JP7236450B2 - 極低温流体移送システムおよび方法 - Google Patents
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Description
[0001]本出願は、2018年3月6日に出願された米国仮特許出願第62/639,311号の利益および優先権を主張するものであり、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
[0016]タンク10および12が等しい圧力で開始され、少なくとも、分配タンク10が備蓄された極低温液体6を含んでおり、圧縮機16が電源を入れられる。圧縮機16が、ライン14を通して受け取りタンク12のヘッドスペース8から蒸気を引き入れて蒸気を熱交換機17の中で温めることにより、2つのタンク10および12の間に圧力差を生じさせる。矢印18によって示されるように、圧縮機16が、ライン15bを介して、温められた蒸気を受け取り、温められた蒸気をライン15aを介して分配タンク10のヘッドスペース7まで押し込む。タンク10および12の間で得られる圧力差が、矢印19によって示されるように、極低温液体6を分配タンク10から液体ライン13を介して受け取りタンク12まで流す。この移送は、圧縮機16の電源を切るかまたは分配タンク10からすべての液体が取り出されるまで、行われる。
Claims (23)
- a.分配タンクヘッドスペースを有する分配タンクであって、極低温液体の備蓄の上方に前記分配タンクヘッドスペースを位置させるような形で前記極低温液体の備蓄を保存するように構成される、分配タンクと、
b.受け取りタンクヘッドスペースを有する受け取りタンクと、
c.入口および出口を有する圧縮機と、
d.前記受け取りタンクヘッドスペースおよび前記圧縮機入口に流体連通される圧縮機入口ラインと、
e.前記圧縮機出口および前記分配タンクヘッドスペースに流体連通される圧縮機出口ラインと、
f.前記分配タンクおよび前記受け取りタンクに流体連通される液体移送ラインであって、前記受け取りタンクヘッドスペースから前記分配タンクヘッドスペースに蒸気を移送して前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間に圧力差を生じさせるように前記圧縮機が起動されると、前記分配タンクから前記受け取りタンクに極低温液体を移送するように構成される、液体移送ラインと、
g.前記分配タンクおよび前記受け取りタンクの圧力を均一化するために、前記分配タンクヘッドスペースおよび前記受け取りタンクヘッドスペースに選択的に流体連通される圧縮機バイパスラインと、
を備える極低温流体移送システム。 - 前記受け取りタンクヘッドスペースに流体連通される入口および前記圧縮機の前記入口に流体連通される出口を有する熱交換機をさらに備え、前記熱交換機は、前記受け取りタンクヘッドスペースからの蒸気が、前記圧縮機の前記入口まで移動する前に前記熱交換機の中で温められるように構成される、請求項1に記載の移送システム。
- 前記熱交換機は、周囲空気熱交換機である、請求項2に記載の移送システム。
- a.分配タンクヘッドスペースを有する分配タンクであって、極低温液体の備蓄の上方に前記分配タンクヘッドスペースを位置させるような形で前記極低温液体の備蓄を保存するように構成される、分配タンクと、
b.受け取りタンクヘッドスペースを有する受け取りタンクと、
c.入口および出口を有する圧縮機と、
d.前記受け取りタンクヘッドスペースおよび前記圧縮機入口に流体連通される圧縮機入口ラインと、
e.前記圧縮機出口および前記分配タンクヘッドスペースに流体連通される圧縮機出口ラインと、
f.前記分配タンクおよび前記受け取りタンクに流体連通される液体移送ラインであって、前記受け取りタンクヘッドスペースから前記分配タンクヘッドスペースに蒸気を移送して前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間に圧力差を生じさせるように前記圧縮機が起動されると、前記分配タンクから前記受け取りタンクに極低温液体を移送するように構成される、液体移送ラインと、
g.前記受け取りタンクヘッドスペースからの蒸気が、前記圧縮機の前記入口まで移動する前に前記熱交換機の中で温められるように構成される熱交換機と、
を備え、
前記熱交換機は、互いに熱交換関係にある第1の通路および第2の通路を有し、前記第2の通路は、前記受け取りタンクヘッドスペースに流体連通される入口、および前記圧縮機の前記入口に流体連通される出口を有し、前記第1の通路は、前記圧縮機の前記出口に流体連通される入口、および前記分配タンクヘッドスペースに流体連通される出口を有し、前記熱交換機は、前記圧縮機内で圧縮によって温められる蒸気が前記熱交換機の前記第1の通路を通って移動して、前記熱交換機の前記第2の通路を通って流れる蒸気を加熱するように構成される、極低温液体の移送システム。 - 前記分配タンク内の液体レベルを感知するように構成されるセンサをさらに備え、前記センサは、前記分配タンク内の液体レベルが所定のレベル未満まで低下すると前記圧縮機を停止させるように構成される制御装置と通信している、請求項1に記載の移送システム。
- 前記受け取りタンク内の液体レベルを感知するように構成されるセンサをさらに備え、前記センサは、前記受け取りタンク内の液体レベルが所定のレベルを超えると前記圧縮機を停止させるように構成される制御装置と通信している、請求項1に記載の移送システム。
- 前記分配タンクおよび前記受け取りタンクの圧力を均一化するために、前記分配タンクヘッドスペースおよび前記受け取りタンクヘッドスペースに選択的に流体連通される圧縮機バイパスラインをさらに備える、請求項4に記載の移送システム。
- a.分配タンクヘッドスペースを有する分配タンクであって、極低温液体の備蓄の上方に前記分配タンクヘッドスペースを位置させるような形で前記極低温液体の備蓄を保存するように構成される、分配タンクと、
b.受け取りタンクヘッドスペースを有する受け取りタンクと、
c.入口および出口を有する圧縮機と、
d.前記受け取りタンクヘッドスペースおよび前記圧縮機入口に流体連通される圧縮機入口ラインと、
e.前記圧縮機出口および前記分配タンクヘッドスペースに流体連通される圧縮機出口ラインと、
f.前記分配タンクおよび前記受け取りタンクに流体連通される液体移送ラインであって、前記受け取りタンクヘッドスペースから前記分配タンクヘッドスペースに蒸気を移送して前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間に圧力差を生じさせるように前記圧縮機が起動されると、前記分配タンクから前記受け取りタンクに極低温液体を移送するように構成される、液体移送ラインと、
g.システム全体の圧力が所定のレベルを超えないようにするために、前記受け取りタンクの前記蒸気が前記分配タンクの液体スペースの中まで流れることを選択的に可能にする均一化ラインと、
を備える、極低温液体の移送システム。 - a.分配タンクヘッドスペースを有する分配タンクであって、極低温液体の備蓄の上方に前記分配タンクヘッドスペースを位置させるような形で前記極低温液体の備蓄を保存するように構成される、分配タンクと、
b.受け取りタンクヘッドスペースを有する受け取りタンクと、
c.入口および出口を有する圧縮機と、
d.前記受け取りタンクヘッドスペースおよび前記圧縮機入口に流体連通される圧縮機入口ラインと、
e.圧縮機出口ラインであって、前記圧縮機出口および前記分配タンクヘッドスペースに流体連通され、その結果、前記圧縮機が起動されると、前記受け取りタンクヘッドスペースからの蒸気が前記分配タンクヘッドスペースまで流れ、それにより前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間に圧力差を生じさせる、圧縮機出口ラインと、
f.前記分配タンクおよび前記受け取りタンクに流体連通され、前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間の圧力差により前記分配タンクから前記受け取りタンクに極低温液体を移送するように構成される、液体移送ラインと、
g.前記分配タンクおよび前記受け取りタンクの圧力を均一化するために、前記分配タンクヘッドスペースおよび前記受け取りタンクヘッドスペースに選択的に流体連通される圧縮機バイパスラインと、
を備える、極低温流体移送システム。 - 前記受け取りタンクヘッドスペースに流体連通される入口および前記圧縮機の前記入口に流体連通される出口を有する熱交換機をさらに備え、前記熱交換機は、前記受け取りタンクヘッドスペースからの蒸気が、前記圧縮機の前記入口まで移動する前に前記熱交換機の中で温められるように構成される、請求項9に記載の移送システム。
- 前記熱交換機は、周囲空気熱交換機である、請求項10に記載の移送システム。
- a.分配タンクヘッドスペースを有する分配タンクであって、極低温液体の備蓄の上方に前記分配タンクヘッドスペースを位置させるような形で前記極低温液体の備蓄を保存するように構成される、分配タンクと、
b.受け取りタンクヘッドスペースを有する受け取りタンクと、
c.入口および出口を有する圧縮機と、
d.前記受け取りタンクヘッドスペースおよび前記圧縮機入口に流体連通される圧縮機入口ラインと、
e.前記圧縮機出口および前記分配タンクヘッドスペースに流体連通される圧縮機出口ラインであり、前記圧縮機が起動されると、前記受け取りタンクヘッドスペースからの蒸気が前記分配タンクヘッドスペースに流れて、前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間に圧力差を生じさせるようになっている、前記圧縮機出口ラインと、
f.前記分配タンクおよび前記受け取りタンクに流体連通される液体移送ラインであって、前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間の圧力差により前記分配タンクから前記受け取りタンクへ極低温液体を移送するように構成される、前記液体移送ラインと、
g.前記受け取りタンクヘッドスペースからの蒸気が、前記圧縮機の前記入口まで移動する前に熱交換機の中で温められるように構成される熱交換機であって、前記熱交換機は、互いに熱交換関係にある第1の通路および第2の通路を有し、前記第2の通路は、前記受け取りタンクヘッドスペースに流体連通される入口、および前記圧縮機の前記入口に流体連通される出口を有し、前記第1の通路は、前記圧縮機の前記出口に流体連通される入口、および前記分配タンクヘッドスペースに流体連通される出口を有し、前記熱交換機は、前記圧縮機内で圧縮によって温められる蒸気が前記熱交換機の前記第1の通路を通って移動して、前記熱交換機の前記第2の通路を通って流れる蒸気を加熱するように構成される、極低温液体の移送システム。 - 前記分配タンク内の液体レベルを感知するように構成されるセンサをさらに備え、前記センサは、前記分配タンク内の液体レベルが所定のレベル未満まで低下すると前記圧縮機を停止させるように構成される制御装置と通信している、請求項9に記載の移送システム。
- 前記受け取りタンク内の液体レベルを感知するように構成されるセンサをさらに備え、前記センサは、前記受け取りタンク内の液体レベルが所定のレベルを超えると前記圧縮機を停止させるように構成される制御装置と通信している、請求項9に記載の移送システム。
- 前記分配タンクおよび前記受け取りタンクの圧力を均一化するために、前記分配タンクヘッドスペースおよび前記受け取りタンクヘッドスペースに選択的に流体連通される圧縮機バイパスラインをさらに備える、請求項12に記載の移送システム。
- a.分配タンクヘッドスペースを有する分配タンクであって、極低温液体の備蓄の上方に前記分配タンクヘッドスペースを位置させるような形で前記極低温液体の備蓄を保存するように構成される、分配タンクと、
b.受け取りタンクヘッドスペースを有する受け取りタンクと、
c.入口および出口を有する圧縮機と、
d.前記受け取りタンクヘッドスペースおよび前記圧縮機入口に流体連通される圧縮機入口ラインと、
e.前記圧縮機出口および前記分配タンクヘッドスペースに流体連通される圧縮機出口ラインであり、前記圧縮機が起動されると、前記受け取りタンクヘッドスペースからの蒸気が前記分配タンクヘッドスペースに流れて、前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間に圧力差を生じさせるようになっている、前記圧縮機出口ラインと、
f.前記分配タンクおよび前記受け取りタンクに流体連通される液体移送ラインであって、前記分配タンクと前記受け取りタンクとの間の圧力差により前記分配タンクから前記受け取りタンクへ極低温液体を移送するように構成される、前記液体移送ラインと、
g.システム全体の圧力が所定のレベルを超えないようにするために、前記受け取りタンクの前記蒸気が前記分配タンクの液体スペースの中まで流れることを可能にする均一化ラインと
を備える、極低温流体移送システム。 - 前記受け取りタンクヘッドスペースに流体連通される入口および前記圧縮機の前記入口に流体連通される出口を有する熱交換機をさらに備え、前記熱交換機は、前記受け取りタンクヘッドスペースからの蒸気が、前記圧縮機の前記入口まで移動する前に前記熱交換機の中で温められるように構成される、請求項8に記載の極低温液体の移送システム。
- 前記分配タンクおよび前記受け取りタンクの圧力を均一化するために、前記分配タンクヘッドスペースおよび前記受け取りタンクヘッドスペースに選択的に流体連通される圧縮機バイパスラインを更に備える、請求項8に記載の極低温液体の移送システム。
- 前記分配タンク内の液体レベルを感知するように構成されるセンサをさらに備え、前記センサは、前記分配タンク内の液体レベルが所定のレベル未満まで低下すると前記圧縮機を停止させるように構成される制御装置と通信している、請求項8に記載の極低温液体の移送システム。
- 前記受け取りタンク内の液体レベルを感知するように構成されるセンサをさらに備え、前記センサは、前記受け取りタンク内の液体レベルが所定のレベルを超えると前記圧縮機を停止させるように構成される制御装置と通信している、請求項8に記載の極低温液体の移送システム。
- システム全体の圧力が所定のレベルを超えないようにするために、前記受け取りタンクの前記蒸気が前記分配タンクの液体スペースの中まで流れることを選択的に可能にする均一化ラインをさらに備える、請求項4に記載の極低温液体の移送システム。
- 前記分配タンク内の液体レベルを感知するように構成されるセンサをさらに備え、前記センサは、前記分配タンク内の液体レベルが所定のレベル未満まで低下すると前記圧縮機を停止させるように構成される制御装置と通信している、請求項4に記載の極低温液体の移送システム。
- 前記受け取りタンク内の液体レベルを感知するように構成されるセンサをさらに備え、前記センサは、前記受け取りタンク内の液体レベルが所定のレベルを超えると前記圧縮機を停止させるように構成される制御装置と通信している、請求項4に記載の極低温液体の移送システム。
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