用于过滤低温流体的装置和方法与流程

本申请涉及用于过滤低温流体，特别是用于过滤在低温泵的入口处的低温流体的装置和方法，以及更具体地，涉及往复活塞低温泵。

背景技术：

往复-活塞低温泵包括在压缩室中的活塞周围的一个或多个密封件，所述活塞用于在压缩冲程期间对先前在进气冲程期间被吸入压缩室中的工艺流体进行加压。泵性能与在压缩冲程期间活塞密封件在压缩室内密封加压的工艺流体的程度直接相关。在压缩冲程期间泄漏出密封件的工艺流体被称为窜漏流体，并且任何量的窜漏流体都会降低泵的容积效率。在泵的寿命期间，活塞密封件随着其沿着压缩室的表面来回移动而磨损。随着活塞密封件的磨损，窜漏流体的量增加并且容积效率相应地降低。活塞密封件磨损率也受到工艺流体的品质的影响，工艺流体可能被具有尺寸为微米级的颗粒的碎片污染。污染会增加活塞密封件磨损率，从而通过降低活塞密封件有效地抵抗泵送压力的能力来降低泵性能。

工艺流体可以是任何低温流体，诸如液化气体和液化气态燃料。如本文所使用的，液化气态燃料被定义为在标准温度和压力下处于气相的任何燃料，所述标准温度和压力在该申请的上下文中被分别定义为零(0)摄氏度(℃)和一个(1)大气压(atm)。示例性气态燃料包括丁烷、生物气、乙烷、氢、甲烷、天然气和丙烷、或这些燃料的组合。

往复-活塞低温泵可以安装在双壁真空-绝热低温储存容器内。作为实例，储存容器可以包括泵插座，低温泵安装在泵插座中，使得泵的入口布置在容器的底部附近。这种类型的低温泵也称为浸没泵。存储容器中可能存在在其制造中残留的颗粒碎片，其污染工艺流体。在泵送期间，如果不进行过滤，这些颗粒也可能导致泵密封件磨损增加，以及容积效率降低。

先前的往复-活塞低温泵包括在泵入口处的柔性通气管和连接到通气管的端部的过滤器(例如，过滤器矩阵)。在将泵安装到泵插座期间，当过滤器矩阵接触容器的底部时，通气管挠曲并弯曲，允许过滤器矩阵沿着罐的底部水平延伸。即使在存在这些过滤器时，活塞密封件也会继续磨损，并且泵的容积效率会随着时间推移而降低。

现有技术缺乏用于在低温流体进入低温泵的入口之前将颗粒从低温流体中过滤出来的技术。本装置和方法提供了用于改进低温泵入口处的低温流体的过滤的技术。

技术实现要素：

用于低温流体的改进的过滤装置包括过滤器和支撑件。过滤器具有内部空间和敞开端部。支撑件与过滤器相关联，用于将内部空间的容积维持在预定值之上。在运行中，低温流体通过过滤器进入内部空间并且离开过滤器的敞开端部，例如进入低温泵的流体入口。过滤器可以形成为袋或袜的形状。过滤器可以是例如由金属线制成的网。

支撑件可以包括以下之一：圈状弹簧，该圈状弹簧布置在网的内部空间中；帐篷式结构，该帐篷式结构包括具有柔性杆的框架；笼，该笼跨越网的外表面和内表面的至少一部分；在过滤器的外表面上的外过滤器和在过滤器的内表面上的内过滤器；外笼，该外笼包括第一部段和第二部段，第一部段包括环形肋和纵向肋，第二部段包括从第一部段延伸并围绕过滤器的端部卷绕的纵向肋；包覆成型件，该包覆成型件注射成型到过滤器上，包括第一部分和第二部分，将第一部分连接到第二部分的柔性膝部；以及通过柔性膝部连接的第一柱形部段和第二柱形部段，第一柱形部段和第二柱形部段包括穿孔。

用于过滤低温流体的改进的方法包括采用柔性网对最大尺寸为10微米、5微米和2微米中的至少一者的颗粒进行过滤；以及采用支撑件以将柔性网的内部空间的容积维持在预定值之上。

改进的过滤和泵送装置包括低温泵和过滤装置。低温泵包括在缸内往复运动的活塞，该活塞将缸分隔成压缩室和后侧室，低温泵包括通过止回阀与压缩室流体连通的流体入口和允许后侧室与泵的外部之间流体连通的端口。过滤装置包括过滤器和与过滤器相关联的支撑件。过滤装置连接到低温泵并且限定过滤器和低温泵之间的内部空间。支撑件维持内部空间的容积。过滤装置连接到低温泵，使得内部空间包括流体入口、端口和后侧室，由此在活塞的往复运动期间离开后侧室的流体保持在过滤器的内部空间中

用于过滤低温流体的改进的方法包括在低温泵的流体入口端部周围提供内部空间，其中内部空间通过过滤器与低温储存容器的低温空间分开。内部空间包括低温泵的缸的后侧室，其中活塞在缸内往复运动，以及端口将后侧室连接到低温泵外部的内部空间。

附图说明

图1是包括根据第一实施例的柔性过滤装置的低温储存和泵送装置的示意图。

图2是图1的低温储存和泵送装置的低温泵的流体入口端部处的柔性过滤装置的详细视图。

图3是图1的低温储存和泵送装置的低温泵的流体入口端部处的柔性过滤装置的立体图。

图4是图3的柔性过滤装置的立体图，其中过滤袋被移除。

图5是包括根据第二实施例的柔性过滤装置的低温储存和泵送装置的示意图。

图6是被图示为处于扩展位置的图5的柔性过滤装置的立体图。

图7是被图示为处于收缩位置的图5的柔性过滤装置的立体图。

图8是根据第三实施例的柔性过滤装置和用于柔性过滤装置的接受器的立视图。

图9是图8的柔性过滤装置沿支撑件的环形肋截取的横剖视图。

图10是图8的接受器的立体图。

图11是根据第四实施例的柔性过滤装置和用于柔性过滤装置的接受器的侧视立视图。

图12是图11的柔性过滤装置的平面图。

图13是根据第五实施例的柔性过滤装置的立视图。

图14是图13的柔性过滤装置的围绕细节a的局部视图。

图15是根据第六实施例的柔性过滤装置的侧视立视图。

图16是图15的柔性过滤装置的详细视图。

图17是根据第七实施例的柔性过滤装置的侧视立视图，该柔性过滤装置构造有低温泵。

图18是图17的柔性过滤装置的笼的立体图。

图19是具有图17的柔性过滤装置的卡扣的笼的立体图。

图20是图19的笼的卡扣中的一个卡扣的立体图。

图21是具有图17的柔性过滤装置的卡扣的过滤介质的详细视图。

图22是根据第八实施例的柔性过滤装置的侧视立视图，该柔性过滤装置构造有安装在储存容器中的泵。

图23是图22的柔性过滤装置的第一半部分和第二半部分的立体图。

图24是根据第八实施例的附接到泵的柔性过滤装置的侧视立视图。

图25是图24图示的柔性过滤装置的立体图。

图26是用于低温泵的入口导管的一部分的立视平面图。

图27是采用常规通气管过滤器的低温泵送系统的罐压力与运行时间的图表视图。

图28是采用柔性过滤装置的低温泵送系统的罐压力与运行时间的图表视图。

具体实施方式

大体地参考图1、2、3和4并且首先参考图1，示出了包括低温储存容器20和低温泵30的低温储存和泵送装置10。在图示实施例中，装置30是包括入口端部40和出口端部50的往复-活塞低温泵送装置。低温流体在泵30的进气冲程期间进入入口60，加压的低温流体在压缩冲程期间离开位于端部50的出口(未示出)。进入入口60的低温流体处于液相，离开出口的加压的流体可以处于气相和/或超临界相，这取决于流体的压力和温度。

柔性过滤装置70在低温空间115中的低温流体被吸入入口60之前将碎片/颗粒污染物从低温流体中过滤出来。装置70包括过滤器80和支撑件90。过滤器80是过滤介质，并且特别地在图示实施例中是柔性网，该柔性网呈具有敞开端部55的长型袋或袜构型，并且包封支撑件90和低温泵30的入口端部40。如本文所使用的，所有的过滤器都包括过滤介质。网可以由金属线形成。敞开端部55相对于泵30的外表面45流体密封。在示例性实施例中，过滤器80的网阻挡尺寸为约10微米，更优选约5微米，最优选约2微米的颗粒。已经表明，在该范围内的颗粒可以显著增加低温泵30内的密封件的磨损率。通过在颗粒进入入口60之前对这些颗粒进行过滤，可以降低密封件磨损率并且可以延长密封件的寿命以及提高泵的容积效率。

支撑件90是呈弹簧(例如，圈状弹簧，也称为螺旋弹簧)构型的柔性内部支撑件，其保持过滤袋80向外扩展，从而将内部空间120的容积保持在预定值之上。过滤器80和支撑件90都是适形的，允许装置70在撞击底板110时发生转向。支撑件90允许内部空间120在泵30的进气冲程期间收缩，从而减少压降，以及在压缩冲程期间扩展。过滤器80的网非常细，使得通过泵30在低流率下存在相对低(较低)的压降，以及在高流率下存在相对高(较高)的压降。过滤器80和支撑件90的挠曲减小了在进气冲程期间泵30的进气止回阀130上的压降，从而提高了泵的容积效率。止回阀130是单向阀。在泵30的压缩冲程期间，当低温流体进入入口60并穿过止回阀130的质量流停止并且穿过出口止回阀(未示出)的质量流开始时，空间120通过柔性支撑件90扩展。在进气和压缩冲程期间，低温流体可以被吸过过滤器80。空间120的扩展容积(当支撑件90使过滤器80完全扩展时)被选择成使得泵30以预定的质量流率(例如泵的最大质量流率)维持预定的容积效率，并且在该标准下，过滤器80的网越细，扩展的容积越大。

柔性过滤装置70是适形的，使得当泵30在撞击底板110时安装到泵插座100中时，过滤装置沿着储存容器20的底板110转向和变形/延伸。在图示实施例中，入口60是导管65的敞开端部，导管65是柔性的，使得它在撞击底板110时也变形(在图2中最佳地看到)。导管65也称为通气管，并且可以呈波纹管构型。

当安装到有限几何形状的罐(诸如泵30中的泵插座100)或者非标准形状的过滤器壳体中时，与标准刚性过滤器设计相比，柔性过滤袋构造可以允许增加的表面积。柔性过滤袋构造有利于在往复-活塞式泵中工作，在该往复-活塞式泵中，流体仅在缩回冲程期间被吸入压缩室，并且在压缩冲程期间穿过过滤器的流量(如果有的话)可以忽略。

现在大体地参考图5、6和7，示出了根据第二实施例的柔性过滤装置72，其中与先前实施例和其他实施例相同的零件具有相同的附图标记，并且如果有的话可以不详细讨论。柔性过滤装置72是柔性的伞式或帐篷式结构，当泵30插穿泵插座100时，该结构塌缩，并且当在储存容器20内部时，该结构扩展。过滤器82包封支撑件92。在示例性实施例中，支撑件92包括具有柔性杆145的框架140，柔性杆被偏置以将过滤装置72维持在图6所图示的扩展位置，并且可弯曲以允许过滤装置进入图7所图示的塌缩位置。过滤装置72包括过滤器82，该过滤器是类似于过滤器80的呈过滤袋或布构型的柔性网式过滤器。

现在参考图8和9，示出了根据第三实施例的柔性过滤装置73，该柔性过滤装置将碎片/颗粒从吸入低温泵(未示出)的入口60中的流体中过滤出来，并且包括过滤器83和支撑件93。过滤器83类似于图1中的过滤器80，是呈具有类似网大小的过滤袋、袜或布构型的柔性网式过滤器。支撑件93是跨越过滤器的外表面和内表面的至少一部分并且将过滤器83的内部空间的容积维持在预定值之上的笼。笼状支撑件93包括多个环形肋190和多个纵向肋195。在示例性实施例中，支撑件93是注射成型到过滤器83上的包覆成型件。过滤器83可以是插入塑料注射模具(未示出)中的袋或袜，使得结构93注射成型在过滤器83上并遍布过滤器83，形成笼状结构。可替代地，代替注射成型，可以采用3d笔来手动地形成围绕过滤器83的笼状结构93。在图示实施例中，支撑件93成形为两个部分93a和93b，使得当过滤装置73插入泵插座(如图1中的泵插座100)时，部分93a在撞击低温储存容器的底板110时发生转向，在膝部200处弯曲并沿着底板延伸。可弯曲的膝部200可以呈手风琴式或波纹管式结构的构型。在其他实施例中，支撑件93可以是跨越部分93a和93b以及在它们之间的整体结构，只要该结构是适形的，允许其在碰撞底板时转向和弯曲以沿着底板延伸。支撑件93可以由聚乙烯材料或在低温温度下(在安装或移除期间)具有足够顺应性的任何塑料制成。在该申请的上下文中，低温温度定义为等于或低于-150摄氏度的温度。

环形肋190的厚度可以被选择成使得过滤器83与底板110间隔开。在诸如移动应用的某些应用中，如果过滤器83与诸如底板110的表面摩擦，则振动可以导致过滤器83磨损。在示例性实施例中，环形肋190的厚度围绕其周界是均匀的，或者可替代地，环形肋190的厚度可以围绕周界的接触底板110的部分更厚。

接受器210附着到低温储存容器的底板110上(例如，通过焊接或紧固件)，并且接纳和支撑过滤装置73的端部220，以限制其背离底板110的移动。过滤器80的侧面230优选地与底板110相邻但与底板110略微间隔开，以增加并优选地最大化可以从低温空间115过滤和泵送的流体的量，以及减少并优选地消除由于振动产生的过滤器80在底板上的磨损。如果不由接受器210支撑的话，在低温储存容器(如图1中的容器20)内的低温泵的正常运行期间，过滤装置73会受低温储存容器内的流体的晃动的影响而四处移动，特别是在移动应用中。另外，在过滤装置73上可以存在提升力，该提升力由在内部空间120内朝向侧面240浮动的低温流体的起泡所产生的气泡的浮力效应赋予。接受器210也可以分别与图1和5的过滤装置70和72一起使用。可替代地，端部220可以装载有在受到上述力的影响时将端部保持向下的重物。例如，在本文的所有实施例中，可以将重物放置在过滤袋内(即在内部空间120中)以压低过滤袋抵靠底板110。可替代地或另外地，磁体可以放置在内部空间120中的某处，使得其与底板110或与底板110的外部上的磁性元件形成磁性结合，使得过滤器保持抵靠底板110。

现在参考图11和12，示出了根据第四实施例的柔性过滤装置74。在图示实施例中，柔性过滤装置74类似于过滤装置70，并且另外包括端部构件250。由于接受器210支撑过滤装置73的相同原因，接受器214接纳并支撑端部构件250。端部构件250是渐缩的，具有倾斜部分252和254，以及在其他实施例中，端部构件250可以像锥形一样渐缩。渐缩的端部提高了端部构件250被引导到接受器214中的能力。接受器214可以在内部渐缩，具有宽的开口，以允许端部构件250在与接受器不同的不对准量的情况下成功地接纳在接受器内，并且开口向内变窄以在端部构件完全接纳在接受器中时将端部构件固定在适当的位置。在其他实施例中，本文描述的其他过滤装置可以采用端部构件250。

现在参考图13和14，示出了根据第五实施例的过滤装置75，其包括夹在支撑件95中间的过滤器85。过滤器85包括类似于过滤器80(如图2所示)的细网。支撑件95包括在过滤器85的外表面270上的粗网260和在过滤器的内表面275上的粗网265。网260和265也类似于过滤器80，不同之处在于粗网定尺寸成与细网相比阻挡更大的颗粒，诸如尺寸等于或大于50微米的颗粒。粗网由足够大的线形成，使得当形成袋或袜的形状时它可以保持其形状。粗网260和265可以是烧结在过滤器85上的金属材料，例如形成层状网的片，其然后形成袋/袜状形状。

现在参考图15和16，示出了根据第六实施例的过滤装置76。过滤装置76包括与套300流体密封并连接的过滤器80。套300的端部305插入过滤器80的敞开端部55(见图2)，使得过滤器然后通过丝线315，或者可替代地通过诸如o形环的柔性密封件、粘合剂或者焊接固定到套。在图示实施例中，过滤装置76还包括圈状弹簧支撑件90，其端部在过滤器80连接到套300之前连接到套300。在其他实施例中，过滤装置76可以包括如过滤装置72、73、74和75中使用的过滤器和支撑件(分别参见图6、8、11和13)。再次参考图15和16，套300包括形成环形凸耳320和端部390的凸缘310。在图示实施例中，泵插座101包括套330，套330具有带有环形凸耳350的凸缘340。然而，在其他实施例中，套330和插座部分360可以是整体部件。泵30包括具有环形凸耳380的凸缘370，其在其他实施例中可以是泵的一部分，其中直径逐步增加。密封件410与套330流体密封套300，以及密封件400与套330密封泵30。密封件400和410将低温空间115从低温储存容器外部的环境流体密封。过滤装置76在泵30插入之前(并且与泵30分开地和独立于泵30)首先插入泵插座101中，使得凸耳320抵靠凸耳350。然后将泵30插入泵插座101中，使得凸耳380邻接套300的端部390。通过将过滤装置76与泵30分开，从而将过滤装置与泵分开地并且独立于泵地插入，简化了插入过程，并且降低了损坏过滤装置的可能性。简化了插入过程，因为插入具有前导柔性部分(过滤装置76)然后是长刚性部分(泵30)的组件是具有挑战性的。降低了损坏过滤装置76的可能性，因为安装者可以看到过滤装置的插入，然后安装者可以在插入过程期间更加小心地进行并接收即时反馈。

现在参考图17至21，示出了根据第七实施例的柔性过滤装置77。装置77包括由支撑件97围绕和支撑的过滤器87。过滤器87可以类似于图1的过滤器80。支撑件97呈包括环形肋290和纵向肋或指状物295的笼的构型。在图示实施例中，存在三个环形肋290和六个纵向肋295，在其他实施例中，环形肋和纵向肋中的任一者或两者可以具有不同的数量。装置77包括第一部段505和第二部段515。部段505包括环形肋290，环形肋290间隔开并通过纵向肋295相对于彼此固定在空间中。部段515包括纵向指状物295，纵向指状物295在一端部处背离环形肋290延伸并且在端部550处围绕过滤器87朝向彼此卷绕。纵向指状物295在端部550处彼此分开且彼此独立。与部段515相比，部段505中可以存在不同数量的纵向肋。部段505包封泵30的缸35(最好参见图22)。在示例性实施例中，笼97可由金属片制成。笼97包括卡扣500，卡扣500可与过滤器87上的卡扣510相互接合，以将过滤器锚固在笼内。在图示实施例中，卡扣500是母卡扣，以及卡扣510是公卡扣，但是在其他实施例中相反的布置是可能的。在示例性实施例中，卡扣500可以通过连接t形件520而连接到肋290或295，所述t形件520延伸穿过肋的孔530并连接到卡扣，从而形成相对于孔的流体密封。通过卡扣500和t形件520形成的通道540接纳卡扣510的公部分。当彼此连接时，卡扣500和510与肋290和295形成流体密封。装置77在安装到泵插座(诸如图1中图示的泵插座100)中期间是适形的，以及当撞击底板110(或可能存在于储存容器20内的任何其他结构)时，每个指状物295可以独立于其他指状物并且与其他指状物分开地转向，从而允许过滤器87沿着底板底部延伸。纵向指状物295分别在装置77安装到泵插座中和从泵插座移除期间保护过滤器87的整个长度。

现在参考图22和23，示出了根据第八实施例的柔性过滤装置78。装置78包括过滤器88和支撑件98。过滤器88类似于图8中的过滤器83。支撑件98是注射成型到过滤器88上的包覆成型件，类似于图8的装置73。膝部208是装置78的部分630和部分640之间的手风琴式或波纹管式结构，允许装置在撞击储存容器的底板110时变形并且沿着底板延伸。结构98的部分630和部分640各自包括过滤器78的一部分，其中过滤器可以分成两个或更多个部段。装置78包括第一部段600和第二部段610，它们在图示实施例中是相等的半部分，但是在其他实施例中可以是不均衡的部段。在其他实施例中，可以存在两个以上的部段。部段600和610例如通过焊接，诸如超声波焊接，或者可替代地通过粘合剂或环氧树脂材料彼此连接。在使用粘合剂或环氧树脂的情况下，它们必须能够在低温温度下起作用。当部段彼此连接时，部段600相对于部段610在支撑件98的相应周边606之间流体密封。装置78的部分640包封图22中的缸35，其中活塞620被图示为处于完全缩回位置(即，在完全进气冲程之后)。导管(或端口)650将活塞620的后侧(即，与进气止回阀130相反的一侧)与装置78的内部空间120连接。优选地，在本文的所有实施例中，每个过滤装置的内部空间120相对于泵的缸内的活塞与后侧室直接流体连通，使得后侧室是内部空间的延伸，如将在下文将更详细地解释的。

现在参考图24和25，示出了根据第九实施例的柔性过滤装置79。装置79包括过滤器89和支撑件99。支撑件99包括由柔性膝部209连接的部段639和649。过滤器89覆盖在部段639和649外侧上。过滤器89可以类似于图1中的过滤器80。部段639和649是刚性柱形部，其具有足够大的穿孔，以允许由过滤器89过滤的低温流体以可忽略的压降通过。在示例性实施例中，部段639和649可以是金属柱形部。可替代地，也可以采用可以承受低温温度并且可以形成结构上支撑过滤器89的刚性柱形部的材料。手风琴式或波纹管式膝部209将部分639和649分开，并且允许装置79在安装到储存容器(图示实施例中未示出)时变形。在其他实施例中，过滤器89可以是褶皱式或波纹式过滤器。褶皱或波纹过滤器是有利的，因为它增加了过滤器的有效表面面积，从而减小了活塞620的进气冲程期间过滤器上的压降。在另外的实施例中，可以采用结构合理的褶皱或波纹过滤器，使得不需要支撑件99。在这些情况下，部分639和649将由相应的褶皱或波纹过滤器代替，并且这些褶皱或波纹过滤器将通过膝部(诸如膝部209)连接。在另外的实施例中，可以存在两个以上的褶皱或波纹过滤器部段，其中每个并排的褶皱或波纹过滤器对与呈手风琴式或波纹管式结构的构型的相应可弯曲膝部连接。导管665包括入口660，入口660是敞开端部，在活塞620的进气冲程期间流体被吸入到所述敞开端部中。入口660位于平面680内，并且优选地，平面680平行于储存容器20的底板110。在其他实施例中，平面680可以与底板110形成角度690，其中角度690可以高达45度，更优选高达30度，甚至更优选高达15度，以及还更优选高达5度。导管665可以在本文公开的所有实施例中采用。在低温泵30的运行期间，气泡倾向于在内部空间120内形成，并且这些气泡随着时间推移浮动到内部空间的顶部。优选的是将入口660定位在底板110附近，使得在进气冲程期间，内部空间120内的气泡不被吸入缸35中，或者减少数量的气泡被吸入缸35中，这提高了低温泵30的效率。

在本文的所有实施例中，可以在通过泵插座100安装过滤装置70、72、73、74、75、77、78和79期间采用套，以减少并优选地防止过滤器80、82、83、85、87、88和89与泵插座的内表面之间的磨损。过滤装置可以采用沿着与底板110邻近的一侧附接的带。该带由比过滤介质更耐磨的材料制成。在图17中的过滤装置77中，纵向指状物295在安装期间基本上保护过滤器87并且用作带，但是安装套可以进一步降低过滤器损坏的风险。

参考图22和24，低温泵30中的缸35的内部容积被活塞620分成压缩室和后侧室，活塞620在进气(回缩)冲程和压缩(伸展)冲程之间往复运动。压缩室通过进气止回阀130流体连接到内部空间120，以及通过本文所描述的过滤器80、82、83、85、87、88和89中的一个过滤器流体连接到低温空间115(在图1和2中最佳地看到)。止回阀130在进气冲程期间打开以及在压缩冲程期间关闭。后侧室经由形成在缸35中的导管(或端口)650流体连接到内部空间120，以及通过本文所描述的有效地覆盖缸35的过滤器80、82、83、85、87、88和89中的一个过滤器流体连接到低温空间115。在活塞620的往复泵送动作期间，后侧室中的低温流体通过端口650晃入和晃出该室。与围绕缸35的内部空间120中的低温流体结合的该低温流体由于压缩的热量和来自活塞620与缸35之间的密封件的摩擦的热量而受热。过滤器80、82、83、85、87、88和89有效地降低了加热的低温流体分散回低温空间115的可能性，而是基本上将加热的低温流体保持在内部空间120中，在内部空间中，加热的低温流体在进气冲程期间最终被吸入缸35中。过滤器80、82、83、85、87、88和89用作围绕泵，特别是缸35的热障，并且将加热的低温流体收集在内部空间120内，从而减少到低温空间115中的热量泄漏。从泵30到低温空间115的任何热量泄漏增加了罐蒸气压力和低温流体的温度，这减少了罐内低温流体的保持时间。保持时间是热量泄漏到罐中以将罐蒸气压力增加到临界压力所需的时间，其中启动压力释放阀以排泄低温流体以将罐蒸气压力维持在临界压力之下。在内部空间120中包括端口650和后侧室的另一个好处是，只有经过滤的低温流体流过端口进入后侧室，这减少了活塞周围采用的密封件的颗粒污染，从而增加了密封件的使用寿命。

现在参考图27和28，示出了罐压力与时间的图表，图表图示了本文公开的柔性过滤装置的益处。图27图示了从泵送低温泵的模拟产生的数据，该低温泵采用常规的通气管过滤器。常规的通气管过滤器直接连接到入口导管，具有未连接到后侧室的内部空间，以及对大小为约100微米的颗粒进行过滤。图28图示了从泵送低温泵的模拟采集的数据，该低温泵采用图17的柔性过滤装置77。用于两种模拟的模型是使用真实世界原型从各自的经验测试数据创建的。这些图表各自图示了每次在不同压力和温度下以满罐的低温流体开始之后泵送对罐蒸气压力和低温流体温度的影响的多个模拟。在零时刻，罐中充满低温流体，每条实线代表不同初始温度的低温流体。随着低温流体的初始温度升高，初始罐蒸气压力也升高。换句话说，较高的初始罐蒸气压力意味着具有较高平衡蒸气压力的较温暖的燃料。参考图27和28，压力线700和730代表模拟，其中在从罐中泵送低温流体后随着时间推移罐蒸气压力增加，并且随着罐蒸气压力增加，罐中的低温流体的温度也增加。压力线710和740代表模拟，其中在从罐中泵送低温流体后随着时间推移罐蒸气压力降低，并且随着罐蒸气压力降低，罐中的低温流体的温度也降低。压力线720和750代表当低温流体被泵出罐时罐蒸气压力和低温流体温度保持恒定的平衡点。如图所图示的，与采用常规的通气管过滤器的系统的平衡压力pe1相比，采用图17的柔性过滤装置的系统的平衡压力pe2较低。与先前的低温泵送系统相比，通过采用本文公开的柔性过滤装置(70、72、73、75、77、78和79)中的一个柔性过滤装置，当低温泵运行时可以降低罐内的罐蒸气压力升高，即罐蒸气压力降低。当运行低温泵时，当罐蒸气压力降低时，低温罐保持时间增加。罐保持时间是在低温罐内的蒸气压力增加到临界压力之前的时间量，在所述临界压力时，蒸气压力有目的地通过压力释放阀排出。当通过运行低温泵将罐蒸气压力拉至较低水平时，则当泵停止运行时，保持将有利地增加。这减少了浪费的燃料，从而降低了低温流体的下游消耗者(诸如消耗如液态天然气的低温燃料的内燃发动机)的运行成本。

在替代实施例中，过滤器80、82、83、85、87、88和89可以包括烧结过滤介质，例如诸如烧结金属过滤器、烧结网过滤器、合股烧结金属过滤器中的一者或其组合。柔性烧结过滤介质需要本文公开的支撑件90、92、93、95、97、98和99中的一个支撑件。可以在没有这些支撑结构(除了将其连接到低温泵的连接凸缘或结构之外)之一的情况下采用刚性烧结过滤介质。

虽然已经示出和描述了本发明的特定元件、实施例和应用，但是应该理解，本发明不限于此，因为本领域技术人员可以在不脱离本公开的范围特别是根据前述教导的情况下进行修改。