JP2002089983A - 蓄冷式冷凍機およびそれを用いた液化ガス収容装置 - Google Patents
蓄冷式冷凍機およびそれを用いた液化ガス収容装置Info
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- F25B9/14—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle
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Abstract
(57)【要約】
【課題】構造が簡単で、安価で、しかも、信頼性に優
れ、メンテナンスが容易な液化ガス収容装置を提供す
る。 【解決手段】液化ヘリウム輸送用コンテナ１と蓄冷式パ
ルスチューブ冷凍機９とを備えており、上記液化ヘリウ
ム輸送用コンテナ１に、液化ヘリウム２を収容する内部
室４ａと、液化窒素３を収容する外部断熱室６ａとを設
け、内部室４ａの液化ヘリウム２が蒸発して生成したヘ
リウムガスを蓄冷式パルスチューブ冷凍機９で液化して
内部室４ａの液化ヘリウム２と同化させるように構成
し、蓄冷式パルスチューブ冷凍機９の低温ガスとして、
外部断熱室６ａの液化窒素３が蒸発して生成した低温窒
素ガスを使用している。
れ、メンテナンスが容易な液化ガス収容装置を提供す
る。 【解決手段】液化ヘリウム輸送用コンテナ１と蓄冷式パ
ルスチューブ冷凍機９とを備えており、上記液化ヘリウ
ム輸送用コンテナ１に、液化ヘリウム２を収容する内部
室４ａと、液化窒素３を収容する外部断熱室６ａとを設
け、内部室４ａの液化ヘリウム２が蒸発して生成したヘ
リウムガスを蓄冷式パルスチューブ冷凍機９で液化して
内部室４ａの液化ヘリウム２と同化させるように構成
し、蓄冷式パルスチューブ冷凍機９の低温ガスとして、
外部断熱室６ａの液化窒素３が蒸発して生成した低温窒
素ガスを使用している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蓄冷式冷凍機およ
びそれを用いた液化ガス収容装置に関するものである。
びそれを用いた液化ガス収容装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、液化ヘリウムを輸送する際に
は、大気の侵入熱による液化ヘリウムのガス化ロスを低
減するため、液化窒素を断熱シール材として使用する液
化ヘリウム輸送用コンテナがよく用いられている。この
液化ヘリウム輸送用コンテナ３０は、通常、図２に示す
ような４重壁構造に作製されており、液化ヘリウム２を
収容する内部室４ａ（内部ジャケット４の内部空間）
と、真空断熱状態にある第１真空断熱室５ａ（内部ジャ
ケット４と、この内部ジャケット４の外周部を取り囲む
第１真空断熱ジャケット５との間に形成される空間）
と、液化窒素３を収容する外部断熱室６ａ（第１真空断
熱ジャケット５と、この第１真空断熱ジャケット５の外
周部を取り囲む外部ジャケット６との間に形成される空
間）と、真空断熱状態にある第２真空断熱室７ａ（外部
ジャケット６と、この外部ジャケット６の外周部を取り
囲む第２真空断熱ジャケット７との間に形成される空
間）とを備えている。
は、大気の侵入熱による液化ヘリウムのガス化ロスを低
減するため、液化窒素を断熱シール材として使用する液
化ヘリウム輸送用コンテナがよく用いられている。この
液化ヘリウム輸送用コンテナ３０は、通常、図２に示す
ような４重壁構造に作製されており、液化ヘリウム２を
収容する内部室４ａ（内部ジャケット４の内部空間）
と、真空断熱状態にある第１真空断熱室５ａ（内部ジャ
ケット４と、この内部ジャケット４の外周部を取り囲む
第１真空断熱ジャケット５との間に形成される空間）
と、液化窒素３を収容する外部断熱室６ａ（第１真空断
熱ジャケット５と、この第１真空断熱ジャケット５の外
周部を取り囲む外部ジャケット６との間に形成される空
間）と、真空断熱状態にある第２真空断熱室７ａ（外部
ジャケット６と、この外部ジャケット６の外周部を取り
囲む第２真空断熱ジャケット７との間に形成される空
間）とを備えている。
【０００３】上記の液化ヘリウム輸送用コンテナ３０で
は、大気の侵入熱により蒸発したヘリウムガスは、大気
放出管８ａを通じて大気に放出されている。また、断熱
シール材として使用される液化窒素３も、液化ヘリウム
２と同様、上記侵入熱により蒸発するが、利用されるこ
となく、大気放出管８ｂを通じて大気に放出されてい
る。
は、大気の侵入熱により蒸発したヘリウムガスは、大気
放出管８ａを通じて大気に放出されている。また、断熱
シール材として使用される液化窒素３も、液化ヘリウム
２と同様、上記侵入熱により蒸発するが、利用されるこ
となく、大気放出管８ｂを通じて大気に放出されてい
る。
【０００４】また、上記の液化ヘリウム輸送用コンテナ
３０において、ヘリウムガスの大気放出をなくすため、
その外部に、上記侵入熱により蒸発したヘリウムガスを
再液化するための冷凍機を設置する場合がある。このよ
うな冷凍機として種々の冷凍機が考えられるが、蓄冷材
を使用する蓄冷式冷凍機にあっては、冷凍機の冷端部を
２段もしくは３段で液化ヘリウム温度領域（ヘリウムガ
スの液化温度以下の温度領域）にまで冷却する２段型構
造もしくは３段型構造になっている。例えば、２段型構
造の蓄冷式冷凍機は、その作動流体を、１段目である程
度の温度（例えば、液化窒素温度領域〔窒素ガスの液化
温度付近の温度領域〕）に冷却（予冷）し、２段目でさ
らに液化ヘリウム温度領域にまで冷却する構造となって
いる。
３０において、ヘリウムガスの大気放出をなくすため、
その外部に、上記侵入熱により蒸発したヘリウムガスを
再液化するための冷凍機を設置する場合がある。このよ
うな冷凍機として種々の冷凍機が考えられるが、蓄冷材
を使用する蓄冷式冷凍機にあっては、冷凍機の冷端部を
２段もしくは３段で液化ヘリウム温度領域（ヘリウムガ
スの液化温度以下の温度領域）にまで冷却する２段型構
造もしくは３段型構造になっている。例えば、２段型構
造の蓄冷式冷凍機は、その作動流体を、１段目である程
度の温度（例えば、液化窒素温度領域〔窒素ガスの液化
温度付近の温度領域〕）に冷却（予冷）し、２段目でさ
らに液化ヘリウム温度領域にまで冷却する構造となって
いる。
【０００５】このような２段型構造の蓄冷式冷凍機の代
表例である２段型パルスチューブ冷凍機を、上記の液化
ヘリウム輸送用コンテナ３０の外部に設置してなる液化
ヘリウム収容装置を図３に示す。この液化ヘリウム収容
装置では、上記の２段型パルスチューブ冷凍機は、１段
目蓄冷管３１，２段目蓄冷管３２，１段目パルス管３
３，２段目パルス管３４および圧力振動発生用圧縮機３
５から構成されており、１段目蓄冷管３１，１段目パル
ス管３３，２段目蓄冷管３２および圧力振動発生用圧縮
機３５は接続されており、作動流体が流通するようにな
っている。また、２段目蓄冷管３２と２段目パルス管３
４とは接続されており、作動流体が流通するようになっ
ている。そして、冷凍機作動時には１段目蓄冷管３１と
１段目パルス管３３との接続部３６はある程度の温度
（例えば、液化窒素温度領域）に冷却され、２段目蓄冷
管３２と２段目パルス管３４との接続部の冷端部熱交換
器３７は液化ヘリウム温度領域にまで冷却される構造と
なっている。
表例である２段型パルスチューブ冷凍機を、上記の液化
ヘリウム輸送用コンテナ３０の外部に設置してなる液化
ヘリウム収容装置を図３に示す。この液化ヘリウム収容
装置では、上記の２段型パルスチューブ冷凍機は、１段
目蓄冷管３１，２段目蓄冷管３２，１段目パルス管３
３，２段目パルス管３４および圧力振動発生用圧縮機３
５から構成されており、１段目蓄冷管３１，１段目パル
ス管３３，２段目蓄冷管３２および圧力振動発生用圧縮
機３５は接続されており、作動流体が流通するようにな
っている。また、２段目蓄冷管３２と２段目パルス管３
４とは接続されており、作動流体が流通するようになっ
ている。そして、冷凍機作動時には１段目蓄冷管３１と
１段目パルス管３３との接続部３６はある程度の温度
（例えば、液化窒素温度領域）に冷却され、２段目蓄冷
管３２と２段目パルス管３４との接続部の冷端部熱交換
器３７は液化ヘリウム温度領域にまで冷却される構造と
なっている。
【０００６】また、上記の２段型パルスチューブ冷凍機
と液化ヘリウム輸送用コンテナ３０とを連結するため、
導出管３８および導入管３９が取り付けられている。上
記導出管３８は、その一端が内部室４ａのガス層に連通
し、他端が冷端部熱交換器３７の入口３７ａに連通して
いる。また、上記導入管３９は、その一端が冷端部熱交
換器３７の出口３７ｂに連通し、他端が内部室４ａの液
層に連通している。なお、この液化ヘリウム収容装置で
は、大気放出管８ａを設けていない。
と液化ヘリウム輸送用コンテナ３０とを連結するため、
導出管３８および導入管３９が取り付けられている。上
記導出管３８は、その一端が内部室４ａのガス層に連通
し、他端が冷端部熱交換器３７の入口３７ａに連通して
いる。また、上記導入管３９は、その一端が冷端部熱交
換器３７の出口３７ｂに連通し、他端が内部室４ａの液
層に連通している。なお、この液化ヘリウム収容装置で
は、大気放出管８ａを設けていない。
【０００７】そして、内部室４ａの液化ヘリウム２は大
気の侵入熱により蒸発し、この蒸発したヘリウムガスは
内部室４ａの上部空間に溜まり、導出管３８を通じて冷
端部熱交換器３７に供給され、２段型パルスチューブ冷
凍機により冷却されることにより凝縮したのち、導入管
３９を通じて内部室４ａへ戻される。一方、外部断熱室
６ａの液化窒素３は上記侵入熱により蒸発し、この蒸発
した窒素ガス（ほぼ液化窒素温度領域にある）は外部断
熱室６ａの上部空間に溜まり、利用されることなく、大
気放出管８ｂを通じて大気に放出される。
気の侵入熱により蒸発し、この蒸発したヘリウムガスは
内部室４ａの上部空間に溜まり、導出管３８を通じて冷
端部熱交換器３７に供給され、２段型パルスチューブ冷
凍機により冷却されることにより凝縮したのち、導入管
３９を通じて内部室４ａへ戻される。一方、外部断熱室
６ａの液化窒素３は上記侵入熱により蒸発し、この蒸発
した窒素ガス（ほぼ液化窒素温度領域にある）は外部断
熱室６ａの上部空間に溜まり、利用されることなく、大
気放出管８ｂを通じて大気に放出される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
蓄冷式冷凍機は２段型構造もしくは３段型構造になって
いるため、構造が複雑であり、非常に高価である。しか
も、構造が複雑である分信頼性が低下し、メンテナンス
を困難としている。また、放出される窒素ガスはほぼ液
化窒素温度領域にあり、冷熱として利用しうる貴重なエ
ネルギーを有しているにもかかわらず、利用されること
なく大気に放出されており、エネルギーロスとなってい
る。
蓄冷式冷凍機は２段型構造もしくは３段型構造になって
いるため、構造が複雑であり、非常に高価である。しか
も、構造が複雑である分信頼性が低下し、メンテナンス
を困難としている。また、放出される窒素ガスはほぼ液
化窒素温度領域にあり、冷熱として利用しうる貴重なエ
ネルギーを有しているにもかかわらず、利用されること
なく大気に放出されており、エネルギーロスとなってい
る。
【０００９】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、構造が簡単で、安価で、しかも、信頼性に優
れ、メンテナンスが容易な蓄冷式冷凍機およびそれを用
いた液化ガス収容装置の提供をその目的とする。
もので、構造が簡単で、安価で、しかも、信頼性に優
れ、メンテナンスが容易な蓄冷式冷凍機およびそれを用
いた液化ガス収容装置の提供をその目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、低温ガスを温端部熱交換器の冷媒として
使用している蓄冷式冷凍機を第１の要旨とし、液化ガス
収容容器と第１の要旨の蓄冷式冷凍機とを備え、上記液
化ガス収容容器に、液化ガスを収容する内部室と、断熱
用低温液化ガスを収容する外部断熱室とを設け、内部室
の液化ガスが蒸発して生成した蒸発ガスを上記蓄冷式冷
凍機で液化して内部室の液化ガスと同化させるように構
成し、上記蓄冷式冷凍機の低温ガスとして、外部断熱室
の断熱用低温液化ガスが蒸発して生成した蒸発ガスを使
用している液化ガス収容装置を第２の要旨とする。
め、本発明は、低温ガスを温端部熱交換器の冷媒として
使用している蓄冷式冷凍機を第１の要旨とし、液化ガス
収容容器と第１の要旨の蓄冷式冷凍機とを備え、上記液
化ガス収容容器に、液化ガスを収容する内部室と、断熱
用低温液化ガスを収容する外部断熱室とを設け、内部室
の液化ガスが蒸発して生成した蒸発ガスを上記蓄冷式冷
凍機で液化して内部室の液化ガスと同化させるように構
成し、上記蓄冷式冷凍機の低温ガスとして、外部断熱室
の断熱用低温液化ガスが蒸発して生成した蒸発ガスを使
用している液化ガス収容装置を第２の要旨とする。
【００１１】すなわち、本発明の蓄冷式冷凍機は、低温
ガスを温端部熱交換器の冷媒として使用しているため、
１段型構造の蓄冷式冷凍機を用い、冷端部を液化ヘリウ
ム温度領域等の所望の温度領域にすることができる。し
たがって、従来例の２段型構造もしくは３段型構造の蓄
冷式冷凍機に比べ、構造が簡単であり、コストを低減す
ることができる。また、信頼性を向上させ、メンテナン
ス性をよくすることができる。一方、本発明の液化ガス
収容装置では、上記の蓄冷式冷凍機を用いているため、
上記の優れた効果を奏するうえ、従来例の２段型構造も
しくは３段型構造の蓄冷式冷凍機では無駄に放出してい
た液化窒素等の断熱用低温液化ガスの蒸発ガスを有効利
用することができる。
ガスを温端部熱交換器の冷媒として使用しているため、
１段型構造の蓄冷式冷凍機を用い、冷端部を液化ヘリウ
ム温度領域等の所望の温度領域にすることができる。し
たがって、従来例の２段型構造もしくは３段型構造の蓄
冷式冷凍機に比べ、構造が簡単であり、コストを低減す
ることができる。また、信頼性を向上させ、メンテナン
ス性をよくすることができる。一方、本発明の液化ガス
収容装置では、上記の蓄冷式冷凍機を用いているため、
上記の優れた効果を奏するうえ、従来例の２段型構造も
しくは３段型構造の蓄冷式冷凍機では無駄に放出してい
た液化窒素等の断熱用低温液化ガスの蒸発ガスを有効利
用することができる。
【００１２】つぎに、本発明を詳しく説明する。
【００１３】本発明の蓄冷式冷凍機は、低温ガスを温端
部熱交換器の冷媒として使用している。上記蓄冷式冷凍
機としては、パルスチューブ冷凍機，ＧＭ冷凍機，スタ
ーリング冷凍機等が用いられる。また、上記低温ガスと
しては、窒素ガス，酸素ガス，空気等が用いられる。ま
た、上記低温ガスの温度範囲は、窒素ガスの場合で−１
９６〜−１７０℃の範囲内に、酸素ガスの場合で−１８
３〜−１５２℃の範囲内にそれぞれ設定されている。
部熱交換器の冷媒として使用している。上記蓄冷式冷凍
機としては、パルスチューブ冷凍機，ＧＭ冷凍機，スタ
ーリング冷凍機等が用いられる。また、上記低温ガスと
しては、窒素ガス，酸素ガス，空気等が用いられる。ま
た、上記低温ガスの温度範囲は、窒素ガスの場合で−１
９６〜−１７０℃の範囲内に、酸素ガスの場合で−１８
３〜−１５２℃の範囲内にそれぞれ設定されている。
【００１４】また、本発明の液化ガス収容装置は、液化
ガスを収容する内部室と、断熱用低温液化ガスを収容す
る外部断熱室とを設けている。上記液化ガスとしては、
液化ヘリウム，液化水素等が用いられる。また、断熱用
低温液化ガスとしては、液化窒素，液化酸素，液化空気
等、大気の侵入熱により蒸発した蒸発ガスが上記蓄冷式
冷凍機の低温ガスとして使用できるものが用いられる。
ガスを収容する内部室と、断熱用低温液化ガスを収容す
る外部断熱室とを設けている。上記液化ガスとしては、
液化ヘリウム，液化水素等が用いられる。また、断熱用
低温液化ガスとしては、液化窒素，液化酸素，液化空気
等、大気の侵入熱により蒸発した蒸発ガスが上記蓄冷式
冷凍機の低温ガスとして使用できるものが用いられる。
【００１５】また、本発明の液化ガス収容装置に用いる
蓄冷式冷凍機は、液化ガス収容容器の外部に設置しても
よいし、液化ガス収容容器に直接に設置してもよい。上
記蓄冷式冷凍機を液化ガス収容容器に直接に設置する場
合には、上記蓄冷式冷凍機の温端部熱交換器を外部断熱
室の蒸発ガス層に配設し、冷端部熱交換器を内部室の蒸
発ガス層に配設することができる。
蓄冷式冷凍機は、液化ガス収容容器の外部に設置しても
よいし、液化ガス収容容器に直接に設置してもよい。上
記蓄冷式冷凍機を液化ガス収容容器に直接に設置する場
合には、上記蓄冷式冷凍機の温端部熱交換器を外部断熱
室の蒸発ガス層に配設し、冷端部熱交換器を内部室の蒸
発ガス層に配設することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を図
面にもとづいて説明する。
面にもとづいて説明する。
【００１７】図１は本発明の液化ガス収容装置の一実施
の形態を示している。図において、１は液化ヘリウム輸
送用コンテナ（液化ガス収容容器）であり、９は上記液
化ヘリウム輸送用コンテナ１の外部に設置される蓄冷式
パルスチューブ冷凍機（蓄冷式冷凍機）である。上記液
化ヘリウム輸送用コンテナ１は、図２に示す液化ヘリウ
ム輸送用コンテナ３０と同様の構造であり、同様の部分
には同じ符号を付している。ただし、図２に示す液化ヘ
リウム輸送用コンテナ３０では用いられていた両大気放
出管８ａ，８ｂが、この実施の形態においては用いられ
ていない。
の形態を示している。図において、１は液化ヘリウム輸
送用コンテナ（液化ガス収容容器）であり、９は上記液
化ヘリウム輸送用コンテナ１の外部に設置される蓄冷式
パルスチューブ冷凍機（蓄冷式冷凍機）である。上記液
化ヘリウム輸送用コンテナ１は、図２に示す液化ヘリウ
ム輸送用コンテナ３０と同様の構造であり、同様の部分
には同じ符号を付している。ただし、図２に示す液化ヘ
リウム輸送用コンテナ３０では用いられていた両大気放
出管８ａ，８ｂが、この実施の形態においては用いられ
ていない。
【００１８】上記蓄冷式パルスチューブ冷凍機９は、蓄
冷管１０とパルス管１１とコンプレッサー（圧力振動発
生用圧縮機）１２と蓄冷管温端部熱交換器１３とパルス
管温端部熱交換器１４と冷端部熱交換器１５とを備えて
いる。また、導出管１６は、その一端が内部室４ａのガ
ス層に連通し、他端が冷端部熱交換器１５の入口１５ａ
に連通しており、導入管１７は、その一端が冷端部熱交
換器１５の出口１５ｂに連通し、他端が内部室４ａの液
層に連通している。また、導管１８は、その一端が外部
断熱室６ａのガス層に連通し、他端が蓄冷管温端部熱交
換器１３の入口１３ａに連通しており、連結管１９は、
その一端が蓄冷管温端部熱交換器１３の出口１３ｂに連
通し、他端がパルス管温端部熱交換器１４の入口１４ａ
に連通している。また、パルス管温端部熱交換器１４の
出口１４ｂから外部放出管２０が延びている。
冷管１０とパルス管１１とコンプレッサー（圧力振動発
生用圧縮機）１２と蓄冷管温端部熱交換器１３とパルス
管温端部熱交換器１４と冷端部熱交換器１５とを備えて
いる。また、導出管１６は、その一端が内部室４ａのガ
ス層に連通し、他端が冷端部熱交換器１５の入口１５ａ
に連通しており、導入管１７は、その一端が冷端部熱交
換器１５の出口１５ｂに連通し、他端が内部室４ａの液
層に連通している。また、導管１８は、その一端が外部
断熱室６ａのガス層に連通し、他端が蓄冷管温端部熱交
換器１３の入口１３ａに連通しており、連結管１９は、
その一端が蓄冷管温端部熱交換器１３の出口１３ｂに連
通し、他端がパルス管温端部熱交換器１４の入口１４ａ
に連通している。また、パルス管温端部熱交換器１４の
出口１４ｂから外部放出管２０が延びている。
【００１９】上記の構成において、内部室４ａの液化ヘ
リウム２は大気の侵入熱により蒸発し、この蒸発したヘ
リウムガスは内部室４ａの上部空間に溜まり、導出管１
６を通じて冷端部熱交換器１５に供給され、蓄冷式パル
スチューブ冷凍機９により冷却されることにより凝縮し
たのち、導入管１７を通じて内部室４ａへ戻される。ま
た、外部断熱室６ａの液化窒素３は上記侵入熱により蒸
発し、この蒸発した低温窒素ガス（ほぼ液化窒素温度領
域にある）は外部断熱室６ａの上部空間に溜まり、導管
１８を通じて蓄冷管温端部熱交換器１３に供給され、こ
の蓄冷管温端部熱交換器１３をほぼ液化窒素温度領域に
冷却し、つぎに、連結管１９を通じてパルス管温端部熱
交換器１４に供給され、このパルス管温端部熱交換器１
４をほぼ液化窒素温度領域にまで冷却したのち、外部放
出管２０を通じて外部へ放出される。
リウム２は大気の侵入熱により蒸発し、この蒸発したヘ
リウムガスは内部室４ａの上部空間に溜まり、導出管１
６を通じて冷端部熱交換器１５に供給され、蓄冷式パル
スチューブ冷凍機９により冷却されることにより凝縮し
たのち、導入管１７を通じて内部室４ａへ戻される。ま
た、外部断熱室６ａの液化窒素３は上記侵入熱により蒸
発し、この蒸発した低温窒素ガス（ほぼ液化窒素温度領
域にある）は外部断熱室６ａの上部空間に溜まり、導管
１８を通じて蓄冷管温端部熱交換器１３に供給され、こ
の蓄冷管温端部熱交換器１３をほぼ液化窒素温度領域に
冷却し、つぎに、連結管１９を通じてパルス管温端部熱
交換器１４に供給され、このパルス管温端部熱交換器１
４をほぼ液化窒素温度領域にまで冷却したのち、外部放
出管２０を通じて外部へ放出される。
【００２０】このように、上記実施の形態では、蓄冷式
パルスチューブ冷凍機９として、１段型構造の蓄冷式冷
凍機を用いているため、従来例の２段型構造もしくは３
段型構造の蓄冷式冷凍機に比べて、構造が簡単で、安価
になる。また、構造が簡単な分、信頼性が向上し、メン
テナンス性がよくなる。また、液化ヘリウム輸送用コン
テナ１の外部断熱室６ａに収容する液化窒素３の蒸発ガ
ス（すなわち、低温窒素ガス）の冷熱を有効利用するこ
とができる。
パルスチューブ冷凍機９として、１段型構造の蓄冷式冷
凍機を用いているため、従来例の２段型構造もしくは３
段型構造の蓄冷式冷凍機に比べて、構造が簡単で、安価
になる。また、構造が簡単な分、信頼性が向上し、メン
テナンス性がよくなる。また、液化ヘリウム輸送用コン
テナ１の外部断熱室６ａに収容する液化窒素３の蒸発ガ
ス（すなわち、低温窒素ガス）の冷熱を有効利用するこ
とができる。
【００２１】なお、上記実施の形態では、外部断熱室６
ａに液化窒素３を収容しているが、これに限定するもの
ではなく、液化窒素３に代えて、液化酸素，液化空気等
を収容するようにしてもよい。また、上記実施の形態で
は、外部断熱室６ａの低温窒素ガスを蓄冷管温端部熱交
換器１３，パルス管温端部熱交換器１４の順に直列状に
供給しているが、これに限定するものではなく、導管１
８の他端側を二股状に分岐させ、外部断熱室６ａの低温
窒素ガスを一方の分岐導管を介して蓄冷管温端部熱交換
器１３に供給するとともに、他方の分岐導管を介してパ
ルス管温端部熱交換器１４に供給する（すなわち、蓄冷
管温端部熱交換器１３とパルス管温端部熱交換器１４と
に並列状に供給する）ようにしてもよい。また、蓄冷管
温端部熱交換器１３とパルス管温端部熱交換器１４との
間で低温窒素ガスの往来を複数回繰り返すようにしても
よい。
ａに液化窒素３を収容しているが、これに限定するもの
ではなく、液化窒素３に代えて、液化酸素，液化空気等
を収容するようにしてもよい。また、上記実施の形態で
は、外部断熱室６ａの低温窒素ガスを蓄冷管温端部熱交
換器１３，パルス管温端部熱交換器１４の順に直列状に
供給しているが、これに限定するものではなく、導管１
８の他端側を二股状に分岐させ、外部断熱室６ａの低温
窒素ガスを一方の分岐導管を介して蓄冷管温端部熱交換
器１３に供給するとともに、他方の分岐導管を介してパ
ルス管温端部熱交換器１４に供給する（すなわち、蓄冷
管温端部熱交換器１３とパルス管温端部熱交換器１４と
に並列状に供給する）ようにしてもよい。また、蓄冷管
温端部熱交換器１３とパルス管温端部熱交換器１４との
間で低温窒素ガスの往来を複数回繰り返すようにしても
よい。
【００２２】また、上記実施の形態では、蓄冷式パルス
チューブ冷凍機９を液化ヘリウム輸送用コンテナ１の外
部に設置しているが、これに限定するものではなく、液
化ヘリウム輸送用コンテナ１に直接に設置してもよい。
この場合には、蓄冷式パルスチューブ冷凍機９の冷端部
熱交換器１５を内部室４ａのガス層に配設し、蓄冷管温
端部熱交換器１３とパルス管温端部熱交換器１４とを外
部断熱室６ａのガス層に配設することができる。
チューブ冷凍機９を液化ヘリウム輸送用コンテナ１の外
部に設置しているが、これに限定するものではなく、液
化ヘリウム輸送用コンテナ１に直接に設置してもよい。
この場合には、蓄冷式パルスチューブ冷凍機９の冷端部
熱交換器１５を内部室４ａのガス層に配設し、蓄冷管温
端部熱交換器１３とパルス管温端部熱交換器１４とを外
部断熱室６ａのガス層に配設することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明の蓄冷式冷凍機に
よれば、低温ガスを温端部熱交換器の冷媒として使用し
ているため、１段型構造の蓄冷式冷凍機を用い、冷端部
を液化ヘリウム温度領域等の所望の温度領域にすること
ができる。したがって、従来例の２段型構造もしくは３
段型構造の蓄冷式冷凍機に比べ、構造が簡単であり、コ
ストを低減することができる。また、信頼性を向上さ
せ、メンテナンス性をよくすることができる。一方、本
発明の液化ガス収容装置では、上記の蓄冷式冷凍機を用
いているため、上記の優れた効果を奏するうえ、従来例
の２段型構造もしくは３段型構造の蓄冷式冷凍機では無
駄に放出していた液化窒素等の断熱用低温液化ガスの蒸
発ガスを有効利用することができる。
よれば、低温ガスを温端部熱交換器の冷媒として使用し
ているため、１段型構造の蓄冷式冷凍機を用い、冷端部
を液化ヘリウム温度領域等の所望の温度領域にすること
ができる。したがって、従来例の２段型構造もしくは３
段型構造の蓄冷式冷凍機に比べ、構造が簡単であり、コ
ストを低減することができる。また、信頼性を向上さ
せ、メンテナンス性をよくすることができる。一方、本
発明の液化ガス収容装置では、上記の蓄冷式冷凍機を用
いているため、上記の優れた効果を奏するうえ、従来例
の２段型構造もしくは３段型構造の蓄冷式冷凍機では無
駄に放出していた液化窒素等の断熱用低温液化ガスの蒸
発ガスを有効利用することができる。
【図１】本発明の液化ガス収容装置の一実施の形態を示
す説明図である。
す説明図である。
【図２】従来例を示す液化ヘリウム輸送用コンテナの説
明図である。
明図である。
【図３】従来例を示す液化ヘリウム収容装置の説明図で
ある。
ある。
１ 液化ヘリウム輸送用コンテナ ２ 液化ヘリウム ３ 液化窒素 ４ａ 内部室 ６ａ 外部断熱室 ９ 蓄冷式パルスチューブ冷凍機
Claims (4)
- 【請求項１】 低温ガスを温端部熱交換器の冷媒として
使用していることを特徴とする蓄冷式冷凍機。 - 【請求項２】 低温ガスが低温窒素ガスである請求項１
記載の蓄冷式冷凍機。 - 【請求項３】 液化ガス収容容器と請求項１記載の蓄冷
式冷凍機とを備え、上記液化ガス収容容器に、液化ガス
を収容する内部室と、断熱用低温液化ガスを収容する外
部断熱室とを設け、内部室の液化ガスが蒸発して生成し
た蒸発ガスを上記蓄冷式冷凍機で液化して内部室の液化
ガスと同化させるように構成し、上記蓄冷式冷凍機の低
温ガスとして、外部断熱室の断熱用低温液化ガスが蒸発
して生成した蒸発ガスを使用していることを特徴とする
液化ガス収容装置。 - 【請求項４】 液化ガスが液化ヘリウムで、断熱用低温
液化ガスが液化窒素である請求項３記載の液化ガス収容
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000284049A JP3669911B2 (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | 液化ガス収容装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000284049A JP3669911B2 (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | 液化ガス収容装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002089983A true JP2002089983A (ja) | 2002-03-27 |
| JP3669911B2 JP3669911B2 (ja) | 2005-07-13 |
Family
ID=18768329
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000284049A Expired - Fee Related JP3669911B2 (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | 液化ガス収容装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3669911B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103343882A (zh) * | 2013-06-27 | 2013-10-09 | 常州大学 | 一种液化天然气bog回收装置及回收方法 |
| KR101447525B1 (ko) | 2013-11-06 | 2014-10-15 | 한국기초과학지원연구원 | 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치 |
| JP2015004382A (ja) * | 2013-06-19 | 2015-01-08 | 川崎重工業株式会社 | 二重殻タンクおよび液化ガス運搬船 |
| WO2018065658A1 (en) * | 2016-10-05 | 2018-04-12 | Wärtsilä Finland Oy | A fuel tank unit |
| JP2018136026A (ja) * | 2017-02-13 | 2018-08-30 | リンデ アクチエンゲゼルシャフトＬｉｎｄｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | 輸送容器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7484372B2 (en) * | 2006-03-06 | 2009-02-03 | Linde, Inc. | Multi-bath apparatus and method for cooling superconductors |
-
2000
- 2000-09-19 JP JP2000284049A patent/JP3669911B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2015068878A1 (ko) * | 2013-11-06 | 2015-05-14 | 한국기초과학지원연구원 | 재활용 가스의 보냉 포집기, 재활용 가스의 액화기 및 이를 이용한 재활용 가스의 회수장치 |
| US10866023B2 (en) | 2013-11-06 | 2020-12-15 | Korea Basic Science Institute | Adiabatic collector for recycling gas, liquefier for recycling gas, and recovery apparatus for recycling gas using same |
| WO2018065658A1 (en) * | 2016-10-05 | 2018-04-12 | Wärtsilä Finland Oy | A fuel tank unit |
| CN109790956A (zh) * | 2016-10-05 | 2019-05-21 | 瓦锡兰芬兰有限公司 | 燃料箱单元 |
| KR20190055126A (ko) * | 2016-10-05 | 2019-05-22 | 바르실라 핀랜드 오이 | 연료 탱크 유닛 |
| KR102028871B1 (ko) | 2016-10-05 | 2019-11-15 | 바르실라 핀랜드 오이 | 연료 탱크 유닛 |
| JP2018136026A (ja) * | 2017-02-13 | 2018-08-30 | リンデ アクチエンゲゼルシャフトＬｉｎｄｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | 輸送容器 |
| JP7229666B2 (ja) | 2017-02-13 | 2023-02-28 | リンデ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 輸送容器 |
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|---|---|
| JP3669911B2 (ja) | 2005-07-13 |
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