DE2719604C3 - Tank für flüssiges Treibgas, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Tank für flüssiges Treibgas, insbesondere für KraftfahrzeugeInfo
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Description
25
Die Erfindung betrifft einen Tank für flüssiges Treibgas, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei dem im
oberen Teil des Taiikinnenraums nahe unterhalb der Tankwand ein gesonderter Pufferbehälter angeordnet
ist, der mit dem verbleibenden Tankraum außerhalb dieses Behälters über wenigstens eine Drosselöffnung
geringer Flüssigkeitsdurchlaßfläche in der Unterseite der Behälterwand in Verbindung steht.
Ein solcher Tank ist aus der NL-OS 70 02 309 . « bekannt.
Unter dem Ausdruck »flüssiges Treibgas« sollen hier gasförmige Kohlenwasserstoffe wie Propan und Butan
oder Gemische hiervon, die allgemein im Handel als LPG bezeichnet werden, verstanden werden, die, wenn
sie als Motortreibstoff ihren Einsatz finden, gewöhnlich in einem Tank unter solchem Druck enthalten sind, daß
das Gas, wenigstens zum größeren Teil, sich im flüssigen Zustand befindet.
Tanks für flüssiges Treibgas dieser Art müssen im allgemeinen offiziell getestet werden, bevor sie an den '
Benutzer ausgeliefert werden. Gewöhnlich geschieht dies dadurch, daß der Tank völlig mit Wasser gefüllt
wird und der Tank bis auf den gewünschten Testdruck abgedrückt wird. Wenn der Tank für diesen Zweck mit
Wasser gefüllt wird, vergeht jedoch ein erheblicher Zeitraum, bis das Wasser durch die Drosselöffnungen in
der Wandung des Pufferbehälters geströmt ist und letzteren völlig gefüllt hat. Dies bedeutet, daß eine lange
Zeit gewartet werden muß, bevor der Tank unter Druck gesetzt werden kann und auf diese Weise ein wirksames
Testen solcher Tanks verhindert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tank für flüssiges Treibgas der oben genannten Art so
weiterzubilden, daß er mit einfachen Mitteln schnell und vollständig mit Wasser gefüllt und daher auch schnell
abgedrückt werden kann.
Erreicht wird dies überraschend einfach dadurch, daß der Pufferbehälter an seiner Oberseite über ein sich
zwischen einer Öffnung in der Behälterwand und einer fcr>
entsprechenden Öffnung in der Tankwand erstreckendes kurzes Rohrstück relativ großer Flüssigkeitsdurchtrittsfläche.
das durch einen abnehmbaren Stopfen verschließbar ist, mit der Außenatmosphäre in Verbindung
bringbar ist
Zweckmäßig ist der Stopfen ein Schraubstopfen und das kurze Rohrstück weist Innengewinde zur Aufnahme
des Schraubstopfens auf.
Während der normalen Benützung des Tanks ist die den Pufferbehälter mit der Außenatmosphäre verbindende
Öffnung in der Tankwand durch den Stopfen völlig verschlossen. Soll jedoch der Tank abgedrückt
werden, so wird dieser Stopfen entfernt; hierdurch wird es möglich, den Pufferbehälter getrennt und schnell mit
Wasser durch diese breite Öffnung zu füllen, Der innere Tankraum außerhalb des Pufferbehälters wird mit
Wasser durch die normale Einfüllöffnung in der Tankwand gefüllt Auf diese Weise läßt sich der Tank
schnell und vollständig mit Wasser füllen und ohne Verzögerung testen. '
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung soll nun mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert
werden. Diese zeigt in
F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch den Tank und in
Fig.2 einen Querschnitt längs der Linie H-II der
Fig. 1.
Der dargestellte Tank zur Aufnahme des flüssigen Treibgases unter Druck umfaßt einen Tank 1 sowie
einen hierin angeordneten Pufferbehälter 2. Der Tank 1 besteht aus Stahlblech von 3 mm Dicke mit einem
zylindrischen Tankmantel 3 und zwei haubenförmigen Tankböden 4, deren gebördelte Ränder in die Enden des
zylindrischen Tankmantels 3 eingreifen und mit diesen verschweißt sind. Der Tank hat zwei Stützen 5 an der
Unterseite, welche die korrekte Winkellage des Tanks bezüglich der Längsachse bestimmen, wenn der Tank
beispielsweise auf dem Boden des Laderaums eines Kraftfahrzeugs aufgestellt wird. Eine Montageplatte 6
für die Tankarmaturen ist im Tankmantel 3 auf einer Seite in dessen oberem Teil vorgesehen. Diese
Montageplatte 6 umfaßt eine Anzahl von Öffnungen 7—10 zur Anbringung eines Füllventils, eines Füllstandanzeigers,
eines Sicherheitsventils und eines Brennstoffeinlaßhahns (nicht dargestellt). Ein Brennstoff-Förderrohr
11 geht von der den Brennstoffeinlaßhahn aufnehmenden Öffnung zum Boden des Tanks 1 und
erlaubt es, daß Flüssiggas aus dem Tank, wenn der Hahn geöffnet ist, abgezogen werden kann.
Der Pufferbehälter 2 besteht aus relativ dünnem Stahlblech und hat Zylindergestalt bei flachen Stirnwandungen.
Der Pufferbehälter 2 wird im Tank 1 angeordnet, bevor die Tankböden 4 am zylindrischen
Tankmantel 3 befestigt werden. Der Pufferbehälter 2 ist innerhalb des Tanks 1 mittels vier flacher Streben 12
aufgehängt, die seitlich zwischen der Wand des Pufferbehälters 2 und der Innenseite des Tankmantels
sich erstrecken und mit diesen verschweißt sind. Die Streben 12 lagern den Pufferbehälter 2 in der
höchstmöglichen Lage innerhalb des Tanks 1, wobei der Pufferbehälter 2 sich in Längsrichtung oberhalb der
Achse des Tanks erstreckt und der Scheitel des Pufferbehälters 2 gerade frei von der Innenseite des
Scheitels des Tankmantels 3 kommt. Das Volumen des Pufferbehälters 2 ist nicht größer als 20% des
Gesamtvolumens des Tanks 1 und beträgt beispielsweise etwa 15—10% dieses Tankvolumens. An der
Unterseite des Pufferbehälters 2 ist eine kleine Drosselöffnung 13 in der Behälterwandung eingebracht;
eine ähnlich kleine Drosselöffnung 14 ist an der Oberseite der Behälterwandung vorgesehen; diese
Drosselöffnungen 13, 14 sind jeweils mit Sieben 15 und
16 versehen und ermöglichen nur eine gedrosselte Flüssigkeitsströmung.
An der Oberseite des Tanks 1 sind der Tankmantel 3 und die eng benachbarte Wandung des Pufferbehälters
2 mit vertikal ausgerichteten Löchern versehen; ein kurzes Rohrstück 17 ist eingepaßt und unter Verschweißen
in diesen Löchern abgedichtet, um eine direkte Verbindung relativ großer Durchlaßfläche zwischen
dem Inneren des Pufferbehälters 2 und der den Tank 1 umgebenden Atmosphäre zu bilden. Das Rohrstück 17
ist mit Innengewinde für einen als Schraubstopfen ausgebildeten Stopfen 18 mit hexagonalem Kopf
versehen, wobei der Schraubstopfen dazu dient, unter Abdichtung die durch das Rohrstück 17 gebildete
Hilfsfüllöffnung zu schließen.
Im Normalbetrieb des Tanks 1 wird der Durchlaß des Rohrstücks 17 durch den Schraubstopfen 18 abgedichtet
Ist der Tank leer, so läßt er sich in üblicher Weise füllen, indem der Füllschlauch der FüllDumpe einer
Treibstoffanlieferungsvorrichtung mit dem in der Öffnung 7 der Montageplatte 6 angeordneten Ventil
verbunden wird. Zunächst strömt flüssiges Treibgas unter Druck bei großer Geschwindigkeit in der Tank.
Wenn das Flüssigkeitsniveau im Tank die untere Drosselöffnung 13 in der Wandung des Pufferbehälters
2 erreicht hat, strömt die Flüssigkeit nur langsam durch den verengten Durchlaßbereich dieser Drosselöffnung
13 in das Innere des Pufferbehälters, während die Flüssigkeit im Tankraum außerhalb des Pufferbehälters
2 weiter schnell ansteigt. Ist der letztgenannte Raum voll mit Flüssigkeit gefüllt (die obere Drosselöffnußg 14
des Pufferbehälters 2 ermöglicht nur eine beschränkte ' Flüssigkeitsströmung von oben in den Pufferbehälter),
so fällt der Durchsatz im Füllschlauch schnell ab und der Druck in diesem Schlauch steigt, wie am Einfüll-Betriebsstoffmesser
der Liefervorrichtung abgelesen werden kann und was auch klar hörbar durch eine Änderung in dem durch die Füllpumpe erzeugten
Geräusch wird. Der Füllvorgang ist nun beendet; der Tank ist so gefüllt bis auf das Volumen des
Pufferbehälters 2 und damit mit dem gewünschten Sicherheitsbereich. Die Flüssigkeit strömt weiter langsam
durch die untere Drosselöffnung 13 in der Pufferbehälter 2 bis nach einer gewissen Zeit die
Flüssigkeit innerhalb und außerhalb des Pufferbehälters 2 sich auf gleichem Niveau ein Stück unterhalb der
oberen Drosselöffnung 14 befindet Während nun Treibstoff verbraucht wird und das Flüssigkeitsniveau
im Tank 1 allmählich abfällt, strömt Flüssigkeit aus dem Pufferbehälter 2 durch die untere Drosselöffnung 13,
wobei die obere Drosselöffnung 14 dem Ausgleich des Gasdrucks innerhalb des Pufferbehälters 2 und im
Tankraum außerhalb dieses Pufferbehälters dient. Wenn schließlich das Flüssigkeitsniveau unter den untersten
Teil des Pufferbehälters 2 sinkt, kann letzterer nur noch Gas enthalten.
Muß der Tank 1 nach seiner Herstellung oder nach einem gewissen Benützungszeitraum auf Festigkeit und
Dichtigkeit untersucht werden, indem er mit Wasser abgedrückt wird, wird der Schraubstopfen 18 entfernt.
Hierdurch kann der Pufferbehälter 2 schnell mit Wasser durch die vom Rohrstück 17 gebildete Hilfsfüllöffnung
gefüllt werden. Der Tankraum außerhalb des Pufferbehälters 2 kann mit Wasser durch eine der Öffnungen der
Montageplatte 6 gefüllt werden. Nachdem der Schraubstopfen 18 wieder geschlossen ist, kann der Tank 1. der
nun völlig mit Wasser gefüllt ist, unter Druck gesetzt werden. Die Drosselöffnungen 13 und 14 in der
Wandung des Pufferbehälters 2 können somit den Testvorgang nicht verzögern. Nachdem der Tank
geprüft ist, läßt sich das im Pufferbehälter 2 enthaltene Wasser wieder schnell entleeren, indem der Schraubstopfen
18 entfernt und der Tank mit der Oberseite nach unten gedreht wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Tank für flüssiges Treibgas, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei dem im oberen Teil des
Tankinnenraums nahe unterhalb der Tankwand ein gesonderter Pufferbehälter angeordnet ist, der mit
dem verbleibenden Tankraum außerhalb dieses Behälters über wenigstens eine Drosselöffnung
geringer Flüssigkeitsdurchlaßfläche in der Unterseite der Behälterwand in Verbindung steht, dadurch
gekennzeichnet, daß der Pufferbehälter (2) an seiner Oberseite über ein sich zwischen
einer Öffnung in der Behälterwand und einer entsprechenden Öffnung in der Tankwand erstrekkendes
kurzes Rohrstück (17) relativ großer Flüssigkeitsdurchtrittsfläche, das durch einen abnehmbaren
Stopfen (18) verschließbar ist, mit der Außenatmosphäre in Verbindung bringbar ist.
2. Tank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (18) ein Schraubstopfen ist, und daß
das kurze Rohrstück (17) Innengewinde zur Aufnahme des Schraubstopfens aufweist.
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