JPH06272798A - アルゴン蒸発器のパラレル運転装置およびパラレル運転方法 - Google Patents

アルゴン蒸発器のパラレル運転装置およびパラレル運転方法

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JPH06272798A
JPH06272798A JP8240693A JP8240693A JPH06272798A JP H06272798 A JPH06272798 A JP H06272798A JP 8240693 A JP8240693 A JP 8240693A JP 8240693 A JP8240693 A JP 8240693A JP H06272798 A JPH06272798 A JP H06272798A
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JP
Japan
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argon
outlet pipe
evaporator
control valve
temperature
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JP8240693A
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English (en)
Inventor
Akira Sugafuji
昭 菅藤
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アルゴン蒸発器のパラレル運転装置であっ
て、各アルゴン蒸発器毎に流量制御を行い、設備のコン
パクト化を図るとともに、アルゴン蒸発器の増設を容易
とする。 【構成】 アルゴン蒸発器1を複数台並列に接続し、各
アルゴン蒸発器1の出口配管10にアルゴンガスの流量
を制御する制御弁13を設け、出口配管10に設けた圧
力制御装置15により出口配管10に流れるアルゴンガ
スの圧力を検出し、該検出値に基づき制御弁13を開閉
制御してアルゴンガス流量を調整するとともに、圧力制
御装置15による制御弁開度を基準として、出口配管1
0に設けた温度制御装置14により出口配管10に流れ
るアルゴンガスの温度を検出し、該検出値が予め定めた
一定温度以下の場合には、出口配管10に設けた制御弁
13を閉方向に制御し、一定温度以下に下がったアルゴ
ンガス温度が上昇すると制御弁13を開方向に制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液体アルゴンを気化さ
せるアルゴン蒸発器に関し、詳しくはアルゴン蒸発器を
複数台並列に接続し、パラレル運転する際の運転制御装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、アルゴン蒸発器を複数台並列に接
続して運転する場合には、各アルゴン蒸発器の接続配管
のルート長や曲がり配管の数等の差異に基づき、各アル
ゴン蒸発器における配管圧損がそれぞれ異なるため、ア
ルゴン流量も各アルゴン蒸発器毎に異なることとなる。
したがって、各アルゴン蒸発器毎に流量制御を行う必要
がある。
【0003】この流量制御方法として、アルゴン蒸発器
の出口配管の圧力制御が行われている。また、アルゴン
蒸発器に不具合が発生した場合にアルゴンガスの出口側
に低温流体が流出することを防止するため、出口配管に
流体温度が低くなった場合に作動して出口配管を全閉す
る制御弁を設けることも行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のアルゴン蒸発器の流量制御方法では、アルゴン蒸発器
出口の配管が集合配管となっており、集合配管下流側の
圧力の影響が大きいため、各アルゴン蒸発器毎のアルゴ
ンガス流量を個別に制御することができない。また、出
口配管に設けた制御弁は、出口配管を全閉するのみで、
出口配管の流量を細かく制御するものではない。
【0005】そこで、複数台のアルゴン蒸発器をフル能
力で運転しようとした場合に、配管圧損の一番小さなア
ルゴン蒸発器に大きな負荷がかかり、そのアルゴン蒸発
器の能力を超えた運転をすることとなる。このため、時
間経過とともにそのアルゴン蒸発器内の熱バランスが崩
れて稼働能力の低下をもたらす。
【0006】さらに、他のアルゴン蒸発器にも影響が及
び、当初フル能力以下で運転していた他のアルゴン蒸発
器も、上記した熱バランスが崩れたアルゴン蒸発器の能
力低下を補うため、各アルゴン蒸発器の能力を超えた運
転を余儀なくされる。したがって、アルゴン蒸発器をパ
ラレル運転する場合に、安定した運転が非常に困難であ
った。
【0007】また、流量制御装置を新設しようとする場
合に、アルゴン蒸発器の出口配管の直管長が所定の長さ
以上であることが必要がある。したがって、アルゴン蒸
発器の設備のコンパクト化を図ることが困難であった。
【0008】また、新たなアルゴン蒸発器を増設する場
合に、出口配管における流量制御を行うため既設出口配
管の模様替え工事が必要となり設備費用が嵩む結果とな
っていた。
【0009】本発明は、上記した問題を解決するために
提案されたもので、アルゴン蒸発器をパラレル運転する
に際して、各アルゴン蒸発器毎に流量制御を行うことが
でき、設備のコンパクト化を図るとともに、新たなアル
ゴン蒸発器を増設する場合にも既設出口配管の模様替え
工事が不要であるアルゴン蒸発器のパラレル運転装置を
提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載した発明
では、アルゴン蒸発器を複数台並列に接続したパラレル
運転装置であって、各アルゴン蒸発器の出口配管に設け
られ、該出口配管に流れるアルゴンガスの流量を制御す
る制御弁と、上記出口配管に流れるアルゴンガスの温度
を検出して、上記制御弁を制御する温度制御装置と、上
記出口配管に流れるアルゴンガスの圧力を検出して、上
記制御源を制御する圧力制御装置と、を設けたことを特
徴とする。
【0011】請求項2に記載した発明では、アルゴン蒸
発器を複数台並列に接続し、各アルゴン蒸発器の出口配
管にアルゴンガスの流量を制御する制御弁を設け、出口
配管に設けた圧力制御装置により出口配管に流れるアル
ゴンガスの圧力を検出し、該検出値に基づき制御弁を開
閉制御してアルゴンガス流量を調整するとともに、圧力
制御装置による制御弁開度を基準として、出口配管に設
けた温度制御装置により出口配管に流れるアルゴンガス
の温度を検出し、該検出値が予め定めた一定温度以下の
場合には、出口配管に設けた制御弁を閉方向に制御し、
一定温度以下に下がったアルゴンガス温度が上昇すると
制御弁を開方向に制御することを特徴とする。
【0012】
【作用】本発明に係るパラレル運転装置は、アルゴン蒸
発器を複数台並列に接続し、各アルゴン蒸発器の出口配
管にアルゴンガスの流量を制御する制御弁を設けてあ
る。
【0013】このパラレル運転装置における通常運転時
には、出口配管に設けた圧力制御装置により出口配管に
流れるアルゴンガスの圧力を検出して、この検出値に基
づき制御弁を開閉制御してアルゴンガス流量を調整す
る。
【0014】上記した圧力制御装置による制御弁開度を
基準として出口配管に流れるアルゴンガスの流量制御を
行うが、出口配管に設けた温度制御装置により出口配管
に流れるアルゴンガスの温度を検出し、該検出値が予め
定めた一定温度以下の場合には、出口配管に設けた制御
弁を閉方向に制御して、アルゴン蒸発器の運転能力を超
えた運転を行わないようにする。
【0015】そして、一定温度以下に下がったアルゴン
ガス温度が上昇すると制御弁を開方向に制御して、アル
ゴン蒸発器の運転量を増加する。
【0016】その後、再び出口配管に流れるアルゴンガ
スの温度が一定値以上になると、流量制御は圧力制御装
置のみに移行する。
【0017】したがって、アルゴン蒸発器をパラレル運
転する場合に、各アルゴン蒸発器毎に流量制御を行うこ
とができる。また、設備のコンパクト化を図ることがで
きるとともに、新たなアルゴン蒸発器を増設する場合に
も既設出口配管の模様替え工事が不要となる。
【0018】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。図1は本発明に係るアルゴン蒸発器のパラレル
運転装置の概略構成を示したブロック図であり、図2は
本発明に係るアルゴン蒸発器のパラレル運転制御方法を
示すフローチャートである。
【0019】本発明に係るアルゴン蒸発器は、複数のア
ルゴン蒸発器1が並列となるように設置されている。各
アルゴン蒸発器1には、それぞれ液体アルゴン供給配管
2から低温の液体アルゴンが供給される。この液体アル
ゴン供給配管2には、それぞれ閉止弁3が設けてあり、
上流側の集合基端部には元閉止弁4が設けてある。
【0020】また、各アルゴン蒸発器1には、高温の水
蒸気が水蒸気供給配管5を通して供給されている。水蒸
気供給配管5は、アルゴン蒸発器1内の熱交換部6に温
度調節弁7を介して接続してある。この温度調節弁7
は、アルゴン蒸発器1内の温度を検出して水蒸気の流量
を制御する蒸気流量制御装置8に接続してある。
【0021】したがって、アルゴン蒸発器1内の温度が
予め定めた一定値以上になると、蒸気流量制御装置8に
より温度調節弁7が制御され、アルゴン蒸発器1内に流
入する水蒸気量が減る。一方、アルゴン蒸発器1内の温
度が予め定めた一定値以下になると、蒸気流量制御装置
8により温度調節弁7が制御され、アルゴン蒸発器1内
に流入する水蒸気量が増える。このようにして、アルゴ
ン蒸発器1内の温度が一定に保たれる。
【0022】液体アルゴン供給管2から供給された液体
アルゴンは、アルゴン蒸発器1内の蒸発部9に導かれ、
上記した熱交換部6により熱せられてアルゴンガスとな
る。蒸発したアルゴンガスは、アルゴンガス出口配管1
0により利用設備に供給される。また、アルゴンガス出
口配管10は、分岐管11を介してアルゴン貯蔵設備1
2と連絡している。
【0023】アルゴンガス出口配管10には、制御弁1
3が設けてあり、アルゴンガス出口配管10に流れるア
ルゴンガスの流量を制御している。また、アルゴンガス
出口配管10には、制御弁13の上流側に温度制御装置
14が設けてあり、アルゴンガス出口配管10に流れる
アルゴンガスの温度を検出して、検出した温度情報に基
づいて制御弁13を制御し、アルゴンガス出口配管10
に流れるアルゴンガスの流量を調整する。
【0024】さらに、アルゴンガス出口配管10には、
制御弁13の下流側に圧力制御装置15が設けてあり、
アルゴンガス出口配管10に流れるアルゴンガスの圧力
を検出して、検出した圧力情報に基づいて制御弁13を
制御し、アルゴンガス出口配管10に流れるアルゴンガ
スの流量を調整する。上記した温度制御装置14及び圧
力制御装置15により、アルゴンガス出口配管10に流
れるアルゴンガスの流量を調整する方法を説明する。
【0025】まず、通常状態においては、圧力制御装置
15によりアルゴンガス出口配管10に流れるアルゴン
ガスの圧力を検出して、アルゴンガスの圧力が予め定め
た一定値となるよう制御弁13を開閉制御して、アルゴ
ンガス流量を調整する。この圧力制御装置15による制
御弁13の弁開度を基準としてアルゴンガス流量の制御
を行う。
【0026】ここで、温度制御装置14によりアルゴン
ガス出口配管10に流れるアルゴンガスの温度を検出し
て、アルゴンガスの温度が予め定めた一定値以下となっ
た場合には、制御弁13を閉方向に制御して、アルゴン
蒸発器1が運転能力を超えないようにする。
【0027】この状態からアルゴンガス出口配管10の
アルゴンガス温度が上昇し始めると、制御弁13を開方
向に制御して、アルゴン蒸発器1の運転量を増加させ
る。そして、アルゴンガス出口配管10のアルゴンガス
温度が、上記した予め定めた一定値に達すると、制御弁
13の開閉制御を圧力制御装置15のみに移行する。
【0028】
【発明の効果】本発明は、上記した構成からなり、アル
ゴン蒸発器を並列接続してパラレル運転制御する場合
に、各アルゴン蒸発器の出口配管に圧力制御装置と温度
制御装置とを設け、圧力制御装置により制御弁を開閉し
てアルゴンガス流量を制御するとともに、温度制御装置
により出口配管に流れるアルゴンガスの温度を検出して
制御弁を開閉し、各アルゴン蒸発器の運転能力以上の運
転が行われないようにしている。
【0029】したがって、アルゴン蒸発器をパラレル運
転する場合に、各アルゴン蒸発器毎に流量制御を行うこ
とができるので、アルゴン蒸発器内の熱バランスが崩れ
て稼働能力の低下をもたらすことがないとともに、各ア
ルゴン蒸発器の運転能力を超えることもない。また、設
備のコンパクト化を図ることができるとともに、新たな
アルゴン蒸発器を増設する場合にも既設出口配管の模様
替え工事が不要となる等、優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るアルゴン蒸発器のパラレル運転装
置の概略構成を示したブロック図である。
【図2】本発明に係るアルゴン蒸発器のパラレル運転制
御方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 アルゴン蒸発器 2 液体アルゴン供給配管 3 閉止弁 4 元閉止弁 5 水蒸気供給配管 6 熱交換部 7 温度調節弁 8 蒸気流量制御装置 9 蒸発部 10 アルゴンガス出口配管 11 分岐管 12 アルゴン貯蔵設備 13 制御弁 14 温度制御装置 15 圧力制御装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アルゴン蒸発器を複数台並列に接続したパ
    ラレル運転装置であって、 各アルゴン蒸発器の出口配管に設けられ、該出口配管に
    流れるアルゴンガスの流量を制御する制御弁と、 上記出口配管に流れるアルゴンガスの温度を検出して、
    上記制御弁を制御する温度制御装置と、 上記出口配管に流れるアルゴンガスの圧力を検出して、
    上記制御弁を制御する圧力制御装置と、 を設けたことを特徴とするアルゴン蒸発器のパラレル運
    転装置。
  2. 【請求項2】アルゴン蒸発器を複数台並列に接続し、各
    アルゴン蒸発器の出口配管にアルゴンガスの流量を制御
    する制御弁を設け、出口配管に設けた圧力制御装置によ
    り出口配管に流れるアルゴンガスの圧力を検出し、該検
    出値に基づき制御弁を開閉制御してアルゴンガス流量を
    調整するとともに、圧力制御装置による制御弁開度を基
    準として、出口配管に設けた温度制御装置により出口配
    管に流れるアルゴンガスの温度を検出し、該検出値が予
    め定めた一定温度以下の場合には、出口配管に設けた制
    御弁を閉方向に制御し、一定温度以下に下がったアルゴ
    ンガス温度が上昇すると制御弁を開方向に制御すること
    を特徴とするアルゴン蒸発器のパラレル運転方法。
JP8240693A 1993-03-18 1993-03-18 アルゴン蒸発器のパラレル運転装置およびパラレル運転方法 Pending JPH06272798A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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A02 Decision of refusal

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Effective date: 20021210