JP4619408B2 - スラッシュ流体の製造方法及び製造装置 - Google Patents
スラッシュ流体の製造方法及び製造装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4619408B2 JP4619408B2 JP2007514400A JP2007514400A JP4619408B2 JP 4619408 B2 JP4619408 B2 JP 4619408B2 JP 2007514400 A JP2007514400 A JP 2007514400A JP 2007514400 A JP2007514400 A JP 2007514400A JP 4619408 B2 JP4619408 B2 JP 4619408B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- gas
- pressure
- heat insulating
- slush
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 204
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 85
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 70
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 46
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 26
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 22
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 18
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 14
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 10
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 10
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 10
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 6
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 6
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 272
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 128
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 77
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 24
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 24
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 8
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 8
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 7
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 7
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0203—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0208—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle in combination with an internal quasi-closed refrigeration loop, e.g. with deep flash recycle loop
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/06—Solidifying liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
- F25J1/0012—Primary atmospheric gases, e.g. air
- F25J1/0015—Nitrogen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0032—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
- F25J1/004—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by flash gas recovery
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
- F25J1/0257—Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
- F25J1/0275—Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines adapted for special use of the liquefaction unit, e.g. portable or transportable devices
- F25J1/0276—Laboratory or other miniature devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
- F25C2301/00—Special arrangements or features for producing ice
- F25C2301/002—Producing ice slurries
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
- F25J2205/20—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using solidification of components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/90—External refrigeration, e.g. conventional closed-loop mechanical refrigeration unit using Freon or NH3, unspecified external refrigeration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2280/00—Control of the process or apparatus
- F25J2280/02—Control in general, load changes, different modes ("runs"), measurements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
- F25J2290/62—Details of storing a fluid in a tank
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
本発明は、液体中に微細固体が混在するスラッシュ流体の製造方法及び製造装置に関する。
従来、極低温状態で微細固体と液体が混じり合ったスラッシュ流体は、各種分野において広く用いられている。スラッシュ流体は、液体だけの場合と比較して固体分だけ密度が大きく、且つ潜熱分だけ熱量が大きいという特徴があり、断熱容器内での長時間冷却状態を保持できることから、例えば、ダイナミックアイス方式を用いた氷蓄熱システム、スラッシュ窒素を利用した超電導機器等の冷却システム、或いはスラッシュ水素を利用した水素燃料貯蔵・移送システムなどの様々な用途において注目されている。
一例として、スラッシュ窒素を用いた冷却システムにつき説明すると、このシステムの特徴として、窒素の融解温度（６３K）を利用するので、より低温での冷却が可能で、且つ融解潜熱（２５．７２ｋJ／ｋｇ）分だけ冷却熱量が大きく、また固体分が溶けきるまで窒素温度が一定（６３K）であるという特徴を有する。
一例として、スラッシュ窒素を用いた冷却システムにつき説明すると、このシステムの特徴として、窒素の融解温度（６３K）を利用するので、より低温での冷却が可能で、且つ融解潜熱（２５．７２ｋJ／ｋｇ）分だけ冷却熱量が大きく、また固体分が溶けきるまで窒素温度が一定（６３K）であるという特徴を有する。
スラッシュ流体の代表的な製造方法としては、流体と極低温のヘリウムを伝熱面を介して熱交換により冷却し、伝熱面に凝縮した固体を削り落として微細固体を生成する方法と、液体を減圧して固体を生成する方法がある。
前者の方法は、例えば特許文献１（特開平６−２８１３２１号公報）等に開示されている。特許文献１はスラッシュ水素を製造する方法であり、液体水素を大気圧以上の圧力で断熱容器内に導き、膨張弁を介して三重点圧力又はそれ以下まで膨張させて容器内に導入し、低温ヘリウムを冷却源とする過冷器により容器内の液体水素を過冷却状態まで冷却し、過冷器の冷却面に固体水素を析出させ、該析出した固体水素をオーガで剥離してスラッシュ水素を製造する方法である。
しかし、この方法では、付帯設備としてヘリウム冷凍機が必要となり、オーガの刃と冷却面との隙間の設計が困難で、またこれらの機構が複雑になるなどの問題があった。
前者の方法は、例えば特許文献１（特開平６−２８１３２１号公報）等に開示されている。特許文献１はスラッシュ水素を製造する方法であり、液体水素を大気圧以上の圧力で断熱容器内に導き、膨張弁を介して三重点圧力又はそれ以下まで膨張させて容器内に導入し、低温ヘリウムを冷却源とする過冷器により容器内の液体水素を過冷却状態まで冷却し、過冷器の冷却面に固体水素を析出させ、該析出した固体水素をオーガで剥離してスラッシュ水素を製造する方法である。
しかし、この方法では、付帯設備としてヘリウム冷凍機が必要となり、オーガの刃と冷却面との隙間の設計が困難で、またこれらの機構が複雑になるなどの問題があった。
後者の方法は、液体を貯留した断熱容器内を真空ポンプにより真空引きし、三重点に到達させた上で固体を生成する方法である
しかし、これらのスラッシュ窒素を冷却システムに適用した場合、以下の問題がある。
１）スラッシュ流体は、低流速では液体より圧力損失が大きい。しかし高流速では圧力損失の絶対値が大きいので搬送効率が悪化する。
２）固体分が分離・沈殿するのであまり低流速にできない。
従って、固体粒子径は小さく且つ粒径が均一であることが好ましい。
また、超電導送電ケーブルのような長距離冷却に関しては上記に加え以下の課題がある。
１）ケーブルの発熱量が非常に小さく比較的小流量しか必要としない。
２）長距離冷却になるほど圧力損失分を加圧するポンプからの熱進入が大きくなる。
従って、流速を低くし圧力損失を減らすことが効率向上に最も必要なこととなる。
しかし、これらのスラッシュ窒素を冷却システムに適用した場合、以下の問題がある。
１）スラッシュ流体は、低流速では液体より圧力損失が大きい。しかし高流速では圧力損失の絶対値が大きいので搬送効率が悪化する。
２）固体分が分離・沈殿するのであまり低流速にできない。
従って、固体粒子径は小さく且つ粒径が均一であることが好ましい。
また、超電導送電ケーブルのような長距離冷却に関しては上記に加え以下の課題がある。
１）ケーブルの発熱量が非常に小さく比較的小流量しか必要としない。
２）長距離冷却になるほど圧力損失分を加圧するポンプからの熱進入が大きくなる。
従って、流速を低くし圧力損失を減らすことが効率向上に最も必要なこととなる。
ところが、上記した真空引きによるスラッシュ窒素の製造方法では、真空引きして液面に生成した固体分を攪拌翼で液中に拡散させていたため粒子径が均一とならず、粒子径が大きいものも存在する。
そこで、特許文献２（特表２００３−５１７４１１号公報）では、ノズルから噴霧する液体粒子から固体を製造する方法が開示されている。
また、特許文献３（特開平８−２８５４２０号公報）にも同様の方法が開示されている。この方法は、スラッシュ水素製造槽に設けられた真空排気ラインから槽内の圧力を減圧し、該槽に備え付けられた液体水素噴射ノズルから液体水素を噴射すると、蒸発潜熱により液体水素が固体水素に状態変化し、槽底部に貯留する。そして真空排気を停止して槽内を大気圧としてガス排気ラインから蒸発ガスを放出した後、液体水素噴射ノズルから液体水素を供給して混合し、スラッシュ窒素を生成する。これにより粒子径が均一で微細な粒子を生成することができると提案している。
そこで、特許文献２（特表２００３−５１７４１１号公報）では、ノズルから噴霧する液体粒子から固体を製造する方法が開示されている。
また、特許文献３（特開平８−２８５４２０号公報）にも同様の方法が開示されている。この方法は、スラッシュ水素製造槽に設けられた真空排気ラインから槽内の圧力を減圧し、該槽に備え付けられた液体水素噴射ノズルから液体水素を噴射すると、蒸発潜熱により液体水素が固体水素に状態変化し、槽底部に貯留する。そして真空排気を停止して槽内を大気圧としてガス排気ラインから蒸発ガスを放出した後、液体水素噴射ノズルから液体水素を供給して混合し、スラッシュ窒素を生成する。これにより粒子径が均一で微細な粒子を生成することができると提案している。
しかしながら、特許文献２に記載した方法は、液体粒子の冷却にヘリウムガスを用いており、製造したスラッシュ流体中へのヘリウムの混入が避けられない。同様に、特許文献３の方法でも製造時に他の物質が混入する可能性が高く、この場合、スラッシュ流体を形成する物質よりも融点の高いものは固化して壁面に付着し、沸点の低いものは気体として分離して高所に溜まり、何れの場合も搬送管の閉塞を引き起こすことになる。
また、特許文献３では排気ラインより排気したガスは大気放出させているため、効率が悪いという問題がある。さらに、特許文献３では、ノズルから噴射する液体水素から固体水素を生成後、真空排気を止めて圧力上昇を図るとノズル出口の水素の温度が上昇し、固体水素が溶けてしまうという問題もあった。
従って、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、微細で均一粒径の固体粒子を含むスラッシュ流体を確実に製造でき、且つ不純物の混入を防止し、スラッシュ流体の生成・搬送を高効率且つ高信頼で行うことのできるスラッシュ流体の製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
また、特許文献３では排気ラインより排気したガスは大気放出させているため、効率が悪いという問題がある。さらに、特許文献３では、ノズルから噴射する液体水素から固体水素を生成後、真空排気を止めて圧力上昇を図るとノズル出口の水素の温度が上昇し、固体水素が溶けてしまうという問題もあった。
従って、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、微細で均一粒径の固体粒子を含むスラッシュ流体を確実に製造でき、且つ不純物の混入を防止し、スラッシュ流体の生成・搬送を高効率且つ高信頼で行うことのできるスラッシュ流体の製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
そこで、本発明はかかる課題を解決するために、
液体と固体粒子が混合したスラッシュ流体を製造する方法において、
断熱容器内に前記液体を初期充填し、該断熱容器内を前記液体の三重点圧力以下まで減圧排気した後、液体供給手段により前記断熱容器内に微細粒子状の液体を噴射し、蒸発潜熱により該液体を固化させて固体粒子を生成し、該固体粒子と前記初期充填した液体とを混合してスラッシュ流体を製造することを特徴とする。
本発明では、予め断熱容器内に液体が初期充填されているため、該断熱容器を真空引きにより減圧することで前記断熱容器内に噴射された液体粒子が三重点まで冷却され、固体粒子を生成することができる。このとき、前記初期充填される液体は飽和温度であることが好ましく、これにより真空引きだけで容易に三重点まで冷却され、固体粒子を生成できる。また、液体を微細粒子状に噴射して固体粒子を生成する液体供給手段を設けたことにより、粒径制御が可能となり、非常に微細且つ均一粒径の固体粒子を含むスラッシュ流体を製造することが可能となる。従って、製造したスラッシュ流体を冷却システムの冷媒として適用した場合に、固体分が分離・沈殿せずに効率良い搬送、冷却が可能となる。
液体と固体粒子が混合したスラッシュ流体を製造する方法において、
断熱容器内に前記液体を初期充填し、該断熱容器内を前記液体の三重点圧力以下まで減圧排気した後、液体供給手段により前記断熱容器内に微細粒子状の液体を噴射し、蒸発潜熱により該液体を固化させて固体粒子を生成し、該固体粒子と前記初期充填した液体とを混合してスラッシュ流体を製造することを特徴とする。
本発明では、予め断熱容器内に液体が初期充填されているため、該断熱容器を真空引きにより減圧することで前記断熱容器内に噴射された液体粒子が三重点まで冷却され、固体粒子を生成することができる。このとき、前記初期充填される液体は飽和温度であることが好ましく、これにより真空引きだけで容易に三重点まで冷却され、固体粒子を生成できる。また、液体を微細粒子状に噴射して固体粒子を生成する液体供給手段を設けたことにより、粒径制御が可能となり、非常に微細且つ均一粒径の固体粒子を含むスラッシュ流体を製造することが可能となる。従って、製造したスラッシュ流体を冷却システムの冷媒として適用した場合に、固体分が分離・沈殿せずに効率良い搬送、冷却が可能となる。
また、前記断熱容器内に初期充填した液体の液面に、該液体の蒸発或いは固化を防止する気液分離用断熱材を設けることを特徴とする。
このように、前記気液分離用断熱材を設けることにより、初期充填した液体の蒸発、固化を防止することが可能となり、容器内に貯留した液体が固化することにより生成する大粒径の固体粒子の生成を防ぎ、微細で均一粒径の固体粒子を含むスラッシュ流体を製造できる。
このように、前記気液分離用断熱材を設けることにより、初期充填した液体の蒸発、固化を防止することが可能となり、容器内に貯留した液体が固化することにより生成する大粒径の固体粒子の生成を防ぎ、微細で均一粒径の固体粒子を含むスラッシュ流体を製造できる。
また、前記減圧排気したガスを圧縮した後に冷却することにより凝縮させて再液化し、該再液化した液体を前記液体供給手段に供給し、循環させることを特徴とする。
さらに、前記減圧排気した低圧低温ガスを熱交換器により昇温した後に圧縮機にて圧縮して高圧中温ガスを生成し、該高圧中温ガスを前記熱交換器により前記低圧低温ガスと熱交換して冷却し、該冷却により凝縮させて再液化した液体を前記液体供給手段に供給し、循環させることを特徴とする。尚、前記中温とは、常温付近の温度を言い、好適には常温である。
これらの発明のように、減圧排気したガスを凝縮して再液化し、循環させることにより、外部へ放出するガスを最小限に抑え、ガスの効率的な利用が可能となる。また、減圧時にポンプの代わりに圧縮機を用いることにより、高効率の搬送が可能となる。さらに、熱交換器にて低圧低温ガスと高圧中温ガスを熱交換する構成とすることにより、熱効率の向上が図れる。さらにまた、圧縮機に導入するガスは一旦昇温してから導入しているため、低温条件による装置の不具合の発生を極力防止することができ、且つ極低温部には補助的な冷却手段以外の駆動装置を設ける必要がないので、装置コストを削減することが可能である。
さらに、前記減圧排気した低圧低温ガスを熱交換器により昇温した後に圧縮機にて圧縮して高圧中温ガスを生成し、該高圧中温ガスを前記熱交換器により前記低圧低温ガスと熱交換して冷却し、該冷却により凝縮させて再液化した液体を前記液体供給手段に供給し、循環させることを特徴とする。尚、前記中温とは、常温付近の温度を言い、好適には常温である。
これらの発明のように、減圧排気したガスを凝縮して再液化し、循環させることにより、外部へ放出するガスを最小限に抑え、ガスの効率的な利用が可能となる。また、減圧時にポンプの代わりに圧縮機を用いることにより、高効率の搬送が可能となる。さらに、熱交換器にて低圧低温ガスと高圧中温ガスを熱交換する構成とすることにより、熱効率の向上が図れる。さらにまた、圧縮機に導入するガスは一旦昇温してから導入しているため、低温条件による装置の不具合の発生を極力防止することができ、且つ極低温部には補助的な冷却手段以外の駆動装置を設ける必要がないので、装置コストを削減することが可能である。
さらにまた、前記減圧排気したガスから不純ガスを除去することを特徴とする。
これにより、系内の不純物濃度を非常に低く保つことができ、製造したスラッシュ流体を冷却システム等に使用する場合にも不純物混入による不具合を回避することができ、高効率、高信頼性の冷却システムが提供できる。
これにより、系内の不純物濃度を非常に低く保つことができ、製造したスラッシュ流体を冷却システム等に使用する場合にも不純物混入による不具合を回避することができ、高効率、高信頼性の冷却システムが提供できる。
また、装置の発明として、液体と固体粒子が混合したスラッシュ流体を製造する装置において、
前記液体が初期充填された断熱容器と、該断熱容器内を前記液体の三重点圧力以下まで減圧排気する減圧手段と、該減圧された断熱容器内の気相部に微細粒子状の液体を噴射する液体供給手段と、該噴射された液体が蒸発潜熱により固化して生成した固体粒子と前記初期充填された液体とを攪拌する攪拌手段と、を備えたことを特徴とする。
このとき、前記断熱容器内に初期充填した液体の液面に、該液体の蒸発或いは固化を防止する気液分離用断熱材を設けることが好ましい。
前記液体が初期充填された断熱容器と、該断熱容器内を前記液体の三重点圧力以下まで減圧排気する減圧手段と、該減圧された断熱容器内の気相部に微細粒子状の液体を噴射する液体供給手段と、該噴射された液体が蒸発潜熱により固化して生成した固体粒子と前記初期充填された液体とを攪拌する攪拌手段と、を備えたことを特徴とする。
このとき、前記断熱容器内に初期充填した液体の液面に、該液体の蒸発或いは固化を防止する気液分離用断熱材を設けることが好ましい。
また、前記減圧手段により前記断熱容器から減圧排気した低圧低温ガスを昇温する熱交換器と、該昇温したガスを圧縮して高圧中温ガスを得る圧縮機と、を備えるとともに、前記熱交換器により、前記圧縮機からの前記高圧中温ガスを前記低圧低温ガスと熱交換して冷却するようにし、該冷却により凝縮させて再液化した液体を前記液体供給手段に循環させる循環ラインを設けたことを特徴とする。
また、前記熱交換器とは別に前記高圧中温ガスを冷却する補助冷却手段を設けるようにしても良い。
また、前記減圧排気したガスから不純ガスを除去する不純ガス除去手段を設けたことを特徴とする。
また、前記熱交換器とは別に前記高圧中温ガスを冷却する補助冷却手段を設けるようにしても良い。
また、前記減圧排気したガスから不純ガスを除去する不純ガス除去手段を設けたことを特徴とする。
さらに、前記断熱容器内に内側容器を収容した二重構造を有し、前記内側容器は前記断熱容器に対して上下動自在で且つ底部に通液弁を備えており、
前記固体粒子の生成時には前記内側容器を上昇させ該内側容器内に液体が略存在しない状態として前記通液弁を閉じ、前記生成した固体粒子が該内側容器内に所定量貯留したら前記通液弁を開放するとともに前記内側容器を下降させて、前記断熱容器内に初期充填した液体と前記生成した固体粒子を混合してスラッシュ流体を生成し、再度該内側容器を上昇させて該スラッシュ流体を前記通液弁から前記断熱容器側に移動させ、該スラッシュ流体を加圧搬送するようにしたことを特徴とする。これにより、前記断熱容器内加圧時の気液分離性を確実にすることができる。
前記固体粒子の生成時には前記内側容器を上昇させ該内側容器内に液体が略存在しない状態として前記通液弁を閉じ、前記生成した固体粒子が該内側容器内に所定量貯留したら前記通液弁を開放するとともに前記内側容器を下降させて、前記断熱容器内に初期充填した液体と前記生成した固体粒子を混合してスラッシュ流体を生成し、再度該内側容器を上昇させて該スラッシュ流体を前記通液弁から前記断熱容器側に移動させ、該スラッシュ流体を加圧搬送するようにしたことを特徴とする。これにより、前記断熱容器内加圧時の気液分離性を確実にすることができる。
さらにまた、前記断熱容器内に内側容器を収容した二重構造を有し、前記内側容器は前記断熱容器に対して上下動自在で且つ底部に通液弁を備えるとともに、該内側容器内に前記攪拌手段が配設され、
前記固体粒子の生成時には前記内側容器を下降させて前記初期充填した液体が該内側容器内に存在する状態で前記通液弁を閉じ、該液体の液面に気液分離用断熱材を設け、前記生成した固体粒子を前記液体と混合攪拌してスラッシュ流体を生成し、該スラッシュ流体が所定濃度に達したら前記通液弁を開放するとともに前記内側容器を上昇させて前記断熱容器側に前記スラッシュ流体を移動させ、該スラッシュ流体を加圧搬送するようにしたことを特徴とする。これにより、前記断熱容器内加圧時の気液分離性を確実にすることができるとともに、固体粒子同士の固着を防止することが可能である。
前記固体粒子の生成時には前記内側容器を下降させて前記初期充填した液体が該内側容器内に存在する状態で前記通液弁を閉じ、該液体の液面に気液分離用断熱材を設け、前記生成した固体粒子を前記液体と混合攪拌してスラッシュ流体を生成し、該スラッシュ流体が所定濃度に達したら前記通液弁を開放するとともに前記内側容器を上昇させて前記断熱容器側に前記スラッシュ流体を移動させ、該スラッシュ流体を加圧搬送するようにしたことを特徴とする。これにより、前記断熱容器内加圧時の気液分離性を確実にすることができるとともに、固体粒子同士の固着を防止することが可能である。
以上記載のごとく本発明によれば、簡単な構成で以って微細且つ均一粒径のスラッシュ流体を製造することが可能となる。また、減圧排気したガスを再液化して循環利用する構成としたため、ガスの放出量を最小限に抑え、効率的な利用が可能となる。また、循環系に不純ガス除去手段を設けたため、系内の不純物濃度を非常に低く保つことができ、製造したスラッシュ流体を冷却システム等に使用する場合にも不純物混入による不具合を回避することができ、高効率、高信頼性のシステムが提供できる。さらに、断熱容器内に気液分離用断熱材を設けることにより、初期充填した液体の蒸発、固化を防止することが可能となる。
１ スラッシュ窒素生成タンク（断熱容器）
３ 攪拌機
６ 攪拌翼
８ 気液分離用断熱材
９ 気液分離器
１０ 液体窒素供給ノズル
１１ 真空排気ライン
１２ 加圧圧力調整用ライン
１３ａ、１３ｂ 熱交換器
１５ 圧縮機
１６、１８ 熱交換器
１７ 補助寒冷用冷凍機
１９ 液体窒素供給ライン（真空断熱管）
２０、２１ 不純物除去装置
３４ バッファタンク
４０、４４ 気液分離用内側容器
４１、４２ シール部材
４３ 通液弁
５０ 液体窒素
５１ 固体窒素
３ 攪拌機
６ 攪拌翼
８ 気液分離用断熱材
９ 気液分離器
１０ 液体窒素供給ノズル
１１ 真空排気ライン
１２ 加圧圧力調整用ライン
１３ａ、１３ｂ 熱交換器
１５ 圧縮機
１６、１８ 熱交換器
１７ 補助寒冷用冷凍機
１９ 液体窒素供給ライン（真空断熱管）
２０、２１ 不純物除去装置
３４ バッファタンク
４０、４４ 気液分離用内側容器
４１、４２ シール部材
４３ 通液弁
５０ 液体窒素
５１ 固体窒素
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
本実施例は、液体と微細な固体粒子が混合したシャーベット状態の流体であるスラッシュ流体の製造方法及び製造装置に関し、対象とする物質としては、例えば、窒素、酸素、水素、或いはヘリウム等とし、その流体の形態としては、ダイナミックアイス、スラッシュ窒素、スラッシュ水素等が挙げられる。
本実施例では一例として、スラッシュ窒素を製造する方法、装置につき説明するが、これに限定されるものではない。
本実施例は、液体と微細な固体粒子が混合したシャーベット状態の流体であるスラッシュ流体の製造方法及び製造装置に関し、対象とする物質としては、例えば、窒素、酸素、水素、或いはヘリウム等とし、その流体の形態としては、ダイナミックアイス、スラッシュ窒素、スラッシュ水素等が挙げられる。
本実施例では一例として、スラッシュ窒素を製造する方法、装置につき説明するが、これに限定されるものではない。
図１に示されるように、本実施例に係るスラッシュ窒素製造装置は、真空断熱式のスラッシュ窒素生成タンク１を含むスラッシュ窒素生成系と、前記生成タンク１から真空排気された窒素ガスを液化して前記生成タンク１に循環させる窒素循環系と、からなる。
前記スラッシュ窒素生成系では、前記生成タンク１内で液体窒素５０から固体窒素５１を生成し、該生成タンク１内に初期充填した液体窒素５０と混合してスラッシュ窒素を製造する。
前記生成タンク１の具体的構成は、該生成タンク１の頂部に複数個のバッフル盤２が層状に積層されて固着され、該生成タンク中心軸に沿って攪拌機３が挿設される。該攪拌機３は、モータに連結されたシャフト４の下端部に攪拌翼６が設けられた構成を有し、該攪拌翼６は前記生成タンク１の底部に貯留するスラッシュ窒素を攪拌するように設置される。また、前記生成タンク１の気相部には気液分離器９が設けられ、該気液分離器９を介して気相部に存在するガスのみが外部へ排出されるようになっている。さらに、前記生成タンク１は、前記気液分離器９にて分離されたガスを外部へ排気する真空排気ライン１１を備える。前記生成タンク１の底部には、該生成タンク内で生成したスラッシュ窒素を排出するスラッシュ窒素取出し口１ａが備えられる。
また前記生成タンク１の気相部には、液体窒素を微細粒子状に噴射する液体窒素供給ノズル１０が設けられる。該液体窒素供給ノズル１０は、前記窒素循環系から延びる液体窒素供給ライン１９に連結される。前記バッフル盤２を含む生成タンク頂部空間は、ガスを通過する断熱材７により隔離されている。該隔離された生成タンク頂部には、該生成タンク内の加圧圧力調整用ライン１２が設けられている。
前記スラッシュ窒素生成系では、前記生成タンク１内で液体窒素５０から固体窒素５１を生成し、該生成タンク１内に初期充填した液体窒素５０と混合してスラッシュ窒素を製造する。
前記生成タンク１の具体的構成は、該生成タンク１の頂部に複数個のバッフル盤２が層状に積層されて固着され、該生成タンク中心軸に沿って攪拌機３が挿設される。該攪拌機３は、モータに連結されたシャフト４の下端部に攪拌翼６が設けられた構成を有し、該攪拌翼６は前記生成タンク１の底部に貯留するスラッシュ窒素を攪拌するように設置される。また、前記生成タンク１の気相部には気液分離器９が設けられ、該気液分離器９を介して気相部に存在するガスのみが外部へ排出されるようになっている。さらに、前記生成タンク１は、前記気液分離器９にて分離されたガスを外部へ排気する真空排気ライン１１を備える。前記生成タンク１の底部には、該生成タンク内で生成したスラッシュ窒素を排出するスラッシュ窒素取出し口１ａが備えられる。
また前記生成タンク１の気相部には、液体窒素を微細粒子状に噴射する液体窒素供給ノズル１０が設けられる。該液体窒素供給ノズル１０は、前記窒素循環系から延びる液体窒素供給ライン１９に連結される。前記バッフル盤２を含む生成タンク頂部空間は、ガスを通過する断熱材７により隔離されている。該隔離された生成タンク頂部には、該生成タンク内の加圧圧力調整用ライン１２が設けられている。
前記循環系は、前記生成タンク１から真空排気ライン１１により排気された窒素ガスを圧縮機１５により再圧縮し、さらに凝縮して再液化させ、液体窒素供給ライン１９を介して液体窒素として前記生成タンク１に循環させる構成となっている。
前記真空排気ライン１１上には、排気した窒素ガスを熱交換により略常温まで昇温する熱交換器１３ａ、１３ｂが設けられ、該昇温された低圧常温ガスが導入される圧縮機１５が設けられる。該圧縮機１５により昇圧され高圧常温ガスとなった窒素ガスは、再度前記熱交換器１３ｂ、１３ａに導入され、前記真空排気ライン１１の窒素ガスとの熱交換により冷却され、低温高圧ガスが生成される。また、前記低温高圧ガスが導入される熱交換器１６が設けられ、該熱交換器１６は補助寒冷用冷凍機１７を備える。前記熱交換器１６では、前記低温高圧ガスが凝縮して液化し、液体窒素となる。該熱交換器１６の下流側には、前記冷却された液体窒素により前記生成タンク１内のスラッシュ窒素を冷却する熱交換器１８を設けるようにしても良い。前記熱交換器１６を経て液化した液体窒素は、前記液体窒素供給ライン１９を通って前記生成タンク１の液体窒素供給ノズル１０に送給される。
前記真空排気ライン１１上には、排気した窒素ガスを熱交換により略常温まで昇温する熱交換器１３ａ、１３ｂが設けられ、該昇温された低圧常温ガスが導入される圧縮機１５が設けられる。該圧縮機１５により昇圧され高圧常温ガスとなった窒素ガスは、再度前記熱交換器１３ｂ、１３ａに導入され、前記真空排気ライン１１の窒素ガスとの熱交換により冷却され、低温高圧ガスが生成される。また、前記低温高圧ガスが導入される熱交換器１６が設けられ、該熱交換器１６は補助寒冷用冷凍機１７を備える。前記熱交換器１６では、前記低温高圧ガスが凝縮して液化し、液体窒素となる。該熱交換器１６の下流側には、前記冷却された液体窒素により前記生成タンク１内のスラッシュ窒素を冷却する熱交換器１８を設けるようにしても良い。前記熱交換器１６を経て液化した液体窒素は、前記液体窒素供給ライン１９を通って前記生成タンク１の液体窒素供給ノズル１０に送給される。
また、前記圧縮機１５の出口側には、窒素ガスから不純ガスを除去する不純ガス除去装置２０が備えられる。同様に、圧縮機１５の下流側で、前記熱交換器１３ｂと前記熱交換器１３ａの間にも低温用不純ガス除去装置２１が備えられている。該不純ガス除去装置２１は、一基のみ設置する構成としても良いし、複数設置する構成としても良く、またその設置位置は特に限定されるものではない。
また、前記圧縮機１５に並列となるように、前記真空排気ラインを通ってきた窒素ガスを一時的に貯留するバッファタンク３４を設けることが好ましい。さらに、前記真空排気ライン１１からの窒素ガスを前記圧縮機１５及び前記バッファタンク３４をバイパスして前記熱交換器１３ｂに送給するバイパスライン１４を設けても良い。
また、前記圧縮機１５に並列となるように、前記真空排気ラインを通ってきた窒素ガスを一時的に貯留するバッファタンク３４を設けることが好ましい。さらに、前記真空排気ライン１１からの窒素ガスを前記圧縮機１５及び前記バッファタンク３４をバイパスして前記熱交換器１３ｂに送給するバイパスライン１４を設けても良い。
さらに、前記生成タンク１内の圧力を測定する生成タンク圧力計２３と、該圧力計２３にて測定したタンク内圧力に基づき、該タンク内圧力を制御する加圧用圧力調整弁２４が設けられる。
また、前記熱交換器１３ｂと前記圧縮機１５との間の真空排気ライン１１上に、排気ガス用流量計２５と、生成タンク圧力調整弁２６とが設けられるとともに、低圧側圧力計２７が設けられている。さらに、該低圧側圧力計２７にて測定された窒素ガスの圧力に基づき、前記バッファタンク３４に流入させるガス量を調整する低圧圧量調整弁２８と、バイパスライン１４を流れるガス量を調整するバイパス調整弁２９が設けられる。
また、前記圧縮機１５、前記バッファタンク３４、若しくは前記バイパスライン１４を経た窒素ガスの圧力を測定する高圧側圧力計３０と、該圧力計３０にて測定された窒素ガスの圧力に基づきバッファタンク３４から送出するガス量を制御する高圧圧力調整弁３１が設けられる。さらにまた、前記高圧圧力調整弁３１の下流側で且つ熱交換器１３ｂに導入される前の高圧常温ガスの流量を測定する供給ガス用流量計３２と、該流量計３２により測定されたガス流量に基づき、該ガス流量を制御する供給ガス流量調整弁３３が設けられる。
また、前記熱交換器１３ｂと前記圧縮機１５との間の真空排気ライン１１上に、排気ガス用流量計２５と、生成タンク圧力調整弁２６とが設けられるとともに、低圧側圧力計２７が設けられている。さらに、該低圧側圧力計２７にて測定された窒素ガスの圧力に基づき、前記バッファタンク３４に流入させるガス量を調整する低圧圧量調整弁２８と、バイパスライン１４を流れるガス量を調整するバイパス調整弁２９が設けられる。
また、前記圧縮機１５、前記バッファタンク３４、若しくは前記バイパスライン１４を経た窒素ガスの圧力を測定する高圧側圧力計３０と、該圧力計３０にて測定された窒素ガスの圧力に基づきバッファタンク３４から送出するガス量を制御する高圧圧力調整弁３１が設けられる。さらにまた、前記高圧圧力調整弁３１の下流側で且つ熱交換器１３ｂに導入される前の高圧常温ガスの流量を測定する供給ガス用流量計３２と、該流量計３２により測定されたガス流量に基づき、該ガス流量を制御する供給ガス流量調整弁３３が設けられる。
次に、上記した構成を有するスラッシュ窒素製造装置における作用を説明する。
まず生成タンク１内から圧縮機１５により真空引きした窒素ガスは、真空排気ライン１１を介して気液分離器９、熱交換器１３ａ、１３ｂを経て常温にまで昇温され、低圧常温ガスとして圧縮機１５に導入される。該圧縮機１５にて昇圧されたガスは、不純ガス除去装置２０において水蒸気や不純ガスを除去され、再度熱交換器１３ｂ、１３ａを経て冷却され、高圧低温ガスとなる。その際に、低温用不純ガス除去装置２１により再度窒素ガス中の水蒸気や不純ガスが除去され、窒素純度の高いガスに精製される。この後、熱交換器１６にて窒素の凝固点である６３Ｋ付近まで冷却・凝縮され、液化して液体窒素供給ライン１９を介して液体窒素供給ノズル１０に送給され、該液体窒素供給ノズル１０から微細粒子状の液滴となって前記生成タンク１内に噴射される。このとき、前記生成タンク１内には、予め飽和温度の液体窒素５０を初期充填しておく。
このサイクルにおいて、前記気液分離器９から吸い込まれるガス量と前記液体窒素供給ノズル１０から噴射される液量を等しく（質量換算）することにより、生成タンク１内で固体窒素５１を生成する熱量と圧縮機１５で冷却水に捨て去る熱量とバランスし、補助寒冷用冷凍機１７の負荷を大幅に小さくすることが可能である。
まず生成タンク１内から圧縮機１５により真空引きした窒素ガスは、真空排気ライン１１を介して気液分離器９、熱交換器１３ａ、１３ｂを経て常温にまで昇温され、低圧常温ガスとして圧縮機１５に導入される。該圧縮機１５にて昇圧されたガスは、不純ガス除去装置２０において水蒸気や不純ガスを除去され、再度熱交換器１３ｂ、１３ａを経て冷却され、高圧低温ガスとなる。その際に、低温用不純ガス除去装置２１により再度窒素ガス中の水蒸気や不純ガスが除去され、窒素純度の高いガスに精製される。この後、熱交換器１６にて窒素の凝固点である６３Ｋ付近まで冷却・凝縮され、液化して液体窒素供給ライン１９を介して液体窒素供給ノズル１０に送給され、該液体窒素供給ノズル１０から微細粒子状の液滴となって前記生成タンク１内に噴射される。このとき、前記生成タンク１内には、予め飽和温度の液体窒素５０を初期充填しておく。
このサイクルにおいて、前記気液分離器９から吸い込まれるガス量と前記液体窒素供給ノズル１０から噴射される液量を等しく（質量換算）することにより、生成タンク１内で固体窒素５１を生成する熱量と圧縮機１５で冷却水に捨て去る熱量とバランスし、補助寒冷用冷凍機１７の負荷を大幅に小さくすることが可能である。
前記生成タンク１に初期充填する液体窒素５０は外部から補給するか、若しくはバッファタンク３４から窒素ガスで供給し、補助寒冷用冷凍機１７で液化して、窒素の三重点以上の圧力の状態で前記生成タンク１内に供給する。また、余分な窒素はバッファタンク３４に回収することができる。
前記液体窒素供給ノズル１０から噴射された６３Ｋ、例えば粒径１ｍｍの液体窒素は、蒸発潜熱を奪われることで固化し、０．９ｍｍ程度の微細粒子状の固体窒素５１となる。このとき生成タンク１下部に初期充填した液体窒素５０表面からも蒸発が起こると、ここに粒径の大きな固体窒素ができてしまうことから、液体窒素５０より密度の小さい材質、例えば高分子樹脂製の多数の小さな球からなる気液分離用断熱材８を液体窒素表面を被覆するごとく配置しておく。これにより液表面の蒸発が阻止され、前記液体窒素供給ノズル１０から噴射した液滴が優先的に固化し、前記固液分離用断熱材８の上に降り注ぐ。このとき、前記攪拌機３を連続的若しくは断続的に作動させ、前記生成タンク１内の液体窒素５０を攪拌する。この攪拌機３の回転により、前記固液分離用断熱材８の上部に積もった微細粒子状の固体窒素５１は回転して液体窒素５０中に入り込む。さらに攪拌機３により液体窒素５０と固体窒素５１は攪拌されて混じり合い、均一なスラッシュ窒素が生成する。このとき、前記生成タンク１内の圧力は生成タンク圧力計２３により測定され、該測定された圧力に基づき生成タンク圧力調整弁２６を制御してタンク内圧力を適宜調整すると良い。また、前記液体窒素供給ノズル１０からの液体窒素噴射量は、供給ガス流量調整弁３３にて調整されるため任意の生成能力を得ることが可能である。
前記液体窒素供給ノズル１０から噴射された６３Ｋ、例えば粒径１ｍｍの液体窒素は、蒸発潜熱を奪われることで固化し、０．９ｍｍ程度の微細粒子状の固体窒素５１となる。このとき生成タンク１下部に初期充填した液体窒素５０表面からも蒸発が起こると、ここに粒径の大きな固体窒素ができてしまうことから、液体窒素５０より密度の小さい材質、例えば高分子樹脂製の多数の小さな球からなる気液分離用断熱材８を液体窒素表面を被覆するごとく配置しておく。これにより液表面の蒸発が阻止され、前記液体窒素供給ノズル１０から噴射した液滴が優先的に固化し、前記固液分離用断熱材８の上に降り注ぐ。このとき、前記攪拌機３を連続的若しくは断続的に作動させ、前記生成タンク１内の液体窒素５０を攪拌する。この攪拌機３の回転により、前記固液分離用断熱材８の上部に積もった微細粒子状の固体窒素５１は回転して液体窒素５０中に入り込む。さらに攪拌機３により液体窒素５０と固体窒素５１は攪拌されて混じり合い、均一なスラッシュ窒素が生成する。このとき、前記生成タンク１内の圧力は生成タンク圧力計２３により測定され、該測定された圧力に基づき生成タンク圧力調整弁２６を制御してタンク内圧力を適宜調整すると良い。また、前記液体窒素供給ノズル１０からの液体窒素噴射量は、供給ガス流量調整弁３３にて調整されるため任意の生成能力を得ることが可能である。
前記生成タンク１内の固体質量濃度が規定値に達すれば、前記二つの調整弁２６、３３を閉じ、加圧用圧力調整弁２４より窒素ガスを生成タンク１内に供給する。このとき気液分離用断熱材８により低温のスラッシュ窒素と加圧ガスの接触を防いでいるため、供給したガスの液化を防止し、生成タンク１内の圧力を上昇させることができる。設定した圧力に到達したら取出し口１ａよりスラッシュ窒素を取出し、利用先へ搬送する。前記生成タンク１が空になったら液体窒素５０を直接生成タンク１内に充填するか、又は補助寒冷用冷凍機１７でガスを液化させ、生成タンク１に充填する。そして再度真空排気を開始し、液体の温度を三重点まで下げていく。
このように本実施例によれば、生成タンク１から排気した低圧低温ガスと、圧縮機１５により昇圧された高圧常温ガスとを熱交換する熱交換器１３ａ、１３ｂを設けているため、熱効率が向上する。また、定常運転中は補助寒冷用冷凍機１７の能力は小さくてよいか不要となる。また、バッファタンク３４により不要な窒素の貯蔵をガスで行うため、液貯蔵に比べ余分な冷凍負荷がない。さらに、不純ガス除去装置を設けることにより、系内不純物濃度を非常に低く保つことができ、窒素純度の高いスラッシュ窒素を製造できる。さらにまた、微細粒子状の液体窒素を噴射する液体窒素供給ノズル１０を用いることにより、固体窒素の粒径制御が可能となり、非常に微細且つ均一粒径のスラッシュ窒素の生成が可能となる。また、スラッシュの搬送は加圧としており、ポンプを用いるよりも高効率の搬送が可能である。さらに、低温部に補助寒冷用冷凍機以外の駆動装置がないため、不具合の発生を最小限に抑え、且つ装置を低コスト化することができる。
図２に、実施例２に係り、図１とは別の構成を有する生成タンク１を示す。かかる実施例２は、実施例１に示した生成タンク１内の加圧時の気液分離をより一層確実に行うことができる構成となっている。
本実施例２は、真空断熱容器であるスラッシュ窒素生成タンク１と、該生成タンク１内に設けた気液分離用内側容器４０からなる二重構造を有する。該内側容器４０は、真空断熱式であり、前記生成タンク１内に貯留された液体窒素５０に浮遊した状態で、上下動自在に設けられている。従って通常は内側容器４０の内側に液はない。前記内側容器４０は浮力により自由に動けるように生成タンク１から分離されており、上部の常温部でその内外、即ち生成タンク１と内側容器４０の側壁間の隙間をシール部材４１によりシールされている。さらに、該内側容器４０の底部には通液弁４３が備えられ、通常は閉じた状態である。また、実施例１と同様に、生成タンク１（内側容器４０）の気相部には、液体窒素供給ライン１９に接続された液体窒素供給ノズル１０と、真空排気ライン１１に接続された気液分離器９が設けられており、これらは断熱容器４０に干渉しないように配置される。また、前記生成タンク１の中心軸に沿って攪拌機３が設けられ、該攪拌機３のシャフト５は前記内側容器４０を貫通して、その下端部には攪拌翼６が連結されている。該攪拌翼６は生成タンク１と内側容器４０との間に位置する。前記攪拌機３のシャフト５上部の常温部はシール部材４２でシールされている。
本実施例２は、真空断熱容器であるスラッシュ窒素生成タンク１と、該生成タンク１内に設けた気液分離用内側容器４０からなる二重構造を有する。該内側容器４０は、真空断熱式であり、前記生成タンク１内に貯留された液体窒素５０に浮遊した状態で、上下動自在に設けられている。従って通常は内側容器４０の内側に液はない。前記内側容器４０は浮力により自由に動けるように生成タンク１から分離されており、上部の常温部でその内外、即ち生成タンク１と内側容器４０の側壁間の隙間をシール部材４１によりシールされている。さらに、該内側容器４０の底部には通液弁４３が備えられ、通常は閉じた状態である。また、実施例１と同様に、生成タンク１（内側容器４０）の気相部には、液体窒素供給ライン１９に接続された液体窒素供給ノズル１０と、真空排気ライン１１に接続された気液分離器９が設けられており、これらは断熱容器４０に干渉しないように配置される。また、前記生成タンク１の中心軸に沿って攪拌機３が設けられ、該攪拌機３のシャフト５は前記内側容器４０を貫通して、その下端部には攪拌翼６が連結されている。該攪拌翼６は生成タンク１と内側容器４０との間に位置する。前記攪拌機３のシャフト５上部の常温部はシール部材４２でシールされている。
本実施例では、固体窒素５１の生成時に、前記通液弁４３が閉じられた状態で内側容器４０は初期充填した液体窒素５０上に浮かんでいる。該内側容器４０内には固体窒素生成前には液体窒素は殆ど存在しない。前記真空排気ライン１１からの真空排気により、窒素の三重点圧力以下まで減圧した後、前記液体窒素供給ノズル１０から微粒子化した液体窒素を内側容器４０内に噴射する。該噴射した液体窒素は固化して微粒子状の固体窒素５１となり、内側容器４０内に溜まる。ある程度固体窒素５１が貯留したら、前記通液弁３６を開くと同時に内側容器４０を上部から抑えて沈め、その容器内部に生成タンク１内の液体窒素を流入させる。
前記内側容器４０内の固体窒素５１がすべて液体窒素５０中に入ったら、前記通液弁４３を開いた状態で該内側容器４０を引き上げることで、固体窒素５１は流出する液体窒素５０とともに生成タンク１内に移る。生成タンク１内の固体窒素５１が所定量となるまでこれを繰り返し行うことで、生成タンク１内に所定濃度のスラッシュ窒素を製造することができる。製造したスラッシュ窒素の搬送時には、前記内側容器４０を引き上げてから前記通液弁３６を閉じ、該通液弁３６を閉じたまま生成タンク１内を加圧、或いは内側容器４０を下に押し込むことでスラッシュ窒素を加圧し、搬送することができる。
尚、液体窒素５０を予め補助寒冷用冷凍機１７にて凝固点付近まで冷却すれば、より効率的な運転が可能である。
このように本実施例によれば、内側容器４０の気液分離を確実に行うことが可能となる。
前記内側容器４０内の固体窒素５１がすべて液体窒素５０中に入ったら、前記通液弁４３を開いた状態で該内側容器４０を引き上げることで、固体窒素５１は流出する液体窒素５０とともに生成タンク１内に移る。生成タンク１内の固体窒素５１が所定量となるまでこれを繰り返し行うことで、生成タンク１内に所定濃度のスラッシュ窒素を製造することができる。製造したスラッシュ窒素の搬送時には、前記内側容器４０を引き上げてから前記通液弁３６を閉じ、該通液弁３６を閉じたまま生成タンク１内を加圧、或いは内側容器４０を下に押し込むことでスラッシュ窒素を加圧し、搬送することができる。
尚、液体窒素５０を予め補助寒冷用冷凍機１７にて凝固点付近まで冷却すれば、より効率的な運転が可能である。
このように本実施例によれば、内側容器４０の気液分離を確実に行うことが可能となる。
図３に、実施例３に係り、図１とは別の構成を有する生成タンク１を示す。かかる実施例３は、実施例２に示した生成タンク１において、固体窒素５１のみが内側容器４０に貯留すると、運転条件によっては固体窒素同士の固着が懸念されるため、これを解消する構成を示す。
本実施例３は、真空断熱容器であるスラッシュ窒素生成タンク１と、該生成タンク１内に設けた気液分離用内側容器４４からなる二重容器構造を有する。該内側容器４４は、真空断熱式であり、前記生成タンク１とは分離され上下動自在に設けられている。前記内側容器４４の上部は常温部で、その内外をシール部材４１によりシールされている。さらに、該内側容器４４の底部には通液弁４３が備えられ、通常は閉じた状態である。また、実施例１と同様に、生成タンク１（内側容器４４）の気相部には、液体窒素供給ライン１９に接続された液体窒素供給ノズル１０と、真空排気ライン１１に接続された気液分離器９が設けられており、これらは内側容器４４に干渉しないように配置される。また、前記生成タンク１の中心軸に沿って攪拌機３が設けられ、該攪拌機３のシャフト５下端部に設けられた攪拌翼６は、内側容器４４内の底部に位置している。
本実施例３は、真空断熱容器であるスラッシュ窒素生成タンク１と、該生成タンク１内に設けた気液分離用内側容器４４からなる二重容器構造を有する。該内側容器４４は、真空断熱式であり、前記生成タンク１とは分離され上下動自在に設けられている。前記内側容器４４の上部は常温部で、その内外をシール部材４１によりシールされている。さらに、該内側容器４４の底部には通液弁４３が備えられ、通常は閉じた状態である。また、実施例１と同様に、生成タンク１（内側容器４４）の気相部には、液体窒素供給ライン１９に接続された液体窒素供給ノズル１０と、真空排気ライン１１に接続された気液分離器９が設けられており、これらは内側容器４４に干渉しないように配置される。また、前記生成タンク１の中心軸に沿って攪拌機３が設けられ、該攪拌機３のシャフト５下端部に設けられた攪拌翼６は、内側容器４４内の底部に位置している。
本実施例では、固体窒素５１の生成時に、内側容器４４は生成タンク１の最下部に置かれ、通液弁４３は閉じている。該内側容器４４内には、液体窒素の液面全体を被覆するように気液分離用断熱材８が浮遊しており、初期充填した液体窒素５０と気相部とがここで分離している。前記真空排気ライン１１からの真空排気により、窒素の三重点圧力以下まで減圧した後、前記液体窒素供給ノズル１０から微粒子化した液体窒素を内側容器４４内に噴射する。該噴射した液体窒素は、蒸発潜熱により固化して微粒子状の固体窒素５１となり、気液分離用断熱材８の上に落下し、積もる。前記攪拌機３により気液分離用断熱材８は回転するため、該回転により断熱材８上の固体窒素５１はこれを潜り抜けて液体窒素５０中に入る。所定濃度のスラッシュ窒素が得られたら、内側容器４４を引き上げるとともに通液弁４３を開ける。これにより、内側容器４４内に生成したスラッシュ窒素は同容器４４が移動した生成タンク１内の空間に流れ込む。全てのスラッシュ窒素が流れ込んだら内側容器４４の上昇を停止し、前記通液弁４３を閉じる。その後内側容器４４内を加圧あるいは内側容器４４を押し下げることで所定の圧力とし、スラッシュ窒素を搬送する。
このように本実施例によれば、固化生成した固体窒素５１のみを貯留することによる固着を防止し、均一で且つ微細な粒径を有するスラッシュ窒素を製造することが可能となる。
このように本実施例によれば、固化生成した固体窒素５１のみを貯留することによる固着を防止し、均一で且つ微細な粒径を有するスラッシュ窒素を製造することが可能となる。
本発明は、窒素、酸素、水素、或いはヘリウムなどの各種物質から簡単にスラッシュ流体を製造でき、また均一で微細な粒径の固体粒子を含むスラッシュ流体を製造可能であるため、製造したスラッシュ流体を、ダイナミックアイス方式を用いた氷蓄熱システム、スラッシュ窒素を利用した超電導機器等の冷却システム、又はスラッシュ水素を利用した水素燃料貯蔵・移送システムなどの様々な用途に使用できる。
Claims (12)
- 液体と固体粒子が混合したスラッシュ流体を製造する方法において、
断熱容器内に前記液体を初期充填し、該断熱容器内を前記液体の三重点圧力以下まで減圧排気した後、液体供給手段により前記断熱容器内に微細粒子状の液体を噴射し、蒸発潜熱により該液体を固化させて固体粒子を生成し、該固体粒子と前記初期充填した液体とを混合してスラッシュ流体を製造することを特徴とするスラッシュ流体製造方法。 - 前記断熱容器内に初期充填した液体の液面に、該液体の蒸発或いは固化を防止する気液分離用断熱材を設けることを特徴とする請求項１記載のスラッシュ流体製造方法。
- 前記減圧排気したガスを圧縮した後に冷却することにより凝縮させて再液化し、該再液化した液体を前記液体供給手段に供給し、循環させることを特徴とする請求項１記載のスラッシュ流体製造方法。
- 前記減圧排気した低圧低温ガスを熱交換器により昇温した後に圧縮機にて圧縮して高圧中温ガスを生成し、該高圧中温ガスを前記熱交換器により前記低圧低温ガスと熱交換して冷却し、該冷却により凝縮させて再液化した液体を前記液体供給手段に供給し、循環させることを特徴とする請求項１記載のスラッシュ流体製造方法。
- 前記減圧排気したガスから不純ガスを除去することを特徴とする請求項３若しくは４記載のスラッシュ流体製造方法。
- 液体と固体粒子が混合したスラッシュ流体を製造する装置において、
前記液体が初期充填された断熱容器と、該断熱容器内を前記液体の三重点圧力以下まで減圧排気する減圧手段と、該減圧された断熱容器内の気相部に微細粒子状の液体を噴射する液体供給手段と、該噴射された液体が蒸発潜熱により固化して生成した固体粒子と前記初期充填された液体とを攪拌する攪拌手段と、を備えたことを特徴とするスラッシュ流体製造装置。 - 前記断熱容器内に初期充填した液体の液面に、該液体の蒸発或いは固化を防止する気液分離用断熱材を設けたことを特徴とする請求項６記載のスラッシュ流体製造装置。
- 前記減圧手段により前記断熱容器から減圧排気した低圧低温ガスを昇温する熱交換器と、該昇温したガスを圧縮して高圧中温ガスを得る圧縮機と、を備えるとともに、前記熱交換器により、前記圧縮機からの前記高圧中温ガスを前記低圧低温ガスと熱交換して冷却するようにし、該冷却により凝縮させて再液化した液体を前記液体供給手段に循環させる循環ラインを設けたことを特徴とする請求項６記載のスラッシュ流体製造装置。
- 前記熱交換器とは別に前記高圧中温ガスを冷却する補助冷却手段を設けたことを特徴とする請求項８記載のスラッシュ流体製造装置。
- 前記減圧排気したガスから不純ガスを除去する不純ガス除去手段を設けたことを特徴とする請求項８記載のスラッシュ流体製造装置。
- 前記断熱容器内に内側容器を収容した二重構造を有し、前記内側容器は前記断熱容器に対して上下動自在で且つ底部に通液弁を備えており、
前記固体粒子の生成時には前記内側容器を上昇させ該内側容器内に液体が略存在しない状態として前記通液弁を閉じ、前記生成した固体粒子が該内側容器内に所定量貯留したら前記通液弁を開放するとともに前記内側容器を下降させて、前記断熱容器内に初期充填した液体と前記生成した固体粒子を混合してスラッシュ流体を生成し、再度該内側容器を上昇させて該スラッシュ流体を前記通液弁から前記断熱容器側に移動させ、該スラッシュ流体を加圧搬送するようにしたことを特徴とする請求項６記載のスラッシュ流体製造装置。 - 前記断熱容器内に内側容器を収容した二重構造を有し、前記内側容器は前記断熱容器に対して上下動自在で且つ底部に通液弁を備えるとともに、該内側容器内に前記攪拌手段が配設され、
前記固体粒子の生成時には前記内側容器を下降させて前記初期充填した液体が該内側容器内に存在する状態で前記通液弁を閉じ、該液体の液面に気液分離用断熱材を設け、前記生成した固体粒子を前記液体と混合攪拌してスラッシュ流体を生成し、該スラッシュ流体が所定濃度に達したら前記通液弁を開放するとともに前記内側容器を上昇させて前記断熱容器側に前記スラッシュ流体を移動させ、該スラッシュ流体を加圧搬送するようにしたことを特徴とする請求項６記載のスラッシュ流体製造装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2005/007794 WO2006114887A1 (ja) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | スラッシュ流体の製造方法及び製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2006114887A1 JPWO2006114887A1 (ja) | 2008-12-11 |
| JP4619408B2 true JP4619408B2 (ja) | 2011-01-26 |
Family
ID=37214525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007514400A Expired - Fee Related JP4619408B2 (ja) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | スラッシュ流体の製造方法及び製造装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7591138B2 (ja) |
| EP (1) | EP1876404A4 (ja) |
| JP (1) | JP4619408B2 (ja) |
| CA (1) | CA2605364A1 (ja) |
| WO (1) | WO2006114887A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5203642B2 (ja) * | 2007-06-29 | 2013-06-05 | 株式会社前川製作所 | 超電導送電ケーブル、及びそのシステム |
| JP5566578B2 (ja) * | 2008-04-16 | 2014-08-06 | 株式会社弁天 | 製塩設備 |
| DE102012008591A1 (de) * | 2012-04-27 | 2013-10-31 | Messer France S.A.S | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen gekühlter Produkte |
| JP6275731B2 (ja) * | 2013-09-17 | 2018-02-07 | ギガフォトン株式会社 | ターゲット供給装置およびｅｕｖ光生成装置 |
| EP2990742A1 (en) * | 2014-08-28 | 2016-03-02 | ABB Technology AG | Method and apparatus for solidifying a polar substance |
| ES2829261T3 (es) * | 2017-06-15 | 2021-05-31 | Suez Groupe | Método y aparato para producir y almacenar hielo pastoso fluido, especialmente para la limpieza Pigging de hielo |
| KR102461916B1 (ko) * | 2021-10-19 | 2022-11-01 | 고등기술연구원연구조합 | 분쇄 에너지를 이용한 극저온 물질의 슬러시 생산 시스템 |
| CN115318168B (zh) * | 2022-03-25 | 2023-07-18 | 北京航天试验技术研究所 | 一种低温浆体制备和浓度调节装置及其方法 |
| KR20240017579A (ko) * | 2022-08-01 | 2024-02-08 | 한국가스공사 | 액화수소 저장탱크 및 액화수소 저장탱크의 온도 제어 방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08283001A (ja) * | 1995-04-12 | 1996-10-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スラッシュ水素の製造方法及び装置 |
| JPH08285420A (ja) * | 1995-04-18 | 1996-11-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スラッシュ水素の製造装置及び製造方法 |
| JPH11304862A (ja) * | 1998-04-16 | 1999-11-05 | Kasuga Electric Works Ltd | 静電気測定装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2423610C2 (de) * | 1974-05-15 | 1981-12-03 | Messer Griesheim Gmbh, 6000 Frankfurt | Verfahren zum Herstellen von Matsch tiefsiedender Gase |
| US4295346A (en) * | 1980-09-08 | 1981-10-20 | Aerojet-General Corporation | Recirculating vapor system for gelling cryogenic liquids |
| JPH085642B2 (ja) * | 1991-03-08 | 1996-01-24 | 岩谷産業株式会社 | スラッシュ水素製造装置 |
| JPH06281321A (ja) | 1993-03-31 | 1994-10-07 | Nippon Sanso Kk | スラッシュ水素の製造方法及び装置 |
| US5402649A (en) * | 1993-09-02 | 1995-04-04 | Rockwell International Corporation | Spray-freeze slush hydrogen generator |
| DE19811315C2 (de) | 1998-03-16 | 2000-08-03 | Steyr Daimler Puch Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Matsch aus verflüssigtem Gas |
| JPH11304682A (ja) * | 1998-04-23 | 1999-11-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 極低温流体の密度計測装置 |
| RU2337057C2 (ru) * | 2003-03-11 | 2008-10-27 | Майекава Мфг. Ко., Лтд. | Способ производства азотной шуги и устройство для его осуществления |
| CN1902126A (zh) * | 2004-02-06 | 2007-01-24 | 株式会社前川制作所 | 生产氮浆的方法和设备 |
-
2005
- 2005-04-25 EP EP20050734468 patent/EP1876404A4/en not_active Withdrawn
- 2005-04-25 JP JP2007514400A patent/JP4619408B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-04-25 CA CA002605364A patent/CA2605364A1/en not_active Abandoned
- 2005-04-25 WO PCT/JP2005/007794 patent/WO2006114887A1/ja active Application Filing
-
2007
- 2007-10-24 US US11/877,848 patent/US7591138B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08283001A (ja) * | 1995-04-12 | 1996-10-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スラッシュ水素の製造方法及び装置 |
| JPH08285420A (ja) * | 1995-04-18 | 1996-11-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スラッシュ水素の製造装置及び製造方法 |
| JPH11304862A (ja) * | 1998-04-16 | 1999-11-05 | Kasuga Electric Works Ltd | 静電気測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20080072609A1 (en) | 2008-03-27 |
| WO2006114887A1 (ja) | 2006-11-02 |
| CA2605364A1 (en) | 2006-11-02 |
| JPWO2006114887A1 (ja) | 2008-12-11 |
| EP1876404A1 (en) | 2008-01-09 |
| US7591138B2 (en) | 2009-09-22 |
| EP1876404A4 (en) | 2012-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4619408B2 (ja) | スラッシュ流体の製造方法及び製造装置 | |
| EP1600686B1 (en) | Cryogenic liquid transfer method | |
| JP4346037B2 (ja) | スラッシュ窒素の製造方法、製造装置及び該スラッシュ窒素を用いた冷却方法及びその装置 | |
| JP2007504414A (ja) | 液化ガスの制御された貯蔵法 | |
| WO2006001203A1 (ja) | 超電導電力機器用冷却システム | |
| CN110651151B (zh) | 液化气体供应备用系统和液化气体备用供应方法 | |
| US20230417368A1 (en) | Method and conveying device | |
| EP3186570B1 (en) | Method and apparatus for solidifying a polar substance | |
| JP4354460B2 (ja) | スラッシュ窒素の製造方法及びその製造装置 | |
| KR20200090176A (ko) | Bog 재응축기 및 이를 구비한 lng 저장 시스템 | |
| JP2019117026A (ja) | 超電導ケーブルの冷却装置及び初期冷却方法 | |
| RU2360193C1 (ru) | Способ производства шуги и устройство для осуществления этого способа | |
| CN113518656B (zh) | 用于分离包含乙硼烷和氢气的气体混合物的方法和设备 | |
| JP4686149B2 (ja) | スラッシュ窒素を利用した冷却装置 | |
| JPH08283001A (ja) | スラッシュ水素の製造方法及び装置 | |
| JP2004361053A (ja) | 氷蓄熱装置及び氷蓄熱方法 | |
| JP3625810B2 (ja) | Ｌｎｇ冷熱利用による炭酸ガス深冷分離方法および装置 | |
| JP5123880B2 (ja) | 簡易液体窒素製造装置 | |
| JPH10213296A (ja) | Ｌｎｇ貯蔵設備のｂｏｇ処理装置 | |
| JP2009204040A (ja) | 固液二相流体の移送装置 | |
| JP5304826B2 (ja) | 炭酸ガスの液化装置および二酸化炭素貯蔵システム | |
| JP2001316684A (ja) | ガスハイドレート処理方法および処理装置 | |
| JP2659567B2 (ja) | 蓄熱式冷凍装置 | |
| KR20240050697A (ko) | 희귀가스 생산 시스템 및 이를 포함하는 액화수소 인수기지 | |
| JP3417958B2 (ja) | 天然ガスの液化・気化方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101022 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101026 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4619408 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |