JPH0221183A - 液体窒素の再生産方法 - 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〕 本発明は被冷却体から出た窒素ガスを液体窒素に再生し
て再利用する液体窒素の再生産方法に関するものである
。

（従来の技術） 液体窒素による冷却システムにおいて、超電導マグネッ
ト等の被冷却体を冷却してガス化しだ液体窒素は、多く
の場合はそのまま人気中に放出しているが、これでは液
体窒素の浪費となり、コスト等の面できわめて不利であ
る。

そこで、従来、第２図に示すように、被冷却体１から出
た窒素ガスを再液化器２に導入した後、液体窒素製造装
置３により液化（−取液化）させ、さらに再液化器２内
に設けた過冷却器４に通して適冷ＩＡ（完全液化および
深冷化）することにより液体窒素として再生し、被冷却
体１の冷却に再利用する液体窒素の再生産方法が実施さ
れている。

なお、液体窒素製造装置３は、圧縮礪３１と熱交換器３
２と膨張機３３とを備え、再液化器２からの窒素ガスを
、圧縮、冷却、膨張のサイクルによって液化させる。ま
た、再液化器２内の窒素ガスの一部は、負荷変動等に応
じて排出弁５から大気中に放出される。

一方、この液体窒素の再生産方法において、再液化器２
とは別に、液体窒素を貯留する液体窒素貯槽６を設け、
上記通常運転時に、必要に応じてこの貯槽６内の液体窒
素を、同貯槽６の出口配管７、および補給弁８を含む補
給配管９を介して再液化器２に補給するとともに、液体
窒素製造装置３が故障、保守点検等のために運転停止状
態となったときに、冷却運転継続手段として、この貯槽
６内の液体窒素を、補助供給弁１ｏを含む補助供給配管
１１を介して被冷却体１に供給するシステムをとってい
る。

この場合、従来のシステムにおいては、図示のように補
助供給配管１１を液冷ｕ１体１の入口配管１２に直接接
続し、貯槽６内の液体窒素を被冷部体１に直接供給する
ようにしている。

〔発明が解決しようとする課題） どころが、上記従来の方法によると、液体窒素が配管（
貯槽出口配管７、補助供給配管１１、被冷却体入口配管
１２）および補助供給弁１０を通る間に昇温し、被冷却
体１に入るまでに一部がガス化してしまう場合があるた
め、被冷却体１の冷却効率が悪いものとなる。また、被
冷却体１の入口側での液体窒素温度が高くなる分、出口
側でのガス化も激しくなるため、被冷却体出口配管１３
を介して再液化器２で回収しうる°液体窒素のｍが少な
くなり、大部分が排出弁５がら大気中に放出される。従
って、システム本来の液体窒素の有効利用という目的が
達成されないこととなる。

そこで本発明は、液体窒素製造装置の運転停止時に、液
体窒素貯槽から出た液体窒素のガス化を抑え、被冷却体
の冷却効率を高めることができるとともに、液体窒素の
放出酢を減少させて本来の液体窒素の有効利用を実現す
ることができる液体窒素の再生産方法を提供するもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、液体窒素を被冷部体の冷却後に再液化器に導
入し、このうち窒素ガスを液体窒素Ｉｌｌ造装冒により
液化させるとともに、再液化器内の過冷却器により過冷
却して液体窒素として再生し、上記液体窒素ｙＪ造装置
の運転停止時に、液体窒素貯槽内の液体窒素を上記過冷
却器に通した後、被冷却体に供給するようにしたもので
ある。

〔作用〕

このように、液体窒素製造装置の運転停止時にも、過冷
却器による過冷却機能を、液体窒素貯槽から被冷却体に
向かう液体窒素に有効に発揮させることができる。この
ため、貯槽からの液体窒素を低温状態に保ち、そのガス
化を抑えることができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図によって説明する。

第１図において、第２図に示す従来方法に使用される構
成部分と同一部分には同一符号を付して示している。

従来方法との相違点のみを説明すると、この実施例にお
いては、液体窒素貯槽６の出口配管７を、補助供給弁１
４を含む補助供給配管１５を介して適冷ｕｌ器４の入口
（液体窒素製造袋＠３の出口）に接続し、液体窒素製造
装置３の運転停止時に、液体窒素貯槽６内の液体窒素を
適冷ｆｊｌ器４に通した後、被冷却体１に供給するよう
にしている。

すなわち、貯槽６から出た液体窒素を、通常運転時にお
ける液体窒素製造装置３から出た液体窒素同様、過冷却
器４で適冷ｒＤシたうえで、被冷却体１に導入するよう
にしている。

従って、この液体窒素が配管（貯槽出口配管７、補助供
給配管１５）および補助供給弁１４を通る聞に４温し、
一部がガス化しても、上記過冷却機能により元の低温状
態に戻されて被冷部体１に供給されることとなる。この
ため、被冷部体１を通常運転時と同じように効率良く冷
部することができる。また、被冷却体入口側での液体窒
素温度を十分低温に保つことができることにより、出口
側でのガス化間が少なくなるため、再液化器２での液体
窒素の回収量が多くなる。いいかえれば、再液化器２か
ら排出弁５を介して大気中に放出される窒素ガスの扮が
減少することとなる。

（発明の効果〕 上記のように本発明によるときは、液体窒素製造装置の
運転停止時に、液体窒素貯槽内の液体窒素を、通常運転
時同様、再液化器内の過冷却器で過冷却したうえで被冷
却体に供給するようにしたから、貯槽から出た液体窒素
が配管中で一旦昇温し、一部がガス化しても、過冷却器
によって元の低温状態に戻すことができる。従って、貯
槽内の液体窒素を直接被冷却体に供給する従来方法と比
較して、液体窒素のガス化を抑えることができるため、
被冷却体を効率良く冷却することができるとともに、液
体窒素の窒素ガスとしての大気中への放出量を減少させ
て液体窒素を有効利用することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための図、第２図は従
来方法を説明するだめの図である。 １・・・被冷却体、２・・・再液化器、３・・・液体窒
素製ｆｉ装置、４・・・過冷却器、６・・・液体窒素貯
槽、１５・・・同貯槽内の液体窒素を過冷却器の入口に
導入するための補助供給配管、１４・・・同補助供給弁
。 特許出願人　　　　　　株式会社神戸製鋼所代　理　人
　　　　　弁理士　小谷悦司同　　　　　　　弁理士　
長１）正 向　　　　　　　弁理士　伊膝孝夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、液体窒素を被冷却体の冷却後に再液化器に導入し、
   このうち窒素ガスを液体窒素製造装置により液化させる
   とともに、再液化器内の過冷却器により過冷却して液体
   窒素として再生し、上記液体窒素製造装置の運転停止時
   に、液体窒素貯槽内の液体窒素を上記過冷却器に通した
   後、被冷却体に供給するようにしたことを特徴とする液
   体窒素の再生産方法。