[發明專利]用于填充氣體高壓存儲器的方法

有效

• 申請號: 201880015027.4
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN110337562B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: M.克勞斯;F.亨內克
• 申請（專利權）人: 奧迪股份公司;大眾汽車有限公司
• 主分類號: F17C5/06
• 分類號: F17C5/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 童春媛;阮楨斐

本發明涉及一種用于從存貯器填充氣體高壓存儲器的方法，包括如下步驟：將氣體從存貯器中取出、將氣體通過氣管運輸至關聯于氣體高壓存儲器內部的噴射泵，且產生在氣體高壓存儲器的壁的內側處順著引導的環流。本發明同樣涉及一種適合用于執行該方法的氣體高壓存儲器，其帶有在內側上具有熱敏層(4)的外殼(5)且帶有橫穿外殼(5)和層(4)的進氣口(1)，其中，關聯于進氣口(1)在外殼(5)內布置有噴射泵，且其中，噴射泵被定向用于產生到外殼(5)的與噴射泵相對而置的壁處的引導的流動，帶有在該處的到在熱敏層(4)處順著流動的環流中的偏轉。

技術領域

本發明的對象是一種用于填充氣體高壓存儲器的方法、一種適合用于執行該方法的氣體高壓存儲器以及一種帶有相應的氣體高壓存儲器的車輛。

背景技術

裝備有燃料電池的車輛具有氣體高壓存儲器，在其中存儲對于燃料電池運行而言必要的氫氣。氣體高壓存儲器一般而言以CFK外殼(Hülle)形成，其在其內側上具有襯墊(Liner)。該襯墊充當對于氫氣而言的擴散阻隔(Diffusionssperre)且保護免受當氣體在填充氣體高壓存儲器的情形中在該氣體高壓存儲器中被壓縮時可能出現的大于攝氏85°的溫度。在生效的協議SAEJ2601-1中對于加注過程因此作如下設置，即，將氫氣預冷卻到直至攝氏-40°，以便于避免在氣體高壓存儲器中的襯墊材料的過熱。

在現有技術中，由DE 28 04 550 A1已知一種用于帶有用于液態燃料的燃料箱的內燃機的燃料裝置，燃料經由吸管被輸送至燃料泵。過量的燃料可經由回流管流回至燃料箱，其中，回流管的通口呈噴嘴狀構造且如此指向，即，過量的量直接流動到吸管的入口中。

在US 2,930,197中公開了氣體在地洞中的地下存儲，其中，氣體通過管道被擠壓到被填充以油的地洞中。關聯于管道的文丘里噴嘴在此被用于分解在油中的氣體，從而在離開文丘里噴嘴的情形中不再存在自由的氣體。

發明內容

本發明基于如下任務，即，提供一種用于填充氣體高壓存儲器的方法，該方法相對根據SAEJ2601-1的協議被改善。此外如下是本發明的任務，即，提供一種適合用于執行該方法的氣體高壓存儲器以及一種車輛。

該任務的涉及方法的部分通過一種用于從存貯器填充氣體高壓存儲器的方法來解決，包括如下步驟：從存貯器中取出氣體、通過氣管將氣體運輸至關聯于氣體高壓存儲器內部的噴射泵和產生至少部分區段地在氣體高壓存儲器的壁的內側處順著引導的環流。

在該方法的情形中得出如下大的優點，即，由于使用噴射泵由其通口出發產生引導的流動。在該流動撞擊到氣體高壓存儲器的壁上的情形中，該流動沿著壁走向被偏轉且引起流動場(Str?mungsfeld)沿著壁的構造。其由此構造環流，因為在流動場中被攜帶的氣體同時同樣形成用于噴射泵的吸取介質(Saugmedium)。供應給噴射泵的氣體在噴射泵內被非常強地加速，從而使得強烈地被冷卻的氣體流束離開噴射泵，該氣體流束是環流的載體。氣體高壓存儲器的壁因此在填充的情形中有針對性地與產生的熱區(Hei?gebiet)屏蔽且因此有效預防襯墊的過熱。噴射泵在不帶有可移動零件的情形中夠用且環流由于自然法則的約束自動出現，從而在氣體高壓存儲器的整個壽命上存在優點。

在本發明的范圍中此外如下是優選的，當在與噴射泵的通口相對而置的壁的區域中布置有圓錐狀的碰撞面時，通過該碰撞面從通口中流動的氣體被偏轉以用于產生環流。該圓錐狀的碰撞面確保如下，即，實現從噴射泵的通口中流動的氣體在氣體高壓存儲器的整個內面上的對稱劃分，即不可構造在其中冷卻的氣體僅在壁的部分面上順著流動的流動模式。

如下是完全特別優選的，當噴射泵具有噴嘴、尤其拉瓦爾噴嘴(Lavaldüse)或柯恩達噴嘴(Coandadüse)時，利用其氣體被加速且平行于縱軸線通過流束導向裝置被偏轉到與噴射泵相對而置的壁上。噴嘴輸送且增強動力氣體(Treibgas)的加速效果，以便于有針對性地設定流動，其優選地同樣達到超聲速度。