用于有目的地將可燃?xì)怏w導(dǎo)出容器的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將至少一種可燃流體從容器中導(dǎo)出的裝置、具有這種裝置的容器以及具有容器和這種裝置的機(jī)動(dòng)車。本發(fā)明還涉及一種用于將可燃?xì)怏w導(dǎo)出容器的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓氣罐、尤其是高壓天然氣罐或者高壓氫氣罐通常配有減壓閥，所述減壓閥用于當(dāng)在氣罐中超過臨界壓力時(shí)受控地排出氣體。由此避免氣罐的爆裂和進(jìn)而可能的相關(guān)聯(lián)的爆炸。通常通過外部熱作用、例如通過燃燒引起在氣罐中超過臨界壓力。在該情況下，天然氣或者氫氣的排出與火花的出現(xiàn)相聯(lián)系，所述火花在典型的若干個(gè)lOObar的氣罐壓力時(shí)具有若干米(典型地約3m)的長(zhǎng)度。該數(shù)量級(jí)的火花對(duì)于周圍人員、例如救援人員或者具有高壓氣罐的機(jī)動(dòng)車的失事乘客是巨大的潛在危險(xiǎn)。
[0003]典型的天然氣或者氫氣汽車僅具有一個(gè)排氣管路，所述排氣管路在減壓閥打開的情況下通過車頂將氣體排出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主題是用于將至少一種可燃流體、尤其是在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度小于空氣密度的可燃?xì)怏w導(dǎo)出容器的裝置、具有這種裝置的容器和具有容器和這種裝置的機(jī)動(dòng)車以及根據(jù)主權(quán)利要求所述的用于將至少一種在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度小于空氣密度的可燃?xì)怏w導(dǎo)出容器的方法。
[0005]通過按照本發(fā)明的裝置能夠?qū)⒖扇剂黧w、例如可燃?xì)怏w有目的地從容器導(dǎo)出或者說排出到周圍環(huán)境中，以便提高在周圍環(huán)境中、尤其是對(duì)于處于所述裝置的周圍環(huán)境中的人員的安全性。所述流體路徑的流體排出口在此優(yōu)選空間上彼此隔開布置并且指向不同的方向。也就是說，換言之通過預(yù)先考慮至少兩個(gè)、優(yōu)選多于兩個(gè)流體路徑，通過所述流體路徑能夠?qū)⒘黧w導(dǎo)出到周圍環(huán)境中，擁有多種可能性，用于將流體受控地導(dǎo)出到期望的區(qū)域或者方向中。因此，根據(jù)本發(fā)明能夠借助控制單元根據(jù)傳感器的傳感器信號(hào)通過一個(gè)或者多個(gè)流體排出口有目的地引導(dǎo)或者說調(diào)節(jié)流體流，以便由此在優(yōu)選的位置處或者說以期望的方向?qū)С鲈谂懦鰰r(shí)可能著火的待引導(dǎo)流體，所述方向?qū)τ谥車h(huán)境或者說周圍的人員或者物品無危險(xiǎn)。
[0006]在具有高壓氣罐的氫氣或者天然氣驅(qū)動(dòng)的汽車的情況下，所述汽車?yán)缬捎谑鹿饰挥谲図斏喜⑶抑穑軌蛲ㄟ^預(yù)先考慮在汽車的底板上的至少一個(gè)流體排出口控制地向“上”導(dǎo)出氫氣或者天然氣，從而出現(xiàn)的火花不會(huì)危害在周圍環(huán)境中的救援人員或者失事人員。
[0007]類似地，對(duì)于燃料電池汽車、具有氫內(nèi)燃機(jī)、氫氣罐和在儲(chǔ)罐區(qū)中的氫氣瓶的汽車也能夠考慮使用按照本發(fā)明的裝置，所述儲(chǔ)罐區(qū)未固定地安裝并且因此能夠翻倒。
[0008]所述傳感器在此能夠是控制單元的一部分。然而，所述傳感器也能夠是例如機(jī)動(dòng)車的現(xiàn)存的單元，在所述機(jī)動(dòng)車中集成按照本發(fā)明的裝置。在后者情況下，控制單元能夠與“外部”傳感器通過接口相連接?？刂茊卧軌蚺c所述傳感器例如通過電線或者無線地連接。
[0009]當(dāng)所述閥單元具有卸壓閥時(shí)是有利的。此外，當(dāng)閥單元具有多通閥，所述多通閥具有至少兩個(gè)流體路徑時(shí)是有利的。多通閥在此優(yōu)選串聯(lián)在卸壓閥之后，也就是說在流體的導(dǎo)出中布置在下游。能夠構(gòu)造為常規(guī)減壓閥的卸壓閥在此能夠布置在容器之外。然而所述卸壓閥也能夠集成在容器中。通過該措施，所述流體在例如由于熱作用超過在容器中的臨界壓力時(shí)能夠以簡(jiǎn)單的方式通過多通閥根據(jù)傳感器信號(hào)有目的地經(jīng)由確定的流體路徑通過相應(yīng)的流體排出口導(dǎo)出到周圍環(huán)境、也就是說周圍環(huán)境的不危險(xiǎn)的區(qū)域。
[0010]此外，當(dāng)所述傳感器是位置傳感器并且所述傳感器信號(hào)是代表裝置的方位的位置信號(hào)時(shí)是有利的。所述位置信號(hào)也能夠代表容器的位置。此外，所述位置信號(hào)能夠代表機(jī)動(dòng)車的位置。通過該措施能夠首先確定所述裝置、容器和/或機(jī)動(dòng)車的當(dāng)前位置，以便然后相對(duì)于該位置并且根據(jù)期望的流體排出方向通過相應(yīng)的流體路徑或者說流體排出口導(dǎo)出所述流體。
[0011]此外，構(gòu)造控制單元用于借助位置傳感器的位置信號(hào)確定至少兩個(gè)流體路徑的相對(duì)于重力方向最上面的流體排出口并且控制所述閥單元，以便通過至少兩個(gè)流體路徑的確定的最上面的流體排出口將可燃流體的全部流體流導(dǎo)出到容器的周圍環(huán)境，此時(shí)是有利的。通過該措施尤其是在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度小于空氣密度的可燃?xì)怏w的情況下，在事故和以下出現(xiàn)的在容器或者高壓氣罐中的過壓時(shí)，始終能夠保證與重力相反地向上導(dǎo)出或者說排出。也就是說尤其是在輕于空氣的氣體中-尤其是天然氣的主要成分氫氣和甲烷屬于該類氣體-通過與重力相反地導(dǎo)出或者說排出實(shí)現(xiàn)所述可燃?xì)怏w在周圍環(huán)境中的快速分配和稀釋，由此在排出時(shí)將燃燒和/或爆炸危險(xiǎn)縮短到最短的可能的時(shí)間段。如果排出的可燃?xì)怏w點(diǎn)燃，則始終保證所述可能若干米大的火苗受控地與重力方向相反地向上擴(kuò)張，由此實(shí)現(xiàn)周圍的或者位于汽車中的人員的最小危險(xiǎn)。
[0012]此外，當(dāng)至少兩個(gè)流體路徑具有流體導(dǎo)管，所述流體導(dǎo)管具有相應(yīng)的流體排出口或者在流體上與相應(yīng)的流體排出口相連接時(shí)是有利的。通過該措施能夠以簡(jiǎn)單的方式在不同的位置處或者指向不同的方向地定位或者說布置所述流體排出口。
[0013]此外，當(dāng)至少兩個(gè)流體路徑的至少一個(gè)流體排出口具有噴嘴或者構(gòu)造為噴嘴時(shí)是有利的。通過該措施能夠提高可燃流體的排出速度，從而該流體能夠較快地分布在周圍環(huán)境空氣中。
【附圖說明】
[0014]以下根據(jù)附圖示例性地詳細(xì)闡述本發(fā)明。附圖示出:
圖1是具有按照本發(fā)明的實(shí)施例的裝置的機(jī)動(dòng)車的示意圖；
圖2是用于將在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度小于空氣密度的至少一種可燃?xì)怏w導(dǎo)出容器的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0015]在圖1中示出了以其整體設(shè)有附圖標(biāo)記10的機(jī)動(dòng)車。所述機(jī)動(dòng)車10在此布置在周圍環(huán)境12中或者說被具有空氣的周圍環(huán)境12包圍。機(jī)動(dòng)車10具有容器14，所述容器具有可燃的流體16或者說充滿可燃的流體16。機(jī)動(dòng)車10在此構(gòu)造為天然氣汽車或者氫氣汽車10，從而容器14也能夠表示為油罐14或者充滿氫氣16或者說天然氣16的氣罐14。然而，機(jī)動(dòng)車10也能夠構(gòu)造為任意的汽車，流體容器14與可燃的流體16 —起集成在所述汽車中。
[0016]那么在所述機(jī)動(dòng)車10中設(shè)有按照本發(fā)明的裝置18用于導(dǎo)出可燃流體16。當(dāng)在該容器中達(dá)到臨界壓力并且進(jìn)而面臨氣罐16爆裂或者說爆炸時(shí)，則將可燃流體16導(dǎo)出容器14或者說氣罐14是尤其必要的。尤其是通過外部熱作用達(dá)到臨界壓力，所述熱作用例如在事故和由此出現(xiàn)的燃燒時(shí)產(chǎn)生。
[0017]按照本發(fā)明的裝置18具有閥門單元20和控制單元22。閥門單元20與氣罐14在流體上相連接。閥門單元20具有卸壓閥24。所述卸壓閥24在示出的實(shí)施方式中集成在氣罐14中并且與該氣罐在流體上相連接。然而，卸壓閥24也能夠布置在氣罐16外面。卸壓閥24在此構(gòu)造為常規(guī)減壓閥，所述減壓閥在超過定義的壓力p_時(shí)打開并且處于氣罐14中的可燃?xì)怏w、例如氫氣或者天然氣跑出。如果氣體壓力下降到P_以下，則重新關(guān)閉卸壓閥24。
[0018]閥元件20此外具有多通閥26。多通閥26在此串聯(lián)在卸壓閥24之后，也就是說在流體16的導(dǎo)出中布置在下游。多通閥26具有三個(gè)流體出口或者說三條流體路徑28、28’。然而，多通閥28、28’能夠具有多條流體路徑。流體路徑28、28’分別具有一條流體導(dǎo)管3