JP2023529224A - 熱作動式圧力逃し装置（ｔｐｒｄ）、ガス圧力タンク、およびｔｐｒｄを含むガス圧力タンクシステム、ならびに熱過剰圧力保護のための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムのための熱作動式圧力逃し装置１００に関し、熱作動式圧力逃し装置１００はガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムに流体接続可能であり、少なくとも１つの流体経路１０１を備える弁ユニット１１０であって、流体経路１０１を用いてガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムからの排出を行うことができ、特にガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステム内に高圧力下で貯蔵されるガスは、環境内に放出可能であり、弁ユニット１１０は、ガスが流体経路１０１を通って流れることができる開位置と、ガスが流体経路１０１を通って流れることができない閉位置と、の間でシフトされかつ／または移動され得る係止要素１１１を備える、弁ユニット１１０と、熱衝撃に起因して、特に所定の温度に達したときに、係止要素１１１を開位置にシフトしかつ／または移動させるように、かつ／または係止要素１１１が開位置にシフトしかつ／または移動することを可能にするように構成される第１の始動手段１２０と、を備え、第１の始動手段１２０は、少なくとも、熱作動式圧力逃し装置１００の設置場所Ｓｔ１ではない、ガス圧力タンクおよび／もしくはガス圧力タンクシステムの１つのさらなる場所Ｓｔ２で熱衝撃を検出し、かつ／または少なくとも、特にガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムの、２つの空間的に分離された場所および／もしくは領域で熱衝撃を検出するようにさらに構成される。

Description

本発明は、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムのための熱作動式圧力逃し装置(thermal pressure relief device)（ＴＰＲＤ）、ガス圧力タンクおよびガス圧力タンクシステムに関し、ガス圧力タンクおよびガス圧力タンクシステムは各々同じタイプの熱作動式圧力逃し装置を備え、前記ガス圧力タンクまたはガス圧力タンクシステムは好ましくは燃料電池システムまたは燃料電池のアプリケーションに燃料を、特にガス状水素を供給する燃料供給システムにおいて使用される。本発明は、さらに、特に同じタイプのガス圧力タンクの、熱過剰圧力保護(thermal excess pressure protection)のための方法に関する。

圧力逃し弁は、一般に、過剰圧力事象発生時に、加圧された容器またはシステムを保護するように構成された安全装置である。同じことが、熱作動式圧力逃し装置（ＴＰＲＤ）または熱作動式圧力逃し弁にも当てはまるが、熱作動式圧力逃し装置は、単なる圧力逃し弁とは反対に、予め決定されたまたは予め設定された限界温度に達したときに作動し、加圧容器または加圧システムを過剰圧力から保護する。

過剰圧力事象は、一般的に、容器またはシステム内に、指定された設計圧力または最大許容使用圧力（ＭＡＷＰ）を超える圧力上昇を引き起こす任意の状態を指す。熱作動式圧力逃し弁の場合、過剰圧力事象は、容器またはシステムが設置されている車両内に火災が発生した場合など、容器またはシステムの環境内の温度上昇によって引き起こされる事象である。

圧力逃し弁の主な目的は、過剰な圧力がかかっている容器またはシステムから液体もしくはガスを排出することによって生命や財産を保護することである。

今日、圧力、温度、および流量などの流体システムの変数を制御するための電子、空気圧、および油圧システムが数多く存在する。これらのシステムの各々は、その動作のために、電気または圧縮空気など、何らかの種類のエネルギー源を必要とする。熱作動式圧力逃し装置または熱作動式圧力逃し弁は、いつでも、特に、停電の場合、たとえばシステムコントローラが機能しない場合などでも、機能しなければならない。したがって、圧力逃し弁、特に熱作動式圧力逃し装置に対する最も安全なエネルギー源は、プロセス流体である。言い換えれば、容器またはシステム内に貯蔵される流体は、ガスまたは液体とすることができる。

周囲温度に起因してシステムまたは容器内の圧力を危険なレベルにまで高める状態が発生した場合、または、上で説明されているような車両内の火災の場合など、周囲温度に起因して容器またはシステムの完全性が損なわれた場合、悲惨な故障を防ぐためには、熱作動式圧力逃し装置が唯一の残っている装置であり得る。熱作動式圧力逃し装置の信頼性は装置の複雑さに直接的に関係するので、熱作動式圧力逃し装置の構造は可能な限り単純であることが重要である。

様々な種類の熱作動式圧力逃し装置が知られており、たとえば、容器内の出口通路を塞いで封止する可溶栓を含む継手が使用される。容器の周囲の温度が可溶栓の降伏点に達すると、栓は溶解し、圧力が融解した栓を押し出して通路に通し、それにより容器内の圧力を逃すことを可能にする。

たとえば、特許文献１は、所定の温度または所定の圧力を超えたときに容器内の加圧流体の圧力逃しを行う圧力逃し弁を提案している。説明されている熱および圧力逃し組合せ弁は、第１の端部に開口部を有する第１のハウジングであって、第１のハウジングの第２の端部から開口部を通って延在する管を有する、第１のハウジングと、第１のハウジングの開口部に部分的に収容された第２のハウジングであって、第１のハウジングおよび第２のハウジングは管に隣接するチャンバを画成する、第２のハウジングと、チャンバから延在する出口管であって、弁の外部への出口を提供する、出口管と、チャンバ内にあり、管に隣接する支承部材であって、管の幅より大きい、支承部材と、チャンバ内で予めテンションをかけられ、支承部材にアライメントされたバネと、第２のハウジングとバネとの間のチャンバ内の発熱要素と、を備え、発熱要素はバネとアライメントされ所定の温度で溶解し、発熱要素は弁が作動していないときに弁の外部への出口を塞がず、バネは弁が作動していないときに予めテンションをかけられて発熱要素に当接し、支承部材が予めテンションをかけられて管に当接しチャンバと管との間にシールを形成するように支承部材に力を加える。

さらに、特許文献２では、油空圧タンク(hydropneumatic pressure tank)のための溶解安全装置(fusion safety device)を説明しており、この装置は、システムからガスを放出するために空けることができる出口チャネルを備え、出口チャネルは、所定の温度で融解ししたがって出口チャネルを空ける材料から作られた遮断要素によって密閉して閉じられ得、遮断要素とは別に、出口チャネルを空け、密閉して閉じるための弁が提供され、弁は予めテンションをかけられて出口を閉じる遮断位置にされ、動力駆動によって移動され得るアクチュエータの作動移動によって、出口チャネルを空ける開位置に切り替えられるものとしてよく、遮断要素は、アクチュエータの移動経路内に突き出てその作動動作を妨げる遮断部材として構成される。

さらに、特許文献３では、自動圧力逃し弁を説明しており、この弁は、圧力システムと環境との間に配設された弁であって、少なくとも部分的に中空である弁棒と、溶解可能要素であって、溶解可能要素は溶解温度に達したときに圧力システムを解放することができ、溶解要素は中空の弁棒内に配設され、溶解要素は所定の圧力でシステムを解放するために中空部内で摺動しシステム内の圧力に応答するように構成されている、溶解可能要素と、を有する、弁と、溶解要素の摺動を抑制するために中空部内に配設され、溶解要素を押すバネと、を備える。

航空機産業などのいくつかの適用事例では、熱作動式圧力逃し装置（ＴＰＲＤ）を能動的に起動する決定は、上位エンティティによって行われなければならないことがある。しかしながら、これは、上で説明されている装置では可能でなく、建設的な変更を必要とする。

さらに、熱作動式圧力逃し装置を起動するために溶解要素を使用する、説明された装置では、使用される溶解要素は数百バールの圧力範囲には適さず、したがって時間の経過とともに、特に応力の変化に起因して、流れ始めるという問題があり、これが熱作動式圧力逃し装置の機能的能力が確保され得ない理由である。

さらに、エネルギー貯蔵として気体燃料を使用する、車両または輸送手段、特に乗用車の開発において、車両の十分な航続距離を確保するために必要な、十分な燃料または燃料ガス、特に水素を貯蔵することができるように、１つの圧力容器を用いる従来確立されていた設計から離れて、複数の圧力容器、特に、複数の個別の圧力容器を備える、高圧力容器ユニットを用いる設計に向かう最近の傾向がある。

しかしながら、そのような高圧力容器集中部または高圧力容器ユニットは、複数の可能な接合部または弱点を有し、これらの接合部または弱点では、起こり得る火災の危険性が増大する。したがって、高圧力容器ユニットの単一の高圧力容器が火災または熱源にさらされるが、残りのグループ、特に高圧力容器ユニットに設けられた熱作動式圧力逃し装置が影響を受けないまたは損なわれないという状況が生じ得る。これは、熱作動式圧力逃し装置がこれを検出することができないまま、当該高圧力容器が臨界状態または不安定状態に達するという結果をもたらし、高圧力容器ユニットの完全性を損ない得る。同じ問題は、気体燃料または燃料ガス、特にガス状水素の輸送に使用され、この目的のために複数の高圧力容器を含む、タンクファームまたはタンカー内で生じる可能性がある。

独国特許第６０３０９３３９号明細書 独国特許第３８１２５５２第明細書 米国特許第３６１８６２７号明細書

上で説明されている従来技術の背景に対して、本発明の目的は、熱作動式圧力逃し装置および熱過剰圧力保護のための方法であって、第１に、ガス圧力タンクまたはガス圧力タンクシステムに対する考えられる局所的またはスポット的な熱衝撃の検出における信頼性を改善することができ、第２に、特にガス状水素を貯蔵するときに高まる要件プロファイルの観点から、使用される熱作動式圧力逃し装置の疲労強度を高めることが可能であり、その一方で熱作動式圧力逃し装置の単純な構造を実現することができる、熱作動式圧力逃し装置および熱過剰圧力保護のための方法を提供することである。

前述の目的は、請求項１に記載の熱作動式圧力逃し装置、請求項２３に記載のガス圧力タンク、請求項２５に記載のガス圧力タンクシステム、および請求項２６に記載の熱過剰圧力保護のための方法によって解決される。本発明の好ましいさらなる発展は、従属請求項において指定されており、熱作動式圧力逃し装置に関する請求項の主題は、ガス圧力タンク、ガス圧力タンクシステム、および熱過剰圧力保護のための方法の文脈で使用され、またその逆もまた可能である。

ここで、本発明の基本的な考え方の１つは、熱作動式圧力逃し装置および熱過剰圧力保護のための方法であって、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムに対する熱衝撃を、熱作動式圧力逃し装置がガス圧力タンクおよび／もしくはガス圧力タンクシステムに装着されるかもしくは設置される場所で検出することができるだけでなく、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムに対する熱衝撃を、少なくとも、ガス圧力タンクおよび／もしくはガス圧力タンクシステムおよび／もしくは熱作動式圧力逃し装置が設置されている車両上の１つのさらなる場所で検出することができ、かつ／または少なくとも、特にガス圧力タンクおよび／もしくはガス圧力タンクシステムおよび／もしくは熱作動式圧力逃し装置が設置されている車両の、２つの空間的に分離されている場所もしくは位置もしくは領域でガス圧力タンクおよび／もしくはガス圧力タンクシステム上の熱衝撃を検出することができる、熱作動式圧力逃し装置および熱過剰圧力保護のための方法を提供することである。

本発明の一態様によれば、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムのための熱作動式圧力逃し装置は、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムに流体接続可能であり、少なくとも１つの流体経路を備える弁ユニットであって、流体経路を用いてガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムからの排出を行うことができ、特にガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステム内に（高）圧力下で貯蔵されているガスが環境内に、特にガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムの環境内に放出されるかまたは分注され得、弁ユニットは、ガスが流体経路を通って特に外向きに環境内に流れ込むことができる開位置と、ガスが流体経路を通って流れることができない閉位置と、の間でシフトされかつ／もしくは移動され得る係止要素を備える、弁ユニットと、熱衝撃に起因して、特に所定の温度に達したときに、係止要素を開位置にシフトしかつ／もしくは移動するように、かつ／または係止要素が開位置にシフトしかつ／もしくは移動することを可能にするように構成されている第１の始動手段と、を備え、第１の始動手段は、少なくとも、熱作動式圧力逃し装置の設置場所ではない、ガス圧力タンクおよび／もしくはガス圧力タンクシステムおよび／もしくは熱作動式圧力逃し装置が設置されている車両の１つのさらなる場所で熱衝撃を検出することができ、かつ／または少なくとも、特にガス圧力タンクおよび／もしくはガス圧力タンクシステムおよび／もしくは熱作動式圧力逃し装置が設置されている車両の、２つの空間的に分離されている場所および／もしくは領域で熱衝撃を検出することができるようにさらに構成される。

言い換えると、熱作動式圧力逃し装置は、単一のガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクのグループ（ガス圧力タンクシステム）に対する熱の影響が検出され得る２つの検出領域を含む。知られている装置と比較して、これは、熱衝撃が熱作動式圧力逃し装置の設置場所で検出されるだけでなく、これが少なくとも、１つのさらなる場所または位置または領域でも可能であるという利点を有する。

このようにして、熱作動式圧力逃し装置および熱過剰圧力保護のための方法であって、第１に、車両内のスポット的な火災など、ガス圧力タンクまたはガス圧力タンクシステムに対する考えられる局所的またはスポット的な熱衝撃の検出における信頼性を改善することができ、第２に、特にガス状水素を貯蔵するときに高まる要件プロファイルの観点から、特に始動手段の、使用される熱作動式圧力逃し装置の疲労強度が高められ得る、方法が提供され得る。さらに、提案された装置およびそれに基づく方法は、単純な構造を実現し、これは、購入コストさらには運用コストの削減に積極的に寄与する。これは、特に複数の別個の熱作動式圧力逃し装置を使用する必要がないので、可能である。

本発明の文脈では、「空間的に分離された場所および／または領域」は、２つの検出場所または検出領域が、少なくとも、検出場所または検出領域を用いて意味のあるまたは安全な検出が確実にされ得ないほど互いに離間して配設されているように理解される。言い換えると、２つの検出場所または検出領域は、これら２つの領域間の熱伝導が十分でないほど互いに離間されており、したがって十分に短い応答時間での熱衝撃の安全な検出が確実にされ得ない。

したがって、検出場所または検出領域のそれぞれの間隔は、それぞれの設置状況に左右される。選択的またはスポット的な危険点が多数存在する可能性がある場合、多くの検出場所または検出領域を、特に互いに近づけて設けることは理にかなっている。

個別の検出場所または検出領域の間の空間距離は、設置状況または危険点の数に応じて１００ｍｍから１０００ｍｍの間で変化し得る。

さらに、本発明の文脈では、「熱衝撃」という用語は、ガス圧力タンクのケースまたは積層中空体、ガス圧力タンクシステムのコンポーネント、または熱作動式圧力逃し装置が設置される車両のコンポーネントが少なくとも選択的に加熱され、ガス圧力タンクまたはガス圧力タンクシステムの完全性を損なう可能性があるように理解される。少なくとも選択的な加熱は、火災、たとえば、車両内の火災、またはケーブル火災によって引き起こされ得る。車両内の主危険点は、たとえば、ブレーキ、エンジン、バッテリー、および同様のものである。

熱作動式圧力逃し装置は、ガス圧タンク、特に水素タンク（水素ガスタンク）に取り付けられるためのタンク上の弁の形態で構成されていることが好ましく、このタンクは、好ましくは燃料、特にガス状水素を燃料電池システムに供給するように構成される。

さらに、熱作動式圧力逃し装置が、ガス圧力タンクに、特にガス圧力タンクのコネクティングピースにねじ込まれ得るように構成されているコネクティングピースを備えていれば有利である。

さらに、本発明による熱作動式圧力逃し装置が、ガス燃料または燃料ガス、特にガス状水素、交換可能なコンテナ電池、および同様のものの輸送に使用される車両、ガス鉱床、輸送車両またはタンカーのガス圧力タンクシステムで使用されることが好ましい。

本発明の文脈において、以下で使用される「車両」または「輸送手段」または他の類似の用語は、一般に、スポーツ用多目的車（ＳＵＶ）を含む乗用車、バス、トラック、様々な商用車、様々なボートおよび船舶を含む水上車両、航空機、飛行ドローン、および同様のもの、ハイブリッド車、電気自動車、プラグインハイブリッド電気自動車、水素自動車および他の代替的車両（たとえば石油以外の資源から得られた燃料）などの、モータービークルを含む。本明細書で述べるように、ハイブリッド車は、２つまたはそれ以上のエネルギー源を有する車両であり、たとえば、ガソリンを動力源としそれと同時に電気で駆動される車両である。

さらに、本発明の文脈において、「燃料」という用語は、エネルギー貯蔵として機能する媒体または流体として理解されるものとする。一方では、これは、内燃機関またはガスタービンなどの熱機関内の燃焼によって化学的エネルギーが力学的エネルギーに変換される燃料としてよく、他方では、たとえば、燃料電池（ガルバニ電池）において化学反応を連続的に実行し、それによって電気的エネルギーを生成するかまたは化学的エネルギーを電気的エネルギーに変換する水素とすることができる。しかしながら、特殊な燃料機械で水素を燃焼させることも可能であり、そのことが水素も燃料として使用され得る理由である。燃料はガスまたは液体であってよい。その一方、圧力タンクも開発されており、この圧力タンクには、水素が、両方の形態、すなわち、ガス状と液化状との両方の形態で貯蔵され、いわゆる水素貯蔵が行われている。

さらに、係止要素を、流体経路（流路）に対して横方向に、特に流体経路に対して垂直方向に移動可能に弁ユニット内に装着されるかまたは収容されるセットピストンとして構成することが好ましい。

このようにして、充填状態では３００バールから１０００バールの間である、ガス圧力タンクまたはガス圧力タンクシステムに貯蔵された燃料の圧力が、セットピストンの作用方向に作用することが回避されるものとしてよく、それによって、係止要素の必要な締付け力がかなり低減され、その結果、係止要素したがって熱作動式圧力逃し装置の応力が著しく低減され得る。したがって、熱作動式圧力逃し装置の長期間の耐久性が確実にされ得る。

さらなる実施形態によれば、セットピストンは細長い円筒形ピストン本体部を有し、円筒形ピストン本体部の外周には、ピストン本体部の長手方向で互いに離間された３つの封止部材が設けられており、それによって、設置状態において、ガス漏れを起こすことなく互いに分離された２つのチャンバが弁ユニット内に形成される。

さらに、セットピストンの閉位置では、第１のチャンバが流体経路に流体接続されて流体経路を閉鎖することが好ましく、それが、ガス圧力タンクまたはガス圧力タンクシステム内に貯蔵されたガスが環境中に漏出し得ない理由である。

他方で、セットピストンの開位置では、第２のチャンバが流体経路に流体接続され、流体経路を流体管を介して逃しポートに接続し、それによって、ガス圧力タンクまたはガス圧力タンクシステム内に貯蔵されたガスが環境中に漏出し得る。

さらに、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムから流出するガスの十分な流量／流れを確実にするためにピストン本体部の外周上で半径方向に迂回する(circumventing)溝によって第２のチャンバのサイズが大きくされることが好ましい。

この文脈において、係止要素は、代替的に、流体経路の方向および／または特に流体経路内のガスの流出方向に移動可能であるように弁ユニットに装着されるかまたは収容される係止ピストンとして構成され得る。

本発明のさらなる実施形態によれば、係止ピストンは、閉位置では、横方向に、特に流れ方向において係止ピストンの背後に配設されている流体管を閉じ、開位置では流体管を解放し、それによって、流体経路は、流体管に流体接続され、したがって逃しポートに流体接続されまたは接続させることができ、それによって、ガス圧力タンクまたはガス圧力タンクシステム内に貯蔵されたガスは、環境中に漏出し得る。

さらに、熱作動式圧力逃し装置が、弁ユニットに（直接）一体化され、第１の始動手段に対して並列または直列に接続され、特に並列にまたは直列に流体接続された第２の始動手段を含んでいると有利である。

さらに、第１の始動手段および／または第２の始動手段が、所定の温度（始動温度）に達したときに破裂または切断するように構成されたガラスアンプルの形態で構成されている場合にこれは好ましい。

さらに、第１の始動手段が、所定の圧力（十分に高い圧力）下にあるテストトラックの形態で構成され、それにより、係止要素は、所定の圧力の印加によって、テストトラック内の圧力が、熱衝撃に起因して、特に少なくとも１つのさらなる場所において、（所定の温度に達したときに）特に所定の始動圧力以下に低下し、それによって係止要素が解放されるまで閉位置に留まる場合にこれは有利である。

本発明の文脈では、「解放」という用語は、係止要素が特に開位置に移動できることを防止する機構、好ましくは機械的機構が提供されるように理解されるべきである。これは、最も単純な方式で、所定の温度に達したときにその破裂に起因して、好ましくはバネによって予めテンションをかけられている係止要素が移動できる空間を空け、それによってガスのための流体経路を空けるガラスアンプルの形状によって実現され得る。

テストトラックが、ホース、特にゴムホース、および／または管、特に鋼管の形態で構成され、このホースおよび／または管は、十分に高い圧力下にある液体および／またはガス、特に水を充填され、それにより係止要素は、ホースおよび／または管内の圧力が、特に検出要素への熱衝撃に起因して低下するまで、閉位置に留まる場合にも有利である。たとえば、テストトラック内に行き渡っている圧力は、５バールから２０バール、好ましくは８バールから１２バールの範囲内にあるものとしてよい。

さらに、これはテストトラックが検出要素、特に開口要素を備える場合に好ましく、これ検出要素は、所定の温度に達したときに少なくとも部分的に溶解するホース自体、所定の温度に達したときに溶解するホース内の選択的弱点、ホースおよび／または管内に挿入され、所定の温度に達したときに溶解する封止栓、および／または所定の温度に達したときに破裂するかまたは割れてホースまたは管内の開口部を開き、それによって圧力下でテストトラック内に収容されている液体および／またはガスが漏出することができ、それによりテストトラック内の圧力が低下する、ガラスアンプルによって構成されている。

封止栓は、融点の低いプラスチック材料、ビスマスまたはスズ化合物または同様のものなどの共晶材料から作られてよく、それにより所定の温度に達したときに封止栓が溶解して、ホースまたは管内の開口部を開くかまたはアクセス可能にする。

ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムおよび／または熱作動式圧力逃し装置が設置される車両内の検出要素は、特に脆弱な場所に設置され、好ましくは位置決めされ、それにより、火災などの考えられる熱衝撃が迅速に確実に検出され得る。

この文脈では、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムの端点に検出要素（配置または領域）を設けることが特に有利であり得る。たとえば、ガス圧力タンクシステムが、ハニカム状またはリング状にフレーム内に収容された１０個のガス圧力タンクを有する場合、最も内側にあるガス圧力タンクが熱衝撃を受ける可能性は極めて低く、したがって、フレームの外部点にのみ検出要素を設けることで十分であり得る。

他方では、実際のガス圧力タンクシステム以外の車両内、特にブレーキ、エンジン、バッテリー、および同様のものなどの危険点の付近に、検出要素（配置または領域）を設けることは、熱衝撃を早期に検出する上で有利であり得る。

代替的に、第１の始動手段は、媒体を、特に液体および／またはガスを充填されたテストトラックの形態で構成されるものとしてよく、その圧力は、熱衝撃に起因して、所定の温度に達したときに、係止要素を開位置に（能動的に）シフトしかつ／または移動するのに十分である値に達する。圧力上昇は、好ましくは、少なくとも部分的に生じる相転移に起因して起こり得る。

また、テストトラックは、ホース、特にゴムホース、および／または管、特に鋼管の形態で構成され、ホースおよび／または管は、好ましくは低い沸点を有し、所定の温度に達したときに沸騰し始める液体で少なくとも充填され、それによってホースまたは管内の圧力が所定の圧力より高くなり、それにより係止要素は、特に不可逆的に開位置にシフトされ、かつ／または移動され得る場合にこれは有利である。

それに加えて、ホースおよび／または管内に収容される液体は、水、エタノール、メタノール、エタノール混合物、メタノール混合物、および同様のものであることが好ましい。

さらに、係止要素が、加えて、特に第１の始動手段および／または第２の始動手段に熱衝撃を加え得る電熱線および／またはマイクロ波送信機を用いて電気的および／または電子的に作動され得る場合にこれは有利である。代替的に、係止要素は、たとえば、ソレノイド弁または圧電素子を介して、直接的に作動させることもできる。

本発明によるさらなる実施形態によれば、熱作動式圧力逃し装置は、通信デバイス、特に赤外線、無線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、またはＷＬＡＮ（ワイヤレスローカルエリアネットワーク）を使用するワイヤレス通信デバイスを備え、通信デバイスは、特に第１の始動手段および／もしくは第２の始動手段ならびに／または電熱線および／もしくはマイクロ波送信機を作動させるために、車両の外部コントローラ／主コントローラ、消防、警察、または他の緊急対応要員によって操作され得る緊急制御システムなどの、外部ユーザから制御コマンドを受信するように構成される。

さらに、熱作動式圧力逃し装置が、熱作動式圧力逃し装置、特に弁ユニット、より好ましくは弁ユニットに接続されている少なくとも１つのガス圧力タンクの絶対幾何学的配向を空間内で検出するように構成された配向検出デバイスをさらに備え、配向検出デバイスは、加速度計、ジャイロスコープ、および地磁界センサーのグループから選択された少なくとも１つのセンサーを備える場合にこれは有利である。

この文脈において、熱作動式圧力逃し装置、特にそれに一体化された制御デバイスが、配向検出デバイスによって決定された、熱作動式圧力逃し装置、特に弁ユニットの、配向に基づき、逃しポートを選択するように構成されていることが好ましく、逃しポートを用いて、所定の、特に固定された、空間方向における接続されたガス圧力タンクおよび／または接続されたガス圧力タンクシステムの排出が可能である。

この目的のために、熱作動式圧力逃し装置、特に弁ユニットは、複数の逃しポートを備えることができ、各々設けられた弁、特にソレノイド弁によって開閉され得る。それぞれの逃しポートにおいて、有利な方式で逃し管が設けられ、これは、車両の事故が発生した場合に燃料を所望のまたは有利な空間的方向に放出するために異なる空間的方向に配向される。

逃し管は、好ましくは、放出された燃料が車両、特に燃料供給システムの安全関連コンポーネントを損傷し得ず、車両へのアクセスを妨げないように配設される。経験上、事故が発生した場合に横倒しになる可能性のある車両の位置に応じて、たとえば、特に救助隊のために車両への横方向アクセスが確実にされるように、燃料を上方に、すなわち垂直方向に放出する逃し管が選択されることがわかっている。

本発明は、さらには、上で説明されているような熱作動式圧力逃し装置が組み込まれ得るコネクティングピースを備えたガス圧力タンクに関する。任意選択で、熱作動式圧力逃し装置、特に弁ユニット、および／またはガス圧力タンクは、熱作動式圧力逃し装置をガス圧力タンクのコネクティングピース内にガスが漏れないように位置決めするためのシールを設けられる。

同じ種類のガス圧力タンクは、通常、多層ラミネート、特に多層プラスチックラミネートから形成された中空体として構成される。プラスチック製のラミネートは、好ましくは、その安定性を高めるために、強化用繊維材料、たとえば炭素繊維またはガラス繊維を備えることができる。コネクティングピースは、このラミネートに組み込まれ、通常、雌ネジを備えており、雌ネジの中に、熱作動式圧力逃し装置のコネクティングピースに設けられた対となる雄ネジがねじ込まれ、熱作動式圧力逃し装置をガス圧力タンク、好ましくはガス圧力タンクの中に取り付ける。

この文脈では、ホースならびに／またはホースおよび／もしくは管に接続された液体ポケットが、中空体に組み込まれている場合にこれは有利である。

本発明は、さらに、燃料、特にガス状水素を貯蔵するためのガス圧力タンクシステムであって、好ましくは燃料、特にガス状水素を燃料電池システムに供給するように構成されている、ガス圧力タンクシステムに関し、これは少なくとも１つのガス圧力タンク、好ましくは上で説明されているような本発明によるガス圧力タンク、および熱作動式圧力逃し装置、好ましくは上で説明されているような本発明による熱作動式圧力逃し装置を備える。

本発明は、さらに、熱作動式圧力逃し装置、特に上で説明されているような本発明による熱作動式圧力逃し装置を用いるガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムの熱過剰圧力保護のための方法に関し、この方法は、流体経路を開くステップであって、流体経路を用いて、熱衝撃、特に外部熱衝撃に起因して所定の温度に達したときにガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムの排出が行われ得る、ステップを含み、熱衝撃は、少なくとも、熱作動式圧力逃し装置の設置場所ではない、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムおよび／または熱作動式圧力逃し装置が設置されている車両の１つのさらなる場所で流体経路を開くために検知され得、かつ／または熱衝撃は、少なくとも、ガス圧力タンクおよび／またはガス圧力タンクシステムおよび／または熱作動式圧力逃し装置が設置されている車両の２つの空間的に分離されている場所または位置および／または領域内で流体経路を開くために検出され得る。

ここで、作動していないかつ／または始動されていない状態にある流体経路が、流体経路を通ってガスが流れ得ない閉位置から、流体経路を通ってガスが流れ得る開位置に能動的もしくは受動的にシフトされかつ／または移動され得る係止要素を用いて閉じられる場合にこれは好ましい。

さらに、熱衝撃に起因して、特に所定の温度に達したときに、第１の始動手段が、係止要素を開位置にシフトしかつ／または移動し、かつ／または係止要素が開位置にシフトしかつ／もしくは移動することを可能にする場合にこれは有利である。

本発明による方法のさらなる実施形態によれば、第１の始動手段は、テストトラックの形態で構成され、テストトラックは、作動していないまたは始動されていない状態において所定の圧力下にあり、テストトラック内の圧力が、熱衝撃、特に外部熱衝撃の下で、低下する、特に所定の温度に達したときに所定の始動圧力より低くなり、それによって第１の始動手段が係止要素を解放し、係止要素が開位置にシフトされかつ／または移動され、特に予めテンションをかけられたバネによって開位置に押し込まれるまで係止要素が閉位置に留まるように係止要素に所定の圧力を加える。

熱作動式圧力逃し装置は、ガス圧力タンクまたは複数のガス圧力タンクを含むガス圧力タンクシステムに一体化され得る。さらに、熱作動式圧力逃し装置は、熱過剰圧力保護のための方法に使用され得る。したがって、熱過剰圧力保護に関する上記の説明に関連して開示されているさらなる特徴は、ガス圧力タンク、ガス圧力タンクシステム、および熱過剰圧力保護のための方法にも適用され得る。同じことが、逆に、ガス圧力タンク、ガス圧力タンクシステム、および熱過剰圧力保護のための方法にも適用される。

装置、使用、および／または方法のさらなる特徴および利点は、同封の図面を参照することで実施形態の以下の説明から明らかである。以下に図の説明を示す。

従来技術による熱および圧力逃し組合せ弁の側方から見た概略断面図である。 従来技術による高圧力容器ユニットを示す斜視図である。 本発明によるガス圧力タンクシステムの一実施形態を簡略化した図である。 図３の熱作動式圧力逃し装置の拡大断面図である。 閉位置にある図４の熱作動式圧力逃し装置の係止要素を示す図である。 開位置にある図４の熱作動式圧力逃し装置の係止要素を示す図である。 本発明によるガス圧力タンクシステム、特に本発明による熱作動式圧力逃し装置のさらなる一実施形態を簡略化した図である。

異なる図において指定されている同一の参照番号は、同一の、対応する、または機能的に類似する要素を指定する。

図１は、従来技術による熱および圧力逃し組合せ弁４の側方から見た概略断面図を示している。図示されている弁４は、第１のハウジング１０と第２のハウジング１２とを備える。第１のハウジング１０は、第１の端部１５と、第１の端部の反対側にある第２の端部２４と、第１のハウジング１０の第２の端部２４から第１の端部１５まで延在する管２２と、を有する。管２２は、分配器３につながり、分配器３と流体連通するように位置決めされる。

第１のハウジング１０および第２のハウジング１２は、チャンバ２０を画成する。第２のハウジング１２は、好ましくは、第２のハウジング１２が第１のハウジング１０によって収容されるときに、第１のハウジングおよび第２のハウジングの開口部１４、３４が一緒になって管２２に隣接するチャンバ２０を画成するように開口部３４を有する。

支承部材３０、バネ３２、および発熱要素３４は、チャンバ２０内に配設される。支承部材３０は、管２２に隣接して配設される。支承部材３０の部分３６は、管２２に隣接して配設された封止材料から作られる。支承部材３０の残りの部分は、バネ２２によって力が加えられる支承表面として働く。

支承部材３０は、管２２に対してシールとして機能するが、チャンバ２２内のシールとしては機能しないように形成されていることに留意されたい。通常の状態では、弁４が作動していない状態にあるときに、バネ３２は、支承部材３０に当接して圧縮状態で支持される。したがって、通常の状態では、バネ３２は、支承部材３０に予めテンションをかけて管２２に当接させる。したがって、支承部材は、管２２とチャンバ２０との間のシールとして機能する。

次に、弁の動作モードが説明され、すでに説明されているように、弁４は、気体流体または液体流体を収容する容器２上に装着された分配器３の開口部６内に一体化される。通常の状態では、バネ３２は圧縮状態にあり、管２２とチャンバ２０との間にシールを形成するように支承部材３０に力を加える。したがって、通常の状態では、バネ３２は、支承部材３０に予めテンションをかけて管２２に当接させる。発熱要素３４は、バネ３２とアライメントされて配設される。

発熱要素３４は、容器２内で所定の温度に達したときに溶解させるかまたはその固体特性を失わせる融点を有する。これが起こると、発熱要素が溶解し、バネ３２を、以前には発熱要素３４によって占有されていた領域内に展開させる。バネ３２が弛緩すると、支承部材３０は管２２に対してもはや予めテンションをかけられていない。したがって、過剰熱圧力が管２２からチャンバ２０内に入り、出口管４２を通って漏出することが可能になる。したがって、弁４は、熱逃しをもたらし、容器および／または流体の損傷を防ぐ。

図２は、従来技術による高圧力容器ユニット１０を示す斜視図である。図示されている高圧力容器ユニット１０は、箱状のハウジング２２と、ハウジング２２の内側に並ぶ複数の円筒形容器１８であって、各容器１８は軸方向で一方の側の端部に開口部３０Ｂを有する、容器１８と、複数の容器１８を互いに結合するように開口部３０Ｂを接続し、複数の容器１８の内部を互いに連通する流路を含む結合要素２０と、を備える。説明されている高圧力容器ユニット１０は、結合要素２０からハウジング２２内に形成された貫通孔４６Ａを通ってハウジング２２の外部に通じる流出管３２をさらに備え、弁３４が、流出管３２に接続され、流路を開閉することができる。

従来技術による図示されている高圧力容器ユニット１０では、コスト上の理由から熱作動式圧力逃し装置は弁３４にのみ一体化されており、したがって、ここでは、ハウジング２２の外側のみ、高圧力容器ユニット１０の１の場所のみの熱影響を検出することができるが、満足の行くものではない。

図３は、本発明によるガス圧力タンクシステム４００の第１の実施形態を簡略化方式で示しており、これは、たとえば、２つのガス圧力タンク３００と、ガス圧力タンク３００に各々ねじ込まれる２つのタンク上の弁２００と、図示されている実施形態におけるガス処理ユニットに一体化された熱作動式圧力逃し装置１００と、からなる。したがって、熱作動式圧力逃し装置１００の弁ユニット１１０は、ガス圧力タンクシステム４００の熱圧力監視に必要なコンポーネントだけでなく、安全弁、圧力制御弁、フィルタ、逆止弁、および同様のものなどのさらなるコンポーネントを備える。

図３を見るとわかるように、弁ユニット１１０の図示されている熱作動式圧力逃し装置１００は、流体経路１０１を備え、流体経路１０１は、２つのガス圧力タンク（高圧力容器）３００、特にその内容物、燃料と流体接続され、または２つのガス圧力タンク（高圧力容器）３００、特にその内容物、燃料と連通する。係止要素１１１が、流体経路１０１に設けられ、係止要素１１１は流体経路を開閉することができる。基本位置に対応する閉位置において、ガス、特に燃料は、流体経路を通って流れることはできず、したがって、ガス圧力タンク３００は動作状態にある。しかしながら、熱作動式圧力逃し装置の第１の始動手段１２０が、火災の形態の熱衝撃がたとえば場所Ｓｔ２で発生したことを検出した場合、始動手段１２０は、係止要素１１１が開位置に移動することを可能にし、それによって、流体経路１０１は、第２の流体経路１０２（流体管）に接続され、それによってガス（燃料）はガス圧力タンク３００から弁ユニットの逃しポートＡ３を介して熱作動式圧力逃し装置の環境内に制御された方式で排出されるか、または放出され得る。

図示されている実施形態において、係止要素１１１は、セットピストン１１１ａとして構成され、その機能は、図４を参照しつつ後でより詳細に説明される。第１の始動手段１２０は、ここではテストトラックを実現するために複数のホースおよび／または管が接続され得る分配器を備えるテストトラックとして構成されている。ここに示されているように、２本のホースが分配器に接続され、これらホースは各々ガス圧力タンクのうちの１つに敷設され、場所または領域Ｓｔ２およびＳｔ３においてそこで起こり得る熱衝撃を検出することができる。さらに、管が分配器に接続されており、分配器はたとえば車両のエンジンルーム内または車両のブレーキの付近に設けられ得る場所または領域Ｓｔ４に通じる。

図示されている実施形態において、テストトラックは、液体、好ましくは水を充填され、加圧される。テストトラック内に行き渡っている圧力は、セットピストン１１１ａに至り、それによってバネの力に抗して閉位置に押し込まれ、この状態で、テストトラックは、密閉されるか、または水漏れしないように閉じられる。

次に熱衝撃が場所Ｓｔ２からＳｔ４のうちの１つで発生した場合、たとえば、テストトラックの管内のまたはホースのうちの１つの中のプラスチックから形成されている封止栓が溶解し、加圧水が漏出することができ、それによってテストトラック内の、または第１の始動手段内の圧力が低下し、バネがそれによってセットピストン１１１ａを開位置にシフトするかまたは押し、それによってガスは逃しポートＡ３を通って漏出することができる。

図４は、図３の熱作動式圧力逃し装置１００の拡大断面図である。図４に例示されているように、セットピストン１１１ａは、流体経路１０１に対して横方向に移動可能に弁ユニット１１０に装着される、特に流体経路１０１に対して横方向（直角方向）に移動可能に装着される。セットピストン１１１ａは、細長い円筒形ピストン本体部を有し、その外周部上で、３つの封止部材１１３が溝内に設けられている。３つの封止部材１１３は、ピストン本体の長手方向、すなわち流体経路１０１に対して垂直方向に互いに離間して配設され、それによって、ガス漏れのないように互いに分離された２つのチャンバＫ１、Ｋ２が、セットピストン１１１ａが移動可能に収容される合わせ穴内に形成される。

図５は、閉位置にある図４の熱作動式圧力逃し装置１００の係止要素１１１ａを示している。図５を見るとわかるように、テストトラック（第１の始動手段）１２０内に行き渡っている圧力Ｐ１は、セットピストン１１１ａの左側に印加され、セットピストンをバネ１１４に抗して右側に押し、それによってバネ１１４は予めテンションをかけられている。この位置では、流体経路１０１は、第２の流体経路１０２に接続されていない第１のチャンバ１０１内に開き、これが熱作動式圧力逃し装置が閉状態にある、すなわち、非作動状態にある理由である。

図６は、開位置にある、すなわち、作動状態にある、図４の熱作動式圧力逃し装置１００の係止要素またはセットピストン１１１ａを示している。図６を見るとわかるように、テストトラック内の圧力は、圧力Ｐ１よりも低い圧力Ｄ２まで低下しており、それによって、予めテンションをかけられたバネ１１４は、セットピストン１１１ａを左側にシフトして開位置にすることができる。この位置では、流体経路１０１は、第２の流体経路１０２に接続されている第２のチャンバＫ２内に開き、それによって、ガスは、逃しポートＡ３を介してガス圧力タンクから外向きに環境内に漏出することができる。図６を見るとさらにわかるように、チャンバＫ２の場所、すなわち２つの右封止部材１１３の間で、溝が形成されるか、またはセットピストン１１１ａの直径は、小さくなり、それにより、流出するガスの十分に高い流量を確実にする。

図７は、本発明によるガス圧力タンクシステム、特に本発明による代替的熱作動式圧力逃し装置のさらなる一実施形態を簡略化して示している。その基本的な構造において、図７に示されているガス圧力タンクシステムは、図３ですでに説明されているシステムに対応する。ここに示されている実施形態では、係止要素１１１のみがセットピストン１１１ａとして構成されているだけでなく、係止ピストン１１１ｂとしても構成されている。

図７を見るとわかるように、係止ピストン１１１ｂは、流体経路１０１の方向または流体経路１０１を通って流れ出るガスの方向に移動可能に弁ユニット１１０内に収容される。流体経路１０１に面する側では、係止ピストン１１１ｂは、閉状態において弁座に接触する円錐形弁体部領域を有し、それによって熱作動式圧力逃し装置１００は閉状態にある。係止ピストン１１１ｂにおける弁座から離れる方向に面している側で、弁座領域よりも著しく大きい、たとえば５０倍から１００倍程度大きいピストン領域が形成される。このようにして、テストトラック内に行き渡っている１０バールから２０バールの圧力は、流体経路１０１に印加される最大１０００バールのシリンダ圧力に抗して弁を閉じるのに十分である。

次にテストトラック内の圧力が、熱衝撃に起因して、低下した場合、上で説明されている実施形態と同様に、ピストン領域に作用する圧力は低下し、係止ピストン１１１ｂは、ガス圧力タンク内に行き渡っておりかつ流体経路１０１に印加される圧力によって上方にシフトされ、弁を開き、それによってガスは第２の流体経路１０２を介して逃しポートＡ３に流れることができる。ガス圧力タンク３００内の圧力が比較的低い場合であっても弁を確実に開くために、熱衝撃に起因してテストトラック内の圧力が低下した場合に係止ピストン１１１ｂを弁座から押し離すバネが設けられ得る。

異なる実施形態において説明されている個別の特徴は、また、構造的に互換性がない場合に、単一の実施形態で実装され得ることは、当業者には明らかである。同様に、単一の実施形態の文脈において説明されている様々な特徴は、また、複数の実施形態で個別に、または任意の好適な部分的組合せで、提供され得る。

１００ 熱作動式圧力逃し装置
１０１ 流体経路
１０２ 流体管（第２の流体経路）
１１０ 弁ユニット
１１１ 係止要素
１１１ａ セットピストン
１１１ｂ 係止ピストン
１１２ コネクティングピース
１１３ 封止部材
１２０ 第１の始動手段
１２１ 検出要素（開口要素）
１３０ 第２の始動手段
１４０ 通信デバイス
１５０ 配向検出デバイス
Ａ３ 逃しポート
Ｋ１ 第１のチャンバ
Ｋ２ 第２のチャンバ
Ｓｔ１ 設置場所
Ｓｔ２ （第１の）さらなる場所
Ｓｔ３ （第２の）さらなる場所
２００ タンク上の弁
２０１ 温度および／または圧力検出ユニット
２０４ 安全弁
２０５ 過剰流量弁
２０６ フィルタ
２０７ 給油路
２１１ コネクティングピース
３００ ガス圧力タンク
３０１ コネクティングピース
３０２ 温度センサー
４００ ガス圧力タンクシステム

Claims (29)

1. ガス圧力タンク（３００）および／またはガス圧力タンクシステム（４００）用の熱作動式圧力逃し装置（１００）であって、
   ガス圧力タンク（３００）および／またはガス圧力タンクシステム（４００）に流体接続可能であり、少なくとも１つの流体経路（１０１）を備える弁ユニット（１１０）であって、前記流体経路（１０１）を用いて前記ガス圧力タンク（３００）および／または前記ガス圧力タンクシステム（４００）からの排出を行うことができ、特に前記ガス圧力タンク（３００）および／または前記ガス圧力タンクシステム（４００）内に圧力下で貯蔵されるガスは、環境内に放出可能であり、
   前記弁ユニット（１１０）は、ガスが前記流体経路（１０１）を通って流れることができる開位置と、ガスが前記流体経路（１０１）を通って流れることができない閉位置と、の間でシフトされかつ／または移動され得る係止要素（１１１）を備える、弁ユニット（１１０）と、
   熱衝撃に起因して、特に所定の温度に達したときに、前記係止要素（１１１）を前記開位置にシフトしかつ／または移動させるように、かつ／または前記係止要素（１１１）が前記開位置にシフトしかつ／または移動することを可能にするように構成される第１の始動手段（１２０）と、
   を備え、
   前記第１の始動手段（１２０）は、
   少なくとも、前記熱作動式圧力逃し装置（１００）の設置場所（Ｓｔ１）ではない、前記ガス圧力タンク（３００）および／もしくは前記ガス圧力タンクシステム（４００）の１つのさらなる場所（Ｓｔ２）で熱衝撃を検出することができ、かつ／または
   少なくとも、特に前記ガス圧力タンク（３００）および／または前記ガス圧力タンクシステム（４００）および／または前記熱作動式圧力逃し装置が設置されている車両の、２つの空間的に分離された場所（Ｓｔ１、Ｓｔ２、Ｓｔ３）および／または領域における熱衝撃を検出することができるようにさらに構成される、熱作動式圧力逃し装置（１００）。
2. 前記熱作動式圧力逃し装置（１００）は、前記ガス圧力タンク（３００）、特に水素タンクに取り付けられるようにタンク上の弁（２００）の形態で構成され、前記ガス圧力タンク（３００）は、好ましくは、燃料、特にガス状水素を燃料電池システムに供給するように構成される請求項１に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
3. 前記ガス圧力タンク（３００）、特に前記ガス圧力タンク（３００）のコネクティングピース（３０１）にねじ込まれ得るように構成されたコネクティングピース（１１１、２１１）をさらに備える請求項２に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
4. 前記係止要素（１１１）は、前記流体経路（１０１）に対して横方向に、特に前記流体経路（１０１）に対して垂直方向に移動可能に前記弁ユニット（１１０）内に装着された（または収容された）セットピストン（１１１ａ）として構成される請求項１から３のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
5. 前記セットピストン（１１１ａ）は、細長い円筒形ピストン本体部を有し、前記円筒形ピストン本体部の外周に、前記円筒形ピストン本体部の長手方向に互いに離間して３つの封止部材（１１３）が設けられ、それによって、設置状態で、ガスが漏れないように互いに分離された２つのチャンバ（Ｋ１、Ｋ２）が前記弁ユニット（１１０）内に形成される請求項４に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
6. 前記セットピストン（１１１ａ）の前記閉位置では、第１のチャンバ（Ｋ１）が、前記流体経路（１０１）に流体接続され、前記流体経路（１０１）を閉じ、前記セットピストン（１１１ａ）の前記開位置では、第２のチャンバ（Ｋ２）が、前記流体経路（１０１）に流体接続され、前記流体経路（１０１）を流体管（１０２）を介して逃しポート（Ａ３）に接続する請求項５に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
7. 前記第２のチャンバ（Ｋ１）のサイズは、前記円筒形ピストン本体部の前記外周上で半径方向に迂回する溝によって大きくされる請求項６に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
8. 前記係止要素（１１１）は、前記流体経路（１０１）の方向および／または、特に前記流体経路内の前記ガスの流出方向に移動可能であるように前記弁ユニット（１１０）に装着される係止ピストン（１１１ｂ）として構成される請求項１から３のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
9. 前記係止ピストン（１１１ｂ）は、前記閉位置では横方向に配設された流体管（１０２）を閉じ、前記開位置で前記流体管（１０２）を解放し、それによって前記流体経路（１０１）は、前記流体管（１０２）と流体接続され、したがって逃しポート（Ａ３）に流体接続される請求項８に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
10. 前記弁ユニット（１１０）内に一体化され、前記第１の始動手段（１２０）に対して並列または直列に接続された第２の始動手段（１３０）をさらに備える請求項１から９のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
11. 前記第１の始動手段（１２０）および／または前記第２の始動手段は、前記所定の温度に達したときに破裂するかまたは割れるように構成されたガラスアンプルの形態で構成される請求項１から１０のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
12. 前記第１の始動手段（１２０）は、所定の圧力下にあるテストトラックの形態で構成され、それにより前記係止要素（１１１）は、前記所定の圧力の印加によって、前記テストトラック内の圧力が、特に少なくとも１つの前記さらなる場所（Ｓｔ２）における前記熱衝撃に起因して、特に所定の始動圧力より低くなるまで前記閉位置に留まる請求項１から１１のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
13. 前記テストトラックは、ホース、特にゴムホース、および／または管、特に鋼管の形態で構成され、前記ホースおよび／または前記管は、十分に高い圧力下にある液体および／またはガス、特に水を充填され、それにより前記係止要素（１１１）は、前記ホースおよび／または前記管内の圧力が、特に検出要素（１２１）への熱衝撃に起因して低下するまで前記閉位置に留まる請求項１１に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
14. 前記テストトラックは、検出要素（１２１）、特に開口要素を備え、前記検出要素（１２１）は、前記所定の温度に達したときに少なくとも部分的に溶解する前記ホース自体、前記所定の温度に達したときに溶解する前記ホース内の選択的弱点、前記ホースおよび／もしくは前記管内に挿入されかつ前記所定の温度に達したときに溶解する封止栓、ならびに／または前記所定の温度に達したときに破裂するかまたは割れて前記ホースまたは前記管内の開口部を開くガラスアンプルによって構成される請求項１２または１３に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
15. 前記ガス圧力タンク（３００）および／または前記ガス圧力タンクシステム（４００）および／または前記熱作動式圧力逃し装置が設置される車両における前記検出要素（１２１）は、特に脆弱な場所に位置決めされる請求項１３または１４に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
16. 前記第１の始動手段（１２０）は、媒体を、特に液体および／またはガスを充填されたテストトラックの形態で構成され、前記媒体の圧力は、熱衝撃に起因して、前記所定の温度に達したときに、前記係止要素（１１１）を前記開位置にシフトしかつ／または移動するのに十分である値に達する請求項１から１１のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
17. 前記テストトラックは、ホース、特にゴムホース、および／または管、特に鋼管の形態で構成され、前記ホースおよび／または前記管は、好ましくは低沸点を有し、前記所定の温度に達したときに沸騰し始める液体を充填され、それによって前記ホースまたは前記管内の前記圧力は、所定の圧力よりも高くなり、それにより前記係止要素は、特に不可逆的に、前記開位置にシフトされかつ／または移動され得る請求項１６に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
18. 前記ホースおよび／または前記管内に収容される前記液体は、水、エタノール、メタノール、エタノール混合物、メタノール混合物、および同様のものである請求項１６または１７に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
19. 前記係止要素（１１１）は、加えて、特に前記第１の始動手段（１２０）および／または前記第２の始動手段（１３０）に熱衝撃を加え得る電熱線および／またはマイクロ波送信機を用いて、電気的および／または電子的に作動され得る請求項１から１８のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
20. 通信デバイス（１４０）、特に赤外線、無線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、またはＷＬＡＮ（ワイヤレスローカルエリアネットワーク）を使用するワイヤレス通信デバイスをさらに備え、前記通信デバイス（１４０）は、特に前記第１の始動手段（１２０）および／もしくは前記第２の始動手段（１３０）を作動させるために、車両の外部コントローラ／主コントローラ、消防、警察、または他の緊急対応要員によって操作され得る緊急制御システムなどの、外部ユーザから制御コマンドを受信するように構成される請求項１から１９のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
21. 前記弁ユニット（１１０）の、特に前記弁ユニット（１１０）に接続された少なくとも１つのガス圧力タンク（３００）の絶対幾何学的配向を空間内で検出するように構成された配向検出デバイス（１５０）をさらに備え、前記配向検出デバイス（１５０）は、加速度計、ジャイロスコープ、および地磁界センサーからなる群から選択される少なくとも１つのセンサーを備える請求項１から２０のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
22. 前記熱作動式圧力逃し装置（１００）、特に前記熱作動式圧力逃し装置（１００）に一体化された制御デバイスは、前記配向検出デバイス（１５０）によって決定された前記弁ユニット（１１０）の配向に基づき、逃しポート（Ａ３）を選択するように構成され、前記逃しポート（Ａ３）を用いて、所定の、特に固定された空間的方向における前記接続されたガス圧力タンク（３００）および／または前記接続されたガス圧力タンクシステム（４００）からの排出が可能である請求項２１に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）。
23. 請求項１から２２のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）が組み込まれたコネクティングピース（３０１）を含むガス圧力タンク（３００）。
24. 前記ガス圧力タンク（３００）は、多層ラミネートから形成された中空体であり、前記ガス圧力タンク（３００）の中に前記コネクティングピース（３０１）が組み込まれ、前記ガス圧力タンク（３００）の前記中空体の中に、前記ホースならびに／または前記ホースおよび／もしくは前記管に接続された液体ポケットが好ましくは組み込まれる請求項２３に記載のガス圧力タンク（３００）。
25. 燃料、特にガス状水素を貯蔵するための、好ましくは燃料、特にガス状水素を燃料電池システムに供給するように構成されているガス圧力タンクシステム（４００）であって、
    少なくとも１つのガス圧力タンク（３００）、好ましくは請求項２３または２４に記載のガス圧力タンクと、
    熱作動式圧力逃し装置（１００）、好ましくは請求項１から２２のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）と、
    を備えるガス圧力タンクシステム（４００）。
26. 熱作動式圧力逃し装置、特に請求項１から２２のいずれか一項に記載の熱作動式圧力逃し装置（１００）を用いた、ガス圧力タンク（３００）および／またはガス圧力タンクシステム（４００）のための熱過剰圧力保護のための方法であって、
    流体経路（１０１）を開くステップであって、熱衝撃、特に外部熱衝撃に起因して所定の温度に達したときに、前記流体経路（１０１）を用いてガス圧力タンク（３００）および／またはガス圧力タンクシステム（４００）の排出が行われ得る、ステップを含み、
    熱衝撃は、少なくとも、前記熱作動式圧力逃し装置（１００）の設置場所（Ｓｔ１）ではない、前記ガス圧力タンク（３００）および／または前記ガス圧力タンクシステム（４００）および／または前記熱作動式圧力逃し装置が設置された車両の１つのさらなる場所（Ｓｔ２）で前記流体経路（１０１）を開くために検出され得、かつ／または
    熱衝撃は、少なくとも、特に前記ガス圧力タンク（３００）および／または前記ガス圧力タンクシステムおよび／または前記熱作動式圧力逃し装置が設置された車両の、２つの空間的に分離された場所で前記流体経路（１０１）を開くために検出され得る熱過剰圧力保護のための方法。
27. 作動していないかつ／または始動されていない状態にある前記流体経路（１０１）は、前記流体経路（１０１）を通ってガスが流れ得ない閉位置から、前記流体経路（１０１）を通ってガスが流れ得る開位置に能動的もしくは受動的にシフトされかつ／または移動され得る係止要素（１１１）を用いて閉じられる請求項２６に記載の熱過剰圧力保護のための方法。
28. 前記熱衝撃に起因して、特に前記所定の温度に達したときに、第１の始動手段（１２０）が、前記係止要素（１１１）を前記開位置にシフトしかつ／もしくは移動し、かつ／または前記係止要素（１１１）が前記開位置にシフトしかつ／もしくは移動することを可能にする請求項２６または２７に記載の熱過剰圧力保護のための方法。
29. 前記第１の始動手段（１２０）は、テストトラックの形態で構成され、前記テストトラックは、作動していないまたは始動されていない状態において、所定の圧力下にあり、前記テストトラック内の圧力が、熱衝撃、特に外部熱衝撃の下で、特に所定の始動圧力より低くなり、それによって、前記第１の始動手段（１２０）が前記係止要素（１１１）を解放し、前記係止要素（１１１）が前記開位置にシフトされ、かつ／または移動されるまで前記係止要素（１１１）が前記閉位置に留まるように、前記係止要素（１１１）に前記所定の圧力を加える、請求項２８に記載の熱過剰圧力保護のための方法。

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