[发明专利]在从液体储存容器抽取液体时进行压力管理的方法和系统

说明书

在从液体储存容器(11)抽取液体时进行压力管理的方法和系统(10)，其中，在液体储存容器(11)中提供液体(12)及其蒸气(13)。通过泵(17)将液体(12)从储存容器(11)抽取，并将其作为液流(19)馈送到消费单元(16)。在泵(17)的下游将所限定的分流(19a)从液流(19)分离。分流(19a)的压力被压力调节器件(20)降低，并且分流(19a)被蒸发器(22)蒸发。经蒸发的分流(19a)被馈送回到储存容器(11)中。

技术领域

本发明涉及一种在从液体储存容器抽取液体时进行压力管理的方法。进一步地，本发明涉及一种在从液体储存容器抽取液体时进行压力管理的系统。

大体上，本发明可以出于各种目的而应用在如飞行器、陆地车辆和船只等交通工具中，以及液体储存技术领域中。特别地，本发明可以应用在飞行器中。

背景技术

由于需要快速减少对地球气候有影响的全球排放，有必要提供新的燃料解决方案以减少这种排放。航空作为高效的客运和货运方式，对流动性和全球经济至关重要。在航空领域中，如同在如陆地车辆、船只和其他交通工具等其他技术领域中，碳氢燃料应尽可能快地被替代。

然而，在如飞行器等交通工具中储存替代燃料或低温液体(特别是氢)在技术上是困难的。用于储存和抽取这种燃料的系统必须满足严格的安全要求。

但是如液化石油气或液化天然气等其他燃料也需要满足严格安全要求的储存和抽取系统。

例如，JP 2009156094 A披露了一种液化气体供应装置，该液化气体供应装置包含用于储存液化气体燃料的燃料箱、用于使液化气体燃料汽化以将其转化为气态燃料并使其回流到燃料箱的上部空间(此处，压力被检测)的加压蒸发器。当在燃料箱的上部空间中检测到的压力变得小于下限阈值时，控制单元致动加压蒸发器，以使得压力变得高于上限阈值。因此，燃料箱的上部空间中的压力被维持在预定压力范围内。

发明内容

本发明的目的是提供在从液体储存容器抽取液体时对液体储存容器中的压力的改进的管理，其中提供了具有轻质构造的高水平的安全性。特别地，本发明应特别在如飞行器等交通工具中将液化气体作为燃料来提供。

该目的通过根据权利要求1所述的在从液体储存容器抽取液体时进行压力管理的方法以及根据权利要求8所述的在从液体储存容器抽取液体时进行压力管理的系统来实现。

根据第一方面，本发明提供了一种在从液体储存容器抽取液体时进行压力管理的方法，该方法包括以下步骤：在储存容器中提供液体及其蒸气；通过泵从储存容器抽取液体，并将其作为液流馈送到消费单元；在泵的下游将所限定的分流从液流分离；降低分流的压力；使分流蒸发；以及将经蒸发的分流馈送回到储存容器中。

当从储存容器抽取液体并将其馈送给消费件时，本发明产生非常快速、即时的反应。这种快速反应使得将储存容器中的压力维持在预定值。因此，本发明提供了改进的压力管理。

通过本发明，实现了储箱中的持续压力，这节省了用于蒸发的能量，并且允许在压力和温度方面以恒定燃料品质进行馈送。

该方法特别用于含有单一物质的储存容器，该单一物质即液体和气层，其上只有液体的蒸气，以使得所储存的流体的压力和温度相关联。

由于较高的液体密度以及较低的饱和压力和温度，本发明特别有益。减少了对在操作时间内蒸发所需的加热能量的需要。

特别地，储存容器中的压力在操作期间可以保持相同。这使得重量减轻，因为由于避免了压力波动，因此储存容器的疲劳强度可以由于较低的最大压力而降低。进一步地，液体品质在压力和温度方面得到提高，并且因此密度保持恒定。

优选地，如果需要，可以改变分流，以增大或减小储存压力。

从储存容器抽取的液流和返回到储存容器中的分流可以是例如连续流。