KR102363340B1 - Triple cryogenic fluid delivery liners - Google Patents

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KR102363340B1
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Abstract

본 발명은 극저온 유체를 극저온 유체 저장탱크에 안전하게 이송시키기 위한 삼중 극저온 유체이송관을 제공하기 위한 것이다.
이에 본 발명에서는 극저온 유체를 극저온 저장탱크(F)로 이송시키기 위한 유체이송관에 있어서, 극저온 저장탱크(F)로 극저온 유체를 안내하는 중심관(110); 상기 중심관(110)의 외측에서 공간을 가지도록 이격 설치되며 상기 극저온 저장탱크(F)에서 발생되는 가스를 공간으로 유도하는 배출관(120); 상기 배출관(120)의 외측에서 공간을 가지도록 이격 설치되며 진공을 통해 외부 열유입을 차단하는 진공관(130);을 포함하는 삼중 극저온 유체이송관을 개시한다.The present invention is to provide a triple cryogenic fluid transport pipe for safely transporting a cryogenic fluid to a cryogenic fluid storage tank.
Accordingly, in the present invention, in the fluid transport pipe for transporting the cryogenic fluid to the cryogenic storage tank (F), the central pipe 110 for guiding the cryogenic fluid to the cryogenic storage tank (F); a discharge pipe 120 installed to have a space on the outside of the central pipe 110 and guiding the gas generated from the cryogenic storage tank F into the space; Disclosed is a triple cryogenic fluid transport pipe including; a vacuum pipe 130 that is installed to have a space on the outside of the discharge pipe 120 and blocks external heat inflow through a vacuum.

Description

삼중 극저온 유체이송관{TRIPLE CRYOGENIC FLUID DELIVERY LINERS}Triple CRYOGENIC FLUID DELIVERY LINERS

본 발명은 극저온 유체를 이송하기 위한 극저온 유체이송관에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이송관과 진공관으로 이중관 형태로 구성되는 유체이송관에 별도로 배출관이 결합된 삼중관 형태로 구성하여 극저온 액체 주입 과정에서 발생되는 기화 기체를 극저온 유체의 주입과 동시에 배출하도록 함은 물론 재액화 가능하도록 하고 또한 주입되는 극저온 액체의 냉열이 외부로 빠져나가는 것을 막아 단열 효과를 극대화 시킬 수 있는 삼중 극저온 유체이송관에 관한 것이다.The present invention relates to a cryogenic fluid transport pipe for transporting a cryogenic fluid, and more particularly, to a fluid transport pipe composed of a double pipe with a transport pipe and a vacuum pipe, and a triple pipe in which a separate discharge pipe is combined to form a cryogenic liquid injection process It relates to a triple cryogenic fluid transport pipe that can maximize the insulation effect by allowing the vaporized gas to be discharged at the same time as the injection of the cryogenic fluid, as well as allowing re-liquefaction, and preventing the cold heat of the injected cryogenic liquid from escaping to the outside.

액화질소, 액체산소, 액체수소, 액체 헬륨 등의 극저온 상태의 액체는 통상 대기압 하에서 100K 이하의 온도를 가지고 있으며, 이러한 극저온 상태를 유지할 수 있는 특수 목적의 저장 용기 또는 극저온 탱크 등에 보관되고 있다.Cryogenic liquids such as liquid nitrogen, liquid oxygen, liquid hydrogen, and liquid helium usually have a temperature of 100K or less under atmospheric pressure, and are stored in special-purpose storage containers or cryogenic tanks that can maintain such a cryogenic state.

저장 용기 또는 극저온 탱크에 보관되고 있는 극저온 유체를 공급을 필요로 하는 극저온 유체 공급 대상체인 대상 장소로 이송하기 위해서는, 극저온 유체를 이송하는 특수 목적의 극저온 유체이송관을 사용하고 있다.In order to transport the cryogenic fluid stored in a storage container or cryogenic tank to a target location that is a cryogenic fluid supply object that requires supply, a special-purpose cryogenic fluid transfer tube for transporting the cryogenic fluid is used.

통상 사용되고 있는 극저온 유체이송관은 내관과, 내관을 외부에서 둘러싸고 내관과의 사이에 진공층을 형성하는 외관의 이중관 형태로 구성되어 있다. A cryogenic fluid transport tube that is commonly used is composed of an inner tube and a double tube type of outer appearance that surrounds the inner tube from the outside and forms a vacuum layer between the inner tube and the inner tube.

이중관에 형성된 진공층은, 내관과 외관 사이에서 대류 열전달 및 공기 열전도와 같은 열전달 즉, 외관 외부의 상온으로부터 내관 내부의 극저온으로의 열침입을 방지하여 내관을 통해 이송되는 극저온 유체가 극저온을 유지할 수 있도록 되어 있다.The vacuum layer formed on the double tube prevents heat transfer such as convective heat transfer and air heat conduction between the inner tube and the outer tube, that is, heat intrusion from room temperature outside the outer tube to the cryogenic temperature inside the inner tube. it is meant to be

상기와 같이 구성되는 종래 이중관 형태의 유체이송관을 통해 극저온 유체를 이송시키는 과정을 살펴보면, 먼저 유체 이송 대상체인 극저온 저장탱크에 내부 진공 라인 및 극저온 유체를 이송시킬때 발생되는 기화된 기체를 배출시키기 위한 기체 배출라인을 별도로 설치한다. 그런다음 극저온 유체 저장탱크에 극저온 유체이송관을 연결시킨 후 극저온 유체가 이송되도록 한다. Looking at the process of transferring the cryogenic fluid through the conventional double-pipe type fluid transfer tube configured as described above, first, the internal vacuum line and the cryogenic fluid are transferred to the cryogenic storage tank, which is a fluid transfer object. For discharging the vaporized gas. Install a separate gas exhaust line. Then, after connecting the cryogenic fluid transfer pipe to the cryogenic fluid storage tank, the cryogenic fluid is transferred.

이와같이, 종래에는 극저온 유체 이송시 극저온 유체 이송 대상체인 극저온 유체 저장탱크에 내부 진공 배기라인 및 극저온 유체를 이송 시킬 때 발생되는 기화된 기체 배출라인을 설치해야 하는 불편한 문제점이 있었다. As such, in the prior art, there was an inconvenient problem in that it was necessary to install an internal vacuum exhaust line and a vaporized gas discharge line generated when transferring the cryogenic fluid to the cryogenic fluid storage tank, which is a cryogenic fluid transfer object when transferring the cryogenic fluid.

또한, 극저온 유체 저장탱크에 두개 이상의 배관을 설치하고 사용하여야 함에 따라 이들 배관 사용시 외부 열 유입 문제가 발생하였고 더불어 배관의 복잡성으로 인하여 극저온 액체를 이송시키는 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.In addition, as two or more pipes must be installed and used in the cryogenic fluid storage tank, an external heat inflow problem occurred when using these pipes, and there was a problem that it takes a lot of time to transport the cryogenic liquid due to the complexity of the pipe.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝힌다.The background or prior art described herein is information possessed by the inventor or acquired in the process of deriving the present invention, and is only intended to help in understanding the technical meaning of the present invention, and prior to the filing of the present invention, the technology to which this invention belongs It does not mean that the technology is widely known in the field.

KR10-2018-0051068 B1(2018.05.16)KR10-2018-0051068 B1 (2018.05.16) KR10-2019-0073930 B1(2019.06.27)KR10-2019-0073930 B1 (2019.06.27)

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려하면서 기존의 극저온 유체를 이송시키는 유체이송관이 지닌 기술적 한계 및 문제점들을 해결하려는 발상으로, 극저온 유체의 이송시 외부열 침입 방지 및 효율적 이송 그리고 이송에 따라 발생되는 가스를 재액화 가능하도록 하는 유체이송관을 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.Accordingly, the present inventor has an idea to solve the technical limitations and problems of the fluid transport pipe that transports the existing cryogenic fluid while comprehensively considering the above-mentioned matters, and according to the prevention of external heat intrusion and efficient transport and transport when transporting the cryogenic fluid The present invention was created as a result of continuous research by making great efforts to develop a fluid transport pipe that enables reliquefaction of the generated gas.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 외부 침입열을 방지하고 이송시 발생되는 극저온 유체의 손실을 최소화 하며 발생된 배출 가스를 재액화 시킬 수 있도록 하는 삼중 극저온 유체이송관을 제공하는 데 있는 것이다.Therefore, the technical problem and object to be solved by the present invention is to provide a triple cryogenic fluid transport pipe that prevents external heat intrusion, minimizes the loss of cryogenic fluid generated during transport, and allows the generated exhaust gas to be reliquefied. .

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the technical problems and objects to be solved by the present invention are not limited to the technical problems and objectives mentioned above, and other technical problems and objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위함은 물론 종래기술의 문제점 내지 기술적 과제를 해결하고자 하는 본 발명은 극저온 유체를 극저온 저장탱크로 이송시키기 위한 유체이송관에 있어서, 극저온 저장탱크로 극저온 유체를 안내하는 중심관; 상기 중심관의 외측에서 공간을 가지도록 이격 설치되며 상기 극저온 저장탱크에서 발생되는 가스를 공간으로 유도하는 배출관; 상기 배출관의 외측에서 공간을 가지도록 이격 설치되며 진공을 통해 외부 열유입을 차단하는 진공관을 포함하는 삼중 극저온 유체이송관을 제시한다.In order to achieve the object as described above, as well as to solve the problems or technical problems of the prior art, the present invention provides a center for guiding the cryogenic fluid to the cryogenic storage tank in the fluid transfer pipe for transferring the cryogenic fluid to the cryogenic storage tank coffin; a discharge pipe installed to have a space on the outside of the central pipe and guiding the gas generated from the cryogenic storage tank into the space; Provided is a triple cryogenic fluid transfer tube that is installed to have a space on the outside of the discharge tube and includes a vacuum tube that blocks external heat inflow through a vacuum.

여기서, 상기 배출관과 진공관은 외측으로 분기하여 극저온 유체 이송 전 이송 대상체 탱크 내부의 공기를 빼내고 진공상태로 만드는 진공 라인으로 사용할 수 있으며 극저온 유체 이송 시 상기 배출관의 공간으로 유입되는 가스를 대기 배출하거나 재액화를 위해 재액화관과 연결하여 냉동기 혹은 액화기로 유도시켜 재액화 할 수 있다.Here, the discharge tube and the vacuum tube branch outward and can be used as a vacuum line to remove the air from the inside of the transfer object tank before transferring the cryogenic fluid and create a vacuum state. For liquefaction, it can be re-liquefied by connecting it to a re-liquefaction pipe and inducing it to a refrigerator or liquefier.

또한, 상기 재액화관의 단부가 별도의 내부 저장탱크와 연결되도록 하여 액화 상태로 저장하도록 함이 바람직 할 것이다.In addition, it would be preferable to store the reliquefaction pipe in a liquefied state by connecting the end of the reliquefaction pipe to a separate internal storage tank.

또한, 극저온 액체가 이송되는 탱크에는 상기 유체 이송관 전용으로 설계된 주입구가 설치되도록 하며, 유체 이송관과 결합하지 않을 때에는 주입구 내부의 모든 관들이 폐쇄되어 있다가 상기 유체 이송관과 결합되면서 주입구 안에 설치된 스프링을 눌러 극저온 오링으로 막혀있던 상기 주입구 중심에 위치하면서 극저온 유체가 이동하는 중심관과 외측의 기체 배출관이 연통 되도록하는 원터치 형태의 주입구를 적용할 수 있다. In addition, an inlet designed exclusively for the fluid transfer pipe is installed in the tank to which the cryogenic liquid is transferred, and when not coupled with the fluid transfer pipe, all the pipes inside the inlet are closed and installed in the inlet while coupled to the fluid transfer pipe It is possible to apply a one-touch type of inlet that is located in the center of the inlet, which was closed with a cryogenic O-ring by pressing a spring, and communicates with the central tube through which the cryogenic fluid moves and the gas discharge tube on the outside.

이로써 본 발명은 극저온 유체를 안전하게 이송시킬 수 있고 더불어 배출되는 가스를 효과적으로 재액화할 수 있다.Accordingly, the present invention can safely transport the cryogenic fluid and effectively reliquefy the discharged gas.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하고자 특유한 해결 수단이 기초하고 있는 본 발명은, 삼중 유체이송관을 적용함에 따라 극저온 유체 주입 시 가장 바깥쪽의 진공관 뿐만 아니라 그 안쪽에 위치한 배출관을 통해 배출되는 저온(혹은 극저온)의 기체로 인하여 주입되는 극저온 액체의 냉열이 외부로 빠져나가는 것을 이중으로 막아 단열의 효과를 극대화 시켰고, 동시에 극저온 액체 이송에 따라 발생하는 기화 기체를 최소화 시켜 이송 시간의 단축과 함께 이송 효율을 극대화 시키는 장점이 있다.The present invention, which is based on a unique solution to solve the above technical problems, is a low-temperature (or cryogenic ) maximizes the effect of insulation by double preventing the cold heat of the injected cryogenic liquid from escaping to the outside. There is an advantage to

또한, 유체 이송관에 원터치 형태로 결합되도록 설계된 주입구는 유체 이송관과 연결 시 안쪽 스프링이 눌리면서 극저온 오링으로 막혀있던 상기 주입구의 중심관과 외측 배출구가 연통되어 저장탱크 내부로의 극저온 유체의 유입과 발생되는 기체의 배출을 가능하도록 한 장점이 있다. In addition, the inlet designed to be coupled to the fluid transfer tube in a one-touch form communicates with the central tube and the outer outlet of the inlet, which was blocked with a cryogenic O-ring while the inner spring is pressed when connected to the fluid transfer tube, so that the inflow of cryogenic fluid into the storage tank and There is an advantage in that it is possible to discharge the generated gas.

아울러, 극저온 유체의 저장에 따라 발생되는 배출 기체를 통해 외부 침입열을 방지할 수 있고, 더불어 배출되는 가스를 별도의 장소로 분기시켜 재액화 가능하도록 한 장점이 있다.In addition, it is possible to prevent external heat intrusion through the exhaust gas generated according to the storage of the cryogenic fluid, and there is an advantage in that the discharged gas is branched to a separate place to enable re-liquefaction.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 삼중 극저온 유체이송관을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1의 유체이송관에 주입구가 결합되는 상태를 보인 구성도이다.
도 3은 도 2의 단면을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4는 도 2에서 극저온 유체 저장탱크에 결합되는 주입구의 단면을 개략적으로 보인 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a triple cryogenic fluid transfer tube according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram showing a state in which an inlet is coupled to the fluid transport pipe of FIG. 1 .
3 is a configuration diagram schematically illustrating a cross section of FIG. 2 .
4 is a configuration diagram schematically showing a cross-section of the injection port coupled to the cryogenic fluid storage tank in FIG. 2 .

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하며, 본 발명을 설명하기에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, and before describing the present invention, the following terms are defined in consideration of the functions in the present invention, which It specifies that the concept should be interpreted in accordance with the concept and the meaning commonly recognized or recognized in the technical field.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when it is determined that a detailed description of a known function or configuration related to the present invention may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과, 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝히고, 아울러 본 명세서에서 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미이며, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Here, the accompanying drawings are illustrated by exaggerating or simplifying parts for the explanation of the configuration and operation of the technology and for convenience and clarity of understanding, revealing that each component does not exactly match the actual size and shape, In addition, in this specification, the term and/or is meant to include a combination of a plurality of related described items or any of a plurality of related described items, and when a part includes a certain component, it is a description that is specifically opposite This does not mean that other components are excluded, but other components can be further included.

즉, 본 명세서에서 설시하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다.That is, it means that there is a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in this specification, and one or more other features or number, step operation component, part, or a combination thereof It is to be understood that this does not exclude the possibility of the existence or addition of those.

아울러 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In addition, each step may occur in a different order from the stated order unless the context clearly indicates a specific order. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.

이외에도 "부" 및 "유닛"의 용어에 대한 의미는 시스템에서 목적하는 적어도 하나의 기능이나 어느 일정한 동작을 처리하는 단위 또는 역할을 하는 모듈 형태를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 혹은 하드웨어 및 소프트웨어의 결합 등을 통한 수단이나 독립적인 동작을 수행할 수 있는 디바이스 또는 어셈블리 등으로 구현할 수 있다.In addition, the meaning of the terms "unit" and "unit" means a module type that performs at least one function or a unit or role for processing a certain operation of a system, which is hardware or software or a combination of hardware and software It may be implemented as a device or assembly capable of performing an independent operation or a means through such a method.

그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측, 전후, 좌우 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다. 예를 들어, 도면상의 위쪽을 상부로 아래쪽을 하부로 명명하거나 지칭하고, 길이 방향을 전후 방향으로, 폭 방향을 좌우 방향으로 명명하거나 지칭할 수 있다.And terms such as upper, lower, upper, lower, upper, lower, upper, lower, front and rear, left and right are used for convenience to distinguish relative positions of each component. For example, the upper side in the drawing may be named or referred to as the upper side and the lower side as the lower side, the longitudinal direction may be named or referred to as the front-back direction, and the width direction may be named or referred to as the left/right direction.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 보호범위를 벗어나지 않는 한에서 제2 구성요소로 명명할 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명할 수도 있다.Also, terms such as first, second, etc. may be used to describe various components. That is, terms such as 1st, 2nd, etc. may be used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, a first component may be referred to as a second component without departing from the protection scope of the present invention, and the second component may also be referred to as a first component.

본 발명은 저장탱크에 저장된 극저온 유체를 대상 장소로 안전하게 이송시키기 위한 삼중 극저온 유체이송관(100)에 관한 것이다.The present invention relates to a triple cryogenic fluid transport pipe 100 for safely transporting a cryogenic fluid stored in a storage tank to a target location.

도 1 내지 도 4의 도시에 의하여 본 발명에 따른 유체이송관(100)은, 중심관(110)과, 배출관(120)과, 진공관(130)을 갖는 삼중관 형태로 구성되어 있다.As shown in FIGS. 1 to 4 , the fluid transport tube 100 according to the present invention is configured in the form of a triple tube having a central tube 110 , a discharge tube 120 , and a vacuum tube 130 .

중심관(110)은, 유체이송관(100)의 중심을 이루는 것으로 극저온 유체를 이송시킬 수 있도록 다양한 형상의 중공 형태로 이루어질 수 있다. 바람직하게는 원형 중공부를 이루도록 한다. 즉, 유체이송관(100)의 중심을 이루는 것으로 중심관(110)의 내부는 극저온 유체를 이송시키기 위한 공간이 형성되어 있다.The central pipe 110, which forms the center of the fluid transport pipe 100, may be formed in a hollow shape of various shapes to transport cryogenic fluid. Preferably, it forms a circular hollow part. That is, as forming the center of the fluid transport pipe 100, the inside of the central pipe 110 is formed with a space for transporting the cryogenic fluid.

배출관(120)은, 상기 중심관(110)의 외경보다 큰 외경을 이루는 튜브 형태로 이루어지며 상기 중심관(110)을 감싸는 형태로 구성되어 있다. The discharge pipe 120 is formed in the form of a tube having an outer diameter greater than the outer diameter of the central tube 110 and is configured to surround the central tube 110 .

즉, 상기 중심관(110)과 상기 배출관(120) 사이에는 공간이 형성되어 있고, 상기 공간은 극저온 유체 저장탱크와 연결되어 진공을 통해 상기 극저온 유체 저장탱크(F)에서 발생되는 가스를 유입하도록 되어 있다.That is, a space is formed between the central pipe 110 and the discharge pipe 120, and the space is connected to the cryogenic fluid storage tank to introduce the gas generated in the cryogenic fluid storage tank F through a vacuum. has been

이에따라 극저온 유체 저장탱크(F)에서 상기 배출관(120)으로 유입되는 가스는 외부 열출입을 차단하여 중심관(110)을 보호하는 역할을 하게 된다.Accordingly, the gas flowing into the discharge pipe 120 from the cryogenic fluid storage tank (F) serves to protect the central pipe 110 by blocking external heat input.

진공관(130)은, 상기 배출관(120)의 외경보다 큰 외경을 이루며, 상기 배출관(120)을 감싸는 형태로 구성되어 있다. 이에따라 상기 배출관(120)과 상기 진공관(130) 사이에는 공간이 형성되고, 상기 공간에는 진공이 발생되도록 밀폐 형태로 구성되어 진공을 통해 외부 열유입을 차단하도록 되어 있다.The vacuum tube 130 has an outer diameter greater than the outer diameter of the discharge tube 120 and is configured to surround the discharge tube 120 . Accordingly, a space is formed between the discharge tube 120 and the vacuum tube 130 , and the space is configured in a closed form to generate a vacuum to block external heat inflow through the vacuum.

다른 예로서, 도 3에 도시된 바와같이 상기 배출관(120)의 일측에, 분기하여 발생되는 기체를 배출하게 하게 되는 배출라인에 재액화관(200)이 별도로 제공되도록 할 수 있다.As another example, as shown in FIG. 3 , a re-liquefaction pipe 200 may be separately provided on one side of the discharge pipe 120 in a discharge line for discharging the branched gas.

재액화관(200)은, 상기 배출관(120)과 동일 형태로 이루어진 것이며 일단이 상기 배출관(120)의 외측에 결합되어 상기 배출관(120)의 공간과 연통되게 설치되어 있다. 그리고, 상기 재액화관(200)의 외측에는 상기 진공관(130)의 내측 공간과 연통되게 형성된 분기 진공관(230)이 구비되어 있다. 이에따라 상기 배출관(120)을 통해 배출되는 가스를 재액화관(200)을 통해 별도의 장소로 이송시켜 재액화를 가능하도록 하게 된다. 즉, 상기 재액화관(200)의 단부를 별도의 장소인 냉동기 혹은 액화기로 유도시켜 재액화 할 수 있다.The reliquefaction pipe 200 is formed in the same shape as the discharge pipe 120 , and one end is coupled to the outside of the discharge pipe 120 to communicate with the space of the discharge pipe 120 . In addition, a branch vacuum tube 230 formed to communicate with the inner space of the vacuum tube 130 is provided on the outside of the reliquefaction tube 200 . Accordingly, the gas discharged through the discharge pipe 120 is transferred to a separate place through the re-liquefaction pipe 200 to enable re-liquefaction. That is, the end of the re-liquefaction tube 200 may be re-liquefied by guiding it to a refrigerator or liquefier, which is a separate place.

한편, 유체이송관(100)의 단부에는 극저온 유체 저장탱크(F)에 장/탈착이 용이하게 설계된 주입구(300)가 설치되어 있으며, 주입구(300)는 상기 유체 이송관과 원터치 방식으로 결합되도록 구성되어 있다.On the other hand, at the end of the fluid transfer pipe 100, an inlet 300 designed for easy attachment/detachment to the cryogenic fluid storage tank F is installed, and the inlet 300 is configured to be coupled to the fluid transfer tube in a one-touch manner. has been

상기 주입구(300)는, 중심에 상기 중심관(110)과 상기 극저온 유체 저장탱크(F)의 내부와 연통되는 중심공(310)이 형성되어 있고, 외측에 상기 배출관(120)과 상기 극저온 유체 저장탱크(F)의 내부와 연통되도록 안내공(320)이 형성되어 있다.The inlet 300, the central tube 110 and the central hole 310 communicating with the inside of the cryogenic fluid storage tank (F) is formed in the center, the discharge pipe 120 and the cryogenic fluid on the outside A guide hole 320 is formed to communicate with the inside of the storage tank (F).

상기 주입구(300)의 결합시, 상기 중심관(110)의 단부 및 배출관(120)의 단부가 상기 주입구(300)를 통해 상기 극저온 유체 저장탱크(F)의 내부와 통하도록 연결되어 있다. When the inlet 300 is coupled, the end of the central pipe 110 and the end of the discharge pipe 120 are connected to communicate with the inside of the cryogenic fluid storage tank F through the inlet 300 .

상기 배출관(120)에는 개폐밸브(520) 및 버큠(500)이 설치되어 개폐밸브(520) 동작에 따라 버큠(500)을 동작시켜 극저온 유체를 이송시킬 수 있다. An on-off valve 520 and a vacuum 500 are installed in the discharge pipe 120 to operate the vacuum 500 according to the operation of the on-off valve 520 to transfer the cryogenic fluid.

즉, 상기 유체이송관(100)과 주입구(300) 결합 후 극저온 유체 이송 전 상기 배출관(120)에 연결된 개폐밸브(520)를 개폐 동작에 따라 극저온 저장탱크(F1) 내부를 진공 상태로 하여 극저온 저장탱크(F1)에 추가적인 진공 배기 라인이 없도록 하면서 극저온 유체를 이송시킬 수 있다.That is, after coupling the fluid transfer pipe 100 and the inlet 300 and before transferring the cryogenic fluid, the on/off valve 520 connected to the discharge pipe 120 is opened and closed according to the operation of opening and closing the cryogenic storage tank F1 in a vacuum state to store the cryogenic temperature Cryogenic fluid can be transported without an additional evacuation line in tank F1.

한편 도 4에 도시된 바와같이 상기 주입구(300)는, 중심공(310)의 내부에 극저온 유체의 이송을 단속하는 중심밸브(340)가 구비되어 있고, 상기 중심밸브(340)의 외측에 기체 배출을 단속하는 외측밸브(341)가 구비되어 스프링(350) 탄성력을 통해 중심밸브(340)와 외측밸브(341)를 이동시켜 극저온 유체의 이동을 선택적으로 차단하도록 되어 있다.On the other hand, as shown in FIG. 4 , the inlet 300 has a center valve 340 for controlling the transfer of the cryogenic fluid inside the center hole 310 , and gas is provided on the outside of the center valve 340 . An outer valve 341 for controlling the discharge is provided to selectively block the movement of the cryogenic fluid by moving the center valve 340 and the outer valve 341 through the spring 350 elastic force.

여기서, 중심밸브(340)와 외측밸브(341)는 극저온 오링(360)(361)의 밀착을 통해 극저온 유체 및 기체의 이동이 차단되도록 형성되어 있다.Here, the central valve 340 and the outer valve 341 are formed to block the movement of the cryogenic fluid and gas through the close contact of the cryogenic O-rings 360 and 361 .

또한, 기체가 이동하는 단부에는 안전밸브(510)가 설치되어 있으며, 상기 안전밸브(510)는 이동되는 기체의 압력 등을 측정하고 이를 제어하도록 되어 있다. In addition, a safety valve 510 is installed at the end of which the gas moves, and the safety valve 510 measures and controls the pressure of the moving gas.

다시말해, 상기 안전밸브(510)는, 필요에 따라 압력 등을 센싱할 수 있는 밸브가 적용될 수 있다.In other words, the safety valve 510 may be a valve capable of sensing pressure or the like, if necessary.

또한, 상기 진공관(130)은 상기 버큠(500) 또는 별도로 제공되는 버큠과 연결되어 진공을 형성할 수 있다.In addition, the vacuum tube 130 may be connected to the vacuum 500 or a separately provided vacuum to form a vacuum.

상기 극저온 유체 저장탱크(F)는, 극저온 유체가 저장되는 내부 공간을 열출입이 차단되도록 외측에 진공부를 형성할 수 있다. The cryogenic fluid storage tank (F) may form a vacuum part on the outside so that heat input and output to the internal space in which the cryogenic fluid is stored is blocked.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 삼중 극저온 유체이송관의 동작 상태를 설명하면 다음과 같다.The operation state of the triple cryogenic fluid transfer tube according to an embodiment of the present invention configured as described above will be described below.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와같이 극저온 유체를 유체이송관(100)을 통해 극저온 유체 저장탱크(F)로 이송시키고자 하면, 먼저 유체이송관(100)의 일단에 결합된 주입구(300)를 극저온 유체 저장탱크(F)에 구비된 유입구에 결합시킨다. 그러면 도 4에 도시된 바와같이 주입구(300)의 원터치 방식에 따른 결속에 따라 중심관(110)의 내부와 배출관(120)의 내부가 상기 극저온 유체 저장탱크(F)의 내부와 연통되게 된다. 이후 극저온 유체를 이송시키게 되면 극저온 유체가 극저온 유체 저장탱크(F)의 내부로 유입되면서 극저온 유체 저장탱크(F)와 극저온 유체의 온도차이로 극저온 유체 저장탱크(F)의 상측에는 기화 가스가 발생되게 된다. As shown in FIGS. 1 to 4, if you want to transfer the cryogenic fluid to the cryogenic fluid storage tank F through the fluid transport pipe 100, first, the inlet 300 coupled to one end of the fluid transport pipe 100 is cryogenically It is coupled to the inlet provided in the fluid storage tank (F). Then, as shown in FIG. 4 , the inside of the central pipe 110 and the inside of the discharge pipe 120 are in communication with the inside of the cryogenic fluid storage tank F according to the one-touch binding of the inlet 300 . After that, when the cryogenic fluid is transferred, the cryogenic fluid flows into the cryogenic fluid storage tank (F) and vaporized gas is generated on the upper side of the cryogenic fluid storage tank (F) due to the temperature difference between the cryogenic fluid storage tank (F) and the cryogenic fluid will become

여기서, 안전 밸브(510)는 극저온 유체 저장탱크(F)의 압력이 설정 압력보다 높아지면 강제 배출하도록 하는 밸브로 저장탱크를 안전하게 사용할 수 있도록 한다.Here, the safety valve 510 is a valve that forcibly discharges when the pressure of the cryogenic fluid storage tank F becomes higher than the set pressure, so that the storage tank can be safely used.

한편, 극저온 유체의 이송은 버큠(500)의 동작에 따른 배출관(120)의 내부 진공을 통해 유입되도록 할 수 있다. 그러면 극저온 저장탱크(F)의 내부에 진공이 발생되고 진공에 의해 극저온 유체가 유체이송관(100) 통해 유입되게 되며, 유입되는 극저온 유체는 극저온 유체 저장탱크(F)에 저장된다. 이때 발생되는 가스는 배출관(120)을 통해 이송되고 연속해서 배출관(120)에 구비된 재액화관(200)을 통해 기화 상태의 기체만 별도로 이송되면서 재액화되게 된다.On the other hand, the transfer of the cryogenic fluid can be introduced through the internal vacuum of the discharge pipe 120 according to the operation of the vacuum (500). Then, a vacuum is generated inside the cryogenic storage tank (F), and the cryogenic fluid is introduced through the fluid transfer pipe 100 by the vacuum, and the introduced cryogenic fluid is stored in the cryogenic fluid storage tank (F). At this time, the generated gas is transferred through the discharge pipe 120 and continuously reliquefied while only the gas in the vaporized state is separately transferred through the reliquefaction pipe 200 provided in the discharge pipe 120 .

즉, 극저온 유체 주입 초기에 상온과 극저온의 온도 차에 의한 기화 기체가 배출관 통해 배출되며 배출된 기체는 재액화관(200)을 통해 다시 재액화시키는 구조로 기화된 기체의 누출로 인한 손실을 최소화 시킬 수 있게 된다. 그리고, 배출관(120)을 통해 흐르는 극저온 기체는 진공관(130)의 진공과 함께 외부에서 유입되는 열을 차단하게 된다. That is, at the initial stage of cryogenic fluid injection, the vaporized gas due to the temperature difference between room temperature and cryogenic temperature is discharged through the discharge pipe, and the discharged gas is reliquefied through the reliquefaction pipe 200 to minimize the loss due to leakage of the vaporized gas. there will be And, the cryogenic gas flowing through the discharge pipe 120 blocks the heat flowing in from the outside together with the vacuum of the vacuum tube 130 .

여기서 본 발명의 다른 실시 예에 따른 삼중 극저온 유체이송관과 관련한 구성요소 중 상술한 실시 예와 동일 또는 유사한 작용효과를 갖는 구성요소는 상술한 실시 예와 동일한 참조부호를 사용하며, 그에 대한 반복적이고 구체적인 설명은 생략한다.Here, among the components related to the triple cryogenic fluid transport pipe according to another embodiment of the present invention, the components having the same or similar operational effects as those of the above-described embodiment use the same reference numerals as in the above-described embodiment, and repetitive and specific A description is omitted.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예(embodiment) 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다.On the other hand, the present invention is not limited by the above-described embodiment and the accompanying drawings, and can be variously modified and applied in various ways not illustrated within the scope without departing from the technical spirit of the present invention, as well as each It is clear to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that it can be widely applied by changing the component substitution and other equivalent embodiments.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.Therefore, the contents related to the modification and application of the technical features of the present invention should be interpreted as being included within the technical spirit and scope of the present invention.

100: 유체이송관
110: 중심관 120: 배출관
130: 진공관
200: 재액화관
230: 분기 진공관
300: 주입구
310: 중심공 320: 안내공
340: 중심밸브 341: 외측밸브
350: 스프링
360,361: 극저온 오링
500: 버큠 510: 안전밸브
520: 개폐밸브
F: 극저온 유체 저장탱크100: fluid transfer pipe
110: center pipe 120: discharge pipe
130: vacuum tube
200: reliquefaction tube
230: branch vacuum tube
300: inlet
310: central hole 320: guide hole
340: center valve 341: outer valve
350: spring
360,361: cryogenic O-ring
500: hold 510: safety valve
520: on-off valve
F: cryogenic fluid storage tank

Claims (5)

극저온 유체를 유체이송관(100)을 통해 극저온 저장탱크(F)로 이송시키기 위한 극저온 유체이송관에 있어서,
유체이송관(100)을 이루며,
극저온 저장탱크(F)로 극저온 유체를 안내하는 중심관(110);
상기 중심관(110)의 외측에서 공간을 가지도록 이격 설치되며 상기 극저온 저장탱크(F)에서 발생되는 가스를 공간으로 유도하는 배출관(120);
상기 배출관(120)의 외측에서 공간을 가지도록 이격 설치되며 진공을 통해 외부 열유입을 차단하는 진공관(130)을 포함하고;
상기 유체이송관(100)의 단부에 극저온 유체 저장탱크(F)에 원터치 형태로 결합되는 주입구(300)가 설치되며, 상기 유체이송관(100)과 주입구(300)의 결합시 유체이송관(100)의 중심관(110)이 주입구(300)의 스프링을 눌러 상기 주입구(300)는 중심에 상기 중심관(110)과 상기 극저온 유체 저장탱크(F)의 내부와 연통되는 중심공(310)이 형성되고, 외측에 상기 배출관(120)과 상기 극저온 유체 저장탱크(F)의 내부와 연통되도록 안내공(320)이 형성된 것임을 특징으로 하는 삼중 극저온 유체이송관.
In the cryogenic fluid transport pipe for transporting the cryogenic fluid to the cryogenic storage tank (F) through the fluid transport pipe 100,
Forms a fluid transfer pipe 100,
A central pipe 110 for guiding the cryogenic fluid to the cryogenic storage tank (F);
a discharge pipe 120 installed to have a space on the outside of the central pipe 110 and guiding the gas generated from the cryogenic storage tank F into the space;
and a vacuum tube 130 that is installed to have a space on the outside of the discharge tube 120 and blocks external heat inflow through a vacuum;
An inlet 300 coupled to the cryogenic fluid storage tank (F) in a one-touch form is installed at the end of the fluid transfer tube 100, and when the fluid transfer tube 100 and the inlet 300 are combined, the fluid transfer tube 100 The central pipe 110 presses the spring of the inlet 300, and the inlet 300 is formed with a central hole 310 communicating with the inside of the central pipe 110 and the cryogenic fluid storage tank (F) at the center. , Triple cryogenic fluid transport pipe, characterized in that the guide hole 320 is formed to communicate with the inside of the discharge pipe 120 and the cryogenic fluid storage tank (F) on the outside.
 제1항에 있어서,
상기 배출관(120)의 외측에,
상기 배출관(120)의 공간으로 유입되는 가스를 재액화를 위해 외부로 분기시켜 저장할 수 있도록 재액화관(200)을 연결하며, 상기 재액화관(200)의 외측에 상기 진공관(130)의 진공 공간과 연통하는 분기 진공관(230)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중 극저온 유체이송관.
According to claim 1,
On the outside of the discharge pipe 120,
The reliquefaction pipe 200 is connected so that the gas flowing into the space of the discharge pipe 120 can be branched to the outside for reliquefaction and stored, and the vacuum space of the vacuum tube 130 on the outside of the reliquefaction pipe 200 and Triple cryogenic fluid transfer tube, characterized in that it further comprises a branch vacuum tube (230) in communication.
 제1항에 있어서,
상기 주입구(300)는,
상기 유체이송관(100)의 선단에 극저온 유체의 유입과 그 과정에서 생성되는 기체를 배출하도록 설치되며,
이중관 형태로 밸브 이동에 따라 스프링 탄성 변형을 통해 극저온 유체 주입과 기체 배출을 개폐하게 되고, 극저온 오링을 통해 기밀을 유지하도록 함을 특징으로 하는 삼중 극저온 유체이송관.
According to claim 1,
The inlet 300 is,
It is installed at the tip of the fluid transfer pipe 100 to introduce the cryogenic fluid and discharge the gas generated in the process,
Triple cryogenic fluid transfer tube, characterized in that it opens and closes cryogenic fluid injection and gas discharge through spring elastic deformation according to the movement of the valve in the form of a double tube, and maintains airtightness through a cryogenic O-ring.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 배출관(120)에 버큠(500) 및 개폐를 위한 개폐밸브(520)를 설치하여 상기 극저온 저장탱크(F)에 추가적인 진공 배기 라인이 없도록 하면서 극저온 유체를 이송시킬 수 있도록 함을 특징으로 하는 삼중 극저온 유체이송관.
According to claim 1,
Triple characterized in that by installing a vacuum 500 and an opening/closing valve 520 for opening and closing in the discharge pipe 120 so that there is no additional vacuum exhaust line in the cryogenic storage tank (F), the cryogenic fluid can be transported Cryogenic fluid transfer tube.
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