KR20150037268A - Liquefied gas container with heating system using external air - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기로, 보다 상세하게는 용기 주변의 공기를 유입하되 저온용기 내부의 냉기를 이용하여 건조시킨 후 저온용기 내부 또는 외부로 공급하여 승온시키는 장치로, 별도의 승온가스나 히터 같은 장치가 요구되지 않는 승온비용을 절감시킨 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기에 관한 것이다.The present invention relates to a low-temperature container equipped with an elevated temperature system using outside air, more particularly, to a device for introducing air around a container, drying the container using cold air in a low-temperature container, Temperature vessel equipped with a temperature-raising system using outside air that reduces the heating-up cost which does not require a device such as a temperature-rising gas or a heater.
액화질소 같이 액화점이 낮은 물질은 극저온 상태를 유지해야 하기 때문에 특수한 용기에서 저장된다. 이러한 특수한 용기를 저온용기라 하며 내부를 영하40℃에서 영하200℃ 사이로 온도를 유지되며, 저온용기는 내부에 액화가스를 수용하는 저장부와 그 주변을 감싸는 진공의 단열층으로 구성되어 있다.Substances with low liquidus temperatures, such as liquefied nitrogen, are stored in special containers because they must remain in a cryogenic condition. Such a special container is called a low-temperature container, and the temperature is maintained between minus 40 ° C and minus 200 ° C. The low-temperature container is composed of a reservoir for storing the liquefied gas and a vacuum insulation layer surrounding the liquefied gas.
저온유체를 보관하는 저온용기 역시 유지 또는 보수가 요구되며, 이 때 저온용기를 다시 승온시킬 필요가 있다.The low-temperature container for storing the low-temperature fluid is also required to be maintained or repaired, and the low-temperature container needs to be heated again.
저온용기를 승온시키는 방법에는 일반적으로 용기 내부에 전기히터를 설치하는 방식, 용기 내부로 수분을 함유하지 않은 가스를 유입시키는 방식, 단열층의 압력을 높여 열유입량을 증가시키는 방식이 있다.Methods of raising the temperature of the low-temperature vessel generally include a method of installing an electric heater inside the vessel, a method of introducing gas not containing moisture into the vessel, and a method of increasing the heat flow rate by increasing the pressure of the heat insulating layer.
하지만, 전기히터는 설치단가가 높고 전력소모율이 높으며 유지 보수의 난이도 상승이라는 한계점이 있고, 가스를 유입하는 방식은 많은 양의 가스를 필요로 하여 비용이 높고 비효율적이다. 또한, 단열층에 압력을 높이는 방식은 단열층 내부에 결로를 막기 위해 건조가스를 분사시켜야 하는 과정이 요구되어 시간 및 비용의 소모가 심하다.However, the electric heater has a high installation cost, high power consumption rate, and difficulty in maintenance, and the method of introducing gas requires a large amount of gas, which is costly and inefficient. In addition, in the method of increasing the pressure in the heat insulating layer, a process of spraying dry gas to prevent condensation inside the heat insulating layer is required, which is time consuming and costly.
일본공개특허 제2007-263342호의 LP가스 벌크 저장통의 승온 장치는 저장용기의 하단에 부동액을 흐르게 하여 승온시키는 방법을 개시하고 있으나, 이 역시 부동액이 별도로 주입되어야 하는 점에 비용이 증가하고, 설치에 있어서 난이도가 높은 점에서 한계가 있다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-263342 discloses a method for raising the temperature of an LP gas bulk storage container by flowing an antifreeze through the bottom of the storage container. However, the cost of the anti- There is a limitation in that the degree of difficulty is high.
따라서, 과도한 비용없이 저온용기를 신속히 승온시키면서 용기 주변으로 결로 역시 발생되지 않는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기 구조에 관한 기술의 필요성이 대두된다.Accordingly, there is a need for a technique for a low-temperature container structure equipped with a temperature-raising system using outside air, in which the temperature of the low-temperature container is rapidly increased without excessive cost and condensation does not occur around the container.
본 발명의 목적은 용기 주변의 공기를 유입하되 저온용기 내부의 냉기를 이용하여 건조시킨 후 저온용기 내부 또는 외부로 공급하여 승온시키는 장치로, 별도의 승온가스나 히터 같은 장치가 요구되지 않는 승온비용을 절감시킨 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a device for introducing air around a container and drying it by using cold air in a low temperature container and then supplying it to the inside or outside of the low temperature container to raise the temperature, Temperature cryocooler with a temperature-raising system using ambient air that reduces the temperature of the container.
상기한 과제를 해결하고자 본 발명은 유체를 수용할 수 있는 공간을 내부에 구비하는 저장부(110), 상기 저장부(110)의 외주면에 형성된 단열층(120), 상기 저장부(110)와 가스배출관(130)으로 연결되고, 상기 단열층(120)과 공기주입관(230)으로 연결된 건조실(200)을 포함하고, 상기 건조실(200)은 외부공기를 유입하여, 상기 공기주입관(230)을 통해 상기 단열층(120)으로 상기 외부공기를 유동시키는 것으로 구성된다.In order to solve the above-described problems, the present invention provides a fluid storage device comprising: a
또한, 본 발명은 유체를 수용할 수 있는 공간을 내부에 구비하는 저장부(111), 상기 저장부(111)의 외주면에 형성된 단열층(121), 상기 저장부(111)와 가스배출관(131)으로 연결된 건조실(201)을 포함하고, 상기 건조실(201)은 외부공기를 유입하여, 상기 저장부(111)와 연결된 공기주입관(231)을 통해 상기 저장부(111)로 상기 외부공기를 유동시키는 것으로 구성될 수 있다.The heat storage layer 121 is formed on the outer circumferential surface of the
또한, 유체를 수용할 수 있는 공간을 내부에 구비하는 저장부(112), 상기 저장부(112)의 외주면에 형성된 단열층(122), 상기 저장부(112)와 가스배출관(132) 및 공기주입관(232b)으로 연결되고, 상기 단열층(122)과 공기주입관(232a)으로 연결된 건조실(202)을 포함하고, 상기 건조실(202)은 외부공기를 유입하여, 상기 단열층(122) 및 상기 저장부(112)로 상기 외부공기를 유동시키는 것으로 구성될 수 있다.The
이 때, 상기 건조실의 내부에 상기 가스배출관이 곡선으로 형성된 것으로 구성될 수 있다.At this time, the gas discharge pipe may be formed in a curved shape inside the drying chamber.
이 때, 상기 건조실은 하단에 배수구가 형성되어 있고, 기설정값 이상의 수위를 가질 경우 상기 배수구가 개방되는 것으로 구성될 수 있다.At this time, a drain port is formed at the lower end of the drying chamber, and when the drain port has a water level higher than a predetermined value, the drain port may be opened.
이 때, 상기 저장부의 표면에 온도를 측정하는 온도측정부가 설치되어, 기설정값 이상의 표면온도를 가질 경우 상기 공기주입관을 폐쇄하는 것으로 구성될 수 있다.At this time, a temperature measuring unit for measuring the temperature may be provided on the surface of the storage unit, and when the surface temperature is higher than a preset value, the air injection pipe may be closed.
이 때, 상기 공기주입관은 주변에 가열기가 설치될 수 있다.At this time, a heater may be installed around the air injection pipe.
이 때, 상기 공기주입관은 상기 외부공기에 함유된 수분량을 체크하는 질량유량제어기가 설치될 수 있다.At this time, the air injection pipe may be provided with a mass flow controller for checking the amount of water contained in the outside air.
이 때, 상기 단열층의 외주면 하단에 결로수집부가 형성될 수 있다.At this time, the condensation collector may be formed at the lower end of the outer circumferential surface of the heat insulating layer.
본 발명은 별도의 전기히터나 건조가스의 유입없이 용기 주변의 공기를 활용하여 저온용기를 승온시키는 점에서 설치비용이나 승온공정시 투입되는 비용을 감소시켰다.The present invention reduces the installation cost and the cost of the heating process by increasing the temperature of the low temperature vessel by utilizing the air around the vessel without introducing any electric heater or drying gas.
또한, 본 발명은 용기 내부의 냉기를 이용하여 외부공기를 건조시킴으로써 별도의 건조가스를 투입하지 않아도 되며, 승온시 발생되는 결로현상을 방지할 수 있다.In addition, the present invention does not require a separate drying gas to be supplied by drying the outside air using the cold air inside the container, and can prevent the dew condensation that occurs at the time of the temperature increase.
또한, 본 발명은 용기 하단부에 결로수집부를 설치하여, 발생될 수 있는 결로를 배출한다.Further, in the present invention, a condensation collecting unit is provided at the lower end of the vessel to discharge condensation that may be generated.
또한, 본 발명은 기존의 저온용기에 설치될 수 있어, 산업적으로 활용도가 높고 호환성이 뛰어난 특징이 있다.Further, since the present invention can be installed in a conventional low-temperature container, it has high industrial applicability and excellent compatibility.
도 1은 본 발명의 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기의 제1 실시예에 대한 구조도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 대한 작동순서도이다.
도 3은 본 발명의 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기의 승온장치의 제2 실시예에 대한 구조도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 대한 작동순서도이다.
도 5는 본 발명의 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기의 제3 실시예에 대한 구조도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 대한 작동순서도이다.
도 7은 본 발명의 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기의 제4 실시예에 대한 구조도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 대한 작동순서도이다.1 is a structural view of a first embodiment of a low-temperature container equipped with a temperature-raising system using the outside air of the present invention.
2 is an operational flowchart of the first embodiment of the present invention.
3 is a structural view of a second embodiment of a temperature raising device of a low-temperature container equipped with a temperature raising system using the outside air of the present invention.
4 is an operational flowchart of a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a structural view of a third embodiment of a low-temperature container equipped with a temperature-raising system using the outside air of the present invention.
FIG. 6 is an operational flowchart of a third embodiment of the present invention.
7 is a structural view of a fourth embodiment of a low-temperature vessel equipped with a temperature-raising system using the outside air of the present invention.
Fig. 8 is a flowchart showing the operation of the fourth embodiment of the present invention.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기의 제1 실시예에 대한 구조도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 대한 작동순서도이다.이해의 편의를 위해 도 1 에서는 저온가스가 유동을 제1 화살표(10)로, 외부공기의 유동을 제2 화살표(20)로, 열의 유입을 제3 화살표(30)로 도시하였다.1 is a structural view of a first embodiment of a low-temperature vessel equipped with a temperature-raising system using the outside air of the present invention, and Fig. 2 is an operational flowchart for the first embodiment of the present invention. The flow of gas is shown as
도 1을 참조할 때, 본 발명의 제1 실시예의 저온용기(100)는 액화가스를 수용하는 저장부(110), 저장부(110) 외벽에 형성되어 외부공기와의 열교환을 차단하는 진공의 단열층(120)으로 구성되어 있고, 저온용기(100)와 건조실(200)은 유체가 흐를 수 있는 가스배출관(130)으로 연결되고, 가스배출관(130)을 개폐시키는 제1 밸브(300)가 설치되어 있다.Referring to FIG. 1, the
건조실(200)은 내부로 외기를 유입하여 건조시키는 장치이다. 건조실(200)은 외부 공기를 제2 밸브(310)의 밸브제어를 통해 유입할 수 있는 외기유입관(210)과 외기의 건조과정을 통해 수집된 물을 배출하는 배수구(220)가 형성되어 있다. 외기유입관(210)은 외기유입관(210)을 개폐시켜 외부 공기의 유출입을 통제하는 제2 밸브(310)가 설치되어 있다. 또한, 배수구(220)는 배수구를 개폐하여 건조실(200) 내의 수위를 조절하는 제3 밸브(320)가 설치되어 있다. The
외기를 건조시킬 때, 별도의 장치가 아닌 저장부(110) 내부에 수용된 액화가스의 냉기를 이용한다. 자세히는, 저장부(110)와 건조실(200)은 가스배출관(130)으로 연결되어 내부의 기화된 액화가스가 가스배출관(130)을 따라 유동하고,가스배출관(130)은 건조실(200)내부에서 직선의 관이 아닌, 'ㄹ'자 또는 'S'자로 굴곡되게 형성되어, 건조실(200) 내 유입된 외기와 열교환을 한다.When the outside air is dried, cold air of the liquefied gas stored in the
이는 외기와의 표면적을 최대화 하여 건조효과를 극대화시키기 위함이며, 외기에 함유된 수분이 차가운 배출관(130)과 접촉하면서, 수분을 액화시켜 배출관(130)의 표면에 이슬을 맺히게 한다. 이와 같은 결로가 어느 정도 포집되면 건조실(200) 하면으로 낙하하고, 이를 수용한 뒤 일정 높이 이상일 경우 제3 밸브(320)의 밸브제어를 통해 외부로 배출하게 된다.In order to maximize the drying effect by maximizing the surface area with the outside air, the moisture contained in the outside air is brought into contact with the
외기로부터 열을 흡수한 가스는 건조실(200) 밖으로 형성된 가스배출관(130)을 따라 배출되고, 열을 방출한 외기는 저온용기(100)의 단열층(120)과 연결된 공기주입관(230)을 따라 제4 밸브(340)의 벨브제어를 통해 단열층(120)으로 유입된다.The gas absorbing the heat from the outside air is discharged along the
즉, 공기주입관(230)에 설치된 제4 밸브(340)를 조작하여 단열층(120)으로 주입되는 공기량을 제어한다.That is, the amount of air injected into the
또한, 공기주입관(230)은 건조실(200)에서 건조화된 외부공기를 가열하고자 공기주입관(230) 주변으로 가열기가 더 설치되어 승온효과를 향상시킬 수 있다.In addition, the
공기주입관(230)은 질량유량제어기(240)가 설치되어 주입되는 외기의 양을 체크한다. 단열층(120)에 외기가 주입될수록 압력이 상승하게 되며, 이를 단열층(120)에 연결된 제1 압력측정기(250)가 계측한다.The
주입된 외기는 건조한 상태로 액화가스가 수용된 저장부(110)의 외벽을 흐르며 열교환을 하게 된다. 액화가스가 가스배출관(130)을 따라 흐르는 배출가스보다 온도가 더 낮고, 열교환량도 높으므로 외기 내에 포함된 미량의 수분이 액화되어 저장부(110)의 외벽에 이슬이 될 수 있다. 이와 같이 형성된 이슬은 저장부(110)의 외벽을 타고 하강하게 되므로 결로를 모두 수집하여 외부로 배출하는 결로수집부(160)가 저온용기(100)의 하단부에 설치되어 있다.The injected outside air flows through the outer wall of the
저장부(110)의 외벽을 타고 흐르며 열교환을 하는 외기는 제6 밸브(350)의 밸브제어를 통해 외부로 배출된다. 자세히는 저온용기(100)의 단열층(120) 일측면에 외기배출관(280)이 형성되고, 외기배출관(280)에 설치된 제6 밸브(350)의 조작을 통하여 단열층(120)으로 주입된 외기를 배출한다.The outside air flowing through the outer wall of the
이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예가 저온용기(100)를 승온시키는 작동을 단계적으로 설명한다.Hereinafter, the operation of raising the temperature of the
우선, 제1 밸브(300)를 개방하여 저장부(110) 내부에 수용된 액화가스 중 기화된 가스를 외부로 배출시킨다(S100). 다시 말해, 개방된 가스배출관(130)을 통해 저장부(110)로부터 건조실(200)로 기화된 가스가 유동한다.First, the
단계(S100) 이후, 제2 밸브(310)를 개방하여 외기를 건조실(200) 내로 유입시킨다(S200). 유입된 외기는 가스배출관(130)의 표면과 접촉하여 열을 흡수당한다. 외기 내에 포함된 수분성분이 액화되어 가스배출관(130)의 표면에 이슬이 형성되며, 해당 이슬은 건조실(200) 바닥으로 낙하한다.After the step S100, the
단계(S200) 이후, 건조실(200)에 축적되는 물의 높이(L)가 기설정된 수위 이하인지 비교한다(S300). 구체적으로, 건조실(200) 내부에 수위를 측정하는 수위측정부(290)가 설치되어 증가되는 건조실의 수위(L)를 측정하고, 측정된 수위(L)가 기설정된 값과 일치하거나 그 이하인지 비교한다.After step S200, it is determined whether the height L of the water accumulated in the drying
단계(S300)의 비교결과, 건조실(200)의 수위(L)가 기설정된 수위보다 높은 경우 배수구(220)와 연결된 제3 밸브(310)를 개방하여 건조실(200) 외부로 방수시킨다.이 때, 건조실(200) 내의 수위(L)가 기설정 값 이하가 될 때까지 물을 방출하며, 수위(L)가 기설정값 이하일 경우 제3 밸브(320)를 폐쇄한다(S400).If the water level L of the drying
단계(S400) 이후, 건조실(200)의 외기유입관(210)에 설치된 압축기(270)를 가동시킨다(S500). 압축기(270)는 하나이상의 날개를 가진 팬으로 구성되어 회전하여 외부로부터 건조실(200)로 공기를 유입시킨다. 또한, 압축기(270)의 가동으로 건조실(200)의 건조공기가 공기주입관(230)을 따라 흐르게 된다.After step S400, the
단계(S500) 이후,저장부(111)의 표면온도가 기설정 값 이상인지 비교하여 제4 밸브(340)의 개폐를 결정한다(S600). 저장부(110)의 외벽 표면온도는 온도측정부(150)를 이용하여 측정한다.After the step S500, it is determined whether the surface temperature of the
단계(S600)의 비교결과, 저장부(110)의 외벽 표면온도가 기설정 값 이상이 아닐 경우는 이상 값을 가질 때까지 제4 밸브(340)를 개방시켜 외기를 단열층(120) 내부로 주입시킨다(S700).As a result of the comparison in step S600, if the temperature of the outer wall surface of the
이 때, 저온용기(100)의 외벽으로 발생되는 결로를 따로 수집하여 배출하는 결로수집부(160)가 저온용기(100) 하단부에 형성되어 있다.At this time, a
단계(S700) 이후, 단열층(200)에 존재하는 외기를 외부로 방출시키기 위해 외기배출관(280)과 연결된 제6 밸브를 개방시킨다(350).After the step S700, the sixth valve connected to the outside
이와 같이 본 발명의 제1 실시예는 별도의 건조가스나 히터 없이 외부공기를 주입시켜 저온용기(100)를 승온시킴으로써 승온공정의 비용을 절감할 수 있고, 액화가스의 냉기를 이용하여 건조화 과정을 수행함으로써 효율성 역시 향상시킨 저온용기의 승온시스템이다.
As described above, the first embodiment of the present invention can reduce the cost of the temperature raising process by raising the temperature of the
도 3은 본 발명의 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기의 승온장치의 제2 실시예에 대한 구조도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 대한 작동순서도이다. 이해의 편의를 위해 도 3 에서는 저온가스가 유동을 제1 화살표(11)로, 외부공기의 유동을 제2 화살표(21)로, 열의 유입을 제3 화살표(31)로, 가열된 건조공기의 유동을 제4 화살표(41)로 도시하였다.FIG. 3 is a structural view of a second embodiment of a temperature raising device of a low-temperature container equipped with a temperature raising system using the outside air of the present invention, and FIG. 4 is an operation flowchart of the second embodiment of the present invention. 3, the low temperature gas flows through the
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예의 저온용기(101)는 액화가스를 수용하는 저장부(111), 저장부(111)의 외벽에 형성되어 외부공기와의 열교환을 차단하는 진공의 단열층(121)으로 구성되고, 저온용기(101)와 건조실(201)은 유체가 유동할 수 있는 내부가 비어있는 가스배출관(131)으로 연결되어 있다. 또한, 가스배출관(131)은 가스배출관을 개패시키는 제1 밸브(301)가 설치되어 있다.Referring to FIG. 3, the
건조실(201)은 내부로 외기를 유입하여 건조시키고, 저온용기(101)로 건조된 외기를 공급하는 장치이다. 건조실(201)은 제2 밸브(311)의 개폐에 따라 외기를 유입받는다. 즉, 건조실(201)에 형성된 외기유입관(211)에 제2 밸브(311)가 형성되어 있고, 외기유입관(211)은 외부공기의 유출입을 통제하는 제2 밸브(311)가 설치되어 있다. 또한, 건조실(201)로부터 물을 방출하기 위한 배수구(221)가 형성되어 있고, 배수구(221)를 개폐할 수 있는 제3 밸브(321)가 설치되어 있다.The drying
외기를 건조시킬 때, 별도의 장치가 아닌 저장부(111)에 수용된 가스의 냉기를 이용한다. 구체적으로, 저장부(111)와 건조실(201)은 가스배출관(131)으로 연결되어 있으며, 저장부(111) 내부의 액화가스가 기화되어 가스배출관(131)을 따라 건조실(201)로 이동한다. 건조실(201) 내부의 가스배출관(131)은 직선의 관이 아닌, 'ㄹ'자 또는 'S'자로 굴곡지게 형성된다.When the outside air is dried, cold air of the gas contained in the
이와 같은 구조는 외기와 가스배출관(131) 간의 접촉면적을 극대화 하여, 열교환율을 향상시키기 위한 것으로, 접촉면적에 따른 열교환이 많을수록 외기의 건조화율이 높아진다. 저온용기(101)에 주입되는 외기는 최대한 건조시켜 결로현상의 발생을 억제해야하며, 본 발명은 저장부(111)에 수용된 액화가스의 냉기를 이용함으로써 외부로부터 별도의 건조가스를 공급받거나 가열선을 장착하는 과정이 불필요하여 승온과정시 요구되는 비용을 상당히 절감시킬 수 있다.Such a structure is intended to maximize the contact area between the outside air and the
건조실(201) 내의 가스배출관(131)과 표면접촉하는 외기는 열방출에 따라 액화되어 건조실(201) 바닥으로 낙하 수집된다. 건조실(201) 내에 수위(L)를 측정하는 수위측정부(281)를 이용하여 수위(L)가 기설정값 이상일 경우 제3 밸브(321)를 개방하여 건조실(201) 밖으로 물을 방수시킨다.The outside air in surface contact with the
외기로부터 열을 흡수한 가스는 건조실(201) 밖까지 형성된 가스배출관(131)을 통해 배출되고, 열을 방출당하여 건조된 외기는 저온용기(101)의 내부 저장부(111)로 공기주입관(231)을 따라 유입된다. 공기주입관(231)의 말단은 액화가스에 침수되어 있으며, 건조가스의 주입으로 액화가스의 기화속도가 상승한다.The gas absorbing heat from the outside air is discharged through a
외기가 주입되는 공기주입관(231) 주변으로 가열기(261)가 설치되어 건조한 외기를 고온의 공기로 가열시킨다. 가열된 공기는 공기주입관(231)을 따라 저장부(111) 내부의 액화가스로 방출된다.A
기화된 액화가스는 가스배출관(131)을 통해 방출되며, 외기의 계속적인 주입으로 저장부(111)는 상온으로 승온하게 된다. 외기의 주입은 공기주입관(231)에 설치된 제5 밸브(341)의 개폐로 제어한다.The vaporized liquefied gas is discharged through the
저장부(111)의 온도를 측정하기 위해 외벽에 온도측정부(151)이 설치되어 있고, 저장부(111)의 압력을 측정하기 위해 제2 압력측정부가 설치되어 있다. 또한 단열층(121)의 압력을 측정하기 위해 제1 압력측정부가 단열층(121)에 연결되어 있다.A
저장부(111)의 외벽을 감싸는 단열층(121)은 진공상태이므로, 저장부(111)의 외기주입에 따른 승온과정에도 결로현상이 발생되지 않아 제1 실시예와 달리 결로수집부를 장착할 필요가 없다.Since the heat insulating layer 121 surrounding the outer wall of the
또한, 제1 실시예는 보다 정밀하게 외기의 건조여부를 측정하여 단열층으로주입하고자, 질량유량제어기를 설치하였으나, 제2 실시예는 외기를 단열층(121)으로 주입시키지 않기 때문에 별도의 질량유량제어기를 설치할 필요가 없다.In addition, in the first embodiment, the mass flow controller is installed so as to accurately measure the drying of the outside air and inject it into the heat insulating layer. However, since the outside air is not injected into the heat insulating layer 121 in the second embodiment, .
또한, 제1 실시예와 달리 단열층으로 외기를 주입하지 않기 때문에 별도의 외기배출관을 설치할 필요가 없이 가스가 배출되는 가스배출관(131)을 통해 외기를 방출시키게 된다.Unlike the first embodiment, since outside air is not injected into the heat insulating layer, it is not necessary to provide a separate outside air discharge pipe, and the outside air is discharged through the
이하에서는 도4를 참조하여 본 발명의 제2 실시예가 저온용기(101)를 승온시키는 작동을 단계적으로 설명한다.Hereinafter, the operation of raising the temperature of the
우선, 제1 밸브(301)를 개방하여 저장부(111) 내부에 수용된 액화가스 중 기화된 가스를 외부로 배출시킨다(S101).다시 말해, 개방된 가스배출관(131)을 통해 저장부(111)로부터 건조실(201)로 기화된 가스가 유동한다.First, the
단계(S101) 이후, 제2 밸브(311)를 개방하여 외기를 건조실(201) 내로 유입시킨다(S201). 유입된 외기는 가스배출관(131)의 표면과 접촉하여 열을 가스배출관(131)으로 전달시키고, 외기 내의 수분은 액화되어 건조실(201) 바닥으로 흐른다. 다시 말해, 외기 내에 포함된 수분성분이 액화되어 가스배출관(1311)의 표면에 이슬이 형성되며, 해당 이슬은 건조실(201) 바닥으로 낙하한다.After the step S101, the
단계(S201) 이후, 건조실(201)에 축적되는 물의높이(L)이 기설정값 이하인지 비교한다(S301). 구체적으로 건조실(201) 내부에 수위를 측정하는 수위측정부(291)가 설치되어 증가되는 건조실의 수위(L)를 측정하고, 측정된 수위(L)가 기설정값과 일치하거나 그 이하인지 비교한다.After step S201, it is determined whether the height L of the water accumulated in the drying
단계(S301)의 비교결과, 건조실(201)의 수위(L)가 기설정된 수위보다 높은 경우 배수구(221)와 연결된 제3 밸브(311)를 개방하여 건조실(201) 외부로 방출한다. 건조실(201) 내의 수위(L)가 기설정 값 이하가 될 때까지 물을 방출하며, 수위(L)가 기설정값 이하일 경우 제3 밸브(321)를 폐쇄한다(S401).As a result of the comparison in the step S301, if the level L of the drying
단계(S401) 이후, 건조실(201)의 외기유입관(211)에 설치된 압축기(271)를 가동시킨다(S501). 압축기(271)는 복수개의 팬으로 이루어지며 회전운동으로 외부로부터 건조실(201)로 공기를 주입시킨다. 또한, 압축기(271)의 가동으로 건조실(201)의 건조공기가 공기주입관(231)을 따라 저장부(111) 내로 유동하게 된다.After step S401, the
단계(S501) 이후, 공기주입관(231)의 주변에 설치된 가열기(261)를 가동한다(S601). 가열기(261)로 인해 가열된 건조공기는 공기주입관(231)을 따라 저장부(111)로 이동된다.After step S501, the
단계(S601) 이후, 저장부(111)의 표면온도가 기설정 값 이상인지 비교하여 제5 밸브(341)의 개폐를 결정한다(S701). 저장부(111)의 외벽에 설치된 온도측정부(151)를 이용하여 저장부(111)의 표면온도를 측정하고, 기설정된 온도값과 비교한다.After step S601, it is determined whether the surface temperature of the
단계(S701) 이후, 저장부(111)의 외벽 표면온도가 기설정 값 이상이 아닐 경우는 이상 값을 가질 때까지 제5 밸브(341)를 개방시켜, 가열된 외기를 저장부(111) 내로 주입시킨다(S801).If the temperature of the outer wall surface of the
이와 같이 본 발명의 제2 실시예는 별도의 건조가스를 주입할 필요없이 외부공기를 이용하여 저온용기(101)를 승온시킴으로써 승온공정의 비용을 절감할 수 있고, 액화가스의 냉기를 이용하여 건조화 과정을 수행함으로써 효율성 역시 향상시킨 저온용기의 승온시스템이다.As described above, the second embodiment of the present invention can reduce the cost of the temperature raising process by raising the temperature of the low-
또한, 제2 실시예는 제1 실시예와 달리 단열층(121)으로 외기를 주입하지 않으므로, 결로를 수집하기위한 별도 구조나 외기를 재방출시키기 위한 관 및 밸브를 형성할 필요가 없다. 따라서, 설치구조를 단순화시킬 수 있는 차이가 있다.
In addition, unlike the first embodiment, the second embodiment differs from the first embodiment in that outside air is not injected into the heat insulating layer 121, so there is no need to provide a separate structure for collecting condensation or a tube and a valve for releasing the outside air. Therefore, there is a difference in that the installation structure can be simplified.
도 5는 본 발명의 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기의 제3 실시예에 대한 구조도이고, 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 대한 작동순서도이다. 이해의 편의를 위해 도 5에서는 저온가스가 유동을 제1 화살표(12)로, 외부공기의 유동을 제2 화살표(22)로, 열의 유입을 제3 화살표(32)로, 가열된 건조공기의 유동을 제4 화살표(42)로 도시하였다.FIG. 5 is a structural view of a third embodiment of a low-temperature vessel equipped with an elevated temperature system using the outside air of the present invention, and FIG. 6 is an operational flowchart for a third embodiment of the present invention. 5, the low-temperature gas flows through the
도 5를 참조할 때, 본 발명의 제3 실시예의 저온용기(102)는 액화가스를 수용하는 저장부(112), 저장부(112) 외벽을 따라 형성되어 외부공기와의 열교환을 차단하는 진공의 단열층(122)으로 구성되어 있고, 저온용기(102)와 건조실(202)은 유체가 흐를 수 있는 가스배출관(132)을 통해 연결되어 있다. 또한, 가스배출관(132)은 가스 유동을 제어하도록 관을 개폐시킬 수 있는 제1 밸브(302)가 설치되어 있다.5, the
건조실(202)은 내부로 외기를 유입하여 건조시키는 장치이다. 건조실(202)은 제2 밸브(312)의 개폐를 통해 외기를 건조실(202) 내부로 유입하는 제2 밸브(312)가 형성되어 있고, 외부 공기를 건조화시키는 과정에서 수집되는 물을 배출하기 위한 배수구(322)가 형성되어 있다.The drying
외기를 건조시킬 때, 별도의 장치가 아닌 저장부(112) 내부에 수용된 액화가스의 냉기를 이용한다. 자세히는, 저장부(112)와 건조실(202)은 가스배출관(132)으로 연결되어 내부의 기화된 액화가스가 가스배출관(132)을 따라 유동하고, 가스배출관(132)은 건조실(202) 내부에서 직선관이 아닌 곡선관으로 형성된다. 즉, 가스배출관(132)은 직선의 관이 아닌, 'ㄹ'자 또는 'S'자로 굴곡되게 형성되어, 건조실(202) 내 유입된 외기와 열교환을 한다. 이와 같은 곡선관 구조로 인해 외기와의 접촉면적을 최대화시킬 수 있고, 건조효과를 증가시킬 수 있다.When the outside air is dried, cold air of the liquefied gas stored in the
외기에 함유된 수분성분이 가스배출관(132)의 표면에 접촉하면서 열흡수에 따라 액화된다. 이슬이 모여 건조실(202) 바닥으로 낙하하며, 일정 수위가 되면 배수구(222)의 개폐를 통해 건조실(202) 밖으로 방수한다. 이 때, 배수구(222)의 개폐는 제3 밸브(322)의 제어를 통하여 방수하고, 수위(L)가 기설정값 이상인지 비교하여 제3 밸브(322)의 개폐를 결정한다.The moisture component contained in the outside air contacts the surface of the
수위(L)는 건조실(202) 내부에 장착된 수위측정부(292)를 통해 측정하며, 사용자가 기설정된 수위값과 비교하여 배수구(322)의 개폐를 결정한다.The water level L is measured through a water
외기로부터 열을 흡수한 가스는 건조실(202) 밖까지 형성된 가스배출관(132)을 따라 배출된다.The gas absorbing heat from the outside air is discharged along the
열을 방출한 외기는 건조실(202)로부터 저온용기(102)로 공기주입관(232)을 통해 유동한다. 하나의 공기주입관(232)은 단열층(122)과 연결된 공기주입관(232a)과 저장부(112)의 내부와 연결된 공기주입관(232b)으로 나누어 형성된다.The outside air that has released heat flows from the drying
즉, 단열층(122)과 연결된 공기주입관(232a)을 통해 유동하고, 또한, 건조실(202)로부터 저장부(112)의 내부로 연결된 공기주입관(232b)을 통해 유동한다.Flows through the
이 때, 단열층(122)과 연결된 공기주입관(232a)은 제4 밸브(342)가 설치되어 공기주입관(232a)의 개폐를 제어하고, 저장부(112)와 연결된 공기주입관(232b)은 제5 밸브(342)가 설치되어 공기주입관(232b)의 개폐를 제어한다.In this case, the
공기주입관(232)은 주변에 히터 즉, 가열기(262)가 설치되어 건조된 외기에 열을 공급한다. 가열된 건조공기는 각각의 공기주입관(232a, 232b)으로 유동하고, 제4 밸브(342) 또는 제5 밸브(342)의 제어를 통해 단열층(122) 또는 저장부(112) 내부로 유동하게 된다.The
단열층(122)과 건조실(202) 간 연결된 공기주입관(232a)는 건조된 외기를 정밀하게 측정하기 위한 질량유량제어기(242)가 더 설치된다. 다시 말해, 질량유량제어기(242)는 공기주입관(232a)를 통과하는 외기에 함유된 수분의 함량을 측정하는 것으로 보다 정밀하게 측정하여 건조공기를 단열층(122)으로 주입하기 위함이다.The
단열층(122)은 외기가 주입될수록 압력이 상승하며, 이를 단열층(122)에 연결된 제1 압력측정기(252)가 실시간으로 압력을 측정한다.The pressure of the
주입된 외기는 건조한 상태로 액화가스가 수용된 저장부(112)의 외벽을 흐르며 열교환을 하게 된다. 액화가스가 가스배출관(132)을 따라 흐르는 배출가스보다 온도가 더 낮고, 열교환량이 높으므로, 외기 내에 포함된 미량의 수분까지 액화될 수 있으며, 그에 따라 저온용기(102)의 표면에 결로가 발생될 수 있다. 따라서, 결로를 수집하고 분리 및 배출하기 위한 결로수집부(162)가 저온용기(102)의 하단에 추가장착된다.The injected outside air flows through the outer wall of the
또한, 유입된 외기가 저장부(112)를 승온시킨 뒤에는 외기를 외부로 배기시키기 위한 외기배출관(282)이 형성되어 있고, 외기배출관(282)의 개폐를 제어하기 위한 제6 밸브(352)가 설치되어 있다.An external
건조실(202)로부터 저장부(112)의 내부로 연결된 공기주입관(232b)은 제5 밸브(342)의 제어를 통해 개폐가 결정된다. 가열된 공기는 공기주입관(232b)을 따라 저장실(112) 내의 액화가스로 유동한다.The opening of the
공기주입관(232b)의 말단은 액화가스에 침수되어 있으며, 가열된 공기의 유입에 따라 액화가스는 열을 흡수하여 기화된다. 기화된 액화가스는 가스배출관(132)을 통해 건조실(202)로 유동한다.The end of the
저장부(112) 내부의 압력을 측정하는 제2 압력측정기(142)가 저장부(112)에 설치되어 있고, 저장부(112)의 외벽 표면온도를 측정하기 위해 온도측정부(152)가 벽면에 설치되어 있다. 설명의 편의를 위해 도 5는 온도측정부(152)는 저장부(112)의 외벽인 단열층(122)에 설치되도록 도시하고 있으나, 이에 국한되지 않고, 저장부(112)의 내벽에 설치될 수도 있다.A second
이하에서는 도 6을 참조하여 본 발명의 제3 실시예가 저온용기(102)를 승온시키는 작동을 단계적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to Fig. 6, the operation of raising the temperature of the
우선, 제1 밸브(302)를 개방하여 저장부(112) 내부에 수용된 액화가스 중 기화된 가스를 외부로 배출시킨다(S102). 즉, 개방된 가스배출관(132)을 통해 저장부(112)로부터 건조실(202)로 기화된 가스가 유동한다.First, the
단계(S102) 이후, 제2 밸브(312)를 개방하여 외기유입관(212)을 개방시킨다(S202). 개방된 외기유입관(212)를 통해 외기가 건조실(202) 내로 유입될 수 있다. 외기 내에 포함된 수분성분이 가스배출관(132)의 표면과 접촉하여 액화된다. 이후 가스배출관(132)의 표면에 이슬이 형성되며, 해당 이슬은 건조실(202) 바닥으로 낙하한다.After step S102, the
단계(S202) 이후, 건조실(202)에 축적되는 수위(L)가 기설정값 이하인지 비교한다(S302). 구체적으로, 건조실(202) 내부에 수위를 측정하는 수위측정부(292)가 설치되어 증가되는 건조실의 수위(L)를 측정하고, 측정된 수위(L)가 기설정된 값과 일치하거나 그 이하인지 비교한다.After step S202, the water level L accumulated in the drying
단계(S302)의 비교결과, 건조실(202)의 수위(L)가 기설정된 수위보다 높은 경우 배수구(222)와 연결된 제3 밸브(312)를 개방하여 건조실(202) 외부로 방수시킨다. 건조실 (202) 내의 수위(L)가 기설정값 이하가 될 때까지 물을 방출하며, 수위(L)가 기설정값 이하가 될 때 제3 밸브(322)를 폐쇄한다(S402).As a result of the comparison in the step S302, if the level L of the drying
단계(S402) 이후, 건조실(202)의 외기유입관(212)에 설치된 압축기(272)를 가동시킨다(S502). 압축기(272)는 하나 이상의 날개를 가진 팬으로 구성될 수 있으며 회전운동으로 외부공기를 건조실(202) 내로 유동시킨다. 압축기(272)의 가동에 따라 건조실(202)로 외기가 유입됨과 동시에 건조실(202)로부터 저장부(112) 및 단열층(122)으로 외기가 유동하게 된다.After step S402, the
단계(S502) 이후, 공기주입관(232)의 주변에 설치된 가열기(262)를 가동한다(S602). 가열기(262)의 가동으로 인해 가열된 건조공기는 각각의 공기주입관(232a, 232b)를 따라 단열층(122) 및 저장부(112)로 유동한다.After step S502, the
단계(S602) 이후, 단열층(112)의 압력이 기설정값 이상인지 비교한다(S702). 단열층(112)의 내부 압력은 제1 압력측정기(252)를 통해 실시간으로 측정된다. 공기주입관(232a)를 통해 단열층(112)으로 외기가 유입될수록 단열층(112) 내부의 압력이 증가하게 된다. 측정된 단열층(112)의 내부압력과 기설정된 값과 비교하여 제4 밸브(342)의 개폐여부를 결정한다.After step S602, it is determined whether the pressure of the
단계(S702)의 비교결과, 단열층(112)의 내부압력이 기설정값 이하인 경우 제4 밸브(342)를 개방된 상태로 유지하되, 단열층(112)의 내부압력이 기설정값 이상이 된 경우 제4 밸브(343)를 폐쇄하여 외기 유입을 차단한다(S802).As a result of the comparison in step S702, if the internal pressure of the
단계(S802) 이후, 저장부(112)의 표면온도가 기설정 값 이상인지 비교한다(S902). 저장부(112)의 벽면에는 온도측정부(152)가 설치되어, 저장부(112)의 표면온도를 실시간으로 측정한다.After step S802, it is determined whether the surface temperature of the
단계(S902)의 비교결과, 저장부(112)의 표면온도가 기설정 값 미만일 경우 제5 밸브(342)를 개방하여 가열된 건조외기를 액화가스내로 주입하고, 저장부(112)의 표면온도가 기설정 값 이상일 경우 제5 밸브(342)를 폐쇄하여 건조공기의 유입을 차단한다(S1002).If the surface temperature of the
단계(S1002) 이후, 외기배출관(282)에 형성된 제6 밸브(352)를 개방하여 단열층(112) 내부로 주입된 외기를 저장용기(102) 밖으로 배출한다(S1102).After step S1002, the
이와 같이 본 발명의 제3 실시예는 별도의 건조가스를 주입할 필요없이 외부 공기와 내부 냉기를 이용하여 저온용기(102)를 승온시킴으로써 승온공정의 비용을 크게 절감시킬 수 있다.As described above, the third embodiment of the present invention can significantly reduce the cost of the temperature raising process by raising the temperature of the
제3 실시예는 제1 실시예 및 제2 실시예와 달리, 저장부(112)의 내 외부에서 동시에 열을 교환하는 것으로, 승온효과가 크며 승온시키는데 필요한 시간을 단축시키는 특징이 있다.
The third embodiment differs from the first and second embodiments in that heat is exchanged at the same time inside and outside the
도 7은 본 발명의 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기의 제4 실시예에 대한 구조도이고, 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 대한 작동순서도이다. 이해의 편의를 위해 도 7에서는 저온의 액화가스 유동을 제1 화살표(13)로, 외부공기의 유동을 제2 화살표(23)로, 열의 유입을 제3 화살표(33)로, 가열된 건조공기의 유동을 제4 화살표(43)로 도시하였다.FIG. 7 is a structural view of a fourth embodiment of a low-temperature container equipped with a temperature raising system using the outside air of the present invention, and FIG. 8 is an operation flowchart of the fourth embodiment of the present invention. 7, the flow of the liquefied gas at a low temperature is referred to as a
도 7을 참조할 때, 본 발명의 제4 실시예는 초전도 케이블과 같은 구성을 내부에 함유하여 액화가스를 저장하고 있는 특수한 저온용기(103)에 관한 것으로, 액화가스를 수용하는 저장부(113), 저장부(113)의 외벽을 따라 형성되어 외부공기와의 열교환을 차단하는 진공의 단열층(123)으로 구성되어 있고, 저온용기(103)와 건조실(203)은 유체가 흐를 수 있는 가스배출관(133)을 통해 연결되어 있다. 또한, 가스배출관(133)은 가스 유동을 제어하도록 관을 개폐시킬 수 있는 제1 밸브(303)가 설치되어 있다.Referring to FIG. 7, a fourth embodiment of the present invention relates to a special low-
건조실(203)은 내부로 외기를 유입하여 건조시키는 장치이다. 건조실(203)은 제2 밸브(313)의 개폐를 통해 외기를 건조실(203) 내부로 유입하는 제3 밸브(313)가 형성되어 있다. 외부 공기를 건조화시키는 과정에서 수집되는 물을 배출하기 위한 배수구(323)가 건조실(203)의 하단에 형성되어 있다.The drying
외기를 건조시킬 때, 별도의 장치가 아닌 저장부(113) 내부에 수용된 액화가스의 냉기를 이용한다. 자세히는 저장부(113)의 건조실(203)은 가스배출관(133)으로 연결되어 내부의 기화된 액화가스가 가스배출관(133)을 따라 유동하고, 가스배출관(133)은 건조실(203) 내부에서 직선관이 아닌 곡선관으로 형성된다. 즉, 가스When the outside air is dried, cold air of the liquefied gas stored in the
배출관(133)은 직선이 아닌, 'ㄹ'자 또는 'S'자로 굴곡되게 형성되어 건조실(203) 내 유입된 외기와 열교환을 한다. 이와 같은 곡선관 구조로 인해 외기와의 접촉면적을 최대화시킬 수 있고, 건조효과를 증가시킬 수 있다.The discharge pipe 133 is formed not to be a straight line but to be bent into an 'r' character or an 'S' character, and performs heat exchange with the outside air flowing into the drying
외기 내부에 함유된 수분은 가스배출관(133) 표면과 접촉하면서 액화된다. 가스배출관(133) 표면에 형성된 물은 건조실(203) 바닥으로 낙하하여 포집되며, 일정 수위에 도달할 경우 배수구(223)를 통해 외부로 방출된다. 자세히는 건조실(203) 내부에 수위를 실시간으로 측정하는 센서 즉, 수위측정부(293)가 설치되어 있고, 건조실(203)에 축적되는 물의 수위(L)이 기설정 값 이상에 도달할 경우 배수구(223)에 설치된 제3 밸브(323)를 개방하여 물을 외부로 방수시킨다.The moisture contained in the outside air is liquefied while contacting with the surface of the gas discharge pipe 133. The water formed on the surface of the gas discharge pipe 133 falls down to the bottom of the drying
외기유입관(213)에 설치된 압축기(273)의 작동으로 외기는 건조실(203)로부터 공기주입관(233)을 따라 유동한다. 공기주입관(233)은 제5 밸브(343)가 설치되어 개폐여부에 따라 가열된 외부공기는 저장부(113) 내부로 유동하게 된다. 외부공기를 우선 저장부(112) 내부로 유입하여 저장부(112) 내부에 수용된 액화가스를 밀어 외부로 방출시킨다.The outside air flows from the drying
압축기(273)의 가동에 따라 외기의 유입으로 저장부(113)의 액화가스가 가스배출관(113)을 통해 외부로 방출된다. 저장부(113) 내부의 액화가스의 수위를 수위측정부(173)가 실시간으로 측정하며, 액화가스가 모두 외부로 방출되어 수위가 기설정값 이하가 될 경우 가열된 건조공기를 저장부(113) 내로 주입하게 된다. 이 때, 기설정값은 매우 작은 값으로 바람직하게 0으로 설정하는 것이 좋다.The liquefied gas in the
저장부(113)는 내부에 압력을 실시간으로 측정하는 제2 압력측정기(143)가 설치되어 있고, 저장부(113)의 외벽 표면온도를 측정하기 위해 온도측정부(153)가 설치되어 있다. 설명의 편의를 위해 도 7은 온도측정부(153)을 단열층(123)에 설치된 것으로 도시하고 있으나, 이에 국한되지 않고 저장부(113)의 내벽으로 설치될 수 있다.The
저장부(113)는 내부로 유입된 외기를 밖으로 방출하기 위한 외기배출관(283)이 형성되어 있고, 외기배출관(283)은 제6 밸브(353)으로 개폐가 제어된다.The
이하에서는 도 8을 참조하여 본 발명의 제3 실시예가 저온용기(102)를 승온시키는 작동을 단계적으로 설명한다.Hereinafter, the operation of raising the temperature of the
우선, 제1 밸브(303)를 개방하여 저장부(113) 내부의 액화가스를 외부로 방출시킬 준비를 한다(S103).First, the
단계(S103) 이후, 제2 밸브(213)를 개방하여 외기유입관(213)을 통해 외부공기를 건조실(203) 내부로 유입시킨다(S203). 유입된 외부공기의 수분은 건조실(203) 내의 가스배출관(110)과 접촉하면서 액화되고, 건조실(203) 바닥으로 흐른다.After step S103, the
단계(S203) 이후, 건조실(203)에 축적되는 물의 높이(L)가 기설정된 수위 이하인지 비교한다(S303). 구체적으로 건조실(203) 내부에 수위를 측정하는 수위측정부(293)가 설치되어 증가되는 건조실의 수위(L)를 측정하고, 측정된 수위(L)가 기설정된 값과 일치하거나 그 이하인지 비교한다.After the step S203, it is determined whether the height L of the water accumulated in the drying
단계(S303)의 비교결과, 건조실(203)의 수위(L)가 기설정된 수위보다 높은 경우 배수구(223)와 연결된 제3 밸브(323)를 개방하여 건조실(203) 외부로 방수시킨다. 이 때, 건조실(203) 내의 수위(L)가 기설정 값 이하기 될 때까지 물을 방출하며, 수위(L)가 기설정 값 이하일 경우 제3 밸브(323)를 폐쇄한다(S403)As a result of the comparison in step S303, if the level L of the drying
단계(S403) 이후, 외기유입관(213)에 설치된 압축기(273)를 가동한다(S503). 압축기(273)는 하나이상의 날개를 가진 팬으로 구성될 수 있으며, 외부공기를 건조실(203)으로 유입한다.After the step S403, the
단계(S503) 이후, 제5 밸브(343)를 개방하여 외부공기를 저장부(113)로 주입시킨다(S603). 즉, 압축기(273)의 작동으로 건조실(203)에 있는 공기가 저장부(113)로 주입된다.After step S503, the
단계(S603) 이후, 저장부(113) 내의 액화가스 수위가 기설정 값 이하인지 비교한다(S703). 제4 실시예는 제1 내지 제3 실시예와 달리 액화가스를 우선 외부로 방출시켜야 하며, 이를 외기를 주입함으로써 수행된다.After step S603, it is determined whether or not the level of the liquefied gas in the
단계(S703)의 비교결과, 저장부(113) 내의 액화가스 수위가 기설정 값 초과인 경우 현상태를 유지하며, 계속해서 외부공기를 주입하고, 액화가스 수위가 기설정값 이하인 경우 제1 밸브(303)를 폐쇄한다(S803).As a result of the comparison in the step S703, if the level of the liquefied gas in the
단계(S803) 이후, 공기주입관(233)의 주변으로 설치된 가열기(263)을 가동시킨다(S903). 따라서 가열된 공기가 저장부(113) 내부로 유입되어 저장부(113)의 표면을 승온시킨다.After step S803, the
단계(S903) 이후, 저장부(113)의 표면온도가 기설정값 이상인지 비교한다(S1003). 저장부(113)의 표면에는 표면온도를 실시간으로 측정하는 온도측정부(153)가 부착되어 있다.After step S903, it is determined whether the surface temperature of the
단계(S1003)의 비교결과, 저장부(113)의 표면온도가 기설정값 미만일 경우 가열기(263) 가동상태를 유지하되, 저장부(113)의 표면온도가 기설정값 이상일 경우 가열기(263) 및 압축기(273)의 작동을 종료하고, 제6 밸브(253)를 개방하여 저장부(113) 내의 외부공기를 배기시킨다.(S1103).If it is determined that the surface temperature of the
이와 같이 본 발명의 제4 실시예는 별도의 건조가스 없이 외부공기를 주입시켜 저온용기(103)를 승온시킴으로써 승온공정의 비용을 절감시켰고, 액화가스의 냉기를 이용하여 외부공기를 건조시킴으로써 효율성을 향상시킨 저온용기의 승온시스템이다.As described above, the fourth embodiment of the present invention reduces the cost of the temperature raising process by raising the temperature of the low-
제4 실시예는 제1 내지 제3 실시예와 다른 구조를 가지나, 외부공기를 활용하여 저온용기를 승온시키고, 내부의 액화가스 냉기를 이용하여 건조공기로 전환시킨다는 기술적 특징은 유지하고 있다.The fourth embodiment has a structure different from that of the first to third embodiments, but maintains the technical feature of increasing the temperature of the low-temperature vessel by utilizing outside air and converting it into dry air using the liquefied gas cool air inside.
또한, 본 발명은 기존의 저온용기에 그대로 적용되어 사용될 수 있는 산업적으로 호환성이 높은 장치이며, 기존의 승온장치보다 운용비용을 획기적으로 감소시킬 수 있다.In addition, the present invention is industrially compatible apparatus which can be used as it is in a conventional low-temperature vessel, and can significantly reduce the operating cost compared to the conventional temperature raising apparatus.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 보강부재가 결합된 자탄신관 격침해제용 리본은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
As described above, the ribbons for disassembling the coin cask screen having the reinforcement member according to the present invention are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments can be variously modified All or some of the embodiments may be selectively combined.
100: 저온용기 110: 저장부
120: 단열층 150: 온도측정부
200: 건조실 240: 질량유량제어기
260: 가열기 270: 압축기
290: 수위측정부100: low-temperature vessel 110:
120: Heat insulating layer 150: Temperature measuring part
200: drying chamber 240: mass flow controller
260: heater 270: compressor
290:
Claims (9)
상기 저장부(110)의 외주면에 형성된 단열층(120);
상기 저장부(110)와 가스배출관(130)으로 연결되고, 상기 단열층(120)과 공기주입관(230)으로 연결된 건조실(200)을 포함하고,
상기 건조실(200)은 외부공기를 유입하여, 상기 공기주입관(230)을 통해 상기 단열층(120)으로 상기 외부공기를 유동시키는 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.A storage part (110) having therein a space capable of accommodating a fluid;
A heat insulating layer 120 formed on an outer peripheral surface of the storage part 110;
And a drying chamber 200 connected to the storage unit 110 by a gas discharge pipe 130 and connected to the insulation layer 120 by an air injection pipe 230,
Wherein the drying chamber (200) receives external air and flows the external air through the air injection pipe (230) to the heat insulating layer (120).
상기 저장부(111)의 외주면에 형성된 단열층(121);
상기 저장부(111)와 가스배출관(131)으로 연결된 건조실(201)을 포함하고,
상기 건조실(201)은 외부공기를 유입하여, 상기 저장부(111)와 연결된 공기주입관(231)을 통해 상기 저장부(111)로 상기 외부공기를 유동시키는 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.A storage part (111) having a space capable of accommodating a fluid therein;
A heat insulating layer 121 formed on an outer circumferential surface of the storage part 111;
And a drying chamber (201) connected with the storage part (111) and the gas discharge pipe (131)
Wherein the drying chamber 201 introduces outside air and flows the outside air through the air injection pipe 231 connected to the storage part 111 to the storage part 111. [ Low temperature vessel equipped with.
상기 저장부(112)의 외주면에 형성된 단열층(122);
상기 저장부(112)와 가스배출관(132) 및 공기주입관(232b)으로 연결되고, 상기 단열층(122)과 공기주입관(232a)으로 연결된 건조실(202)을 포함하고,
상기 건조실(202)은 외부공기를 유입하여, 상기 단열층(122) 및 상기 저장부(112)로 상기 외부공기를 유동시키는 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.A reservoir 112 having therein a space for accommodating the fluid;
A heat insulating layer 122 formed on an outer circumferential surface of the storage part 112;
And a drying chamber 202 connected to the storage unit 112 by a gas discharge pipe 132 and an air injection pipe 232b and connected to the heat insulating layer 122 by an air injection pipe 232a,
Wherein the drying chamber (202) introduces outside air to flow the outside air to the heat insulating layer (122) and the storage portion (112).
상기 건조실의 내부에 상기 가스배출관이 곡선으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.The method according to any one of claims 1 to 3,
And the gas discharge pipe is formed in a curved shape inside the drying chamber.
상기 건조실은 하단에 배수구가 형성되어 있고, 기설정값 이상의 수위를 가질 경우 상기 배수구가 개방되는 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the drying chamber has a drain port formed at a lower end thereof, and the drain port is opened when the water level is equal to or higher than a preset value.
상기 저장부의 표면에 온도를 측정하는 온도측정부가 설치되어, 기설정값 이상의 표면온도를 가질 경우 상기 공기주입관을 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein a temperature measuring unit for measuring a temperature is provided on a surface of the storage unit, and the air inlet tube is closed when the surface temperature is higher than a predetermined value.
상기 공기주입관은 주변에 가열기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the air inlet tube is provided with a heater around the air inlet tube.
상기 공기주입관은 상기 외부공기에 함유된 수분량을 체크하는 질량유량제어기가 설치된 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the air inlet pipe is provided with a mass flow controller for checking the amount of water contained in the outside air.
상기 단열층의 외주면 하단에 결로수집부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 외기를 이용한 승온시스템을 갖춘 저온용기.The method according to claim 1 or 3,
And a condensation collecting portion is formed at the lower end of the outer peripheral surface of the heat insulating layer.
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- 2013-09-30 KR KR1020130116738A patent/KR102096520B1/en active IP Right Grant
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