DE664322C - Einrichtung zum Umfuellen von verfluessigten brennbaren Gasen - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Umfüllen. von verflüssigten brennbaren Gasen Durch das Patent 66o 52o ist ein Verfahren sowie verschiedene Einrichtungen züm Umfüllen von verflüssigten brennbaren Gasen, wie beispielsweise Propan, insbesondere zum Tanken von Kraftfahrzeugen, geschützt, bei dem die Einhaltung des vorgeschriebenen F#üllvolumens des zu füllenden Behälters in der Weise ermöglicht wird, daß der zu füllende Behälter zunächst überfüllt und dann die seinem Gasvolumen entsprechende Flüssiggasinenge in einen besonderen Zwischenbehälter übergeführt wird. Vorliegende Erfindung betrifft in Weiterbildung des Vorschlages des Hauptpatentes eine Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent, bei der insbesondere erreicht werden soll, daß ein besonderer Arbeitsgang für die Entfernung derjenigen Flüssiggasmenge aus dem Zwischenbehälter erspart wird, welche dieser zur Einhaltung des vorgeschriebenen Füllvolumens des Brennstoffbehälters in sich aufgenommen hat.
• Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß der Zwischenbehälter in einem Leitungsteil angeordnet ist, der beim nächsten Füllvorgang derart unter der Einwirkung der Umfüllpumpe steht, daß bei diesem Umfüllvorgang ein zwangsläufiges Entleeren des Zwischenbehälters erfolgt.
• Die Erfindung kann ebenso wie der Vorschlag des Hauptpatentes unter Anwendung einer Gaspumpe wie auch unter Anwendung einer Flüssigkeitspumpe verwirklicht werden. Bei Anwendung einer Gaspumpe wird der Zwischenbehälter in demjenigen Leitungsteil angeordnet, welcher beim nächstfolgenden Füllvorgang "als Druckleitung dient, so daß also die Gaspumpe bei diesem Füllvorgang den Inhalt des Zwischenbehälters in einen weiteren Behälter oder in den zu füllenden Brennstoffbehälter selbst entleert. Hierbei wird gemäß der Erfindung die Anordnung zweckmäßig so. getroffen, daß die Leitungsverbindung zwischen dem Vorratsbehälter für das Flüssiggas und dem zu füllenden Brennstoffbehälter derart trennbar ausgebildet ist, daß diese Verbindung während des Zurückfüllens der dem Gasvolumen entsprechenden Flüssigkeitsmenge in den Zwischenbehälter unterbrochen wird. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß jede Fehlmessung bei der Zurückfüllung dieses Volumens vollkommen ausgeschlossen ist. Weiterhin ist es zweckmäßig, die Leitung des Zwischenbehälters in den Vorratsbehälter in dessen Gaszone,; einmünden zu lassen. .
• Soll bei der Einrichtung nach der Erfindung eine Flüssigkeitspumpe Verwendung , finden, so wird der Zwischenbehälter gemäß der Erfindung in dem Leitungsteil angeordnet, welcher beim nächstfolgenden Füllvorgang an die Saugleitung angeschlossen ist bzw. die Saugleitung selbst darstellt. Die Gesamtanordnung wird hierbei gemäß der Erfindung vorteilhaft derart getroffen, daß der durch den Überfüllv organg im Brennstoffbehälter erzeugte Überdruck zum Zurückfüllen der seinem Gasvolumen entsprechenden Flüssiggasmenge in den Zwischenbehälter benutzt wird, wodurch der Vorteil erreicht wird, daß die Flüssigkeitspumpe nicht umkehrbar ausgebildet zu sein braucht bzw. besondere Umschaltventile erspart werden, was bei Anwendung einer Flüssigkeitspumpe, welche genau gleiche Querschnitte in allen Leitungsteilen verlangt, von außerordentlicher Bedeutung ist.
• Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung gehen aus der Zeichnung hervor, in der die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen zur Darstellung gebracht ist.
• Es zeigt Abb. i ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung, bei dem eine Gaspumpe Verwendung findet, Abb. 2 einen Teil der Abb. i in vergrößertem Maßstabe und Abb.3 eine Einrichtung nach der Erfindung bei Benutzung einer Flüssigkeitspumpe. Die Anlage nach Abb. i besteht im wesentlichen aus dem Vorratsbehälter für das verflüssigte Gas i, dem Zwischenbehälter 2, während mit 3 der Brennstoffbehälter des Kraftfahrzeuges bezeichnet ist. Außerdem ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel noch ein weiterer Vorratsbehälter q. für das verflüssigte Gas vorhanden. Der Tagesbehälter i und der Vorratsbehälter 4. sind durch die Leitung 6 in der Flüssigkeitszone und durch die Leitung 7 in der Gaszone miteinander verbunden, wobei in letzterer die Gaspumpe 5 eingeschaltet ist. Die Druckleitung der Gaspumpe 5 ist mit 8 und deren Saugleitung mit 9 bezeichnet, wobei das Vierwegeventil i o das Arbeiten der Gaspumpe in der einen oder anderen Richtung ermöglicht. Vorratsbehälter i und Brennstoffbehälter 3 sind durch eine Leitung i i miteinander verbunden, in der ein Flüssigkeitsmengenzähler 12 angeordnet ist. Der Zwischenbehälter 2 ist mit einem Wasserstandglas 13 versehen. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende. In der gezeichneten Stellung des Ventils io ist die Gaszone des Behälters 4 mit der Saug-"leitung 9 der Pumpe 5 verbunden. Zur Fül-';1_z@g des Brennstoffbehälters 3 mit Flüssiggas ,"Säugt die Gaspumpe 5 Gas aus dem Behäl-'fr 4 an und drückt es über die Leitung 7 in 'den Vorratsbehälter i. Diese mündet in die Gaszone des Behälters i ein, so daß durch das geförderte Gas das Flüssiggas aus dem Behälter i über die Leitung i i in den Brennstoffbehälter 3 gedrückt wird und durch den Flüssigkeitsmengenzähler 12 in seiner Menge bestimmt wird. Ist der Brennstoffbehälter 3 vollkommen gefüllt, so wird zunächst die Gaspumpe 5 abgestellt. Wie aus Abb. 2 ersichtlich, ist der Anschluß des Zwischenbehälters 2 an der Gaszone des Behälters i als bewegliches Leitungsstück 14 und der Anschluß der Leitung i i an die Flüssigkeitszone des Behälters i als bewegliches Leitungsstück 15 ausgebildet. Zum Zurückfüllen des dem vorgeschriebenen Gasvolumen entsprechenden Flüssigkeitsgases aus dem Brennstoffbehälter 3 in den Zwischenbehälter 2 werden die Leitungsteile 14. und 15 von dem Behälter i gelöst und miteinander verbunden, wie dies in Abb. 2 zur Darstellung gebracht ist. Der Vorratsbehälter i ist also jetzt vollkommen von dem Brennstoffbehälter 3 und dem Zwischenbehälter 2 in seiner Verbindung unterbrochen. Nunmehr wird das Vierwegeventil io umgeschaltet, so daß die Gaspumpe Gas aus der Leitung 7 und dem Zwischenbehälter 2 ansaugt und dadurch Flüssiggas aus dem Brennstoffbehälter3 in den Zwischenbehälter?- zurückfördert, bis diese zurückgefüllte Menge dein vorgeschriebenen Gasvolumen des Brennstoffbehälters 3 entspricht, was an dem Wasserstandglas an einer Marke ablesbar ist. Der Mengenzähler 12 zählt hierbei die zurückgefüllte Flüssiggasmenge von der zuerst übergefüllten Brennstoffmenge zurück. Der Füllvorgang des Brennstoffbehälters 3 ist hiermit beendet. .
• Beim nächstfolgenden Füllvorgang werden die Leitungsteile 14. und 15 wieder an dem Vorratsbehälter i angeschlossen und die in den Zwischenbehälter 2 vorher zurückgeförderte Flüssiggasmenge zwangsläufig in den Vorratsbehälter i entleert. Ein besonderer Arbeitsvorgang für dieses Entleeren wird daher bei der Erfindung erspart. Soll der Vorratsbehälter i aus dem Behälter 4. neu aufgefüllt werden, so wird die Gaspumpe 5 derart geschaltet, daß sie bei geschlossenem Ventil 16 Gas aus dem Vorratsbehälter i ansaugt und mit dieser angesaugten Gasmenge Flüssigkeitsgas aus dem Behiilter .4 über die Leitung 6 in den Behälter i hinüberdrückt.
• Ein besonderer Vorteil der dargestellten Einrichtunz besteht darin, daß sie nicht nur zum Tanken von Kraftfahrzeugen, sondern auch gleichzeitig für die Abfüllung von Flüssiggas in Transportflaschen geeignet ist.
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 ist wiederum der Vorratsbehälter für den Brennstoff mit i, der Zwischenbehälter mit 2, der Brennstoffbehälter des Kraftfahrzeuges mit 3 und die Flüssigkeitspumpe mit 5 bezeichnet. Die Flüssigkeitspumpe 5 ist mit dem Vorratsbehälter i über die Leitung 6 in der Flüssigkeitszone und über die Leitung 7 in der Gaszone verbunden. i i bezeichnet die Fülleitung zum Brennstoffbehälter 3 und 12 den Flüssigkeitszähler, welcher gleichfalls derart ausgebildet ist, daß er vorwärts und rückwärts zählt. Die Einrichtung arbeitet in folgender Weise: Bei geöffnetem Ventil 17 fließt der Flüssigkeitspumpe 5, welche tiefer als der Vorratsbehälter i angeordnet ist, das Flüssiggas durch die Leitung 6 aus dein Vorratsbehälter i zu und wird von der Pumpe 5 über die Leitung i i und den Zähler 12 in den Brennstoffbehälter 3 gedrückt, bis dieser vollkommen gefüllt ist: In einer Umgehungsleitung 18 zur Flüssigkeitspumpe 5 ist ein selbsttätiges Druckventil i9 angeordnet, welches sich bei Erreichen eines bestimmten Druckes, welcher der vollkommenen Füllung des Brennstoffbehälters 3 entspricht, selbsttätig öffnet und bei diesem öffnungsvorgang über das elektrische Leitungssystem 2o, 21 den Motor 22 der Pumpe 5 stillsetzt und von hier aus über die elektrische Leitung 23 auch das Ventil 17 schließt. Da während des Füllvorganges das in dem Brennstoffbehälter 3 vorhandene Restgasvolumen komprimiert und verflüssigt wurde, fließt das Flüssiggas jetzt unter der Wirkung des durch diese aufgespeicherte Energie erzeugten Überdruckes über die Leitung i i, Mengenzähler 12, Umgehungsleitung 18 und Leitung 7 in den Zwischenbehälter 2 zurück, bis das vorgeschriebene Gasvolumen an der Marke des Flüssigkeitsstandglases 13 erkennbar wird. Hierauf wird das Druckventil i9 von Hand geschlossen und der Füllvorgang des Brennstoffbehälters 3 beendet.
• Beim nächstfolgenden Füllvorgang fließt das in dem Zwischenbehälter 2 befindliche Flüssigkeitsgas der Pumpe 5 zu, da die Leitung 7 in die Saugleitung der Flüssigkeitspumpe einmündet und der Gasinhalt des Zwischenbehälters 2 im Verhältnis zu dem des Vorratsbehälters i sehr klein ist, so daß (las durch, das Abfließen des Flüssiggases aus dem Zwischenbehälter 2 frei werdende Volumen durch aus dem Vorratsbehälter i nachströmende Gas ersetzt wird. Der Zwischenbehälter 2 wird also beim nächstfolgenden Füllvorgang zwangsläufig entleert. Dies kann gegebenenfalls noch dadurch beschleunigt werden, daß hierbei das Ventil 17 selbsttätig oder von Hand mit einer gewissen Verzögerung geöffnet wird, so daß die Pumpe 5 schon eine Zeitlang gefördert hat, bevor ihre Saugleitung mit dem Vorratsbehälter i verbunden ist.
• Das Wesen der Erfindung ist jedoch mit den dargestellten Ausführungsbeispielen keineswegs erschöpft, vielmehr können die ihr zugrunde liegenden Gedanken noch konstruktiv in beliebig anderer Anordnung verwirklicht werden. Insbesondere ist es möglich, die verschiedenen Ausführungsbeispiele der Erfindung miteinander zu kombinieren. Ferner ist die Erfindung auch nicht auf die Umfüllung von verflüssigten brennbaren Gasen, wie Butan, Propan o. dgl., beschränkt, sondern ihre Vorschläge können dort mit gleichen Vorteilen Verwendung finden, wo gleiche oder ähnliche Bedingungen vorherrschend sind.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Umfüllen von verflüssigten brennbaren Gasen, wie beispielsweise Propan, insbesondere zum Tanken von Kraftfahrzeugen, bei der der zu füllende Behälter zunächst überfüllt und dann die seine zugelassene Füllung überschreitende Flüssiggasmenge durch Umkehr des Flüssigkeitsstromes in der Förderleitung aus ihm in einen Zwischenbehälter übergeführt wird, nach Patent 66o 52o, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenbehälter in einem Leitungsteil angeordnet ist, der beim nächsten Füllvorgang derart unter der Einwirkung der Umfüllpumpe steht, daß der Zwischenbehälter zwangsläufig entleert wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i unter Anwendung einer Gaspumpe, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenbehälter in dem Leitungsteil der Anlage angeordnet ist, der beim Füllen des Brennstoffbehälters als Druckleitung dient.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen zwischen Vorratsbehälter und dem zu füllenden Brennstoffbehälter und Vorratsbehälter und Zwischenbehälter derart( als trennbare Leitungsstücke ausgebildet sind, daß der Vorratsbehälter während des Zurückfüllens der überschüssigen Flüssigkeit aus dem Brennstoffbehälter von diesem abgeschaltet werden kann.
4. Vorrichtung nach Anspruch i unter Benutzung einer Flüssigkeitspumpe, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischen- Behälter an die Saugleitung der Flüssigkeitspumpe angeschlossen ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch i und 4, dadurch gekennzeichnet, daB der durch den Überfüllvorgang im Brennstoffbehälter erzeugte Überdruck das Zurückfüllen der überschüssigen Flüssigkeit aus dem Brennstoffbehälter bewirkt. G.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, q und 5, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Umgehungsleitung der Flüssigkeitspumpe mit einem Druckventil, welches bei Erreichung der vollkommenen Füllung des Brennstoffbehälters diesen selbsttätig mit dem Zwischenbehälter verbindet und die Gaspumpe abschaltet sowie deren Saugleitung schließt.
7. 7. Verfahren zum Betriebe der Vorrichtung nach Anspruch i und q. bis G, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil in der Verbindungsleitung zwischen Vorratsbehälter und Flüssigl,:eitspumpe bei Beginn des Füllens des Flüssigkeitsbehälters mit Verzögerung geöffnet wird.