EP0678476A1 - Einrichtung zur Abgabe flüssiger Kraftstoffe - Google Patents
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- EP0678476A1 EP0678476A1 EP94105935A EP94105935A EP0678476A1 EP 0678476 A1 EP0678476 A1 EP 0678476A1 EP 94105935 A EP94105935 A EP 94105935A EP 94105935 A EP94105935 A EP 94105935A EP 0678476 A1 EP0678476 A1 EP 0678476A1
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- B67D7/0476—Vapour recovery systems
- B67D7/0478—Vapour recovery systems constructional features or components
- B67D7/048—Vapour flow control means, e.g. valves, pumps
- B67D7/0482—Vapour flow control means, e.g. valves, pumps using pumps driven at different flow rates
- B67D7/0486—Pumps driven in response to electric signals indicative of pressure, temperature or liquid flow
Definitions
- the invention relates to a device for dispensing liquid fuels from at least one storage tank by means of at least one dispensing hose provided with a fuel nozzle, to which the fuel is supplied by a fuel pump with the interposition of a measuring unit with a pulse generator for determining the amount of fuel, with suction of the fuel when it is dispensed the air-gas mixture escaping from the tank to be filled via a gas suction opening arranged on the fuel nozzle, which is connected by a gas return line to a gas suction pump, the pressure side of which is connected to a return line ending in the storage tank and the suction power of which is controlled in proportion to the fuel flow determined by the measuring unit.
- Such devices for dispensing liquid fuels with suction of the air-gas mixture escaping when the fuel is dispensed from the tank to be filled are known.
- the proportionality between the amount of the extracted air-gas mixture and the amount of fuel dispensed is achieved in that the measuring unit arranged in the fuel line is used to drive the gas suction pump.
- the gas suction pump by an electric motor, the speed of which is controlled to adapt the amount of the extracted air-gas mixture to the respective amount of fuel dispensed, depending on the impulses which a the measuring unit for dispensed fuel assigned pulse generator for determining and displaying the amount of fuel output and the associated price.
- the gas suction pump to be driven by an electric motor running at a constant speed during the entire dispensing process and to change the amount of air-gas mixture drawn off to adapt to the amount of fuel dispensed by a proportional valve arranged in the return line, which the suction amount of the gas suction pump driven at constant speed by suction side Throttling reduced from the maximum possible suction quantity to the required suction quantity.
- This proportional valve is also controlled by the pulses from the pulse generator assigned to the measuring unit.
- the known devices have the disadvantage that the control on the one hand the display for the amount of fuel dispensed and the associated price and on the other hand either the variable-speed electric motor for driving the gas suction pump or the proportional valve assigned to the gas suction pump requires pulse monitoring by the pulses emitted by the pulse generator of the measuring unit , for example by double, independent transmission of the pulses and subsequent pulse comparison, in order to ensure that all pulses are processed and there is no interruption in the transmission line for the pulses.
- the known devices therefore require a high level of wiring and monitoring.
- the invention has for its object to further develop the device of the type described above for dispensing liquid fuels with suction of the air-gas mixture escaping when the fuel is dispensed from the tank to be filled in such a way that safe control of both the detection is achieved with less wiring and easier monitoring - And display devices for the amount of fuel dispensed and the associated price as well as the gas suction pump for the purpose of adapting the extracted volume to the amount of fuel dispensed is possible.
- the solution to this problem by the invention is characterized in that the pulse generator of each measuring unit is assigned a computer that processes the pulses of the pulse generator into measurement data, which on the one hand a dispenser computer for determining and Control of the display of the quantity and price of the type of fuel dispensed and, on the other hand, are fed to a computer for controlling the suction quantity of the gas suction pump together with a network protocol.
- the advantage of the development according to the invention is that despite considerably less wiring, namely the arrangement of only one of the pulse generators of the measuring units, on the one hand with a dispenser computer and, on the other hand, with the computers for controlling the suction quantity of the gas suction pump, a secure data transmission is ensured since the pulses
- Each pulse generator is processed by the assigned computer directly to measurement data, which are forwarded together with a network protocol over the network, the proper data transmission and feedback being monitored by the network protocol, for example Ethernet, CAN (Control Area Network), or LON (Local operating network).
- the measurement data distributed over the network can be fed according to the invention either to a computer for controlling the speed of an electric motor driving the gas suction pump or to a computer for controlling a proportional valve controlling the suction quantity of the gas suction pump.
- a table determined for the respective device before it is put into operation can be stored in the computer for controlling the suction quantity of the gas suction pump Includes electric motor or the position of the proportional valve to the fuel quantity determined by the measuring unit.
- Such a table can be used to eliminate errors in the assignment of the suction quantity of the air-gas mixture to the quantity of fuel dispensed, which errors result from the individual design of the respective device, for example from losses in the differently designed and routed lines for returning the air -Gas mixture in the respective storage tank.
- the invention proposes converting the data output by the computer for controlling the electric motor into frequencies for speed control. If, on the other hand, an electric motor designed as a single-phase capacitor motor is used to drive the gas suction pump, the data output by the computer for controlling the electric motor are used according to the invention for controlling the leading edge of the electric motor.
- a further increase in the safety of the device according to the invention can be achieved in that the current consumption of the three-phase motor for driving the gas suction pump is monitored and in the event of overcurrent, data are sent to the dispenser computer via the network, which cause the dispensing process to be terminated by switching off the fuel pump motor to lead.
- the speed of the single-phase condenser motor can also be monitored according to the invention, so that when deviations occur, the associated computer adjusts the speed or, in the event of a fault, data is sent to the dispenser computer via the network, which leads to an interruption of the dispensing process by switching off the fuel pump motor.
- FIG. 1 schematically shows an underground tank 1 for a liquid fuel, for example gasoline, which is drawn in via a fuel line 2 by a pump 3 which is driven by a motor 4.
- the speed of this engine 4 is controlled by a nozzle 5, which is arranged at the end of the fuel line 2 designed as a flexible nozzle 2a.
- the amount of fuel dispensed in each case is determined by a measuring unit 6 which is arranged in the fuel line 2.
- a gas suction opening formed on the fuel nozzle 5 is connected to the underground tank 1 via a gas return line 7.
- a gas suction pump 8 is arranged in this gas return line 7, the suction power of which is controlled in proportion to the fuel flow determined by the measuring unit 6. 1, this gas suction pump 8 is driven by an electric motor 9, the speed of which is controllable.
- the measuring unit 6 is connected to a pulse generator 10, to which a computer 11 is assigned.
- This computer 11 processes the impulses of the pulse generator 10 into measurement data, which on the one hand are fed to a dispenser computer 13 via a network 12, determines the quantity and price of the type of fuel dispensed in each case and controls an associated display 14 which, in addition to the base price of those in the underground tank 1 Fuel type shows the quantity and the associated price of the fuel delivered.
- the data generated in the computer 11 are fed to a computer 15 which, in the exemplary embodiment according to FIG. 1, controls the speed of the electric motor 9 driving the gas suction pump 8 such that its suction line is proportional to the fuel flow determined by the measuring unit 6, so that an air-gas mixture quantity is sucked in via the nozzle 5, which corresponds exactly to the quantity of fuel output by the nozzle 5.
- the second exemplary embodiment shown in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in that the gas suction pump 8 arranged in the gas return line 7 is driven by an electric motor 16 which always rotates at a constant speed during the dispensing process.
- a proportional valve 18 is arranged in a bypass line 17 to the gas suction pump 8, the flow cross section of which can be varied via a servomotor 19.
- This servomotor 19 is assigned a computer 20 which, in the exemplary embodiment according to FIG. 2 instead of the computer 5 used in the exemplary embodiment according to FIG .
- the proportional valve 18, which is variable with respect to its opening cross section with the aid of the servomotor 19, thus replaces the change in speed of the electric motor 9 driving the gas suction pump 8 in the exemplary embodiment according to FIG. 1.
- the proportional valve 18 When the proportional valve 18 is closed, the full suction power of the gas suction pump 8 always driven by the electric motor 16 is available Available.
- the effective suction power in the gas return line 7 is reduced since a bypass flow corresponding to the opening cross section and circulated in the bypass line 17 is superimposed on the main flow effective in the gas return line 7. In this way, it is possible to reduce the effective suction power of the gas suction pump 8 in the gas return line 7 to zero without the conditions on the suction side and on the pressure side of the gas suction pump 8 changing.
- the arrangement of the proportional valve 18 in the bypass line 17 thus avoids throttling losses in the gas return line 7, which can lead to unfavorable working conditions and even damage to the gas suction pump 8.
- the third exemplary embodiment according to FIG. 3 shows a multi-hose system with three underground tanks 1a, 1b, 1c.
- the underground tank 1a can be filled with petrol, the underground tank 1b with Super and the underground tank 1c with Super-Plus, for example.
- Each underground tank 1a, 1b, 1c in turn leads to a flexible nozzle in the end area 2a designed fuel line 2 to a nozzle 5.
- a pump 3 driven by a motor 4 and a measuring unit 6 are arranged.
- Each nozzle 5 is in turn provided with a gas return line 7.
- all three gas return lines 7 are connected to a gas suction pump 8 which is assigned to the underground tank 1a. 1, this gas suction pump 8 is driven by an electric motor 9, the speed of which is controllable. This speed control takes place with the aid of a computer 15, which is supplied via a network 12 with measurement data which are generated by one or more computers 11 on the basis of pulses which are emitted by the pulse generators 10 each assigned to a measuring unit 6.
- the suction power of the gas suction pump 8 is consequently adapted to the total amount of the fuel quantity dispensed by the nozzle 5. However, the amount of air-gas mixture sucked out of the tanks to be filled is exclusively supplied to the underground tank 1a.
- the display 14 is controlled by only one dispenser computer 13, which is connected via the network 12 to all three computers 11, each of which is assigned to a pulse generator 10.
- the pulses generated in the respective pulse generator 10 as a function of the fuel flow determined by the associated measuring unit 6 are fed to a computer 11 arranged directly on the pulse generator 10, which adds the pulses to measurement data and transmits these measurement data over the network 12 in predetermined time intervals a dispenser computer 13 and on the other hand to a computer 15 or 20 with a network protocol.
- the amount to be paid is calculated from the measurement data in the dispenser computer 13 and the amount of fuel output and the associated price are displayed in the associated display 14.
- the measurement data corresponding to the actually flowing fuel volume are processed either to control the speed of the electric motor 9 driving the gas suction pump 8 or the servomotor 19 of the proportional valve 18.
- a table can be stored, which was determined prior to the start-up of the respective dispensing system and which is based on a setpoint / actual value comparison of the system-specific Contains data setpoints for the assignment of the speed of the electric motor 9 driving the gas suction pump 8 or the position of the proportional valve 18 to the fuel quantity determined by the respective measuring unit 6.
- the data output by the computer 15 are converted into frequencies for speed control.
- the current consumption of the three-phase motor can be monitored. If an overcurrent occurs, data are delivered to the dispenser computer 13 via the network 12, which lead to the dispensing process being terminated by switching off the motor 4 driving the pump 3.
- a single-phase capacitor motor is used as the drive motor for the gas suction pump 8
- the data output by the computer 15 are used for phase control. In this case the speed of the single-phase capacitor motor is monitored; If deviations occur, either a speed readjustment is carried out by the associated computer 15 or, in the event of an error, via the network 12 and the dispenser computer 13, the dispensing process is terminated by switching off the fuel pump engine.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Abgabe flüssiger Kraftstoffe aus mindestens einem Lagertank mittels mindestens eines mit einer Zapfpistole versehenen Zapfschlauches, dem der Kraftstoff durch eine Kraftstoffpumpe unter Zwischenschaltung eines Meßaggregats mit Impulsgeber zur Ermittlung der Kraftstoffmenge zugeführt wird, mit Absaugung des bei der Abgabe des Kraftstoffes aus dem zu befüllenden Tank entweichenden Luft-Gas-Gemisches über eine an der Zapfpistole angeordnete Gasansaugöffnung, die durch eine Gasrückführleitung mit einer Gasabsaugpumpe verbunden ist, deren Druckseite an eine im Lagertank mündende Rückführleitung angeschlossen und deren Saugleistung proportional zu dem vom Meßaggregat ermittelten Kraftstoffluß gesteuert ist.
- Derartige Einrichtungen zur Abgabe flüssiger Kraftstoffe mit Absaugung des bei der Abgabe des Kraftstoffes aus dem zu befüllenden Tank entweichenden Luft-Gas-Gemisches sind bekannt. Bei der einfachsten Ausführung wird die Proportionalität zwischen der Menge des abgesaugten Luft-Gas-Gemisches und der Menge des abgegebenen Kraftstoffes dadurch erreicht, daß das in der Kraftstoffleitung angeordnete Meßaggregat als Antrieb der Gasabsaugpumpe verwendet wird. Darüber hinaus ist es bekannt, die Gasabsaugpumpe von einem Elektromotor anzutreiben, dessen Drehzahl zur Anpassung der Menge des abgesaugten Luft-Gas-Gemisches an die jeweilige Menge des abgegebenen Kraftstoffes gesteuert wird, und zwar in Abhängigkeit von den Impulsen, die ein dem Meßaggregat für den abgegebenen Kraftstoff zugeordneter Impulsgeber zur Ermittlung und Anzeige von ausgegebener Kraftstoffmenge und zugehörigem Preis abgibt. Schließlich ist es bekannt, die Gasabsaugpumpe durch einen während des gesamten Zapfvorganges mit konstanter Drehzahl laufenden Elektromotor anzutreiben und die abgesaugte Menge des Luft-Gas-Gemisches zur Anpassung an die jeweils abgegebene Kraftstoffmenge durch ein in der Rückführleitung angeordnetes Proportionalventil zu verändern, das die Absaugmenge der mit konstanter Drehzahl angetriebenen Gasansaugpumpe durch saugseitige Drosselung von der maximal möglichen Absaugmenge auf die jeweils geforderte Saugmenge reduziert. Auch dieses Proportionalventil wird durch die Impulse des dem Meßaggregat zugeordneten Impulsgebers gesteuert.
- Die bekannten Einrichtungen haben den Nachteil, daß die Steuerung einerseits der Anzeige für die Menge des abgegebenen Kraftstoffes und den zugehörigen Preis und andererseits entweder des drehzahlveränderlichen Elektromotors zum Antrieb der Gasabsaugpumpe oder des der Gasabsaugpumpe zugeordneten Proportionalventils durch die vom Impulsgeber des Meßaggregats abgegebenen Impulse eine Impulsüberwachung erfordert, beispielsweise durch zweifache, voneinander unabhängige Übertragung der Impulse und anschließenden Impulsvergleich, damit sichergestellt wird, daß alle Impulse verarbeitet werden und keine Unterbrechung der Übertragungsleitung für die Impulse vorliegt. Die bekannten Einrichtungen erfordern somit eine hohen Verdrahtungs- und Überwachungsaufwand.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung der eingangs beschriebenen Art zur Abgabe flüssiger Kraftstoffe mit Absaugung des bei der Kraftstoffabgabe aus dem zu befüllenden Tank entweichenden Luft-Gas-Gemisches derart weiterzubilden, daß mit geringerem Verdrahtungsaufwand und einfacherer Überwachung eine sichere Steuerung sowohl der Erfassungs- und Anzeigegeräte für die abgegebene Kraftstoffmenge und den zugehörigen Preis als auch der Gasabsaugpumpe zwecks Anpassung des abgesaugten Volumens an die jeweils abgegebene Kraftstoffmenge möglich ist.
- Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß dem Impulsgeber jedes Meßaggregats jeweils ein Rechner zugeordnet ist, der die Impulse des Impulsgebers zu Meßdaten verarbeitet, die über ein Netzwerk einerseits einem Zapfsäulenrechner zur Ermittlung und Steuerung der Anzeige von Menge und Preis der jeweils abgegebenen Kraftstoffsorte und andererseits einem Rechner zur Steuerung der Absaugmenge der Gasabsaugpumpe zusammen mit einem Netzwerkprotokoll zugeführt werden.
- Der Vorteil der erfindungsgemäßen Weiterbildung besteht darin, daß trotz erheblich geringerem Verdrahtungsaufwand, nämlich der Anordnung nur eines die Impulsgeber der Meßaggregate einerseits mit einem Zapfsäulenrechner und andererseits mit den Rechnern zur Steuerung der Absaugmenge der Gasabsaugpumpe verbindenden Netzwerkes, eine sichere Datenübertragung gewährleistet wird, da die Impulse jedes Impulsgebers durch den zugeordneten Rechner unmittelbar zu Meßdaten verarbeitet werden, die zusammen mit einem Netzwerkprotokoll über das Netzwerk weitergeleitet werden, wobei die ordnungsgemäße Datenübertragung und eine Rückmeldung durch das Netzwerkprotokoll überwacht werden, beispielsweise Ethernet, CAN (Control Area Network), oder LON (Local operating Network).
- Die über das Netzwerk verbreiteten Meßdaten können hierbei erfindungsgemäß entweder einem Rechner zur Steuerung der Drehzahl eines die Gasabsaugpumpe antreibenden Elektromotors oder einem Rechner zur Steuerung eines die Absaugmenge der Gasabsaugpumpe steuernden Proportionalventils zugeführt werden.
- Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann in dem Rechner zur Steuerung der Absaugmenge der Gasabsaugpumpe eine für die jeweilige Einrichtung vor deren Inbetriebnahme ermittelte Tabelle abgelegt sein, die aufgrund eines Soll-Istwert-Vergleiches der anlagespezifischen Daten Sollwerte für die Zuordnung der Drehzahl des die Gasabsaugpumpe antreibenden Elektromotors bzw. der Stellung des Proportionalventils zu der vom Meßaggregat ermittelten Kraftstoffmenge enthält. Durch eine derartige Tabelle lassen sich bei der Zuordnung der Absaugmenge des Luft-Gas-Gemisches zur jeweils abgegebenen Kraftstoffmenge entstehende Fehler beseitigen, die sich durch die individuelle Gestaltung der jeweiligen Einrichtung ergeben, beispielsweise durch Verluste in den unterschiedlich ausgebildeten und verlegten Leitungen zur Rückführung des Luft-Gas-Gemisches in den jeweiligen Lagertank.
- Sofern als Antrieb der Gasabsaugpumpe ein als Drehstrommotor ausgebildeter Elektromotor verwendet wird, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, die vom Rechner zur Steuerung des Elektromotors abgegebenen Daten in Frequenzen zur Drehzahlsteuerung umzuwandeln. Wird dagegen zum Antrieb der Gasabsaugpumpe ein als Einphasenkondensatormotor ausgebildeter Elektromotor verwendet, werden die vom Rechner zur Steuerung des Elektromotors abgegebenen Daten erfindungsgemäß zur Phasenanschnittsteuerung des Elektromotors verwandt.
- Eine weitere Erhöhung der Sicherheit der erfindungsgemäßen Einrichtung kann dadurch erreicht werden, daß die Stromaufnahme des Drehstrommotors zum Antrieb der Gasabsaugpumpe überwacht wird und daß bei Auftreten von Überstrom über das Netzwerk Daten an den Zapfsäulenrechner abgegeben werden, die zu einem Abbruch des Zapfvorganges durch Abschalten des Kraftstoffpumpenmotors führen. Auch die Drehzahl des Einphasenkondensatormotors kann erfindungsgemäß überwacht werden, so daß bei Auftreten von Abweichungen eine Drehzahlnachregelung durch den zugehörigen Rechner erfolgt bzw. im Fehlerfall über das Netzwerk Daten an den Zapfsäulenrechner abgegeben werden, die zu einem Abbruch des Zapfvorganges durch Abschalten des Kraftstoffpumpenmotors führen.
- Auf der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Abgabe flüssiger Kraftstoffe schematisch dargestellt, und zwar zeigen:
- Fig. 1
- eine einzelne Zapfsäule mit einer Gasabsaugpumpe, deren Motor hinsichtlich seiner Drehzahl steuerbar ist,
- Fig. 2
- eine einzelne Zapfsäule mit einer mit konstanter Drehzahl angetriebenen Gasabsaugpumpe und einem in einer Umgehungsleitung zur Gasabsaugpumpe angeordneten, steuerbaren Proportionalventil und
- Fig. 3
- eine sogenannte Mehrschlauchanlage mit drei Zapfventilen zur Ausgabe dreier Kraftstoffsorten.
- Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel zeigt schematisch einen Erdtank 1 für einen flüssigen Kraftstoff, beispielsweise Benzin, der über eine Kraftstoffleitung 2 durch eine Pumpe 3 angesaugt wird, die von einem Motor 4 angetrieben wird. Die Drehzahl dieses Motors 4 wird durch ein Zapfventil 5 gesteuert, das am Ende der als flexibler Zapfschlauch 2a ausgebildeten Kraftstoffleitung 2 angeordnet ist. Die Menge des jeweils abgegebenen Kraftstoffes wird durch ein Meßaggregat 6 ermittelt, das in der Kraftstoffleitung 2 angeordnet ist.
- Um zu verhindern, daß das durch das Einfüllen des Kraftstoffes in den zu befüllenden Tank aus diesem entweichende Luft-Gas-Gemisch in die Atmosphäre eintritt, ist eine an der Zapfpistole 5 ausgebildete Gasansaugöffnung über eine Gasrückführleitung 7 mit dem Erdtank 1 verbunden. In dieser Gasrückführleitung 7 ist eine Gasabsaugpumpe 8 angeordnet, deren Saugleistung proportional zu dem vom Meßaggregat 6 ermittelten Kraftstoffluß gesteuert wird. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird diese Gasabsaugpumpe 8 durch einen Elektromotor 9 angetrieben, dessen Drehzahl steuerbar ist.
- Das Meßaggregat 6 ist mit einem Impulsgeber 10 verbunden, dem ein Rechner 11 zugeordnet ist. Dieser Rechner 11 verarbeitet die Impulse des Impulsgebers 10 zu Meßdaten, die über ein Netzwerk 12 einerseits einem Zapfsäulenrechner 13 zugeführt werden, der Menge und Preis der jeweils abgegebenen Kraftstoffsorte ermittelt und eine zugehörige Anzeige 14 steuert, die neben dem Grundpreis der jeweils im Erdtank 1 vorhandenen Kraftstoffsorte die Menge und den zugehörigen Preis des jeweils abgegebenen Kraftstoffes anzeigt.
- Über das Netzwerk 12 werden andererseits die im Rechner 11 erzeugten Daten einem Rechner 15 zugeführt, der beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 die Drehzahl des die Gasabsaugpumpe 8 antreibenden Elektromotors 9 derart steuert, daß deren Saugleitung proportional zu dem vom Meßaggregat 6 ermittelten Kraftstoffluß ist, so daß über das Zapfventil 5 eine Luft-Gas-Gemischmenge angesaugt wird, die exakt der durch das Zapfventil 5 ausgegebenen Kraftstoffmenge entspricht.
- Das in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dadurch, daß die in der Gasrückführleitung 7 angeordnete Gasabsaugpumpe 8 durch einen Elektromotor 16 angetrieben wird, der während des Zapfvorganges stets mit konstanter Drehzahl umläuft. Um die Saugleistung der somit mit konstanter Drehzahl angetriebenen Gasabsaugpumpe 8 der jeweiligen, durch das Meßaggregat 6 ermittelten Fördermenge der Pumpe 3 anzupassen, ist in einer Umgehungsleitung 17 zur Gasabsaugpumpe 8 ein Proportionalventil 18 angeordnet, dessen Durchströmquerschnitt über einen Stellmotor 19 veränderlich ist. Diesem Stellmotor 19 ist ein Rechner 20 zugeordnet, der beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 anstelle des beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 verwendeten Rechners 5 über das Netzwerk 12 mit den Meßdaten versorgt wird, die aufgrund der vom Impulsgeber 10 abgegebenen Impulse im Rechner 11 erzeugt werden.
- Das mit Hilfe des Stellmotors 19 hinsichtlich seines Öffnungsquerschnittes veränderliche Proportionalventil 18 ersetzt somit die Drehzahländerung des die Gasabsaugpumpe 8 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 antreibenden Elektromotors 9. Bei geschlossenem Proportionalventil 18 steht die volle Saugleistung der vom Elektromotor 16 stets mit konstanter Drehzahl angetriebenen Gasabsaugpumpe 8 zur Verfügung. Durch Öffnen des Proportionalventils 18 reduziert sich die in der Gasrückführleitung 7 wirksame Saugleistung, da ein dem Öffnungsquerschnitt entsprechender, in der Umgehungsleitung 17 umgewälzter Nebenstrom dem in der Gasrückführleitung 7 wirksamen Hauptstrom überlagert wird. Auf diese Weise ist es möglich, die in der Gasrückführleitung 7 wirksame Saugleistung der Gasabsaugpumpe 8 bis auf Null herabzusetzen, ohne daß sich die auf der Ansaugseite und auf der Druckseite der Gasabsaugpumpe 8 einstellenden Verhältnisse ändern. Die Anordnung des Proportionalventils 18 in der Umgehungsleitung 17 vermeidet somit Drosselverluste in der Gasrückführleitung 7, die zu ungünstigen Arbeitsbedingungen und sogar zu Beschädigungen der Gasabsaugpumpe 8 führen können.
- Das dritte Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 zeigt eine Mehrschlauchanlage mit drei Erdtanks 1a, 1b, 1c. Der Erdtank 1a kann beispielsweise mit Benzin, der Erdtank 1b mit Super und der Erdtank 1c mit Super-Plus gefüllt sein. Von jedem Erdtank 1a, 1b, 1c führt wiederum eine im Endbereich als flexibler Zapfschlauch 2a ausgebildete Kraftstoffleitung 2 zu jeweils einem Zapfventil 5. In jeder Kraftstoffleitung 2 sind eine von einem Motor 4 angetriebene Pumpe 3 und ein Meßaggregat 6 angeordnet.
- Jedes Zapfventil 5 ist wiederum mit einer Gasrückführleitung 7 versehen. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 sind jedoch alle drei Gasrückführleitungen 7 mit einer Gasabsaugpumpe 8 verbunden, die dem Erdtank 1a zugeordnet ist. Wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird diese Gasabsaugpumpe 8 durch einen Elektromotor 9 angetrieben, dessen Drehzahl steuerbar ist. Diese Drehzahlsteuerung erfolgt mit Hilfe eines Rechners 15, der über ein Netzwerk 12 mit Meßdaten versorgt wird, die von einem oder mehreren Rechnern 11 aufgrund von Impulsen erzeugt werden, die von den jeweils einem Meßaggregat 6 zugeordneten Impulsgebern 10 abgegeben werden. Die Saugleistung der Gasabsaugpumpe 8 wird demzufolge der Gesamtmenge der jeweils durch die Zapfventile 5 abgegebenen Kraftstoffmenge angepaßt. Die aus den zu befüllenden Tanks abgesaugte Luft-Gas-Gemischmenge wird jedoch ausschließlich dem Erdtank 1a zugeführt.
- Auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird die Anzeige 14 von nur einem Zapfsäulenrechner 13 gesteuert, der über das Netzwerk 12 mit allen drei Rechnern 11 verbunden ist, die jeweils einem Impulsgeber 10 zugeordnet sind.
- Bei allen drei Ausführungsbeispielen werden somit die im jeweiligen Impulsgeber 10 in Abhängigkeit des vom zugehörigen Meßaggregat 6 ermittelten Kraftstofflusses erzeugten Impulse einem direkt am Impulsgeber 10 angeordneten Rechner 11 zugeführt, der die Impulse zu Meßdaten aufaddiert und diese Meßdaten in vorgegebenen Zeitabschnitten über das Netzwerk 12 einerseits an einen Zapfsäulenrechner 13 und andererseits an einen Rechner 15 bzw. 20 mit einem Netzwerkprotokoll weiterleitet. Im Zapfsäulenrechner 13 werden aus den Meßdaten der zu zahlende Betrag errechnet und in der zugehörigen Anzeige 14 die ausgegebene Kraftstoffmenge und der zugehörige Preis angezeigt. In den Rechnern 15 bzw. 20 werden die dem tatsächlich fließenden Kraftstoffvolumen entsprechenden Meßdaten verarbeitet, um entweder die Drehzahl des die Gasabsaugpumpe 8 antreibenden Elektromotors 9 oder den Stellmotor 19 des Proportionalventils 18 zu steuern.
- Da die über das Netzwerk 12 zwischen den datenerzeugenden Rechnern 11 und dem Zapfsäulenrechner 13 sowie den Rechnern 15 und 20 übertragenden Daten dasselbe Datenformat haben und ihre Datenverarbeitung mit Hilfe eines Netzwerkprotokolls erfolgt, sind eine doppelte, voneinander unabhängige Datenübertragung, eine doppelte Auswertung und ein Vergleich der ausgewerteten Daten entbehrlich. Es ergibt sich somit bei verringertem Verdrahtungsaufwand eine einfache Datenübertragung und -überwachung.
- Im Rechner 15 bzw. 20 zur Steuerung der Absaugmenge der jeweiligen Gasabsaugpumpe 8 (entweder durch Drehzahländerung des Motors 9 oder durch Verstellung des Proportionalventils 18) kann eine vor Inbetriebnahme der jeweiligen Zapfanlage ermittelte Tabelle abgelegt werden, die aufgrund eines Soll-Istwert-Vergleiches der anlagespezifischen Daten Sollwerte für die Zuordnung der Drehzahl des die Gasabsaugpumpe 8 antreibenden Elektromotors 9 bzw. der Stellung des Proportionalventils 18 zu der vom jeweiligen Meßaggregat 6 ermittelten Kraftstoffmenge enthält. Mit Hilfe einer derartigen Tabelle können anlagespezifische Abweichungen korrigiert werden, die sich beispielsweise durch die Länge und den Verlauf der Gasrückführleitungen 7 sowie durch unvermeidbare Drosselungen in diesen Gasrückführleitungen 7 ergeben und abhängig von der jeweiligen Fördergeschwindigkeit des Kraftstoffes Fehler bezüglich der Proportionalität der abgesaugten Luft-Gas-Gemischmenge zur jeweils abgegebenen Kraftstoffmenge hervorrufen.
- Bei der Verwendung eines Drehstrommotors zum Antrieb der Gasabsaugpumpe 8 werden die vom Rechner 15 abgegebenen Daten in Frequenzen zur Drehzahlsteuerung umgewandelt. Hierbei kann die Stromaufnahme des Drehstrommotors überwacht werden. Beim Auftreten von Überstrom werden über das Netzwerk 12 Daten an den Zapfsäulenrechner 13 abgegeben, die zu einem Abbruch des Zapfvorganges durch Abschalten des die Pumpe 3 antreibenden Motors 4 führen. Sofern als Antriebsmotor für die Gasabsaugpumpe 8 ein Einphasenkondensatormotor verwendet wird, werden die vom Rechner 15 abgegebenen Daten zur Phasenanschnittsteuerung verwendet. In diesem Fall wird die Drehzahl des Einphasenkondensatormotors überwacht; bei Auftreten von Abweichungen erfolgt entweder eine Drehzahlnachregelung durch den zugehörigen Rechner 15 oder im Falle eines Fehlers über das Netzwerk 12 und den Zapfsäulenrechner 13 ein Abbruch des Zapfvorganges durch Abschalten des Kraftstoffpumpenmotors.
-
- 1
- Erdtank
- 1a
- Erdtank
- 1b
- Erdtank
- 1c
- Erdtank
- 2
- Kraftstoffleitung
- 2a
- Zapfschlauch
- 3
- Pumpe
- 4
- Motor
- 5
- Zapfventil
- 6
- Meßaggregat
- 7
- Gasrückführleitung
- 8
- Gasabsaugpumpe
- 9
- Elektromotor
- 10
- Impulsgeber
- 11
- Rechner
- 12
- Netzwerk
- 13
- Zapfsäulenrechner
- 14
- Anzeige
- 15
- Rechner
- 16
- Elektromotor
- 17
- Umgehungsleitung
- 18
- Proportionalventil
- 19
- Stellmotor
- 20
- Rechner
Claims (8)
- Einrichtung zur Abgabe flüssiger Kraftstoffe aus mindestens einem Lagertank (1) mittels mindestens eines mit einer Zapfpistole (5) versehenen Zapfschlauches (2a), dem der Kraftstoff durch eine Kraftstoffpumpe (3) unter Zwischenschaltung eines Meßaggregats (6) mit Impulsgeber (10) zur Ermittlung der Kraftstoffmenge zugeführt wird, mit Absaugung des bei der Abgabe des Kraftstoffes aus dem zu befüllenden Tank entweichenden Luft-Gas-Gemisches über eine an der Zapfpistole (5) angeordnete Gasansaugöffnung, die durch eine Gasrückführleitung (7) mit einer Gasabsaugpumpe (8) verbunden ist, deren Druckseite an eine im Lagertank (1) mündende Rückführleitung angeschlossen und deren Saugleistung proportional zu dem vom Meßaggregat (6) ermittelten Kraftstoffluß gesteuert ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Impulsgeber (10) jedes Meßaggregats (6) jeweils ein Rechner (11) zugeordnet ist, der die Impulse des Impulsgebers (10) zu Meßdaten verarbeitet, die über ein Netzwerk (12) einerseits einem Zapfsäulenrechner (13) zur Ermittlung und Steuerung der Anzeige (14) von Menge und Preis der jeweils abgegebenen Kraftstoffsorte und andererseits einem Rechner (15, 20) zur Steuerung der Absaugmenge der Gasabsaugpumpe (8) zusammen mit einem Netzwerkprotokoll zugeführt werden. - Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßdaten einem Rechner (15) zur Steuerung der Drehzahl eines die Gasabsaugpumpe (8) antreibenden Elektromotors (9) zugeführt werden.
- Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßdaten einem Rechner (20) zur Steuerung eines die Absaugmenge der Gasabsaugpumpe (8) steuernden Proportionalventils (18) zugeführt werden.
- Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rechner (15, 20) zur Steuerung der Absaugmenge der Gasabsaugpumpe (8) ein für die jeweilige Einrichtung vor deren Inbetriebnahme ermittelte Tabelle abgelegt ist, die aufgrund eines Soll-Istwert-Vergleiches der anlagespezifischen Daten Sollwerte für die Zuordnung der Drehzahl des die Gasabsaugpumpe (8) antreibenden Elektromotors (9) bzw. der Stellung des Proportionalventils (18) zu der vom Meßaggregat (6) ermittelten Kraftstoffmenge enthält.
- Einrichtung nach Anspruch 2 oder 4 mit einem als Drehstrommotor ausgebildeten Elektromotor (9) zum Antrieb der Gasabsaugpumpe (8), dadurch gekennzeichnet, daß die vom Rechner (15) zur Steuerung des Elektromotors (9) abgegebenen Daten in Frequenzen zur Drehzahlsteuerung umgewandelt werden.
- Einrichtung nach Anspruch 2 oder 4 mit einem als Einphasenkondensatormotor ausgebildeten Elektromotor (9) zum Antrieb der Gasabsaugpumpe (8), dadurch gekennzeichnet, daß die vom Rechner (15) zur Steuerung des Elektromotors (9) abgegebenen Daten zur Phasenanschnittsteuerung des Elektromotors (9) verwandt werden.
- Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromaufnahme des Drehstrommotors überwacht wird und daß bei Auftreten von Überstrom über das Netzwerk (12) Daten an den Zapfsäulenrechner (13) abgegeben werden, die zu einem Abbruch des Zapfvorganges durch Abschalten des die Pumpe (3) antreibenden Motors (4) führen.
- Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Einphasenkondensatormotors überwacht wird und daß bei Auftreten von Abweichungen eine Drehzahlnachregelung durch den zugehörigen Rechner (15) erfolgt bzw. im Fehlerfall über das Netzwerk (12) Daten an den Zapfsäulenrechner (13) abgegeben werden, die zu einem Abbruch des Zapfvorganges durch Abschalten des die Pumpe (3) antreibenden Motors (4) führen.
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