[发明专利]配备有连接接口的气体灌装和配给头及包括这种头的容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种配备有连接接口的气体灌装和配给(配送)头，以及一种包括这种头的容器(罐，筒，tank)。

背景技术

向耗气设备如燃料电池供给气体存在多种问题。特别地，尤其按照将空容器更换为满容器的规定来工作以简化和保证这种供给是很重要的。

由于当前的趋势是着眼于提供所储存气体的质量与容器的总质量之间的更佳的比率并结合尺寸的小型化而提高工作压力，因而该问题愈加敏感。

此外，这类系统变得更加普遍，涉及非专业人员(例如，某些职业人员如护士、实验室工作者，或公众如DIY爱好者、驾车者等)对气体的使用。

用于储存流体的系统和用于灌装所述系统和/或从所述系统中排出(取出)流体的装置的一个目的是，使将空容器更换为满容器所需的处理操作更加容易进行。此外，不言自明，所述储存系统必须提供一定的安全等级，该安全等级允许非专业人员执行所述处理操作，同时又能提高容器处理中心的安全性和生产率。

已知将气体储存为液态形式是实际可行的。在已知的方案中(例如CO₂)，这执行起来非常自然且不需要使用专门的设备。但是，在大多数情况下(例如对于氢而言)，需要保持温度条件，从而必须使用专门的设备(隔热，控制沸腾或“汽化”)。这种操作使得用于储存液体的方案有些不切题，这是因为其过于复杂且不适合于将空容器更换为满容器的构想。

以气态形式储存气体的方案通常包括配备有简易阀的瓶体，所述阀如果打开则会使使用者直接接触储存压力。因此，为了使用气体，需要接上设备(压力调节器、流量计等)并且这需要使用工具和复杂的操作。当使用者不是专业人员时，这些操作变得愈加危险(泄漏的危险、部件的强力弹出等风险)。

重量轻、尺寸小的气体重灌(refill)是已知的，这提出了一种方案，即提供带有阀的筒罐，而所述阀不具有致动元件，但是这种方案的缺点在于气体以储存压力被释放。

为了防范与高压有关的风险，可为所述筒罐或瓶体配备调节阀，只要涉及到使用者，所述调节阀便只允许使用者接触降低了的压力。这种方案的缺点是在瓶体上形成有突出部分。因此需要保护该突出部分。这种保护通常由阀帽(bonnet)形成。总的来说，会增加重量和尺寸，并且可能不便于将钢体结合到需要气体的应用中。

此外，输送到消费者的大多数气体储备必须是机动的。在极端的情况下，可能需要配置整套完备的气源并与耗气应用结合使用，例如在隔离的场所向燃料电池供气，或伴随消防队员们应对紧急事件。

各个消费者或消费群体具有各自特定的必须尽量满足的需求。其结果是使得行业组织变得更加复杂，因为需要管理种类繁多的产品(流体/容器的配对和流体输送条件)。

一方面，需要解决的一个问题是，向使用者和/或操作者提供便于他运输和处理气体储备的装置，另一方面，向使用者提供这样的装置，该装置允许他定制气体储备的设计以满足其特定应用的需求，并且使得操作者具有允许他管理满足其消费者需求所需的各种产品的灵活性。

在以气态形式储存气体的方案中，出于在管理大量瓶体方面的问题，操作者和行业内偏好配备有简易阀的瓶体。所述简易阀在打开时会使使用者直接接触储存压力下的流体。因此，为了使用气体，需要接上硬件(压力调节器、流量计等)，而这需要使用工具和复杂的操作，当使用者不是专业人员时还会产生由这种类型的操作带来的风险。因此，这种方案不受直接使用者(最终使用者，end-user)的青睐。

直接使用者更为青睐附装在瓶体上而以应用所需的压力输送流体的调节阀。但是，这种调节阀的使用将对行业产生严重的限制，尤其是在管理大量瓶体、维护、与灌装设备的接合等方面。

这样，在上述现有方案中没有一种同时考虑到行业的和消费者的这些特定需求。

在已知的储存加压气体的设计中，所述阀结合有设在瓶体空间(容积)内部的调节装置(例如参见EP-A-1316755)。这些已知的装置在某种程度上可限制阀的体积，但需要使用者执行许多处理和连接操作以灌装瓶体和从瓶体排出气体。

这样，在上述现有方案中没有一种同时考虑到行业的和消费者的这些特定需求。

发明内容

本发明的一个目的是缓解在现有技术中存在的上述全部或部分缺点。

为此，本发明涉及一种安设在加压气体储存容器的孔口中的气体灌装配给头，所述头包括容纳在所述容器的所述孔口中的安装部分和容纳有预调节装置的压力调节部分，所述预调节装置相对于所述安装部分设置成，当所述头处于安装后的位置时所述预调节装置至少部分地容纳在所述容器内部。