專利名稱：接管嘴聯(lián)接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接管嘴聯(lián)接器，具有a)聯(lián)接器插頭；b)在聯(lián)接器插頭中布置的可軸向移動(dòng)的導(dǎo)管；c)對應(yīng)所述聯(lián)接器插頭的聯(lián)接器插座；d)其中，在聯(lián)接狀態(tài)下，所述導(dǎo)管延伸超過分型面而進(jìn)入到所述聯(lián)接器插座中，從而在導(dǎo)管前部區(qū)域中設(shè)置的介質(zhì)口與所述聯(lián)接器插座中布置的介質(zhì)管線的輸入口相對齊；和e)適于連結(jié)所述聯(lián)接器插頭和聯(lián)接器插座的裝置。本發(fā)明還涉及適用于冷凍壓力儲(chǔ)存(cryopressure storage)的填充儲(chǔ)存裝置的接管嘴聯(lián)接器的用途。
背景技術(shù)：
下述標(biāo)識(shí)“LH2”代表液態(tài)氫，而“GH2”表示氣態(tài)氫?，F(xiàn)有技術(shù)中已知各種氫氣存儲(chǔ)方法=GH2的高壓儲(chǔ)存，其中，目前實(shí)現(xiàn)了多達(dá)700巴的儲(chǔ)器壓力；lh2的儲(chǔ)存及金屬氫化物的儲(chǔ)存。另一種替代類型的稱為“冷凍壓力儲(chǔ)存”的儲(chǔ)存能夠使在給定儲(chǔ)器裝置為此目的所需要的相對低的重量的條件下達(dá)到相對高的儲(chǔ)器密度。作為結(jié)果，冷凍壓力儲(chǔ)存結(jié)合了液體儲(chǔ)存的優(yōu)點(diǎn)和壓力儲(chǔ)存的優(yōu)點(diǎn)。冷凍壓力儲(chǔ)存的特點(diǎn)是優(yōu)選具有在30K和80K之間的溫度的過冷氫氣在幾百巴的壓力，優(yōu)選在25050到350巴的壓力下儲(chǔ)存在適當(dāng)?shù)娜萜髦?。而與對應(yīng)的接管嘴聯(lián)接器一致的填充方法也存在開頭提及的高壓儲(chǔ)存，液體儲(chǔ)存和金屬氫化物類型的儲(chǔ)存，但這不是冷凍壓力儲(chǔ)存的情形。以前已經(jīng)存在的容器只有在測試設(shè)備中才利用固定的導(dǎo)管和/或軟管與填充單元相連結(jié)。這些容器只有在綜合的惰性和變壓沖洗及氣密測試后才可被填充。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是指出一種普通的接管嘴聯(lián)接器，其能夠填充適合冷凍壓力儲(chǔ)存的容器。因此，本發(fā)明的目的是提供盡可能簡單且成本適宜的方法，用來利用特定的冷凍壓力聯(lián)接器來填充冷凍壓力容器，其中，所述冷凍壓力聯(lián)接器允許在處理和填充過程中比已知的適于GH2和LH2的接管嘴聯(lián)接器相對不復(fù)雜的操作。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的而提議一種接管嘴聯(lián)接器，其特征在于:f)所述導(dǎo)管具有絕緣結(jié)構(gòu)；g)第一絕緣體布置在所述導(dǎo)管的前端部；h)所述聯(lián)接器插座具有第二絕緣體，其可在軸向方向上移動(dòng)并且對應(yīng)所述第一絕緣體，和i)所述導(dǎo)管、第一絕緣體和第二絕緣體是氣體密封的。
根據(jù)本發(fā)明的接管嘴聯(lián)接器的其它有利的實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題，并且其特征在于，-所述第二絕緣體在結(jié)構(gòu)上是裝有彈簧的；-設(shè)置適于確定所述導(dǎo)管的位置的裝置；-所述適于連結(jié)聯(lián)接器插頭和聯(lián)接器插座的裝置設(shè)計(jì)為可拆卸的螺紋接頭和/或交搭，其中所述交搭優(yōu)選設(shè)計(jì)為槽中球交搭(ball-1n-groove bracing)或槽中模型交搭(mold-1n-groove bracing),和-適于加熱和/或冷卻的裝置配置給所述聯(lián)接器插頭和/或聯(lián)接器插座。


下面將根據(jù)圖1至3所描繪的示例性實(shí)施例更詳細(xì)地解釋根據(jù)本發(fā)明的接管嘴聯(lián)接器及其它有利的實(shí)施例，圖1至3顯示了接管嘴聯(lián)接器的可能實(shí)施例的側(cè)視圖。在附圖中示出:圖1處于拆散狀態(tài)的接管嘴聯(lián)接器；圖2處于連結(jié)狀態(tài)的接管嘴聯(lián)接器，其中，所述導(dǎo)管還沒有移動(dòng)超過分型面進(jìn)入到聯(lián)接器插座中；圖3 處于連結(jié)狀態(tài)的接管嘴聯(lián)接器，其中，所述導(dǎo)管移動(dòng)超過分型面，進(jìn)入到所述聯(lián)接器插座中。
具體實(shí)施例方式注意:為了清楚起見，在圖1中示出的大部分參考符號(hào)和數(shù)字在圖2和3中沒有再次給出。為了清楚起見，附圖沒有描繪用于向接管嘴聯(lián)接器供給介質(zhì)和從接管嘴聯(lián)接器移除介質(zhì)的介質(zhì)管線。接管嘴聯(lián)接器具有聯(lián)接器插頭S和聯(lián)接器插座D。聯(lián)接器插頭S與導(dǎo)管R結(jié)合，導(dǎo)管R可在軸向方向上移動(dòng)。導(dǎo)管R利用驅(qū)動(dòng)器A移動(dòng)。盡管驅(qū)動(dòng)器A可設(shè)計(jì)為氣動(dòng)或液壓活塞驅(qū)動(dòng)器，電力驅(qū)動(dòng)器也是可能的，例如經(jīng)由心軸。在聯(lián)接狀態(tài)下(見圖3)，導(dǎo)管R延伸超過分型面T而進(jìn)入到聯(lián)接器插座D中或者在其內(nèi)設(shè)置的圓柱形腔5中，從而在導(dǎo)管R的前部區(qū)域中設(shè)置的介質(zhì)口 9與在聯(lián)接器插座D中布置的介質(zhì)管線L的輸入口相對齊。在這個(gè)位置中，過量填注的介質(zhì)可流過接管嘴聯(lián)接器。根據(jù)本發(fā)明，導(dǎo)管R現(xiàn)在具有絕緣結(jié)構(gòu)，對此，例如實(shí)際介質(zhì)管線被真空絕緣件I包圍。這種絕緣件可用于使流過導(dǎo)管R的介質(zhì)在徑向方向上與聯(lián)接器插頭S的暖區(qū)熱絕緣。術(shù)語“暖”在下面是指-40到+85°C的溫度，而術(shù)語“低溫”代表低于_40°C的溫度，術(shù)語“冷凍溫度”代表在-270和_150°C之間的溫度。根據(jù)本發(fā)明，第一絕緣體2布置在導(dǎo)管R的前端部，而聯(lián)接器插座D具有第二絕緣體6，第二絕緣體6對應(yīng)第一絕緣體2并且可在軸向方向上移動(dòng)。第二絕緣體6布置在前面提及的圓柱形腔5中，并且優(yōu)選具有裝有彈簧的結(jié)構(gòu)。作為結(jié)果，它執(zhí)行裝有彈簧的截止閥的功能。這個(gè)絕緣體用于保證在拆散狀態(tài)下朝向分型面T的熱絕緣。另外，導(dǎo)管R、第一絕緣體2和第二絕緣體6是氣體密封的。這利用密封件3，4和7實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，聯(lián)接系統(tǒng)的冷凍段或部分設(shè)計(jì)為使得它們能夠以與外部的暖區(qū)相絕緣的方式引導(dǎo)(冷凍的)介質(zhì)，但所述介質(zhì)不直接在冷卻的低溫(cold temperature)下密封。原則上，承受產(chǎn)生的或需要的最大壓力的任意機(jī)構(gòu)都可用于連結(jié)或交搭聯(lián)接器插頭S和聯(lián)接器插座D，如圖中所示的螺紋接頭V。作為機(jī)械的螺紋接頭的替代，具有槽中球交搭或槽中模型交搭的快速交搭件是可能的。利用在LH2和GH2接管嘴聯(lián)接器中已經(jīng)使用類型的快速交搭系統(tǒng)，聯(lián)接器插頭S和聯(lián)接器插座D有利地相互設(shè)有凸緣。面向聯(lián)接器插座D的聯(lián)接器插頭S的區(qū)域具有至少一個(gè)密封元件10，其形成相對于環(huán)境的密封，并且能夠是氣體密封的交搭密封。這種形成密封的密封元件附加地或替代地也可適用于聯(lián)接器插座D的情形中。下面將詳細(xì)解釋使用根據(jù)本發(fā)明的接管嘴聯(lián)接器能夠?qū)崿F(xiàn)的加注或填充過程。如圖2所描繪的，在聯(lián)接器插頭S和聯(lián)接器插座D已經(jīng)連接后，凸緣V利用密封元件10氣體密封地密封。在連結(jié)時(shí)相互碰撞的聯(lián)接器插頭S和聯(lián)接器插座的這種區(qū)域的幾何形狀設(shè)計(jì)為避免死區(qū)和朝向介質(zhì)腔的氣泡。這消除了對可能存在的任意死區(qū)進(jìn)行沖洗的通常要求，這將需要移除載氣、潮氣和氧氣(爆炸危險(xiǎn)！)。布置在導(dǎo)管R的前端部的第一絕緣體2現(xiàn)在鄰接第二絕緣體6，第二絕緣體6對應(yīng)第一絕緣體2并且可在軸向方向上移動(dòng)。既然所述冷凍介質(zhì)不與絕緣體2和6直接接觸，所述絕緣體被有效地防止被冷凍介質(zhì)冷卻。如果導(dǎo)管R現(xiàn)在移動(dòng)超過分型面T而進(jìn)入到聯(lián)接器插座D中，如圖3所示，在導(dǎo)管R的前部區(qū)域中設(shè)置的介質(zhì)口 9與在聯(lián)接器插座D中在它的端部位置布置的輸入口 L相對齊，允許介質(zhì)流出聯(lián)接器插頭S且進(jìn)入到聯(lián)接器插座D中。根據(jù)本發(fā)明的接管嘴聯(lián)接器具有適于確定導(dǎo)管R的位置的裝置。至少一個(gè)相應(yīng)的傳感器用于查明導(dǎo)管R的適當(dāng)位置，并且只有在此后才開始填充(冷凍)介質(zhì)。在填充過程結(jié)束后，導(dǎo)管R和因而第一絕緣體2再次縮回到聯(lián)接器插頭S中。暖密封件10保證聯(lián)接器插頭S相對于整個(gè)填充過程的環(huán)境密封。聯(lián)接器插座側(cè)D和聯(lián)接器插座側(cè)第二絕緣體或截止閥6之間的密封也利用暖密封件7構(gòu)成。暖密封件7布置為使得在填充過程中不暴露于流體和冷卻部分。根據(jù)本發(fā)明的接管嘴聯(lián)接器因其結(jié)構(gòu)而能夠在填充過程結(jié)束后在沒有費(fèi)時(shí)的加熱步驟的情況下立即分離聯(lián)接器插頭S和聯(lián)接器插座D，并且實(shí)現(xiàn)開口的凸緣側(cè)相對于環(huán)境持續(xù)密封。這消除了在聯(lián)接器插頭和聯(lián)接器插座的連接之前、期間和/或之后需要長的沖洗過程和加熱時(shí)間。盡管上面描述了絕緣措施，但在技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)完全阻止介質(zhì)暴露于熱流。這個(gè)熱流將導(dǎo)致包圍聯(lián)接器的冷凍區(qū)域的部件冷卻給定的更長填充時(shí)間并且取決于絕緣質(zhì)量。為了阻止這種情況，適于加熱和/或冷卻的裝置優(yōu)選配置給聯(lián)接器插頭S和/或聯(lián)接器插座。例如，聯(lián)接器插頭S和/或聯(lián)接器插座D可設(shè)有加熱設(shè)備11/11’，其通過供給熱量而阻止暖部件被冷卻。通過與聯(lián)接器插座D的機(jī)械連接和凸緣連接使用容易導(dǎo)熱材料，聯(lián)接器插座D的相應(yīng)部件也保持在環(huán)境溫度。為了阻止第二絕緣體或截止閥6在填充過程中在沒有暴露于流的聯(lián)接器插座D的區(qū)域中無意地被冷卻，加熱元件或?qū)徇B接的結(jié)構(gòu)構(gòu)造可用于向這個(gè)區(qū)域供給熱量。在聯(lián)接器插頭S和聯(lián)接器插座D已經(jīng)連結(jié)后和/或填充過程期間，凸緣連接的氣密性能夠經(jīng)由在聯(lián)接器插頭S上設(shè)置的第二密封件12監(jiān)測，第二密封件12包括測試腔。替代地或附加地，這種類型的密封件還可布置在聯(lián)接器插座中。為了氣密性檢查，適當(dāng)?shù)臏y試氣體經(jīng)由管線13供給到測試腔。根據(jù)本發(fā)明的接管嘴聯(lián)接器實(shí)現(xiàn)所提出的目的，具體是處理聯(lián)接系統(tǒng)內(nèi)的高壓和冷凍溫度。與已知的LH2和GH2接管嘴聯(lián)接器相比，為此需要的附加的結(jié)構(gòu)費(fèi)用相對于所獲得的優(yōu)點(diǎn)將明顯是可接受的。這使根據(jù)本發(fā)明的接管嘴聯(lián)接器尤其作為接管嘴聯(lián)接器適用于填充儲(chǔ)存設(shè)備，適用于冷凍壓力儲(chǔ)存。然而，根據(jù)本發(fā)明的接管嘴聯(lián)接器基本上也能夠用于填充LH2和GH2儲(chǔ)存設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種接管嘴聯(lián)接器，具有 a)聯(lián)接器插頭(S); b)在所述聯(lián)接器插頭(S)中布置的軸向可移動(dòng)的導(dǎo)管(R); c)與所述聯(lián)接器插頭(S)相對應(yīng)的聯(lián)接器插座(D)； d)其中，所述導(dǎo)管(R)在聯(lián)接狀態(tài)下延伸超過所述分型面(T)而進(jìn)入到所述聯(lián)接器插座(D)中，從而在所述導(dǎo)管(R)的前部區(qū)域中設(shè)置的介質(zhì)口(9)與在聯(lián)接器插座(D)中布置的介質(zhì)管線(L)的輸入口相對齊，和 e)適于連接所述聯(lián)接器插頭(S)和聯(lián)接器插座(D)的裝置， 其特征在于， f)所述導(dǎo)管(R)具有絕緣結(jié)構(gòu)(I)， g)第一絕緣體(2)布置在所述導(dǎo)管(R)的前端部； h )所述聯(lián)接器插座(D )具有第二絕緣體(6 )，所述第二絕緣體(6 )可在軸向方向上移動(dòng)并且對應(yīng)所述第一絕緣體(2 )，和 i )所述導(dǎo)管(R)、第一絕緣體(2 )和第二絕緣體(6 )是密封地氣密的(3、4、7 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接管嘴聯(lián)接器，其特征在于， 所述第二絕緣體(6)在結(jié)構(gòu)上是裝有彈簧的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接管嘴聯(lián)接器，其特征在于， 設(shè)置適于確定所述導(dǎo)管(R)的位置的裝置。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的接管嘴聯(lián)接器，其特征在于， 適于連結(jié)所述聯(lián)接器插頭(S)和聯(lián)接器插座(D)的裝置設(shè)計(jì)為可拆散的螺紋接頭和/或交搭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的接管嘴聯(lián)接器，其特征在于， 所述交搭設(shè)計(jì)為槽中球交搭或者槽中模型交搭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的接管嘴聯(lián)接器，其特征在于， 適于加熱和/或冷卻的裝置(11、11’)配置給所述聯(lián)接器插頭(S)和/或聯(lián)接器插座(D)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的接管嘴聯(lián)接器的用途，作為接管嘴聯(lián)接器適用于任意種類的填充儲(chǔ)存設(shè)備，優(yōu)選適于冷凍儲(chǔ)存的填充儲(chǔ)存設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種接管嘴聯(lián)接器，具有a)聯(lián)接器插頭(S)；b)在所述聯(lián)接器插頭(S)中布置的軸向可移動(dòng)的導(dǎo)管(R)；c)與所述聯(lián)接器插頭(S)相對應(yīng)的聯(lián)接器插座(D)；d)其中，所述導(dǎo)管(R)在聯(lián)接狀態(tài)下延伸超過所述分型面(T)進(jìn)入到所述聯(lián)接器插座(D)中，從而在所述導(dǎo)管(R)的前部區(qū)域中設(shè)置的介質(zhì)口(9)與在聯(lián)接器插座(D)中布置的介質(zhì)管線(L)的輸入口相對齊，和e)適于連接所述聯(lián)接器插頭(S)和聯(lián)接器插座(D)的裝置。根據(jù)本發(fā)明，f)所述導(dǎo)管(R)具有絕緣結(jié)構(gòu)(1)，g)第一絕緣體(2)布置在所述導(dǎo)管(R)的前端部；h)所述聯(lián)接器插座(D)具有第二絕緣體(6)，所述第二絕緣體(6)可在軸向方向上移動(dòng)并且對應(yīng)所述第一絕緣體(2)，和i)所述導(dǎo)管(R)、第一絕緣體(2)和第二絕緣體(6)是密封地氣密的(3、4、7)。
文檔編號(hào)F16L29/00GK103154591SQ201180049348
公開日2013年6月12日 申請日期2011年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者W-H·雷澤, M·布魯克爾邁爾, R·沙德寧 申請人:林德股份公司