[go: up one dir, main page]

DE19507526A1 - Verfahren zur Regelung der Gasrückführung - Google Patents

Verfahren zur Regelung der Gasrückführung

Info

Publication number
DE19507526A1
DE19507526A1 DE19507526A DE19507526A DE19507526A1 DE 19507526 A1 DE19507526 A1 DE 19507526A1 DE 19507526 A DE19507526 A DE 19507526A DE 19507526 A DE19507526 A DE 19507526A DE 19507526 A1 DE19507526 A1 DE 19507526A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas
control
fuel
pressure
suction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19507526A
Other languages
English (en)
Inventor
Fritz Curtius
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to DE4434216A priority Critical patent/DE4434216C2/de
Priority claimed from DE4434216A external-priority patent/DE4434216C2/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19507526A priority patent/DE19507526A1/de
Publication of DE19507526A1 publication Critical patent/DE19507526A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67DDISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/04Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring fuels, lubricants or mixed fuels and lubricants
    • B67D7/0476Vapour recovery systems
    • B67D7/0478Vapour recovery systems constructional features or components
    • B67D7/048Vapour flow control means, e.g. valves, pumps
    • B67D7/0482Vapour flow control means, e.g. valves, pumps using pumps driven at different flow rates
    • B67D7/0486Pumps driven in response to electric signals indicative of pressure, temperature or liquid flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67DDISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/06Details or accessories
    • B67D7/32Arrangements of safety or warning devices; Means for preventing unauthorised delivery of liquid
    • B67D7/3209Arrangements of safety or warning devices; Means for preventing unauthorised delivery of liquid relating to spillage or leakage, e.g. spill containments, leak detection
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • G01M3/28Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
    • G01M3/2892Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for underground fuel dispensing systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • G01M3/32Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators
    • G01M3/3236Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators by monitoring the interior space of the containers
    • G01M3/3263Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators by monitoring the interior space of the containers using a differential pressure detector

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7 zur Durchführung des Verfahrens.
Ein derartiges geregeltes Absaugen von Gasvolumen mit Flüssigkeiten ist aus der EP 0 461 770 bekannt, (vgl. insbesondere S. 3 Zeile 16-18); wobei besondere Maßnahmen getroffen werden müssen, um das abgesaugte Gasvolumen an das Volumen der getankten Kraftstoffmenge (24, 28, 34, 38, 44, 46) anzupassen. Als weitere Maßnahme zur Rückführung des Benzindampf-/Luftgemisches mit Benzinanteilen wird vorgeschlagen, den Druck nach dem Zapfschlauch (16) aber noch vor der Gaspumpe (36) mittels eines Transducers (38) zu messen. Die hier beschriebene Methode zur Diagnose des Gasdurchsatzes hat jedoch den Nachteil, daß der tatsächliche Druck am Transducer (38) abgesehen von der Gasgeschwindigkeit auch durch die flüssigen Anteile in dem Gas bestimmt wird und die flüssigen Anteile die Dichte des Gasstromes entscheidend verändern. Bei wechselnden Flüssigkeitsanteilen im Gasstrom kann der Transducer (38) dann nicht unterscheiden, ob ein zu hoher Unterdruck durch zu hohe Gasgeschwindigkeiten oder durch eine Zunahme der Dichte des Gasstromes verursacht wird.
Der Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, bei wechselnden Flüssigkeitsanteilen im Gasstrom, die Gasrückführung zu dem Erdtank zu regeln.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 bzw. die Vorrichtung gemäß Patentanspruch 7 gelöst. Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens und der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 und 8 gegeben.
Die Erfindung ist eine Unteranmeldung zu der Deutschen Hauptanmeldung DE 44 34 216, wobei für die, von einer Istwert- Messung geführte Regelung, der Meßwert der Meßstelle PIR (18) verwendet wird. Im Unterschied dazu, wird bei der Unteranmeldung insbesondere die Meßvorrichtung an der Meßstelle (18) dazu verwendet, die Absaugung der Gase, welche bereits mit Flüssigkeitsanteilen aus dem Pkw-Tank aus strömen, zu messen und die Rückführung der Gase in den Lagertank zu regeln.
Es ist zwar aus der DE-A-41 37 345 (vgl. 8, 9) und aus der DE 40 37 066 (vgl. dort 26, 28, 42) bekannt, den Volumenstrom in der Gasrückführung zu regeln; wobei beim Stand der Technik nach der DE-A-41 37 345 insbesondere auf die Notwendigkeit verwiesen wird, bei der Absaugung den Druckabfall und die Gasdichte der abgesaugten Dämpfe (Seite 1, Zeile 41-43) zu berücksichtigen, wobei nach dem Stand der Technik nach der DE 40 37 066 besondere Vorkehrungen getroffen werden, um den Kompressor vor möglicher Flüssigkeit im Gasstrom zu schützen, wobei aber bei der Messung des Stellsignales in der vorgeschalteten Strahlpumpe (26) der Meßfehler durch Flüssigkeitsanteile im Gasstrom nicht berücksichtigt wird.
Auch bei einer Kombination der Erkenntnisse einerseits nach dem Stand der Technik, die Gasdichte zu beachten und andererseits nach dem Stand der Technik, die Flüssigkeitsanteile aus dem Gasstrom abzuscheiden, auch dann ist es nicht nahe gelegt, den störenden Einfluß der wechselnden Flüssigkeitsanteile für die Regelung der Gasrückführung zu erkennen, weil jedes Verfahren für sich, die gestellte Aufgabe zur Regelung der Gasrückführung nicht so, wie in der Praxis erforderlich, erfüllen kann.
Es ist auch aus der EP 0 629 175 bekannt, den Volumenstrom über eine Istwert-Messung (19) im Erdtank (11) zu regeln; wobei nach dem Stand der Technik nach der EP 0 629 175 der Volumenstrom in der Sammelleitung (7) zu dem Erdtank (11) geregelt wird. Wobei aber bei der Regelung des Volumenstromes nicht berücksichtigt wird, daß bei einem gleichzeitigen Betrieb von mehreren Zapfstellen (3, 4) in der Gasrückführleitung Flüssigkeit sein kann und bei einer ungleichmäßigen Verteilung der Flüssigkeit auf die Zapfstellen unterschiedliche Gasmengen je Zapfstelle abgesaugt werden. Weiter ist bei dem Stand der Technik nach EP 0 629 175 nicht berücksichtigt, daß für die Zeit der Anfahrperiode der Betankung bis zur Ausbildung eines Druckprofiles in dem gasführenden System, Vorkehrungen zu treffen sind, daß in dieser Zeit, die Absaugung, z. B. auf die reduzierte Tankgeschwindigkeit von nur 20 l/min, anstelle von 40 l/min, eingestellt wird.
Die vorteilhafte Istwert-Messung 18 im gasseitigen Tanksystem der Erdtanks 10, 11, 12 einer Tankstelle beruht auf der Erkenntnis, daß das Volumenverhältnis zwischen einer Flüssigkeitsmenge aus einem Tank und einem ungesättigten Gasstrom mit Anteilen einer leicht verdampfenden Flüssigkeit, durch eine Messung des Druckes in dem Flüssigkeitstank bestimmt werden kann. Nach heutiger Erkenntnis ist der optimale Betriebspunkt für die Gasrückführung gerade dann gegeben, wenn so viel Gas dem Tanksystem zugeführt wird, daß sich weder ein Überdruck, noch ein Unterdruck, in dem Gasraum über der Flüssigkeit in den Erdtanks 10, 11, 12 ausbilden kann.
Bei einem Unterdruck in den Tanks 10, 11, 12 wird Falschluft angesaugt, die bei einer Aufsättigung bis zu 1,4 kg Kraftstoff pro angesaugtem m³ Luft aufnehmen kann. Hierdurch entstehen Kraftstoffverluste, welche sich über ein Jahr gerechnet, bei einer Kraftstoffdichte von 0,62 kg/l und einem Preis von 1,6 DM/l, bei 1000 m³ Falschluft, auf 3612 DM/Jahr summieren. Bei einer Aufsättigung der Falschluft entweichen zusätzlich ca. 50% des angesaugten Volumens als Emission am Entlüftungsmast. Zusätzlich ist auch die erhoffte Schadstoffreduzierung an der Zapfpistole, wegen der unzureichenden Absaugung der Gase, nicht eingetreten.
Bei einem Überdruck in den Tanks 10, 11, 12 wird an der Zapfpistole zuviel Gas angesaugt, so daß über die Gasrückführung Falschluft dem Lagertank zugeführt wird, was in gleicherweise zu den beschriebenen Kraftstoffverlusten und erhöhten Emissionen aus dem Tanksystem führt.
Die Flüssigkeit in dem Gasstrom kann durch eine Leckage in dem Zapfschlauch oder durch Kraftstoffspritzer am Ansaugstutzen der Zapfpistole verursacht sein. Bestimmte an Tankstellen eingebaute Zapfpistolen saugen jedoch am Austritt des Kraftstoffes, ein gasförmiges Gemisch an, welches in der Zapfpistole mit dem flüssigen Kraftstoff vermischt wird und beim Austreten eine Zerstäubung mit feinen Flüssigkeitstropfen bewirkt. Mit zunehmender Dauer eines Tankvorganges steigt die Menge an flüssigem Kraftstoff (-Tropfen) in dem, aus dem Pkw-Tank abgesaugten, Volumenstrom an. Dies erfordert bestimmte Maßnahmen, um über die kurze Dauer des Tankvorganges, ein gleichbleibendes Gasvolumen, aber bei unterschiedlicher Dichte, abzusaugen.
Entsprechend der Zweckbestimmung der Gasrückführung, nämlich Emissionen zu reduzieren, ist es notwendig, das Gas mit den Flüssigkeitsanteilen den Erdtanks 10, 11, 12 zuzuführen.
Der Druckverlauf im Erdtank ist also die Kenngröße für das Verhältnis der Volumina des zurückgeführten Gases, zu dem des getankten Kraftstoffes. Dieser Druck wird als Istwert für eine Regelung der zurückgeführten Gasmenge verwendet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Fig. 1 und Fig. 2 näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Prozeßschema mit der Regelung der Gasrückführung;
Fig. 2 eine Ausgestaltung der Regelung bei dem Betrieb von mehreren Zapfstellen.
In Fig. 1 ist die schematische Darstellung der oben nach dem Stand der Technik beschriebenen Systeme zur Gasrückführung ersichtlich. Dabei verläuft die Gasrückführleitung 1 beginnend an der schematisch dargestellten Zapfpistole 2, zu dem Zapf­ schlauch 3, zu einem Absperrventil 4, über die Gaspumpe 5, zu dem Ventil 6, in dem Entlüftungsmast am Ende der Gasrückführleitung 1, wobei der Zapf-Schlauch 3 als Koaxialschlauch mit der Gasförderung im Innern dargestellt ist. Falls die Erdtanks 10, 11, 12 gegen Über- oder Unterdruck abgesichert sind, so ist das Ventil 6 als sogenanntes Druck- Vakuumventil ausgeführt, welches jeweils ab einem bestimmten Unterdruck z. B. - 100 mm WS und einem bestimmten Überdruck z. B. + 100 mm WS öffnet. Über die Verbindungsleitungen 7, 8, 9 ist die Gasrückführleitung 1 mit den 3 Erdtanks 10, 11, 12 verbunden. Über den Stutzen 13 erfolgt die nicht gezeigte Gasrückführung der 2 anderen Zapfstellen der gleichen Zapfsäule. Über den Stutzen 14 können die Gase von anderen Zapfsäulen zurückgeführt werden. Die Kraftstoffentnahme aus dem Erdtank 12 erfolgt über die Leitung 15 und die Benzinpumpe 16 zu dem Zapf-Schlauch 3 und von dort zu der Zapfpistole 2 mit dem Absperrventil 17 in der Flüssigkeitsleitung. Die verschiedenen, geschlossenen Stutzen im Domschacht, zur Befüllung, Gaspendelung und für den Peilstab sind allgemein mit 25 bezeichnet.
Bei der Regelung des Gasvolumen in einem bestimmten Verhältnis zu der Kraftstoffentnahme ist besonders zu beachten,
daß der eigentliche Tankvorgang gegenüber anderen kontinuierlichen Regelaufgaben in der Verfahrenstechnik mit ca. 1 min. besonders kurz ist,
daß der Kunde an der Zapfstelle 2 zwischen mehreren Einfüll- Geschwindigkeiten auswählen kann und der Einfluß des An- und Abschaltens jeweils groß ist,
daß die Dichte des abgesaugten Gasstromes, die Förderbedingungen in dem Gasrückführsystem 1, 4, 5, 6 sich ändern können und die Anteile an flüssigem Kraftstoff in dem Gasstrom sich mit zunehmender Dauer des Tankvorganges verändern.
Vorteilhaft ist, die über eine Druckgröße geführte Regelung, auf einem zweistufigen Wirkungsprinzip aufgebaut. Dies besteht aus einer Grundeinstellung für die Gasförderung, welche nach einem gespeicherten Wert bei Beginn des Tanken den Anfahrvorgang der Gasförderung regelt und einer, der Grundeinstellung überlagerten Regelung, welche aufgrund einer Istwert-Messung und einem Sollwert-/Istwertvergleich den gespeicherten Wert modifiziert. Der modifizierte Wert kann gespeichert werden und für die nachfolgende Betankung verwendet werden oder durch ein Reset am Ende des Tankvorganges können die Ausgangsbedingungen wieder hergestellt werden.
Vorteilhaft werden für die Regelung der Grundeinstellung das bestehende Regelprinzip nach dem Stand der Technik 20, 21, 24, 26 verwendet und für die überlagerte Meßgröße der Druckwert an der Meßstelle 18.
Bei der Regelung der Grundeinstellung wird der Impuls von der Benzinuhr 20 über die gestrichelte Leitung dem Regler 21 zugeführt, der diese Informationen verarbeitet und sie auf den drehzahl-geregelten Antriebsmotor 24 der Gaspumpe 5 weiterleitet. An Stelle des drehzahl-geregelten Motors 24 kann der Regler alternativ ein Stellventil 26 in der Leitung 1 ansteuern.
Diese Regelung 20, 21, 24, 5, 26 zeigt das typische Regelverhalten der oben aufgeführten Verfahren nach dem Stand der Technik. Regelungen dieser Art, welche den störenden Einfluß von Flüssigkeit im Gasstrom bzw. das Auftreten von überhöhten Druckverlusten nicht erkennen, können vorteilhaft durch eine unabhängige Druckmessung, gemäß Patentanspruch 1, mit einem Sollwert/Istwert-Vergleich ergänzt werden.
Die Meßstelle 18 in der Leitung 1 ist als Drucktransmitter aufgebaut. Dieser besteht aus einem Meßumformer, mit einem eigensicheren Stromkreis 4-20 mA, der von einem Speisegerät mit 24 VDC oder 220 V fremd gespeist wird. Von dem Speisegerät wird das Meßsignal in einem weiteren Stromkreis zu dem Regler 21 geführt. Der Aufbau der Meßstelle ist in der zugehörigen Hauptanmeldung DE 44 34 216.0 ausführlich beschrieben.
Bei Beginn eines Tankvorganges wird die Förderleistung der Gaspumpe 5 durch die bestehende Regelung 20, 21, 24,5 entsprechend dem Volumenstrom an der Benzinuhr 20 eingestellt. In dieser Zeit baut sich in der Gasrückführleitung 1 zuerst das den Strömungsbedingungen entsprechende Druckprofil auf und dann wird nach einigen Sekunden noch bei konstanten Einstellwerten eine mögliche Änderung des Druckes in der Meßstelle 18 gemessen. Diese Druckänderung wird mit dem Sollwert der Druckänderung in dem Regler 21 verglichen. Bei einer negativen Abweichung vom Sollwert liefert der Regler einen positiven Impuls auf den drehzahlgeregelten Motor, welcher z. B. eine um 10% erhöhte Drehzahl der Pumpe 5 bewirkt.
Im Falle der Regelung über ein Stellventil 26 kann durch diesen Impuls das Ventil, um eine feste Größe, weiter geöffnet werden.
Die Förderleistung der Gaspumpe 5 kann einige Sekunden nach dem ersten Regel schritt durch einen weiteren Regelvorgang nach dem gleichen Prinzip nachgestellt werden.
Sollte die an der Stelle 18 gemessene Druckänderung über dem Sollwert der Druckänderung liegen, so liefert der Regler 21 einen Impuls, welcher z. B. eine um 10% tiefere Drehzahl an dem Antriebsmotor 24 der Gaspumpe 5 bewirkt. Die schrittweise durchgeführte Nachregelung kann mehrmals wiederholt werden.
In dem Regler 21 wird als Sollwert ein bestimmter Druckgradient vorgegeben und nach einem Vergleich des Druckgradienten aus der Istwert-Messung an der Stelle 18 wird das Signal von dem Regler 21 schrittweise oder proportional zu dem Unterschied der Druckgradienten verändert.
Am Ende des Tankvorganges kann die Neueinstellung der Förderleistung der Pumpe 5 in dem Regler 21, gemäß Patentanspruch 3, gespeichert werden.
In diesem Fall wird die einzelne Zapfstelle laufend neu entsprechend den veränderten Bedingungen eingestellt. Diese veränderlichen Bedingungen entstehen durch die Flüssigkeitsanteile, infolge einer Kraftstoffrücksaugung oder auch die unterschiedlichen Gasdichten, welche beim Wechsel zwischen Fahrzeugen mit Vergasermotoren und mit einer Benzineinspritzung möglich sind, weil bei letzteren der Kraftstoff im Pkw-Tank viel weiter aufgewärmt wird. Für die Ausführung der Regelung, nach Patentanspruch 5, ist es möglich, daß beim Abstellen der Kraftstoffentnahme ein Resetbefehl erfolgt und eine bewährte Grundeinstellung der Förderleistung zum Anfahren der Produktströme wieder eingestellt wird.
Im allgemeinen sind die Tankstellen mit mehr als einer Zapfstelle ausgerüstet und mehrere Lagertanks 10, 11, 12 sind über ein gasseitiges System 1, 7, 8, 9 miteinander verbunden. Für den Fall, daß die Gase von 3 Kraftstoffqualitäten über die Pumpe 5 abgesaugt werden, so hat der Regler 21 vorteilhaft eine Impulsleitung zu den Steuereinrichtungen 5, 24 oder 26. Zum Regler 21 führen zwei weitere Impulsleitungen 29, 30, welche einen Impuls von den Benzinuhren bei der Kraftstoffentnahme aus den Tanks 10 und 11 liefern. Die entsprechenden Gase werden über die Leitung 13 angesaugt (Fig. 2).
Bei insgesamt mehreren Zapfstellen für die einzelnen Kraftstoffqualitäten muß das Meßsignal von der Meßstelle 18 zu mehreren Reglern 21, 40 geführt werden. Die Ausführung der Regelung bei mehreren Zapfstellen wird anhand von Fig. 2 beschrieben. In Fig. 2 ist die weitere Regelung für eine weitere Zapfstelle dargestellt, mit einer Kraftstoffleitung 33, einer Kraftstoffpumpe 34, Benzinuhr 35 sowie der Gasrückführleitung 36, der Gaspumpe 37 und dem drehzahl-geregelten Antriebsmotor 38.
In die Meßleitung von der Meßstelle 18 zu dem Regler 21 und 40 ist ein Verteiler 31 für das Meßsignal zwischen geschaltet. Von dem Verteiler 31 führt jeweils eine Leitung zu dem gemeinsamen Regler 21, 40 für eine Zapfsäule oder für eine Säulenhälfte. Wobei bei dem gleichzeitigen Betrieb von mehreren Zapfstellen vorteilhaft nur die als letztes zugeschaltete Zapfstelle geregelt wird. Hierzu erhält der Verteiler 31 einen Impuls beim Einschalten des Kraftstoffflusses in der Leitung 15, 20, 35, 33 und stellt den Schalter 32 auf das gerade arbeitende System 34, 37.
Dieser Verteiler 31 wird am Ausgang der Druckmeßstelle 18 eingebaut und zwar nach dem Speisetrenner, der zusammen mit dem Meßumformer in den eigensicheren Stromkreis 4-20 mA eingebaut ist. Der Regler 40 ist über eine Impuls-Leitung mit dem regelbaren Motor 38 verbunden. Als alternative Stelleinheit ist das Stellventil 39 eingezeichnet.
Unter der Annahme, daß die andere Zapfstelle 16, 5 schon in Betrieb ist, und die Gasrückführung optimal eingeregelt ist, so wird das System 34, 37 anschließend über die Regelstrecke 18, 31, 32, 40, 38 optimal einstellbar. Die Regelung arbeitet also immer für die als letztes zugeschaltete Zapfstelle.
Bei längerer Betriebserfahrung und einer verbesserten Standzeit der Komponenten, werden die Betriebsparameter auch über einen Zeitraum von einigen Tagen konstant bleiben. In diesem Fall kann die Regelung vorteilhaft nur mit einem einzigen Regelschritt pro Tankvorgang betrieben werden. Bei einem Umschlag von beispielsweise 20 m³ Kraftstoff werden über 400 Tankvorgänge durchgeführt. Dies trifft bei 8 Zapfstellen ca. 50 Regelschritte auf jeden Regler. Diese Neueinstellung kann jeweils gespeichert werden, so daß jede Zapfstelle auch bei kleinen Regelschritten relativ schnell sich dem optimalen Betriebspunkt nähern kann. Eine derartige Regelung, welche zu unterschiedlichen Betriebszeiten eine Optimierung der Gasabsaugung ermöglicht, ist bezogen auf den Umschlag von 20 m³ Kraftstoff eine Regelung, bezogen auf den einzelnen Tankvorgang, bei nur einem Regelschritt, und bei einer variablen Dauer der Messung, kann man auch von einer geregelten Justierung der Absaugung sprechen.
Der Nutzen einer geregelten Absaugung der Gase läßt sich an dem folgenden Beispiel aufzeigen:
Tankstellengröße - Umsatz: 3000 m³/Jahr
bisheriger Kraftstoffschwund: 0,5%
dampfförmige/flüssige Emissionen: 15 m³/Jahr
finanzieller Verlust bei 1,6 DM/l: 24 000 DM/Jahr
Ertragssituation:
Marge beim Vertrieb (0,04 DM/l): 40 DM/m³
jährliche Marge (3000 × 40): 120 000 DM/Jahr
erreichte Verbesserung:
Vermeidung des Schwundes durch: Gasrückführung
zusätzlicher Ertrag: 24 000 DM/Jahr
Steigerung des Ertrages um (24/120): 20%
reduzierte Umweltbelastung (VOC): 15 m³/Jahr.

Claims (9)

1. Verfahren zur Regelung der Gasrückführung in einem bestimmten Verhältnis zu dem getankten Kraftstoffvolumen, unter Berücksichtigung der wechselnden Gasdichten, welche sich auch aus dem Vorhandensein von Kraftstoff in der Gasrückführleitung ergeben, wobei die Flüssigkeit als Tropfen aus dem Kraftstofftank angesaugt wird und/oder durch eine Leckage in der Zapfeinheit, z. B. dem Zapfventil (2) und dem Zapfschlauch (3) verursacht sein kann, bestehend aus, der Zapfeinheit (2, 3) mit dem zugehörigen Anschluß an die Benzinuhr (20),
einer Installation zur Gasrückführung (1, 4, 5, 6) z. B. mittels einer Absaugung der Gase über eine Pumpe (5),
und einer Regelvorrichtung (20,21,24,5) zur Einstellung des Volumenstromes in dem gasseitigen System über eine Stelleinheit in Abhängigkeit von dem getankten Kraftstoffvolumen z. B. über einen drehzahl-geregelten Motor (24) oder ein Stellventil (26) in der Gasrückführleitung, und
einem druckabhängigen Meßwertgeber (18) zur Istwert-Messung in einem Tank oder einem Tanksystem,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Regelvorrichtung (20, 21, 24, 5) mit Steuerimpulsen von der Benzinuhr 20, in Abhängigkeit von dem Kraftstoffdurchfluß, arbeitet,
  • - die Regelvorrichtung (20, 21, 24, 5, 26) mit einem Sollwert für den Druckgradienten aus einer Istwert-Messung gespeist wird,
  • - der Regelvorrichtung als Istwert das Meßsignal des Meßwertgebers (18) zugeführt wird,
  • - und bei einem größeren Druckgradienten als der Sollwert der Impuls auf die Stelleinheit reduzierend wirkt,
  • - und bei einem kleineren Druckgradienten als der Sollwert der Impuls auf die Stelleinheit verstärkend wirkt.
2. Verfahren, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - zu Beginn eines Tankvorganges und während des Aufbaues eines Druckprofiles in dem Tanksystem (1, 10, 11, 12) das Volumen der Absaugung nach einer konstanten Vorgabe, im Verhältnis zum Kraftstoffstrom, welches in dem Regler (21, 40) gespeichert ist, eingestellt wird,
  • - nach der Ausbildung des Druckprofiles in dem Tanksystem (1, 10, 11, 12) das Meßsignal des Meßwertgebers (18) zu einem Druckgradienten verarbeitet wird,
  • - und nach einem Sollwert-/Istwert-Vergleich der Impuls des Reglers auf die Stelleinheit (24 oder 26, 38 oder 39) geführt wird.
3. Verfahren, nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die neue Betriebsweise der Stelleinheiten als neuer Wert für die Grundeinstellung der Regelung gespeichert wird.
4. Verfahren, nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß daß die Regelschritte zur Neueinstellung der Volumenrate gemäß Patentanspruch 2 und Patentanspruch 3 im verlaufe eines Tankvorganges mehr als einmal durchgeführt werden.
5. Verfahren, nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Neueinstellungen der Absaugmenge aus mehreren Regelschritten, die über die Dauer einer Betankung anfallen, bis zu einem bestimmten Zeitpunkt permanent gespeichert werden, und
  • - weitere Einstellungen ab diesem Zeitpunkt am Ende des Betankung, durch einen internen Reset, gelöscht werden.
6. Verfahren, nach Anspruch 1 und zur Regelung von mehreren Zapfstellen über eine Istwertmessung (18), dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die einzelnen Zapfstellen in der Reihenfolge des Einschaltens geregelt werden,
  • - jeweils die zuletzt zugeschaltete Zapfstelle über einen Sollwert/Istwert Vergleich betrieben wird,
  • - und die anderen noch fördernden Zapfstellen, über die als Grundeinstellung gespeicherten Werte, die Gase in fester Abhängigkeit von dem Kraftstoffdurchsatz aus dem Fahrzeugtank absaugen.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, und zur Regelung der Absaugung des Gasvolumen aus dem Fahrzeugtank während der Anfahrperiode und dem anschließenden, kontinuierlichen Betrieb einer Betankung insbesondere nach Anspruch 2, bestehend aus,
  • - einer Steuerung der Absaugung in einer direkten Abhängigkeit von dem Kraftstoffdurchfluß (16, 20, 21, 24, 5, 26),
  • - einer Druckmessung (18) in dem Tanksystem (1, 10, 11, 12) und einem Regler, der mit der Steuerung (21, 40) verknüpft ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - in der ersten Zeit eines Tankvorganges die Absaugung des Gasvolumens in direkter Abhängigkeit von dem Kraftstoffdurchfluß (20) steuerbar ist,
  • - nach dem Aufbau eines Druckprofiles der Druckverlauf in dem Tanksystem (1, 10, 11, 12) durch den Meßwertgeber der Druckmessung (18) meßbar ist,
  • - der Regler mit einem Sollwert für den Druckverlauf speicherbar ist,
  • - und nach der Messung des Druckverlaufes, als Istwert, das abgesaugte Gasvolumen, durch ein, der bestehenden Steuerung überlagertes, Stellsignal, regelbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 und zur Verbesserung der Absaugung in der Anfahrperiode, dadurch gekennzeichnet, daß das, die bestehende Steuerung überlagernde, Stellsignal in der Steuerung (21, 40) speicherbar ist und für die Steuerung der Absaugung zu Beginn eines später anschließenden Tankvorganges verwendbar ist.
DE19507526A 1994-03-19 1995-03-03 Verfahren zur Regelung der Gasrückführung Withdrawn DE19507526A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4434216A DE4434216C2 (de) 1994-03-19 1994-09-25 Verfahren zur Diagnose von Kraftstoffleckagen
DE19507526A DE19507526A1 (de) 1994-09-25 1995-03-03 Verfahren zur Regelung der Gasrückführung

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4434216A DE4434216C2 (de) 1994-03-19 1994-09-25 Verfahren zur Diagnose von Kraftstoffleckagen
DE19507526A DE19507526A1 (de) 1994-09-25 1995-03-03 Verfahren zur Regelung der Gasrückführung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19507526A1 true DE19507526A1 (de) 1996-09-05

Family

ID=6529137

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4445101A Withdrawn DE4445101A1 (de) 1994-03-19 1994-12-17 Verfahren und Dichtheitskontrolle
DE19507526A Withdrawn DE19507526A1 (de) 1994-03-19 1995-03-03 Verfahren zur Regelung der Gasrückführung

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4445101A Withdrawn DE4445101A1 (de) 1994-03-19 1994-12-17 Verfahren und Dichtheitskontrolle

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE4445101A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006031000A1 (de) * 2006-07-05 2008-01-17 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Befüllung eines Behälters mit kryogen gespeichertem Kraftstoff

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10138777A1 (de) * 2001-08-07 2003-02-20 Kunze Silvia Verfahren zur Funktionsüberwachung von Zuleitungen für mit einem druckbeaufschlagten Medium betriebene Aggregate sowie zugehörige Funktionsüberwachungseinrichtung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3413840A (en) * 1966-04-19 1968-12-03 Mcmullen John J Leak detection system
GB8707231D0 (en) * 1987-03-26 1987-04-29 Analytical Instr Ltd Temperature compensation in pressure leak detection
WO1993017955A1 (de) * 1992-03-08 1993-09-16 Fritz Curtius Behandlung der benzindämpfe auf tankstellen
FR2693450B1 (fr) * 1992-07-09 1994-08-26 Schlumberger Ind Sa Système destiné à la mesure de l'efficacité des installations de récupération de vapeurs d'hydrocarbures utilisées sur les stations-service.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006031000A1 (de) * 2006-07-05 2008-01-17 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Befüllung eines Behälters mit kryogen gespeichertem Kraftstoff
US7721770B2 (en) 2006-07-05 2010-05-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method of operating a device for filling a tank with cryogenically stored fuel

Also Published As

Publication number Publication date
DE4445101A1 (de) 1996-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69217571T2 (de) Benzinspender mit Dampfrückgewinnungssystem
DE2238727C2 (de) Brennstoffentleerungseinrichtung für Gasturbinentriebwerk
DE1526858A1 (de) Gasturbinenstrahltriebwerk
EP1437578B1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Messung eines dynamischen Fluidverbrauchs
EP0035217B1 (de) Vorrichtung zur Verhinderung des Mitmessens gasförmiger Beimengungen bei der Abgabe von Flüssigkeiten
DE102011117158B4 (de) Tanksystem für ein Kraftfahrzeug sowie Betriebsverfahren hierfür
EP0443068A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entsorgung der beim Betanken eines Fahrzeugs mit Kraftstoff freiwerdenden und/oder vorhandenen Gase
DE1626429B1 (de) Kraftanlage mit einer Dieselbrennkraftmaschine für Betrieb mit flüssigem Brennstoff und Gas
EP0895960B1 (de) Verfahren und Anlage zur Abgabe von Flüssigkeit aus einem mehrere Kammern enthaltenden Tankwagen
DE3512222A1 (de) Verfahren und einrichtung zum stroemungsmechanischen pumpen
EP4406790B1 (de) Kraftfahrzeug umfassend eine vorrichtung zum bereitstellen von scheibenwischwasser
DE19507526A1 (de) Verfahren zur Regelung der Gasrückführung
EP3270033A1 (de) Verfahren zum betanken von insbesondere lastkraftfahrzeugen mit erdgas
EP3497363A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur eichfähigen erfassung einer gasmenge
EP0099037A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Druckgasversorgung
EP0440845B1 (de) Zapfvorrichtung zur Ausgabe flüssiger Kraftstoffe
DE4434216A1 (de) Verfahren zur Diagnose von Kraftstoffleckagen
DE4224950C2 (de) Rückführung von Gasen in Betankungsanlagen
EP0295202B1 (de) Dosiervorrichtung zum Beimischen von Additiven zu einem unter Druck stehenden Wasserstrom
AT404466B (de) Kraftstoffgemisch-ausgabevorrichtung
DE3501127C2 (de)
DE2509309B2 (de) Regelsystem für Flugfeld-Tankfahrzeuge
DE2301307A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur gemischten versorgung von dieselmotoren mit gasoel und fluessiggas (l.p.g.)
DE2529751B2 (de) DurchfluBmengenregeleinrichtung
DE1428066A1 (de) Grenzmengenregelung an Turboverdichtern

Legal Events

Date Code Title Description
AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 4434216

Format of ref document f/p: P

8122 Nonbinding interest in granting licences declared
AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 4434216

Format of ref document f/p: P

8141 Disposal/no request for examination