KR20240029729A - 극저온 저장 및 운송을 위한 컨테이너 - Google Patents

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KR20240029729A
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길머 에드워즈
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아젠타 유에스 아이엔씨.
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Abstract

고유한 극저온 저장 컨테이너는 내부 넥 및 외부 넥을 갖는 이중 넥 구성을 가질 수 있다. 고유한 극저온 저장 컨테이너는 또한, 내부 탱크의 내부 탱크 벽에 위치된 내부 탱크 포트에서 극저온 저장 컨테이너의 내부 탱크에 연결되는 온도 센서를 포함하는 데이터 획득 어셈블리를 가질 수 있다. 고유한 극저온 저장 컨테이너는 또한, 덮개 밀봉 어셈블리의 절연 부재가 적어도 부분적으로 배치되는 밀봉 부재를 갖는 덮개 밀봉 어셈블리 및 압력 릴리프 밸브를 갖는 덮개 밀봉 어셈블리를 통한 통로를 가질 수 있다.

Description

극저온 저장 및 운송을 위한 컨테이너
본 출원은 2021년 01월 15일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/138,085호에 대한 우선권을 주장하며, 이러한 출원의 교시들은 그 전체가 본 명세서에 참조로서 포함된다.
극저온 저장 듀어(dewar)들(극저온 저장 컨테이너들로도 알려짐)은, 저장 동안 극저온 온도 또는 극저온에 가까운 온도로 유지되어야 하는 극저온 액체 및 냉동 내용물들을 일시적으로 저장하도록 설계된 열적으로 절연되는 컨테이너들이다. 예로서, 그렇지만 비제한적으로, 연구 샘플들 및 기타 생물학적 제제들과 같은 특정 생명 과학 제품들은 해동 후 생존력을 유지하기 위해 극저온 온도로 유지되어야 한다. 제품들이 사용되어야 할 때, 휴대용 듀어/컨테이너는 희망되는 극저온 온도를 유지하면서 제품들의 운송 및 배송을 제공할 수 있다.
운송 및 배송 동안 제품들을 극저온 온도로 유지하는 것과 관련하여 몇 가지 이슈들이 발생한다. 하나의 알려진 문제는, 운송 및 배송 프로세스 전체 동안 듀어/컨테이너의 저장 공간 내에서 극저온 온도를 보장하는 것이다. 운송 동안 듀어/컨테이너에 추가적인 한제(cryogen)를 도입하는 것이 불가능하지는 않더라도 보통 어렵기 때문에, 운송 동안 저장 공간의 온도 증가를 감소시키고 제거하는 것이 중요해 진다.
다른 알려진 문제는 온도 모니터링이다. 운송 및 배송을 위해 설계된 전형적인 듀어들/컨테이너들은, 센서의 중요한 전기적 구성요소들이 컨테이너 내에서 한제들에 노출되지 않도록 듀어/컨테이너의 덮개에 위치된 온도 센서를 포함한다. 그러나, 듀어/컨테이너의 덮개에 센서를 위치시키는 것은 몇몇 문제들을 발생시킨다. 특히, 듀어/컨테이너의 덮개에 센서를 위치시키는 것은 제품들이 위치된 저장 공간 내의 온도의 정확한 판독을 사용자에게 제공하지 않는다. 또한, 덮개가 운송 이전에, 동안에, 또는 이후에 제거될 수 있음에 따라, 덮개에 센서를 위치시키는 것은 센서가 듀어/컨테이너로부터 분리되게 하여 시간이 지남에 따라 잘못된 온도 정보 및 온도 정보에 관한 갭들을 야기한다.
또 다른 알려진 문제는 운송 동안 듀어/컨테이너 내에서 한제 레벨들을 유지하는 것과 관련된다. 듀어들/컨테이너들은, 과압을 방지하기 위해 한제 공간이 대기로 통풍될 것을 필요로 한다. 통풍 메커니즘의 설계로 인해, 운송을 위해 설계된 알려진 듀어들/컨테이너들은 한제가 통풍 메커니즘을 통해 누출되는 것을 방지하기 위해 운송 동안 완벽하게 직립으로 유지되어야 한다. 한제 누출들이 발생할 때, 듀어/컨테이너의 저장 공간 내의 온도가 증가하여 내부의 제품들의 손상을 야기할 수 있다. 그러나, 전체 운송 사이클 동안 듀어/컨테이너를 완벽하게 직립으로 유지하는 것이 어려울 수 있다.
다른 사람들이 한제 누출과 연관된 문제들을 해결하려고 시도했다. 이러한 하나의 시도는 미국 특허 출원 공개공보 2019/0211971 A1호에 개시된다. 2019/0211971 A1에 개시된 디바이스는 인클로저(enclosure) 및 캐비티(cavity)를 갖는 저장 시스템을 포함한다. 저장 시스템은, 인클로저의 캐비티 내에 위치된 듀어를 갖는다. 인클로저 내부에서 자유롭게 회전할 수 있게 함으로써 그리고 수동 안정화를 갖게 함으로써, 듀어는 유출을 방지하기 위해 인클로저의 배향과 무관하게 직립으로 유지된다.
2019/0211971 A1에 개시된 디바이스는, 듀어를 직립 위치로 유지하여 한제 누출을 방지하기 위해 복잡한 외부 인클로저 구조체 및 안정화 메커니즘들에 의존한다. 이러한 메커니즘은 제조하고 동작시키기 어렵다.
따라서, 운송 동안 온도 증가들을 감소시킬 수 있는 개선된 극저온 듀어/저장 컨테이너에 대한 필요성이 존재한다. 듀어/컨테이너의 극저온 저장 챔버 내의 온도를 더 정확하고 연속적으로 모니터링할 수 있는 개선된 극저온 듀어/저장 컨테이너에 대한 필요성이 또한 존재한다. 마지막으로, 운송 동안 듀어/컨테이너를 완벽하게 직립 위치로 유지할 필요 없이 운송 동안 한제 누출 가능성을 감소시키는 개선된 극저온 듀어/저장 컨테이너에 대한 필요성이 존재한다.
본 명세서에서 극저온 저장 컨테이너가 설명된다. 극저온 저장 컨테이너의 일부 실시예들은 내부 탱크, 외부 탱크, 내부 넥(neck), 외부 넥, 링 및 덮개 어셈블리를 포함할 수 있다.
이러한 실시예들에서, 내부 탱크는 내부 탱크 제1 단부 및 내부 탱크 제1 단부 반대편의 내부 탱크 제2 단부를 가질 수 있다. 내부 탱크는 또한 내부 탱크 직경 및 극저온 저장 챔버에 대한 내부 탱크 통로를 가질 수 있다.
외부 탱크는 외부 탱크 제1 단부 및 외부 탱크 제1 단부 반대편의 외부 탱크 제2 단부를 가질 수 있다. 외부 탱크는 또한 외부 탱크 직경 및 외부 탱크 통로를 가질 수 있다.
내부 넥은 내부 넥 제1 단부 및 내부 넥 제1 단부 반대편의 내부 넥 제2 단부를 가질 수 있다. 내부 넥은 또한 내부 넥 내부 표면 및 내부 넥 외부 표면을 가질 수 있다.
외부 넥은 외부 넥 제1 단부 및 외부 넥 제1 단부 반대편의 외부 넥 제2 단부를 가질 수 있다. 외부 넥은 또한 외부 넥 내부 표면 및 외부 넥 외부 표면을 가질 수 있다.
링은 링 내부 표면 및 링 외부 표면을 가질 수 있다. 링 내부 표면은 내부 넥 제2 단부에서 내부 넥 외부 표면에 연결될 수 있다. 링 외부 표면은 외부 넥 제2 단부에서 외부 넥 내부 표면에 연결될 수 있다.
덮개 어셈블리는 커버 상단 표면 및 커버 하단 표면을 갖는 커버를 포함할 수 있다. 덮개 어셈블리는 또한 커버 하단 표면에 부착되며 이로부터 연장되는 절연 부재를 포함할 수 있다.
외부 넥 제1 단부에서의 외부 넥 외부 표면 또는 외부 넥 내부 표면은 외부 탱크 통로에서 외부 탱크에 연결될 수 있다. 유사하게, 외부 넥 제2 단부에서의 외부 넥 외부 표면 또는 외부 넥 내부 표면은 내부 탱크 통로에서 내부 탱크에 연결될 수 있다.
외부 넥 및 내부 넥은, 외부 넥 내부 표면과 내부 넥 외부 표면 사이에 갭이 존재하도록 구성될 수 있다. 상기 갭은 적어도 2 mm의 폭일 수 있다.
일부 실시예들에서, 내부 탱크 통로는 내부 탱크로부터 연장되는 제1 플랜지(flange)를 포함할 수 있다. 외부 넥 제2 단부에서의 외부 넥 외부 표면 또는 외부 넥 내부 표면은, 외부 넥 제2 단부에서 외부 넥 외부 표면 또는 외부 넥 내부 표면을 제1 플랜지에 본딩(bond)함으로써 내부 탱크 통로에서 내부 탱크에 연결될 수 있다.
특정 실시예들에서, 외부 탱크 통로는 외부 탱크로부터 연장되는 제2 플랜지를 포함할 수 있다. 외부 넥 제1 단부에서의 외부 넥 외부 표면 또는 외부 넥 내부 표면은, 외부 넥 제1 단부에서 외부 넥 외부 표면 또는 외부 넥 내부 표면을 제2 플랜지에 본딩함으로써 외부 탱크 통로에서 외부 탱크에 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서, 내부 넥은 제1 유리섬유 재료로 만들어질 수 있다. 제1 유리섬유 재료는 개롤라이트(Garolite) G-10/FR4 유리섬유-에폭시 라미네이트 재료일 수 있다. 유사하게, 특정 실시예들에서, 외부 넥은 제2 유리섬유 재료로 만들어질 수 있다. 제2 유리섬유 재료는 개롤라이트 G-10/FR4 유리섬유-에폭시 라미네이트 재료일 수 있다. 일부 실시예들에서, 링은 알루미늄 재료로 만들어질 수 있다.
특정 실시예들에서, 내부 탱크의 적어도 일 부분은 제1 소수성 흡수제 재료에 의해 둘러싸일 수 있다. 제1 소수성 흡수제 재료는 Cryogel®일 수 있다. 이러한 일부 실시예들에서, 외부 넥의 적어도 일 부분은 제1 소수성 흡수제 재료에 의해 둘러싸일 수 있다.
일부 실시예들에서, 외부 넥은 외부 넥 외부 직경을 가질 수 있다. 외부 넥 외부 직경은 내부 탱크 직경보다 약간 더 작을 수 있다.
내부 탱크, 외부 탱크, 데이터 획득 어셈블리를 포함하는 극저온 저장 컨테이너가 또한 본 명세서에서 설명된다. 내부 탱크는 적어도 하나의 내부 탱크 벽을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 내부 탱크 벽은 극저온 저장 챔버를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 내부 탱크 벽은 적어도 하나의 내부 탱크 포트를 포함할 수 있다. 외부 탱크는 적어도 하나의 외부 탱크 벽을 포함할 수 있다. 외부 탱크 벽은 적어도 하나의 외부 탱크 포트를 포함할 수 있다. 데이터 획득 어셈블리는 온도 센서, 적어도 하나의 와이어, 및 데이터 로깅(logging) 및 디스플레이 디바이스를 포함할 수 있다.
온도 센서는 내부 탱크 포트에서 내부 탱크에 연결될 수 있다. 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스는 외부 탱크 외부에 위치될 수 있다. 적어도 하나의 와이어는 제1 단부에서 온도 센서에 전기적으로 연결되고, 내부 탱크와 외부 탱크 사이의 공동(void)을 통해, 외부 탱크 포트를 통해 연장되어 제2 단부에서 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스에 전기적으로 연결될 수 있다. 적어도 하나의 와이어는 와이어 길이, 와이어 게이지, 및 적어도 850,000: 1의 와이어 길이와 와이어 게이지 사이의 비율을 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 외부 탱크 포트는 밀봉된 진공 피드스루(feedthru) 디바이스를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 외부 탱크 포트를 포함하는 외부 탱크 벽은 외부 탱크 상단 벽일 수 있다. 대안적으로, 외부 탱크 포트를 포함하는 외부 탱크 벽은 외부 탱크 측벽일 수 있으며, 적어도 하나의 외부 탱크 포트는 외부 탱크 측벽의 상단 단부에 위치될 수 있다.
특정 실시예들에서, 적어도 하나의 내부 탱크 포트를 포함하는 내부 탱크 벽은 내부 탱크 상단 벽일 수 있다. 대안적으로, 적어도 하나의 내부 탱크 포트를 포함하는 내부 탱크 벽은 내부 탱크 측벽일 수 있으며, 적어도 하나의 내부 탱크 포트는 내부 탱크 측벽의 상단 단부에 위치될 수 있다.
일부 실시예들에서, 와이어 길이와 와이어 게이지 사이의 비율은 적어도 900,000: 1, 적어도 950,000: 1, 및 적어도 1,000,000: 1로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
내부 탱크, 외부 탱크, 덮개 어셈블리, 넥, 및 밀봉 부재를 포함하는 극저온 저장 컨테이너가 본 명세서에서 추가로 설명된다. 내부 탱크는 내부 탱크 벽에 배치된 극저온 저장 챔버에 대한 내부 탱크 통로를 갖는 적어도 하나의 내부 탱크 벽을 포함할 수 있다. 외부 탱크는 외부 탱크 벽에 배치된 외부 탱크 통로를 갖는 적어도 하나의 외부 탱크 벽을 포함할 수 있다. 덮개 어셈블리는 커버 상단 표면 및 커버 하단 표면을 갖는 커버, 커버 하단 표면에 부착되며 이로부터 연장되는 절연 부재, 절연 부재와 커버를 통해 연장되는 통로, 및 커버 상단 표면 외부의 통로 제1 단부에 부착되는 압력 릴리프 밸브를 포함할 수 있다. 넥은 넥 내부 표면을 가질 수 있다. 밀봉 부재는 밀봉 부재 주변 표면 및 밀봉 부재 내부 표면을 가질 수 있다.
넥은 내부 탱크 통로와 외부 탱크 통로 사이에서 연장될 수 있다. 절연 부재는, 덮개 어셈블리가 폐쇄 위치에 있을 때 적어도 부분적으로 넥 내부에 배치되고 밀봉 부재 내부 표면과 정합(mate)되도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 밀봉 부재 주변 표면은 덮개 어셈블리가 폐쇄 위치에 있을 때 넥 내부 표면과 정합되도록 구성될 수 있다. 특정 실시예들에서, 밀봉 부재 주변 표면은 넥 내부 표면에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서, 밀봉 부재 내부 표면은 절연 부재에 연결될 수 있다.
특정 실시예들에서, 밀봉 부재는 극저온 저장 챔버 내에 위치될 수 있다. 밀봉 부재는 내부 탱크 통로에서 내부 탱크 벽에 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서, 밀봉 부재는 대향되는 밀봉부들의 쌍을 포함할 수 있다.
특정 실시예들에서, 밀봉 부재는 소수성 폴리머 재료로 만들어질 수 있다. 소수성 폴리머 재료는 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE)일 수 있다.
일부 실시예들에서, 압력 릴리프 밸브는 적어도 5 psi의 압력에서 개방되도록 구성될 수 있다. 특정 실시예들에서, 압력 릴리프 밸브는 유량계를 더 포함할 수 있다. 유량계는, 존재할 때, 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스에 전자적으로 연결될 수 있다.
도 1은 극저온 저장 컨테이너에 대한 넥 어셈블리의 단면도이다.
도 2는 극저온 저장 컨테이너에 대한 데이터 로깅 시스템의 단면도이다.
도 3은 극저온 저장 컨테이너에 대한 덮개 밀봉 디바이스의 일 실시예의 단면도이다.
극저온 저장 컨테이너가 본 명세서에 개시된다. 이하에서 도면들을 참조하여 극저온 저장 컨테이너가 설명된다. 본 명세서에서 그리고 청구항들에서 설명되는 바와 같이, 다음의 숫자들은 도면들에서 표시된 바와 같은 다음의 구조체들을 나타낸다.
10은 극저온 저장 컨테이너를 나타낸다.
100은 내부 탱크를 나타낸다.
110은 내부 탱크 제1 단부를 나타낸다.
120은 내부 탱크 제2 단부를 나타낸다.
130은 내부 탱크 직경을 나타낸다.
140은 내부 탱크 통로를 나타낸다.
150은 극저온 저장 챔버를 나타낸다.
160은 내부 탱크 벽을 나타낸다.
162는 내부 탱크 상단 벽을 나타낸다.
164는 내부 탱크 측벽을 나타낸다.
166은 내부 탱크 하단 벽을 나타낸다.
170은 내부 탱크 포트를 나타낸다.
180은 소수성 흡수제 재료를 나타낸다.
200은 외부 탱크를 나타낸다.
210은 외부 탱크 제1 단부를 나타낸다.
220은 외부 탱크 제2 단부를 나타낸다.
230은 외부 탱크 직경을 나타낸다.
240은 외부 탱크 통로를 나타낸다.
250은 외부 탱크 벽을 나타낸다.
252는 외부 탱크 상단 벽을 나타낸다.
254는 외부 탱크 측벽을 나타낸다.
256은 외부 탱크 하단 벽을 나타낸다.
260은 외부 탱크 포트를 나타낸다.
265는 밀봉된 진공 피드스루 디바이스를 나타낸다.
300은 내부 넥을 나타낸다.
310은 내부 넥 제1 단부를 나타낸다.
320은 내부 넥 제2 단부를 나타낸다.
330은 내부 넥 내부 표면을 나타낸다.
340은 내부 넥 외부 표면을 나타낸다.
400은 외부 넥을 나타낸다.
410은 외부 넥 제1 단부를 나타낸다.
420은 외부 넥 제2 단부를 나타낸다.
430은 외부 넥 내부 표면을 나타낸다.
440은 외부 넥 외부 표면을 나타낸다.
450은 외부 넥 외부 직경을 나타낸다.
500은 링을 나타낸다.
510은 링 내부 표면을 나타낸다.
520은 링 외부 표면을 나타낸다.
600은 덮개 어셈블리를 나타낸다.
610은 커버를 나타낸다.
612는 커버 상단 표면을 나타낸다.
614는 커버 하단 표면을 나타낸다.
620은 절연 부재를 나타낸다.
625는 절연 부재 길이를 나타낸다.
630은 통로를 나타낸다.
635는 통로 제1 단부를 나타낸다.
640은 압력 릴리프 밸브를 나타낸다.
710은 온도 센서를 나타낸다.
720은 와이어를 나타낸다.
730은 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스를 나타낸다.
800은 넥을 나타낸다.
810은 넥 내부 표면을 나타낸다.
900은 밀봉 부재를 나타낸다.
본 명세서에 개시되는 극저온 저장 컨테이너들(10)은 신규한 넥 어셈블리, 신규한 데이터 로깅 시스템, 및 신규한 덮개 밀봉 디바이스 중 하나 이상을 포함한다. 신규한 넥 어셈블리, 신규한 데이터 로깅 시스템, 및 신규한 덮개 밀봉 디바이스는 극저온 저장 컨테이너 내에 개별적으로 또는 이들의 임의의 조합으로 존재할 수 있다. 즉, 극저온 저장 컨테이너는 본 명세서에 개시되는 신규한 넥 어셈블리의 임의의 실시예, 본 명세서에 개시되는 신규한 데이터 로깅 시스템의 임의의 실시예, 및/또는 본 명세서에 개시되는 신규한 덮개 밀봉 디바이스의 임의의 실시예 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 신규한 넥 어셈블리, 신규한 데이터 로깅 시스템, 및 신규한 덮개 밀봉 디바이스는 각각 이하에서 다양한 도면들을 참조하여 개별적으로 설명된다.
넥 어셈블리
도 1은 극저온 저장 컨테이너(10)에 대한 넥 어셈블리의 일 실시예의 단면도를 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 극저온 저장 컨테이너는 내부 탱크(100) 및 외부 탱크(200)를 갖는다. 넥 어셈블리는 내부 넥(300), 외부 넥(400), 및 링(500)을 포함할 수 있다.
내부 탱크(100)는 적어도 하나의 내부 탱크 벽(160)으로 만들어질 수 있다. 내부 탱크의 바람직한 구성은, 내부 탱크 상단 벽(162), 내부 탱크 하단 벽(166), 및 내부 탱크 상단 벽과 내부 탱크 하단 벽 사이의 거리에 걸쳐 있는 내부 탱크 측벽(164)을 포함하는 폐쇄된 실린더이다. 그러나, 정육면체, 구, 또는 회전 타원체와 같은 다른 구성들이 고려된다. 내부 탱크 벽들은 바람직하게는, 예컨대 용접에 의해 또는 재료의 단일 일체형 피스의 내부 탱크 벽들을 제조함으로써 영구 밀봉 방식으로 함께 결합된다.
내부 탱크(100)는 내부 탱크 상단 벽(162)에 근접한 내부 탱크 제1 단부(110) 및 내부 탱크 하단 벽(166)에 근접한 내부 탱크 제2 단부(120)를 갖는다. 내부 탱크 제1 단부는 내부 탱크 제2 단부 반대편에 있다. 내부 탱크는 또한, 내부 탱크의 단면 프로파일이 비원형 구성을 취하는 실시예들에서 내부 탱크 폭으로도 지칭될 수 있는 내부 탱크 직경(130)을 갖는다.
내부 탱크(100)는 또한 내부 탱크의 내부에 대한 접근을 가능하게 하는 내부 탱크 통로(140)를 갖는다. 내부 탱크의 내부는 극저온 저장을 위해 시료들이 위치되는 장소이며, 따라서 극저온 저장 챔버(150)로서 지칭될 수 있다. 바람직하게는, 내부 탱크 통로는 내부 탱크 벽들 중 하나, 가장 바람직하게는 내부 탱크 상단 벽(162) 내의 홀의 형태이다. 홀은 임의의 형상일 수 있으며, 바람직한 형상은 원형 형상이다. 다른 형상들은 정사각형, 직사각형, 난형 및 6각형을 포함할 수 있다.
외부 탱크(200)는 적어도 하나의 외부 탱크 벽(250)으로 만들어질 수 있다. 외부 탱크의 바람직한 구성은, 외부 탱크 상단 벽(252), 외부 탱크 하단 벽(256), 및 외부 탱크 상단 벽과 외부 탱크 하단 벽 사이의 거리에 걸쳐 있는 외부 탱크 측벽(254)을 포함하는 폐쇄된 실린더이다. 그러나, 정육면체, 구, 또는 회전 타원체와 같은 다른 구성들이 고려된다. 외부 탱크 벽들은 바람직하게는, 예컨대 용접에 의해 또는 재료의 단일 일체형 피스의 외부 탱크 벽들을 제조함으로써 영구 밀봉 방식으로 함께 결합된다.
외부 탱크(200)는 외부 탱크 상단 벽(252)에 근접한 외부 탱크 제1 단부(210) 및 외부 탱크 하단 벽(256)에 근접한 외부 탱크 제2 단부(220)를 갖는다. 외부 탱크 제1 단부는 외부 탱크 제2 단부 반대편에 있다. 외부 탱크는 또한, 외부 탱크의 단면 프로파일이 비원형 구성을 취하는 실시예들에서 외부 탱크 폭으로도 지칭될 수 있는 외부 탱크 직경(230)을 갖는다.
외부 탱크(200)는 또한 외부 탱크의 내부에 대한 접근을 가능하게 하는 외부 탱크 통로(240)를 갖는다. 바람직하게는, 외부 탱크 통로는 외부 탱크 벽들 중 하나, 가장 바람직하게는 외부 탱크 상단 벽(252) 내의 홀의 형태이다. 홀은 임의의 형상일 수 있으며, 바람직한 형상은 원형 형상이다. 다른 형상들은 정사각형, 직사각형, 난형 및 6각형을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 외부 탱크 통로에 대한 홀은 내부 탱크 통로(140)에 대한 홀의 크기 및 형상과 유사하게 또는 동일하게 크기가 결정되고 형상화될 것이다.
외부 탱크(200)는 내부 탱크(100)보다 더 크다. 즉, 외부 탱크의 내부 치수들은 내부 탱크의 외부 치수들보다 더 크다. 외부 탱크가 내부 탱크보다 더 크기 때문에, 내부 탱크와 외부 탱크 사이에 도 1에 도시된 바와 같이 공동이 형성된다. 동작 시에, 이러한 공동은 내부 탱크 및 내부 탱크의 극저온 저장 챔버(150) 내로의 열 전달을 제한하거나 또는 감소시키기 위해 진공 상태에 놓인다.
내부 넥(300)은, 내부 넥 내부 표면(330) 및 내부 넥 외부 표면(340)을 갖는 적어도 하나의 내부 넥 벽으로 만들어질 수 있다. 바람직하게는, 내부 넥은 내부 탱크 통로(140) 및 외부 탱크 통로(240)에 대한 홀의 크기 및 형상과 유사하게 또는 동일하게 크기가 결정되고 형상화될 것이다. 즉, 내부 탱크 통로에 대한 홀이 약 50 센티미터 직경을 갖는 원형 홀이고 외부 탱크 통로에 대한 홀이 약 50 센티미터 직경을 갖는 원형 홀일 때, 내부 넥은 바람직하게는 약 50 센티미터의 내부 직경을 갖는 개방 단부형 실린더 형태일 것이다.
내부 넥(300)은 내부 넥 제1 단부(310) 및 내부 넥 제1 단부 반대편의 내부 넥 제2 단부(320)를 갖는다. 일단 극저온 저장 컨테이너(10)에 설치되면, 내부 넥 제1 단부는 외부 탱크 제1 단부(210)의 방향으로 배향될 것이며, 반면 내부 넥 제2 단부는 외부 탱크 제2 단부(220)의 방향으로 배향될 수 있다.
외부 넥(400)은, 외부 넥 내부 표면(430) 및 외부 넥 외부 표면(440)을 갖는 적어도 하나의 외부 넥 벽으로 만들어질 수 있다. 바람직하게는, 외부 넥은 내부 넥(300)보다 약간 더 크게 크기가 결정되고 형상화될 것이다. 즉, 내부 넥이 52 센티미터의 외부 직경을 갖는 개방 단부형 실린더일 때, 외부 넥은 바람직하게는 52 센티미터보다 약간 더 큰 내부 직경을 갖는 개방 단부형 실린더의 형태일 것이다. 이러한 맥락에서, 약간 더 크다는 것은 적어도 2 mm 더 크다는 것, 더 바람직하게는 적어도 5 mm 더 크다는 것, 가장 바람직하게는 적어도 10 mm 더 크다는 것을 의미한다. 외부 넥과 내부 넥이 외부 탱크(200)의 내부 내에 끼워 맞춰지는 것을 가능하게 하도록 크기가 결정되어야 한다는 것을 제외하면, 외부 넥과 내부 넥 사이의 크기 차이에 대한 특정한 외부 제한은 존재하지 않는다.
외부 넥(400)은 외부 넥 제1 단부(410) 및 외부 넥 제1 단부 반대편의 외부 넥 제2 단부(420)를 갖는다. 일단 극저온 저장 컨테이너(10)에 설치되면, 외부 넥 제1 단부는 내부 넥 제1 단부(310)의 방향으로 배향될 것이며, 반면 외부 넥 제2 단부는 내부 넥 제2 단부(320)의 방향으로 배향될 수 있다.
링(500)은 링 내부 표면(510) 및 링 외부 표면(520)을 갖는 강성 재료로 만들어질 수 있다. 바람직하게는, 링은 내부 넥(300) 및 외부 넥(400)의 크기 및 형상과 일치하도록 크기가 결정되고 형상화될 것이다. 즉, 링은 내부 넥의 외부 치수보다 약간 더 큰 내부 치수, 및 외부 넥의 내부 치수보다 약간 더 작은 외부 치수를 갖는다. 이러한 맥락에서, 약간 더 크다는 것은 5 mm 이하만큼 더 크다는 것, 바람직하게는 3 mm 이하만큼 더 크다는 것, 더 바람직하게는 2 mm 이하만큼 더 크다는 것, 가장 바람직하게는 1 mm 이하만큼 더 크다는 것을 의미한다. 이러한 맥락에서, 약간 더 작다는 것은 5 mm 이하만큼 더 작다는 것, 바람직하게는 3 mm 이하만큼 더 작다는 것, 더 바람직하게는 2 mm 이하만큼 더 작다는 것, 가장 바람직하게는 1 mm 이하만큼 더 작다는 것을 의미한다.
링(500)은 다수의 기술들을 사용하여 내부 넥(300) 및 외부 넥(400)에 연결될 수 있다. 하나의 바람직한 기술은, 먼저 링의 외부 치수를 적어도 0.5 %만큼 수축시키기 위해 링을 냉각시키는 단계, 그런 다음 링을 외부 넥의 내부 치수 내로 삽입하는 단계, 및 링이 실온으로 복귀하게 하는 단계를 수반한다. 다음으로, 링은 링의 내부 치수를 적어도 0.5 %만큼 팽창시키기 위해 가열될 수 있으며, 그런 다음 내부 넥은 링의 내부 치수 내로 삽입될 수 있고 그런 다음 링은 실온으로 복귀하게 된다. 이렇게 하는 것은 링 외부 치수와 외부 넥 내부 치수 사이의 마찰 끼워맞춤뿐만 아니라 링 내부 치수와 내부 넥 외부 치수 사이의 마찰 끼워맞춤을 생성한다. 이러한 마찰 끼워맞춤은 - 일부 실시예들에서 - 마찰 끼워맞춤이 생성되기 이전에 또는 이후에 표면에 도포되는 2-파트 에폭시와 같은 접착제에 의해 보조될 수 있다.
링(500)은 내부 넥(300)에 연결될 수 있다. 링과 내부 넥 사이의 연결은 내부 넥 제2 단부(320)에서의 링 내부 표면(510)과 내부 넥 외부 표면(340) 사이의 인터페이스에서 발생한다. 링(500)과 내부 넥(300) 사이의 연결은 다수의 형태들을 취할 수 있다. 이러한 연결들의 비-제한적인 예들은, (본 명세서에서 설명되는 바와 같은) 마찰 끼워맞춤, 내부 넥 제2 단부(320)에서 내부 넥 외부 표면(340)과 링 내부 표면(510) 사이의 인터페이스에서의 접착제 연결, 내부 넥 제2 단부에서 내부 넥 외부 표면과 링 내부 표면 사이의 용접된 인터페이스, 링을 내부 넥 제2 단부에서 내부 넥 외부 표면에 연결하는 - 너트와 볼트, 나사, 리벳(rivet), 또는 클램프(clamp)와 같은 - 적어도 하나의 체결구, 및 이들의 조합들을 포함할 수 있다.
연결이 접착제 연결일 때, 내부 넥 외부 표면(340)과 링 내부 표면(510) 사이에 본딩이 형성될 것이다. 본딩은 바람직하게는, 접착제가 내부 넥 내부 표면과 링 내부 표면 사이의 인터페이스에 도포되는 접착 본딩이다. 바람직한 접착제들은 비유사한 재료들에 대한 강한 본딩 강도, 높은 점도, 및 높은 전단 강도를 보일 것이다. 접착제가 극저온 온도에 영향을 받지 않는 것이 또한 바람직하다(즉, 접착제는 극저온 온도에서 취성(brittle)이 되거나, 갈라지거나, 박리되거나, 분해되지 않을 것이다). 이러한 접착제들의 예들은 에폭시들을 포함할 수 있으며, 하나의 바람직한 에폭시는 미국, 노스캐롤라이나, 캐리 소재의 LORD Corporation로부터 입수할 수 있는 Lord® 317O-A/3170-B 에폭시이다.
외부 넥(400)은 외부 넥 제1 단부(410)에서 외부 탱크(200)에 연결될 수 있다. 바람직하게는, 외부 넥 제1 단부에서의 외부 넥은 외부 탱크 통로(240)에서 외부 탱크에 연결될 것이다. 외부 넥 제1 단부(410)에서의 외부 넥(400)과 외부 탱크(200) 사이의 연결은 다수의 형태들을 취할 수 있다. 이러한 연결들의 비-제한적인 예들은, (본 명세서에서 설명되는 바와 같은) 마찰 끼워맞춤, 외부 탱크 통로(240)에서 외부 탱크와 외부 넥 제1 단부 사이의 인터페이스에서의 접착제 연결, 외부 탱크 통로에서 외부 탱크와 외부 넥 제1 단부 사이의 용접된 인터페이스, 외부 넥 제1 단부를 외부 탱크 통로에서 외부 탱크에 연결하는 - 너트와 볼트, 나사, 리벳, 또는 클램프와 같은 - 적어도 하나의 체결구, 및 이들의 조합들을 포함할 수 있다.
하나의 바람직한 실시예는 제2 플랜지를 포함하는 외부 탱크 통로(240)를 포함한다. 제2 플랜지는, 존재할 때, 외부 탱크(200)의 내부 표면 또는 외부 표면으로부터 연장될 수 있다. 그러면, 외부 넥 외부 표면(440)은 외부 넥 제1 단부(410)에서 제2 플랜지에 본딩될 수 있지만, 특정 실시예들에서, 외부 넥 내부 표면(430)이 외부 넥 제1 단부에서 제2 플랜지에 본딩될 수도 있다. 본딩은 바람직하게는, 접착제가 외부 넥 외부 표면(또는 외부 넥 내부 표면)과 제2 플랜지 사이의 인터페이스에 도포되는 접착 본딩이다. 바람직한 접착제들은 비유사한 재료들에 대한 강한 본딩 강도, 높은 점도, 및 높은 전단 강도를 보일 것이다. 접착제가 극저온 온도에 영향을 받지 않는 것이 또한 바람직하다. 이러한 접착제들의 예들은 에폭시들을 포함할 수 있으며, 하나의 바람직한 에폭시는 미국, 노스캐롤라이나, 캐리 소재의 LORD Corporation로부터 입수할 수 있는 Lord® 317O-A/3170-B 에폭시이다. 일부 실시예들에서, 외부 넥 외부 표면(또는 외부 넥 내부 표면)과 제2 플랜지 사이의 본딩은 볼트와 너트, 나사, 리벳, 클램프 또는 유사한 것과 같은 하나 이상의 체결구들의 형태일 수 있거나, 또는 이의 사용에 의해 보조될 수 있다.
외부 넥(400)은 외부 넥 제2 단부(420)에서 내부 탱크(100)에 연결될 수 있다. 바람직하게는, 외부 넥 제2 단부에서의 외부 넥은 내부 탱크 통로(140)에서 내부 탱크에 연결될 것이다. 외부 넥 제2 단부(420)에서의 외부 넥(400)과 내부 탱크(100) 사이의 연결은 다수의 형태들을 취할 수 있다. 이러한 연결들의 비-제한적인 예들은, (본 명세서에서 설명되는 바와 같은) 마찰 끼워맞춤, 내부 탱크 통로(140)에서 내부 탱크와 외부 넥 제2 단부 사이의 인터페이스에서의 접착제 연결, 내부 탱크 통로에서 내부 탱크와 외부 넥 제2 단부 사이의 용접된 인터페이스, 외부 넥 제2 단부를 내부 탱크 통로에서 내부 탱크에 연결하는 - 너트와 볼트, 나사, 리벳, 또는 클램프와 같은 - 적어도 하나의 체결구, 및 이들의 조합들을 포함할 수 있다.
하나의 바람직한 실시예는 제1 플랜지를 포함하는 내부 탱크 통로(140)를 포함한다. 제1 플랜지는, 존재할 때, 내부 탱크(100)의 내부 표면 또는 외부 표면으로부터 연장될 수 있다. 그러면, 외부 넥 외부 표면(440)은 외부 넥 제2 단부(420)에서 제1 플랜지에 본딩될 수 있지만, 특정 실시예들에서, 외부 넥 내부 표면(430)이 외부 넥 제2 단부에서 제1 플랜지에 본딩될 수도 있다. 본딩은 바람직하게는, 접착제가 외부 넥 외부 표면(또는 외부 넥 내부 표면)과 제1 플랜지 사이의 인터페이스에 도포되는 접착 본딩이다. 바람직한 접착제들은 비유사한 재료들에 대한 강한 본딩 강도, 높은 점도, 및 높은 전단 강도를 보일 것이다. 접착제가 극저온 온도에 영향을 받지 않는 것이 또한 바람직하다. 이러한 접착제들의 예들은 에폭시들을 포함할 수 있으며, 하나의 바람직한 에폭시는 미국, 노스캐롤라이나, 캐리 소재의 LORD Corporation로부터 입수할 수 있는 Lord® 317O-A/3170-B 에폭시이다. 일부 실시예들에서, 외부 넥 외부 표면(또는 외부 넥 내부 표면)과 제1 플랜지 사이의 본딩은 볼트와 너트, 나사, 리벳, 클램프 또는 유사한 것과 같은 하나 이상의 체결구들의 형태일 수 있거나, 또는 이의 사용에 의해 보조될 수 있다.
링(500)은 외부 넥(400)에 연결될 수 있다. 링과 외부 넥 사이의 연결은 외부 넥 제2 단부(420)에서의 외부 넥 내부 표면(430)과 링 외부 표면(520) 사이의 인터페이스에서 발생한다. 링(500)과 외부 넥(400) 사이의 연결은 다수의 형태들을 취할 수 있다. 이러한 연결들의 비-제한적인 예들은, (본 명세서에서 설명되는 바와 같은) 마찰 끼워맞춤, 외부 넥 제2 단부(420)에서 외부 넥 내부 표면(430)과 링 외부 표면(520) 사이의 인터페이스에서의 접착제 연결, 외부 넥 제2 단부에서 외부 넥 내부 표면과 링 외부 표면 사이의 용접된 인터페이스, 외부 넥을 외부 넥 제2 단부에서 링에 연결하는 - 너트와 볼트, 나사, 리벳, 또는 클램프와 같은 - 적어도 하나의 체결구, 및 이들의 조합들을 포함할 수 있다.
일단 조립되면, 링(500)에 연결되지 않은 외부 넥과 내부 넥의 길이 전체에 걸쳐 내부 넥(300)과 외부 넥(400) 사이에 갭이 존재할 것이다. 이러한 갭은 바람직하게는 적어도 2 mm의 폭, 바람직하게는 적어도 5 mm의 폭, 더 바람직하게는 적어도 10 mm의 폭일 것이다. 외부 넥과 내부 넥이 외부 탱크(200)의 내부 내에 끼워 맞춰질 수 있도록 갭의 크기가 결정되어야 한다는 것을 제외하면, 갭의 크기에 대한 특정한 외부 제한이 존재하지 않는다. 그러면, 이러한 갭은 내부 탱크 및 내부 탱크의 극저온 저장 챔버(150) 내로의 열 전달을 제한하거나 또는 감소시키기 위해 진공 상태에 놓일 수 있다.
외부 넥(400)은 외부 넥 외부 직경(450)을 가질 것이다. 일부 실시예들에서, 외부 넥 외부 직경은 도 1에 도시된 바와 같이 내부 탱크 직경(130)보다 약간 더 작을 수 있다. 약간 더 작다는 것은, 외부 넥 외부 직경이 내부 탱크 직경보다 적어도 5 mm 더 작다는 것, 바람직하게는 내부 탱크 직경보다 적어도 10 mm 더 작다는 것, 더 바람직하게는 내부 탱크 직경보다 적어도 20 mm 더 작다는 것을 의미한다.
도 1은 또한 소수성 흡수제 재료(180)를 도시한다. 소수성 흡수제 재료의 일 예는 바람직하게는 경량이고 소수성이며, 액체 질소의 높은 흡수율(단위 체적당 흡수되는 액체 질소의 양)을 갖는다. 하나의 바람직한 소수성 흡수제 재료는 미국, 매사추세츠, 노스버러 소재의 Aspen Aerogels, Inc.로부터 입수할 수 있는 Cryogel®이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 소수성 흡수제 재료는 내부 탱크(100)의 적어도 일 부분을 둘러쌀 수 있다. 바람직하게는, 소수성 흡수제 재료는 내부 탱크 측벽(164)의 전부 또는 실질적으로 전부를 둘러싼다. 일부 실시예들에서, 소수성 흡수제 재료는 또한 외부 탱크(400)의 적어도 일 부분을 둘러쌀 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 소수성 흡수제 재료는 외부 넥 외부 표면(440)의 전부 또는 실질적으로 전부를 둘러쌀 수 있다.
극저온 저장 컨테이너(10)는 또한 덮개 어셈블리(600)를 갖는다. 도시된 바와 같이, 덮개 어셈블리는 커버(610) 및 절연 부재(620)를 포함할 수 있다. 커버는 커버 상단 표면(612) 및 커버 상단 표면 반대편의 커버 하단 표면(614)을 가질 것이다. 커버 상단 표면 및 커버 하단 표면은, 커버 하단 표면이 극저온 저장 챔버(150)를 향해 안쪽으로 향하는 상태로 커버가 설치될 때 반대되는 표면들의 배향을 지칭한다.
절연 부재(620)는 커버 하단 표면(614)에 부착되고 이로부터 연장될 것이다. 바람직하게는, 절연 부재는 접착제에 의해 커버 하단 표면에 부착되지만, 절연 부재가 볼트와 너트, 나사, 리벳, 또는 클램프와 같은 적어도 하나의 체결구에 의해 커버 하단 표면에 부착되는 실시예들이 존재할 수 있다. 바람직하게는, 절연 부재는 절연 부재 길이(625)를 가질 것이다. 절연 부재 길이는, 내부 넥 제1 단부(310)로부터 내부 넥 제2 단부(320)까지 측정되는 내부 넥(300)의 길이와 동일하거나 또는 대략적으로 동일할 수 있다.
덮개 어셈블리(600)는 당업계에서 알려진 다양한 방식들 그리고 아직 발명되지 않은 다양한 방식들로 외부 탱크(200)에 연결될 수 있다. 이러한 방식들 중 하나는, 절연 부재(620)를 내부 넥(300)의 중공 내부 내로 삽입하는 단계, 및 클램프, 래치(latch) 또는 유사한 디바이스를 사용하여 커버(610)를 외부 탱크의 외부 표면에 밀봉하는 단계를 수반한다. 이러한 실시예들에서, 플랜지는 외부 탱크의 외부 표면으로부터 연장될 수 있으며, 커버가 밀착하여 밀봉되는 표면을 제공할 수 있다. 다른 실시예들에서, 커버의 일 부분은 힌지를 사용하여 외부 탱크의 외부 표면에 연결될 수 있으며, 커버는 하나 이상의 클램프들, 래치들, 또는 유사한 디바이스들을 사용하여 외부 탱크의 외부 표면에 밀봉될 수 있다.
내부 탱크 및 외부 탱크는 각각 임의의 수의 강성 금속 재료들로 개별적으로 구성될 수 있다. 이러한 강성 금속 재료들의 예들은 강철, 스테인리스강, 및 알루미늄을 포함한다.
내부 넥 및 외부 넥은 각각 복합 재료로 개별적으로 구성될 수 있다. 바람직하게는, 복합 재료는 유리섬유 재료이다. 유리섬유 재료는 고압 유리섬유 라미네이트(laminate)일 수 있다. 이러한 유리섬유 재료의 하나의 바람직한 예는 미국, 펜실베니아, 체임버즈버그 소재의 American Micro Industries로부터 입수할 수 있는 개롤라이트 G-10/FR4 유리섬유-에폭시 라미네이트 재료이다.
링은 임의의 수의 강성 금속 재료들로 구성될 수 있다. 이러한 강성 금속 재료들의 예들은 알루미늄, 강철, 티타늄, 및 이들의 합금들을 포함한다. 하나의 바람직한 강성 금속 재료는, 알루미늄 또는 알루미늄 합금일 수 있는 알루미늄 재료이다.
덮개 어셈블리의 구성요소들은 다양한 재료들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 커버는 플라스틱들, 금속들, 및 유사한 것을 포함하는 다양한 강성 재료들로 구성될 수 있다. 절연 부재는, 경량이고 소수성이며, 낮은 열 전도율을 가지고, 극저온 온도에서 안정적인 재료로 구성될 수 있다. 절연 부재에 대한 바람직한 재료들의 예들은 발포 폴리스티렌(expanded polystyrene; EPS) 폼(foam) 및 폴리우레탄 폼을 포함한다.
이상에서 설명된 고유한 넥 어셈블리는 극저온 저장 컨테이너의 운송 동안 극저온 저장 챔버 내의 온도 증가들을 감소시킨다. 구체적으로, 내부 넥 및 외부 넥을 갖는 이중 넥 구성은 극저온 저장 컨테이너의 전체 크기를 증가시키지 않고 이 컨테이너 내부의 절연 및 흡수제 재료의 양을 증가시키는 것을 가능하게 한다. 이중 넥 구성 자체가 넥 영역에서 추가적인 흡수제 재료를 제공한다. 추가적으로, 외부 넥의 외부 직경은 내부 탱크의 외부 직경과 매칭되도록 만들어질 수 있어서 내부 탱크 벽 주위에서 절연을 위해 사용되는 소수성 흡수제 재료가 외부 넥의 외부 표면 주위로 연장되는 것을 가능하게 할 수 있다.
데이터 로깅 시스템
도 2는 극저온 저장 컨테이너(10)에 대한 데이터 로깅 시스템의 단면도를 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 극저온 저장 컨테이너는 내부 탱크(100) 및 외부 탱크(200)를 포함할 수 있다. 내부 탱크 및 외부 탱크는 극저온 저장 컨테이너에 대한 넥 어셈블리를 참조하여 본 명세서에서 설명된 임의의 다양한 것일 수 있다. 극저온 저장 컨테이너는 또한 데이터 획득 어셈블리를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 획득 어셈블리는 온도 센서(710), 적어도 하나의 와이어(720), 및 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스(730)를 포함할 수 있다.
도 2는 또한 적어도 하나의 내부 탱크 포트(170)를 포함하는 내부 탱크(100)의 내부 탱크 벽(160)을 도시한다. 내부 탱크 포트(들)는 때때로 업계에서 써모웰(thermowell)로도 지칭된다. 적어도 하나의 내부 탱크 포트는, 극저온 저장 챔버(150) 내의 상태들에 관한 정보를 제공하는 디바이스가 통과하는 내부 탱크 벽을 통과하는 관통 홀의 형태일 수 있다. 적어도 하나의 내부 탱크 포트를 포함하는 내부 탱크 벽은 내부 탱크 상단 벽(162), 내부 탱크 측벽(164), 또는 내부 탱크 하단 벽(166) 중 임의의 하나일 수 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 내부 탱크 포트를 포함하는 내부 탱크 벽은 내부 탱크 상단 벽이다. 적어도 하나의 내부 탱크 포트를 포함하는 내부 탱크 벽이 내부 탱크 측벽일 때, 적어도 하나의 내부 탱크 포트는, 내부 탱크 측벽의 상단 단부가 내부 탱크 제1 단부(110)에 대응하는 상태로 내부 탱크 측벽의 상단 단부에 위치되는 것이 바람직하다.
적어도 하나의 외부 탱크 포트(260)를 포함하는 외부 탱크(200)의 외부 탱크 벽(250)이 또한 도 2에 도시된다. 적어도 하나의 외부 탱크 포트는, 극저온 저장 챔버(150) 내의 상태들에 관한 정보를 제공하는 디바이스의 구성요소(들)가 통과하는 외부 탱크 벽을 통과하는 관통 홀의 형태일 수 있다. 적어도 하나의 외부 탱크 포트를 포함하는 외부 탱크 벽은 외부 탱크 상단 벽(252), 외부 탱크 측벽(254), 또는 외부 탱크 하단 벽(256) 중 임의의 하나일 수 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 외부 탱크 포트를 포함하는 외부 탱크 벽은 외부 탱크 상단 벽이다. 적어도 하나의 외부 탱크 포트를 포함하는 외부 탱크 벽이 외부 탱크 측벽일 때, 적어도 하나의 외부 탱크 포트는, 외부 탱크 측벽의 상단 단부가 외부 탱크 제1 단부(210)에 대응하는 상태로 외부 탱크 측벽의 상단 단부에 위치되는 것이 바람직하다.
극저온 저장 챔버(150) 내의 상태들에 관한 정보를 제공하는 디바이스는 온도 센서(710)일 수 있다. 온도 센서의 일 예는 백금 저항 온도 검출기(resistance temperature detector; RTD)이다. 온도 센서는 내부 탱크 포트(170)에서 내부 탱크(100)에 연결될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 온도 센서는, 온도 센서의 적어도 일 부분이 극저온 저장 챔버 내에 배치된 상태에서 내부 탱크 포트를 통과한다. 바람직하게는, 온도 센서 및 내부 탱크 포트는, 온도 센서와 내부 탱크 포트의 어셈블리가 밀봉 효과를 생성하도록 유사하게 크기가 결정되고 형상화될 것이다. 특정 실시예들에서, 온도 센서와 내부 탱크 포트의 어셈블리는, 내부 탱크 포트의 내부 표면과 온도 센서의 외부 표면 사이에 배치되는 개스킷, O-링, 부싱, 또는 유사한 것과 같은 포트 밀봉 부재를 포함할 수 있다.
데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스(730)는 외부 탱크(200) 외부에 위치될 수 있다. 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스의 일 예는 스위스 부크스 SG 소재의 Elpro-Buchs AG로부터 입수할 수 있는 Libero GE 다중-레벨 및 다중-용도 PDF 로거이다. 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스는 외부 탱크 외부의 임의의 위치에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스는 볼트, 나사, 리벳, 클램프, 또는 유사한 것과 같은 체결구에 의해 외부 탱크의 외부 표면에 연결될 수 있다. 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스가 연결될 수 있는 외부 표면은, 외부 탱크 상단 벽(252)의 외부 표면, 외부 탱크 측벽(254)의 외부 표면, 및 외부 탱크 하단 벽(256)의 외부 표면으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다. 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스가 연결될 수 있는 바람직한 외부 표면은 외부 탱크 측벽이다.
적어도 하나의 와이어(720)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 단부에서 온도 센서(710)에 전기적으로 연결되고, 내부 탱크(100)와 외부 탱크(200) 사이의 공동을 통해, 외부 탱크 포트(260)를 통해 연장되어 제2 단부에서 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스(730)에 전기적으로 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서, 외부 탱크 포트는, 적어도 하나의 와이어가 통과하는 밀봉된 진공 피드스루 디바이스(265)를 포함할 것이다. 밀봉된 진공 피드스루 디바이스는, 와이어들이 외부 탱크의 내부로부터 외부 탱크의 외부로 전달되는 것을 가능하게 하면서 또한 내부 탱크와 외부 탱크 사이에 완전 밀봉된 진공 챔버를 형성한다. 밀봉된 진공 피드스루 디바이스의 일 예는 영국, 맨체스터 소재의 OMEGA Engineering Inc.로부터 입수할 수 있는 PFT2 시리즈 진공/압력 피드스루이다. 온도 센서, 와이어, 및 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스 사이의 전기적 연결은, 온도 센서가 극저온 저장 챔버(150) 내의 온도 상태들에 대한 정보를 와이어를 통해 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스로 전기적으로 운반하는 것을 가능하게 하며, 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스에서 온도 상태들에 대한 정보는 출력 스크린 상에서 관찰자에게 디스플레이될 수 있다.
적어도 하나의 와이어(720)는 와이어 길이 및 와이어 게이지를 가질 것이다. 와이어 게이지는 와이어의 직경의 측정치를 나타내며, 와이어가 안전하게 운반할 수 있는 전류의 양을 결정한다. 따라서, 와이어 길이와 와이어 게이지 사이의 비율이 존재할 것이다. 와이어 길이와 와이어 게이지 사이의 비율은 적어도 500: 1일 수 있다. 대안적으로, 와이어 길이와 와이어 게이지 사이의 비율은, 적어도 500:1, 적어도 5,000:1, 적어도 50,000:1, 적어도 500,000:1, 적어도 850,000:1, 및 적어도 1,000,000:1로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
온도 센서에 추가하여 또는 그 대신에, 데이터 로깅 시스템은 한제 레벨 센서를 포함할 수 있다. 한제 레벨 센서는, 데이터 로깅 시스템이 온도 센서를 포함하지 않는 실시예들에서 내부 탱크 포트에 연결되거나, 또는 데이터 로깅 시스템이 온도 센서를 포함하는 실시예들에서 제2 내부 탱크 포트에 연결될 수 있다. 한제 레벨 센서는, 데이터 로깅 시스템이 온도 센서를 또한 포함하는 실시예들에서 한제 레벨 디스플레이를 위한 2차 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스를 포함할 수 있는 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스에 연결될 수 있다. 한제 레벨 센서는, 데이터 로깅 시스템이 온도 센서를 포함하지 않는 실시예들에서 외부 탱크 포트에 연결된 밀봉된 진공 피드스루 디바이스를 통해 통과시킴으로써 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스에 연결되거나, 또는 데이터 로깅 시스템이 온도 센서를 포함하는 실시예들에서 제2 외부 탱크 포트에 연결된 제2 밀봉된 진공 피드스루 디바이스에 연결될 수 있다. 바람직한 한제 레벨 센서는 미국, 인디애나, 미시간 시티 소재의 Dwyer Instruments, Inc.로부터 입수할 수 있는 시리즈 616W 차압 송신기이다.
이상에서 설명된 데이터 로깅 시스템은, 극저온 저장 컨테이너의 극저온 저장 챔버 내의 온도의 더 정확하고 연속적인 모니터링을 가능하게 한다. 온도 센서가 덮개에 위치되는 종래 기술의 해법들과는 달리, 내부 탱크 벽 내의 온도 센서의 위치는 제품들이 위치된 극저온 저장 챔버 내의 온도의 모니터링을 가능하게 한다. 또한, 내부 탱크 벽에 온도 센서를 위치시키는 것은, 덮개가 제거될 땐 온도 센서가 대기 조건들에 노출되지 않고 시간의 경과에 따른 온도에 대한 더 정확한 정보를 사용자에게 제공한다.
덮개 밀봉 디바이스
도 3은 극저온 저장 컨테이너(10)에 대한 덮개 밀봉 디바이스의 단면도를 도시한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 극저온 저장 컨테이너는 내부 탱크(100) 및 외부 탱크(200)를 포함할 수 있다. 내부 탱크 및 외부 탱크는 극저온 저장 컨테이너에 대한 넥 어셈블리를 참조하여 본 명세서에서 설명된 임의의 다양한 것일 수 있다. 극저온 저장 컨테이너는 또한 덮개 어셈블리(600)를 포함할 수 있다. 덮개 어셈블리는 극저온 저장 컨테이너에 대한 넥 어셈블리를 참조하여 본 명세서에서 설명된 임의의 다양한 것일 수 있다. 극저온 저장 컨테이너는 또한 넥 내부 표면(도 3에 도시된 바와 같이 810)을 갖는 넥(800)을 포함할 수 있다. 또한, 극저온 저장 컨테이너는 밀봉 부재 주변 표면 및 밀봉 부재 내부 표면을 갖는 밀봉 부재(900)를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 덮개 어셈블리(600)는 또한 통로(630)를 포함할 수 있다. 통로는 절연 부재와 커버(610)를 통해 연장될 수 있다. 덮개 어셈블리는 또한 압력 릴리프 밸브(640)를 포함할 수 있다. 압력 릴리프 밸브가 통로의 길이를 따라 임의의 지점에서 덮개 어셈블리에 연결될 수 있지만, 바람직한 실시예들에서, 압력 릴리프 밸브는 커버 상단 표면(612) 외부에 있는 통로 제1 단부(635)에 부착될 것이다. 바람직하게는, 압력 릴리프 밸브는 적어도 5 psi의 압력에서 개방되도록 구성될 것이다.
일부 실시예들에서, 압력 릴리프 밸브는 유량계를 포함할 수 있다. 사용될 때, 유량계는 압력 릴리프 밸브를 통해 극저온 저장 컨테이너를 빠져 나오는 가스 상태 한제의 체적을 측정하기 위해 사용될 수 있다. 유량계는, 존재할 때, 시간의 경과에 따라 극저온 저장 챔버를 빠져 나온 가스 상태 한제의 양에 기초하여 극저온 저장 챔버를 빠져 나오는 가스 상태 한제의 체적 및 극저온 저장 챔버 내에 남아 있는 액체 한제의 추정된 체적 둘 모두를 계산하고 디스플레이하기 위해 - 도 2에 도시된 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스(730)와 같은 - 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 3은 또한 내부 탱크 통로(140)와 외부 탱크 통로(240) 사이에서 연장되는 넥(800)을 도시한다. 넥은, 극저온 저장 컨테이너에 대한 넥 어셈블리 내의 내부 탱크 통로에 부착되는 내부 넥(300)을 참조하여 본 명세서에서 설명된 메커니즘들 중 임의의 것을 사용하여 내부 탱크 통로에 부착될 수 있다. 유사하게, 넥은, 극저온 저장 컨테이너에 대한 넥 어셈블리 내의 외부 탱크 통로에 부착되는 내부 넥을 참조하여 본 명세서에서 설명된 메커니즘들 중 임의의 것을 사용하여 외부 탱크 통로에 부착될 수 있다. 일부 실시예들에서, 넥은 본 명세서에서 설명된 바와 같은 내부 넥 및 외부 넥(400)을 포함할 것이지만, 덮개 밀봉 어셈블리는 또한 단일 넥만을 갖는 애플리케이션들에서도 사용될 수 있다.
덮개 어셈블리(600)가 폐쇄 위치에 있을 때, 절연 부재는 적어도 부분적으로 넥 내에 배치되고 밀봉 부재 내부 표면과 정합되도록 구성된다. 즉, 절연 부재는 밀봉 부재 내부 표면의 크기 및 형상과 유사한 단면 프로파일 크기 및 형상을 갖는다. 예를 들어, 밀봉 부재 내부 표면이 약 50 센티미터의 직경을 갖는 원의 형상인 경우, 절연 부재의 단면 프로파일도 약 50 센티미터의 직경을 갖는 원의 형상일 것이다. 이는, 절연 부재의 외부 표면이 밀봉 부재 내부 표면과 인터페이스하는 것을 가능하게 한다.
일부 실시예들에서, 밀봉 부재 주변 표면은, 덮개 어셈블리(600)가 넥(800) 내부로부터 제거될 때 밀봉 부재가 제위치에 유지되도록 넥 내부 표면(810)에 연결될 수 있다. 밀봉 부재 주변 표면은 다수의 연결 메커니즘들에 의해 넥 내부 표면에 연결될 수 있다. 밀봉 부재 주변 표면을 넥 내부 표면에 부착하는 바람직한 메커니즘은 접착제이다. 일부 실시예들에서, 접착제는, 밀봉 부재 주변 표면과 넥 내부 표면 사이에 존재할 수 있는 임의의 갭들을 채움으로써 추가적인 밀봉 효과를 제공할 수 있다. 특정 실시예들에서, 연결 메커니즘은 나사, 볼트, 또는 리벳과 같은 하나 이상의 체결구들일 수 있거나 또는 이에 의해 보조될 수 있다. 다른 실시예들에서, 연결 메커니즘은, 밀봉 부재 주변 표면과 넥 내부 표면 사이의 마찰 끼워맞춤일 수 있거나 또는 이에 의해 보조될 수 있다.
덮개 어셈블리(600)가 넥(800) 내부에 설치될 때, 절연 부재(620)의 외부 주변부의 일 부분은 밀봉 부재 내부 표면과 인터페이스한다. 절연 부재와 밀봉 부재 내부 표면 사이의 인터페이스는 밀봉 부재 주변 표면과 넥 내부 표면(810) 사이의 연결과 함께, 덮개 어셈블리가 넥 내에 설치될 때 절연 부재, 밀봉 부재, 및 넥 사이에 기밀 밀봉을 생성한다.
다른 실시예들에서, 밀봉 부재 내부 표면은, 밀봉 부재가 덮개 어셈블리(600)와 함께 넥(800) 내부로부터 제거될 수 있도록 절연 부재(620)에 연결될 수 있다. 밀봉 부재 내부 표면은 다수의 연결 메커니즘들에 의해 절연 부재에 연결될 수 있다. 밀봉 부재 내부 표면을 절연 부재에 부착하는 바람직한 연결 메커니즘은 접착제이다. 일부 실시예들에서, 접착제는, 밀봉 부재 내부 표면과 절연 부재 사이에 존재할 수 있는 임의의 갭들을 채움으로써 추가적인 밀봉 효과를 제공할 수 있다. 특정 실시예들에서, 연결 메커니즘은 나사, 볼트, 리벳, 또는 클램프 같은 하나 이상의 체결구들일 수 있거나 또는 이에 의해 보조될 수 있다. 다른 실시예들에서, 연결 메커니즘은, 밀봉 부재 내부 표면과 절연 부재 사이의 마찰 끼워맞춤일 수 있거나 또는 이에 의해 보조될 수 있다.
덮개 어셈블리(600)가 넥(800) 내부에 설치될 때, 밀봉 부재 주변 표면은 넥 내부 표면(810)의 일 부분과 인터페이스한다. 밀봉 부재 주변 표면과 넥 내부 표면 사이의 인터페이스는 밀봉 부재 내부 표면과 절연 부재(620) 사이의 연결과 함께, 덮개 어셈블리가 넥 내에 설치될 때 절연 부재, 밀봉 부재, 및 넥 사이에 기밀 밀봉을 생성한다.
또 다른 실시예들에서, 밀봉 부재(900)는 극저온 저장 챔버(150) 내에 위치될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 밀봉 부재는 내부 탱크 통로(140)에서 내부 탱크 벽(160)에 연결될 수 있다. 밀봉 부재와 내부 탱크 벽 사이의 연결은 임의의 수의 연결 메커니즘들을 포함할 수 있다. 밀봉 부재를 내부 탱크 벽에 부착하는 바람직한 연결 메커니즘은 접착제이다. 특정 실시예들에서, 연결 메커니즘은 나사, 볼트, 리벳, 또는 클램프 같은 하나 이상의 체결구들일 수 있거나 또는 이에 의해 보조될 수 있다.
밀봉 부재(900)가 극저온 저장 챔버(150) 내에 위치되는 실시예들에서, 밀봉 부재 내부 표면은 내부 탱크 통로(140)의 치수들보다 더 작은 치수들을 가질 것이다. 덮개 어셈블리(600)가 넥(800) 내부에 설치될 때, 절연 부재(620)의 일 부분은 내부 탱크 통로를 지나 연장된다. 이러한 것이 발생할 때, 밀봉 부재 내부 표면은, 덮개 어셈블리가 넥 내에 설치될 때 절연 부재와 밀봉 부재 사이에 기밀 밀봉을 생성하기 위해 절연 부재의 일 부분과 인터페이스한다.
일부 실시예들에서, 밀봉 부재(900)는 대향되는 밀봉 부재들의 쌍을 포함할 수 있다. 각각의 대향되는 밀봉 부재는 립(lip)을 포함할 수 있으며, 상단 밀봉 부재의 립은 하단 밀봉 부재의 립과 대향된다. 대향되는 밀봉 부재들은 본 명세서에서 설명된 연결 메커니즘들 중 임의의 것을 사용하여 넥 내부 표면(810), 절연 부재(620), 또는 내부 탱크 벽(160) 중 임의의 것에 연결될 수 있다.
밀봉 부재(900)는 바람직하게는 소수성 폴리머 재료로 구성된다. 하나의 바람직한 소수성 폴리머 재료는 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE)이다.
이상에서 설명된 고유한 덮개 밀봉 디바이스는 운송 동안 한제 누출의 가능성을 감소시키거나 또는 제거한다. 밀봉 부재에 덮개 어셈블리를 밀봉함으로써, 한제 증기들은 극저온 저장 컨테이너가 비직립 위치에 있을 때 극저온 저장 컨테이너 밖으로 흘러나올 수 없다. 따라서, 극저온 저장 컨테이너는 통풍 시스템을 통한 한제 손실의 위험 없이 비직립 위치들로 운송될 수 있다.
실시예들
하나의 바람직한 극저온 저장 컨테이너는 본 명세서에서 설명된 넥 어셈블리를 가질 것이다.
다른 바람직한 극저온 저장 컨테이너는 본 명세서에서 설명된 데이터 로깅 시스템을 가질 것이다.
또 다른 바람직한 극저온 저장 컨테이너는 본 명세서에서 설명된 덮개 밀봉 디바이스를 가질 것이다.
또 다른 바람직한 극저온 저장 컨테이너는 본 명세서에서 설명된 넥 어셈블리 및 데이터 로깅 시스템을 가질 것이다.
다른 바람직한 극저온 저장 컨테이너는 본 명세서에서 설명된 넥 어셈블리 및 덮개 밀봉 디바이스를 가질 것이다.
또 다른 바람직한 극저온 저장 컨테이너는 본 명세서에서 설명된 데이터 로깅 시스템 및 덮개 밀봉 디바이스를 가질 것이다.
또 다른 바람직한 극저온 저장 컨테이너는 본 명세서에서 설명된 넥 어셈블리, 데이터 로깅 시스템, 및 덮개 밀봉 디바이스를 가질 것이다.

Claims (30)

  1. 극저온 저장 컨테이너(10)로서,
    내부 탱크 제1 단부(110), 상기 내부 탱크 제1 단부 반대편의 내부 탱크 제2 단부(120), 내부 탱크 직경(130), 및 극저온 저장 챔버(150)에 대한 내부 탱크 통로(140)를 갖는 내부 탱크(100);
    외부 탱크 제1 단부(210), 상기 외부 탱크 제1 단부 반대편의 외부 탱크 제2 단부(220), 외부 탱크 직경(230), 및 외부 탱크 통로(240)를 갖는 외부 탱크(200);
    내부 넥(neck) 제1 단부(310), 상기 내부 넥 제1 단부 반대편의 내부 넥 제2 단부(320), 내부 넥 내부 표면(330), 및 내부 넥 외부 표면(340)을 갖는 내부 넥(300);
    외부 넥 제1 단부(410), 상기 외부 넥 제1 단부 반대편의 외부 넥 제2 단부(420), 외부 넥 내부 표면(430), 및 외부 넥 외부 표면(440)을 갖는 외부 넥(400);
    링 내부 표면(510) 및 링 외부 표면(520)을 갖는 링(500); 및
    커버 상단 표면(612)과 커버 하단 표면(614)을 갖는 커버(610), 및 상기 커버 하단 표면에 부착되며 이로부터 연장되는 절연 부재(620)를 포함하는 덮개 어셈블리(600)로서, 상기 외부 넥 제1 단부에서의 상기 외부 넥 외부 표면 또는 상기 외부 넥 내부 표면은 상기 외부 탱크 통로에서 상기 외부 탱크에 연결되는, 상기 덮개 어셈블리를 포함하며,
    상기 외부 넥 제2 단부에서의 상기 외부 넥 외부 표면 또는 상기 외부 넥 내부 표면은 상기 내부 탱크 통로에서 상기 내부 탱크에 연결되고,
    상기 링 내부 표면은 상기 내부 넥 제2 단부에서 상기 내부 넥 외부 표면에 연결되며,
    상기 링 외부 표면은 상기 외부 넥 제2 단부에서 상기 외부 넥 내부 표면에 연결되고,
    상기 외부 넥 및 상기 내부 넥은, 상기 외부 넥 내부 표면과 상기 내부 넥 외부 표면 사이에 갭이 존재하도록 구성되며, 상기 갭은 적어도 2 mm의 폭인, 극저온 저장 컨테이너.
  2. 제1항에 있어서, 상기 내부 탱크 통로는 상기 내부 탱크로부터 연장되는 제1 플랜지를 포함하며, 상기 외부 넥 제2 단부에서의 상기 외부 넥 외부 표면 또는 상기 외부 넥 내부 표면은, 상기 외부 넥 제2 단부에서 상기 외부 넥 외부 표면 또는 상기 외부 넥 내부 표면을 상기 제1 플랜지에 본딩함으로써 상기 내부 탱크 통로에서 상기 내부 탱크에 연결되는, 극저온 저장 컨테이너.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외부 탱크 통로는 상기 외부 탱크로부터 연장되는 제2 플랜지를 포함하며, 상기 외부 넥 제1 단부에서의 상기 외부 넥 외부 표면 또는 상기 외부 넥 내부 표면은, 상기 외부 넥 제1 단부에서 상기 외부 넥 외부 표면 또는 상기 외부 넥 내부 표면을 상기 제2 플랜지에 본딩함으로써 상기 외부 탱크 통로에서 상기 외부 탱크에 연결되는, 극저온 저장 컨테이너.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 넥은 제1 유리섬유 재료로 만들어지는, 극저온 저장 컨테이너.
  5. 제4항에 있어서, 제1 유리섬유 재료는 개롤라이트(Garolite) G-10/FR4 유리섬유-에폭시 라미네이트 재료인, 극저온 저장 컨테이너.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 넥은 제2 유리섬유 재료로 만들어지는, 극저온 저장 컨테이너.
  7. 제6항에 있어서, 제2 유리섬유 재료는 개롤라이트 G-10/FR4 유리섬유-에폭시 라미네이트 재료인, 극저온 저장 컨테이너.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링은 알루미늄 재료로 만들어지는, 극저온 저장 컨테이너.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 탱크의 적어도 일 부분은 제1 소수성 흡수제 재료(180)에 의해 둘러싸이는, 극저온 저장 컨테이너.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 소수성 흡수제 재료는 Cryogel®인, 극저온 저장 컨테이너.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 외부 넥의 적어도 일 부분은 상기 제1 소수성 흡수제 재료에 의해 둘러싸이는, 극저온 저장 컨테이너.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 넥은 외부 넥 외부 직경(450)을 가지며, 상기 외부 넥 외부 직경은 상기 내부 탱크 직경보다 약간 더 작은, 극저온 저장 컨테이너.
  13. 극저온 저장 컨테이너(10)로서,
    극저온 저장 챔버(150)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 적어도 하나의 내부 탱크 벽(160)을 포함하는 내부 탱크(100)로서, 상기 내부 탱크 벽은 적어도 하나의 내부 탱크 포트(170)를 포함하는, 상기 내부 탱크;
    적어도 하나의 외부 탱크 벽(250) 및 데이터 획득 어셈블리를 포함하는 외부 탱크(200)로서, 상기 외부 탱크 벽은 적어도 하나의 외부 탱크 포트(260)를 포함하고, 상기 데이터 획득 어셈블리는 온도 센서(710), 적어도 하나의 와이어(720), 및 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스(730)를 포함하며, 상기 온도 센서는 상기 내부 탱크 포트에서 상기 내부 탱크에 연결되는, 상기 외부 탱크를 포함하고,
    상기 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스는 상기 외부 탱크 외부에 위치되며,
    상기 적어도 하나의 와이어는 제1 단부에서 상기 온도 센서에 전기적으로 연결되고, 상기 내부 탱크와 상기 외부 탱크 사이의 공동(void)을 통해, 상기 외부 탱크 포트를 통해 연장되어 제2 단부에서 상기 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스에 전기적으로 연결되며,
    상기 적어도 하나의 와이어는 와이어 길이, 와이어 게이지, 및 적어도 500: 1의 상기 와이어 길이와 상기 와이어 게이지 사이의 비율을 갖는, 극저온 저장 컨테이너.
  14. 제13항에 있어서, 상기 외부 탱크 포트는 밀봉된 진공 피드스루 디바이스(265)를 포함하는, 극저온 저장 컨테이너.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 적어도 하나의 외부 탱크 포트를 포함하는 상기 외부 탱크 벽은 외부 탱크 상단 벽(252)인, 극저온 저장 컨테이너.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 적어도 하나의 외부 탱크 포트를 포함하는 상기 외부 탱크 벽은 외부 탱크 측벽(254)이며, 상기 적어도 하나의 외부 탱크 포트는 상기 외부 탱크 측벽의 상단 단부에 위치되는, 극저온 저장 컨테이너.
  17. 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 내부 탱크 포트를 포함하는 상기 내부 탱크 벽은 내부 탱크 상단 벽(162)인, 극저온 저장 컨테이너.
  18. 제13항 또는 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 내부 탱크 포트를 포함하는 상기 내부 탱크 벽은 내부 탱크 측벽(164)이며, 상기 적어도 하나의 내부 탱크 포트는 상기 내부 탱크 측벽의 상단 단부에 위치되는, 극저온 저장 컨테이너.
  19. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 와이어 길이와 와이어 게이지 사이의 상기 비율은, 적어도 500:1, 적어도 5,000:1, 적어도 50,000:1, 적어도 500,000:1, 적어도 850,000:1, 및 적어도 1,000,000:1로 구성된 그룹으로부터 선택되는, 극저온 저장 컨테이너.
  20. 극저온 저장 컨테이너(10)로서,
    내부 탱크 벽에 배치된 극저온 저장 챔버(150)에 대한 내부 탱크 통로(140)를 갖는 적어도 하나의 내부 탱크 벽(160)을 포함하는 내부 탱크(100);
    외부 탱크 벽에 배치된 외부 탱크 통로(240)를 갖는 적어도 하나의 외부 탱크 벽(250)을 포함하는 외부 탱크(200);
    커버 상단 표면(612)과 커버 하단 표면(614)을 갖는 커버(610), 커버 하단 표면에 부착되며 이로부터 연장되는 절연 부재(620), 상기 절연 부재와 상기 커버를 통해 연장되는 통로(630), 및 상기 커버 상단 표면 외부의 통로 제1 단부(635)에 부착되는 압력 릴리프 밸브(640)를 포함하는 덮개 어셈블리(600); 넥 내부 표면(810)을 갖는 넥(800); 및
    밀봉 부재 주변 표면 및 밀봉 부재 내부 표면을 갖는 밀봉 부재(900)를 포함하며,
    상기 넥은 상기 내부 탱크 통로와 상기 외부 탱크 통로 사이에서 연장되고,
    상기 절연 부재는, 상기 덮개 어셈블리가 폐쇄 위치에 있을 때 적어도 부분적으로 상기 넥 내부에 배치되고 상기 밀봉 부재 내부 표면과 정합되도록 구성되는, 극저온 저장 컨테이너.
  21. 제20항에 있어서, 상기 밀봉 부재 주변 표면은 상기 덮개 어셈블리가 상기 폐쇄 위치에 있을 때 상기 넥 내부 표면과 정합되도록 구성되는, 극저온 저장 컨테이너.
  22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 밀봉 부재 주변 표면은 상기 넥 내부 표면에 연결되는, 극저온 저장 컨테이너.
  23. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 밀봉 부재 내부 표면은 상기 절연 부재에 연결되는, 극저온 저장 컨테이너.
  24. 제20항에 있어서, 상기 밀봉 부재는 상기 극저온 저장 챔버 내에 위치되며, 상기 내부 탱크 통로에서 상기 내부 탱크 벽에 연결되는, 극저온 저장 컨테이너.
  25. 제20항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 부재는 대향되는 밀봉부들의 쌍을 포함하는, 극저온 저장 컨테이너.
  26. 제20항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 부재는 소수성 폴리머 재료로 만들어지는, 극저온 저장 컨테이너.
  27. 제26항에 있어서, 상기 소수성 폴리머 재료는 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE)인, 극저온 저장 컨테이너.
  28. 제20항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력 릴리프 밸브는 적어도 5 psi의 압력에서 개방되도록 구성되는, 극저온 저장 컨테이너.
  29. 제20항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력 릴리프 밸브는 유량계를 더 포함하는, 극저온 저장 컨테이너.
  30. 제29항에 있어서, 상기 유량계는 데이터 로깅 및 디스플레이 디바이스에 전자적으로 연결되는, 극저온 저장 컨테이너.
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