JPH08261143A - 冷凍剤ポンプ - Google Patents

冷凍剤ポンプ

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JPH08261143A
JPH08261143A JP8019794A JP1979496A JPH08261143A JP H08261143 A JPH08261143 A JP H08261143A JP 8019794 A JP8019794 A JP 8019794A JP 1979496 A JP1979496 A JP 1979496A JP H08261143 A JPH08261143 A JP H08261143A
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JP
Japan
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chamber
supercharging
liquefied gas
piston
housing
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Application number
JP8019794A
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English (en)
Inventor
Bruce G Brown
ブルース・ジー・ブラウン
Robert E Crowl
ロバート・イー・クロール
Phillip J Westermann
フィリップ・ジェイ・ウェスターマン
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Cryogenic Industries Inc
Original Assignee
Cryogenic Group Inc
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B15/00—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • F04B15/06—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts for liquids near their boiling point, e.g. under subnormal pressure
    • F04B15/08—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts for liquids near their boiling point, e.g. under subnormal pressure the liquids having low boiling points
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B3/00—Machines or pumps with pistons coacting within one cylinder, e.g. multi-stage
    • F04B3/003—Machines or pumps with pistons coacting within one cylinder, e.g. multi-stage with two or more pistons reciprocating one within another, e.g. one piston forning cylinder of the other
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S417/00—Pumps
    • Y10S417/901—Cryogenic pumps

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゼロより低い吸入水頭で動作しうる冷凍剤ポ
ンプを提供することである。 【解決手段】 ゼロより低い正味正吸入水頭で動作可能
な冷凍剤ポンプは、筒状ハウジング内に往復ピストンを
備え、ハウジングの内部をピストンの両側の過給室と排
出室に区画している。往復ピストンの直後に配置された
過給室弁はガス入口から過給室への液化ガスの流れを制
御する。排出室内へ延びている固定ピストンは往復ピス
トンに保持された筒状スカートに嵌合して上記２個のピ
ストン間に高圧室を形成する。高圧室からの液化ガスは
固定ピストン内の通路を経てガス出口へ供給される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液化ガスを加圧する
ための機械式ポンプに関するものであり、特に飽和流体
状態にある液化ガスを加圧するために適用するポンプに
関する。
【０００２】
【従来の技術】水素、酸素、窒素、アルゴン及び液化炭
化水素、即ちメタン又は天然ガスのような冷凍剤流体
は、普通流体の蒸発損失を減すために良く遮蔽された低
温コンテナー内で貯蔵されかつ搬送される。そのような
冷凍剤流体をコンテナー間又は１個のコンテナーから使
用箇所へ搬送するために使用されるポンプは一般に往復
タイプの機械式ポンプである。従来の多くの冷凍剤ポン
プは正味正吸入水頭（ＮＰＳＨ）、即ち、ゼロより上の
吸入水頭の維持が求められ、これはポンプの用意及び／
又はキャビテーションの損失を防止するためである。流
れは一般にＮＰＳＨの維持の結果で制限されるので、負
の吸入水頭又はゼロより低いＮＰＳＨで動作しうるポン
プの採用が望まれている。
【０００３】米国特許第４２３９４６０号（４６０特
許）にはゼロより低いＮＰＳＨで動作するように設計さ
れた従来のポンプが記載されている。４６０特許は往復
ピストンを採用しており、ピストンは筒状ハウジングを
吸入室と排出室に区画している。１個のガス入口孔が液
化ガスを吸入室にいれるためにハウジングの側部を通し
て延びている。１個の固定ピストンがハウジングの出口
端部から排出室内に延びている。固定ピストンは往復ピ
ストンに保持された筒状のスカートに嵌合して高圧室を
形成している。加圧された液化ガスが固定ピストン内の
通路を通して出口に供給される。一方向弁が入口、各種
の室及び出口を通る液化ガスの流れを制御している。４
６０ポンプの構造は冷凍剤流体の加圧のためには大体適
しているが、数々の欠点を有する。第１に、４６０ポン
プの吸入入口弁とそれと協同する吸入通路の配置が吸入
室の最大最小容積比を制限する。これは又ポンプが吸入
室内の気化した流体（ガス）を高圧室へ搬送するコンプ
レッサーとして作用する時の効率を制限する。
【０００４】第２に、４６０ポンプの冷却時間がガス排
出装置により制限され、上記の装置は可動ピストンが前
進位置にある時にのみガスの自由な流れを許す構成にな
っている。第３に、４６０ポンプは吸入室内の過剰なガ
スを排出するために分離した圧力逃し弁を要する。ゼロ
より低いＮＰＳＨで動作可能な改良された冷凍剤ポンプ
が要望されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ゼロより低い吸入水頭
で動作しうる冷凍剤ポンプを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】液化ガスを１個の貯蔵容
器から使用箇所又は別の容器に搬送するための本発明に
よる改良された冷凍剤ポンプは、第１の筒状ハウジング
内に１個の往復ピストンを備え、ハウジング内をピスト
ンの両側の過給室と排出室とに区画している。少なくと
も１個の過給室入口孔が筒状ハウジングを通して往復ピ
ストンの直後に延び、液化ガス入口からの液化ガスを過
給室に供給するようになっている。１個の固定ピストン
が上記ハウジング内に装着され排出室内へ延びている。
この固定ピストンは可動ピストンに保持されたスカート
に嵌合して４６０ポンプのように可動ピストンと固定ピ
ストンとの間に高圧室を形成している。液化ガス出口は
固定ピストンを通して延びている。一方向弁が液化ガス
の種々の室及び出口への流れを制御している。過給室か
らの過剰流体は好ましくは１又はより多くの制限された
オリフィスを通して貯蔵容器に戻され、圧力逃し弁の必
要性をなくしている。
【０００７】このポンプは液化ガス入口と連通した第２
の又は外側筒状ハウジングを備え、過給室と高圧室を取
り囲む閉じた空間を形成し、液化ガスを閉じた空間内で
蒸発させて起動時にポンプを速やかに冷却することがで
きる。本発明の構造と動作は添付図面に関連した以下の
記載で良く理解することができ、種々の図面中の対応す
る部分には同じ符号が付してある。
【０００８】
【発明の実施の形態】特に図１、図２に関連して、本発
明による液化ガスポンプは符号１０で示されている。こ
のポンプは液化ガス容器１１に接続し、内部の液化ガス
１１ａを後に詳述するように所定の目的箇所へ搬送す
る。ポンプ１０は第１の又は内側の筒状ハウジング１２
を備え、このハウジングは入口端部又は部分１４、排出
（出口）端部又は部分１６及び中央部分１８を有する。
入口部分は中央部分と一体に形成され、出口部分は排出
ヘッド１６を備え、これは例えばねじ１９を介して中央
部分１８にねじ込まれている。
【０００９】可動ピストン２２は内側ハウジング１２内
に長手軸ｘーｘ方向に往復動自在に装着されている。作
動ロッド２４はピストン２２と一体に形成され、内側ハ
ウジング１２の後方突出部２６を通して延びている。軸
シール２８が、作動ロッド２４とハウジング１２の後方
部分２６の内側円筒面との間にスリーブ２９を介して配
置され、流体がロッド２４を伝わって出て行くことを阻
止している。ロッド２４は電気モーター及びカム配列
（図示せず）のような適当な駆動機構に連結され、ピス
トンに往復運動を与え得るようになっている。内側ハウ
ジングの後方突出部の上のナットロック３０がハウジン
グを駆動機構に取り付けるのに使用される。内側ハウジ
ングの後方突出部２６の上のフィン３１は熱を突出部２
６に導き、霜の発生を阻止する役割を果たす。
【００１０】往復動ピストン２２は前方突出スカート３
２を備え、それはハウジング１２の中央部分１８の内壁
面に係合する一体の外方突出リングを有する。ピストン
２２はハウジング１２内を過給室３６と排出室３８に区
画する。
【００１１】排出ヘッド１６と一体に形成することので
きる固定ピストン４０は図示のように排出室内に延びて
いる。固定ピストン４０はピストンリング４２を備え、
このピストンリングはスリーブ４１の内面に係合し、こ
のスリーブはスカート３２に保持されて可動と固定のピ
ストンの間に高圧室４３を形成している。出口又は排出
口４４が固定ピストンと排出ヘッドを通して延びてい
る。ポペット排出弁４６が上記の出口４４の上流側端部
に摺動自在に装着され、上記出口４４の底部の弁座４８
に係合可能とされ、流体が出口から高圧室へ入ることを
阻止している。ポペット弁４６が前方（排出端部側）へ
摺動すると、流体は孔４５を通して弁４６の周囲に流
れ、弁本体の周囲通路４７を通り、横孔５０を通り、出
口４４内に位置している排出具５６の長手方向の孔５２
へ入る。出口又は排出ライン５５（図１）は器具５６を
介して排出具５４に接続され、高圧の排出液化ガスが受
けとられる。
【００１２】内側ハウジング１２の入口端部１４は複数
の孔又は通路５８を備え、この通路はハウジング１２の
入口端部１４に近い位置の予圧室６０から液化ガスを過
給室３６へ接続する。通路５８は可動ピストン２２の背
後で過給室３６へ直接に開口し、特に通路５８は長手軸
ｘーｘと直角な面で過給室に開口している。平板状の過
給弁６２が長手軸方向に可動で、図２に示す閉じた位置
から図示のように内側ハウジングに固定された保持リン
グ６４に衝合する開放位置へ動き得る。
【００１３】液化ガス入口管６６は吸入孔６７を備え、
この吸入孔は図示のように吸入ライン６９を介して容器
１１の底部に接続している。容器からの液化ガスはスク
リーン６８、管６６内の第１環状通路７０、第２環状通
路７１を経て図示のように予圧室６０に流れる。
【００１４】第２環状通路７１は内側ハウジング１２と
外側筒状ハウジング７２の間に形成されている。液化ガ
ス入口管は又オプショナルな補助ゲージポート７３を備
え、これは使用しない時は閉塞される。
【００１５】換気管７４は入口管６６内を同芯に延び、
出口端部７６と入口端部７８を有する。出口端部７６を
通して流れるガスは戻しライン７９を介して容器１１の
頂部に向う。
【００１６】内側筒状ハウジング１２は中央部断面の頂
部に沿う複数の換気オリフィス８０を有する。これらの
換気オリフィスは後述するように、ピストン２２の戻り
行程の間に過給室３６からの過剰の流体（液体及び／又
はガス）を通路８１を通して換気管７４の入口７８へ換
気する役割を果たす。オリフィス８０の大きさは過給室
内の流体に所要の背圧を与えてピストン２２の戻り行程
時に高圧室を充満し、過剰な流体の排出によるポンプの
損傷を防止しうる程度に定められる。そのようなオリフ
ィスは圧力逃し弁の必要性を少なくする。
【００１７】排出室換気ポート８２は内側筒状ハウジン
グの壁を通して延び、往復ピストン２２の前進行程時に
排出室３８から流体を通路８１を通して換気管に換気す
る機能を果たし、このことは以下詳述されるであろう。
【００１８】吸入弁８３は茸形頭部８４と幹８６を備
え、ブッシュ８８内に摺動自在に装着されている。ブッ
シュ８８は鋼鉄でバックアップされたモリテフロン材料
（普通ＤＵブッシュと呼ばれている）でできており、弁
本体８７内に圧入されている。弁本体８７は図示のよう
にピストン２２に固着されている。弁本体８７は孔９０
を備え、この孔は可動ピストンの背後で通路９２と連通
し、吸入弁８３が開放した時（即ち、図２で示された位
置から右に動かされた時）過給室３６から液化ガスが高
圧室４３へ入ることが許される。弁８３は（図２に示す
ように）ばね９３で閉塞位置へ付勢されており、ばねは
（図３で示すように）ブッシュ８８に衝合している。ば
ね９３の圧縮力は図示のように幹８６のねじ付きの後端
部に装着されたロックナット９５により調節することが
できる。注目するべきことは、固定ピストン４０の後端
部に空洞９６が形成されていることで、この空洞は吸入
弁の茸頭部８４に合致し、高圧室の最小容積を最小にす
ることができる。
【００１９】真空（又は第３）ハウジング９８が第２又
は外側ハウジング７２を取り囲み、周囲の熱がポンプの
内部に入ることを阻止している。第２、第３ハウジング
の間の環状スペース１００は弁装置１０２を介して真空
源（図示せず）に接続されている。入口管６６の下部１
０４は内側と外側の壁１０４ａ、１０４ｂを備え、その
間の環状スペースは排出スペース８４と真空連通してい
る。ポンプのハウジング、器具及び弁は好ましくはステ
ンレススチールで製造され、一方固定ピストン上のリン
グ４２はテフロンで製造することができる。
【００２０】ポンプは図１に示されているいるように好
ましくは水平に対して僅かな角度だけ傾斜して装着さ
れ、従って蒸気はポンプ内に蓄積されず、ポンプの頂部
に登り換気ライン７９を介して容器に戻される。起動に
際しては容器１１からの液化ガス１１ａは吸入孔を通り
内側と外側のハウジング１２、７２の間の環状通路７１
内に入り、ポンプの内部構成部品から熱を奪って蒸発す
る。蒸気は通路７１、７０を通り逆流上昇して換気ライ
ン７９を経て容器１１の液面上方の頂部に戻される。環
状通路７１は起動に際してのポンプの速やかな冷却に役
立つ。
【００２１】動作中は往復ピストン２２の前進移動又は
行程中は次の動作が起る（即ち排出水頭）： （１）高圧室４３内の液化ガスはポペット弁４６をその
弁座４８から排出方向へ押し（図２で右方）、これによ
りこの弁が開く。加圧状態の液化ガスは固定ピストン４
０の通路４５、弁４６の周囲通路４７、排出具５６内の
孔５０と通り、孔５２を通して排出ライン５５へと流れ
る。高圧室内の圧力はこの往復ピストンの前進行程の間
は吸入弁８３を閉塞状態に保つ。 （２）排出室３８の容積はこのピストン２２の前進動作
中は減少し、排出室内の液化ガスと蒸気の混合物は換気
孔８２を通して換気管７４内に排出される。 （３）ピストン２２の前進運動の結果として過給室３６
の容積は増加し、その内部に低圧が生じ、これにより過
給弁６２が保持リング６４に向い前進して弁が開く。液
化ガスはピストン２２の前進運動が停止するまで過給室
３６に流入する。過給室３６内ではその中の低圧により
液化ガスの一部が蒸発する。
【００２２】ピストン２２の戻り行程では次の動作が起
る： （１）高圧室４３の圧力が低下するので、孔５２内の排
出液の高圧が弁４６の後面に作用してこの弁を弁座４８
に向い動かし閉位置にする。 （２）過給室３６内ではその中の容積の減少により液化
ガスと或量の蒸気は圧縮される。増大した圧力は過給室
内の蒸気を液化し、このより高い圧力の流体が弁８３を
ばね９３の弾力に抗して排出側に押し、液化ガスが高圧
室に入ることを許す。 （３）過給室の圧力が上昇すると過給弁６２は入口端部
側（図２で左方）へ移動して閉塞する。過給室は高圧室
よりも大きい容積を有するので、過給室内の液化ガスが
過剰になることがある。この過剰の液は孔８０を通して
既に説明したように換気管７４へ排出される。
【００２３】注目するべきことは通路５８と過給弁６２
がピストン２２の直後に配置されており、ピストン２２
の戻し行程の最終端部で干渉しないようにされているこ
とである。この特徴は過給室（実際的な圧力限界内にあ
る）の最小容積を減少させ、可動ピストンの戻し行程の
最終端部で過給室内をゼロより上のＮＰＳＨに保ち、予
圧室６０内をゼロより下のＮＰＳＨに確保する。その結
果として高圧室に入る流体中のガスの容積は減少され、
ポンプは飽和した流体で効率良く作動する。
【００２４】他の新規な特徴としては、換気オリフィス
８０が可動ピストンの戻り行程中に過給室内に必要な圧
力上昇をもたらす充分な背圧を提供し、その間にオリフ
ィスから過剰な流体を排出し、圧力逃し弁の必要性をな
くしている。又、換気孔８２は往復ピストンの位置に関
係なく排出室の内外へのガスの流通を許す。更に、過給
室と高圧室を取り囲む閉じたスペース７１は、気化した
ガスが内部のポンプ構成部品から熱を取り去り、起動時
のポンプの速やかな冷却を提供する。
【００２５】以上のように、ここには液化ガスを容器か
ら使用場所へ又は別の容器へ搬送するための改良された
冷凍剤ポンプが記載されているが、このポンプは従来の
ポンプに比べて数々の重要な利点を備えている。当業者
であれば添付の特許請求の範囲に記載された発明の精神
と範囲を離れることなくポンプの各種の変形が可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 流体を移動させるための本発明の冷凍剤ポン
プの略図である。
【図２】 図１のポンプの長手軸に沿う断面図である。
【図３】 上記ポンプが備えている吸込弁の拡大断面図
である。
【図４】 図２の４ー４線に沿う断面図である。
【図５】 図２の５ー５線に沿う断面図である。
【図６】 図２の６ー６線に沿う断面図である。
【図７】 換気オリフィスの位置を示すためのポンプの
内側筒状ハウジングの上面部分図である。
【符号の説明】
１２ 第１又は内側筒状ハウジング １４ 入口端部 １６ 排出部分 ２２ 可動ピストン ３２ スカート ３６ 過給室 ３８ 排出室 ４３ 高圧室 ４６ 排出弁 ５８ 通路（ポート） ６２ 過給弁 ６７ 吸入孔（ポート） ７１ 環状通路（空間） ７２ 外側筒状ハウジング ７４ 換気管 ８３ 吸入弁 ９８ 真空ハウジング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート・イー・クロール アメリカ合衆国78418テキサス州コーパ ス・クリスティ、カルロス・フィフス・コ ート13510番 (72)発明者 フィリップ・ジェイ・ウェスターマン アメリカ合衆国92630カリフォルニア州エ ル・トロ、ヘイゼルウッド22952番

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 次の構成を有する液化ガスのための冷凍
    剤ポンプ：長手方向軸心と一端の入口部分と他端の排出
    部分とを有する１個の筒状ハウジング；上記筒状ハウジ
    ング内で往復運動する可動ピストンであって、上記運動
    はハウジングの出口端部に近い前進行程の端部からハウ
    ジングの入口端部に近い戻り行程の端部までであり、上
    記可動ピストンは上記筒状ハウジングの内部をピストン
    の両側の過給室と排出室に区画し、上記ピストンは排出
    室内に突出したスカートを備え；１個の液化ガス入口；
    上記筒状ハウジングの入口部分を通して延びる少なくと
    も１個の過給入口ポートであって液化ガスを液化ガス入
    口から過給室に流し、上記ポートは可動ピストンの背後
    に位置しこれによりポートの位置は可動ピストンの戻り
    行程の端部の位置と干渉せず；上記過給入口ポートと係
    合する１個の過給室弁であって、上記ポートを通過する
    液化ガスの流れを制御する；上記ハウジング内に装着さ
    れ上記可動ピストンスカートと摺動自在に嵌合する１個
    の固定ピストンであって、可動ピストンと固定ピストン
    との間に高圧室を形成している；上記過給室と高圧室の
    間に配置された１個の高圧室吸入弁であって、高圧室へ
    の液化ガスの流れを制御する；上記固定ピストンと排出
    部分を通して延びる１個の高圧出口；上記高圧出口内に
    配置された排出弁であって、出口を通過する液化ガスの
    流れを制御する。
  2. 【請求項２】 請求項１の冷凍剤ポンプにおいて、上記
    少なくとも１個の過給入口ポートが過給室内に開口する
    複数のポートから構成されており、過給室はポンプの長
    手方向軸心と公叉する面上にある。
  3. 【請求項３】 請求項２の冷凍剤ポンプにおいて、上記
    ポートが過給室内に実質的に１個の面で開口し、上記面
    がポンプの長手軸心と公叉している。
  4. 【請求項４】 請求項３の冷凍剤ポンプにおいて、上記
    ポートが過給室内に実質的にポンプの長手軸心と直交す
    る面で開口している。
  5. 【請求項５】 請求項３の冷凍剤ポンプにおいて、過給
    弁は過給室内に配置された環状円板からなり、過給室内
    の圧力が液化ガス入口の圧力を越えるとポートを閉じ、
    液化ガス入口の圧力が過給室内の圧力を越えるとポート
    を開放するようにされている。
  6. 【請求項６】 請求項５の冷凍剤ポンプにおいて、更に
    換気管と過給室を換気管に接続する過剰流体ダクトとを
    備え、過給室から過剰流体を排出するように構成されて
    いる。
  7. 【請求項７】 請求項６の冷凍剤ポンプにおいて、更に
    排出室を換気管に接続する排出室ダクトが設けてある。
  8. 【請求項８】 請求項６の冷凍剤ポンプにおいて、吸入
    弁は細長い幹と茸形頭部を有する弁部材を備え、上記弁
    部材は筒状ハウジングの入口端部の近くで可動ピストン
    内に摺動自在に収容されている。
  9. 【請求項９】 請求項８の冷凍剤ポンプにおいて、筒状
    ハウジングの入口端部の近くで可動ピストンに固着され
    た弁本体を備え、弁部材の幹は上記弁本体に摺動自在に
    支持されている。
  10. 【請求項１０】 請求項９の冷凍剤ポンプにおいて、弁
    部材と弁本体との間を繋ぐばねを備え、弁部材を閉位置
    へ付勢している。
  11. 【請求項１１】 請求項６の冷凍剤ポンプにおいて、更
    に第１ハウジングの主要部を取り囲む第２の筒状ハウジ
    ングを備え、過給室と高圧室を実質的に取り囲む環状空
    間を形成し、第１、第２ハウジング間の上記環状空間は
    液化ガス入口を過給室弁に接続しており、これにより液
    化ガスが上記環状空間内に蒸発して起動時にポンプを速
    やかに冷却するようにポンプから熱を取り去る。
  12. 【請求項１２】 次の構成を有する液化ガスのための冷
    凍剤ポンプ：長手方向軸心に対して対称で筒状内面を有
    する１個の第１筒状ハウジング；上記第１筒状ハウジン
    グ内にあり上記長手方向軸心に沿い第１筒状ハウジング
    の内面を摺動自在の可動ピストンであって、上記可動ピ
    ストンは第１ハウジングの内部をピストンの両側の過給
    室と排出室とに区画し、上記可動ピストンは排出室内に
    突出したスカートを持ち、上記スカートは内壁を備えて
    いる；液化ガス入口；過給室と液化ガス入口の間を接続
    する過給室弁であって、液化ガスを過給室に導入する；
    上記ハウジング内に装着されて可動ピストンスカートの
    内壁と摺動自在に係合する固定ピストンであって、可動
    ピストンと固定ピストンの間に高圧室を形成する；過給
    室と高圧室とを接続する高圧吸入室弁であって、高圧室
    への液化ガスの流れを制御する；上記固定ピストンを通
    して延びる高圧出口；上記出口に配置された排出弁であ
    って、上記出口を通過する液化ガスの流れを制御する；
    １個の換気管；上記排出室と換気管とを接続する排出室
    ダクトであって、可動ピストンの位置に関係なく両者を
    連通する；過給室を換気管に接続する過剰流体ダクトで
    あって、過給室から過剰流体を排出する。
  13. 【請求項１３】 請求項１２の冷凍剤ポンプにおいて、
    更に第１ハウジングの主要部を取り囲む第２の筒状ハウ
    ジングを備え、過給室と高圧室を実質的に取り囲む環状
    空間を形成し、第１、第２ハウジング間の上記環状空間
    は液化ガス入口を過給室弁に接続しており、これにより
    液化ガスが上記環状空間内に蒸発して起動時にポンプを
    速やかに冷却するようにポンプから熱を取り去る。
  14. 【請求項１４】 請求項１３の冷凍剤ポンプにおいて、
    過給室弁が長手軸心に沿い高圧室と反対の可動ピストン
    の側に配置されている。
  15. 【請求項１５】 請求項１４の冷凍剤ポンプにおいて、
    第１筒状ハウジングは内壁と第１、第２ハウジング間の
    環状空間に連通した複数のポートを備え、上記ポートは
    ポンプの長手軸心と公叉する１個の面に実質的に並んで
    過給室に開口し、過給室弁は過給室内に配置された環状
    円板からなり、過給室内の圧力が液化ガス入口の圧力を
    越えるとポートを閉じ、液化ガス入口の圧力が過給室内
    の圧力を越えるとポートを開放するようにされている。
  16. 【請求項１６】 請求項１５の冷凍剤ポンプにおいて、
    換気通路は液化ガス入口内を延びる管で構成され、これ
    により液化ガスは換気管の周りを通り第１、第２ハウジ
    ング間の囲まれた空間内に導入される。
  17. 【請求項１７】 請求項１６の冷凍剤ポンプにおいて、
    過剰流体ダクトは第１ハウジングの頂部の少なくとも１
    個の流れ制限オリフィスを備え、過給室内の最高圧力を
    調整している。
  18. 【請求項１８】 請求項１４の冷凍剤ポンプにおいて、
    過給弁は可動ピストンの背後に配置されている。
  19. 【請求項１９】 請求項１８の冷凍剤ポンプにおいて、
    第２ハウジングを実質的に取り囲む第３の筒状ハウジン
    グを備え、両ハウジング間に囲まれた空間を形成し、第
    ２、第３ハウジング間の空間を真空源に接続する手段を
    備えている。
  20. 【請求項２０】 請求項１９の冷凍剤ポンプにおいて、
    上記少なくとも１個の制限オリフィスは複数のオリフィ
    スで構成されている。
  21. 【請求項２１】 液化ガスを液化ガス入口から出口へ搬
    送する、次の構成を有する冷凍剤ポンプ：長手方向軸心
    に対して対称に配置された内側筒状ハウジングであっ
    て、一端に入口部分を、又他端に排出部分を備え；上記
    内側筒状ハウジング内にありその中で往復運動する可動
    ピストンであって、上記可動ピストンは内側ハウジング
    の内部をピストンの両側の過給室と排出室とに区画し、
    上記ピストンは排出室内に突出したスカートを持ち；液
    化ガス入口を過給室に接続するための手段；上記ハウジ
    ング内に装着され可動ピストンスカートと係合する固定
    ピストンであって、可動ピストンと固定ピストンとの間
    に高圧室を形成している；固定ピストン内の出口通路で
    あって、ポンプ出口と連通している；過給室と高圧室と
    を選択的に接続する手段；高圧室を固定ピストン内の出
    口通路に選択的に接続する手段；液化ガス入口と連通し
    かつ内側ハウジングの少なくとも一部を取り囲む外側ハ
    ウジングであって、過給室と高圧室とを実質的に取り囲
    む空間を形成し、これによりガス入口管が最初に液化ガ
    ス源に接続された時、液化ガス入口からの液化ガスが上
    記環状空間内で蒸発しポンプから熱を奪う；上記空間か
    ら蒸気を排出する手段。
  22. 【請求項２２】 請求項２１の冷凍剤ポンプにおいて、
    更に換気管と過給室を換気管に接続する過剰流体ダクト
    とを備え、過給室から過剰流体を排出するように構成さ
    れている。
  23. 【請求項２３】 請求項２２の冷凍剤ポンプにおいて、
    更に排出室を換気管に接続する排出室ダクトが設けてあ
    る。
  24. 【請求項２４】 請求項２３の冷凍剤ポンプにおいて、
    更に第２ハウジングを実質的に取り囲む第３の筒状ハウ
    ジングを備え、両ハウジング間に囲まれた空間を形成
    し、第２、第３ハウジング間の空間を真空源に接続する
    手段を備えている。
  25. 【請求項２５】 次の構成を有する液化ガスのための冷
    凍剤ポンプ：長手方向軸心と一端の入口部分と他端の排
    出部分とを有する１個の筒状ハウジング；上記筒状ハウ
    ジング内で往復運動する可動ピストンであって、上記可
    動ピストンは上記筒状ハウジングの内部をピストンの両
    側の過給室と排出室に区画し、上記ピストンは排出室内
    に突出したスカートを備え；１個の液化ガス入口；上記
    筒状ハウジングの入口部分を通して延びる少なくとも１
    個の過給入口ポートであって液化ガスを液化ガス入口か
    ら過給室に流し、上記ポートは可動ピストンの背後に位
    置し過給室の最小容積を減し；上記過給入口ポートと係
    合する１個の過給室弁であって、上記ポートを通過する
    液化ガスの流れを制御する；上記ハウジング内に装着さ
    れ上記可動ピストンスカートと摺動自在に嵌合する１個
    の固定ピストンであって、可動ピストンと固定ピストン
    との間に高圧室を形成している；上記過給室と高圧室の
    間に配置された１個の高圧室吸入弁であって、高圧室へ
    の液化ガスの流れを制御する；上記固定ピストンと排出
    部分を通して延びる１個の高圧出口；上記高圧出口内に
    配置された排出弁であって、出口を通過する液化ガスの
    流れを制御する；１個の換気管；上記排出室と換気管と
    を接続する排出室ダクトであって、両者を連通する；過
    給室を換気管に接続する過剰流体ダクトであって、過給
    室から過剰流体を排出する。
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