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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR FILLING A CONTAINER WITH GAS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/098307
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for filling a container with gas, the gas being introduced into the container under compression. The aim of the invention is to fill the container with a greater quantity of gas than in prior art while reducing gas pressure peaks during filling. Said aim is achieved by inserting electrically conducting stretching material into the container before filling the same with gas. The invention further relates to a gas container (1), particularly a high-pressure gas bottle, which is used for storing gases at pressures exceeding 50 bar, especially exceeding 200 bar, and is provided with electrically conducting stretching material (11). The inventive gas container (1) makes it possible to reach a higher filling level at a given pressure than in prior art. Containers having a small wall thickness can be used without safety risk because gas pressure peaks are reduced inside the container.

Inventors:
STUHLBACHER FRANZ (AT)
STUHLBACHER ERICH (AT)
KOCEVAR GEORG (AT)
Application Number:
PCT/AT2005/000118
Publication Date:
October 20, 2005
Filing Date:
April 05, 2005
Export Citation:
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Assignee:
STUHLBACHER FRANZ (AT)
EXESS ENGINEERING GMBH (AT)
STUHLBACHER ERICH (AT)
KOCEVAR GEORG (AT)
International Classes:
F17C5/06; F17C11/00; F17C13/12; (IPC1-7): F17C5/06; F17C13/12; F17C11/00
Foreign References:
US5247822A1993-09-28
US6073665A2000-06-13
US5207756A1993-05-04
US20030094002A12003-05-22
US3773168A1973-11-20
US20040089151A12004-05-13
US4613054A1986-09-23
US4611641A1986-09-16
Attorney, Agent or Firm:
Wildhack, Helmut (Wien, AT)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Befüllen eines Behältnisses mit einem Gas, wobei Gas in das Behältnis unter Kompression eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Befüllen mit Gas in das Behältnis elektrisch leitendes Streckmaterial eingebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterial mit einem Volumenanteil am Gesamtvolumen des Behältnisses von 0.5 bis 8.5 Prozent, vorzugsweise 1.0 bis 5.0 Prozent, eingebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterial in Form vereinzelter kugelartiger oder zylinderartiger Gebilde eingebracht wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterial von einem Boden des Behältnisses aufsteigend angeordnet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterial im gesamten Volumen des Behältnisses gleichmäßig verteilt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein brennbares Gas eingebracht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas mit einem Druck von mindestens 200 bar eingepresst wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Behältnis ein Gefäß aus Stahl verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Streckmaterial aus einem Leichtmetall eingesetzt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Streckmaterial aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung eingesetzt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erhöhung der Leitfähigkeit oberflächenbehandeltes Streckmaterial eingesetzt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Streckmaterial aus Kunststoff eingesetzt wird.
13. Verwendung von elektrisch leitendem Streckmaterial beim Komprimieren von Gasen.
14. Verwendung nach Anspruch 13, wobei das Streckmaterial aus Leichtmetall gebildet ist.
15. Verwendung nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Gasbehältnis eine Stahlflasche ist.
16. Gasbehältnis, insbesondere Hochdruckgasflasche, zur Bevorratung von Gasen unter Drücken von mehr als 50 bar, insbesondere mehr als 200 bar, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasbehältnis elektrisch leitendes Streckmaterial beinhaltet.
17. Gasbehältnis nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterial einen Volumenanteil am Gesamtvolumen des Behältnisses von 0.5 bis 8.5 Prozent, vorzugsweise 1.0 bis 5.0 Prozent, aufweist.
18. Gasbehältnis nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterial in Form vereinzelter kugelartiger oder zylinderartiger Gebilde vorliegt.
19. Gasbehältnis nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterial von einem Boden des Behältnisses aufsteigend angeordnet ist.
20. Gasbehältnis nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterial im gesamten Volumen des Behältnisses gleichmäßig verteilt ist.
21. Gasbehältnis nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass Streckmaterial im Bereich einer Öffnung des Gasbehältnisses angeordnet ist.
22. Gasbehältnis nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum des Gasbehältnisses mit elektrisch leitendem, aus Streckmaterial gebildeten Füllkörper ausgefüllt ist und zur Befüllung ein eine Austrittsöffnung aufweisendes Füllrohr vorgesehen ist, welches bis zur geometrischen Mitte des Gasbehältnisses führt, und eine Erdleitung im Bereich der Austrittsöffnung angeschlossen ist.
23. Gasfüllbehälter nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Hohlraum hineinragende Füllrohr mehrere kleinere, in gleichen Abständen angeordnete Austrittsöffnungen enthält, in deren Bereiche jeweils Erdleitungen angeordnet sind.
24. Gasfüllbehälter nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass im oberen Einfüllbereich ein aus Streckmaterial gebildeter, elektrisch leitender Füllkörper angeordnet ist, der als sackartig hängender Beutel ausgebildet, an der Unterseite des Deckels als Teilfüllung befestigt ist.
25. Gasfüllbehälter nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass im oberen Einfüllbereich ein Füllkörper angeordnet ist, der siebartig den Querschnitt des Behälters ausfüllt und eine Höhe von 1/10 bis 1/20 der Behälterhöhe entspricht.
26. Gasfüllbehälter nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllkörper in einen Tragring mit daran befestigtem Traggitter lagern und aus austauschbaren Packungen bestehen.
27. Gasfüllbehälter nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkörper als Flammsperre dient und während des Füllvorganges Druckstöße dämpft.
Description:
Verfahren zum Befüllen eines Behältnisses mit Gas

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen eines Behältnisses mit Gas, wobei Gas in das Behältnis unter Kompression eingebracht wird.

Weiters hat die Erfindung eine Verwendung von elektrisch leitendem Streckmaterial zum Gegenstand.

Schließlich umfasst die Erfindung ein Gasbehältnis, insbesondere eine Hochdruckgasflasche, zur Bevorratung von Gasen unter Drücken von mehr als 50 bar, insbesondere mehr als 200 bar.

Brennbare Gase wie Methan oder Ethan stellen wichtige Energieträger für eine Vielzahl von Prozessen dar. Üblicherweise werden solche Gase in transportierbaren Gasbehältnissen bevorratet, was es ermöglicht, die Gase und damit die Energiequellen auf einfache Weise an den Ort des Bedarfes zu befördern oder auch mit einer Arbeitsvorrichtung mitzuführen.

Um ohne Wiederbefüllung möglichst viel Gas unä^damit Energie mit einem Gasbehältnis bereitstellen zu können, werden Gase unter Kompression in Gasbehältnisse eingebracht, wobei Drücke bis zu mehreren hundert bar angewendet werden. Je höher der angewendete Druck, desto mehr Gas kann bei einer gegebenen Temperatur in das Behältnis eingebracht werden. Folglich müssen die Gasbehältnisse weniger oft befüllt und daher auch weniger oft zu einer Wiederbefüllungsanlage transportiert werden, umso höher ein Druck beim Befüllen ist.

Bei einer Befüllung bewirkt die Kompression eines Gases auf einen gewünschten Druck neben einer gewollten Verdichtung des Gases auch eine Temperaturerhöhung desselben. Diese naturgemäß bedingte Temperaturerhöhung ist unerwünscht und nachteilig, weil bei vorgegebenen Volumen und Druck weniger Gas in ein Behältnis eingebracht werden kann, wenn die Gastemperatur höher ist. Anders ausgedrückt: Bei ansonst gleichbleibenden Variablen ist der Füllgrad bzw. die Menge des eingebrachten Gases niedriger, wenn die Temperatur höher ist. Ein anderes Problem beim Befüllen eines Gasbehältnisses unter Einpressen von Gas besteht im Auftreten hoher Druckspitzen, welche darauf zurückzuführen sind, dass das Gas als Strahl gerichtet in ein Gasbehältnis eingebracht wird. Die verwendeten Behältnisse sollen daher eine hohe Wandstärke aufweisen, um Druckspitzen standhalten zu können.

Die Erfindung setzt sich nun zum Ziel, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem bei gegebenem Volumen und gegebenem Druck ein hoher Füllgrad erreicht wird und bei welchem Behältnisse mit geringerer Wandstärke ohne Sicherheitsrisiko einsetzbar sind.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Verwendung von elektrisch leitendem Streckmaterial darzustellen.

Schließlich ist es ein Ziel der Erfindung, ein Gasbehältnis der eingangs genannten Art anzugeben, welches bei einem gegebenen Druck mit einer erhöhten Menge Gas befüllbar ist.

Das verfahrensmäßige Ziel der Erfindung wird erreicht, indem bei einem gattungsgemäßen Verfahren vor dem Befüllen mit Gas in das Behältnis elektrisch leitendes Streckmaterial eingebracht wird.

Die Vorteile eines erfindungsgemäßen Verfahrens sind insbesondere darin zu sehen, dass elektrisch leitendes Streckmaterial eine effiziente Kühlung des Gases bewirkt, welches anschließend unter Kompression eingebracht wird. Dem eingebrachten Gas wird durch das vorhandene Streckmaterial dabei so wirksam Wärme entzogen, dass dessen Temperatur im Vergleich mit einer Gasbefüllung ohne Streckmaterial um einige Grad Celsius gesenkt werden kann. Trotz Einbringen von Streckmaterial, welches seinerseits einen Teil des freien Volumens einnimmt, kann somit bei vorgegebenen Volumen und Druck ein höherer Füllgrad erzielt werden als bislang.

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass das Streckmaterial geeignet ist, einen in das Behältnis eintretenden, gerichteten Gasstrahl in viele verschiedene Richtungen zu zerstreuen, wodurch Gasdruckspitzen weitgehend eliminiert werden können. Es ist nun vorteilhafterweise möglich, Gasbehältnisse mit geringerer Wandstärke als bisher einzusetzen und somit bei der Herstellung von Gasbehältnissen Material zu sparen, weil die Gasbehältnisse für geringere lokale Druckspitzen ausgelegt werden können.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das eingebrachte Streckmaterial elektrisch leitend ist. Dadurch verringert sich die Gefahr, dass während einer Befüllung lokal eine kritische Zündspannung erreicht wird.

In einer vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Streckmaterial mit einem Volumenanteil am Gesamtvolumen des Behältnisses von 0.5 bis 8.5 Prozent, vorzugsweise 1.0 bis 5.0 Prozent, eingebracht. Ein Volumenanteil von zumindest 0.5, besser zumindest 1.0 Prozent, ist für eine gute Kühlwirkung zweckmäßig. Höhere Volumenanteile als 8.5 Prozent tragen weniger zu einer Kühlwirkung bei und erhöhen ein Gewicht des Gasbehältnisses unvorteilhaft. In Bezug auf gute Kühlung bei geringem Gewicht wird ein Volumenanteil des Streckmaterials unter 5.0 Prozent gehalten.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Streckmaterial in Form vereinzelter kugelartiger oder zylinderartiger Gebilde eingebracht wird. Solche kugelartigen bzw. zylinderartigen Gebilde können wie in der Patentanmeldung EP 0 669 176 A2 beschrieben herstellt werden und der Inhalt dieser Patentanmeldung ist hiermit ausdrücklich in seinem gesamten Umfang miteingeschlossen. Mitteis einer Vielzahl von einzelnen kugelartigen/zylinderartigen Gebilden, welche zueinander beliebig orientiert vorliegen, wird ein in das Behältnis eintretender Gasstrahl an vielen Punkten in Teilstrahlen gespalten. Dies reduziert sehr wirksam eine Gefahr des Auftretens von Druckspitzen. Überdies kommt das eintretende Gas nach Spaltung in Teilstrahlen mit jeweils verschiedenen Oberflächen des Streckmaterials in Kontakt und kann deswegen an vielen Stellen gleichzeitig und somit rasch gekühlt werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Streckmaterial von einem Boden des Behältnisses aufsteigend angeordnet wird. Allfällig im Behältnis vorhandenes Öl, welches beispielsweise im Rahmen einer Befüllung in das Behältnis ungewollt eingetreten ist, wird dann durch das Streckmaterial am Boden fixiert und kann bei einer Gasentnahme nicht austreten. Um eine gleichmäßige Kühlung und eine sehr effiziente Aufspaltung eines eintretenden Gasstrahles zu erreichen, kann es zweckmäßig sein, dass das Streckmaterial im gesamten Volumen des Behältnisses gleichmäßig verteilt wird.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren bewährt sich mit Bezug auf eine Verringerung der Gefahr des lokalen Erreichens einer Zündspannung besonders, wenn ein brennbares Gas eingebracht wird.

Die Vorteile eines erfindungsgemäßen Verfahrens kommen besonders zum Tragen, wenn das Gas mit einem Druck von mindestens 200 bar eingepresst wird.

Als vorteilhaft hat es sich bei einem erfindungsgemäßen Verfahren auch erwiesen, wenn als Behältnis ein Gefäß aus Stahl verwendet wird. Bei Kontakt mit dem im Innenraum des Behältnisses befindlichen Streckmaterial kann solchenfalls vom Streckmaterial aufgenommene Wärme an den Stahl abgeleitet werden und so durch Ableiten von Wärme nach außen ein Kühleffekt gesteigert werden.

Um ein Gewicht eines Streckmaterial beinhaltenden Behältnisses möglichst gering zu halten, ist es vorteilhaft, wenn Streckmaterial aus einem Leichtmetall eingesetzt wird. Streckmaterial aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hat sich diesbezüglich als herausragend erwiesen, weil bei geringem Gewicht höchste Füllgraderhöhungen erzielt werden.

Ein Füllgrad kann noch weiter gesteigert werden, wenn zur Erhöhung der Leitfähigkeit oberflächenbehandeltes Streckmaterial eingesetzt wird.

Es ist auch möglich, dass Streckmaterial aus Kunststoff eingesetzt wird.

Das weitere Ziel der Erfindung wird durch eine Verwendung von elektrisch leitendem Streckmaterial beim Komprimieren von Gasen erreicht. Die damit erzielten Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass elektrisch leitendes Streckmaterial einen Kühleffekt ausüben kann, so dass einer Erwärmung eines Gases bei Kompression entgegengewirkt werden kann. Ein anderer Vorteil ist darin zu sehen, dass Streckmaterial geeignet ist, einen Gasstrahl in Teilstrahlen aufzuspalten, wodurch Druckspitzen abgebaut werden können. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass Streckmaterial als Ölfang dienen kann.

Dabei ist es in Bezug auf eine Gewichtsminimierung von Vorteil, wenn das Streckmaterial aus Leichtmetall gebildet ist.

Als Gasbehältnisse können metallische Behältnisse oder solche aus Kunststoff oder Verbundwerkstoffen, beispielsweise Kombinationen von Metall und Kunststoff, zum Einsatz kommen. Geeignete Kunststoffe sind auf Grund ihrer physikalischen Eigenschaften insbesondere solche aus der Gruppe der Armide, zum Beispiel unter dem Handelsnamen Kevlar vertriebene Polyamide.

Wenn das Gasbehältnis eine Stahlflasche ist, kann bei Kontakt zwischen Streckmaterial und Gasbehältnis eine gute Wärmeableitung nach außen erreicht werden und ein hoher Füllgrad erreicht werden.

Das Ziel der Angabe eines Gasbehältnisses, insbesondere einer Hochdruckgasflasche, zur Bevorratung von Gasen unter Drücken von mehr als 50 bar, insbesondere mehr als 200 bar, welche bei einem gegebenen Druck mit einer hohen Menge Gas befüllbar ist, wird gelöst, wenn das Gasbehältnis elektrisch leitendes Streckmaterial beinhaltet.

Als Vorteil eines erfindungsgemäßen Gasbehältnisses kann gesehen werden, dass das Gasbehältnis bei gegebenen Druck mit einer größeren Menge Gas als bisher befüllbar ist. Überdies bewirkt Streckmaterial eine Reduzierung von Druckspitzen, welche durch eingebrachtes Gas verursacht werden und eine Innenwand des Behältnisses belasten. Aufgrund einer Druckspitzenreduzierung ist es nun möglich, Behältnisse mit geringerer Wandstärke auszulegen, ohne dass ein Sicherheitsrisiko gegeben wäre. Insgesamt können Gasbehältnisse deswegen trotz Befüllung mit Streckmaterial leichtgewichtiger bereitgestellt werden als bisher.

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass elektrisch leitendes Streckmaterial einem Erreichen einer Zündspannung entgegenwirkt, weil durch Ableitung über das Streckmaterial hohe lokale elektrostatische Spannungen im Innenraum zumindest weitgehend vermieden sind. Günstig ist es, wenn das Streckmaterial einen Volumenanteil am Gesamtvolumen des Behältnisses von 0.5 bis 8.5 Prozent, vorzugsweise 1.0 bis 5.0 Prozent, aufweist.

Wenn das Streckmaterial in Form vereinzelter kugelartiger oder zylinderartiger Gebilde vorliegt, kann eintretendes Gas in viele Teilstrahlen gespalten werden und daher an vielen verschiedenen Flächen mit Streckmaterial in Kontakt gebracht werden, wodurch Druckspitzen minimierbar und Kühleffekte maximierbar sind.

Um eine Bindung von im Innenraum des Behältnisses befindlichem Öl zu erreichen, kann das Streckmaterial von einem Boden des Behältnisses aufsteigend angeordnet sein.

Eine effektive Gaskühlung und eine Verringerung von Druckspitzen im ganzen Innenraum des Behältnisses kann erreicht werden, wenn das Streckmaterial im gesamten Volumen des Behältnisses gleichmäßig verteilt ist.

Vorteilhaft kann es auch sein, Streckmaterial im Bereich einer Öffnung des Gasbehältnisses anzuordnen. Solchenfalls wird eintretendes Gas unmittelbar beim Eintritt in Teilstrahlen gespalten und am Eintrittsort gekühlt.

Wenn der Hohlraum des Gasbehältnisses mit aus elektrisch leitendem Streckmaterial gebildeten Füllkörper ausgefüllt ist und zur Befüllung ein eine Austrittsöffnung aufweisendes Füllrohr vorgesehen ist, welches bis zur geometrischen Mitte des Gasbehältnisses führt, und eine Erdleitung im Bereich der Austrittsöffnung angeschlossen ist, wird erreicht, dass sich während des Befüllvorganges die Temperatur nicht erhöht und sich somit eine größere Füllung ergibt und dass eine elektrische Aufladung während der Entstehung abgeleitet wird.

Von Vorteil ist es weiter, wenn ein in den Hohlraum hineinragendes Füllrohr mehrere kleinere, in gleichen Abständen angeordnete Austrittsöffnungen enthält, in deren Bereiche jeweils Erdleitungen angeordnet sind. Damit wird für größere Gasbehälter, wie Kesselwagen oder dgl., ein gleichmäßiges Ausströmen des Mediums bei der Befüllung erzielt und eine elektrische Aufladung im Anfangsstadium vermieden. Dabei kann im oberen Einfüllbereich ein aus Streckmaterial gebildeter, elektrisch leitender Füllkörper angeordnet sein, der als sachartig hängender Beutel ausgebildet, an der Unterseite des Deckels als Teilfüllung befestigt ist. Damit erzielt man eine bessere Füllung, da die Temperatur während des Füllvorganges nicht ansteigt. Die hierbei elektrische Aufladung wird schon im Füllbereich abgeleitet.

Vorteilhaft ist, wenn im oberen Einfüllbereich ein Füllkörper angeordnet ist, der siebartig den Querschnitt des Behälters ausfüllt und eine Höhe von 1/10 bis 1/20 der Behälterhöhe entspricht. Damit wird eine gleichmäßige Befüllung erzielt, die auch wesentlich dazu beiträgt, auftretende Druckstöße zu vermeiden.

Weiters ist von Vorteil, wenn die Füllkörper in einen Tragring mit daran befestigtem Traggitter lagern und aus austauschbaren Packungen bestehen. Somit ist es einfach, die Füllkörper beispielsweise zu Reinigungszwecken auszutauschen.

Ferner ist von Vorteil, wenn die Füllkörper mit dem Mantel der Behälter über eine Erdleitung verbunden sind. Damit wird die elektrische Aufladung auf einfache Weise mit einer gemeinsamen Erdleitung abgeleitet.

Schließlich ist vorteilhaft, wenn der Füllkörper als Flammsperre dient und während des Füllvorganges die Druckstöße dämpft. Damit ist eine sichere Befüllung möglich. Somit werden auftretende Gefahrenherde, wie Explosion oder dgl. im Keim erstickt.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen noch weiter erläutert. Es zeigen: Figur 1 : Längsschnitt eines Gasbehältnisses mit Füllrohr; Figur 2: Längsschnitt eines Gasbehältnisses für größere Abmessungen; Figur 3: Längsschnitt eines Gasbehältnisses mit Teilfüllung; Figur 4: Längsschnitt mit Lagerung von Streckmaterial; Figur 5: Ausschnitt der Lagerstelle.

Erhöhung des Füllqrades Streckmaterial aus einer oberflächenbehandelten Aluminiumlegierungsfolie wurde wie in EP 0 669 176 A2 beschrieben gefertigt. Die so erhaltenen vereinzelten zylinderförmigen Gebilde wurden in drei verschiedene Hochdruckgasf laschen aus Stahl, welche für Drücke bis zu 500 bar ausgelegt waren, gefüllt.

Im Innenraum der Behältnisse lag das Steckmaterial vom Boden aufsteigend vor, wobei Streckmaterial jeweils in einem Volumenanteil von 1.5 Volumsprozent, bezogen auf das feie innere Volumen des Gasbehältnisses, eingesetzt wurde. Zu Vergleichszwecken wurden jeweils Hochdruckgasflaschen ohne Streckmaterial verwendet.

Die mit Streckmaterial befüllten Hochdruckgasflaschen und die unbefüllten Hochdruckgasflaschen wurde anschließend mit Methangas (CH4) befüllt, wobei das Gas mittels eines Kompressors auf Drücke von etwa 200 bar (Beispiele 1 und 2) bis etwa 300 bar (Beispiele 5 und 6) verdichtet wurde. Im Innenraum der Hochdruckgasflaschen wurde jeweils die Gastemperatur gemessen.

In der nachstehend Tabelle sind Ergebnisse der Befüllung, bezogen auf 100 L Füllvolumen, dargestellt.

Es zeigt sich, dass in mit Streckmaterial befüllte Hochdruckgasflaschen bei gleichbleibenden Bedingungen, das heißt gleicher Druck und gleiches Innenvolumen der Gasflaschen, vergleichsweise mehr Gas eingebracht werden kann als in unbefüllte.

Befüllte Hochdruckgasflaschen wie vorstehend beschrieben finden vielfältig Anwendung. Als besonders vorteilhafte Applikation hat sich eine Verwendung von derartigen Hochdruckgasflaschen für gasbetriebene Fahrzeuge, insbesondere Pkw, erwiesen. In diesem Bereich schlägt sich ein höherer Füllgrad unmittelbar in einer größeren Reichweite nieder. Im Zusammenhang damit ist aus sicherheitstechnischer Sicht wichtig, dass durch einen Abbau von Druckspitzen auch bei einer Gasentnahme nachgeschaltete Ventile und Membranen geschont werden und daher ein Service¬ bzw. Reparaturaufwand gering ist. Außerdem ist den im Bereich des Personentransports gegebenen hohen Sicherheitsanforderungen an Brennstoffbehältnisse auch insoweit Genüge geleistet, als elektrisch leitendes Streckmaterial eine innere Reibung verringert und somit einer elektrostatischen Aufladung entgegenwirkt.

Gasbehältnisse Im Folgenden sind mögliche Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Gasbehältnisses anhand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Gasbehältnis 1 dessen Mantel 2 rohrförmig ausgebildet ist und an der Unterseite einen nach innen gewölbten Boden 3 enthält. Am oberen Ende befindet sich ein Flansch 4, welcher mit einem Deckel 5 mittels Verschraubung 6 verschließbar ist. In der Mitte des Deckels 5 ist ein Einfüllstutzen 7 angeordnet, auf dem ein Ventil 8 sitzt. Ein Füllrohr 9 ist in das Innere des Gasbehältnisses 1 geführt. Eine Austrittsöffnung 10 des Füllrohres 9 ist so gewählt, dass sie im geometrischen Mittels des Gasbehältnisses 1 liegt. Im Inneren des rohrförmigen Gasbehältnisses 1 ist ein aus elektrisch leitendem Streckmaterial gebildeter Füllkörper 11 eingebracht. Die bei einer Befüllung mit hier auftretende elektrische Ausladung 12 ist als punktierten Kreis angedeutet. Im Bereich der Austrittsöffnung 10 ist eine Erdleitung 13 angebracht, die gemeinsam mit der Erdleitung des Mantels 2 nach außen führt.

Die Fig. 2 zeigt ein Gasbehältnis 1, des in gleicher Weise aus einem Mantel 2 besteht und unten mit einem nach innen gewölbten Boden 3 verschlossen ist. An der Oberseite ist wiederum ein Flansch 4 befestigt, der mit einem Deckel 5 mittels Verschraubung 6 verschlossen ist. Durch den Einfüllstutzen 7 ist ein Füllrohr 14 geführt, das nun weiter nach unter in den Innenraum des Gasbehältnisses 1 führt. Das Füllrohr 14 enthält eine Reihe kleinerer Austrittsöffnungen 15, z.B. in gleichen Abständen, durch die das einzufüllenden Medium in das Gasbehältnis 1 gelangt. Die elektrische Aufladung 16 bildet sich an den Austrittsöffnungen 15 und ist jeweils mit einem punktierten Kreis angedeutet. In diesem Kreis ist nun die Erdleitung 13 angebracht, die zum Mantel 2 führt und nach außen abgeleitet ist. Diese Ausbildung eignet sich nicht nur für größere Gasflaschen, sondern ist auch gedacht für Kesselwagen, oder andere große stationäre Einrichtungen zur Lagerung von brennbaren, gasförmigen oder flüssigen Medien.

Die Fig. 3 zeigt eine weitere Variante eines Gasbehältnisses 17, der aus einem rohrförmigen Mantel 18 besteht und unten mit einem nach innen gewölbten Boden 19 verschlossen ist. An der Oberseite ist ein Flansch 20 am Mantel 18 angeschweißt, der mittels eines Deckels 21 durch Verschraubung 22 verschließbar ist. In der Mitte des Deckels 21 ist ein Einfüllstutzen 23 angeordnet. Im Inneren des Gasbehältnisses 17 ist unterhalb des Flansches 20, bzw. Deckels 21 ein Beutel 24, z.B. aus Streckmaterial, angeordnet, in dem der Füllkörper 25, ebenfalls aus elektrisch leitendem Steckmaterial gebildet, als Teilfüllung gefüllt ist. Von diesem Füllkörper 25 führt eine Erdleitung 26 zum Mantel 18 und hernach die bei der Befüllung auftretende elektrische Aufladung in der Entstehungsphase beim Füllvorgang nach außen ab.

Die Fig. 4 zeigt eine andere Variante eines Gasbehältnisses 17, dessen rohrförmiger Mantel 18 an der Unterseite mit einem nach innen gewölbten Boden 19 verschlossen ist. An der Oberseite ist der Mantel 18 mit einem Flansch 20 befestigt, der wiederum mit einem Deckel 21 versehen, durch Verschraubung 22 verschlossen ist. In der Mitte ist der Einfüllstutzen 23 angeordnet. Im oberen Bereich des Gasbehältnisses 17 ist ein Tragring 27 befestigt, der beispielsweise als Winkelring ausgebildet sein kann. In diesem Tragring 27 ist ein Traggitter 28 befestigt, auf dem ein Füllkörper 29 liegt. Dieser Füllkörper 29 besteht aus einem elektrisch leitenden Streckmaterial, das vorteilhafter weise aus einer Anzahl von Packungen besteht und bei Bedarf auch austauschbar ist. Die Höhe dieser Packungen entspricht etwa 1/10 bis 1/20 der Höhe des Gasbehältnisses 17. Die Erdleitung 26 ist dirket an die Füllkörper 29 angeschlossen und verhindert die bei der Füllung des Mediums auftretende elektrische Aufladung.

Die Fig. 5 zeigt den Ausschnitt A zur Fig. 4, wobei die Ausbildung des Tragringes 27 deutlicher hervorgehoben ist. Dieser Tragring 27 ist vorzugsweise als winkelförmiger Ring ausgebildet und weist einen nach innen gerichteten Schenkel auf. Auf diesen Schenkel des Tragringes 27 ist ein Traggitter 28 befestigt. Dieses trägt die Füllkörper 29, die eine Höhe 30 aufweisen und vorzugsweise auch als austauschbare Packungen ausgebildet sein können. Wesentlich ist, dass die Füllkörper 29 den gesamten Querschnitt des Gasfüllbehälters 17 ausfüllen und an eine Erdleitung 26 angeschlossen sind.

Die anhand der Figuren beschriebenen Ausbildungen von Gasbehältnissen haben die Vorteile, dass die beginnende elektrische Aufladung schon beim Einfüllvorgang abgeleitet wird und Streckmaterial gleichzeitig als Flammsperre dient und als Ölrückstandshalter Verwendung findet. Wichtig ist auch, dass der Füllkörper als Kühlkörper dient und somit einen hohen Füllgrad ermöglicht. Auch eignen sich die Gasbehältnisse 1, 17 für eine zumindest teilweise Füllung mit flüssigem Medien, wie Lösungen beispielsweise Toluol oder Silikonöl. Dies ist insofern von Bedeutung, da die Betankungsintervalle sowohl bei mobilen, als auch bei stationären Einrichtungen wesentlich verkürzt werden und somit kostensenkend sind, da die Lagestationen nicht so oft angefahren werden müssen.