EP3350501A1 - Réservoir de stockage de fluide liquéfié - Google Patents

Réservoir de stockage de fluide liquéfié

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EP3350501A1
EP3350501A1 EP16757701.4A EP16757701A EP3350501A1 EP 3350501 A1 EP3350501 A1 EP 3350501A1 EP 16757701 A EP16757701 A EP 16757701A EP 3350501 A1 EP3350501 A1 EP 3350501A1
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EP
European Patent Office
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fluid
mass
wall
storage
tank
Prior art date
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EP16757701.4A
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German (de)
English (en)
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EP3350501B1 (fr
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Serge BASSETTO
Pierre Briend
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Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Publication date
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    • F17C2265/012—Purifying the fluid by filtering
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    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/05—Applications for industrial use

Definitions

  • the present invention relates to a liquefied fluid storage tank and a cooling device comprising such a tank.
  • the invention more particularly relates to a liquefied fluid storage tank comprising a storage wall whose inner surface delimits a storage volume for liquefied fluid, the reservoir comprising a fluid cooling exchanger contained in the reservoir for, in particular, condensing vapors. said fluid.
  • the invention particularly relates to a cryogenic fluid reservoir for storing a low temperature gas or gas mixture, for example cryogenic, in particular xenon or any other air gas or the like.
  • the cryogenic tanks generally comprise a double wall structure comprising an air gap (for example a pressure of 10 -4 mbar) between the two walls and a thermal insulation (for example a perlite layer and / or a multilayer insulation).
  • an air gap for example a pressure of 10 -4 mbar
  • a thermal insulation for example a perlite layer and / or a multilayer insulation.
  • An object of the present invention is to overcome all or part of the disadvantages of the prior art noted above.
  • the tank according to the invention is essentially characterized in that the cooling exchanger comprises a mass of metal, in particular aluminum, wherein at least one conduit of a heat transfer fluid circuit is integrated for cooling said mass and in that the mass is in contact and fixed on the outer surface of the storage wall.
  • embodiments of the invention may include one or more of the following features: the mass is in contact and fixed on the external surface of the upper part of the storage wall,
  • the mass is in contact with the storage wall over an area of between 0.04 and 4 m 2
  • the mass has a volume constituting 8 and 10,000kg
  • the mass has a mass heat capacity (densities multiplied by heat capacity at constant pressure) of between 7 and 9000 kJ.m- 3 .K -1 and a thermal conductivity of between 180 and 220 W. m- 1 K -1
  • the mass is connected to the outer wall and led (s) by casting metal in liquid form at melting temperature on the storage wall and around the duct or ducts, that is to say that the duct or ducts are embedded in the mass, the mass being overmolded on the outer wall and the ducts,
  • the reservoir comprises at least one metal plate fixed on the outer surface of the storage wall and protruding transversely with respect to this wall, the at least one plate comprising at least one curvature or cutout, the mass being overmolded on the portion of outer wall comprising the plate or plates, that is to say that the plate or plates are embedded in the mass,
  • the reservoir comprises an outer wall arranged spaced around the storage wall, the space between said walls being kept under vacuum at a pressure below atmospheric pressure and comprising a thermal insulation layer,
  • the reservoir comprises one or more ducts producing several loops or laces within the mass
  • the transversely projecting plate means that the plate is not completely parallel to the outer surface of the wall, for example the plate is perpendicular to the outer surface of the wall at the place considered,
  • the reservoir comprises a fluid circuit comprising a fluid withdrawal pipe contained in the volume delimited by the storage wall and a fluid return pipe to the volume defined by the storage wall;
  • the withdrawal pipe comprises an exchanger; for heating the withdrawn fluid and in that the return pipe comprises a cooling exchanger returned to the reservoir, the withdrawal and return lines connected to an application or a unit for purifying the fluid of the reservoir by forming a circulation loop for the fluid in which the fluid is withdrawn via the withdrawal line, purified in the application or the purification unit and returned to the reservoir via the return line.
  • the invention also relates to a device for cooling a user apparatus by transferring frigories between a liquefied fluid and said user device, the device comprising a liquefied fluid storage tank storing a cryogenic fluid from: xenon, neon, or any other cryogenic fluid a fluid transfer circuit to and from the reservoir comprising a system of pipes and valves, the reservoir being in accordance with any of the above characteristics or hereafter, the device comprising a source of fluid coolant such as liquid nitrogen, the at least one conduit of the coolant circuit being connected to said source of heat transfer fluid.
  • a source of fluid coolant such as liquid nitrogen
  • the invention may also relate to any alternative device or method comprising any combination of the above or below features.
  • FIG. 1 represents a vertical, schematic and partial sectional view illustrating an exemplary embodiment of a reservoir according to the invention
  • FIG. 2 represents a vertical sectional view, diagrammatic and partial, illustrating the use of a tank according to the figure in an installation
  • FIG. 3 is a diagrammatic and partial vertical sectional view of the upper part of a reservoir of the type of FIG. 1 according to an advantageous embodiment
  • FIG. 4 shows a perspective view of the upper part of the tank storage wall of the type of that of Figure 4 according to an advantageous embodiment.
  • the liquefied fluid storage tank shown in FIG. 1 conventionally comprises a storage wall 1, for example of generally cylindrical shape, whose internal surface delimits a storage volume for liquefied fluid (cryogenic fluid stored in liquid / gas equilibrium).
  • a storage wall 1 may be housed in an outer wall with an insulation system between the walls 1, 5 (vacuum and thermal insulation layer).
  • the storage wall 1 can also be housed in a vacuum chamber or a cold atmosphere for isolating as much stored fluid as possible from the heat inputs.
  • the tank has for example a volume of 50 to 1000 liters, for example 300 liters.
  • the reservoir can in particular store xenon in the liquid phase at a temperature of -101 ° C. under 1.5 bar absolute (in two-phase liquid-gas equilibrium).
  • the tank stores 200kg of xenon.
  • the reservoir comprising an exchanger 2 for cooling the fluid contained in the reservoir to condense vapors of said fluid.
  • the cooling exchanger 2 comprises a mass 3 of metal, for example aluminum, in which is integrated at least one duct 4 of a coolant circuit for cooling said mass 3.
  • the mass 3 is in contact and fixed on the outer surface of the storage wall 1.
  • This arrangement thus forms a condenser which makes it possible to liquefy or reliquefy (see solidify) the cryogenic fluid of the reservoir in a safe and controlled manner without auxiliary circuit.
  • the "hot” fluid is neither aspirated nor directed into an external cooling circuit.
  • the vapors are condensed on site directly in the tank whose storage wall 1 is cooled to a controlled temperature and serves as a heat exchange surface.
  • the mass 3 is in contact and preferably fixed on the upper part of the storage wall 1.
  • This heat exchanger 2 can be welded or poured directly onto the outer face of the storage wall 1.
  • the storage wall 1 in stainless steel, steel or any other suitable material
  • the storage wall 1 is directly cooled and transmits its frigories to the vapors it contains. This creates a condensation process that naturally moves the fluid in the storage volume (especially if the exchanger is placed at the top). This generates an energy saving.
  • the exchanger 2 comprises for example one or more coils 4 (tubular ducts) integrated in the mass 3 or matrix having a high thermal conductivity.
  • coils 4 tubular ducts
  • two parallel circuits of conduits 4 are integrated in the mass 3.
  • the mass 3 may comprise a solid block of aluminum (or any other suitable metal or alloy).
  • This mass is traversed (via the conduits 4) by a refrigerant circulated in pipes 4 implanted therein.
  • This cooling heat transfer fluid can thus extract as many calories to the mass 3 installed and the wall 1 of the tank that it takes to vaporize and heat up to its outlet temperature.
  • This architecture significantly increases the flexibility of use of such a tank and in particular of the heat exchanger compared to the prior art.
  • the operating pressure range of the exchanger is significantly enlarged compared to any other exchanger.
  • this exchanger 2 it is possible to operate this exchanger 2 over a very wide temperature range, for example from 4.5K to 300K, because of its great thermal inertia.
  • setting this temperature parameter is moreover to choose the desired temperature on the wall 1 storage tank (and vice versa).
  • the minimum recommended mass temperature is -1 10 ° C (triple point xenon temperature).
  • the possible temperature range for the cooled wall 1 extends from the value of the triple point of the condensate to that given by the maximum permissible pressure.
  • the refrigerant is chosen accordingly.
  • This heat transfer fluid may be for example liquid nitrogen at -188 ° C (85K) for example at a rate of 1 gram per second.
  • the nitrogen can be vaporized (for example at a temperature of -103 ° C. (170K).
  • the structure of the exchanger also makes it possible to adapt the power of the heat exchange, defined by the difference between the temperature of change of state of the hot fluid in the tank delimited by the wall 1 and the temperature of the mass 3. This power is also dependent on the coolant flow rate.
  • the heat capacity of the assembly gives a significant thermal inertia to the system. This ensures temperature stability and therefore pressure in the tank. In general, the large amount of frigories stored within the assembly ensures the thermal stability of the system.
  • the invention makes it possible to control and control the power of the heat exchange.
  • the invention makes it possible to substantially increase the cooling energy stored in the materials, which makes it possible to eliminate the impact of any thermal disturbance.
  • the mass 3 is in contact with the storage wall 1 on an area of between 0.04 and 4 m 2 .
  • the mass 3 can have a volume constituting 8 to 10,000kg.
  • the mass 3 has a thermal capacity which can be between 7 and 9000 kJ.m “3 .K “ 1 and a thermal conductivity between 180 and 220W.m “1 .K “ 1 .
  • the mass 3 is preferably connected to the outer wall 1 and the (x) conduit (s)
  • the upper surface of the storage wall 1 may comprise at least one fixed metal plate 7 (for example by welding) on the outer surface of the storage wall 1 and protruding transversely with respect to this wall 1. These plates 7 comprising at least one curvature or cut (see Figure 4).
  • the mass 3 is overmolded on the outer wall portion 1 comprising the plate or plates 7.
  • the plates 7 are embedded in the mass (3) and via their non-rectilinear shape (hook for example) provide a mechanical catch between the mass 3 and the storage wall 7, in particular in case of differential expansions between these two elements.
  • the reservoir preferably comprises an outer wall 5 arranged spaced around the storage wall. The space between said walls 1, 5 is kept under vacuum at a pressure below atmospheric pressure and houses a layer 6 thermal insulation.
  • the reservoir may comprise a fluid circuit comprising a pipe 8) for withdrawing fluid contained in the volume defined by the wall 1 of storage and a pipe 9 for returning fluid to the volume defined by the wall 1 of storage.
  • the withdrawal pipe 8 may comprise a fluid heat exchanger 10 withdrawn and the pipe 9 of return can include a heat exchanger 1 1 returned to the tank. That is to say, the withdrawal lines 8 and return 9 depending on the application or the purification member 12 forming a circulation loop for the fluid in which the fluid is withdrawn and heated (vaporized ) via the withdrawal pipe 8, purified in the purification member and cooled (condensed) and returned to the tank via the return line 9.
  • the tank may comprise a system of valves and in particular safety valves not shown for the sake of simplification.

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Abstract

Réservoir de stockage de fluide liquéfié comprenant une paroi (1) de stockage dont la surface interne délimite un volume de stockage pour du fluide liquéfié, le réservoir comprenant un échangeur (2) de refroidissement du fluide contenu dans le réservoir pour notamment condenser des vapeurs dudit fluide, caractérisé en ce que l'échangeur (2) de refroidissement comprend une masse (3) de métal, notamment d'aluminium, dans laquelle est intégré au moins un conduit (4) d'un circuit de fluide caloporteur pour refroidir ladite masse (3) et en ce que la masse (3) est en contact et fixée sur la surface externe de la paroi (1) de stockage.

Description

Réservoir de stockage de fluide liquéfié
La présente invention concerne un réservoir de stockage de fluide liquéfié ainsi qu'un dispositif de refroidissement comprenant un tel réservoir.
L'invention concerne plus particulièrement un réservoir de stockage de fluide liquéfié comprenant une paroi de stockage dont la surface interne délimite un volume de stockage pour du fluide liquéfié, le réservoir comprenant un échangeur de refroidissement du fluide contenu dans le réservoir pour notamment condenser des vapeurs dudit fluide.
L'invention concerne notamment un réservoir de fluide cryogénique destiné à stocker un gaz ou mélange de gaz à basse température, par exemple cryogénique, notamment du xénon ou tout autre gaz de l'air ou autre.
Les réservoirs cryogéniques comprennent généralement une structure à double parois comprenant un vide d'air (par exemple une pression de 10"4 mbar) entre les deux parois et un isolant thermique (par exemple une couche de perlite et/ou une isolation multicouches).
Notamment lorsque le gaz stocké est relativement coûteux et pour éviter de relâcher du gaz dans l'atmosphère, il est connu de prévoir un échangeur de chaleur de refroidissement pour condenser les vapeurs produites dans le réservoir (cf. document EP2618038A).
Les solutions connues augmentent cependant la complexité, le coût et l'encombrement des installations.
Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus.
A cette fin, le réservoir selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce que l'échangeur de refroidissement comprend une masse de métal, notamment d'aluminium, dans laquelle est intégré au moins un conduit d'un circuit de fluide caloporteur pour refroidir ladite masse et en ce que la masse est en contact et fixée sur la surface externe de la paroi de stockage.
Par ailleurs, des modes de réalisation de l'invention peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - la masse est en contact et fixée sur la surface externe de la partie supérieure de la paroi de stockage,
- la masse est en contact avec la paroi de stockage sur une surface comprise entre 0,04 et 4m2
- la masse a un volume constituant 8 et 10000kg,
- la masse a une capacité calorifique massique (densités multipliée par capacité calorifique à pression constante) comprise entre 7 et 9000 kJ.m"3.K"1 et une conductivité thermique comprise entre 180 et 220 W. m"1. K"1
- la masse est reliée à la paroi externe et conduit(s) par coulage de métal sous forme liquide à température de fusion sur la paroi de stockage et autour du ou des conduits, c'est-à-dire que le ou les conduits sont noyés dans la masse, la masse étant surmoulée sur la paroi externe et les conduits,
- le réservoir comporte au moins une plaque métallique fixée sur la surface externe de la paroi de stockage et faisant saillie transversalement par rapport à cette paroi, la au moins une plaque comprenant au moins un courbure ou découpe, la masse étant surmoulée sur la portion de paroi externe comprenant le ou les plaques, c'est-à-dire que la ou les plaques sont noyée dans la masse,
- le réservoir comporte une paroi externe disposée de façon espacée autour de la paroi de stockage, l'espace entre lesdites parois étant maintenu sous vide à une pression inférieure à la pression atmosphérique et comprenant une couche isolation thermique,
- le réservoir comporte un ou plusieurs conduits réalisant plusieurs boucles ou lacets au sein de la masse,
- la plaque faisant saillie transversalement signifie que la plaque n'est pas complètement parallèle à la surface externe de la paroi, par exemple la plaque est perpendiculaire à la surface externe de la paroi à l'endroit considé,
- le réservoir comporte un circuit de fluide comprenant une conduite de soutirage de fluide contenu dans le volume délimité par la paroi de stockage et une conduite de retour de fluide vers le volume délimité par la paroi de stockage, - la conduite de soutirage comprend un échangeur de réchauffage du fluide soutiré et en ce que la conduite de retour comprend un échangeur de refroidissement renvoyé dans le réservoir, - les conduites de soutirage et de retour selon reliées à une application ou un organe de purification du fluide du réservoir en formant une boucle de circulation pour le fluide dans laquelle le fluide est soutiré via la conduite de soutirage, purifié dans l'application ou l'organe de purification et renvoyé dans le réservoir via la conduite de retour.
L'invention concerne également un dispositif de refroidissement d'un appareil utilisateur par transfert de frigories entre un fluide liquéfié et ledit appareil utilisateur, le dispositif comprenant un réservoir de stockage de fluide liquéfié stockant un fluide cryogénique parmi : du xénon, du néon, ou tout autre fluide cryogénique un circuit de transfert de fluide depuis et vers le réservoir comprenant un système de conduites et de vannes, le réservoir étant conforme à l'une quelconque des caractéristiques ci-dessus ou ci-après, le dispositif comportant une source de fluide caloporteur tel que de l'azote liquide, le au moins un conduit du circuit de fluide caloporteur étant relié à ladite source de fluide caloporteur.
L'invention peut concerner également tout dispositif ou procédé alternatif comprenant toute combinaison des caractéristiques ci-dessus ou ci-dessous.
D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles :
- la figure 1 représente une vue en coupe verticale, schématique et partielle illustrant un exemple de réalisation d'un réservoir selon l'invention,
- la figure 2 représente une vue en coupe verticale, schématique et partielle, illustrant l'utilisation d'un réservoir conforme à la figure dans une installation,
- la figure 3 représente une vue en coupe verticale, schématique et partielle, de la partie supérieure d'un réservoir du type de celui de la figure 1 selon un mode de réalisation avantageux,
- la figure 4 représente une vue en perspective de la partie supérieure de la paroi de stockage du réservoir du type de celui de la figure 4 selon un mode de réalisation avantageux.
Le réservoir de stockage de fluide liquéfié représenté à la figure 1 comprend classiquement une paroi 1 de stockage, par exemple de forme générale cylindrique, dont la surface interne délimite un volume de stockage pour du fluide liquéfié (fluide cryogénique stocké en équilibre liquide/gaz). Comme décrit ci-après en référence à la figure 2, de préférence la paroi 1 de stockage peut être logée dans une paroi 5 externe avec un système d'isolation entre les parois 1 , 5 (vide et couche d'isolant thermique). La paroi 1 de stockage peut également être logée dans une enceinte sous vide ou une atmosphère froide permettant d'isoler au maximum de fluide stocké des entrées de chaleur.
Le réservoir a par exemple un volume de 50 à 1000 litres, par exemple 300 litres. Le réservoir peut stocker notamment du xénon en phase liquide à une température de -101 °C sous 1 ,5 bar absolu (en équilibre diphasique liquide-gaz). Par exemple le réservoir stocke 200kg de xénon.
Le réservoir comprenant un échangeur 2 de refroidissement du fluide contenu dans le réservoir pour condenser des vapeurs dudit fluide.
Selon une particularité avantageuse, l'échangeur 2 de refroidissement comprend une masse 3 de métal, par exemple de l'aluminium, dans laquelle est intégré au moins un conduit 4 d'un circuit de fluide caloporteur pour refroidir ladite masse 3. La masse 3 est en contact et fixée sur la surface externe de la paroi 1 de stockage.
C'est-à dire que la condensation des vapeurs présentes dans le stockage délimité par la paroi 1 est réalisée sans nécessiter de prévoir un transfert des vapeurs à l'extérieur de la paroi 1 de stockage.
Cet agencement forme ainsi un condenseur qui permet de liquéfier ou reliquefier (voir de solidifier) le fluide cryogénique du réservoir de façon sûre et maîtrisée sans circuit annexe. Le fluide « chaud » n'est ni aspiré, ni dirigé dans un circuit de refroidissement externe. Les vapeurs sont condensées sur place directement dans le réservoir dont la paroi 1 de stockage est refroidie à température contrôlée et fait office de surface d'échange thermique.
De même, selon cet agencement, il n'est pas davantage nécessaire de prévoir un échangeur de condensation à l'intérieur de la paroi 1 de stockage.
Comme illustré aux figures, la masse 3 est en contact et fixée de préférence sur la partie supérieure de la paroi 1 de stockage.
Cet échangeur 2 de chaleur peut être soudé ou coulé directement sur la face externe de la paroi 1 de stockage. La paroi 1 de stockage (en inox, acier ou tout autre matériau approprié) est directement refroidie et transmet ses frigories aux vapeurs qu'elle contient. Ceci créé un processus de condensation qui met naturellement en mouvement le fluide dans le volume de stockage (en particulier si l'échangeur est placé en partie supérieure). Ceci génère une économie énergétique.
L'échangeur 2 comprend par exemple un ou plusieurs serpentins 4 (conduits tubulaires) intégrés dans la masse 3 ou matrice présentant une grande conductivité thermique. Par exemple deux circuits parallèles de conduits 4 sont intégrés dans la masse 3.
Par exemple, la masse 3 peut comprendre un bloc massif en aluminium (ou tout autre métal ou alliage approprié).
Cette masse est traversée (via les conduits 4) par un fluide frigorigène mis en circulation dans des canalisations 4 implantées en son sein. Ce fluide caloporteur de refroidissement peut ainsi extraire autant de calories à la masse 3 installée et à la paroi 1 du réservoir qu'il lui en faut pour se vaporiser et se réchauffer jusqu'à sa température de sortie.
Cette architecture augmente significativement la souplesse d'utilisation d'un tel réservoir et notamment de l'échangeur de chaleur par rapport à l'art antérieur.
La gamme de pression de service de l'échangeur est significativement élargie comparativement à n'importe quel autre échangeur.
En effet, il est possible de faire fonctionner cet échangeur 2 sur une très large plage de température, par exemple de 4,5K à 300K, du fait de sa grande inertie thermique.
Ainsi, fixer ce paramètre de température revient d'ailleurs à choisir la température souhaitée sur la paroi 1 de stockage du réservoir (et réciproquement).
Dans le cas d'un stockage de xénon, de préférence, la température minimale recommandée pour la masse est de -1 10°C (température du point triple du xénon).
De cette façon, la gamme de température possible pour la paroi 1 refroidie s'étend de la valeur du point triple du condensât jusqu'à celle donnée par la pression maximale admissible. Le fluide frigorigène est choisi en conséquence.
Ce fluide caloporteur peut être par exemple l'azote liquide à -188°C (85K) par exemple à un débit de 1 gramme par seconde. En sortie de la masse l'azote peut être vaporisé (température par exemple de -103°C (170K). La structure de l'échangeur permet d'adapter également la puissance de l'échange thermique, définie par la différence entre température de changement d'état du fluide chaud dans le réservoir délimité par la paroi 1 et la température de la masse 3. Cette puissance est également dépendante du débit de fluide caloporteur.
De plus, la capacité calorifique de l'ensemble (paroi 1 et masse 3 refroidie) confère une importante inertie thermique au système. Ceci permet de garantir la stabilité en température et donc en pression dans le réservoir. De façon générale, l'importante quantité de frigories stockée au sein de l'ensemble assure la stabilité thermique du système.
Ainsi, l'invention permet de contrôler et piloter la puissance de l'échange thermique De plus l'invention permet d'accroître sensiblement l'énergie frigorifique stockée dans les matériaux ce qui permet d'effacer l'impact de toute perturbation thermique.
Selon les applications, la masse 3 est en contact avec la paroi 1 de stockage sur une surface comprise entre 0,04 et 4 m2.
De même, la masse 3 peut avoir un volume constituant 8 à 10000kg.
La masse 3 a une capacité thermique qui peut être comprise entre 7 et 9000 kJ.m"3.K"1 et une conductivité thermique comprise entre 180 et 220W.m"1.K"1.
La masse 3 est de préférence reliée à la paroi 1 externe et au(x) conduit(s)
4 par coulage de métal sous forme liquide à température de fusion sur la paroi 1 de stockage et autour du ou des conduits 4. C'est-à-dire que le ou les conduits 4 sont noyés dans la masse 3, la masse étant surmoulée directement sur la paroi 1 externe et les conduits 4.
Comme illustré à la figure 3, la surface supérieure de la paroi 1 de stockage peut comporter au moins une plaque 7 métallique fixée (par exemple par soudage) sur la surface externe de la paroi 1 de stockage et faisant saillie transversalement par rapport à cette paroi 1 . Ces plaques 7 comprenant au moins une courbure ou découpe (cf. figure 4). La masse 3 est surmoulée sur la portion de paroi 1 externe comprenant le ou les plaques 7. Les plaques 7 sont noyées dans la masse (3) et via leur forme non rectiligne (en crochet par exemple) assurent une accroche mécanique entre la masse 3 et la paroi 7 de stockage, en particulier en cas de dilatations différentielles entre ces deux éléments. Comme illustré schématiquement à la figure 2, le réservoir comprend de préférence une paroi externe 5 disposée de façon espacée autour de la paroi) de stockage. L'espace entre lesdites parois 1 , 5 est maintenu sous vide à une pression inférieure à la pression atmosphérique et abrite une couche 6 isolation thermique.
De plus, le réservoir peut comporter un circuit de fluide comprenant une conduite 8) de soutirage de fluide contenu dans le volume délimité par la paroi 1 de stockage et une conduite 9 de retour de fluide vers le volume délimité par la paroi 1 de stockage.
Ces deux conduites 9, 8 peuvent être reliées à une application ou un organe de purification 12 du fluide stocké dans le réservoir. Dans le cas où cette application ou cet organe de purification 12 fonctionne à des températures relativement plus élevées que la température de stockage du fluide dans le réservoir, le conduite 8 de soutirage peut comprendre un échangeur 10 de réchauffage du fluide soutiré et la conduite 9 de retour peut comprendre un échangeur 1 1 de refroidissement renvoyé dans le réservoir. C'est-à-dire que les conduites de soutirage 8 et de retour 9 selon reliées à l'application ou à l'organe de purification 12 en formant une boucle de circulation pour le fluide dans laquelle le fluide est soutiré et réchauffé (vaporisé) via la conduite 8 de soutirage, purifié dans l'organe de purification et refroidi (condensé) et renvoyé dans le réservoir via la conduite 9 de retour.
Bien entendu le réservoir peut comprendre un système de vannes et notamment des vannes de sécurité non représentés par soucis de simplification.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Réservoir de stockage de fluide liquéfié comprenant une paroi (1 ) de stockage dont la surface interne délimite un volume de stockage pour du fluide liquéfié, et une paroi externe (5) disposée de façon espacée autour de la paroi (1 ) de stockage, l'espace entre lesdites parois (1 , 5) étant maintenu sous vide à une pression inférieure à la pression atmosphérique et comprenant une couche (6) isolation thermique, le réservoir comprenant un échangeur (2) de refroidissement du fluide contenu dans le réservoir pour notamment condenser des vapeurs dudit fluide, caractérisé en ce que l'échangeur (2) de refroidissement comprend une masse (3) de métal, notamment d'aluminium, dans laquelle est intégré au moins un conduit (4) d'un circuit de fluide caloporteur pour refroidir ladite masse (3) et en ce que la masse (3) est en contact et fixée sur la surface externe de la paroi (1 ) de stockage.
2. Réservoir selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la masse (3) est en contact et fixée sur la surface externe de la partie supérieure de la paroi (1 ) de stockage.
3. Réservoir selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la masse (3) est en contact avec la paroi (1 ) de stockage sur une surface comprise entre 0,04 et 4m2.
4. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la masse (3) a un volume constituant entre 8 et 10000kg de métal.
5. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la masse (3) a une capacité calorifique massique (densités multipliée par capacité calorifique à pression constante) comprise entre 7 et 9000 kJ.m"3.K"1 et une conductivité thermique comprise entre 180 et 220 W. m"1. K"1.
6. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la masse (3) est reliée à la paroi (1 ) externe et conduit(s) (4) par coulage de métal sous forme liquide à température de fusion sur la paroi (1 ) de stockage et autour du ou des conduits (4), c'est-à- dire que le ou les conduits (4) sont noyés dans la masse (3), la masse étant surmoulée sur la paroi (1 ) externe et les conduits (4).
7. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une plaque (7) métallique fixée sur la surface externe de la paroi (1 ) de stockage et faisant saillie transversalement par rapport à cette paroi (1 ), la au moins une plaque (7) comprenant au moins une courbure ou découpe, la masse (3) étant surmoulée sur la portion de paroi (1 ) externe comprenant le ou les plaques
(7) , c'est-à-dire que la ou les plaques (7) sont noyée dans la masse (3).
8. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs conduits (4) réalisant plusieurs boucles ou lacets au sein de la masse (3).
9. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de fluide comprenant une conduite (8) de soutirage de fluide contenu dans le volume délimité par la paroi (1 ) de stockage et une conduite (9) de retour de fluide vers le volume délimité par la paroi (1 ) de stockage.
10. Réservoir selon la revendication 9, caractérisé en ce que la conduite
(8) de soutirage comprend un échangeur (10) de réchauffage du fluide soutiré et en ce que la conduite (9) de retour comprend un échangeur (1 1 ) de refroidissement renvoyé dans le réservoir.
1 1 . Réservoir selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les conduites de soutirage (8) et de retour (9) sont reliées à une application ou un organe de purification du fluide (12) du réservoir en formant une boucle de circulation pour le fluide dans laquelle le fluide est soutiré via la conduite (8) de soutirage, purifié dans l'application ou l'organe de purification et renvoyé dans le réservoir via la conduite (9) de retour.
12. Dispositif de refroidissement d'un appareil utilisateur par transfert de frigories entre un fluide liquéfié et ledit appareil utilisateur, le dispositif comprenant un réservoir de stockage de fluide liquéfié stockant un fluide cryogénique parmi : du xénon, du néon, ou tout autre fluide cryogénique un circuit de transfert de fluide depuis et vers le réservoir comprenant un système de conduites et de vannes, caractérisé en ce que le réservoir est conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 1 1 et en ce que le dispositif comporte une source de fluide caloporteur tel que de l'azote liquide, et en ce que le au moins un conduit (4) du circuit de fluide caloporteur est relié à ladite source de fluide caloporteur.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11035807B2 (en) * 2018-03-07 2021-06-15 General Electric Company Thermal interposer for a cryogenic cooling system
NO20201157A1 (en) * 2020-10-23 2022-04-25 Ic Tech As Improved cryogenic storage tank with an integrated closed cooling system
NO20201155A1 (en) * 2020-10-23 2022-04-25 Ic Tech As Improved cryogenic storage tank
CN215400017U (zh) 2021-03-11 2022-01-04 宁波睿骋电器有限公司 真空储物罐
FR3121731B1 (fr) * 2021-04-13 2023-02-24 Air Liquide Dispositif de stockage et de fourniture de fluide et véhicule, véhicule et procédé comportant un tel dispositif
KR102543574B1 (ko) * 2021-08-05 2023-06-20 주식회사 에프알디 고순도 제논 가스 이송을 위한 이충전 장치
DE102022107203A1 (de) * 2022-03-28 2023-09-28 Harburg-Freudenberger Maschinenbau Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung von Kühl- und/oder Extraktionsmitteln für mindestens eine Presse sowie Vorrichtung zum Pressen
KR102513987B1 (ko) * 2022-05-06 2023-03-27 에스탱크엔지니어링(주) 액화수소 저장탱크
KR102513985B1 (ko) * 2022-05-06 2023-03-24 에스탱크엔지니어링(주) 액화수소 저장탱크
KR102876821B1 (ko) * 2023-12-08 2025-10-30 정우이앤이 주식회사 Gm 극저온 쿨러 일체형 액화수소 저장 시스템 및 동 시스템을 포함하는 선박

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS555152A (en) * 1978-06-28 1980-01-16 Hitachi Ltd Production of heat exchanger
US5709203A (en) * 1992-05-07 1998-01-20 Aerospace Design And Development, Inc. Self contained, cryogenic mixed gas single phase storage and delivery system and method for body cooling, gas conditioning and utilization
US6012453A (en) * 1995-04-20 2000-01-11 Figgie Inernational Inc. Apparatus for withdrawal of liquid from a container and method
MX2009000686A (es) * 2006-07-25 2009-01-30 Shell Int Research Metodo y dispositivo para vaporizar una corriente de liquido.
FR2927146B1 (fr) * 2008-02-06 2010-03-26 Air Liquide Systeme de chauffage de stockages des gaz liquefies sous pression
JP5148319B2 (ja) * 2008-02-27 2013-02-20 三菱重工業株式会社 液化ガス再液化装置、これを備えた液化ガス貯蔵設備および液化ガス運搬船、並びに液化ガス再液化方法
DE102009020138B3 (de) * 2009-05-06 2010-12-02 Institut für Luft- und Kältetechnik gGmbH Verfahren zur Speicherung von Wasserstoff und Speicher für Wasserstoff
RU2564484C2 (ru) * 2011-04-14 2015-10-10 Нордик Ярдс Визмар Гмбх Резервуар для холодной или криогенной жидкости
FR2986061B1 (fr) 2012-01-19 2019-12-06 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L’Exploitation Des Procedes Georges Claude Installation et procede pour fournir du xenon liquide
DE102012009263A1 (de) * 2012-05-11 2013-11-14 Ziemann International GmbH Transportbehälter für unter Druck stehende Fluide

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Publication number Publication date
FR3041061A1 (fr) 2017-03-17
WO2017046463A1 (fr) 2017-03-23
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US20180259128A1 (en) 2018-09-13
US10781975B2 (en) 2020-09-22
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CN108040488B (zh) 2020-04-10
CN108040488A (zh) 2018-05-15
FR3041061B1 (fr) 2019-05-10

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