Bereich von ca. 200 psig (ca. 14,1 kg/cm ) bei Heimkältemitteleinrichtungen gewöhnt und findet diese niedrigen Drücke nicht als nachteilig. Eine weitere Alternative zu den vorstehend erörterten Probleme der Brennstoffspeicherung und der Fahrzeugreichweite war ein fahrzeugeigener Speicher für Brennstoff in flüssiger Form, meist auf oder nahe dem atmosphärischen Druck, damit genügende Mengen von Brennstoff in den Fahrzeugen mitgenommen werden können, um zwischen Auftankungen eine vernünftige Reichweite zu bieten. Auch dieser Speicher für verflüssigtes Gas weist Nachteile auf, weil er ungewöhnlich komplizierte und verhältnismäßig teuere Kälteanlagen sowohl im Fahrzeug als auch in der Tankstation braucht, um die erforderlichen niedrigen Gastemperaturen einzurichten und aufrecht zu erhalten.

Bei nichtfahrzeuggebundenen Gasbrennstoffspeichern bietet die Verwendung von adsorbierenden Materialien mit großer Oberfläche erheblich vergrößerte Speicherkapazitäten bei verhältnismäßig niedrigen Drücken. Diese adsorptiven Materialien umfassen meist Theolite, Aktivkohle, Silikagels, und verschiedene Tone. Beispielsweise macht die US-Patentschrift 2 712 730 ein Verfahren und eine Einrichtung zum Speichern mehrerer Arten von (verflüssigten) Kohlenwasserstoffgasen auf, die ein Absorbens verwenden,

IQ um die Speicherkapazität der stationären Einrichtung zu vergrößern. Trotz bedeutender erheblicher Forschungsund Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der gasbrennstoffbetriebenen Fahrzeuge wurden keine Gasbrennstoffspeicher oder Auftankeinrichtungen entwickelt, welche Sorbensspeicherverfahren auf fahrzeugeigene Speicher und ihre Auftankeinrichtung anwenden. Praktisch betrachte man die vorerwähnten Einrichtungen für verdichtetes und verflüssigtes Erdgas als die einzigen beiden zweckmäßigen Anlagen für Anwendungen bei erdgasbetriebenen Fahrzeugen.

Damit ergab sich die Notwendigkeit für ein gasbrennstoffbetriebenes Fahrzeug, das vernünftige Mengen von Brennstoff im Fahrzeug bei relativ niedrigen Drücken speichern kann, sowie für eine praktische und verhältnismäßig billige Auftankeinrichtung, die es ermöglicht, daß solch ein Fahrzeug vom Benutzer von einer Heimerdgasversorgung aus aufgetankt werden kann.

Erfindungsgemäß kann eine Einrichtung, welche Brennstoff an dne gasbrennstoffverbrauchende Einrichtung wie ein Fahrzeug, ein Rasenmäher oder eine Schneeräummaschine liefert, in Strömungsmittelverbindung mit einer Quelle für Gasbrennstoff stehen, wobei sie im allgemeinen Vorrichtungen

Q5 zum Verdichten des Brennstoffs aufweist, um dessen Druck auf einen Sollwert zu erhöhen, eine Kühleinrichtung, um

die Temperatur des verdichteten Brennstoff herabzusetzen, sowie eine Entladevorrichtung, die lösbar mit der brennstoff verbrauchenden Einrichtung verbunden ist. Vorzugsweise weist die Versorgungseinrichtung für Gasbrennstoff auch ein Sorptionsfilter auf, welches den Brennstoff im wesentlichen Verunreinigungen und bestimmte Brennstoffbestandteile entzieht, wobei die sorbierende Speichereinrichtung eine Menge des vorher verdichteten Gasbrennstoffes sorbierend speichert, sowie eine automatische Regeleinrichtung, welche es ermöglicht, daß der verdichtete Gasbrennstoff zur brennstoffverbrauchenden Vorrichtung über einen Auslaß oder eine Entladevorrichtung vom Sorbenzienspeicher oder vom Verdichter gelangt, indem der Speicher überbrückt wird. Im folgenden gilt: die Ausdrücke "sor-

Ig bierend", "Sorbens" und "sorptiv" und "Sorption..." gelten sowohl für Adsorption als auch Absorption oder beides.

Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt der Druck des an die brennstoffverbrauchende Vorrichtung gelieferten Gasbrennstoffes im allgemeinen im Bereich von ca. 200 psig bis etwa 400 psig (ca. 14,1 bis ca. 28,1 kg/cm ). Außerdem weist der Verdichter vorzugsweise einen oder mehrere hermetisch dichte Gasverdichter auf, welche den Gasbrennstoff auf solche Drücke verdichten, wobei sie im allgemeinen Gasverdichter sind, wie sie meist in Kälteanlagen zur Anwendung kommen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine Auftankeinrichtung zu schaffen, die erheblich billiger als die früheren in kompakter Baukastenform hergestellt werden können und an die Heimerdgasanlage eines Verbrauchers oder an eine andere Gasbrennstoffversorgung angeschlossen werden kann. Erfindungsgemäß ist auch eine Einrichtung vorgesehen, 3g die bequem, sicher und verhältnismäßig billig von einem Verbraucher betrieben und benützt werden kann.

Ein Fahrzeug dieser Art ist in einer Patentanmeldung mit folgendem Titel bekannt gemacht und beschrieben: "GASEOUS HYDROCARBON FUEL STORAGE SYSTEM AND POWER PLANT FOR VEHICLES" ("Speicher/Tankeinrichtung für Kohlenwasserstoffgas und Triebwerk für Fahrzeuge"). Ferner wird solch ein Fahrzeug und die erfindungsgemäße Auftankvorrichtung einer Patentanmeldung: "GASEOUS HYDROCARBON FUEL STORAGE SYSTEM AND POWER PLANT FOR VEHICLES AND ASSOCIATED REFUELING APPARATUS" ("Speicher-/Tankeinrichtung für Kohlenwasserstoffgas und Triebwerk für Fahrzeuge mit Auftankeinrichtung") bekanntgemacht. Beide Anmeldungen, die hier mit angezogen werden, stammen von derselben Anmelderin und tragen das gleiche Datum wie die vorliegende Anmeldung.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Brennstoff auf tankeinrichtung;

Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Auftankeinrichtung der Fig. 1, wobei das Gehäuse gestrichelt dargestellt ist, um die inneren Bauteile offen zu legen;

Fig. 3 ein schematisches Strömungsbild der erfindungsgemäßen Auftankeinrichtung der Fig. 1;

Fig. 4 einen der Brennstoffspeicher- oder Filterbehälter der erfindungsgemäßen Auftankeinrichtung der Fig.1, wobei ein Teil des Behälters weggebrochen ist, um dessen Innenraum zu zeigen;

Fig. 5A eine schematische Darstellung einer Kühlmitteleinrichtung, die wahlweise der Einrichtung zugeschaltet werden kann, um dem Gasbrennstoff Feuchtigkeit zu entziehen;

Fig. 5B eine schematische Darstellung einer weiteren

wahlweisen Trocknungsvorrichtung, die eine Wirbelrohrkälteeinrichtung aufweist;

Fig. 6 eine schematischer Stromlaufplan der bevorzugten elektrischen Anlage und des Reglers der Auftankeinrichtung der Fig. 1.

Die Fig. 1-6 zeigen Ausführungsbeispiele zum Zwecke der Erläuterung einer erfindungsgemäßen Auftankeinrichtung. Man erkennt, daß die Grundlagen der Erfindung ebenso auf andere Ausführungsbeispiele von Auftankeinrichtungen für Gasbrennstoffe anwendbar sind, die mit den in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen nicht identisch sind.

In Fig. 1 ist ein Auftankbaustein oder eine Auftankeinrichtung 10 vorzugsweise in einem Gehäuse 12 eingeschlossen, das Lüftungsschlitze 14 aufweist, welche die Luftzirkulation gestatten, und auch ein Schaltbrett 16. Obwohl beim Ausführungsbeispiel der Auftankeinrichtung das Schaltbrett 16 am Gehäuse 12 angeordnet ist, erwägt die Erfindung auch ein Fernsteuerschaltbrett, das getrennt von der Auftankeinrichtung angeordnet ist, z.B. im Heim des Verbrauchers. Eine biegsame Auslaßleitung 20 mit einer Schnellkupplung 22 an ihrem freien Ende kann lösbar an ein Fahrzeug oder eine andere gasbrennstoffverbrauchende Einrichtung angeschlossen werden, um an diese Gasbrennstoff abzugeben. Wie nachstehend näher erläutert wird, ist die erfindungsgemäße Auftankeinrichtung 10 vorzugsweise so konstruiert, daß sie in einem kleinen unauffälligen baukastenartigen Gehäuse Platz hat und mit nor-

maler Netzspannung (z.B. 110-230 V) betrieben werden kann, um eine bequeme und leicht zu bedienende Anlage für das Auftanken vom Heim eines gasbrennstoffbetriebenen Fahrzeugs oder einer anderen Vorrichtung zu ermöglichen.

Man erkennt jedoch, daß die Grundlagen der Erfindung ebenso auf größere Versionen einer Auftankeinrichtung anwendbar sind, die sich für kommerzielle Zwecke eignen und gleichzeitig mehrere Fahrzeuge betanken können.

Iⁿ den Fign. 2 und 3 ist die erfindungsgemäße Auftankeinrichtung 10 sowohl perspektivisch als auch schematisch dargestellt. Die Auftankeinrichtung 10 weist eine Einlaßleitung 28 auf, die an eine GasbrennstoffVersorgung 30 über eine herkömmliche Schnellkupplung angeschlossen ist.

Die GasbrennstoffVersorgung 30 weist eine Erdgasversorgung auf, wie sie meist in vielen Wohnheimen und Gewerbebetrieben vorhanden ist. Ferner umfaßt die erfindungsgemäße Auftankeinrichtung 10 auch zwei von Hand zu bedienende Sperrventile 32, um die Auftankeinrichtung während längerer Perioden der Nichtbenützung abzuschalten oder, um sie von der Versorgung 30 zu Wartungs- oder Reparaturzwecken zu trennen.

Der Druck des Gasbrennstoffes von der Versorgungseinrich-

tung 30 liegt meist bei 1/4 psig (ca. 0,0175 kg/cm ), wobei der Brennstoff vorzugsweise durch ein Magnetventil 34, ein Trocknungsfilter 36 sowie ein Rückschlagventil 38 zum Ansaugrohr 40 eines Erststufenverdichters 42 strömt. Obwohl verschiedene Arten von Trocknungsfiltern verwendet werden können, um dem einströmenden Gasbrennstoff Wasserdampf oder andere Feuchtigkeit zu entziehen, verwendet das Trocknungsfilter 36 vorzugsweise ein sorbierendes Material wie Aktivkohle, ein Zeolithmaterial, ein Silikagel, material oder verschiedene Tone. Der Erststufenverdichter 42 komprimiert den Gasbrennstoff und erhöht dadurch dessen Druck auf einen Sollpegel. Bei einem fertiggestellten Prototyp der Erfindung lag der Sollgasdruck am Auslaß oder dem Entladungsrohr 44 des Erststufenverdichters 42 im allgemeinen im Bereich von 5 bis 60 psig (ca. 35 bis 4,22 kg/cm ).

Der genaue Druck bei einer bestimmten Anwendung der Erfindung hängt natürlich vom Druck der Entladeleitung 4 4 ab und kann sich in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebsbedingungen und Konstruktionsmerkmalen verändern, z.B. ob ein zusätzlicher Verdichter der Auftankeinrichtung vorgesehen ist, um den Gasbrennstoff weiter zu komprimieren sowie auch von anderen, dem Fachmann leicht erkenntlichen Faktoren.

Vom Entladungsrohr 44 des Erststufenverdichters 42 strömt der Gasbrennstoff durch einen Gaskühler 50, der vorzugsweise eine Kühlschlange darstellt, auf die durch einen Kühllüfter 52 Umgebungsluft gedrückt wird. Bei einem fertiggestellten Prototyp der Auftankeinrichtung 10 betrug die Temperatur des in den Gaskühler 50 einströmenden Gasbrennstoffes maximal ca. 24O°F (ca. 115,6°C), und die Temperatur des Gasbrennstoffes am Auslaß des Gaskühlers fiel dann im wesentlichen auf Umgebungstemperatur ab.Obwohl der Gaskühler 50 in den Zeichnungen als Einrichtung mit Kühlschlange beschrieben wird, erkennt man leicht, daß auch andere Arten von Wärmeaustauscher oder Kühlvorrichtungen verwendet werden können, um die Temperatur des verdichteten Gasbrennstoffes vom Auslaßrohr 44 des Erststufenverdichters 42 herabzusetzen.

Vom Gaskühler 50 strömt der verdichtete Gasbrennstoff vorzugsweise durch ein Schmiermittelfilter und Abscheider 56, einen Zwischenstufenspeicher oder eine Pulastionskammer sowie ein Rückschlagventil 60 zum Ansaugrohr 62 eines Zweitstufenverdxchters 64, wo er weiter verdichtet wird, um seinen Druck auf einen zweiten Solldruckpegel zu erhöhen. Das Schmiermittelfilter und Abscheider 56 kann eine beliebige Zahl von bekannten Filtern aufweisen, welche dem durchlaufenden Gasstrom Schmieröl oder Flüssigkeiten entziehen. Das Schmiermittelfilter und Abscheider 56 führt

dem Verdichter Schmiermittel vom Ansaugrohr 40 des Erststufenverdichters 42 in einer Weise zu, die nachstehend näher beschrieben wird. Die Pulsationskammer 58 ist ein Sammelbehälter, der dazu dient, Gasdruckspitzen oder Impulse des Erststufenverdichters 42 vollständig zu glätten.

Unerwartet ergab es sich, daß die hermetisch dichten Gasverdichter, wie sie im allgemeinen in Kühlmitteleinrichtungen verwendet werden, sich ideal als Erst- und Zweitstuf enverdichter eignen. Diese Verdichter sind billig, dauerhaft und leicht als Lagerware zu beziehen. Natürlich können auch andere Verdichter eingesetzt werden.

Der Zweitstufenverdichter 64 komprimiert den bereits verdichteten Gasbrennstoff auf einen Druck im Bereich von ca. 100 psig bis eta 400 psig (ca. 7,03 bis 28,1 kg/cm²), wobei der Entladedruck vorzugsweise ca. 300 bis 350 psig (ca. 21,1 bis 24,6 kg/cm ) beträgt. Der genaue Entladedruck des Zweitstufenverdichters 64 hängt natürlich vom Druck in der Entladeleitung 66 ab. Man erkennt natürlich, daß auch ein einziger Zweistufenverdichter oder selbst ein einziger Einstufenverdichter für die beiden Verdichter 42 und 64 eingesetzt werden kann, um den Gasbrennstoff auf die Solldrücke zu erhöhen. In diesem Fall würde der einzelne Zweistufenverdichter die entsprechenden Einlasse und Auslässe für einen Zwischenstufenanschluß des Gaskühlers 50 aufweisen. Selbst bei nur einem einzigen einstufigen Verdichter würde der Gaskühler 50 an die Entladungsseite eines solchen Verdichters angeschlossen werden.

Vom Auslaßrohr 66 des Zweitstufenverdichters 64 strömt der verdichtete Gasbrennstoff vorzugsweise durch den Gaskühler 50 zurück, wobei er wieder von einer Maximaltemperatur von ca. 24O°F (ca. 115,6⁰C) auf praktisch Umgebungstemperatur

am Auslaß des Gaskühlers herabgekühlt wird. Der gekühlte und verdichtete Gasbrennstoff strömt dann durch ein zweites Schmiermittelfilter und Abscheider 68, der im wesentlichen gleich dem Schmiermittelfilter und Abscheider 56 ist, und der dieselbe Aufgabe des Rückleitens von Verdichterschmiermittel zum Ansaugrohr 62 des Zweitstufengasverdichters 64 dient, wie nachstehend näher erläutert wird.

IQ Da die meisten Gasbrennstoffe bei Umgebungstemperaturen verdampfte oder eingeschlossene Schmiermittel oder Feuchtigkeit enthalten können, kann wahlweise eine Feuchtigkeitsentzugsvorrichtung oder Trocknungsvorrichtung in Stromrichtung nach dem Schmiermittelfilter und Abscheider

•^5 68 angeordnet sein. Diese Trocknungsvorrichtung ist natürlich wahlweise auf Wunsch oder falls notwendig vorgesehen. Die Fign. 5A und 5B zeigen zwei von verschiedenen möglichen Ausführungsbeispiel der wahlweisen Trocknungseinrichtung, die nachstehend näher erläutert werden.

Der vorher gekühlte verdichtete Gasbrennstoff gelangt dann vorzugsweise durch ein Rückschlagventil 70 und von dort in eines oder mehrere Adsorptionsfilter 72. Das Sorptionsfilter 72 weist vorzugsweise eine Kammer mit einem sor- bierenden Material wie Zeolit, Aktivkohle, Silikagel oder z.B. verschiedene Tonen auf. Das Sorptionsfilter 72 dient vorzugsweise dazu, den Gasbrennstoff verbleibende Verdichterschmiermittel oder andere Materialien sowie sogenannte "Schwerteilchen" zu entziehen. Im allgemeinen

QQ weisen diese Schwerteilchen Propan und andere Bestandteile auf, die schwerer sind als Methan. Der Zweck, diese Schwerteilchen zu entziehen, ist, die Kapazität der Speichertanks im Fahrzeug (oder in einer anderen gasbrennstoffverbrauchenden Vorrichtung) zu maximieren, um die Bestandteile des Gasbrennstoffes, für welche der Fahrzeugmotor oder eine andere brennstoffverbrauchende Vorrichtung ausgelegt ist, sorbierend zu speichern.

Vom Sorptionsfilter 72 gelangt der verdichtete Gasbrennstoff durch ein Rückschlagventil 76 und dann zu einem Einlaß für einen oder mehrere wahlweise, jedoch vorzuziehende, Sorbensspeichergefäße 82 oder er strömt in die Entladungsvorrichtung 86 der Auftankeinrichtung. Die Bahn des Brennstoffstromes hängt von der Funktion des nachstehend beschriebenen Reglers ab, der automatisch verschiedene Magnetventile in Abhängigkeit von verschiedenen Gasdruckbedingungen in der Anlage öffnet oder schließt. Es sei bemerkt, daß die Speicherbehälter 82 für Sorbentien wahlweise sind, jedoch bevorzugt werden. Eine noch billigere erfindungsgemäße Auftankeinrichtung ist vorgesehen, bei welcher die Sorbensspeichertanks (und ihre Regler und Einrichtungen) insgesamt entfallen oder, die Speichertanks ohne sorbierendes Material aufweisen.

Wenn die Auslaßleitung 2 0 vom Fahrzeug oder einer anderen Brennstoff verbrauchenden Vorrichtung getrennt wird, und der Gasdruck im Sorbensspeicherbehälter 82 unter einen Solldruckpegel abfällt, dann strömt der Gasbrennstoff durch den Einlaß 78 und einem Magnetventil 80 zum Aufladen des Sorbensspeicherbehälters 82. Diese Aufladung erfolgt auch dann, wenn die Auslaßleitung 20 an der Fahrzeugspeichereinrichtung 100 angeschlossen ist und der Druck in den Fahrzeugspeicherbehältern oder Tanks im allgemeinen auf oder über dem Solldruckpegel liegt, meist ca. 3 00 bis 350 psig (ca. 21,1 bis 24,6 kg/cm²). Auch wenn der Druck in den Fahrzeugspeichertanks unterhalb eines solchen Solldruckpegels liegt, bewirkt die nachstehend beschriebene Regeleinrichtung, daß der verdichtete Gasbrennstoff über ein Magnetventil 90 zu einem von Hand bedienten Entladeventil 96 strömt, das entweder in der Auslaßleitung 20 oder in der Schnellkupplung 22 angeordnet sein kann. Die Speichereinrichtung 100 des Fahrzeugs weist vorzugsweise ein Rückschlagventil 101 auf, um zu verhindern, daß der Gasbrennstoff zur Auftankeinrichtung zurückfließt.

Nach dem Magnetventil 9 0 folgt vorzugsweise eine Entlüftungsleitung 88 zum Entlüften des verdichteten Gasbrennstoffes aus der Auslaßleitung 20, wenn die Schnellkupplung 22 vom Fahrzeug oder einer anderen Gasbrennstoff verbrauchenden Einrichtung am Ende des Auftankens abgezogen wird. Wie nachstehend näher erläutert wird, bewirkt die bevorzugte Regeleinrichtung, daß ein Magnetventil 94 öffnet, damit der gelüftete verdichtete Gasbrennstoff in eine Auffangkammer oder -gefäß 98 gelassen werden kann. Nachdem der Druck in der Auslaßleitung 2 0 auf einen genügend niedrigen Pegel verringert wurde, schließt das Magnetventil 94, wobei der gelüftete verdichtete Gasbrennstoff in eine Auffangkammer oder ein Auffanggefäß 98 geleitet werden kann. Nachdem der Druck in der Auslaß-

leitung genügend weit reduziert wurde, schließt das Ventil 94, wobei die Auffangkammer 98 zwischen dem Magnetventil und einem Rückschlagventil 48 getrennt wird. Wenn die Gasverdichter danach angelassen werden, fließt der Gasbrennstoff in der Auffangkammer 98 über das Rückschlagventil 48 zum Ansaugrohr 40 des Erststufenverdichters 42. Diese automatische Entlüftungsanlage der Auslaßleitung 20 ist wahlweise, jedoch bevorzugt in die Auftankeinrichtung integriert, um den Druck in der Auslaßleitung 20 zu verringern, wodurch die Schnellkupplung 22 leicht abgezogen werden kann. Das von Hand bediente Entladeventil 96 ist vorzugsweise ein Dreiwegeventil, das es auch der Bedienungskraft gestattet, die Auslaßleitung 20 von Hand direkt an die Atmosphäre bzw. an andere Gassammei- oder Ver-Wertungseinrichtungen zu entlüften, damit die Schnellkupplung 22 leicht abgezogen werden kann.

Die Auftankeinrichtung 10 weist auch vorzugsweise ein Druckentlastungsventil 30 auf, das vor dem Rückschlagventil 38 angeordnet ist und in Abhängigkeit von einem unannehmbar hohen Gasdruckpegel öffnet und diesen Druck durch Entlüftung des Gases an die Atmosphäre über ein atmosphärisches Entlüftungsrohr 25 entspannt. Ein Druckentlastungsventil 53 ist auch an der Entladungsseite 44 des Erststufengasverdichters 42 vorgesehen, und ein Druckentlastungsventil 73 ist am Auslaß des Adsorptionsfilters 72 angeordnet. Die Druckentlastungsventile 53 und 73 öffnen in Abhängigkeit von unerwünscht hohen Gasdrücken, die dadurch entlastet werden, daß der Gasbrennstoff durch entsprechende Entlüftungsleitungen 55,75 und die atmosphärische Entlüftungsleitung 25 entlüftet werden.

Das Schmierfilter und Abscheider 56 auf der Entladeseite des Erststufengasverdichters 42 sammelt Verdichterschmiermittel aus dem verdichteten Gasbrennstoff und führt sie

zur Ansaugseite 40 des Erststufengasverdichters 42 über eine Rücklaufleitung 57 und ein Magnetventil 61 zurück. Auch das Schmiermittelfilter und Abscheider 68 sammelt Verdichterschmiermittel und führt sie zur Ansaugseite des Zweitstufengasverdichters 64 über eine Rücklaufleitung 6 9 und ein Magnetventil 71 zurück. Wegen der bekannten Schwierigkeit beim Starten eines Gasverdichters ohne vorherigen Druckausgleich zwischen der Ansaug- und der Entladeseite bewirkt der nachstehend beschriebene Regler, daß die Magnetventile 61 und 71 geschlossen bleiben,wenn der Erst- und Zweitstufenverdichter 42 und 64 gestartet werden sowie, daß die Magnetventile 61 und 71 öffnen, wenn der Erst- und Zweistufengasverdichter 42 und 6 4 abgeschaltet werden. Dieses öffnen der Magnetventile 61 und 71 schafft eine Strömungsmittelverbindung zwischen den Ansaug- und Entladeseiten der entsprechenden Gasverdichter, um den Gasdruck an den Verdichtern auszugleichen, wodurch die Verdichter beim Anlassen sofort anlaufen können. Außerdem bietet der Gasstrom zwischen den Ansaug- und Entladeseiten der entsprechenden Verdichter über ihre Rücklaufleitungen 57 und 69 genügend Antriebskraft und Druck, um die gesammelten Schmiermittel von den Abscheidern 56 und 58 in die entsprechenden Ansaugrohre 40 und 62 der Gasverdichter 62 und 64 zu drücken.

Figur 4 zeigt einen erfindungsgemäßen Sorbensspeicherbehälter 82 mit einem sorbierenden Material 83, das von dem durch den Einlaß 85 strömenden Gasbrennstoff kontaktiert wird. Die Ausdrücke "sorbierend", "Sorbens", "Sorptions..." und "sorptiv" gelten sowohl für adsorbierend als auch absorbierend oder beides. Vorzugsweise weist der Einlaß des Sorbensspeicherbehälters 82 ein Einlaßfilter 87 auf, das ein Maschengitterfilter, ein Faserfilter oder ein anderes bekanntes Filter sein kann und sich dafür eignet, im wesentlichen das Eindringen von

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Teilchen oder anderen Verunreinigungen in das sorbierende Material 83 zu verhindern. Das sorbierende Material 83 kann eine beliebige Zahl von Sorbentien wie Aktivkohle, Zeolithverbindungen, Silicagels oder verschiedene Tone aufweisen. Diese sorbierenden Materialien können als Tabletten, Kügelchen, Granulate oder andere geeignete Formen ausgebildet sein, wodurch die Oberfläche des sorbierenden Materials optimiert wird, um die Menge des dadurch adsorbierten oder absorbierten (oder beides) Gasbrennstoffes zu maximieren. Erfindungsgemäß sind auch flüssige Absorbentien vorgesehen, wie beispielsweise ein flüssiger Belag auf einem adsorbierenden Material. Das Sorptionsfilter 72 weist ein gleiches sorbierendes Material auf, und ebenso eine gleiche tankähnliche Konstruktion und Form wie die der Figur 4 des Sorbensspeicherbehälters 82, ausgenommen, daß das Filter 72 einen getrennten Ein- und Auslaß aufweist.

Obwohl beim fertiggestellten Prototyp der erfindungsgemäßen Auftankeinrichtung 10 Columbia grade 9LXC-Aktivkohletabletten als Sorbens verwendet wurden und im allgemeinen als bevorzugtes sorbierendes Material für das Sorptionsfilter 72 und die Sorbensspeicherbehälter 82 angesehen werden, können auch andere Materialien verwendet werden. Spezielle Beispiele für solche sorbierende Materialien sind in der nachstehenden Liste aufgeführt:

Adsorbierendes Material

Hersteller

Produktbezeichnung

Aktivkohle Aktivkohle

Aktivkohle

Zeolith
(natürlich)

Zeolith
(künstlich)

Zeolith
(natürlich)

Silicagel
Ton

Calgon Corp. Calgon Corp.

American Norit Company, Inc.

Westvaco Chemical Caspany

Westvaco Chemical Company

Witco Chemical Division

American Norit Company

Anaconda Minerals Company

Union Carbide Corp. Linde Division

Anaconda Minerals Company

Double Eagle Petroleum and Mining Company

BPL 4 X 10 Mesh Coal Base

PCB 4 X 10 MeEb Coconut Base

Sorbonorit B4 Pellets

Nuchar S-A

Nuchar WV-A 14 X 35 Wood Base Granular

Columbia Grade 9LXC Powder Low Ash Coal Base

Columbia Grade 9LXC Pellet Low Ash Coal Base

Norit RB-3

2020A/D1

Metal Alumino Silicate 13X 8 X 12 Beads

Metal Alumino Silicate 4A 8 X 12 Beads

Metal Alumino Silicate 5A V8" Pellets

Metal Alumino Silicate 13X Powder

5050 L

Clinoptilolite

Es wurde von Vorteil befunden, das bevorzugte sorbierende Kohlenstoffmaterial zu aktivieren, ehe es in die Auftankeinrichtung 10 in Gebrauch gegeben wird. Zunächst wird so viel wie möglich vom sorbierenden Material in das Sorptionsfilter 72 und die Sorbensspeicherbehälter 82 gepackt, worauf die einzelnen Filter oder Speicherbehälter luftleer gepumpt werden. Dann werden die Filter oder Speicherbehälter in einen Ofen gegeben oder anderweitig erwärmt und dann wieder luftleer gepumpt.

Wie erwähnt, können die meisten Gasbrennstoffe verdampfte oder andere eingeschlossene Schmiermittel oder flüssige Materialien selbst bei Umgebungstemperaturen enthalten. Daher ist es erforderlich oder wünschenswert, eine wahlweise Feuchtigkeitsentziehungs- oder Trocknungseinrichtung nach dem Schmiermittelfilter und Abscheider 68 anzuordnen. Eines von verschiedenen möglichen Ausführungsbeispielen einer solchen wahlweisen Trocknungsvorrichtung ist schematisch in Figur 5A gezeigt. Ein erfindungsgemäßes Trocknungsgerät 110 weist im allgemeinen einen Wärmeaustauscher 112 auf, der in Wirkverbindung mit einer herkömmlichen Kältemitteleinrichtung 114 steht und einen Gasbrennstoff kühlen soll, damit verdampfte oder eingeschlossene Schmiermittel oder andere Flüssigkeiten aus dem Gasbrennstoffstrom ausgefällt werden. Der Wärmeaustauscher 112 weist einen Gaseinlaß 116 und einen Gasauslaß 118 auf, wobei Kältemittel von der Kältemitteleinrichtung 114 durch ihn durchgeleitet werden. Das Kältemittel der Kältemitteleinrichtung 114 und der Gasbrennstoff sind voneinander im schachteiförmigen Wärmeaustauscher 112 (oder einer anderen Wärmeaustauschvorrichtung) getrennt. Wenn der Gasbrennstoff abgekühlt ist, werden Schmierstoffe und andere Flüssigkeiten ausgefällt und vom Wärmeaustauscher 112 durch eine Abzugsleitung 120 und ein Rückschlagventil 122 wegbefördert und dann entweder zur Ansaugseite von einem der Gasverdichter oder sonst zu einer geeigneten Verwertungsvorrichtung geleitet.

Eine weitere Alternative der wahlweisen Trocknungsvorrichtung ist schematisch in Figur 5B dargestellt. Ein Ausführungsbeispiel dieser Alternative einer Trocknungseinrichtung 130 weist im allgemeinen eine Wirbelanlage 132 mit einem Gaseinlaß 134 und einem Gasauslaß 136 auf. Vorrichtungen wie die Wirbelstromeinrichtung 132 sind bekannt und dienen dazu, dem verdichteten Gasbrennstoff eine Wirbelbahn oder eine andere im allgemeinen sich drehende Strombahn mitzuteilen, wobei der Brennstoff abgekühlt wird, so daß die Schmiermittel und andere eingeschlossene Flüssigkeiten ausgefällt werden. Ein Beispiel eines solchen Wirbelstromabscheiders ist das sogenannte "Vortex Tube", das von der Vortec Corporation of Cincinnati, Ohio, hergestellt wird.

Die Trocknungseinrichtungen 110 oder 130 oder entsprechende andere Feuchtigkeitsentζiehungsvorrichtungen sind der Auftankeinrichtung 10 wahlweise zugeschaltet, doch kann dies wünschbar oder erforderlich sein, um die Verunreinigung des Sorptionsfilters 72 zu verringern und damit die Gebrauchslebensdauer seines sorbierenden Materials zu verlängern.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Auftankeinrichtung 10 wird nun anhand des Strömungsdiagramms der Figur 3 erläutert. Um den Gasbrennstoff von der Auftankeinrichtung 10 in den Fahrzeugspeicher 100 zu entladen, wird die Auslaßleitung 20 über die Schnellkupplung 22 an die Fahrzeugspeichereinrichtung angeschlossen, das handbediente Entladungsventil 96 geöffnet und die Auftankeinrichtung angeschaltet (wie nachstehend näher erläutert wird). Nach dem Anschalten der Auftankeinrichtung 10 öffnen die Magnetventile 80 und 90 und das Magnetventil 94 schließt. Der verdichtete Gasbrennstoff in den Sorbensspeicherbehältern 82 wird dadurch über die Auslaßleitung 2 0 an den

Fahrzeugspeicher 100 entleert. Gleichzeitig beginnt ein nachstehened beschriebener Taktgeber für eine bestimmte Zeitdauer zu laufen. Am Ende dieser Zeit ist der Druck in den Speicherbehaltern 82 und im Fahrzeugspeicher 100 annähernd ausgeglichen, wobei das Magnetventil 80 schließt, die Verdichter 4 2 und 6 4 sowie der Kühllüfter 52 anlaufen, das Magnetventil 34 öffnet, und die Magnetventile 61,71 und 94 schließen.

Die Verdichter 42 und 6 4 sowie der Kühllüfter 5 2 laufen weiter, bis der Druck im Fahrzeugspeicher 100 bis auf einen Solldruckpegel gebracht worden ist. Ist dieser Solldruckpegel im Fahrzeugspeicher erreicht, dann schließt der Druckschalter 92 das Magnetventil 20 und öffnet das Magnetventil 80, wodurch die Speicherbehälter 82 neu betankt und auf ihren Solldruckpegel gebracht werden können.

Die Regeleinrichtung setzt vorzugsweise die Arbeitsprioritäten der Auftankeinrichtung, so daß der Fahrzeugspeicher 100 Gasbrennstoff zuerst von den Speicherbehältern und dann von den Gasverdichtern 42 und 64 erhält, wenn die Speicherbehälter 82 auf ihren Solldruckpegel aufgeladen werden. Wenn die Speicherbehälter 82 beim Anschließen der Auftankeinrichtung an den Fahrzeugspeicher nicht ihren Solldruckpegel aufweisen, überbrückt der Gasbrennstoff die Speicherbehälter und versorgt erst den Fahrzeugspeicher, ehe die Speicherbehälter neu beschickt werden.

Ist der Solldruckpegel in den Speicherbehältern 82 erreicht, dann schließt der Druckschalter 84 die Magnetventile 34 und 80 und schaltet die Verdichter 42 und 6 4 sowie den Kühllüfter 52 ab. Gleichzeitig öffnet der Druckschalter 84 die Magnetventile 61 und 71, um den Druck das Gasbrennstoffes auf der Ansaug- und Entladeseite der Gasverdichter auszugleichen. Wie erwähnt, strömt der ver-

dichtete Gasbrennstoff von der Entladeseite zur Ansaugseite des Erststufengasverdichters 42 und drückt gleichzeitig gesammelte Verdichterschmiermittel im Schmiermittelfilter und Abscheider 56 über die Rücklaufleitung 57 in die Ansaugseite 40 des Erststufengasverdichters. Auch wenn das Magnetventil 71 öffnet, werden die gesammelten Verdichterschmiermittel vom Schmiermittelfilter und Abscheider 68 durch die Rücklaufleitung 69 zur Ansaugseite 62 des Zweitstufengasverdxchters 64 gedrückt. Schaltet die Auftankeinrichtung ab, dann öffnet der Druckschalter 92 das Magnetventil 94, um den Gasbrennstoff von der Auslaßleitung 20 zur Auffangkammer 98 zu entlüften und dadurch eine leichte Trennung der Auslaßleitung

zu ermöglichen.
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Der Druckschalter 74 kann wahlweise zugeschaltet werden und auf einen Druckpegel eingestellt werden, der etwas höher liegt als der der Druckschalter 92 und 84. Damit kann der Druckschalter 74 als Teil eines Sicherheitsabschalters dienen, der automatisch die gesamte Auftankeinrichtung abschaltet, falls ein unannehmbar hoher Gasdruckpegel in ihr herrscht. Als eine weitere Sicherheitsmaßnahme können die Druckentlastungsventile 37,53 und 73 auf einen Druck eingestellt werden, der etwas höher liegt als der des wahlweisen Druckschalters 73 und automatisch den Druck in der Anlage entlasten, wenn dieser sich selbst nach Abschaltung der Anlage weiter aufbaut.

Figur 6 zeigt eine erfindungsgemäße elektrische Regeleinrichtung, die dazu dient, daß die Auftankeinrichtung wie vorstehend beschrieben funktioniert. Es können natürlich auch andere Regeleinrichtungen, seien es elektrische oder andere Bauarten, verwendet werden. Zur Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Auftankeinrichtung 10 wird der Ein-Ausschalter 154 geschlossen. Das Schließen des Schalters

154 läßt ein rotes Anzeigelämpchen R aufleuchten, das anzeigt, daß die Gasverdichter nicht angeschaltet sind und ein grünes Anzeigelämpchen G, das anzeigt, daß die Sorbensspeicherbehälter 82 bis auf ihren Solldruckpegel geladen sind.

Um den Gasbrennstoff von der Auftankeinrichtung 10 in die Speichereinrichtung 100 des Fahrzeugs zu entladen, wird die Auslaßleitung 20 an den Fahrzeugspeicher über die Schnellkupplung 2 2 angeschlossen, das handbediente Entladeventil 96 geöffnet und der Fahrzeugtankschalter 156 geschlossen und von der Bedienungskraft geschlossen gehalten, bis das Anzeigelämpchen G verlöscht. Das Schließen des Fahrzeugtankschalters 156 schließt einen Stromkreis, wodurch das Relais R1 angesteuert wird, dessen Kontakte R1A und RTB schließen und dessen Kontakt R1C öffnet, wodurch die Magnetventile 9 0 und 80 öffnen, das Magnetventil 94 schließt und der Taktgeber G1 anläuft. Der verdichtete Gasbrennstoff in den Sorbensspeicherbehältern 82 kann dadurch über die Auslaßleitung 20 in den Fahrzeugspeicher 100 entladen werden. Der Druckabfall der Sorbensspeicherbehälter 82 läßt zu Anfang den Druckschalter 84 schließen, wodurch das Anzeigelämpchen G verlöscht und das Relais R2 erregt wird, dessen Kontakte R2A, R2B und R2C schliessen. Jetzt kannt der Fahrzeugtankschalter 156 auf offen gestellt werden, weil beide Kontakte R1A und R2A geschlossen sind.

Nach der durch den Taktgeber T1 bestimmten Zeit sind die Drücke in den Speicherbehältern 82 und im Fahrzeugspeicher 100 annähernd ausgeglichen, und der Taktgeber T1 schließt seine Kontakte Tia und öffnet die Kontakte Tib,wodurch das Verdichterrelais C beaufschlagt und das Magnetventil 80 geschlossen wird, um die Speicherbehälter voneinander zu trennen. Das Relais C schließt seine Kontakte Ca und Cb,

wodurch die Verdichter 42 und 6 4 sowie der Kühllüfter 52 anlaufen. Gleichzeitig leuchtet ein bernsteinfarbiges Anzeigelämpchen A auf, um anzuzeigen, daß die Verdichter und der Lüfter laufen, und das Relais R5 wird angesteuert.

Das angesteuerte Relais R5 öffnet seine Kontakte R5A und schaltet das Anzeigelämpchen R ab.

Die Verdichter 42 und 64 laufen weiter, bis der Druck im Fahrzeugspeicher einen Solldruckpegel erreicht hat, wobei der Druckschalter 92 öffnet und das Magnetventil 90 schließt. Das öffnen des Druckschalters 92 beaufschlagt auch das Relais R4, dessen Kontakte R4a und R4b schließen und dessen Kontakt R4C öffnet.

Nachdem der Speichertank 82 auf seinen Solldruckpegel aufgeladen wurde, öffnet der Druckschalter 84 wieder, um das Relais R2 abzuschalten, wobei das Anzeigelämpchen G aufleuchtet. Das Abschalten des Relais R2 öffnet die Kontakte R2A und R2B, wodurch das Relais R1 abschaltet und die Kontakte R2B öffnen. Das Abschalten des Relais R1 öffnet seinerseits die Kontakte R1A und R1B, um die Einrichtung zu löschen, wodurch der Taktgeber T1 abgeschaltet und das Magnetventil 80 geschlossen wird. Dadurch öffnen die Kontakte da gleichzeitig und schalten das Relais C (und damit auch die Verdichter und den Kühllüfter ab, wobei die Ruhekontakte der Magnetventile 61 und 70 öffnen, um den Druck an den Verdichtern auszugleichen und Verdichterschmiermittel zu deren Ansaugseiten zurückdrücken. Auch das Magnetventil 94 öffnet, um den Gasbrennstoff von der Auslaßleitung 20 in die Auffangkammer 98 zu entlüften.

Wenn aus irgendeinem Grunde die Spannung während des Auftankens unterbrochen wird, muß der Fahrzeugtankschalter 3g 156 wieder gedrückt werden, um mit dem Auftanken fortzu-

fahren. Auch wenn die Einrichtung aus irgendeinem Grunde zu stark unter Druck gesetzt, schließt der der wahlweise Druckschalter 73 die Anlage automatisch wie erwähnt.

Bei einigen Gelegenheiten kann das Auftanken unterbrochen oder beendet werden, ehe der Druck im Fahrzeugspeicher den Solldruckpegel erreicht, der den Druckschalter 92 öffnet, wodurch die Speichertanks 82 nicht mehr aufgeladen werden können. Ein Beispiel für so eine Gelegenheit ist, wenn das Fahrzeug vom Benutzer gebraucht wird, ehe es vollständig aufgetankt ist. In diesem Falle bietet die Regeleinrichtung ein Neuauftanken der Speicherbehälter 82 in anderer Form als vorstehend bei Beendigung eines vollen Auftankganges beschrieben wurde.

Um die Speicherbehälter aufzuladen,wird die Auftankeinrich tung gestartet, indem der Ein-Ausschalter 154 wie erwähnt geschlossen wird, wodurch das Anzeigelämpchen R aufleuchtet und das Relais R2 über den geschlossenen Druckschalter 84 beaufschlagt wird. Dadurch werden die Kontakte R2A, R2B, R2C geschlossen. Der wahlweise Speichertankschalter 160 wird wieder gedrückt, um das Relais R3 zu erregen und damit die Kontakte R3A, R3C und Rb zu schließen und die Kontakte RB zu öffnen. Dadurch können der wahlweise Schalter 160 und das Magnetventil 80 geöffnet werden, die Verdichter und der Kühllüfter laufen über das Relais C seine Kontakte Ca an. Da die Kontakte Cb schließen und das Relais R5 beaufschlagt wird, um seine Kontakte R5a zu öffnen, leuchtet die Lampe A auf und die Lampe R verlöscht. Die Verdichter und der Kühllüfter laufen dann weiter, bis der Druck in den Speichertanks 82 den Solldruckpegel erreicht, wobei die Anlage automatisch durch öffnen des Druckschalters 84 abschaltet, und der Rest der Folge wie vorstehend beschrieben abläuft.

Wenn die Spannung während des Aufladens der Speichertanks 82 unterbrochen wird, schalten auch die Verdichter und

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der Kühllüfter ab und damit auch das Magnetventil 80. Zur Wiederaufnahme des Betriebes muß der wahlweise Schalter 160 wieder niedergedrückt werden. Es sei bemerkt, daß der Schalter 160 wahlweise ist und wie vorstehend beschrieben arbeitet. Es sei bemerkt, daß ein Stockschalter 170 vorgesehen ist, der es der Bedienungskraft ermöglicht, die Einrichtung von Hand abzuschalten, falls dies gewünscht oder erforderlich wird.

Außer den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind noch weitere möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Π J Einrichtung zur Versorgung einer gasbrennstoffverbrauchenden Vorrichtung mit Gasbrennstoff, gekennzeichnet' durch:

einen Einlaß (28) der in Strömungsmittelverbindung mit einer Quelle (30) von Gasbrennstoff steht,

Verdichter (42,64), welche den Gasbrennstoff zwecks ,Q Erhöhung dessen Druck verdichten, eine Kühleinrichtung (50,52) welche die Temperatur des verdichteten Gasbrennstoffes herabsetzt,

eine Speichereinrichtung (82), welche eine bestimmte Menge des verdichteten Gasbrennstoffes

speichert und ein sorbierendes Material (83) aufweist, das eine bestimmte Menge verdichteten Gasbrennstoffes absorbiert,

eine Entladevorrichtung (20), welche lösbar mit der gasbrennstoffverbrauchenden Vorrichtung (212) verbunden ist, um diese wahlweise mit verdichtetem Gasbrennstoff zu versorgen, wobei die Entladeeinrichtung (20) die Vorrichtung (212) entweder vom Speicher (82) oder vom Verdichter (42,64) durch pe Überbrücken des Speichers (82) aus mit verdichtetem Gasbrennstoff versorgt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des der Vorrichtung (212) gelieferten

nn verdichteten Gasbrennstoffes weniger als ca. 500 psig (ca. 35,2 kg/cm ) beträgt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Maximaldruck des zur Vorrichtung (212) ge-

_oc- lieferten verdichteten Gasbrennstoffes im Bereich von

ca. 200 psig bis etwa 400 spig (ca. 14,1 bis 28,1 kg/cm ) liegt.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichter (42,64) mindestens einen hermetisch dichten Gasverdichter (42) aufweisen.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichter (42,64) mindestens einen hermetisch dichten Gasverdichter (64) nach Art der Kältemittelverdichter aufweisen.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladevorrichtung einen Regler (16/150) aufweist, welcher den verdichteten Gasbrennstoff an die Vorrichtung (212) nur dann an den Speicher (82) abgibt, wenn der Druck des Gasbrennstoffes im Speicher (82) im allgemeinen bei oder über einem Solldruckpegel liegt, wobei der Speicher (82) überbrückt wird, um den Gasbrennstoff vom Verdichter (42,64) aus der Vorrichtung (212) zuzuführen, wenn der Druck des Gasbrennstoffes im Speicher (82)unter dem Solldruckpegel liegt.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (16/150) bewirkt, daß der Verdichter (42,64) den verdichteten Gasbrennstoff dem Speicher (82) zuführt, wenn der Druck des Gasbrennstoffes im Speicher (82) unter dem Solldruckpegel liegt und die Entladeeinrichtung (20) von der Vorrichtung (212) abgetrennt ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (16/150) bewirkt, daß der Verdichter (62,64) den verdichteten Gasbrennstoff an den Speicher (82) liefert, wenn dessen Druck im Speicher (82) unter den Solldruckpegel liegt, und den Entladeeinrichtung

(20) mit der Vorrichtung (212) verbunden ist, in welcher der Gasdruckpegel im allgemeinen auf oder über einem zweiten Solldruckpegel liegt.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Sorptionsfilter (82), welches den Gasbrennstoff sorbierend im allgemeinen alle Materialien mit Ausnahme bestimmter Bestandteile entzieht, ehe der Gasbrennstoff der Vorrichtung (212) zugeführt wird oder im Speicher (82) gespeichert wird.
10.Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (36,72), welche dem Gasbrennstoff Feuchtigkeit entzieht, ehe er der Vorrichtung (212) zugeführt oder im Speicher (82) gespeichert wird.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (36,72) zum Entziehen der Feuchtigkeit ein Trocknungsfilter (36) zwischen dem Einlaß (28) und dem Verdichter (42) aufweist.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (36,72) zum Entziehen der Feuchtigkeit eine Feuchtigkeitsentzugsvorrichtung (72) zwischen dem Kühler (50) und sowohl dem Speicher (82) als auch der Entladevorrichtung (20) aufweist.
13. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladevorrichtung eine Strömungsmittelleitung (20) aufweist, die lösbar (22) mit der Vorrichtung (212) verbunden ist, um an diese den verdichteten Gasbrennstoff abzugeben, daß ein Regler (16/150) die Versorgung unterbricht, wenn der Druck des Gasbrennstoffes in der Vorrichtung (212) im allgemeinen auf oder über einem bestimmten Pegel liegt und eine Einrichtung (88,94,98;96;37,35;53,55;73,75), welche den verdichteten Gasbrennstoff von der Strömungsmittelleitung nach Unterbrechen der Versorgung entlüftet.
14. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vorrichtungen (61,71), welche den Verdichter (42,64) abschalten, nachdem der Druck des Gasbrennstoffes im Speicher (82) im allgemeinen auf oder über einem SoIldruckpegel liegt und eine Einrichtung (56,57,61,71,68, 69), welche den Druck des Gasbrennstoffes zwischen dem Einlaß (28) und dem Auslaß (44,66) des Verdichters (42, 64) nach seinem Abschalten ausgleicht.
15. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Sammler, der in Strömungsmittelverbindung mit dem Auslaß (44) des Verdichters (42) steht, um Spitzen des Drucks des verdichteten Gasbrennstoffes zu glätten.
16. Auftankeinrichtung für ein Fahrzeug oder eine andere kohlenwasserstoffgasbetankte Einrichtung, gekennzeichnet durch:

einen Einlaß (28), der in Strömungsmittelverbindung mit einer Quelle (30) von Gasbrennstoff steht, 20

einen hermetisch dichten Verdichter (42,64), der

den Gasbrennstoff komprimiert,/dessen Druck bis zu einem maximalen Druckpegel zu erhöhen,

eine Luftkühleinrichtung (50,52), welche die Temperatur des verdichteten Gasbrennstoffes herabsetzt,

ein Sorptionsfilter (72) , welches den Gasbrennstoff im allgemeinen alle Materialien mit Ausnahme bestimmter Bestandteile entzieht,

_o/_ eine Entladevorrichtung (20) , welche den verdichteten Gasbrennstoff an das Fahrzeug (212) oder eine an-

mit

dere/gasbrennstoffbetriebene Vorrichtung liefert, wobei die Entladevorrichtung (20) eine Strömungsmittelleitung (20) aufweist, die wahlweise und lösbar an einen Auftankkopf (226) des Fahrzeugs (212) oder eine Vorrichtung angeschlossen werden kann, um diese wahlweise aufzufüllen.
17. Auftankeinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Druckpegel im Bereich von

2 ca. 100 psig bis ca. 500 psig (ca. 7,03 bis 35,2 kg/cm )

liegt.
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18. Auftankeinrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch mindestens einen Speicherbehälter (82), der sorbierendes Material (83) enthält und sorbierend eine bestimmte Menge des verdichteten Gasbrennstoffes speichern kann.
19. Auftankeinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das sorbierende Material (83) adsorbierende Aktivkohle enthält.
20. Auftankeinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des verdichteten Gasbrennstoffes im Speicherbehälter (82) im Bereich von ca. 200 psig bis etwa 400 psig (ca. 14,1 bis 28,2 kg/cm²) liegt.
21. Auftankeinrichtung nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch einen Regler (16/150), der den verdichteten Gasbrennstoff dem Fahrzeug (212) oder der Vorrichtung vom Verdichter (42,64) oder dem Speicherbehälter (82) aus zuführt und auch bewirkt, daß der verdichtete Gasbrennstoff zunächst an das Fahrzeug (212) oder die Vorrichtung vom Speicherbehälter (82) abgegeben werden, wenn dessen Anfangsdruck im allgemeinen auf oder über einem zweiten Solldruckpegel liegt, und auch bewirkt, daß der Speicherbehälter (82) überbrückt wird, um den verdichteten Gasbrennstoff an das Fahrzeug (212) oder die Vorrichtung vom Verdichter (42,64) abzugeben, wenn der Druck im Speichertank (82) unter einen dritten Sollpegel abfällt.
22. Auftankeinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (16/150) automatisch den verdichteten Gasbrennstoff dem Speicherbehälter (82) zuführt, nachdem die Strömungsmittelleitung (20) vom Fahrzeug (212) oder der Vorrichtung abgetrennt wurde oder auch, nachdem der Druck des Gasbrennstoffes im Fahrzeug (212) oder dgl. im allgemeinen auf einen vierten Solldruckpegel angehoben wurde, wobei der Regler (16/ 150) auch den Verdichter (42,64) abschaltet, nachdem der Druck des Gasbrennstoffes im Speicherbehälter (82) im allgemeinen auf den zweiten Solldruckpegel angehoben wurde.
23. Auftankeinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das sorbierende Material (83) adsorbierendes Material aus Aktivkohle aufweist.
24. Auftankeinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichter (42,64) eine erste Stufe

(42) aufweist, die zuerst den Druck des Gasbrennstoffes erhöht, und eine zweite Stufe (64), welche den Druck des in der ersten Stufe (42) verdichteten Gasbrennstoffes weiter erhöht und, daß die Luftkühlanlage (50,52) einen Zwischenstufenwärmeaustauscher (50) aufweist, der die Temperatur des in der ersten Stufe (42) verdichteten Gasbrennstoffes herabsetzt, ehe er in der zweiten Stufe (64) weiter verdichtet wird.
25. Auftankeinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Erststufen- (42) und Zweitstufenverdichter (64) jeweils einen hermetisch dichten Gasverdichter von der Bauart der Kältemitteleinrichtungen aufweist.
26. Auftankeinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichter (42,64) einen hermetisch dichten Zweistufenverdichter (42,64) aufweist der in Strömungsmittelverbindung mit dem Zwischenstufenwärmeaustauscher (50) steht.
27. Auftankeinrichtung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine Feuchtigkeitsentzugseinrichtung (110) zwischen der Luftkühlanlage (50) und dem Sorptionsfilter (72).
28. Auftankeinrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchtigkeitsentzugseinrichtung (110) eine Vorrichtung (114) aufweist, welche den verdichteten Gasbrennstoff bis unter Umgebungstemperatur abkühlt, um die Feuchtigkeit von ihm zu trennen, sowie eine Abzugsvorrichtung (120), welche die getrennte Feuchtigkeit von der Kältemitteleinrichtung (114) trennt.
29. Auftankeinrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Entzug der Feuchtigkeit ein Wirbelrohr (32) ist.
30. Auftankeinrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein Schmiermittelfilter (68) auf der Entladungsseite (66) des hermetisch dichten Verdichters (64), welches im wesentlichen Schmiermittel aus dem verdichteten Gasbrennstoff des Verdichters (64) einschließt und sammelt, durch eine Strömungsmittelleitung (69), welche das Schmiermittelfilter (68) mit der Ansaugseite (62) des Verdichters (64) verbindet, wobei die Leitung (69) ein Ventil (71) aufweist, und durch eine Steuerung (T1), welche das Ventil (71) geschlossen hält, wenn der Verdichter (64) betätigt wird und das Ventil (71) öffnet, wenn der Verdichter (64) abschaltet, damit der verdichtete Gasbrennstoff von der Entladeseite (66) zur Ansaugseite (62) des Verdichters (64) ströme, um im wesent-

lichen den Druck zwischen beiden Seiten auszugleichen und die gesammelten Schmiermittel zur Ansaugseite (62) des Verdichters (64) zu drücken.
31. Auftankeinrichtung zum Betanken eines erdgasbetriebenen Fahrzeugs oder einer anderen Vorrichtung, die Erdgas verwendet, gekennzeichnet durch:

einen Einlaß (28), der an eine Erdgasversorgungsquelle (30) angeschlossen ist,

mindestens einen hermetisch dichten Gasverdichter

(42), dessen Ansaugseite (40) mit dem Einlaß (28) verbunden ist, um das Erdgas zu verdichten und dessen Druck auf einen maximalen Druckpegel zu erhöhen,der

niedriger ist als ca. 400 psig (ca. 28,1 kg/cm ), 15

mindestens eine Wärmeaustauschschlange (50), deren Innenraum in Strömungsmittelverbindung mit der Entladeseite (44) des Verdichters (42) steht, um das verdichtete Erdgas durchzuleiten, wobei die Wärmeaustauschschlange (50) eine Luftfördervorrichtung (52) aufweist, welche die Umgebungsluft über die Wärmeaustauschschlange (50) leitet, um das darin befindliche verdichtete Erdgas abzukühlen,

eine Adsorptionsfilterkammer (72) mit einem adsorbierenden Material (83), das vom verdichteten Erdgas Schwerteilchen adsorbieren soll,

mindestens einen adsorbierenden Speicherbehälter (82), der das verdichtete Erdgas vom Adsorptionsfilter (72) im allgemeinen auf einem ersten Solldruckpegel adsorbierend speichert,

Auslaßvorrichtungen (20,22), welche wahlweise das verdichtete Erdgas dem Fahrzeug (212) zuführen, wobei die Auslaßvorrichtung (20,22) eine Strömungsmittelauslaßleitung (20) aufweist, die wahlweise und lösbar mit dem Auftankkopf (226) des Fahrzeugs (212) verbunden ist,

einen Regler (16/150;156), der bewirkt, daß das Fahrzeug (212) zuerst vom Speicherbehälter (82) aufgetankt wird, wenn dessen Erdgasdruck auf oder über einem zweiten Solldruckpegel liegt, und auch bewirkt (T1, C80), daß der Speicherbehälter (82) überbrückt wird, um das Fahrzeug (212) vom Verdichter (42,64) aus aufzutanken, wenn der Druck des Erdgases im Speicherbehälter (82) unter dem zweiten Solldruckpegel liegt, wobei auch der Regler (16/150;84) bewirkt, daß der Speicherbehälter (82) mit verdichtetem Erdgas neu aufgefüllt wird, nachdem die Strömungsmittelauslaßleitung (20) vom Auftankkopf (228) des Fahrzeugs (212) getrennt wurde oder auch, nachdem der Druck des Erdgases im Fahrzeug (212) einen dritten Solldruckpegel erreicht hat.
32. Auftankeinrichtung für Erdgas nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch ein Rückschlagventil (38) im Einlaß (28), welches im wesentlichen verhindert, daß das Erdgas in die Versorgungseinrichtung (30) zurückströmt, und durch ein Ventil mit Ruhekontakten (34), welches im wesentlichen den Rest der Auftankeinrichtung (10) vom Heimversorgungsanschluß (30) trennt, wenn die Einrichtung (10) abgeschaltet wird.
33. Auftankeinrichtung für Erdgas nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch eine erste Vorrichtung (36) , welche dem vom Einlaß (28) herkommenden Erdgas Feuchtigkeit entzieht und dieses dem Verdichter (42) zuführt sowie durch eine zweite Vorrichtung (110), welche dem verdichteten Erdgas Feuchtigkeit entzieht, ehe es zur Adsorptionsfilterkammer (72) gelangt.
34. Auftankeinrichtung für Erdgas nach Anspruch 33, da-

durch gekennzeichnet,daß die erste Vorrichtung zum Entzug der Feuchtigkeit (36) ein Trocknungsfilter mit einem adsorbierenden Material (83) aufweist, das die Feuchtigkeit vom Erdgas adsorbiert.
35. Auftankeinrichtung für Erdgas nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Vorrichtung (110) zum Entzug der Feuchtigkeit eine Kältemitteleinrichtung (114) aufweist, welche das verdichtete Erdgas unter Umgebungstemperatur abkühlt, um diesem die Feuchtigkeit zu entziehen, sowie eine Abzugsvorrichtung (120), welche die entzogene Feuchtigkeit von der Kältemittel einrichtung (114) ableitet.
36. Auftankeinrichtung für Erdgas nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung (110) zum Entziehen der Feuchtigkeit ein Wirbelrohr (132) ist.
37. Auftankeinrichtung für Erdgas nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch mindestens ein Schmiermittelfilter

(68) auf der Entladeseite (66) des hermetisch dichten Verdichters (64), das im wesentlichen Schmiermittel aus dem verdichteten Erdgas vom Verdichter (64) einschließt und sammelt, eine Strömungsmittelrücklaufleitung (69), welche das Schmiermittelfilter (68) mit der Ansaugseite (62) des Verdichters (60) verbindet und ein Magnetventil (71) aufweist, wobei der Regler (16/15O,T1a,C) das Magnetventil (71) schließt, wenn der Verdichter (64) anläuft, und öffnet, wenn der Verdichter (64) abschaltet, wobei das offene Magnetventil (71) das verdichtete Erdgas von der Entladeseite (66) zur Ansaugseite (62) des Verdichters (64) strömen läßt, um im wesentlichen den Druck zwischen beiden Seiten auszugleichen und die gesammelten Schmiermittel vom Verdichter (64) in das Ansaugrohr (62) des Verdichters (64) zu drücken.
38. Auftankeinrichtung für Erdgas nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Schmiermittelfilter (68) im allgemeinen neben der Wärmeaustauschschlange (50) angeordnet ist und meist unterhalb von deren untersten Niveau, damit das Verdichterschmier-

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mittel (64) von dort ablaufen und im Schmiermittelfilter (68) gesammelt werden kann.
39. Verfahren zur Versorgung einer gasbrennstoffverbrauchenden Vorrichtung mit Gasbrennstoff, gekennzeichnet durch:

Entnehmen des Gasbrennstoffes von einer Gasbrennstoff quelle,

Verdichten des Gasbrennstoffes um seinen Druck zu erhöhen,

Abkühlen des verdichteten Gasbrennstoffes, um seine Temperatur herabzusetzen,

Speichern einer bestimmten Menge des verdichteten

Gasbrennstoffes,

Entladen des verdichteten Gasbrennstoffes in die gasbrennstoffverbrauchende Vorrichtung, um dort verbrannt zu werden.
40. Verfahren nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß

der verdichtete Gasbrennstoff an die gasbrennstoffverbrauchende Vorrichtung mit einem Druck abgegeben wird,

ο der niedriger ist als ca. 500 psig (ca. 35,2 kg/cm ).
41. Verfahren nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß

der verdichtete Gasbrennstoff beim Speichern auf einem adsorbierenden Material adsorbiert wird.

OQ
42. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß der verdichtete Gasbrennstoff gefiltert wird, wenn er durch ein sorbierendes Material läuft, ehe er an die gasbrennstoffverbrauchende Vorrichtung entladen wird.
43. Verfahren nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasbrennstoff in einem Gasverdichter mit einem Ansaugeinlaß und einem Entladeauslaß komprimiert wird und, daß die Verdichterschmiermittel zum verdichteten Gasbrennstoff im allgemeinen auf der Entladeseite des Verdichters getrennt werden und getrennt zum Ansaugeinlaß zurückgeleitet werden, wenn der Verdichter abschaltet.
44. Verfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strömungsmittelverbindung zwischen dem Entladeauslaß und dem Ansaugeinlaß hergestellt wird, nachdem der Verdichter abschaltet, um den Druck des Gasbrennstoffes zwischen beiden auszugleichen, daß ein Teil des verdichteten Gasbrennstoffes dadurch von der Entladeseite zur Ansaugseite des abgeschalteten Verdichters strömt und die getrennten Verdichterschmiermittel zum Ansaugeinlaß zurückführt.