JPH01199099A - 液化ガスの蒸気用の少なくとも１つの分岐路を備える液化ガス輸送ライン - Google Patents

液化ガスの蒸気用の少なくとも１つの分岐路を備える液化ガス輸送ライン

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JPH01199099A
JPH01199099A JP63324765A JP32476588A JPH01199099A JP H01199099 A JPH01199099 A JP H01199099A JP 63324765 A JP63324765 A JP 63324765A JP 32476588 A JP32476588 A JP 32476588A JP H01199099 A JPH01199099 A JP H01199099A
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tube
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Marcel Locatelli
マルセル　ロカテリ
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Commissariat a lEnergie Atomique CEA
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液化ガスを貯蔵容器と使用容器の間で移動さ
せるために、第１の端部が貯蔵容器に接続されており、
第２の端部が使用容器に接続可能なトランスファーチュ
ーブと、このトランスファーチューブを取り囲んでおり
このトランスファーチューブとの間所定の容積の空間を
形成する外側チューブと、トランスファーチューブと外
側チューブの間の内部空間内に配置された部材で形成さ
れたシールドとを備え、このシールドは、このシールド
と液化ガスの蒸気の間の熱交換関係を確立するために熱
交換器と接触している少なくとも１つの領域を有する液
化ガス輸送ラインに関するものである。
従来の方法 低温流体用輸送ラインを用いると、低温流体を貯蔵タン
クから使用タンクに移動させることができる。低温流体
がますます多くの分野で使用されるようになっているた
め、熱特性の優れた輸送ラインが必要とされている。実
際、低温流体は沸点が室温よりもはるかに低いため、輻
射、熱伝導、対流による余分な熱流にさらされる。この
結果として液化ガスが蒸発して液体が失われるため、大
きな問題となる。
このようなわけで、従来は、熱損失の小さな液化ガス輸
送ライン、すなわち１つのタンクから別のタンクに移さ
れる際に流体が加熱されたり蒸発したるすることが最も
少なくなる輸送ラインを製造する様々な試みがなされて
きた。さらに、輸送ラインは熱慣性が小さい必要がある
。これは、輸送ラインを室温から使用温度まで迅速に冷
却することが可能になっていなくてはならないことを意
味する。
従来技術として、上記の目的を達成することのできる液
化ガス輸送ラインが知られている。
外部媒体に対する優れた断熱性は、トランスファーチュ
ーブと外側のチューブの間に断熱媒体を使用することに
より得られる。この断熱は、発泡材料などの断熱材料か
らなる厚いエンベロープや、ガス内での対流および熱伝
導による熱の供給を制限することのできる真空スペース
により実現することができる。また、トランスファーチ
ューブと外側チューブの間に例えば金属被覆プラスチッ
クフィルムからなる超断熱性材料層を用いることも知ら
れている。この超断熱性材料を用いると輻射による熱流
を減らすことができる。
また、トランスファーチューブと外側のチューブの間の
空間に断熱シールドを配置することも知られている。こ
のシールドは、輻射による熱流をさらに減らす機能を有
する。さらに、このシールドは、別の流体や、冷却流体
の蒸発による冷たい蒸気を用いて冷却することができる
。例えば１９８５年９月１９日に出願されたフランス国
特許出願公報第２．５８７．４４４号には、熱交換器が
取り付けられた断熱シールドを備える液化ガス輸送ライ
ンが開示されている。シールドは、このシールドと液化
ガスの蒸気の間の熱交換関係を確立するために少なくと
も一端が熱交換器と接触しているチューブ状部材で構成
されている。内部空間には所定量の熱交換ガスも収容さ
れている。
ここに説明した様々な方法を用いると、外部からの余分
な熱の供給を著しく減らすことができ、その程度は約数
十分の−である。しかし、輸送ラインが複雑になるにつ
れて冷却期間が長くなる。
この冷却期間を短くするためには、冷却がより急速にな
されるようにする目的で所定量のガスをトランスファー
チューブと外側チューブの間に入れることが知られてい
る。そのガスは、内側にあるトランスファーチューブが
冷却されると、タライオポンプ作用を受ける。この結果
、冷却ガスによる熱伝導がなくなる。しかし、このタイ
プの輸送ラインでは、ダクト内に導入される蒸気は、回
収される前にこのダクト内を完全に通過する必要がある
。
蒸気を最初の容器、すなわち貯蔵用容器に戻す方法も知
られている。この場合、輸送ラインの長さには制約があ
る。というのは、蒸気が温められるため、輸送ラインが
ある程度の長さを越えると蒸気は温度が高くなりすぎて
シールドをもはや冷却できなくなるからである。輸送ラ
インは自律性でなく、その機能は容器と用途（容器、ク
ライオスタットなど）に関係している。
さらに、上記のどの輸送ラインにおいても、輸送ライン
のトランスファーチューブと外側チｓ−ブの間に中間シ
ールドが設けられている場合には、外側チューブとトラ
ンスファーチューブの間にスペーサを設ける必要がある
。スＲ−サは、熱伝導による余分な熱の供給の主要な原
因である。
発明が解決しようとする課題 本発明は、従来の輸送ラインの利点、すなわちラインの
途中での熱損失が比較的少なく、冷却期間が短いという
利点を維持しつつ、さらに別の幾つかの利点をも有する
液化ガス輸送ラインを提供することを目的どする。本発
明では、スペーサによる熱伝導を制限できるようになっ
ている必要がある。さらに、本発明によれば長い輸送ラ
インを実現することができる。
課題を解決するための手段 上記の目的は本発明により解決され、輸送ラインは、一
端がトランスファーチューブに接続され他端が液化ガス
の蒸気の回収ラインに接続された少なくとも１つの分岐
路と、この少なくとも１つの分岐路の通過断面積の調節
手段とを備えており、この分岐路はシールドと熱的に接
触している。
作用 このような特徴があるために、低温流体の蒸気を輸送ラ
インに沿ってその途中から取り出し、そのエンタルピー
を利用して適当なサイズの１つまたは複数のシールドを
冷却することができる。分岐路の通過断面積の調節手段
を用いることにより、トランスファーチューブの壁面の
近くで各分岐路内の液体と蒸気の分離レベルを決めるこ
とができる。シールドは、分岐路と熱的接触状態にされ
る。
このようにするといくつかの利点が現れる。すなわち、
蒸気は輸送ラインの全長を通過することがないために温
められることはない。従って冷却効率が向上する。分岐
路は、トランスファーチューブと外側チューブの間、そ
れに、シールドと中間シールドの間でスペーサの機能を
果たす。従って、冷たい蒸気の循環によって分岐路内の
熱伝導による熱流を制限することができる。
別の利点は、輸送ラインに沿って規則的に複数の分岐路
を配置することによって輸送ラインを長くできることに
ある。実際、冷たい蒸気は輸送ラインの全長を通過する
ことがないため、輸送ラインを長くすることができる。
最後に、冷却速度は、蒸気回収用ダクトのコンダクタン
ス（通過断面積）を変える、すなわち分岐路の通過断面
積の調節手段に作用を及ぼすことにより大きくすること
ができる。この調節手段は、例えば手動バルブや任意の
自動システムで構成される。
本発明の他の特徴ならびに利点は以下の説明により明ら
かになろう。この説明は単に一つの実施例についてのも
のであって本発明がこれだけに限定されることはない。
実施例 第１図において参照番号２は液化ガス４を収容した貯蔵
容器を表す。この液化ガスは、全体を参照番号６で表し
た輸送ラインを通じて使用容器８に送る必要がある。貯
蔵容器２は首部２ａを備えており、この首部には貯蔵容
器２内で生成された蒸気を排気することのできるダクト
２ｂが接続されている。同様にして、使用容器８は首部
８ａを備えており、この首部には液化ガス４の冷たい蒸
気を排出するためのダク）８ｂが接続されている。
本発明の輸送ラインは、外側チューブ１２に取り囲まれ
たトランスファーチューブ１０で構成されている。トラ
ンスファーチューブ１０は、貯蔵容器内の液体中に延び
る第１の端部１０ａと、使用容器内の液体中に延びる第
２の端部１０ｂとを備えている。
外側チューブ１２は各端部が閉じられている。つまり、
貯蔵容器内に延びる端部と使用容器内に延びる端部がそ
れぞれ閉じられている。さらに、断熱シールド１４がト
ランスファーチューブ１０と外側チューブ１２の間に配
置されている。先に説明したように、この断熱シールド
の機能は、外部からの輻射による熱の供給を減らすこと
である。
本発明では複数の分岐路１６．１８．２０．２２が設け
られており、それぞれの分岐路は一端がトランスファー
チューブ１０に接続されている。バルブ２４．２６．２
８．３０が各分岐路１６．１８．２０．２２の途中に配
置されている。これらバルブは、分岐路１６．１８．２
０．２２内の蒸気に対する通過断面積を調節し、従って
、気液分離レベルを調節する機能を有する。
このレベルは、トランスファーチューブｌＯのほぼ外壁
と同じ高さに位置するように調節することが好ましい。
トランスファーチューブの作用は以下の通りである。分
岐路１６．１８．２０．２２内を循環する冷たい蒸気が
、外側チューブ１２内のこれら分岐路の部分を冷却する
。例えば分岐路１６については、ガスが、この分岐路１
６のトランスファーチューブ１０と連通する端部１６ａ
とこの分岐路が外側チューブ１２を横断する点１６ｂの
間に位置する部分を冷却する。分岐路１６の点１６ａと
点１６ｂの間に位置する部分は、熱伝導性の悪い材料で
製造されている。分岐路１６内を循環するガスの冷たい
蒸気のエンタルピーは中間シールド１４に伝えられる。
シールド１４と各分岐路１６．１８．２０．２２の間が
熱的によく接触しているように注意する。そこで、シー
ルドと分岐路の間の接触点１７での熱交換を実現する。
このようにして、シールド１４は、従来のように一端が
熱交換器によって冷却されるか、あるいは徐々に温まる
ガスによって全長が冷却される代わりに、規則的な間隔
で冷却される。従って冷却効率が向上する。
第１図に示した実施例では、輸送ラインが３つの部分で
構成されている。すなわち、貯蔵容器２の首部２ａ内に
挿入された鉛直部分６ａと、水平中間区画６ｂと、最後
に、使用容器８の首部８ａ内に挿入された鉛直部分６Ｃ
とである。部分６ａは、雄／雌アダプタ３２を介して水
平中間区画６ｂに接続されている。同様にして、この中
間区画６ｂは雄／雌アダプタ３４を介して部分６Ｃに接
続されている。アダプタ３２と３４は、例えばジョンス
トン（Ｊｏｈｎｓｔｏｎ：登録商標）型のアダプタであ
る。従って、水平区画６ｂは、区画６ｂなどの複数の区
画を端部同士を単に接続するだけでより長いラインを構
成することのできる自律性ライン区画を構成する。第１
図かられかるように、ラインを構成する各区画の断熱用
ギャップは互いに離れている。
別の実施態様によれば、輸送ラインは部分６ａと６０を
備える単一の部材を用いて実現することができる。
さらに、中間シール・ド１４が単一の部材として図示さ
れていることに注目されたい。しかし、この中間シール
ドは、互いに断熱された、または断熱されていない複数
の区画で構成することができる。
このシールドの各区画は、分岐路１６．１８．２０．２
２のうちの１つと熱的に接触している。
シールド１４は、熱伝導性のよい材料からなる編組で構
成されている。このシールドは、開放チューブまたは封
止チューブで構成することもできる。
第２図と第３図は、本発明の輸送ラインをより急速に冷
却することのできる方法を示すグラフである。第２図は
、各分岐路１６．１８．２０．２２内に含まれるガスの
流量Ｄ（すなわち１．このガスに対する通過断面積）を
表している。冷却期間中は、バルブ２４が最も大きく開
放されて、通過断面積がより大きくなる。この結果とし
て位置１６ａでのガスの蒸発が多くなり、従って分岐路
１６の点１６ａと１６ｂの間の区画の冷却が加速される
。他のバルブ２６．２８．３０の開口度はこの順番で小
さくなっている。
第３図は、輸送ラインが冷却されたときの平衡位置を示
している。バルブ２４．２６．２８．３０が同じ値だけ
開いていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の輸送ラインの図である。 第２図と第３図は、本発明の冷却期間を短くすることの
できる方法を示すグラフである。 （主な参照番号） ２・・貯蔵容器、　２ａ、３ａ・・首部、２ｂ、３ｂ・
・蒸気排出用ダクト、 ４・・液化ガス、　　　６・・輸送ライン、６ａ、６ｃ
・・鉛直部分、 ６ｂ・・中間区画、　　８・・使用容器、１０・・トラ
ンスファーチューブ、 １２・・外側チューブＳ　　１４・・断熱シールド、１
６．１８．２０．２２・・分岐路、 ２４．２６．２８．３０・・バルブ、 ３２．３４・・雄／雌アダプタ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）液化ガスを貯蔵容器と使用容器の間で移動させる
    ために、第１の端部が貯蔵容器に接続されており、第２
    の端部が使用容器に接続可能なトランスファーチューブ
    と、このトランスファーチューブを取り囲んでおりこの
    トランスファーチューブとで所定の容積の空間を形成す
    る外側チューブと、トランスファーチューブと外側チュ
    ーブの間の内部空間内に配置された部材で形成されたシ
    ールドとを備え、このシールドは、このシールドと液化
    ガスの蒸気の間の熱交換関係を確立するために熱交換器
    と接触している少なくとも１つの領域を有する液化ガス
    輸送ラインにおいて、この輸送ラインが、一端が上記ト
    ランスファーチューブに接続され他端が液化ガスの蒸気
    の回収ラインに接続された少なくとも１つの分岐路と、
    この少なくとも１つの分岐路の通過断面積の調節手段と
    を備え、この分岐路は上記シールドと熱的に接触してい
    ることを特徴とする輸送ライン。
  2. （２）端部ごとにアダプタを備えることを特徴とする請
    求項１に記載の輸送ライン。
  3. （３）上記アダプタがジョンストン型のアダプタである
    ことを特徴とする請求項２に記載の輸送ライン。
  4. （４）上記トランスファーチューブと上記シールドの間
    の容積および／またはこのシールドと上記外側チューブ
    の間の容積が少なくとも部分的に超断熱性物質で満たさ
    れていることを特徴とする請求項１に記載の輸送ライン
    。
  5. （５）上記シールドが、開放チューブまたは封止チュー
    ブで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の
    輸送ライン。
  6. （６）上記シールドが、熱伝導性のよい材料からなる編
    組で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の
    輸送ライン。
  7. （７）熱流が減ったスペーサを構成するために、上記少
    なくとも１つの分岐路が熱伝導性の悪い材料で製造され
    ていることを特徴とする請求項１に記載の輸送ライン。
  8. （８）液化ガスを貯蔵容器と使用容器の間で移動させる
    ための液化ガス輸送ラインであって、第１の端部が貯蔵
    容器に接続されており、第２の端部が使用容器に接続可
    能なトランスファーチューブと、このトランスファーチ
    ューブを取り囲んでおりこのトランスファーチューブと
    で所定の容積の空間を形成する外側チューブと、トラン
    スファーチューブと外側チューブの間の内部空間に配置
    された部材で形成されており、液化ガスの蒸気との間の
    熱交換関係を確立するために熱交換器と接触している少
    なくとも１つの領域を有するシールドと、一端が上記ト
    ランスファーチューブに接続され他端が液化ガスの蒸気
    の回収ラインに接続されており、さらに、上記シールド
    と熱的に接触し、かつ熱流が減ったスペーサを構成する
    ために熱伝導性の悪い材料で製造された少なくとも１つ
    の分岐路と、この少なくとも１つの分岐路の通過断面積
    の調節手段と、輸送ラインの各端部のアダプタとを備え
    、上記トランスファーチューブと上記シールドの間の空
    間および／または上記シールドと上記外側チューブの間
    の空間が、超断熱性材料で少なくとも部分的に満たされ
    ていることを特徴とする液化ガス輸送ライン。
  9. （９）液化ガスを貯蔵容器と使用容器の間で移動させる
    ための液化ガス輸送ラインであって、第１の端部が貯蔵
    容器に接続されており、第２の端部が使用容器に接続可
    能なトランスファーチューブと、このトランスファーチ
    ューブを取り囲んでおりこのトランスファーチューブと
    で所定の容積の空間を規定する外側チューブと、トラン
    スファーチューブと外側チューブの間の内部空間内に配
    置された熱伝導性のよい材料からなる編組で構成されて
    おり、液化ガスの蒸気との間の熱交換関係を確立するた
    めに熱交換器と接触している少なくとも１つの領域を有
    するシールドと、一端が上記トランスファーチューブに
    接続され他端が液化ガスの蒸気の回収ラインに接続され
    ており、さらに、上記シールドと熱的に接触し、かつ熱
    流が減ったスペーサを構成するために熱伝導性の悪い材
    料で製造された少なくとも１つの分岐路と、この少なく
    とも１つの分岐路の通過断面積の調節手段と、輸送ライ
    ンの各端部のアダプタとを備え、上記トランスファーチ
    ューブと上記シールドの間の空間および／または上記シ
    ールドと上記外側チューブの間の空間が、超断熱性材料
    で少なくとも部分的に満たされていることを特徴とする
    液化ガス輸送ライン。
JP63324765A 1987-12-22 1988-12-22 液化ガスの蒸気用の少なくとも１つの分岐路を備える液化ガス輸送ライン Pending JPH01199099A (ja)

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EP0325873A1 (fr) 1989-08-02
EP0325873B1 (fr) 1992-02-26
DE3868622D1 (de) 1992-04-02
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