EP0439994A1 - Process and apparatus for the storage of technical gases - Google Patents

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EP0439994A1
EP0439994A1 EP19900810071 EP90810071A EP0439994A1 EP 0439994 A1 EP0439994 A1 EP 0439994A1 EP 19900810071 EP19900810071 EP 19900810071 EP 90810071 A EP90810071 A EP 90810071A EP 0439994 A1 EP0439994 A1 EP 0439994A1
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EP
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inner container
gas
container
technical gases
storing technical
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Withdrawn
Application number
EP19900810071
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German (de)
French (fr)
Inventor
François Le Fort
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Carbagas AG
Original Assignee
Carbagas AG
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Publication date
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    • F17C2227/04—Methods for emptying or filling

Definitions

  • the invention relates to a device for storing technical gases according to the preamble of claim 1 and a method for decanting and storing these gases.
  • gases for example gases in the air such as nitrogen, oxygen, argon etc.
  • gases in the air such as nitrogen, oxygen, argon etc.
  • gases in the air such as nitrogen, oxygen, argon etc.
  • gases in the air such as nitrogen, oxygen, argon etc.
  • the suitable processes and facilities differ essentially in the physical state in which the gas is stored.
  • the containers are generally designed according to the principle of the vacuum-insulated double jacket container.
  • the inner container contains the gas, which is in the liquid and in the gaseous phase. According to the vapor pressure curve of the medium, both phases are in equilibrium with each other.
  • the inner container must be designed for the maximum working pressure inside with a vacuum as external pressure.
  • the inner container is exposed to the storage temperatures of the liquefied gas, i.e. very low temperatures. Therefore, the inner container in the known embodiments made of stainless steel to withstand the loads at these temperatures.
  • Such containers are relatively expensive due to the material costs alone.
  • the larger tanks for liquefied gases are equipped with external evaporators.
  • internal evaporators can also be implemented, which are arranged in the space between the inner and outer containers and, due to the heat removal, increase the insulating effect of the space.
  • small containers are subject to pressure increases and possibly gas losses through the safety valve during long periods of inactivity.
  • the content displays are relatively expensive and inaccurate, the pressure regulating elements are difficult to adjust to the value desired by the consumer and their operation is often too complicated for customers. Small containers are very bad for high fluctuations in consumption.
  • the device according to the invention for storing technical gases has an inner container 1 and an outer container 2.
  • the inner container 1 is arranged within the outer container 2 in such a way that an intermediate space 3 is present between the two containers, which intermediate space is the inner container completely encloses.
  • the inner container is provided in its upper area with a filling line 4 and in its lower area with an extraction line 5.
  • the two lines 4, 5 are each guided through the outer container 2 to the outside.
  • the bushings 6, 7 required for this are designed in such a way that tightness is guaranteed, even when the outer container is under pressure.
  • the storage container is filled with liquefied gas via the connecting line 8 and the shut-off element 10. After filling, the liquefied gas 9 is in the inner container 1.
  • the filling process is ended at the latest when the inner container 1 is completely filled.
  • the differential pressure between the inner container 1 and the intermediate space 3 is used in an embodiment of the method according to the invention. If the differential pressure increases, that is to say the pressure in the inner container increases, this means that the inner container is completely filled with liquefied gas, that is to say the filling process has ended.
  • the outer container 2 is provided with a connection 5b, which is advantageously located in the area of the bushing 7.
  • a device for displaying the differential pressure or for automatically ending the filling process is connected to the connection 5b on the one hand and on the line 8 on the other hand, connected.
  • a closable opening 5c is additionally provided at the lowest point of the outer container 2, that is to say in the area in which the leadthrough 7 is advantageously also located. This opening 5c is used to drain liquid, for example after leak tests have been carried out.
  • Evaporation of liquefied gas in the closed volume increases the pressure in the inner container after filling.
  • the extraction line 5 attached to the nozzle 5a leads through the outer container into the inlet 14 of an evaporator 13 arranged outside the outer container.
  • the evaporator 13 is preferably arranged in the vertical direction.
  • the gas outlet 15 of the evaporator 13 is connected to the gas inlet 16 of the intermediate space 3 via the line 17. The liquefied gas emerging from the inner container thus passes into the evaporator 13 and from there into the intermediate space 3.
  • Gas is withdrawn from the intermediate space 3 by means of a gas line 18.
  • the gas line 18 is connected at the node 18a to the line 17 leading to the intermediate space 3 and to the gas outlet 15 of the evaporator 13.
  • the gas line 18 is equipped with a shut-off device 19.
  • a safety valve 20 which prevents the pressure from rising above the maximum permissible value, for example in the event of the system being overfilled with liquid gas, by releasing gas to the outside.
  • This safety valve is via node 18a and the lines connected there are connected to the intermediate space 3 and the evaporator 13.
  • a hydrostatic pressure which is composed of the vapor pressure in the gas cushion 12 and the static pressure of the liquid column, which is defined by the height of the instantaneous liquid level 11 above the connection 5a, acts on the connection 5a of the extraction line.
  • liquefied gas 9 enters the evaporator 13 through the outlet nozzle 5a and the line 5.
  • the evaporator 13 is preferably a heat exchanger, which uses the environment as a heat source. In the evaporator 13, the liquefied gas absorbs heat from the environment and evaporates. Since the gas has a lower density than the liquid, it rises. It emerges heated at the upper end 15 of the evaporator 13 and reaches the intermediate space 3 via the line 17 and the inlet 16.
  • the pressure in the intermediate space 3 during evaporation and warming up of the liquefied gas quantity 9 is lower by the pressure loss in line 5, in evaporator 13 and in line 17 than in the inner container.
  • the evaporator 13 is installed in a vertical arrangement and the gas inlet 16 into the outer container is preferably at a higher level than the maximum filling level for the liquefied gas.
  • the pressure loss that occurs when flowing through the line 5, the evaporator 13 and the line 17 determines in addition to the pressure drop the flow velocity and thus the mass flow of the transfer process between the inner container and the intermediate space.
  • the heating of the vaporized gas and thus the temperature at which the gas enters the intermediate space at the gas inlet 16 depends, among other things, on this mass flow and the heat flow transmitted by the evaporator.
  • the relevant components are adjusted so that the gas temperature at gas inlet 16 does not fall below the temperature of the surroundings by more than 10 to 20 °. So there is no cryogenic medium in the gap.
  • the outer container must withstand the gas pressure inside it, but it is not exposed to the thermal stress of the frozen liquefied gas. For this reason, it is possible to manufacture the outer container, which has to be dimensioned accordingly, from an ordinary, comparatively inexpensive steel.
  • the gas jacket located in the intermediate space 3 between the inner and outer container completely encloses the inner container 1 and in this way forms an insulator for the inner container 1, which acts as a low-temperature vessel.
  • the inner container which is to be manufactured from relatively expensive material, for example stainless steel, for reasons already mentioned, can thus be kept relatively thin-walled.
  • FIG. 2 shows a second embodiment of the gas container according to the invention.
  • the outer container 21 and the inner container 22 are not cylindrical, but spherical. Otherwise, the structure of this embodiment corresponds to the structure described with reference to FIG. 1.
  • An additional possible application of the invention results if, for example, the spherical container shown in FIG. 2 were mounted on a transport pallet. With the help of standard pallet conveyors, the container could be moved to a location that is easily accessible to the tanker and to various locations.
  • a gas container is created, which represents a very interesting variant for conventional bundles of bottles or small containers for deep-frozen liquefied gases for medium-sized consumers.
  • the outer container of the device according to the invention is constructed as a pressure container and is designed for an internal pressure of, for example, 60 bar.
  • the container according to the invention can be set up at the customer and can be filled with frozen liquefied gas quickly and economically like a conventional low-temperature container by tanker truck or transport container.
  • the evaporator can be designed to be smaller than in the case of conventional low-temperature containers, since the vaporization of the frozen liquefied gas takes place gradually and the intermediate space formed by the outer container acts as a gas reservoir with a relatively large volume.
  • the inner container which is made of expensive material such as stainless steel, only has to be designed for a very low internal pressure.

Abstract

In an apparatus for the storage of technical gases, there is an inner container (1) and an outer container (2). Both containers are interconnected via a vaporiser (13). Liquefied gas (9) is present in the inner container (1) and, under the head of the liquid column bounded by the liquid level (11), liquefied gas (9) is caused to pass over into the inlet (14) of the vaporiser (13). The gas reaches the interspace (3) from above, fills the latter and insulates the inner container (1). Via a take-off line (18), gas can be taken from the interspace (3) and at the same time more gas flows out from the exit (15) of the vaporiser (13). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zum Umfüllen und Aufbewahren dieser Gase.The invention relates to a device for storing technical gases according to the preamble of claim 1 and a method for decanting and storing these gases.

Bei einer Vielzahl technischer Prozesse werden Gase, beispielsweise in der Luft enthaltene Gase wie Stickstoff, Sauerstoff, Argon etc. benötigt. Es bestehen verschiedene Möglichkeiten für die Anlieferung derartiger technischer Gase zum Verbraucher und für die Lagerung dieser Gase auf dessen Gelände. Die dafür geeigneten Verfahren und Einrichtungen unterscheiden sich im wesentlichen hinsichtlich des Aggregatzustandes, in welchem das Gas aufbewahrt wird.A large number of technical processes require gases, for example gases in the air such as nitrogen, oxygen, argon etc. There are various options for the delivery of such technical gases to the consumer and for the storage of these gases on the customer's premises. The suitable processes and facilities differ essentially in the physical state in which the gas is stored.

Für die Gruppe von Anwendern mit vergleichsweise geringen Verbrauchswerten eignen sich Stahlflaschen, in welchen das Gas unter einem Druck von z.B. 200 bar aufbewahrt wird. Derartige Gasflaschen können einzeln oder in einem Gebinde von beispielsweise zwölf Flaschen (sogenannte Bündel) angeliefert und gelagert werden. Die Behälter sind technisch relativ einfach, doch weisen sie aufgrund ihres hohen Eigengewichtes sowie ihrer Abmessungen einige wesentlichen Nachteile auf. Diese Nachteile bestehen insbesondere in der schwierigen Handhabung der Flaschen und in den hohen Transportkosten.For the group of users with comparatively low consumption values, steel bottles in which the gas is under a pressure of e.g. 200 bar is kept. Such gas bottles can be delivered and stored individually or in a bundle of, for example, twelve bottles (so-called bundles). The containers are technically relatively simple, but they have some significant disadvantages due to their high weight and their dimensions. These disadvantages consist in particular in the difficult handling of the bottles and in the high transport costs.

Für die Verbraucher grösserer Mengen bietet es sich an, die Gase wegen der höheren Dichte im flüssigen Zustand zu transportieren und zu lagern und die benötigte Menge erst unmittelbar vor der Nutzung in die Gasphase zu überführen. In der ADR (Europäisches Uebereinkommen über die internationale Beförderung gefährlicher Güter auf der Strasse) werden diese Gase als "tiefgekühlte verflüssigte Gase" bezeichnet. Das Lagern dieser verflüssigten Gase wird in speziellen Tiefsttemperaturbehältern vorgenommen, welche in verschiedenen Grössen verfügbar sind und mit Einrichtungen zum Ueberführen des tiefgekühlten verflüssigten Gases in die Gasphase vervollständigt werden. Für die verbrauchsmässig im unteren Bereich dieser Kategorie angesiedelte Verbrauchergruppe gibt es als Variante zu den erwähnten Bündeln transportable Behälter, welche in einer Abfüllstation aufgefüllt und bei Bedarf gegen die leeren Gefässe ausgetauscht werden. Für die Verbraucher grösserer Mengen sind grössere Tiefsttemperaturgefässe verfügbar, welche sich per Flüssiggas-Tankwagen direkt beim Kunden auffüllen lassen. In den grössten Ausführungen werden derartige Behälter für tiefgekühlte verflüssigte Gase mit einem Fassungsvermögen von mehreren Kubikmetern auf dem Gelände des Verbrauchers fest installiert und sind mit einem externen Verdampfer ausgerüstet.For consumers of larger quantities, it is advisable to transport and store the gases in the liquid state due to the higher density and only then the required quantity to convert to the gas phase immediately before use. In the ADR (European Convention on the International Carriage of Dangerous Goods by Road) these gases are referred to as "frozen liquefied gases". These liquefied gases are stored in special low-temperature containers, which are available in various sizes and are completed with devices for converting the frozen liquefied gas into the gas phase. For the consumer group in the lower area of this category in terms of consumption, there is a variant of the bundles that can be transported, which are filled in a filling station and, if necessary, exchanged for empty containers. Larger low-temperature vessels are available for consumers of larger quantities, which can be refilled directly at the customer's liquefied petroleum gas tanker. In the largest versions, such containers for frozen liquefied gases with a capacity of several cubic meters are permanently installed on the premises of the consumer and are equipped with an external evaporator.

Diese Behälter sind im allgemeinen nach dem Prinzip des vakuum-isolierten Doppelmantel-Behälters konzipiert. Der innere Behälter beinhaltet das Gas, das in der flüssigen und in der gasförmigen Phase steht. Entsprechend der Dampfdruckkurve des Mediums stehen beide Phasen miteinander im Gleichgewicht. Der Innenbehälter muss festigkeitsmässig auf den maximalen Arbeitsdruck im Innern bei einem Vakuum als Aussendruck ausgelegt werden. Ausserdem ist der Innenbehälter den Lagertemperaturen des verflüssigten Gases, also sehr tiefen Temperaturen ausgesetzt. Deshalb wird der Innenbehälter in den bekannten Ausführungsformen aus Edelstahl gefertigt, um bei diesen Temperaturen den wirkenden Belastungen Stand zu halten. Schon infolge der Materialkosten sind derartige Behälter relativ teuer.These containers are generally designed according to the principle of the vacuum-insulated double jacket container. The inner container contains the gas, which is in the liquid and in the gaseous phase. According to the vapor pressure curve of the medium, both phases are in equilibrium with each other. The inner container must be designed for the maximum working pressure inside with a vacuum as external pressure. In addition, the inner container is exposed to the storage temperatures of the liquefied gas, i.e. very low temperatures. Therefore, the inner container in the known embodiments made of stainless steel to withstand the loads at these temperatures. Such containers are relatively expensive due to the material costs alone.

Bevor das im flüssigen Zustand gelagerte Gas genutzt werden kann, muss dieses in die Gasphase überführt, also verdampft werden, wozu eine Wärmezufuhr nötig ist. Wie bereits erwähnt, sind die grösseren Behälter für verflüssigte Gase hierzu mit externen Verdampfern ausgerüstet. Bei kleineren Behältern lassen sich auch interne Verdampfer realisieren, welche im Zwischenraum zwischen Innen- und Aussenbehälter angeordnet sind und aufgrund des Wärmeentzuges die Isolierwirkung des Zwischenraumes verstärken. Als Folge ihres, verglichen mit grösseren Behältern, relativ hohen Wärmeeinfalls unterliegen Kleinbehälter bei langem Stillstand Druckerhöhungen und gegebenenfalls Gasverlusten durch das Sicherheitsventil. Im weiteren sind die Inhaltsanzeigen relativ teuer und ungenau, die Druckregulierorgane schwer auf den vom Verbraucher erwünschten Wert einstellbar und ihre Bedienung für Kunden oft zu kompliziert. Kleinbehälter eignen sich sehr schlecht für hohe Verbrauchsschwankungen.Before the gas stored in the liquid state can be used, it must be converted into the gas phase, i.e. evaporated, for which purpose it is necessary to add heat. As already mentioned, the larger tanks for liquefied gases are equipped with external evaporators. In the case of smaller containers, internal evaporators can also be implemented, which are arranged in the space between the inner and outer containers and, due to the heat removal, increase the insulating effect of the space. As a result of their relatively high heat input compared to larger containers, small containers are subject to pressure increases and possibly gas losses through the safety valve during long periods of inactivity. Furthermore, the content displays are relatively expensive and inaccurate, the pressure regulating elements are difficult to adjust to the value desired by the consumer and their operation is often too complicated for customers. Small containers are very bad for high fluctuations in consumption.

Der Ersatz der beschriebenen Tiefsttemperaturgefässe lohnt also nur ab einer gewissen Grösse. Für diejenigen Kunden, deren Gasverbrauch in dem Bereich zwischen dem mit Gasflaschen und dem mit ortsfesten Tiefsttemperaturgefässen zu bedienenden Bereich angesiedelt ist, besteht keine zufriedenstellende Lösung für die Lagerung des Gases. Der Einsatz grösserer stationärer Druckgefässe für die Lagerung des Gases und das Auffüllen dieser Tanks per Tankwagen, welcher tiefgekühlte verflüssigte Gase transportiert, stellt keine brauchbare Alternative dar, da für das Verdampfen und Erwärmen des Mediums während des Auffüllens erhebliche Wärmemengen benötigt werden. Der Tankwagen müsste über einen Verdampfer mit sehr hoher thermischer Leistung verfügen, was einem wirtschaftlichen Betrieb des Tankwagens entgegenstünde.The replacement of the low-temperature vessels described is only worthwhile from a certain size. For those customers whose gas consumption is located in the area between the area to be served with gas bottles and the area with fixed low-temperature vessels, there is no satisfactory solution for the storage of the gas. The use of larger stationary pressure vessels for the storage of the gas and the filling of these tanks by tanker, which transports frozen liquefied gases, is not a viable alternative, because for the evaporation and heating of the medium during the filling up considerable amounts of heat are required. The tank truck would have to have an evaporator with a very high thermal output, which would prevent the tank truck from operating economically.

Als weiterer Nachteil bei der Anwendung zirkulierender Gasflaschen ist noch anzuführen, dass die Reinheit im Innern der Flaschen beeinträchtigt sein kann, wenn es nach dem Entleeren zu einem Rückströmen von fremden Gasen in die Flasche kommt.Another disadvantage of the use of circulating gas cylinders is that the purity inside the bottles can be impaired if foreign gases flow back into the bottle after emptying.

Es ist dementsprechend eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Behälter zum Aufbewahren technischer Gase zu schaffen, welcher die den bekannten Gasbehältern, also Behältern für tiefgekühlte verflüssigte Gase und Stahlflaschen anhaftenden Nachteile vermeidet.It is accordingly an object of the present invention to provide a container for the storage of technical gases which avoids the disadvantages inherent in the known gas containers, that is to say containers for frozen liquefied gases and steel bottles.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale gelöst. Ein erfindungsgemässes Verfahren zum Umfüllen und Aufbewahren technischer Gase ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 8 definiert. Weitere Ausführungsformen der erfindungsgemässen Einrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved according to the invention by the features stated in the characterizing part of patent claim 1. A method according to the invention for transferring and storing technical gases is defined in the characterizing part of patent claim 8. Further embodiments of the device according to the invention are specified in the dependent claims.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1
eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Gasbehälters,
Fig. 2
eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemässen Gasbehälters.
The invention is described in more detail below with reference to the drawing using an exemplary embodiment. Show
Fig. 1
a first embodiment of a gas container according to the invention,
Fig. 2
a second embodiment of a gas container according to the invention.

Die erfindungsgemässe Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase verfügt, wie in Fig. 1 dargestellt, über einen Innenbehälter 1 und einen Aussenbehälter 2. Der Innenbehälter 1 ist innerhalb des Aussenbehälters 2 so angeordnet, dass zwischen beiden Behältern ein Zwischenraum 3 vorhanden ist, welcher Zwischenraum den Innenbehälter vollständig umschliesst. Der Innenbehälter ist in seinem oberen Bereich mit einer Einfülleitung 4 und in seinem unteren Bereich mit einer Entnahmeleitung 5 versehen. Die beiden Leitungen 4, 5 sind jeweils durch den Aussenbehälter 2 hindurch nach aussen geführt. Die dafür nötigen Durchführungen 6, 7 sind so beschaffen, dass die Dichtheit gewährleistet ist, auch wenn der Aussenbehälter unter Druck steht. Ueber die Anschlussleitung 8 und das Absperrorgan 10 wird der Lagerbehälter mit verflüssigtem Gas befüllt. Nach dem Einfüllen befindet sich das verflüssigte Gas 9 im Innenbehälter 1. Der Füllvorgang wird spätestens dann beendet, wenn der Innenbehälter 1 vollständig gefüllt ist. Um dies zu erkennen, wird in einer erfindungsgemässen Ausgestaltung des Verfahrens der Differenzdruck zwischen dem Innenbehälter 1 und dem Zwischenraum 3 herangezogen. Steigt der Differenzdruck an, erhöht sich also der Druck im Innenbehälter, so bedeutet dies, dass der Innenbehälter vollständig mit verflüssigtem Gas gefüllt ist, dass also der Füllvorgang beendet ist. Zum Erfassen des Druckes im Zwischenraum ist der Aussenbehälter 2 mit einem Anschluss 5b versehen, welcher sich vorteilhafterweise im Bereich der Durchführung 7 befindet. Eine Einrichtung zum Anzeigen des Differenzdruckes oder zum automatischen Beenden des Füllvorganges wird am Anschluss 5b einerseits, und an der Leitung 8 andererseits, angeschlossen.The device according to the invention for storing technical gases, as shown in FIG. 1, has an inner container 1 and an outer container 2. The inner container 1 is arranged within the outer container 2 in such a way that an intermediate space 3 is present between the two containers, which intermediate space is the inner container completely encloses. The inner container is provided in its upper area with a filling line 4 and in its lower area with an extraction line 5. The two lines 4, 5 are each guided through the outer container 2 to the outside. The bushings 6, 7 required for this are designed in such a way that tightness is guaranteed, even when the outer container is under pressure. The storage container is filled with liquefied gas via the connecting line 8 and the shut-off element 10. After filling, the liquefied gas 9 is in the inner container 1. The filling process is ended at the latest when the inner container 1 is completely filled. In order to recognize this, the differential pressure between the inner container 1 and the intermediate space 3 is used in an embodiment of the method according to the invention. If the differential pressure increases, that is to say the pressure in the inner container increases, this means that the inner container is completely filled with liquefied gas, that is to say the filling process has ended. To detect the pressure in the intermediate space, the outer container 2 is provided with a connection 5b, which is advantageously located in the area of the bushing 7. A device for displaying the differential pressure or for automatically ending the filling process is connected to the connection 5b on the one hand and on the line 8 on the other hand, connected.

Am tiefsten Punkt des Aussenbehälters 2, also in demjenigen Bereich, in welchem sich vorteilhafterweise auch die Durchführung 7 befindet, ist zusätzlich eine verschliessbare Oeffnung 5c vorgesehen. Diese Oeffnung 5c dient zum Ablassen von Flüssigkeit, beispielsweise nach Durchführung von Dichtheitsprüfungen.A closable opening 5c is additionally provided at the lowest point of the outer container 2, that is to say in the area in which the leadthrough 7 is advantageously also located. This opening 5c is used to drain liquid, for example after leak tests have been carried out.

Durch Verdampfen von verflüssigtem Gas in dem geschlossenen Volumen steigt nach dem Füllen der Druck im Innenbehälter. Die am Stutzen 5a ansetzende Entnahmeleitung 5 führt durch den Aussenbehälter hindurch in den Eintritt 14 eines ausserhalb des Aussenbehälters angeordneten Verdampfers 13. Der Verdampfer 13 ist vorzugsweise in vertikaler Richtung angeordnet. Der Gasaustritt 15 des Verdampfers 13 ist über die Leitung 17 mit dem Gaseintritt 16 des Zwischenraumes 3 verbunden. Das aus dem Innenbehälter austretende verflüssigte Gas gelangt also in den Verdampfer 13 und von dort in den Zwischenraum 3.Evaporation of liquefied gas in the closed volume increases the pressure in the inner container after filling. The extraction line 5 attached to the nozzle 5a leads through the outer container into the inlet 14 of an evaporator 13 arranged outside the outer container. The evaporator 13 is preferably arranged in the vertical direction. The gas outlet 15 of the evaporator 13 is connected to the gas inlet 16 of the intermediate space 3 via the line 17. The liquefied gas emerging from the inner container thus passes into the evaporator 13 and from there into the intermediate space 3.

Die Entnahme von Gas erfolgt aus dem Zwischenraum 3 mittels einer Gasleitung 18. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Gasleitung 18 am Knotenpunkt 18a mit der zum Zwischenraum 3 und zum Gasaustritt 15 des Verdampfers 13 führenden Leitung 17 verbunden. Am anderen Ende ist die Gasleitung 18 mit einem Absperrorgan 19 ausgerüstet.Gas is withdrawn from the intermediate space 3 by means of a gas line 18. In the exemplary embodiment described, the gas line 18 is connected at the node 18a to the line 17 leading to the intermediate space 3 and to the gas outlet 15 of the evaporator 13. At the other end, the gas line 18 is equipped with a shut-off device 19.

Weiterhin gibt es ein Sicherheitsventil 20, das den Anstieg des Druckes über den maximal zulässigen Wert, beispielsweise im Falle einer Ueberfüllung des Systems mit Flüssiggas, durch Ablassen von Gas ins Freie vermeidet. Dieses Sicherheitsventil ist über den Knotenpunkt 18a und die dort angeschlossenen Leitungen mit dem Zwischenraum 3 und dem Verdampfer 13 verbunden.There is also a safety valve 20 which prevents the pressure from rising above the maximum permissible value, for example in the event of the system being overfilled with liquid gas, by releasing gas to the outside. This safety valve is via node 18a and the lines connected there are connected to the intermediate space 3 and the evaporator 13.

Am Stutzen 5a der Entnahmeleitung wirkt ein hydrostatischer Druck, welcher sich zusammensetzt aus dem Dampfdruck im Gaspolster 12 und dem statischen Druck der Flüssigkeitssäule, die durch die Höhe des momentanen Flüssigkeitsspiegels 11 über dem Stutzen 5a definiert ist. Unter diesem Druck tritt verflüssigtes Gas 9 durch den Auslaufstutzen 5a und die Leitung 5 in den Verdampfer 13 ein. Der Verdampfer 13 ist vorzugsweise ein Wärmetauscher, welcher die Umgebung als Wärmequelle nutzt. Im Verdampfer 13 nimmt das verflüssigte Gas Wärme aus der Umgebung auf und verdampft. Da das Gas eine geringere Dichte hat als die Flüssigkeit, steigt es auf. Es tritt am oberen Ende 15 des Verdampfers 13 erwärmt aus und gelangt über die Leitung 17 und den Eintritt 16 in den Zwischenraum 3.A hydrostatic pressure, which is composed of the vapor pressure in the gas cushion 12 and the static pressure of the liquid column, which is defined by the height of the instantaneous liquid level 11 above the connection 5a, acts on the connection 5a of the extraction line. At this pressure, liquefied gas 9 enters the evaporator 13 through the outlet nozzle 5a and the line 5. The evaporator 13 is preferably a heat exchanger, which uses the environment as a heat source. In the evaporator 13, the liquefied gas absorbs heat from the environment and evaporates. Since the gas has a lower density than the liquid, it rises. It emerges heated at the upper end 15 of the evaporator 13 and reaches the intermediate space 3 via the line 17 and the inlet 16.

Im Gleichgewichtszustand - d.h. wenn die Gesamtmenge des verflüssigten Gases verdampft ist und sich aufgewärmt hat - herrscht im Innenbehälter 1 und im Zwischenraum 3 derselbe Druck und die Umgebungstemperatur.In equilibrium - i.e. when the total amount of the liquefied gas has evaporated and warmed up - the same pressure and the ambient temperature prevail in the inner container 1 and in the intermediate space 3.

Dagegen ist der Druck im Zwischenraum 3 während des Verdampfens und Aufwärmens der verflüssigten Gasmenge 9 um den Druckverlust in der Leitung 5, im Verdampfer 13 und in der Leitung 17 geringer als im Innenbehälter.In contrast, the pressure in the intermediate space 3 during evaporation and warming up of the liquefied gas quantity 9 is lower by the pressure loss in line 5, in evaporator 13 and in line 17 than in the inner container.

Der Verdampfer 13 ist in vertikaler Anordnung installiert und der Gaseintritt 16 in den Aussenbehälter befindet sich vorzugsweise auf einem höheren Niveau als die maximale Füllhöhe für das verflüssigte Gas. Der Druckverlust, welcher beim Durchströmen der Leitung 5, des Verdampfers 13 und der Leitung 17 auftritt, bestimmt neben dem Druckgefälle zwischen Innenbehälter und Zwischenraum die Strömungsgeschwindigkeit und damit den Massenstrom des Uebertrittsvorganges. Die Erwärmung des verdampften Gases und damit die Temperatur, mit welcher das Gas am Gaseintritt 16 in den Zwischenraum eintritt, ist unter anderem abhängig von diesem Massenstrom und dem vom Verdampfer übertragenen Wärmestrom. Die Abstimmung der dafür massgeblichen Komponenten wird so vorgenommen, dass die Gastemperatur am Gaseintritt 16 die Temperatur der Umgebung um nicht mehr als 10 bis 20° unterschreitet. Es gelangt also kein tiefkaltes Medium in den Zwischenraum.The evaporator 13 is installed in a vertical arrangement and the gas inlet 16 into the outer container is preferably at a higher level than the maximum filling level for the liquefied gas. The pressure loss that occurs when flowing through the line 5, the evaporator 13 and the line 17 determines in addition to the pressure drop the flow velocity and thus the mass flow of the transfer process between the inner container and the intermediate space. The heating of the vaporized gas and thus the temperature at which the gas enters the intermediate space at the gas inlet 16 depends, among other things, on this mass flow and the heat flow transmitted by the evaporator. The relevant components are adjusted so that the gas temperature at gas inlet 16 does not fall below the temperature of the surroundings by more than 10 to 20 °. So there is no cryogenic medium in the gap.

Der Aussenbehälter muss zwar dem darin herrschenden Gasdruck standhalten, er ist jedoch nicht der thermischen Belastung des tiefgekühlten verflüssigten Gases ausgesetzt. Deswegen ist es möglich, den entsprechend stark zu dimensionierenden Aussenbehälter aus einem gewöhnlichen, vergleichsweise preisgünstigen Stahl herzustellen. Der im Zwischenraum 3 zwischen Innen- und Aussenbehälter befindliche Gasmantel umschliesst den Innenbehälter 1 vollständig und bildet auf diese Weise einen Isolator für den als Tiefsttemperaturgefäss wirkenden Innenbehälter 1.The outer container must withstand the gas pressure inside it, but it is not exposed to the thermal stress of the frozen liquefied gas. For this reason, it is possible to manufacture the outer container, which has to be dimensioned accordingly, from an ordinary, comparatively inexpensive steel. The gas jacket located in the intermediate space 3 between the inner and outer container completely encloses the inner container 1 and in this way forms an insulator for the inner container 1, which acts as a low-temperature vessel.

Wie bereits erwähnt, herrscht im Innenbehälter 1 und in dem durch den Aussenbehälter 2 eingeschlossenen Zwischenraum 3 derselbe Druck und die Umgebungstemperatur, sobald sich das System im Gleichgewichtszustand befindet. Der Innenbehälter, welcher aus bereits genannten Gründen aus relativ teurem Material, beispielsweise aus Edelstahl zu fertigen ist, kann somit relativ dünnwandig gehalten werden.As already mentioned, the same pressure and the ambient temperature prevail in the inner container 1 and in the space 3 enclosed by the outer container 2 as soon as the system is in equilibrium. The inner container, which is to be manufactured from relatively expensive material, for example stainless steel, for reasons already mentioned, can thus be kept relatively thin-walled.

Auch vor dem Erreichen des Gleichgewichtszustandes, d.h. solange Gas noch zu verdampfen und aufzuwärmen ist, kann bei der Entnahme von Gas über die Gasleitung 18 normalerweise der grösste Teil des Entnahmestromes vom Gas aus dem Zwischenraum 3 abgedeckt werden, da sich im Zwischenraum 3 ein relativ grosses Gasvolumen befindet. Es ist also nicht erforderlich, den Verdampfer 13 auf den maximal entnehmbaren Gasstrom auszulegen. Kommt es zu zeitweiligen Spitzenwerten bei der Gasentnahme, so sinkt der Druck im Zwischenraum 3 stärker unter den Wert des im Innenbehälter 1 befindlichen Gaspolsters 12. Infolgedessen kommt es über den Verdampfer 13 zu einem allmählichen Ausgleich der Gasdrücke im Innen- und Aussenbehälter.Even before reaching equilibrium, that is, as long as gas can still be evaporated and warmed up When gas is withdrawn via the gas line 18, the majority of the removal flow is normally covered by the gas from the intermediate space 3, since there is a relatively large gas volume in the intermediate space 3. It is therefore not necessary to design the evaporator 13 for the maximum gas flow that can be drawn off. If there are temporary peak values during gas extraction, the pressure in the intermediate space 3 drops more than the value of the gas cushion 12 in the inner container 1. As a result, the evaporator 13 gradually compensates for the gas pressures in the inner and outer containers.

In Fig. 2 ist eine zweite Ausführung des erfindungsgemässen Gasbehälters angegeben. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform sind hier der Aussenbehälter 21 und der Innenbehälter 22 nicht zylinderförmig, sondern kugelförmig ausgeführt. Ansonsten entspricht der Aufbau dieser Ausführung dem unter Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Aufbau. Eine zusätzliche Anwendungsmöglichkeit der Erfindung ergibt sich, wenn beispielsweise der in Fig. 2 gezeigte kugelförmige Behälter auf einer Transportpalette montiert würde. Mit Hilfe gängiger Palettenfördermittel liesse sich der Behälter zum Auffüllen an einen für das Tankfahrzeug gut zugänglichen Ort sowie an verschiedene Einsatzorte bewegen.2 shows a second embodiment of the gas container according to the invention. In contrast to the first embodiment, the outer container 21 and the inner container 22 are not cylindrical, but spherical. Otherwise, the structure of this embodiment corresponds to the structure described with reference to FIG. 1. An additional possible application of the invention results if, for example, the spherical container shown in FIG. 2 were mounted on a transport pallet. With the help of standard pallet conveyors, the container could be moved to a location that is easily accessible to the tanker and to various locations.

Mit der vorliegenden Erfindung ist ein Gasbehälter geschaffen, welcher für mittlere Verbraucher eine sehr interessante Variante zu herkömmlichen Flaschenbündeln oder Kleinbehältern für tiefgekühlte verflüssigte Gase darstellt. Der Aussenbehälter der erfindungsgemässen Einrichtung ist als Druckbehälter konstruiert und für einen Innendruck von beispielsweise 60 bar ausgelegt. Der erfindungsgemässe Behälter kann beim Kunden aufgestellt werden und lässt sich wie ein herkömmlicher Tiefsttemperaturbehälter per Tankwagen oder mittels Transportcontainer schnell und auf wirtschaftliche Weise mit tiefgekühltem verflüssigtem Gas befüllen. Der Verdampfer kann kleiner ausgelegt werden als bei herkömmlichen Tiefsttemperaturbehältern, da das Verdampfen des tiefgekühlten verflüssigten Gases allmählich erfolgt und der vom Aussenbehälter gebildete Zwischenraum als Gasspeicher mit relativ grossem Volumen wirkt. Gegenüber einem herkömmlichen Tiefsttemperaturbehälter muss der aus teurem Material wie z.B. Edelstahl zu fertigende Innenbehalter nur auf einen sehr geringen Innendruck ausgelegt werden.With the present invention, a gas container is created, which represents a very interesting variant for conventional bundles of bottles or small containers for deep-frozen liquefied gases for medium-sized consumers. The outer container of the device according to the invention is constructed as a pressure container and is designed for an internal pressure of, for example, 60 bar. The container according to the invention can be set up at the customer and can be filled with frozen liquefied gas quickly and economically like a conventional low-temperature container by tanker truck or transport container. The evaporator can be designed to be smaller than in the case of conventional low-temperature containers, since the vaporization of the frozen liquefied gas takes place gradually and the intermediate space formed by the outer container acts as a gas reservoir with a relatively large volume. Compared to a conventional low-temperature container, the inner container, which is made of expensive material such as stainless steel, only has to be designed for a very low internal pressure.

Claims (9)

Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase, wobei ein Aussenbehälter (2, 21) und ein Innenbehälter (1, 22) vorhanden sind und der Innenbehälter (1, 22) innerhalb des Aussenbehälters (2, 21) so angeordnet ist, dass zwischen beiden Behältern ein den Innenbehälter (1, 22) umschliessender Zwischenraum (3) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden sind zum Einfüllen (4) eines tiefgekühlten verflüssigten Gases (9) in den Innenbehälter (1, 22) und Mittel zum Entnehmen (5) des Inhalts aus dem Innenbehälter, dass die Einfüllmittel (4) und die Entnahmemittel (5) durch die Wand des Aussenbehälters (2, 21) dichtend hindurchgeführt sind, dass Mittel vorhanden sind zum Uebertragen von Wärmeenergie (13) zu aus dem Innenbehälter (1, 22) durch die Entnahmemittel (5) austretendem verflüssigtem Gas, um dieses durch Verdampfen in den gasförmigen Zustand zu überführen und zu erwärmen, dass die Mittel zum Uebertragen von Wärmeenergie (13) ausserhalb des Aussenbehälters (2, 21) angeordnet sind, dass Mittel vorhanden sind zum Ausbilden eines ersten Strömungsweges (17) für das aus den Wärmeübertragungsmitteln (13) austretende, unter Druck stehende Gas in den Zwischenraum (3) und dass Mittel vorhanden sind zum Ausbilden eines zweiten Strömungsweges (18) zum Entnehmen von Gas aus dem Zwischenraum und Mittel (19) zum Absperren des besagten zweiten Strömungsweges (18).Device for storing technical gases, wherein an outer container (2, 21) and an inner container (1, 22) are present and the inner container (1, 22) is arranged within the outer container (2, 21) so that a between the two containers Inner space (1, 22) enclosing intermediate space (3) is present, characterized in that means are provided for pouring (4) a frozen liquefied gas (9) into the inner container (1, 22) and means for removing (5) the contents from the inner container that the filling means (4) and the removal means (5) are sealingly guided through the wall of the outer container (2, 21), that means are available for transferring thermal energy (13) to from the inner container (1, 22) liquefied gas emerging through the removal means (5) in order to convert it into the gaseous state by evaporation and to heat it so that the means for transferring thermal energy (13) outside the outer container lters (2, 21) are arranged that means are provided for forming a first flow path (17) for the pressurized gas emerging from the heat transfer means (13) into the intermediate space (3) and that means are provided for forming a second one Flow path (18) for removing gas from the intermediate space and means (19) for shutting off said second flow path (18). Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte zweite Strömungsweg (18) eine Verbindung zwischen dem besagten ersten Strömungsweg (17) und den Absperrmitteln (19) ist.Device for storing technical gases according to claim 1, characterized in that said second flow path (18) is a connection between said first flow path (17) and the shut-off means (19). Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eines der gasführenden Mittel (3, 17, 18) zum Begrenzen des in diesen herrschenden Druckes auf einen bestimmten Wert mit druckbegrenzenden Mitteln ausgerüstet ist.Device for storing technical gases according to one of claims 1 or 2, characterized in that one of the gas-carrying means (3, 17, 18) for limiting the pressure therein to a certain value is equipped with pressure-limiting means. Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungsmittel (13) so ausgeführt sind, dass sie Wärme der Umgebung auf das zu verdampfende verflüssigte Gas übertragen.Device for storing technical gases according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heat transfer means (13) are designed such that they transfer heat from the environment to the liquefied gas to be evaporated. Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter eine im wesentlichen kugelige (22) oder eine im wesentlichen zylindrische (1) Form besitzt.Device for storing technical gases according to one of claims 1 to 4, characterized in that the inner container has a substantially spherical (22) or a substantially cylindrical (1) shape. Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenbehälter eine im wesentlichen kugelige (21) oder eine im wesentlichen zylindrische (2) Form besitzt.Device for storing technical gases according to one of claims 1 to 5, characterized in that the outer container has a substantially spherical (21) or a substantially cylindrical (2) shape. Einrichtung zum Aufbewahren technischer Gase nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Strömungsweg (17) oberhalb der Oberkante (11a) des Innenbehälters (1) in den Aussenbehälter (2, 21) einmündet.Device for storing technical gases according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the first flow path (17) opens into the outer container (2, 21) above the upper edge (11a) of the inner container (1). Verfahren zum Umfüllen und Aufbewahren technischer Gase, dadurch gekennzeichnet, dass ein tiefgekühltes verflüssigtes Gas (9) in einen Innenbehälter (1, 22) eingefüllt wird, dass das verflüssigte Gas (9) unter dem im Innenbehälter (1, 22) herrschenden hydrostatischen Druck und der von aussen einfallenden Wärme allmählich aus diesem austritt und dass das aus dem Innenbehälter austretende verflüssigte Gas durch Wärmezufuhr in einem Verdampfer (13) verdampft und erwärmt wird, dass das verdampfte und erwärmte Gas in einem Zwischenraum (3) aufgenommen wird, welcher Zwischenraum sich zwischen dem Innenbehälter (1, 22) und einem diesen umgebenden Aussenbehälter (2, 21) befindet und dass das zu nutzende Gas aus dem Zwischenraum entnommen wird.Method for decanting and storing technical gases, characterized in that a deep-frozen liquefied gas (9) is filled into an inner container (1, 22), that the liquefied gas (9) is below the hydrostatic in the inner container (1, 22) Pressure and the heat incident from the outside gradually exits from it and that the liquefied gas emerging from the inner container is evaporated and heated by supplying heat in an evaporator (13), so that the evaporated and heated gas is taken up in a space (3), which space is located between the inner container (1, 22) and an outer container (2, 21) surrounding it and that the gas to be used is removed from the intermediate space. Verfahren zum Umfüllen und Aufbewahren technischer Gase nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Erkennen der vollständigen Füllung des Innenbehälters und/oder das automatische Beenden des Füllvorganges anhand des Differenzdruckes zwischen dem Innenbehälter (1) und dem Zwischenraum (3) vorgenommen wird.Method for transferring and storing technical gases according to claim 8, characterized in that the detection of the complete filling of the inner container and / or the automatic termination of the filling process is carried out on the basis of the differential pressure between the inner container (1) and the intermediate space (3).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4443079A1 (en) * 1994-12-03 1996-06-13 Messer Griesheim Gmbh Process for evaporating cryogenic liquefied gases
WO2007128023A1 (en) * 2006-05-08 2007-11-15 Hermeling, Katharina Method for the cyclical pistonless compression of the gas phase of deep-frozen liquefied gases

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR802764A (en) * 1935-03-01 1936-09-15 Industriegasverwertung Ag F Methods and apparatus for delivering gaseous material
FR943223A (en) * 1946-09-19 1949-03-02 Process, apparatus and installation for the production of gaseous oxygen from liquid oxygen at the place of use and their applications
DE2757019A1 (en) * 1976-12-23 1978-07-06 Air Liquide PROCESS AND SYSTEM FOR DISTRIBUTING GAS UNDER PRESSURE

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR802764A (en) * 1935-03-01 1936-09-15 Industriegasverwertung Ag F Methods and apparatus for delivering gaseous material
FR943223A (en) * 1946-09-19 1949-03-02 Process, apparatus and installation for the production of gaseous oxygen from liquid oxygen at the place of use and their applications
DE2757019A1 (en) * 1976-12-23 1978-07-06 Air Liquide PROCESS AND SYSTEM FOR DISTRIBUTING GAS UNDER PRESSURE

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 10, Nr. 6 (M-445)[2063], 11. Januar 1986; & JP-A-60 168 997 (HITACHI SEISAKUSHO K.K.) 02-09-1985 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4443079A1 (en) * 1994-12-03 1996-06-13 Messer Griesheim Gmbh Process for evaporating cryogenic liquefied gases
WO2007128023A1 (en) * 2006-05-08 2007-11-15 Hermeling, Katharina Method for the cyclical pistonless compression of the gas phase of deep-frozen liquefied gases

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