JP2002147694A - 極低温流体貯蔵容器 - Google Patents
極低温流体貯蔵容器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 構造が簡単な装置を用いて貯蔵流体を外部に
排出することができる極低温流体貯蔵容器を提供する。 【解決手段】 本発明の極低温流体貯蔵容器(１，６０)
は、極低温流体を貯蔵する内層(６)をその内部に形成す
る内部容器(２)と、この内部容器の周囲に配置され内部
容器との間に外層を形成する真空密封可能な外部容器
(４)と、この外層を上下方向に仕切って複数の室(４
０，４２，４４，４６，６６，６８)を形成する仕切り
板(３８，６４)と、外層の複数の室を真空引きする真空
手段(４７，５２)と、内部容器の下部に接続され貯蔵さ
れた極低温流体を外部容器の外部に排出する流体排出手
段(１２，２６，２８)と、この流体排出手段により極低
温流体を排出させるとき、複数の室の内の所定の室の真
空手段による真空引きを止めると共に所定の室内に気体
を流入させて熱を侵入させ、これにより、内層内の極低
温流体を蒸発させて内層内を加圧することにより極低温
流体の排出を促進する気体流入手段(４８，５０，７
２，７４)と、を有することを特徴としている。
排出することができる極低温流体貯蔵容器を提供する。 【解決手段】 本発明の極低温流体貯蔵容器(１，６０)
は、極低温流体を貯蔵する内層(６)をその内部に形成す
る内部容器(２)と、この内部容器の周囲に配置され内部
容器との間に外層を形成する真空密封可能な外部容器
(４)と、この外層を上下方向に仕切って複数の室(４
０，４２，４４，４６，６６，６８)を形成する仕切り
板(３８，６４)と、外層の複数の室を真空引きする真空
手段(４７，５２)と、内部容器の下部に接続され貯蔵さ
れた極低温流体を外部容器の外部に排出する流体排出手
段(１２，２６，２８)と、この流体排出手段により極低
温流体を排出させるとき、複数の室の内の所定の室の真
空手段による真空引きを止めると共に所定の室内に気体
を流入させて熱を侵入させ、これにより、内層内の極低
温流体を蒸発させて内層内を加圧することにより極低温
流体の排出を促進する気体流入手段(４８，５０，７
２，７４)と、を有することを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、極低温流体貯蔵容
器に係わり、特に、貯蔵された極低温流体を外部に排出
する極低温流体貯蔵容器に関する。
器に係わり、特に、貯蔵された極低温流体を外部に排出
する極低温流体貯蔵容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】水素、ヘリウム、窒素等は、気体のまま
貯蔵するとかさばるので、極低温に冷却し、液体水素、
液体ヘリウム、液体窒素のような極低温流体の状態で極
低温流体貯蔵容器に貯蔵される。例えば、特開第 2000-
18499号公報には、このような極低温流体を貯蔵する密
封された内層と、この内層の周囲に配置された真空密封
可能な外層と、貯蔵された極低温流体を排出するための
排出手段と、貯蔵された極低温流体を排出手段を介して
外部に供給するための手段とを有する極低温流体貯蔵容
器が、開示されている。図３を参照して、この種の極低
温流体貯蔵容器を説明する。
貯蔵するとかさばるので、極低温に冷却し、液体水素、
液体ヘリウム、液体窒素のような極低温流体の状態で極
低温流体貯蔵容器に貯蔵される。例えば、特開第 2000-
18499号公報には、このような極低温流体を貯蔵する密
封された内層と、この内層の周囲に配置された真空密封
可能な外層と、貯蔵された極低温流体を排出するための
排出手段と、貯蔵された極低温流体を排出手段を介して
外部に供給するための手段とを有する極低温流体貯蔵容
器が、開示されている。図３を参照して、この種の極低
温流体貯蔵容器を説明する。
【０００３】極低温流体貯蔵容器８０は、極低温流体を
貯蔵する密封された内層８２と、その周りに配置され且
つ真空密封された外層８４とを備えている。内層８２内
に充填された極低温流体Ａは、極低温液体の下層即ち液
層Ａ１と、この液層の一部が蒸発してできたガスの上層
即ちガス層Ａ２の２層に分かれる。極低温流体Ａを外部
に排出するための排出ライン８６が内層８２の下部に接
続され、ガス層Ａ２を加圧するための加圧調整ライン８
８の一端が内層８２の上部に、その他端が内層８２の下
部に接続されている。排出ライン８６は排出弁９０を備
えている。加圧調整ライン８８は熱交換器９２及び加圧
弁９４を備えている。
貯蔵する密封された内層８２と、その周りに配置され且
つ真空密封された外層８４とを備えている。内層８２内
に充填された極低温流体Ａは、極低温液体の下層即ち液
層Ａ１と、この液層の一部が蒸発してできたガスの上層
即ちガス層Ａ２の２層に分かれる。極低温流体Ａを外部
に排出するための排出ライン８６が内層８２の下部に接
続され、ガス層Ａ２を加圧するための加圧調整ライン８
８の一端が内層８２の上部に、その他端が内層８２の下
部に接続されている。排出ライン８６は排出弁９０を備
えている。加圧調整ライン８８は熱交換器９２及び加圧
弁９４を備えている。
【０００４】このような従来の極低温流体貯蔵容器にお
いて、加圧弁９４を開くと、内層８２内の液層Ａ１の極
低温液体は内層８２の下部から加圧調整ライン８８に流
入し、熱交換器９２によって蒸発させられ、ガスになっ
て内層８２の上部に供給される。これにより、内層８２
内のガス層Ａ２のガス圧力が上昇し、ガス層Ａ２は内層
８２内の液層Ａ１を下方に押すことになる。排出弁９０
を開くと、極低温流体Ａが排出ライン８６を経て外部に
排出される。このように、従来のものでは、内層８２の
上部から気化したガスで貯蔵流体を加圧するので、貯蔵
流体の外部への排出が促進されることになる。
いて、加圧弁９４を開くと、内層８２内の液層Ａ１の極
低温液体は内層８２の下部から加圧調整ライン８８に流
入し、熱交換器９２によって蒸発させられ、ガスになっ
て内層８２の上部に供給される。これにより、内層８２
内のガス層Ａ２のガス圧力が上昇し、ガス層Ａ２は内層
８２内の液層Ａ１を下方に押すことになる。排出弁９０
を開くと、極低温流体Ａが排出ライン８６を経て外部に
排出される。このように、従来のものでは、内層８２の
上部から気化したガスで貯蔵流体を加圧するので、貯蔵
流体の外部への排出が促進されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
極低温流体貯蔵容器は、上述したような熱交換器９２及
び加圧弁９４を備えた加圧調整ライン８８を用いて貯蔵
される極低温流体の外部への排出を促進するようにして
いるため、構造が複雑になり、コストも高くなるという
問題がある。
極低温流体貯蔵容器は、上述したような熱交換器９２及
び加圧弁９４を備えた加圧調整ライン８８を用いて貯蔵
される極低温流体の外部への排出を促進するようにして
いるため、構造が複雑になり、コストも高くなるという
問題がある。
【０００６】そこで、本発明は、構造が簡単な装置を用
いて貯蔵流体を外部に排出することができる極低温流体
貯蔵容器を提供することを目的としている。
いて貯蔵流体を外部に排出することができる極低温流体
貯蔵容器を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の極低温流体貯蔵容器は、極低温流体を貯
蔵する内層をその内部に形成する内部容器と、この内部
容器の周囲に配置され内部容器との間に外層を形成する
真空密封可能な外部容器と、この外層を上下方向に仕切
って複数の室を形成する仕切り手段と、外層の複数の室
を真空引きする真空手段と、内部容器の下部に接続され
貯蔵された極低温流体を外部容器の外部に排出する流体
排出手段と、この流体排出手段により極低温流体を排出
させるとき、複数の室の内の所定の室の真空手段による
真空引きを止めると共に所定の室内に気体を流入させて
熱を侵入させ、これにより、内層内の極低温流体を蒸発
させて内層内を加圧することにより極低温流体の排出を
促進する気体流入手段と、を有することを特徴としてい
る。このように構成された本発明においては、極低温流
体の貯蔵時には、外層の複数の室は、真空手段により真
空引きされており、外部からの熱の侵入が遮断されるよ
うになっている。一方、極低温流体を排出する場合に
は、気体流入手段により、複数の室の内の所定の室の真
空手段による真空引きを止めると共に所定の室内に気体
を流入させて熱を侵入させ、これにより、内層内の極低
温流体を蒸発させて内層内を加圧することにより極低温
流体の排出を促進するようになっている。このように、
本発明によれば、所定の室に熱が侵入し、この侵入熱に
より、内層の上部のガス圧が上昇し、これにより、貯蔵
された極温流体が下方に押され、液体排出手段を介し
て、外部への排出が促進される。この結果、従来必要で
あった加圧調整ラインが不要となり、極低温流体貯蔵容
器を簡単な構造にすることができる。
めに、本発明の極低温流体貯蔵容器は、極低温流体を貯
蔵する内層をその内部に形成する内部容器と、この内部
容器の周囲に配置され内部容器との間に外層を形成する
真空密封可能な外部容器と、この外層を上下方向に仕切
って複数の室を形成する仕切り手段と、外層の複数の室
を真空引きする真空手段と、内部容器の下部に接続され
貯蔵された極低温流体を外部容器の外部に排出する流体
排出手段と、この流体排出手段により極低温流体を排出
させるとき、複数の室の内の所定の室の真空手段による
真空引きを止めると共に所定の室内に気体を流入させて
熱を侵入させ、これにより、内層内の極低温流体を蒸発
させて内層内を加圧することにより極低温流体の排出を
促進する気体流入手段と、を有することを特徴としてい
る。このように構成された本発明においては、極低温流
体の貯蔵時には、外層の複数の室は、真空手段により真
空引きされており、外部からの熱の侵入が遮断されるよ
うになっている。一方、極低温流体を排出する場合に
は、気体流入手段により、複数の室の内の所定の室の真
空手段による真空引きを止めると共に所定の室内に気体
を流入させて熱を侵入させ、これにより、内層内の極低
温流体を蒸発させて内層内を加圧することにより極低温
流体の排出を促進するようになっている。このように、
本発明によれば、所定の室に熱が侵入し、この侵入熱に
より、内層の上部のガス圧が上昇し、これにより、貯蔵
された極温流体が下方に押され、液体排出手段を介し
て、外部への排出が促進される。この結果、従来必要で
あった加圧調整ラインが不要となり、極低温流体貯蔵容
器を簡単な構造にすることができる。
【０００８】本発明において、好ましくは、内層に貯蔵
されている極低温流体の液面を検出する液位計を有し、
気体流入手段は、検出された液面より上方に位置する室
に気体を流入させる。本発明において、好ましくは、気
体流入手段は、複数の室の全てに設けられている。本発
明において、好ましくは、気体流入手段は、複数の室の
内少なくとも最上部の室に設けられている。本発明にお
いて、気体は、好ましくは、大気であり、また、ヘリウ
ム又は水素である。本発明において、好ましくは、極低
温流体は、液体水素、液体ヘリウム又は液体窒素であ
る。
されている極低温流体の液面を検出する液位計を有し、
気体流入手段は、検出された液面より上方に位置する室
に気体を流入させる。本発明において、好ましくは、気
体流入手段は、複数の室の全てに設けられている。本発
明において、好ましくは、気体流入手段は、複数の室の
内少なくとも最上部の室に設けられている。本発明にお
いて、気体は、好ましくは、大気であり、また、ヘリウ
ム又は水素である。本発明において、好ましくは、極低
温流体は、液体水素、液体ヘリウム又は液体窒素であ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態を説明する。先ず、図１により、本発明の第
１実施形態による極低温流体貯蔵容器をに説明する。図
１に示すように、本実施形態の極低温流体貯蔵容器１は
円筒形状の内部容器２と円筒形状の外部容器４から成る
二重構造容器である。内部容器２により、液体水素又は
液体ヘリウム等の極低温流体Ａを貯蔵するための密封さ
れた内層６が形成され、内部容器２と外部容器４との間
に、密封された外層８が形成されている。内層６内に充
填された極低温流体Ａは、極低温液体の下層即ち液層Ａ
１と、この液層Ａ１の一部が蒸発してできたガスの上層
即ちガス層Ａ２の２層に分かれる。
の実施形態を説明する。先ず、図１により、本発明の第
１実施形態による極低温流体貯蔵容器をに説明する。図
１に示すように、本実施形態の極低温流体貯蔵容器１は
円筒形状の内部容器２と円筒形状の外部容器４から成る
二重構造容器である。内部容器２により、液体水素又は
液体ヘリウム等の極低温流体Ａを貯蔵するための密封さ
れた内層６が形成され、内部容器２と外部容器４との間
に、密封された外層８が形成されている。内層６内に充
填された極低温流体Ａは、極低温液体の下層即ち液層Ａ
１と、この液層Ａ１の一部が蒸発してできたガスの上層
即ちガス層Ａ２の２層に分かれる。
【００１０】極低温流体貯蔵容器１は、極低温流体Ａを
内層６に充填するために内部容器２の下部に接続された
充填ライン１０と、極低温流体Ａを外部に排出するため
に内部容器２の下部に接続された排出ライン１２と、内
層６内のガス層Ａ２のガスを排気するために内部容器２
の上部に接続された排気ライン１４と、内層６内の液層
Ａ１のレベル及びガス層Ａ２の圧力を測定するために内
層６の下部及び上部に開口するように設けられた測定ラ
イン１６と、を備えている。
内層６に充填するために内部容器２の下部に接続された
充填ライン１０と、極低温流体Ａを外部に排出するため
に内部容器２の下部に接続された排出ライン１２と、内
層６内のガス層Ａ２のガスを排気するために内部容器２
の上部に接続された排気ライン１４と、内層６内の液層
Ａ１のレベル及びガス層Ａ２の圧力を測定するために内
層６の下部及び上部に開口するように設けられた測定ラ
イン１６と、を備えている。
【００１１】充填ライン１０は、極低温流体Ａをその製
造装置又はそれを輸送してきたタンクローリー等から充
填するための充填口１８と、充填ライン１０を開閉する
ための充填弁２０とを備えている。これらの充填口１８
と充填弁２０との間から予冷ライン２２が分岐され、こ
の予冷ライン２２は、予冷ライン２２を開閉するための
予冷弁２４を備えている。
造装置又はそれを輸送してきたタンクローリー等から充
填するための充填口１８と、充填ライン１０を開閉する
ための充填弁２０とを備えている。これらの充填口１８
と充填弁２０との間から予冷ライン２２が分岐され、こ
の予冷ライン２２は、予冷ライン２２を開閉するための
予冷弁２４を備えている。
【００１２】排出ライン１２は、排出ライン１２を開閉
する排出弁２６と、極低温流体Ａが排出される排出口２
８とを備えている。なお、図１に示す本実施形態では、
内層６から充填ライン１０及び排出ライン１２に至るラ
インは共用されているが、それぞれ独立して設けるよう
にしても良い。
する排出弁２６と、極低温流体Ａが排出される排出口２
８とを備えている。なお、図１に示す本実施形態では、
内層６から充填ライン１０及び排出ライン１２に至るラ
インは共用されているが、それぞれ独立して設けるよう
にしても良い。
【００１３】排気ライン１４は、ガス層Ａ２のガスを排
気するための排気弁３０と、ガス層Ａ２のガス圧力を所
定圧力以上にさせないための安全弁３２とを備えてい
る。
気するための排気弁３０と、ガス層Ａ２のガス圧力を所
定圧力以上にさせないための安全弁３２とを備えてい
る。
【００１４】測定ライン１６は、ガス層Ａ２のガス圧力
を検出するための圧力計３４と、液層Ａ１の液面を検出
する液位計３６とを備えている。
を検出するための圧力計３４と、液層Ａ１の液面を検出
する液位計３６とを備えている。
【００１５】極低温流体貯蔵容器１の外層８は、３つの
仕切り板３８によって上下方向に４つの室に仕切られて
いる。具体的に言えば、上方から下方に向って、外層上
部室４０、外層中上部室４２、外層中下部室４４、外層
下部室４６が、それぞれ形成されている。各室４０、４
２、４４、４６には、それぞれ、真空ライン４７が接続
され、各真空ライン４７は、各室４０、４２、４４、４
６内の圧力を測定するための圧力計４９と、各室４０、
４２、４４、４６と大気口４８とを連通させるための大
気開放弁５０と、各室４０、４２、４４、４６と真空ポ
ンプ５２とを連通させるための真空弁５４とが、それぞ
れ設けられている。ここで、真空ポンプ５２は、各真空
ライン４７に対し共通に設けられている。
仕切り板３８によって上下方向に４つの室に仕切られて
いる。具体的に言えば、上方から下方に向って、外層上
部室４０、外層中上部室４２、外層中下部室４４、外層
下部室４６が、それぞれ形成されている。各室４０、４
２、４４、４６には、それぞれ、真空ライン４７が接続
され、各真空ライン４７は、各室４０、４２、４４、４
６内の圧力を測定するための圧力計４９と、各室４０、
４２、４４、４６と大気口４８とを連通させるための大
気開放弁５０と、各室４０、４２、４４、４６と真空ポ
ンプ５２とを連通させるための真空弁５４とが、それぞ
れ設けられている。ここで、真空ポンプ５２は、各真空
ライン４７に対し共通に設けられている。
【００１６】次に、このように構成された第１実施形態
の極低温流体貯蔵容器１の動作を説明する。まず、極低
温流体Ａを内層６に充填する場合、充填ライン１０の充
填弁２０を閉じ、予冷ライン２２の予冷弁２４を開き、
予冷ライン２２に予冷用流体を供給する。これにより、
充填口１８と充填弁２０との間の充填ライン１０が予冷
される。次に、予冷完了後、予冷弁２４及び排出弁２６
を閉じ、充填弁２０を開いて、極低温流体Ａを充填口１
８から内層６に充填する。極低温流体Ａの液層Ａ１の液
面の液位は液位計３６により検出することができる。極
低温流体の液面が所望の液位に達したら、充填弁２０を
閉じる。さらに、極低温流体Ａの充填中又は充填前、真
空ライン４７の大気開放弁５０を閉じ、各真空弁５４を
開き、各室４０、４２、４４、４６と真空ポンプ５２と
を連通させる。真空ポンプ５２を作動させ、各室４０、
４２、４４、４６内を真空引きし真空状態にする。外層
８は真空状態となるので断熱効果を有し、外部、例えば
大気中から外部容器４に伝わった熱は、外層８により遮
断され、内層６内に移送され難くなっている。従って、
極低温流体Ａの貯蔵中、液層Ａ１の蒸発を軽減すること
ができる。
の極低温流体貯蔵容器１の動作を説明する。まず、極低
温流体Ａを内層６に充填する場合、充填ライン１０の充
填弁２０を閉じ、予冷ライン２２の予冷弁２４を開き、
予冷ライン２２に予冷用流体を供給する。これにより、
充填口１８と充填弁２０との間の充填ライン１０が予冷
される。次に、予冷完了後、予冷弁２４及び排出弁２６
を閉じ、充填弁２０を開いて、極低温流体Ａを充填口１
８から内層６に充填する。極低温流体Ａの液層Ａ１の液
面の液位は液位計３６により検出することができる。極
低温流体の液面が所望の液位に達したら、充填弁２０を
閉じる。さらに、極低温流体Ａの充填中又は充填前、真
空ライン４７の大気開放弁５０を閉じ、各真空弁５４を
開き、各室４０、４２、４４、４６と真空ポンプ５２と
を連通させる。真空ポンプ５２を作動させ、各室４０、
４２、４４、４６内を真空引きし真空状態にする。外層
８は真空状態となるので断熱効果を有し、外部、例えば
大気中から外部容器４に伝わった熱は、外層８により遮
断され、内層６内に移送され難くなっている。従って、
極低温流体Ａの貯蔵中、液層Ａ１の蒸発を軽減すること
ができる。
【００１７】さらに、極低温流体Ａの貯蔵中、内層６内
のガス層Ａ２のガス圧力が所定圧力を越えると、排気ラ
イン１４の安全弁３２が開いてガスが流出し、爆発の危
険を回避するようにしている。また、ガス層Ａ２のガス
圧力及び液層Ａ１の液位は、常時、測定ライン１６の圧
力計３４及び液位計３６によって検出される。ガス層Ａ
２のガス圧力を下げたいとき、排気ライン１４の排気弁
３０を開き、ガスを放出する。
のガス層Ａ２のガス圧力が所定圧力を越えると、排気ラ
イン１４の安全弁３２が開いてガスが流出し、爆発の危
険を回避するようにしている。また、ガス層Ａ２のガス
圧力及び液層Ａ１の液位は、常時、測定ライン１６の圧
力計３４及び液位計３６によって検出される。ガス層Ａ
２のガス圧力を下げたいとき、排気ライン１４の排気弁
３０を開き、ガスを放出する。
【００１８】次に、内層６に貯蔵された極低温流体Ａを
外部に排出する場合を説明する。説明を容易にするた
め、極低温流体Ａの液層Ａ１の液面の液位は、最初、図
１に示すように外層上部室４０と同レベルにあるものと
する。先ず、充填ライン１０の充填弁２０及び排気ライ
ン１２の排気弁３０を閉じ、排出ライン１２の排出弁２
６を開く。次に、外層上部室４０に接続されている真空
ライン４７の真空弁５４を閉じ、大気開放弁５０を開い
て、外層上部室４０の真空ライン４７の連通先を大気口
４８に切り替え、これにより、外層上部室４０内に大気
が流入する。外層上部室４０内に流入した大気により、
熱が外部容器４の外層上部室４０内に侵入し、この大気
の熱により、内層６内の極低温流体Ａの液面近傍の液層
Ａ１が熱せられ蒸発してガス層Ａ１のガス圧力が上昇す
る。このとき、排気ライン１４の排気弁３０は閉じてい
るので、このガス圧力の上昇により、液層Ａ１は下方に
押され、これにより、極低温流体Ａの排出ライン１２を
経た排出口５４からの排出が促進される。
外部に排出する場合を説明する。説明を容易にするた
め、極低温流体Ａの液層Ａ１の液面の液位は、最初、図
１に示すように外層上部室４０と同レベルにあるものと
する。先ず、充填ライン１０の充填弁２０及び排気ライ
ン１２の排気弁３０を閉じ、排出ライン１２の排出弁２
６を開く。次に、外層上部室４０に接続されている真空
ライン４７の真空弁５４を閉じ、大気開放弁５０を開い
て、外層上部室４０の真空ライン４７の連通先を大気口
４８に切り替え、これにより、外層上部室４０内に大気
が流入する。外層上部室４０内に流入した大気により、
熱が外部容器４の外層上部室４０内に侵入し、この大気
の熱により、内層６内の極低温流体Ａの液面近傍の液層
Ａ１が熱せられ蒸発してガス層Ａ１のガス圧力が上昇す
る。このとき、排気ライン１４の排気弁３０は閉じてい
るので、このガス圧力の上昇により、液層Ａ１は下方に
押され、これにより、極低温流体Ａの排出ライン１２を
経た排出口５４からの排出が促進される。
【００１９】その後、極低温流体Ａの排出により、液層
Ａ１の液面の液位が下がる。液層Ａ１の液面の液位が外
層中上部室４２のレベルになったら、外層中上部室４２
に接続されている真空ライン４７の真空弁５４を閉じ、
大気開放弁５０を開いて、外層中上部室４２の真空ライ
ン４７の連通先を大気口４８に切り替える。外層中上部
室４２に大気が流入し、外層上部室４０の場合と同様
に、内層６内の極低温流体Ａの液面近傍の液層Ａ１が熱
せられ蒸発してガス層Ａ１のガス圧力が上昇する。さら
に、以下、同様に、外層中下部室４４、及び、外層下部
室４６に大気を流入させ、内層６内の極低温流体Ａの液
面近傍の液層Ａ１が熱せられ蒸発してガス層Ａ１のガス
圧力が上昇し、極低温流体Ａの外部への排出を促進させ
る。
Ａ１の液面の液位が下がる。液層Ａ１の液面の液位が外
層中上部室４２のレベルになったら、外層中上部室４２
に接続されている真空ライン４７の真空弁５４を閉じ、
大気開放弁５０を開いて、外層中上部室４２の真空ライ
ン４７の連通先を大気口４８に切り替える。外層中上部
室４２に大気が流入し、外層上部室４０の場合と同様
に、内層６内の極低温流体Ａの液面近傍の液層Ａ１が熱
せられ蒸発してガス層Ａ１のガス圧力が上昇する。さら
に、以下、同様に、外層中下部室４４、及び、外層下部
室４６に大気を流入させ、内層６内の極低温流体Ａの液
面近傍の液層Ａ１が熱せられ蒸発してガス層Ａ１のガス
圧力が上昇し、極低温流体Ａの外部への排出を促進させ
る。
【００２０】極低温流体Ａの液層Ａ１の液面の液位が、
最初、外層上部室４２と同レベルになく、例えば外層中
上部室４２と同レベルにある場合には、外層中上部室４
２から上の各室、すなわち外層中上部室４２及び外層上
部室４０に接続されている真空ライン４７の真空弁５４
を閉じ、大気開放弁５０を開いて、外層中上部室４２及
び外層上部室４０の真空ライン４７の連通先を大気口４
８に切り替える。外層中上部室４２及び外層上部室４０
に大気が流入し、内層６内の極低温流体Ａの液面近傍の
液層Ａ１が熱せられ蒸発してガス層Ａ１のガス圧力が上
昇する。その後、極低温流体Ａの排出により、液層Ａ１
の液面の液位が下がる。以下、上述した極低温流体Ａの
液層Ａ１の液面の液位が最初に外層上部室４０と同レベ
ルにある場合と同様に、外層中下部室４４、及び、外層
下部室４６に大気を流入させ、内層６内の極低温流体Ａ
の液面近傍の液層Ａ１が熱せられ蒸発してガス層Ａ１の
ガス圧力が上昇し、極低温流体Ａの外部への排出を促進
させる。
最初、外層上部室４２と同レベルになく、例えば外層中
上部室４２と同レベルにある場合には、外層中上部室４
２から上の各室、すなわち外層中上部室４２及び外層上
部室４０に接続されている真空ライン４７の真空弁５４
を閉じ、大気開放弁５０を開いて、外層中上部室４２及
び外層上部室４０の真空ライン４７の連通先を大気口４
８に切り替える。外層中上部室４２及び外層上部室４０
に大気が流入し、内層６内の極低温流体Ａの液面近傍の
液層Ａ１が熱せられ蒸発してガス層Ａ１のガス圧力が上
昇する。その後、極低温流体Ａの排出により、液層Ａ１
の液面の液位が下がる。以下、上述した極低温流体Ａの
液層Ａ１の液面の液位が最初に外層上部室４０と同レベ
ルにある場合と同様に、外層中下部室４４、及び、外層
下部室４６に大気を流入させ、内層６内の極低温流体Ａ
の液面近傍の液層Ａ１が熱せられ蒸発してガス層Ａ１の
ガス圧力が上昇し、極低温流体Ａの外部への排出を促進
させる。
【００２１】次に、極低温流体Ａを必要量、排出した
ら、各室４０、４２、４４、４６に接続された真空ライ
ン４７の大気開放弁５０を閉じ、真空弁５４を開いて、
各室４０、４２、４４、４６の真空ライン４７の連通先
を真空ポンプ５２に切り替える。この後、真空ポンプ５
２作動させ、各室４０、４２、４４、４６内を真空状態
にする。このように、本実施形態によれば、外層８を複
数の室４０、４２、４４、４６に仕切っているため、極
低温流体Ａの液面が下がる毎に順番に各室４０、４２、
４４、４６に大気により熱を侵入させるようにしている
ため、極低温流体の蒸発量を微調整することができる。
さらに、これらの室４０、４２、４４、４６を真空状態
にする際、各室の容積が相対的に小さいため、真空引き
により短時間で真空状態とすることができる。そのた
め、必要な量の極低温流体を排出した後において、内層
６の侵入熱の影響を受ける時間が短縮でき、余分な極低
温流体Ａの蒸発を防止することができる。なお、本実施
形態において、極低温流体貯蔵容器１は、測定ライン１
６の圧力計３４、液位計３６及び各種の弁２０、２４、
２６、３０，３２、５０、５４には、電気制御手段(図
示せず)が接続され、この電気制御手段により、制御さ
れるようになっている。
ら、各室４０、４２、４４、４６に接続された真空ライ
ン４７の大気開放弁５０を閉じ、真空弁５４を開いて、
各室４０、４２、４４、４６の真空ライン４７の連通先
を真空ポンプ５２に切り替える。この後、真空ポンプ５
２作動させ、各室４０、４２、４４、４６内を真空状態
にする。このように、本実施形態によれば、外層８を複
数の室４０、４２、４４、４６に仕切っているため、極
低温流体Ａの液面が下がる毎に順番に各室４０、４２、
４４、４６に大気により熱を侵入させるようにしている
ため、極低温流体の蒸発量を微調整することができる。
さらに、これらの室４０、４２、４４、４６を真空状態
にする際、各室の容積が相対的に小さいため、真空引き
により短時間で真空状態とすることができる。そのた
め、必要な量の極低温流体を排出した後において、内層
６の侵入熱の影響を受ける時間が短縮でき、余分な極低
温流体Ａの蒸発を防止することができる。なお、本実施
形態において、極低温流体貯蔵容器１は、測定ライン１
６の圧力計３４、液位計３６及び各種の弁２０、２４、
２６、３０，３２、５０、５４には、電気制御手段(図
示せず)が接続され、この電気制御手段により、制御さ
れるようになっている。
【００２２】また、第１実施形態では、外層の室の数が
上下方向において４つとなっているが、この室の数は、
これに限らず、少なくとも２つあれば良い。
上下方向において４つとなっているが、この室の数は、
これに限らず、少なくとも２つあれば良い。
【００２３】次に、図２を参照して、本発明による第２
実施形態を説明する。なお、第１実施形態と同一部分に
は、同一符号を付し、それらの説明は省略する。図２に
示すように、第２実施形態に係る極低温流体貯蔵容器６
０は、外層６２が仕切り板６４によって上下方向に２つ
の室、即ち、外層上部室６６と外層下部室６８とに仕切
られている。また、外層上部室６６は、真空ライン７
０、流入弁７２を経て流体供給源７４に連通すると共
に、真空弁５４を介して真空ポンプ５２に連通してい
る。さらに、外層下部室６８には、流入弁７２や流体供
給源７４は設けられておらず、真空ライン７０、真空弁
５４及び真空ポンプ５２が連通している。この流体供給
源７４には、大気よりも熱伝導率の大きいヘリウム又は
水素等が充填されている。
実施形態を説明する。なお、第１実施形態と同一部分に
は、同一符号を付し、それらの説明は省略する。図２に
示すように、第２実施形態に係る極低温流体貯蔵容器６
０は、外層６２が仕切り板６４によって上下方向に２つ
の室、即ち、外層上部室６６と外層下部室６８とに仕切
られている。また、外層上部室６６は、真空ライン７
０、流入弁７２を経て流体供給源７４に連通すると共
に、真空弁５４を介して真空ポンプ５２に連通してい
る。さらに、外層下部室６８には、流入弁７２や流体供
給源７４は設けられておらず、真空ライン７０、真空弁
５４及び真空ポンプ５２が連通している。この流体供給
源７４には、大気よりも熱伝導率の大きいヘリウム又は
水素等が充填されている。
【００２４】次にこの第２実施形態の動作を説明する。
第２実施形態においては、第１の実施形態の大気の代わ
りに外層上部室６６にヘリウム又は水素等が流入される
ようになっている。ヘリウム又は水素は大気よりも熱伝
導率が大きいので、外部、例えば大気の熱を極低温流体
貯蔵容器６０の内層６に効率的に移送することができ
る。
第２実施形態においては、第１の実施形態の大気の代わ
りに外層上部室６６にヘリウム又は水素等が流入される
ようになっている。ヘリウム又は水素は大気よりも熱伝
導率が大きいので、外部、例えば大気の熱を極低温流体
貯蔵容器６０の内層６に効率的に移送することができ
る。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の極低温流
体貯蔵容器によれば、構造が簡単な装置を用いて貯蔵流
体を外部に排出することができる。
体貯蔵容器によれば、構造が簡単な装置を用いて貯蔵流
体を外部に排出することができる。
【図１】本発明の極低温流体貯蔵容器の第１実施形態を
示す側面断面図である。
示す側面断面図である。
【図２】本発明の極低温流体貯蔵容器の第２実施形態を
示す側面断面図である。
示す側面断面図である。
【図３】従来の極低温流体貯蔵容器を示す側面断面図で
ある。
ある。
Ａ 極低温流体 Ａ１ 液層 Ａ２ ガス層 １、６０ 極低温流体貯蔵容器 ２ 内部容器 ４ 外部容器 ６ 内層 ８、６２ 外層 １２ 排出ライン １６ 測定ライン ２６ 排出弁 ３４ 圧力計 ３６ 液位計 ３８、６４ 仕切り板 ４０ 外層上部室 ４２ 外層中上部室 ４４ 外層中下部室 ４６ 外層下部室 ４７、７０ 真空ライン ５０ 大気開放弁 ５２ 真空ポンプ ５４ 真空弁 ６６ 外層上部室 ６８ 外層下部室 ７２ 流入弁 ７４ 流体供給源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古本 仁 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 長 菱エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3E073 AA01 CA03 DB01
Claims (7)
- 【請求項１】 極低温流体を貯蔵する内層をその内部に
形成する内部容器と、 この内部容器の周囲に配置され内部容器との間に外層を
形成する真空密封可能な外部容器と、 この外層を上下方向に仕切って複数の室を形成する仕切
り手段と、 上記外層の複数の室を真空引きする真空手段と、 上記内部容器の下部に接続され貯蔵された極低温流体を
上記外部容器の外部に排出する流体排出手段と、 この流体排出手段により極低温流体を排出させるとき、
上記複数の室の内の所定の室の真空手段による真空引き
を止めると共に上記所定の室内に気体を流入させて熱を
侵入させ、これにより、上記内層内の極低温流体を蒸発
させて内層内を加圧することにより上記極低温流体の排
出を促進する気体流入手段と、 を有することを特徴とする極低温流体貯蔵容器。 - 【請求項２】 更に、上記内層に貯蔵されている極低温
流体の液面を検出する液位計を有し、上記気体流入手段
は、検出された液面より上方に位置する室に気体を流入
させる請求項１記載の極低温流体貯蔵容器。 - 【請求項３】 上記気体流入手段は、上記複数の室の全
てに設けられている請求項１又は請求項２に記載の極低
温流体貯蔵容器。 - 【請求項４】 上記気体流入手段は、上記複数の室の内
少なくとも最上部の室に設けられている請求項１乃至３
項の何れか１項に記載の極低温流体貯蔵容器。 - 【請求項５】 上記気体は、大気である請求項１乃至４
の何れか１項に記載の極低温流体貯蔵容器。 - 【請求項６】 上記気体は、ヘリウム又は水素である請
求項１乃至４の何れか１項に記載の極低温流体貯蔵容
器。 - 【請求項７】 上記極低温流体は、液体水素、液体ヘリ
ウム又は液体窒素である請求項１乃至６の何れか１項に
記載の極低温流体貯蔵容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000349070A JP2002147694A (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 極低温流体貯蔵容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000349070A JP2002147694A (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 極低温流体貯蔵容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002147694A true JP2002147694A (ja) | 2002-05-22 |
Family
ID=18822539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000349070A Withdrawn JP2002147694A (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 極低温流体貯蔵容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002147694A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007032696A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Iwatani Internatl Corp | 水素ガス供給設備 |
| JP2009047234A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Tokyo Gas Co Ltd | 液化ガス用の貯蔵払出し装置およびその運転方法 |
| KR20150126162A (ko) * | 2014-05-02 | 2015-11-11 | 삼성중공업 주식회사 | 이중각 액화물 탱크 |
| KR20180017105A (ko) * | 2015-07-29 | 2018-02-20 | 가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈 | 액화 가스 저장 탱크의 단열 장벽에 연결된 펌핑 장치 작동 방법 |
| CN113226913A (zh) * | 2018-12-28 | 2021-08-06 | 川崎重工业株式会社 | 船舶 |
-
2000
- 2000-11-16 JP JP2000349070A patent/JP2002147694A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007032696A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Iwatani Internatl Corp | 水素ガス供給設備 |
| JP2009047234A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Tokyo Gas Co Ltd | 液化ガス用の貯蔵払出し装置およびその運転方法 |
| KR20150126162A (ko) * | 2014-05-02 | 2015-11-11 | 삼성중공업 주식회사 | 이중각 액화물 탱크 |
| KR101599290B1 (ko) * | 2014-05-02 | 2016-03-03 | 삼성중공업 주식회사 | 이중각 액화물 탱크 |
| KR20180017105A (ko) * | 2015-07-29 | 2018-02-20 | 가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈 | 액화 가스 저장 탱크의 단열 장벽에 연결된 펌핑 장치 작동 방법 |
| KR20190119181A (ko) * | 2015-07-29 | 2019-10-21 | 가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈 | 액화 가스 저장 탱크의 단열 장벽에 연결된 펌핑 장치 작동 방법 |
| KR102035643B1 (ko) * | 2015-07-29 | 2019-10-23 | 가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈 | 액화 가스 저장 탱크의 단열 장벽에 연결된 펌핑 장치 작동 방법 |
| KR102079267B1 (ko) * | 2015-07-29 | 2020-02-19 | 가즈트랑스포르 에 떼끄니가즈 | 액화 가스 저장 탱크의 단열 장벽에 연결된 펌핑 장치 작동 방법 |
| CN113226913A (zh) * | 2018-12-28 | 2021-08-06 | 川崎重工业株式会社 | 船舶 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080205 |