JPH03291981A - 低温容器 - Google Patents
低温容器Info
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- JPH03291981A JPH03291981A JP2092162A JP9216290A JPH03291981A JP H03291981 A JPH03291981 A JP H03291981A JP 2092162 A JP2092162 A JP 2092162A JP 9216290 A JP9216290 A JP 9216290A JP H03291981 A JPH03291981 A JP H03291981A
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- F17C2250/06—Controlling or regulating of parameters as output values
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- F17C2250/0626—Pressure
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
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。
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、低温液化ガスの貯蔵や、低温液化ガスで冷却
される超電導コイル等の収納に用いられる低温容器に関
するものである。
される超電導コイル等の収納に用いられる低温容器に関
するものである。
液体ヘリウム等の低温液化ガスを貯蔵したり、低温液化
ガスで冷却される超電導コイル等を収納するのに用いら
れる低温容器は、断熱性を完全にすることができないた
め、わずかではあるが外部からの熱流入を避けることが
できない。このため低温容器内では低温液化ガスの蒸発
が発生しており、発生した蒸気は通常、排気路を通して
大気中に放出されるようになっている。
ガスで冷却される超電導コイル等を収納するのに用いら
れる低温容器は、断熱性を完全にすることができないた
め、わずかではあるが外部からの熱流入を避けることが
できない。このため低温容器内では低温液化ガスの蒸発
が発生しており、発生した蒸気は通常、排気路を通して
大気中に放出されるようになっている。
図−５に従来の低温容器の一例を示す。符号１は低温容
器、２は真空容器、３はその中の真空室、４は真空室３
内に設置された内部容器、５は内部容器４内に貯蔵され
た液体ヘリウム、６は内部容器４の上部から外部にのび
る排気管である。液体ヘリウム５から蒸発したヘリウム
蒸気は、排気管６を通って大気中に放出される。
器、２は真空容器、３はその中の真空室、４は真空室３
内に設置された内部容器、５は内部容器４内に貯蔵され
た液体ヘリウム、６は内部容器４の上部から外部にのび
る排気管である。液体ヘリウム５から蒸発したヘリウム
蒸気は、排気管６を通って大気中に放出される。
液体ヘリウム等の低温液化ガスはきわめて高価であるた
め、その蒸発量を極力低減することが要求される。
め、その蒸発量を極力低減することが要求される。
従来の低湿容器では、内部容器４の内部が排気管６を通
して大気と通じているため、内部容器内の蒸気圧が大気
圧の変化（気象による変化、空調による変化、ドアの開
閉による変化など〉によって乱され、内部容器内で熱振
動（微小振動）が発生することがあり、これにより蒸発
量が増加するという問題のあることが分かった。
して大気と通じているため、内部容器内の蒸気圧が大気
圧の変化（気象による変化、空調による変化、ドアの開
閉による変化など〉によって乱され、内部容器内で熱振
動（微小振動）が発生することがあり、これにより蒸発
量が増加するという問題のあることが分かった。
ＣｌＫ題の解決手段〕
本発明は、上記のような従来技術の課題を解決した低温
容器を提供するもので、その構成は、低温液化ガスの蒸
気の排気路を備えた低温容器において、前記排気路に、
大気圧の変動に基づく低温液化ガスの蒸気圧力の変動を
吸収する圧力変動吸収装置を設けたことを特徴とするも
のである。
容器を提供するもので、その構成は、低温液化ガスの蒸
気の排気路を備えた低温容器において、前記排気路に、
大気圧の変動に基づく低温液化ガスの蒸気圧力の変動を
吸収する圧力変動吸収装置を設けたことを特徴とするも
のである。
圧力変動吸収装置としては、流体抵抗器もしくはバッフ
ァー用のガス容器、またはその両者の組合せを用いるこ
とができる。さらに両者の組合せを２段以上に接続して
用いることもできる。
ァー用のガス容器、またはその両者の組合せを用いるこ
とができる。さらに両者の組合せを２段以上に接続して
用いることもできる。
流体抵抗器としては、ニードルバルブまたはオリフィス
を使用することができる。
を使用することができる。
圧力変動吸収装置はまた、低温液化ガスの蒸気の圧力を
検出する圧力センサーと、その圧力センサーの検出値に
基づき低温液化ガスの蒸気の圧力が一定になるように制
御する圧力制御弁とで構成することもできる。
検出する圧力センサーと、その圧力センサーの検出値に
基づき低温液化ガスの蒸気の圧力が一定になるように制
御する圧力制御弁とで構成することもできる。
低温液化ガスの蒸気の排気路に設けた圧力変動吸収装置
は、大気圧の変動に基づく低温液化ガスの蒸気の圧力変
動を抑制し、またそれによって内部容器内での熱振動の
発生も抑制されるため、これらの相乗作用により蒸発量
が低減されることになる。
は、大気圧の変動に基づく低温液化ガスの蒸気の圧力変
動を抑制し、またそれによって内部容器内での熱振動の
発生も抑制されるため、これらの相乗作用により蒸発量
が低減されることになる。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。
。
図−１ないし図−４はそれぞれ本発明に係る低温容器の
実施例を示す。各図において図−５に示す従来の低温容
器と同一部分には同一符号を付したので、ここでは従来
と異なる点を主に説明する。
実施例を示す。各図において図−５に示す従来の低温容
器と同一部分には同一符号を付したので、ここでは従来
と異なる点を主に説明する。
図−１に示す低温容器１は、排気管６の終端部に流体抵
抗器としてニードルバルブ８を接続したものである。ニ
ードルバルブ８の代わりにオリフィスを使用することも
可能である。
抗器としてニードルバルブ８を接続したものである。ニ
ードルバルブ８の代わりにオリフィスを使用することも
可能である。
容量５００１の上記のような低温容器１に液体ヘリウム
を貯蔵し、ニードルバルブ８の開度を流体抵抗が約１０
ｍ１ｎ／Ｊ！になるように調節して、ヘリウムの蒸発量
Ｑを測定したところ、Ｑ＝２．７ ｊ！／ｄａｙの値が
得られた。この値はニードルバルブを接続しないときの
値Ｑ＝ ３１／ｄａｙに比べ、１０％低減しており、低
減係数はη＝０．９であった。
を貯蔵し、ニードルバルブ８の開度を流体抵抗が約１０
ｍ１ｎ／Ｊ！になるように調節して、ヘリウムの蒸発量
Ｑを測定したところ、Ｑ＝２．７ ｊ！／ｄａｙの値が
得られた。この値はニードルバルブを接続しないときの
値Ｑ＝ ３１／ｄａｙに比べ、１０％低減しており、低
減係数はη＝０．９であった。
図−２に示す低温容器１は、排気管６の途中にバッファ
ー用のガス容器９を接続したものである。
ー用のガス容器９を接続したものである。
容量５００１の上記のような低温容器１に液体ヘリウム
を貯蔵し、ガス容器９の容量を１００１として、ヘリウ
ムの蒸発量Ｑを測定したところ、Ｑ＝２．６１／ｄａｙ
の値が得られた。この場合の低減係数はη＝ ０．８７
であった。
を貯蔵し、ガス容器９の容量を１００１として、ヘリウ
ムの蒸発量Ｑを測定したところ、Ｑ＝２．６１／ｄａｙ
の値が得られた。この場合の低減係数はη＝ ０．８７
であった。
図−３に示す低温容器１は、排気管６の途中にバッファ
ー用のガス容器９を接続すると共に、その下流側にニー
ドルバルブ８を接続したものである。液体ヘリウム５中
には超電導コイル１０が浸漬しである。
ー用のガス容器９を接続すると共に、その下流側にニー
ドルバルブ８を接続したものである。液体ヘリウム５中
には超電導コイル１０が浸漬しである。
低温容器１の容量が１０００１の場合、ガス容器９の容
量を１００１とし、ニードルバルブ８の流体抵抗を約５
ｍ１ｎ／ｉ’に設定して、ヘリウムの蒸発量Ｑを測定し
た結果、Ｑ＝３，５１１／ｄａｙの値が得られた。
量を１００１とし、ニードルバルブ８の流体抵抗を約５
ｍ１ｎ／ｉ’に設定して、ヘリウムの蒸発量Ｑを測定し
た結果、Ｑ＝３，５１１／ｄａｙの値が得られた。
この値は、ガス容器およびニードルバルブを接続しない
ときの値４．１ Ｊ／ｄａｙに比べ、１８％低減してお
り、低減係数はη＝ ０．８２であった。
ときの値４．１ Ｊ／ｄａｙに比べ、１８％低減してお
り、低減係数はη＝ ０．８２であった。
またガス容器９を小型化する目的で、ガス容器９の容量
を２０Ｊとし、ニードルバルブ８の流体抵抗を約３０ｍ
１ｎ＃に設定して、ヘリウムの蒸発量を測定した。その
結果によると、上記と同様の２０％の低減効果が得られ
、低減係数はη＝０．８であった。
を２０Ｊとし、ニードルバルブ８の流体抵抗を約３０ｍ
１ｎ＃に設定して、ヘリウムの蒸発量を測定した。その
結果によると、上記と同様の２０％の低減効果が得られ
、低減係数はη＝０．８であった。
図−４に示す低温容器１は、排気管６の途中にガス容器
９を接続すると共に、その下流側に圧力制御弁１１を接
続し、さらにガス容器９にはその内部のヘリウム蒸気圧
力を検出する圧力センサー１２を取り付け、その圧力セ
ンサー１２の検出値に基づき制御ユニット１３で圧力制
御弁１１を制御して、ガス容器９内の圧力を一定に保つ
ようにしたものである。
９を接続すると共に、その下流側に圧力制御弁１１を接
続し、さらにガス容器９にはその内部のヘリウム蒸気圧
力を検出する圧力センサー１２を取り付け、その圧力セ
ンサー１２の検出値に基づき制御ユニット１３で圧力制
御弁１１を制御して、ガス容器９内の圧力を一定に保つ
ようにしたものである。
制御ユニット１３には予め大気圧の変動転回の上限より
例えばｌＯ〜２０ｏ＋ｍ）Ｉｇ高い圧力が設定されてお
り、制御ユニット１３は、この設定値と圧力センサー１
２の検出値とを比較し、その差に応じて圧力制御弁１１
の開度を調整することにより、ガス容器９内の圧力を上
記設定値に保つようになっている。
例えばｌＯ〜２０ｏ＋ｍ）Ｉｇ高い圧力が設定されてお
り、制御ユニット１３は、この設定値と圧力センサー１
２の検出値とを比較し、その差に応じて圧力制御弁１１
の開度を調整することにより、ガス容器９内の圧力を上
記設定値に保つようになっている。
このようにすると低温液化ガスの蒸気の圧力が一定に保
たれるため、ヘリウムの蒸発量は２．９１／ｄａｙに低
減し、低減係数ηとしてさらに良好なη＝０．７の値が
得られた。
たれるため、ヘリウムの蒸発量は２．９１／ｄａｙに低
減し、低減係数ηとしてさらに良好なη＝０．７の値が
得られた。
なおこの実施例では圧力制御弁１１の上流側にバッファ
ー用のガス容器９を設けたが、圧力制御弁の精度あるい
は排気管の容量によってはガス容器を省略することも可
能である。
ー用のガス容器９を設けたが、圧力制御弁の精度あるい
は排気管の容量によってはガス容器を省略することも可
能である。
以上説明したように本発明によれば、低温液化ガスの蒸
気の排気路に圧力変動吸収装置を設けたことにより、大
気圧の変動があっても、低温容器内の低温液化ガスの蒸
気圧力は、変動がそれより緩慢になるか、またはほとん
ど変動しなくなる。
気の排気路に圧力変動吸収装置を設けたことにより、大
気圧の変動があっても、低温容器内の低温液化ガスの蒸
気圧力は、変動がそれより緩慢になるか、またはほとん
ど変動しなくなる。
このため内部容器内での熱振動が抑制され、高価な低温
液化ガスの蒸発量を低減することができる。
液化ガスの蒸発量を低減することができる。
図−１ないし図−４はそれぞれ本発明に係る低温容器の
実施例を示す断面図、図−５は従来の低温容器の一例を
示す断面図である。 １：低温容器 ２：真空容器 ３：真空室４：内部容器
５：液体ヘリウム ６：排気管８：ニードルバルブ ９：バッファー用ガス容器 １１：圧力制御弁１２：圧
力センサー １３：制御ユニット図−１ 図−３ 図
実施例を示す断面図、図−５は従来の低温容器の一例を
示す断面図である。 １：低温容器 ２：真空容器 ３：真空室４：内部容器
５：液体ヘリウム ６：排気管８：ニードルバルブ ９：バッファー用ガス容器 １１：圧力制御弁１２：圧
力センサー １３：制御ユニット図−１ 図−３ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、低温液化ガスの蒸気の排気路を備えた、低温液化ガ
スの貯蔵や、低温液化ガスで冷却される超電導コイル等
の収納に用いられる低温容器において、前記排気路に、
大気圧の変動に基づく低温液化ガスの蒸気圧力の変動を
吸収する圧力変動吸収装置を設けたことを特徴とする低
温容器。 ２、請求項１記載の低温容器であって、圧力変動吸収装
置が流体抵抗器およびガス容器のいずれか一方または双
方の組合せで構成されていることを特徴とするもの。 ３、請求項２記載の低温容器であって、流体抵抗器がニ
ードルバルブまたはオリフィスであるもの。 ４、請求項１記載の低温容器であって、圧力変動吸収要
素が、低温液化ガスの蒸気の圧力を検出する圧力センサ
ーと、その圧力センサーの検出値に基づき低温液化ガス
の蒸気の圧力が一定になるように制御する圧力制御弁と
からなることを特徴とするもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2092162A JPH03291981A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 低温容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2092162A JPH03291981A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 低温容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03291981A true JPH03291981A (ja) | 1991-12-24 |
Family
ID=14046731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2092162A Pending JPH03291981A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 低温容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03291981A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007273740A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Toshiba Corp | 超電導装置 |
| GB2495098A (en) * | 2011-09-28 | 2013-04-03 | Oxford Instr Nanotechnology Tools Ltd | Anti-vibration assembly comprising thermal link, heat sink and radiation baffle |
| CN107388020A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-11-24 | 河南平高电气股份有限公司 | 一种六氟化硫储存容器 |
-
1990
- 1990-04-09 JP JP2092162A patent/JPH03291981A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007273740A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Toshiba Corp | 超電導装置 |
| GB2495098A (en) * | 2011-09-28 | 2013-04-03 | Oxford Instr Nanotechnology Tools Ltd | Anti-vibration assembly comprising thermal link, heat sink and radiation baffle |
| GB2495098B (en) * | 2011-09-28 | 2016-12-21 | Oxford Instr Nanotechnology Tools Ltd | Anti vibration assembly |
| CN107388020A (zh) * | 2017-06-09 | 2017-11-24 | 河南平高电气股份有限公司 | 一种六氟化硫储存容器 |
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