[發明專利]增加天然氣罐的存儲容量的方法

有效

• 申請號: 201410121578.2
• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN104075110B
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: A.M.戴利;A.T.莫雷爾斯;M.H.阿布德埃爾哈米德;M.蔡
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F17C11/00
• 分類號: F17C11/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 吳超,何逵游

1.一種用于增加天然氣罐的存儲容量的方法，該方法包括：

選擇具有工作壓力額定值為3000psi或3600psi的容器，該容器分別要被用天然氣填充到最高為3000psi或3600psi的滿罐壓力，其中該容器具有設置在其內的天然氣吸附劑并且具有該吸附劑的該容器具有最大填充容量；

在用來自壓力大于3000psi或3600psi的填充源的天然氣填充該容器期間通過焦耳－托馬森冷卻冷卻該吸附劑；以及

以防止吸附劑的體積溫度上升到比環境溫度之上5更多的整體填充速率填充該容器到所述最大填充容量；

其中，在填充期間從罐的傳熱率小于來自天然氣的壓縮和吸附的加熱率；

其中天然氣吸附劑吸附的天然氣的量比在環境溫度之上5更高的溫度下吸附劑所吸附的量更高；

以及其中所述整體填充速率是最大填充容量除以將容器填充到最大填充容量的總時間。

2.如權利要求1所述的方法，其中通過焦耳－托馬森冷卻冷卻所述吸附劑包括以第一填充速率范圍使一定量的天然氣絕熱地穿過與容器流體連接的有效小孔，在天然氣已經被冷卻后暫停再添加燃料以允許由焦耳－托馬森冷卻所冷卻的一定量的天然氣冷卻吸附劑，隨后以第二填充速率范圍恢復再添加燃料以在吸附劑達到比在環境溫度之上5更高的溫度之前達到最大填充容量。

3.如權利要求1所述的方法，其中由焦耳－托馬森冷卻冷卻吸附劑包括以第一填充速率范圍使一定量的天然氣穿過與容器流體連接的有效小孔，其中第一填充速率范圍使吸附劑在橫跨該有效小孔的焦耳－托馬森效應結束之前冷卻預定溫度降低，隨后以第二填充速率范圍繼續再添加燃料以在吸附劑達到比環境溫度之上5 更高的溫度之前達到最大填充容量。

4.如權利要求1所述的方法，其中安裝在車輛上的閥控制天然氣流進入所述容器的速率，并且安裝在所述車輛上的電子控制單元控制所述閥。

5.如權利要求1所述的方法，其中天然氣吸附劑是具有高多孔性的高表面面積材料。

6.如權利要求5所述的方法，其中天然氣吸附劑選自由碳、多孔聚合物網、金屬有機骨架、沸石、它們的組合所組成的組。

7.如權利要求5所述的方法，其中天然氣吸附劑對天然氣中除甲烷之外的至少一些成分是惰性的。

8.如權利要求1所述的方法，其中天然氣吸附劑具有范圍從0.1g/cc到0.9g/cc的密度。

9.如權利要求1所述的方法，其中該容器由高強度鋁合金或高強度低合金（HSLA）鋼制成。

10.如權利要求9所述的方法，其中高強度鋁合金是國際合金命名系統中的7000系列鋁合金。

11.如權利要求9所述的方法，其中HSLA鋼包括ASTM國際A572-50、A516-70、或者A588。