JPH02195099A - ２重球形タンクの断熱支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内球と外球の間に断熱部を形成して液体水素
等の極低温液体を貯蔵する２重球形タンクの断熱支持装
置に関するものである。

（従来の技術） 前記２重球形タンクの従来例を第２．３図によって説明
すると、内球（１）と外球（２）の間を真空断熱（例え
ばパーライトの充填真空）して、内球（１）に低沸点（
−２５３°Ｃ）の液体水素（Ｌｌｂ）　（ａ）を貯蔵し
、液体水素（ａ）、内球（＋）の自重等により鉛直ノＪ
とそれらに作用する水平力を支持するために、第２図に
示すように外球（２）により内球（１）をストラップ（
１１）で懸架し、あるいは、第３図に示すように内球（
１）をスカート（１２）で支持した構造になっている。

（発明が解決しようとする課題） 従来の前記２重球形タンクは、液体水素等の極低温液体
の注入により内球が冷却されて熱収縮されても、内球側
の荷重がストラップやスカート等の支持部材に伝達され
るように内球と支持部材が溶接で直接に接合されている
ため、支持部材からタンク内部へ熱が伝達され易く、収
容した極低温液体の蒸発量が増加して貯蔵性能低下の一
因となり、蒸発した気化ガスの大気中への放出、他のタ
ンクへの回収、再液化等の手数が増加するなどの問題点
がある。

本発明は、前記のような課題に対処するために開発され
たものであって、その目的とする処は、内、外球の強度
および支持性能を高めるとともに、断熱性能を高めて貯
蔵性能、信頼性を向上した２重球形タンクの断熱支持装
置を従供するにある。

（１題を解決するための手段） 本発明は、内球と外球の間に断熱部を形成して極低温液
体を貯蔵する２重球形タンクにおいて、外球にスカート
で支持された外球赤道材を設け、内球に内球赤道材を設
けて、外球赤道材の内側突出部に形成した周方向間隔を
有するキー群上に、断熱材を介し内球赤道材の外側突出
部に形成した周方向間隔を有するキー群を飯台状に載置
して支持した構成に特徴を有し、スカートで支持された
内側突出部を有する外球赤道材と、外球赤道材上に載置
、支持された外側突出部を有する内球赤道材によって内
、外球の強度を高めるとともに、前記両赤道材の断熱材
介装によるキー群の嵌合状配置により、荷重の伝達性お
よび断熱性を高めている。

（作用） スカートによって支持された内側突出部を有する外球赤
道材によって外球の強度が確保され、外球赤道材の内側
突出部に載置、支持された外側突出部を有する内球赤道
材によって内球の強度が確保されるとともに、外球赤道
材の内側突起部に形成した周方向間隔を有するキー群上
に断熱材を介し内球赤道材の外側突出部に形成した周方
向間隔を有するキー群を飯台状に載置、支持したことに
よって、内球側荷重の鉛直力、水平力が緩衝的に効果的
に伝達され、優れ′た支持性能が発揮されるとともに、
断熱材によりタンク内部への伝熱が効果的に減少されて
いる。

（実施例） 第１図（Ａ）　（Ｂ）　（Ｃ）に本発明の一実施例を示
し、図中（１）は内球、（２）は外球、（３）はスカー
ト、（５）は内球赤道材、（６）は外球赤道材、（７）
は断熱材、（８）　（９）は周方向間隔を有するキー群
であって、内球（１）と外球（２）間は適宜の防熱材（
４）を配置して断熱部に形成され、内球（１）と外球（
２）の間に断熱部（４）を形成して極低温液体（ａ）を
貯蔵する２重球形タンクにおいて、外球（２）にスカー
ト（３）で支持された外球赤道材（６）を設け、内球（
１）に内球赤道材（５）を設けて、外球赤道材（６）の
内側突出部に形成した周方向間隔を有するキー群（９）
上に、断熱材（７）を介し内球赤道材（５）の外側突出
部に形成した周方向間隔を有するキー群（７）を飯台状
に載置して支持した２重球形タンクの断熱支持装置にな
っている。

前記内球赤道材（５）および外球赤道材（６）は、図示
のように外側突出部、内側突出部を有する肉厚材でリン
グ形状とした強度部材になっており、内球（１）および
外球（２）の赤道部に上下部を溶接して一体に連結した
構造になっているとともに、外球赤道材（６）に形成さ
れた内側突出部の内側端部上に突出条部を形成し、第１
図（Ｃ）に示すように該突出条部に周方向間隔を有する
キー群（′９）を設け、内球赤道材（５）に形成された
外側突出部の下側に凹溝を設けて、該凹溝に周方向間隔
を有するキー群（８）を設け、キー群（９）上に断熱材
（７）を介装しキー群（８）が飯台状となるキー構造に
なっている。

内球（１）と外球（２）を有する２重球形タンクの全体
は、外球赤道材（６）の外側に溶接等の手段で連結され
たスカート（３）によって支持され、外球赤道材（６）
、内球赤道材（５）により鉛直荷重および水平荷重に対
して内、外球（＋）（２）の強度が十分に確保されてい
る。

第１図（Ｂ）に示すように内球（１）がその内球赤道材
（５）で、外球赤道材（６）上に断熱材（７）の介装に
より載置、支持されかつキー群（８）　（９）により飯
台状となり、内球（１）および極低温部材（ａ）の自重
等の鉛直荷重が外球赤道材（６）を介してスカート（３
）に伝達されるとともに、断熱材（７）の介在により熱
の侵入が防止されており、断熱材（７）の介在およびキ
ー群（８）（９）による飯台状の配置により内球（１）
に作用する水平荷重が内、外球赤道材（５）および（６
）の広い範囲で緩衝的に伝達され、強度上に効果的に有
利な構造になっている。

内球赤道材（５）が極低温液体（ａ）の注入状態で冷却
により熱収縮し断熱材（７）を介して外球赤道材（６）
に密着し、荷重の伝達がスムーズになっている。

内球（１）を断熱材（７）を介して支持したことによる
防熱効果を、前記支持機構部の熱伝導率で比較すると、
第３図に示すように内球（１）とスカート（１２）を溶
接して接合した場合の熱伝導率λ１はλ＋　　’；１．
ＯＸ１０”ｋｃａＲ／ｍ、ｈｒ、　　°Ｃただし、内球
とスカートの社訓はアルミニウム合金の場合の値である
のに対し、該実施例の場合の熱伝導率λ、は、 λ！　’＝ｉ１．ＯＸＩＯ弓ｋｃａｊ　７ｍ、ｈｒ、　
’ｃただし、断熱材はアルミ箔とファイバーグラス多層
法によるもので、真空度は１０−”ａｕｎｌｌｇの場合
の稙となり、熱伝導率が大幅に改善されタンク内部への
熱侵入が効果的に激減されている。

（発明の効果） 本発明は、前述のような構成からなり、スカートで支持
された内側突起部を有する外球赤道材と、該外球赤道材
の内部突出部で載置、支持された内球赤道材により、外
球および内球の強度が効果的に高められているとともに
、外球赤道材の内側突出部に形成した周方向間隔を有す
るキー群によって断熱材を介し内球赤道材の外側突出部
に形成した周方向間隔を存するキーｒ！Ｙが嵌合状に載
置、支持されて、内球側の荷重の鉛直ノコおよび水平力
が緩衝的に効果的に伝達され、支持性能とともに断熱性
能が高められ、貯蔵性能、信転性が著しく向上されてい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（八）は本発明の一実施例を示す全体の縦断面図
、第１図（Ｂ）は第１図（Ａ）の赤道部の拡大給断面図
、第１図（Ｃ）は第１図（Ｂ）のＩｃ−Ｉｃ部分の断面
図、第２図は従来例を示す全体の縦断面図、第′３図は
他の従来例を示す全体の縦断面図である。 １：内球　　　　　　　２：外球 ３ニスカート　　　　　４：断熱部（防熱材）５：内球
赤道材　　　　６：外球赤道材７：断熱材　　　　　　
８．９．キー群。 代理人　弁理士　岡　本　重　文 外２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内球と外球の間に断熱部を形成して極低温液体を貯蔵す
   る２重球形タンクにおいて、外球にスカートで支持され
   た外球赤道材を設け、内球に内球赤道材を設けて、外球
   赤道材の内側突出部に形成した周方向間隔を有するキー
   群上に、断熱材を介し内球赤道材の外側突出部に形成し
   た周方向間隔を有するキー群を嵌合状に載置して支持し
   たことを特徴とする２重球形タンクの断熱支持装置。