ES2290727T3 - WAREHOUSE SYSTEM FOR CRIOGENIC MEDIA. - Google Patents
WAREHOUSE SYSTEM FOR CRIOGENIC MEDIA. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2290727T3 ES2290727T3 ES04740436T ES04740436T ES2290727T3 ES 2290727 T3 ES2290727 T3 ES 2290727T3 ES 04740436 T ES04740436 T ES 04740436T ES 04740436 T ES04740436 T ES 04740436T ES 2290727 T3 ES2290727 T3 ES 2290727T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- warehouse
- pressure
- cryoppressor
- medium
- storage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 claims description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 4
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 235000013570 smoothie Nutrition 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C5/00—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
- F17C5/06—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
- F17C2201/01—Shape
- F17C2201/0104—Shape cylindrical
- F17C2201/0119—Shape cylindrical with flat end-piece
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
- F17C2203/03—Thermal insulations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
- F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
- F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
- F17C2205/0323—Valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
- F17C2221/03—Mixtures
- F17C2221/032—Hydrocarbons
- F17C2221/033—Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
- F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
- F17C2223/0146—Two-phase
- F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
- F17C2223/0161—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/01—Propulsion of the fluid
- F17C2227/0128—Propulsion of the fluid with pumps or compressors
- F17C2227/0157—Compressors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Abstract
Description
Sistema de almacén para medios criogénicos.Warehouse system for cryogenic media.
El invento se refiere a un sistema de almacén, en particular para el almacenamiento de un medio criogénico, de acuerdo con el concepto de prefacio de la reivindicación 1 de esta patente.The invention relates to a warehouse system, in particular for the storage of a cryogenic medium, of in accordance with the preface concept of claim 1 of this patent.
El invento se refiere además a la utilización de un sistema de almacén del acuerdo con el concepto del prefacio para vehículos de cualquier tipo.The invention further relates to the use of a warehouse system in accordance with the preface concept for Vehicles of any kind.
En lo sucesivo, en los casos de las denominaciones de medios criogénicos especiales, de un modo correspondiente a su estado de agregación, se anteponen o respectivamente utilizan las letras "G" para "gaseoso" y "L" para "líquido", es decir. p.ej. GH_{2} y respectivamente LH_{2} para hidrógeno gaseoso y respectivamente líquido. Además, los conceptos "CGN" y "LGN" se utilizan para un gas natural (GN) comprimido y respectivamente licuado. Por el concepto de "medios criogénicos" se habrán de entender en lo sucesivo también un gas natural comprimido así como un gas natural licuado.Hereinafter, in the cases of denominations of special cryogenic media, in a way corresponding to their state of aggregation, they are put before or respectively they use the letters "G" for "gas" and "L" for "liquid", that is. eg GH2 {and} respectively LH2 for hydrogen gas and respectively liquid. In addition, the concepts "CGN" and "LGN" are used for a compressed and liquefied natural gas (GN) respectively. By the concept of "cryogenic media" will be understood in successive also a compressed natural gas as well as a natural gas smoothie.
En particular el hidrógeno y el gas natural están ganando actualmente cada vez más importancia como portadores de energía, mediante el consumo de energía creciente y el conocimiento aumentado del medio ambiente. Así, ya los camiones, los autobuses, los coches de turismo y las locomotoras se propulsan con motores que funcionan con gas natural o con hidrógeno, así como mediante combinaciones de una pila de combustible y de un motor eléctrico. Además de esto, están en curso los primeros ensayos para propulsar aviones con los medios mencionados.In particular hydrogen and natural gas they are currently gaining more and more importance as carriers of energy, by increasing energy consumption and the Increased knowledge of the environment. So, already the trucks, buses, passenger cars and locomotives are propelled with engines that run on natural gas or hydrogen, as well as by combinations of a fuel cell and an engine electric. In addition to this, the first trials are ongoing for propel planes with the means mentioned.
El almacenamiento del hidrógeno o del gas natural "a bordo" de los medios de transporte arriba mencionados se realiza en este contexto del modo más conveniente en forma líquida. Ciertamente, para esto, el hidrógeno y el LGN se deben enfriar hasta aproximadamente 25ºK y respectivamente 112ºK y mantener a esta temperatura - lo cual solamente se puede realizar por medio de correspondientes medidas de aislamiento en los recipientes y respectivamente depósitos de almacén -, pero un almacenamiento en estado gaseoso, a causa de la pequeña densidad del GH_{2} y del CGN, es por regla general más desfavorable en los medios de transporte arriba mencionados, puesto que el almacenamiento debe efectuarse en este contexto en recipientes de almacén de gran volumen y pesados, a altas presiones.Storage of hydrogen or gas natural "on board" of the means of transport above mentioned is done in this context in the most convenient way in liquid form Certainly, for this, hydrogen and LGN are they should cool to approximately 25ºK and respectively 112ºK and keep at this temperature - which can only be done by means of corresponding isolation measures in containers and respectively warehouse deposits - but a storage in gaseous state, because of the small density GH2 and CGN, as a rule, are more unfavorable in means of transport mentioned above, since the storage must be carried out in this context in containers of Large and heavy warehouse, at high pressures.
En el caso del almacenamiento arriba descrito de medios criogénicos, se plantean dos problemas fundamentales. El primer problema se refiere a la forma del recipiente de almacén, que debe estar conformado con forma circular o cilíndrica a causa de la exigida resistencia a la compresión. Si la presión de trabajo de un recipiente de almacén de un vehículo automóvil es por ejemplo de 2 a 3 bares, el recipiente de almacén debe ser estructurado para por lo menos 5 a 6 bares, de manera tal que se pueda conseguir una durabilidad aceptable - y acerca de esto se darán más detalles en lo sucesivo -. Los modos constructivos realizados hasta ahora de los recipientes de almacén para medios criogénicos no satisfacen sin embargo a los requisitos de la industria de los vehículos automóviles, que, a causa de las posibilidades de montaje preestablecidas, necesita y respectivamente favorece a formas más aplanadas de recipientes de almacén y respectivamente de depósitos y cisternas.In the case of the above described storage of Cryogenic means, two fundamental problems arise. He first problem concerns the shape of the warehouse container, which it must be shaped with a circular or cylindrical shape because of the Compressive strength required. If the working pressure of a warehouse container of a motor vehicle is for example 2 at 3 bars, the warehouse container must be structured for at least 5 to 6 bars, so that you can get a acceptable durability - and about this more details will be given in the following -. The constructive ways realized so far of the Warehouses for cryogenic media do not satisfy without embargo on the requirements of the vehicle industry cars, which, because of the mounting possibilities preset, needs and respectively favors more ways flattened from warehouse containers and respectively from deposits and cisterns
El segundo problema, ya abordado, se refiere al tema del almacenamiento a largo plazo. Incluso cuando el recipiente de almacén criogénico tiene un denominado superaislamiento, no se puede impedir que quede en el medio almacenado una corriente residual de calor, aun que sea pequeña; ésta tiene como consecuencia que se llega a un aumento lento de la presión en el medio criogénico almacenado y por consiguiente en el recipiente de almacén, es decir que se evapora una parte del medio líquido. Si durante un prolongado período de tiempo no se efectúa ninguna extracción de un medio criogénico desde el recipiente de almacén, la presión sube continuamente, lo cual tiene como consecuencia que al alcanzarse un determinado valor de umbral de la presión - para el que está estructurado el recipiente de almacén - se necesita una evacuación por soplado del medio gaseoso formado en el interior del recipiente de almacén. Esta parte del medio criogénico ha de considerarse por regla general como una pérdida.The second problem, already addressed, refers to Long term storage issue. Even when the container Cryogenic warehouse has a so-called super insulation can prevent a current from being stored in the medium residual heat, even if it is small; this has as a consequence that there is a slow increase in pressure in the middle cryogenic stored and therefore in the container of warehouse, that is to say that a part of the liquid medium evaporates. Yes for a prolonged period of time no extraction of a cryogenic medium from the storage vessel, the pressure rises continuously, which results in the a certain pressure threshold value is reached - for the that the warehouse container is structured - a blow evacuation of the gaseous medium formed inside the warehouse container This part of the cryogenic medium has to considered as a general rule as a loss.
A partir del documento de patente de los EE.UU. US-A-4.570.578, que es considerado como el más próximo estado de la técnica, se conoce un sistema de almacén de acuerdo con el concepto de prefacio, que es apropiado para el almacenamiento de un medio criogénico. Este sistema de almacén tiene, junto a un criocompresor, adicionalmente un compresor para un medio criogénico gaseoso. Sin embargo, una desventaja en el caso de este sistema de almacén consiste en que, después de un prolongado período de tiempo de parada de un vehículo automóvil equipado con este sistema de almacén, se debe realizar un proceso de puesta en marcha comparativamente costoso.From the US patent document US-A-4,570,578, which is considered as the closest state of the art, a system of warehouse according to the preface concept, which is appropriate for the storage of a cryogenic medium. This system of Warehouse has, together with a cryoppressor, additionally a compressor for a gaseous cryogenic medium. However, a disadvantage in the case of this warehouse system is that, after a prolonged period of vehicle stop time car equipped with this warehouse system, a comparatively expensive commissioning process.
Es misión del presente invento presentar un sistema de almacén, en particular para el almacenamiento de un medio criogénico, que haga posible la realización de un proceso de puesta en marcha que sea más sencillo en comparación con el conocido estado de la técnica.It is the mission of the present invention to present a warehouse system, in particular for the storage of a cryogenic medium, which makes it possible to carry out a process of commissioning that is simpler compared to the known state of the art.
Para la resolución del problema planteado por esta misión se propone un sistema de almacén de acuerdo con el concepto de prefacio, que está caracterizado porque el recipiente de almacén y el recipiente de almacén a presión están unidos, o pueden ser unidos, entre sí a través de una conducción que evita al criocompresor.For the resolution of the problem posed by This mission proposes a warehouse system according to the concept of preface, which is characterized in that the container of warehouse and pressure vessel container are attached, or can be united, with each other through a conduction that avoids cryoppressor
Gracias al sistema de almacén conforme al invento, se puede prescindir ahora de dispositivos para la elevación de la presión - para esto se utilizaban por ejemplo calefacciones eléctricas - tal como tenían que estar previstos hasta ahora en los recipientes de almacén. En el caso de la puesta en marcha renovada, después de un período de tiempo de parada, ahora el recipiente de almacén a presión se une en cuanto a la técnica fluidodinámica con el recipiente de almacén a través de una conducción que evita al criocompresor. El medio comprimido que circula dentro del recipiente de almacén a partir del recipiente de almacén a presión, conduce en el recipiente de almacén a una suficiente elevación de la presión, de manera tal que se garantiza que el criocompresor sea abastecido, durante el funcionamiento de puesta en marcha, exclusivamente con un líquido.Thanks to the warehouse system according to invention, lifting devices can now be dispensed with of pressure - for this, for example, heating was used electric - as they had to be planned so far in the warehouse containers. In the case of the renewed start-up, after a period of downtime, now the container of Pressurized warehouse joins in terms of fluid dynamic technique with the storage vessel through a conduit that avoids cryoppressor The compressed medium that circulates inside the warehouse vessel from the pressure vessel vessel, leads in the warehouse vessel to a sufficient elevation of pressure, so that the cryoppressor is guaranteed to be supplied, during commissioning operation, exclusively with a liquid.
De modo correspondiente a una ventajosa forma de ejecución del sistema de almacén conforme al invento, el criocompresor está estructurado para una compresión hasta una presión de por lo menos 100 bares, preferiblemente de por lo menos 500 bares.Corresponding to an advantageous form of execution of the warehouse system according to the invention, the cryoppressor is structured for compression up to pressure of at least 100 bars, preferably at least 500 bars
En el caso del abastecimiento con hidrógeno de motores de combustión modificados, se pueden realizar de esta manera unos modos de funcionamiento similares al denominado procedimiento de conducto común (en inglés Common Rail).In the case of hydrogen supply of modified combustion engines, can be made from this way of operating modes similar to the so-called common duct procedure (in common rail).
El hidrógeno es comprimido en este caso a 100 bares en una conducción con válvulas de admisión conectadas en paralelo (conducto común). La generación de la presión mediante el criocompresor y la inyección del combustible están separadas entre sí. La presión de inyección es generada por el criocompresor de una manera independiente del número de revoluciones del motor y de la cantidad inyectada.Hydrogen is compressed in this case at 100 bars in a conduit with intake valves connected in parallel (common duct). The generation of pressure through cryoppressor and fuel injection are separated between yes. The injection pressure is generated by the cryoppressor of a independent of the engine speed and the amount injected
Otras formas de ejecución ventajosas del sistema de almacén conforme al invento constituyen objetos de las reivindicaciones de patente subordinadas.Other advantageous embodiments of the system warehouse according to the invention are objects of the subordinate patent claims.
El sistema de almacén conforme al invento, así como otras formas de ejecución del mismo, se van a explicar seguidamente con mayor detalle con ayuda del Ejemplo de realización representado en la figura.The warehouse system according to the invention, as well Like other forms of execution, they will be explained then in greater detail with the help of the embodiment example represented in the figure.
La figura muestra un sistema de almacén, que se compone de un primer recipiente de almacén S1, con el que está asociada una conducción de aportación 1, a través de la cual se aporta a aquél el medio que se ha de almacenar. El recipiente de almacén S1 tiene además una conducción de evacuación por soplado 2, en la que está dispuesta una válvula de seguridad, no representada en la figura; ésta abre a la conducción 2 al alcanzarse un valor de umbral de la presión, previamente ajustado. Además, por regla general, está prevista una conducción de rebosamiento, no representada tampoco en la figura, que está conectada delante de la válvula de seguridad y está dispuesta paralelamente a ella en cuanto a la técnica fluidodinámica. Esta conducción de rebosamiento está ajustada a una presión más baja que la válvula de seguridad.The figure shows a warehouse system, which is it consists of a first warehouse container S1, with which it is associated a contribution 1 conduit, through which It provides the medium to be stored. The vessel of warehouse S1 also has a blow evacuation line 2, in which a safety valve is arranged, not shown in the figure; it opens to conduction 2 when a value of pressure threshold, previously adjusted. In addition, as a rule In general, overflow conduction is planned, not also shown in the figure, which is connected in front of the safety valve and is arranged parallel to it in As for the fluid dynamic technique. This overflow conduction is set at a lower pressure than the valve security.
A través de la(s) conducción(ones) de extracción de líquido 3, 4, 5 y 6, estando abiertas las válvulas a y b, se extrae un medio líquido desde el recipiente de almacén S1, se le comprime en el criocompresor K hasta la presión deseada, y a continuación se aporta al consumidor no representado en la figura - por ejemplo un motor de combustión (modificado) o una pila de combustible -.Through the driving (s) of extraction of liquid 3, 4, 5 and 6, the valves being open a and b, a liquid medium is extracted from the storage vessel S1, it is compressed in the cryoppressor K to the desired pressure, and then contributed to the consumer not represented in the Figure - for example a combustion engine (modified) or a battery made out of fuel -.
Además, está prevista una conducción de extracción de gas 7, 8 y respectivamente 9, que está unida en cuanto a la técnica fluidodinámica con la entrada del criocompresor K.In addition, a conduction of gas extraction 7, 8 and respectively 9, which is linked as soon as to the fluid dynamic technique with the input of the cryoppressor K.
Así, de manera adicional o alternativa a la extracción de un medio líquido desde el recipiente de almacén S1, se puede extraer también un medio gaseoso, y después de su compresión en el criocompresor K se le puede aportar a un consumidor. La extracción de un medio gaseoso desde el recipiente de almacén S1 a través de la(s) conducción(ones) de extracción de gas 7, 8 y respectivamente 9 es conveniente, en particular cuando, o bien el consumidor necesite solamente una pequeña corriente másica del medio almacenado o - por ejemplo después de un prolongado período de tiempo de permanencia - ya se haya llegado a un manifiesto aumento de la presión en el recipiente de almacén S1.Thus, additionally or alternatively to the extraction of a liquid medium from the storage vessel S1, a gaseous medium can also be extracted, and after its compression in the cryoppressor K can be given to a consumer. The extraction of a gaseous medium from the container of warehouse S1 through the conduction (s) of gas extraction 7, 8 and respectively 9 is convenient, in particular when, or the consumer needs only one small mass stream of the stored medium or - for example after a prolonged period of residence time - it is already has reached a manifest increase in pressure in the container of warehouse S1.
Junto al recipiente de almacén S1 está previsto un recipiente de almacén a presión S2, el cual a través de las conducciones 11 y 10, en las que está dispuesta una válvula d, está unido, o respectivamente puede ser unido, con el lado de presión del criocompresor K. Además, los dos recipientes de almacén S1 y S2 están unidos o respectivamente pueden ser unidos entre sí a través de las conducciones 7, 13 y 12.Next to the warehouse container S1 is planned a pressure storage vessel S2, which through the lines 11 and 10, in which a valve d is arranged, is joined, or respectively can be joined, with the pressure side of the cryoppressor K. In addition, the two storage vessels S1 and S2 are joined or respectively can be linked together of pipes 7, 13 and 12.
Este recipiente de almacén a presión S2 puede estar formado por ejemplo por una o varias botellas para gas a presión; las convencionales botellas para gas a presión están estructuradas hoy en día hasta para 300 bares. Sin embargo, también unos recipientes compuestos para presiones elevadísimas, para unas presiones hasta de 1.000 bares y más, son apropiados como recipientes de almacén a presión.This pressure vessel S2 can be formed for example by one or several bottles for gas to Pressure; the conventional bottles for gas under pressure are structured today for up to 300 bars. However, also composite containers for very high pressures, for pressures up to 1,000 bars and more are appropriate as pressure vessel containers.
En particular cuando el sistema de almacén conforme al invento se emplea en un vehículo automóvil, es ventajoso que el criocompresor K sea propulsado hidráulicamente, puesto que esto es ventajoso en particular por razones de ocupación de espacio, además de las ventajas económicas.In particular when the warehouse system according to the invention it is used in a motor vehicle, it is advantageous that the cryoppressor K be hydraulically propelled, since This is particularly advantageous for reasons of occupancy of space, in addition to the economic advantages.
Si al consumidor - por cualquier motivo - no se le aporta ningún medio almacenado en el recipiente a almacén S1, entonces el medio gaseoso, formado en el recipiente de almacén S1 a causa de la inevitable entrada de calor, puede ser retirado a través de la(s) conducción(ones) de extracción de gas 7, 8 y respectivamente 9, comprimido en el criocompresor K hasta la deseada presión - por ejemplo a 100 hasta 500 bares - y a continuación aportado a través de las conducciones 5, 10 y 11 al recipiente de almacén a presión S2. El medio gaseoso resultante en el recipiente de almacén S1 ya no debe ser por consiguiente entregado a la atmósfera a través de la conducción de evacuación por soplado 2, sino que puede ser almacenado de modo intermedio en el recipiente de almacén a presión S2.If the consumer - for any reason - does not know gives you any media stored in the container to warehouse S1, then the gaseous medium, formed in the storage vessel S1 a cause of the inevitable heat input, can be removed to through the gas extraction line (s) 7, 8 and respectively 9, compressed in the cryoppressor K until the desired pressure - for example at 100 to 500 bar - and at continuation contributed through conduits 5, 10 and 11 to pressure vessel S2. The gaseous medium resulting in the storage vessel S1 should no longer be therefore delivered to the atmosphere through evacuation conduction by blowing 2, but it can be stored intermediate way in the pressure vessel S2.
Para la realización del modo de procedimiento antes descrito, el criocompresor K está unido eficazmente de manera preferente con un sistema de regulación de la presión, que regula la compresión del medio que sale desde el recipiente de almacén S1 a través de la(s) conducción(ones) de extracción de gas 7, 8 y respectivamente 9.To carry out the procedure mode described above, the cryoppressor K is effectively bonded preferred with a pressure regulation system, which regulates the compression of the medium leaving from the storage vessel S1 to through the gas extraction line (s) 7, 8 and respectively 9.
Esto significa que siempre que en el recipiente de almacén S1 se alcance un determinado valor de la presión, las válvulas c y d son abiertas, de manera tal que un medio gaseoso se aporta al criocompresor K, se comprime en él y a continuación se puede aportar al recipiente de almacén a presión S2.This means that whenever in the container of storage S1 a certain value of the pressure is reached, the valves c and d are open, so that a gaseous medium is contributes to the cryoppressor K, it is compressed in it and then can supply the pressure vessel S2.
El recipiente de almacén a presión S2 puede servir ahora como recipiente de reserva, a partir del cual, cuando al consumidor no se le hubiera aportado nada del medio a lo largo de un prolongado período de tiempo y el recipiente de almacén S1 se hubiera vaciado, se efectúa un abastecimiento con el medio necesario hasta el siguiente proceso de llenado del depósito.The pressure vessel S2 can now serve as a reserve vessel, from which, when the consumer would not have contributed anything from the environment along a prolonged period of time and the storage vessel S1 is would have emptied, a supply is made with the necessary means until the next tank filling process.
Además - siempre y cuando que la presión en el recipiente de almacén a presión S2 sea suficientemente alta - se puede realizar un funcionamiento de puesta en marcha del consumidor sin conectarlo con el criocompresor K.In addition - as long as the pressure in the pressure vessel S2 is high enough - se can perform a consumer start-up operation without connecting it with the cryoppressor K.
También, durante la fase de puesta en marcha del criocompresor K, siempre y cuando que éste no pueda poner a disposición la necesaria corriente másica del medio a partir del recipiente de almacén S1, se puede conectar el recipiente de almacén a presión S2 y desde él se puede retirar y aportar al consumidor la necesaria cantidad de restante durante un período de tiempo de transición.Also, during the commissioning phase of the K cryoppressor, as long as it cannot put provision of the necessary mass current of the medium from warehouse container S1, the container can be connected Pressurized warehouse S2 and from it can be removed and contributed to consumer the necessary amount of remaining during a period of transition time
Si, seguidamente, el sistema de almacén conforme al invento se pone de nuevo en funcionamiento después de un determinado período de tiempo de parada, esto ofrece ventajas en contraste con el conocido estado de la técnica. Mientras que hasta ahora en los recipientes de almacén tenían que estar previstos unos dispositivos para la elevación de la presión - para esto se utilizaban por ejemplo calefacciones eléctricas - ahora, conforme al invento, el recipiente de almacén a presión S2 se une a través de las conducciones 12, 13 y 7 en cuanto a la técnica fluidodinámica, estando abierta la válvula e, con el recipiente de almacén S1. El medio comprimido, que circula desde el recipiente de almacén a presión S2 dentro del recipiente de almacén S1, conduce en el recipiente de almacén S1 a una suficiente elevación de la presión, de manera que está garantizado que el criocompresor K sea abastecido exclusivamente con un líquido en el funcionamiento de puesta en marcha.Yes, then the compliant warehouse system the invention is put back into operation after a certain period of downtime, this offers advantages in contrast with the known state of the art. While up now in the warehouse containers had to be provided some pressure lifting devices - for this you they used for example electric heaters - now, according to the invention, the pressure store vessel S2 is joined through conduits 12, 13 and 7 regarding fluid dynamics, valve e being open, with storage vessel S1. He compressed medium, which circulates from the storage vessel to pressure S2 inside the storage vessel S1, conducts in the warehouse vessel S1 at a sufficient pressure rise, so that the cryoppressor K is guaranteed to be exclusively supplied with a liquid in the operation of start up.
Además de esto, el criocompresor K, sin embargo, puede también ser "abastecido" con un medio gaseoso - junto con un líquido - durante el proceso de puesta en marcha.In addition to this, the cryoppressor K, however, it can also be "supplied" with a gaseous medium - together with a liquid - during the commissioning process.
Al contrario que los conocidos sistemas de almacén, ahora es posible también un almacenamiento casi sin presión del medio criogénico. Por consiguiente, se puede escoger en principio cualquier forma arbitraria para los recipientes de almacén. Una disminución de la presión del almacén tiene además la ventaja de que la cantidad almacenada puede ser aumentada, puesto que el medio que se ha de almacenar tiene una densidad más alta a una presión más baja.Unlike the known systems of warehouse, now almost no storage is possible cryogenic medium pressure. Therefore, it can be chosen in principle any arbitrary form for the recipients of warehouse. A decrease in warehouse pressure also has the advantage that the amount stored can be increased, put that the medium to be stored has a higher density at lower pressure
El sistema de almacén conforme al invento proporciona un gran número de ventajas en contraste con el conocido estado de la técnica, que seguidamente se exponen nuevamente a modo de puntos de muestra:The warehouse system according to the invention provides a large number of advantages in contrast to the known state of the art, which are then exposed again by way of of sample points:
- --
- prolongación del período de tiempo de permanenciaprolongation of the time period of permanence
- --
- eficiencia elevada de almacenamientohigh efficiency of storage
- --
- más bajas presiones en el almacén y por consiguiente la posibilidad de realizar recipientes de almacén optimizados en su formaplus low pressures in the warehouse and therefore the possibility of make storage containers optimized in form
- --
- depósito de reserva en forma de un recipiente de almacén a presiónreservation deposit in the form of a pressure vessel
- --
- funcionamiento de puesta en marcha del criocompresor y funcionamiento de puesta en marcha del vehículo automóvil a través de recipientes de almacén a presión.start-up operation of cryoppressor and vehicle start-up operation car through pressure warehouse containers.
El sistema de almacén conforme al invento se puede emplear para un gran número de los más diferentes medios, pero en particular para el almacenamiento de LH_{2}, LGN, LN_{2}., etc. Junto a la aplicación ya descrita en el sector de los vehículos automóviles, se puede concebir su realización en los más diferentes casos de aplicación tanto móviles como no móviles.The storage system according to the invention is you can use for a large number of the most different media, but in particular for the storage of LH_ {2}, LGN, LN_ {2}., Etc. Together with the application already described in the sector of motor vehicles, its realization can be conceived in more different application cases both mobile and non-mobile mobile phones
Claims (7)
- a)to)
- un recipiente de almacén (S1) apropiado para el almacenamiento de un medio a presión,a warehouse container (S1) suitable for the storage of a medium pressure,
- b)b)
- una conducción de aportación (1) en el recipiente de almacén (S1), a través de la cual el medio a almacenar se aporta al recipiente de almacén (S1),a supply line (1) in the warehouse container (S1), to through which the medium to be stored is provided to the container of warehouse (S1),
- c)C)
- una conducción de extracción de líquido (3, 4, 5, 6) a través de la cual el medio se aporta al consumidor,a liquid extraction conduit (3, 4, 5, 6) through which the medium is provided to the consumer,
- d)d)
- un criocompresor (K) dispuesto en la conducción de extracción de líquido (3, 4, 5, 6) que comprime el medio que se ha de aportar al consumidor, ya cryoppressor (K) arranged in the extraction line of liquid (3, 4, 5, 6) that compresses the medium to be supplied to the consumer, and
- e)and)
- un recipiente de almacén a presión (S2) que está unido, o puede ser unido, con el lado a presión del criocompresor (K),a pressure vessel (S2) that is attached, or can be attached, with the pressure side of the cryoppressor (K),
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10330308 | 2003-07-04 | ||
| DE10330308A DE10330308A1 (en) | 2003-07-04 | 2003-07-04 | Storage system for cryogenic media |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2290727T3 true ES2290727T3 (en) | 2008-02-16 |
Family
ID=33559888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES04740436T Expired - Lifetime ES2290727T3 (en) | 2003-07-04 | 2004-06-29 | WAREHOUSE SYSTEM FOR CRIOGENIC MEDIA. |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1642062B1 (en) |
| AT (1) | ATE368822T1 (en) |
| DE (2) | DE10330308A1 (en) |
| ES (1) | ES2290727T3 (en) |
| WO (1) | WO2005003621A1 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8820096B2 (en) * | 2007-02-12 | 2014-09-02 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | LNG tank and operation of the same |
| DE102011117158B4 (en) * | 2011-10-28 | 2016-08-11 | Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag & Co. Kg | Tank system for a motor vehicle and operating method therefor |
| DE102012218857A1 (en) * | 2012-10-16 | 2014-04-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for filling a fuel storage system of a motor vehicle |
| DE102019108158A1 (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-01 | Airbus Operations Gmbh | Fuel extraction system, fuel tank device with fuel extraction system and fuel cell system with fuel extraction system |
| DE102019116255A1 (en) * | 2019-06-14 | 2020-12-17 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Vehicle which comprises a fuel tank storing gaseous fuel in liquid form, with an existing gas cushion in the fuel tank being used with priority before the vehicle is refueled |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3342582C2 (en) * | 1983-11-25 | 1986-02-13 | Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt e.V., 5300 Bonn | Method and device for operating a hydrogen engine |
| US5127230A (en) * | 1991-05-17 | 1992-07-07 | Minnesota Valley Engineering, Inc. | LNG delivery system for gas powered vehicles |
| US5325894A (en) * | 1992-12-07 | 1994-07-05 | Chicago Bridge & Iron Technical Services Company | Method and apparatus for fueling vehicles with liquefied natural gas |
| US5511955A (en) * | 1995-02-07 | 1996-04-30 | Cryogenic Group, Inc. | Cryogenic pump |
| FR2785599B1 (en) * | 1998-11-06 | 2000-12-22 | Air Liquide | DEVICE FOR CONNECTION AND TRANSFER OF A FLUID BETWEEN A DONOR TANK AND A RECEIVER TANK |
| DE10021681C2 (en) * | 2000-05-05 | 2002-06-13 | Messer Griesheim Gmbh | Energy storage system, in particular system for storing hydrogen |
| US6354088B1 (en) * | 2000-10-13 | 2002-03-12 | Chart Inc. | System and method for dispensing cryogenic liquids |
| FR2822927B1 (en) * | 2001-04-03 | 2003-06-27 | Messer France | PROCESS AND INSTALLATION FOR THE DEPOSITION, BETWEEN A MOBILE SUPPLY TANK AND A USE TANK, OF A LIQUEFIED GAS |
-
2003
- 2003-07-04 DE DE10330308A patent/DE10330308A1/en not_active Withdrawn
-
2004
- 2004-06-29 WO PCT/EP2004/007051 patent/WO2005003621A1/en active IP Right Grant
- 2004-06-29 DE DE502004004520T patent/DE502004004520D1/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-06-29 EP EP04740436A patent/EP1642062B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-06-29 ES ES04740436T patent/ES2290727T3/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-06-29 AT AT04740436T patent/ATE368822T1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10330308A1 (en) | 2005-02-03 |
| WO2005003621A1 (en) | 2005-01-13 |
| ATE368822T1 (en) | 2007-08-15 |
| EP1642062A1 (en) | 2006-04-05 |
| EP1642062B1 (en) | 2007-08-01 |
| DE502004004520D1 (en) | 2007-09-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107709746B (en) | Ship comprising a gas treatment system | |
| CN101245892B (en) | Lng tank and method of treating boil-off gas | |
| EP1683999B1 (en) | Method for delivering cryogenic fluid, in liquid or in gas phase, to a network of receiving fuel stations | |
| KR101563024B1 (en) | Natural gas supply method and apparatus | |
| ES2293673T3 (en) | HIGH PRESSURE CRIOGENIC FLUID FLUID DISTRIBUTION SYSTEM. | |
| EP1650125B1 (en) | Energy system involving natural gas stored in liquid form and thermoelectric engines | |
| KR101567856B1 (en) | Container carrier carrying reefer container | |
| ES2263765T3 (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR THE FILLING OF PRESSURE CONTAINERS WITH PERMANENT GASES OR MIXTURES OF PERMANENT GASES OF LOW EFFICIENCY POINT. | |
| CN113022792A (en) | Ship with gas regasification system | |
| CN111886440B (en) | Liquid methane storage and fuel delivery system | |
| KR102142006B1 (en) | Gas and liquid hydrogen composite charge system | |
| US5941081A (en) | Solid phase latent heat vapor extraction and recovery system for liquified gases | |
| ES2290727T3 (en) | WAREHOUSE SYSTEM FOR CRIOGENIC MEDIA. | |
| US9074729B2 (en) | Method and filling installation for filling a hydrogen gas into a vessel | |
| CN109257936B (en) | Apparatus and method for supplying fuel to a power generation unit | |
| CN103993985A (en) | System for supplying liquefied natural gas fuel | |
| KR101423003B1 (en) | A Treatment System of Liquefied Natural Gas | |
| KR102025785B1 (en) | A Treatment System of Liquefied Natural Gas | |
| US20080178612A1 (en) | Method for Supplying Hydrogen Gas and Liquefied Hydrogen Delivery Vehicle | |
| JP2007009981A (en) | Liquefied gas feeding apparatus and liquefied gas feeding method | |
| KR20190030324A (en) | Gas Treatment System and Vessel having the same | |
| KR102559318B1 (en) | A Convertible Vessel | |
| CN113316696B (en) | Device for producing gaseous gases from liquefied gases | |
| KR20170078017A (en) | A Treatment System of Gas for Vessel | |
| KR102578399B1 (en) | Fuel Supplying System For Liquefied Gas Carrier |