[发明专利]用于填充气体高压存储器的方法

说明书

本发明涉及一种用于从存贮器填充气体高压存储器的方法，包括如下步骤：将气体从存贮器中取出、将气体通过气管运输至关联于气体高压存储器内部的喷射泵，且产生在气体高压存储器的壁的内侧处顺着引导的环流。本发明同样涉及一种适合用于执行该方法的气体高压存储器，其带有在内侧上具有热敏层(4)的外壳(5)且带有横穿外壳(5)和层(4)的进气口(1)，其中，关联于进气口(1)在外壳(5)内布置有喷射泵，且其中，喷射泵被定向用于产生到外壳(5)的与喷射泵相对而置的壁处的引导的流动，带有在该处的到在热敏层(4)处顺着流动的环流中的偏转。

技术领域

本发明的对象是一种用于填充气体高压存储器的方法、一种适合用于执行该方法的气体高压存储器以及一种带有相应的气体高压存储器的车辆。

背景技术

装备有燃料电池的车辆具有气体高压存储器，在其中存储对于燃料电池运行而言必要的氢气。气体高压存储器一般而言以CFK外壳(Hülle)形成，其在其内侧上具有衬垫(Liner)。该衬垫充当对于氢气而言的扩散阻隔(Diffusionssperre)且保护免受当气体在填充气体高压存储器的情形中在该气体高压存储器中被压缩时可能出现的大于摄氏85°的温度。在生效的协议SAEJ2601-1中对于加注过程因此作如下设置，即，将氢气预冷却到直至摄氏-40°，以便于避免在气体高压存储器中的衬垫材料的过热。

在现有技术中，由DE 28 04 550 A1已知一种用于带有用于液态燃料的燃料箱的内燃机的燃料装置，燃料经由吸管被输送至燃料泵。过量的燃料可经由回流管流回至燃料箱，其中，回流管的通口呈喷嘴状构造且如此指向，即，过量的量直接流动到吸管的入口中。

在US 2,930,197中公开了气体在地洞中的地下存储，其中，气体通过管道被挤压到被填充以油的地洞中。关联于管道的文丘里喷嘴在此被用于分解在油中的气体，从而在离开文丘里喷嘴的情形中不再存在自由的气体。

发明内容

本发明基于如下任务，即，提供一种用于填充气体高压存储器的方法，该方法相对根据SAEJ2601-1的协议被改善。此外如下是本发明的任务，即，提供一种适合用于执行该方法的气体高压存储器以及一种车辆。

该任务的涉及方法的部分通过一种用于从存贮器填充气体高压存储器的方法来解决，包括如下步骤：从存贮器中取出气体、通过气管将气体运输至关联于气体高压存储器内部的喷射泵和产生至少部分区段地在气体高压存储器的壁的内侧处顺着引导的环流。

在该方法的情形中得出如下大的优点，即，由于使用喷射泵由其通口出发产生引导的流动。在该流动撞击到气体高压存储器的壁上的情形中，该流动沿着壁走向被偏转且引起流动场(Strömungsfeld)沿着壁的构造。其由此构造环流，因为在流动场中被携带的气体同时同样形成用于喷射泵的吸取介质(Saugmedium)。供应给喷射泵的气体在喷射泵内被非常强地加速，从而使得强烈地被冷却的气体流束离开喷射泵，该气体流束是环流的载体。气体高压存储器的壁因此在填充的情形中有针对性地与产生的热区(Heißgebiet)屏蔽且因此有效预防衬垫的过热。喷射泵在不带有可移动零件的情形中够用且环流由于自然法则的约束自动出现，从而在气体高压存储器的整个寿命上存在优点。

在本发明的范围中此外如下是优选的，当在与喷射泵的通口相对而置的壁的区域中布置有圆锥状的碰撞面时，通过该碰撞面从通口中流动的气体被偏转以用于产生环流。该圆锥状的碰撞面确保如下，即，实现从喷射泵的通口中流动的气体在气体高压存储器的整个内面上的对称划分，即不可构造在其中冷却的气体仅在壁的部分面上顺着流动的流动模式。

如下是完全特别优选的，当喷射泵具有喷嘴、尤其拉瓦尔喷嘴(Lavaldüse)或柯恩达喷嘴(Coandadüse)时，利用其气体被加速且平行于纵轴线通过流束导向装置被偏转到与喷射泵相对而置的壁上。喷嘴输送且增强动力气体(Treibgas)的加速效果，以便于有针对性地设定流动，其优选地同样达到超声速度。