ES1126155U - Estación de servicio compacta de gas natural comprimido (gnc) para vehículos. - Google Patents
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Abstract
1. Estación compacta de servicio de gas natural comprimido (GNC) para vehículos, que aspira gas natural de un gasoducto, lo comprime a una presión superior y lo almacena, dispuesto para ser dispensado a los vehículos a través de un surtidor, caracterizada porque consiste en un modulo (1) que integra todos los elementos mecánicos, eléctricos, de control y de seguridad que posibilitan su funcionamiento, que se deposita sobre una cimentación habilitada al efecto, el cual está dividido en varios compartimentos accesibles desde el exterior a través de distintas puertas (12), entre los que se reparten: - un módulo de compresión y almacenamiento (2), que comprende un compresor (3) que aumenta la presión del gas natural desde el valor de la presión del gasoducto a valores operativos para la carga de los vehículos que consumen gas natural comprimido (GNC), y unas botellas de almacenamiento (4); - una estación receptora de gas, que comprende la acometida con la compañía distribuidora y los elementos de regulación y medida de la estación (6), que conforman un recinto independiente y con acceso propio desde el exterior; - al menos un tercer compartimento en el que se instalan el colector que recoge los venteos y drenajes (5), la instalación eléctrica que alimenta a los componentes que así lo requieren, la instalación de aire comprimido (9) que acciona las válvulas neumáticas del sistema, así como los equipos de medida y de control de la estación. 2. Estación, según la reivindicación 1, caracterizada porque el modulo estructural (1) presenta un cuerpo que incluye todos los componentes de la estación, formado por un paralelepípedo de, como máximo, 14 m de longitud por 2,6 m de ancho y 3,8 m de altura. 3. Estación, según las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el modulo estructural (1) presenta una estructura de acero, forrada por una barrera de lana de roca, placa de yeso cortafuego y aislante acústico, que apoya sobre una losa de hormigón, y una envolvente, formada por lamas de acero inoxidable o vidrio, que cubre tanto las cuatro caras del módulo como la parte superior o cubierta. 4. Estación, según las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dispone de dos surtidores (10) situados a cada extremo de la cara frontal del módulo (1).
Description
Estación de servicio compacta de gas natural comprimido (GNC) para vehículos.
5 Objeto de la invención
La presente invención, como su propio título indica, se refiere a una estación de servicio compacta de gas natural comprimido, que integra en un único modulo todos los componentes necesarios, en la que los vehículos que funcionan con GNC
10 repostan llenando sus depósitos de gas comprimido a una presión próxima a los 200 bar.
Antecedentes de la invención
15 Una estación de servicio de GNC aspira el gas natural del gasoducto, lo comprime a una presión superior y lo almacena, disponiendo de medios de carga para los depósitos de los vehículos. El gas natural llega hasta la estación de servicio a través del gasoducto, donde generalmente se encuentra a presiones entre los 2 y los 16 bar. Una estación de regulación y medida acondiciona la presión y mide los
20 caudales de entrada. Un compresor específico de GNC aspira el gas natural y lo eleva a una presión de unos 250 bar, al tiempo que lo envía a un depósito de almacenaje compuesto por un grupo de botellas de alta presión, con lo cual se garantiza que la estación tenga una capacidad y presión de suministro de combustible y que esté en disposición de ser dispensado a los vehículos. Desde el
25 conjunto de almacenaje, el GNC se conduce por una canalización de alta presión hasta unos dispensadores específicos.
Los dispensadores son los dispositivos con los que se abastece el GNC a los vehículos rápidamente y de manera similar a los de combustibles líquidos. Cada
30 dispensador tiene una o varias mangueras flexibles de alta resistencia para poder cargar los vehículos, con su correspondiente contador o medidor de la cantidad de combustible suministrada. La conexión entre la manguera del surtidor y la boca de carga del vehículo se realiza por medio de un enchufe rápido de tipo normalizado en toda Europa.
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Todo este proceso es gestionado por un sistema principal de control, que determina la necesidad de compresión de GNC, controla la presión, el envío de gas del compresor al almacenaje y el proceso de carga desde los surtidores. Además, registra todos los datos de carga para el control de las ventas realizadas.
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El problema que presentan las estaciones existentes hasta la fecha radica en la falta de integración de todos los componentes de la misma, que se montan de forma dispersa por la superficie de la estación como elementos aislados, que necesariamente han de estar interconectados entre sí a través de las distintas
10 conducciones de gas a presión y cableado eléctrico y de control que suministra la electricidad necesaria para el funcionamiento de los compresores y diversos equipos auxiliares y de medida y control.
Descripción de la invención
15 Esta instalación se emplea para la carga de gas natural comprimido (GNC) para su uso como combustible en los motores de los vehículos que acudan a cargar a la estación. La instalación está formada por un conjunto de tuberías, equipos y accesorios que van desde la acometida con la compañía distribuidora de gas
20 natural, hasta los aparatos suministradores, por lo que cabe distinguir las siguientes partes:
Estación receptora de gas, que comprende la acometida con la compañía distribuidora, a continuación de la cual incorpora los elementos de regulación y
25 medida de la estación y la red de distribución a equipos consumidores.
Instalación de compresión y almacenamiento, que está constituida por un modulo de compresión y almacenamiento, cuya finalidad es la de aumentar la presión del gas natural desde el valor de la presión de entrada a valores
30 operativos para la carga de los vehículos que consumen gas natural (200 bar) y almacenarlo en botellas dispuestas al efecto agrupadas en un espacio habilitado aledaño al compresor.
Instalación de llenado, que constituye la parte de la instalación que permite
35 efectuar el repostaje de los vehículos. Está constituida por dos aparatos suministradores con una manguera de carga y conectores normalizados. La conexión entre las botellas de almacenamiento y la instalación de llenado se efectúa a través de líneas de GNC.
Otras instalaciones auxiliares necesarias para la estación que aquí se describe son: el conducto que recoge los venteos y drenajes, la instalación eléctrica que alimenta a los componentes que así lo requieren, y la instalación de aire comprimido que acciona las válvulas neumáticas del sistema.
Fundamentalmente la estación de carga desarrollada consiste en la integración, en un modulo de dimensiones reducidas, de toda la instalación destinada al suministro de gas natural comprimido (GNC), con lo cual se ha conseguido optimizar y reducir al máximo el espacio utilizado, ocupando, como máximo, un espacio de unos 25-29 m2, con capacidad de suministrar GNC a 2 vehículos simultáneamente a través de los 2 surtidores existentes en cada extremo de la estación.
El modulo estructural está formado por dos partes claramente diferenciadas:
El cuerpo que incluye todos los componentes de la estación, formado por un paralelepípedo de, como máximo, 14 m de longitud por 2,6 m de ancho y una altura de 3,8 m, cuya envolvente presenta una estructura de acero que va forrada por una barrera de lana de roca, placa de yeso cortafuego y aislante acústico, que apoya sobre una losa de hormigón, y que alberga en su interior todos los equipos necesarios para el suministro del gas de la estación.
Una cubierta exterior o envolvente, formada por lamas de acero inoxidable o vidrio, que cubre tanto las cuatro caras del modulo como la parte superior a través de unos embellecedores de las toberas de salida del ventilador, de forma que crea un conjunto perfectamente integrado arquitectónicamente con su entorno.
Los surtidores se colocaran a cada extremo del frontal del modulo. El acceso a la manguera de carga del surtidor se realizara a través de una abertura que facilita la operación y repostaje de la estación, y al mismo tiempo ofrece una seguridad anti vandálica adicional.
La principal ventaja de las estaciones de GNC, a diferencia de las estaciones de servicio de combustibles líquidos convencionales, radica en que no se requiere de una gran cantidad de combustible almacenado, ya que el gas se obtiene de la red de distribución y se comprime según la demanda. Las botellas de almacenamiento que incorpora tienen una función de regulación y estabilización del flujo, más que de stock.
5
La ventaja que aporta la presente estación de GNC radica en el hecho de que en un solo modulo se integran todos los elementos necesarios para el funcionamiento de la misma, dentro de una cabina insonorizada, cuyos equipos se montan en fábrica, interconectándose en la estación, la cual se monta sobre una solera previamente
10 construida en el lugar habilitado para la estación, próximo a una conducción de gas natural.
Descripción de las figuras
15 Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
20 La figura 1 muestra una vista en planta de la estación de GNC para suministro de gas a vehículos de esta naturaleza.
La figura 2 representa una vista en perspectiva del conjunto de la estación de GNC.
25 La figura 3 muestra una vista en planta de una variante de realización de esta estación de GNC.
Realización preferente de la invención
30 Para la implantación de la estación es necesaria la realización de trabajos de obra civil creando la cimentación necesaria para el rectángulo que ocupará el módulo (1) que conforma la estación, así como los accesos a los vehículos hasta los costados de este módulo donde se montan los dispensadores (10) de GNC.
35 Esta estación comprende un cuerpo (1) en el que se incluyen todos los componentes de la estación. Como se aprecia en la figura 2 este cuerpo es un
paralelepípedo de, como máximo, 14 m de longitud por 2,6 m de ancho y una altura de 3,6 m. Exteriormente se observa una envolvente, formada preferentemente por lamas de acero inoxidable, o por vidrio, que cubre tanto las cuatro caras del modulo como la parte superior.
5
Este cuerpo (1) está dividido en varias zonas o compartimentos:
Instalación de compresión y almacenamiento (2).
10 Otras instalaciones auxiliares: recogida de los venteos y drenajes (5), la instalación eléctrica y la instalación de aire comprimido (9) que acciona las válvulas neumáticas del sistema. Instalación de llenado que permite efectuar el repostaje de los vehículos, constituida por al menos un aparato suministrador (10).
15 La estación de servicio de GNC incorpora la acometida con la red de gas natural y la estación de regulación y medida (6). La acometida interior está formada por el conjunto de tuberías y accesorios que unen la válvula general de acometida de la compañía de gas, excluida esta, y la válvula de seccionamiento a la entrada de la
20 estación de regulación y medida (6). El objetivo de la estación de regulación y medida (6) es el filtrado del gas que se recibe de la acometida, la regulación de su presión a un valor fijo de consumo de los equipos, y la medición de los caudales de gas natural necesarios para el suministro de gas natural comprimido a los vehículos que se carguen en la estación. La estación de regulación y medida está limitada por
25 unas válvulas de seccionamiento situadas a la entrada y salida de la misma y se sitúa en el modulo (1) que conforma la estación a fin de incorporar una entrada y salida de aire por la parte superior del conjunto para garantizar su correcta ventilación.
30 El recinto en el que se dispone la estación de regulación y medida (6) es independiente del resto del modulo, disponiendo de una entrada propia puesto que a esta parte de la instalación ha de poder acceder en cualquier caso el personal de la compañía suministradora de gas, para la manipulación de los elementos que la componen por parte del operario correspondiente.
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La estación de regulación y medida no cuenta con instalación eléctrica propia, siendo el único elemento con funcionamiento electrónico, incluido en ella un corrector de volumen, que se alimenta de unas baterías y dispone de un cable de conexión con la estación de tele medida para la transmisión de datos a la compañía
5 suministradora de gas natural.
Tanto el compresor (3) como las botellas de almacenamiento de GNC (4) se incluyen en un modulo compacto (2), al cual acceden los operarios a través de unas puertas (12). Su finalidad es la de comprimir el gas natural hasta alcanzar la presión
10 requerida para el suministro y carga de los vehículos.
El modulo de compresión (2) se encuentra situado sobre una bancada de hormigón, dispuesto de manera que la entrada y salida de las conducciones de gas se produce por un lateral del mismo y la alimentación eléctrica por la parte trasera, de 15 forma enterrada. Este modulo (2) constituye una unidad compacta que recoge en su interior el compresor (3) propiamente dicho, una batería de botellas (4) de acumulación de gas, de las cuales algunas actúan como depósito de aspiración previo a la compresión del gas, y las demás como depósitos de almacenamiento interno, toda la instrumentación asociada y necesaria para el buen funcionamiento
20 de la estación, y el sistema de detección de gas.
Dado que se requiere un volumen grande y con una presión máxima de trabajo del gas de 250 bar, es necesario formar un paquete agrupado de botellas. Además, la acumulación de este volumen estabiliza la presión del conjunto, ya que los
25 compresores alternativos generan por su propia naturaleza fenómenos pulsatorios en el gas, y estas botellas de acumulación absorben dichos fenómenos.
El repostaje de los vehículos se efectúa mediante dos surtidores (10) de carga de GNC, con contador másico, con una manguera, y conector NGV1. Ambos
30 surtidores se sitúan en ambos lados de la instalación, y los vehículos se situarán para ser llenados, abandonando tras el repostaje su posición en ambas posiciones de carga. Las plazas de aparcamiento están debidamente delimitadas por marcas viales.
35 La alimentación de gas a los aparatos suministradores se realiza de forma enterrada, por el mismo lado que la instalación de venteos y drenajes y la
alimentación del aire comprimido, mientras que las conducciones eléctricas van enterradas por el lado opuesto. Los aparatos suministradores poseen un cabezal electrónico que automatiza la secuencia de carga ordenando la apertura o cierre de sus válvulas de interceptación de cada nivel de presión, según el flujo de gas que haya en cada línea de llenado. El surtidor incorpora también un medidor másico del flujo, y un conversor a m3(n) (mediante la introducción del peso especifico a través de un programa).
En la zona de surtidores se coloca al menos un terminal de telepago (11).
Se pueden producir venteos en la instalación debidos a eventuales descargas de gas que puedan producirse en las válvulas de seguridad que llevan incorporadas el modulo de compresión y aparatos suministradores; mientras que los drenajes se producen por posibles condensados en el modulo de compresión. Todos los venteos y drenajes que puedan producirse en los distintos elementos que forman parte de la instalación se trasladan a un colector común (5), a fin de evitar las posibles fugas de gas en cada equipo conduciéndose a un punto de salida conjunto. Este colector de drenajes (5) se sitúa preferentemente en la zona central anexo al módulo de compresión (2).
Finalmente, también anexo al módulo de compresión (2), preferentemente a continuación del depósito de drenajes (5) se observa un recinto separado del resto, que incorpora su propia puerta de acceso, en el que incluyen el cuadro de control del compresor de gas (7), el armario de medida (8), el compresor de aire (9) para el funcionamiento de las válvulas neumáticas, y otros elementos necesarios para el control de la estación.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación:
Claims (4)
-
imagen1 1.-Estación compacta de servicio de gas natural comprimido (GNC) para vehículos, que aspira gas natural de un gasoducto, lo comprime a una presión 5 superior y lo almacena, dispuesto para ser dispensado a los vehículos a través de un surtidor, caracterizada por que consiste en un modulo (1) que integra todos los elementos mecánicos, eléctricos, de control y de seguridad que posibilitan su funcionamiento, que se deposita sobre una cimentación habilitada al efecto, el cual está dividido en varios compartimentos accesibles desde el exterior a través de10 distintas puertas (12), entre los que se reparten: un modulo de compresión y almacenamiento (2), que comprende un compresor(3) que aumenta la presión del gas natural desde el valor de la presión del gasoducto a valores operativos para la carga de los vehículos que consumen gas natural comprimido (GNC), y unas botellas de almacenamiento (4);15 una estación receptora de gas, que comprende la acometida con la compañía distribuidora y los elementos de regulación y medida de la estación (6), que conforman un recinto independiente y con acceso propio desde el exterior; al menos un tercer compartimento en el que se instalan el colector que recoge los venteos y drenajes (5), la instalación eléctrica que alimenta a los20 componentes que así lo requieren, la instalación de aire comprimido (9) que acciona las válvulas neumáticas del sistema, así como los equipos de medida y de control de la estación. - 2.-Estación, según la reivindicación 1, caracterizada por que el modulo25 estructural (1) presenta un cuerpo que incluye todos los componentes de la estación, formado por un paralelepípedo de, como máximo, 14 m de longitud por 2,6 m de ancho y 3,8 m de altura.
- 3.-Estación, según las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el30 modulo estructural (1) presenta una estructura de acero, forrada por una barrera de lana de roca, placa de yeso cortafuego y aislante acústico, que apoya sobre una losa de hormigón, y una envolvente, formada por lamas de acero inoxidable o vidrio, que cubre tanto las cuatro caras del modulo como la parte superior o cubierta.35
imagen2 imagen3 imagen4 imagen5 - 4.-Estación, según las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que dispone de dos surtidores (10) situados a cada extremo de la cara frontal del modulo (1).
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Effective date: 20141218 |
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