JPH0417906Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本考案は、水素、窒素、アルゴン、酸素等の無
機系凝縮性ガスまたは天然ガス、エチレン等の有
機系凝縮性ガスが液化された所謂液化ガスを貯蔵
するための容器に関するものである。 ［従来の技術］ 窒素、アルゴン等のガスを液化ガスとして貯蔵
し、必要に応じてこれを気化させてガス状で取出
すことのできる液化ガス容器が広く使用されてい
る。液化ガス容器の構造としては種々のものが実
用化され、液化ガスの損失を可能な限り減少せし
めるべく工夫がなされている。たとえば定置式の
標準的な液体ガス容器（コールド・エバポレータ
ー）の構造を概略的に第５図に示す。低温液化ガ
スが貯蔵される液化ガス内容器２は外容器１との
間を真空断熱によつて絶縁され、外部からの熱の
侵入をできるだけ防止するように構成されてい
る。この低温液化ガスを所望の圧力でガスとして
用いる場合には、次のような手順が採られる。す
なわち、圧力調整弁v₁を所要圧力に調整し、加圧
コイル出口弁５と加圧コイル入口弁４を開く。容
器２内の液化ガスは、該液ヘツドによつて加圧コ
イル入口弁４を経て加圧コイル（PBC）に至る。
液化ガスは、加圧コイルにおいて大気、温水等を
熱源として加熱され、ガス化して圧力調整弁v₁、
加圧コイル出口弁５を通つて液化ガス容器２のガ
ス相Ｇに至る。加圧コイルでガス化されたガスが
内容器２に送られるにつれてガス相Ｇの圧力は上
昇するが、圧力調整弁v₁の設定圧力に達すると圧
力調整弁v₁は自動的に閉止し、加圧コイルPBC
からのガスの供給は断たれる。ガス取出弁７を開
き、対で液取出弁６を開くと、液相Ｌの液化ガス
はガス相Ｇの圧力によつて押し上げられパイプ８
の下端より液取出弁６を通り、蒸発器Ｅに至り、
該蒸発器Ｅで大気、温水等を熱源として加熱さ
れ、ガス状態でガス取出弁７を通り、使用側に送
られる。ガスの使用につれて内容器２の液相Ｌの
液面は低下し、ガス相Ｇの容積は増加しガス相Ｇ
の圧力は低下する。該圧力が低下すると圧力調整
弁v₁が自動的に開き液化ガスが加圧コイルPBC
でガス化され、内容器２内のガス相Ｇの圧力を設
定圧力まで復帰させる。以上の如くガス取出弁７
を開くことにより所要圧力で自由にガスを使用す
ることができる。 また長期間コールドエバポレーターを使用しな
い場合には、内容器２が真空断熱されているとは
いえ配管等を通じて侵入する熱で内容器２内の圧
力が高まる。該圧力の上昇を無駄なく下げる手段
としてエコノマイザーv₂等が設けられている。エ
コノマイザーv₂の設定圧力は、圧力調整弁v₁の設
定圧力（通常８Kg／cm²）より１Kg／cm²だけ高く設
定されるのが一般的である。従つて圧力調整弁v₁
の設定圧力に達するまでは、該調整弁v₁は開いて
おり、該設定圧力に達すると閉じ、該設定圧力よ
り約１Kg／cm²高まると閉じていたエコノマイザー
v₂が開く。一方エコノマイザーv₂に連通している
管９に連結されている取出弁７を開くと、ガス相
Ｇのガスは管９を通つて蒸発器Ｅに至り加温され
て使用側に供せられる。このようにガス相Ｇのガ
スが使用されるのでガス相Ｇの圧力は低下しエコ
ノマイザーv₂の前記設定圧力に至り、エコノマイ
ザーv₂は閉じ、液化ガスは管８の下端より蒸発器
Ｅへ送液される正常な状態となる。換言すればエ
コノマイザーv₂は容器２内の内圧が上昇した場合
にあつても、外部に無駄なガスを放出することな
く、使用側に供して異常状態を正常状態に戻すべ
く経済性を考慮して巧妙に工夫がなされたもので
ある。 さらに液化ガスが使用され残液量が少なくなる
と、大型の定置式液化ガス貯槽またはタンクロー
リーから配管１３、バルブ１２を経て、液化ガス
容器２の底部から液化ガスが内容器２内へ移送・
充填される。このとき、前記内容器２内の液面の
上昇に伴うガス相Ｇの圧力上昇を回避すべく、移
送・充填される液化ガスの一部は、配管１３から
バルブ１１を経て内容器２内に供給され、該容器
２内の頂部に設けられた液化ガス散布管１０より
シヤワー式に散布される。この散布によりガス相
Ｇは冷却されて、ガス相Ｇ内の圧力の上昇が抑え
られ、バルブ５、バルブ３および配管１４を経て
前記圧力上昇回避のために外部へ放出されるガス
量が少なくなるように抑制される。 一方、上記定置式のものではなく、比較的小型
の可搬式液化ガス容器の場合は、断熱材等の関係
で、内容器と外容器とを上端部分に設けた上部サ
ポートで連結し、この上部サポート内に挿通した
パイプで液化ガスの注入と取出しを行なうような
構造となつており、定置式の容器のような液化ガ
ス散布管１０は設けられていなかつた。 ［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の可搬式の液化ガス容
器は、液化ガス注入時に容器内の圧力が上昇しや
すく、これを避けるためにガスを放出しなければ
ならないので、充填ガスが多いという問題点があ
つた。 ［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために、本考案は次のよ
うな構成を採用した。 すなわち、本考案にかかる液化ガス容器は、外
容器の内部に内容器を収納保持してなる二重構造
の液化ガス容器において、内容器の上部と外容器
の上部とを筒状の上部サポートで連結し、内容器
の上部に液化ガスを散布するシヤワー用の散布管
を該上部サポートの内部を通して内容器内に挿入
するとともに、内容器内のガスを外部に放出する
ためのガス放出口を前記上部サポート管の上方位
置に設け、かつ液化ガスを内容器内に注入する注
入口を内容器の下部に設けたことを特徴としてい
る。 ［作用］ 筒状のサポートの内部を通して内容器内に挿入
して設けられた散布管は、該散布管に送り込まれ
た液化ガスをシヤワー状に散布し、液化ガス容器
内ガス相の温度を低下させ、液化ガス移送充填時
の容器内圧力の上昇を抑制する。また筒状のサポ
ート管の上方位置に設けられたガス放出口は、前
記容器内に設けられた散布管からの液化ガスのシ
ヤワー状散布により生ずる液化ガスミストを同伴
することなく前記容器内ガス相のガスの一部を放
出して前記移送充填時の容器内圧力上昇を防止す
る。 ［実施例］ 以下、図面にあらわされた実施例について説明
する。第１図は本考案の液化ガス容器を示す概略
図、第２図ａおよびｂは内容器及び外容器の上部
近傍を示す概略図であつて、ｂはシヤワー用の散
布管と内容器内のガスを外部に放出するための放
出口の位置関係を示す詳細図である。第３図は本
考案の液化ガス容器の全体像を示す概略図であ
り、第４図はその平面図を示す。 第１図において２１は内容器（内槽）、２２は
外容器（外槽）、２３は上部サポート、３２は下
部サポートを示す。外容器２２は内容器２１を内
蔵し、該内容器２１は上部サポート２３および下
部サポート３２で保持されている。内容器２１と
外容器２２との間には真空断熱空間Ｑが形成され
ており、内容器２１の外面には断熱材（図示省
略）が被覆されている。上部サポート２３はステ
ンレス鋼製の筒状短管からなり、外容器に一体的
に設けられているステンレス鋼製のヘツド部材２
および内容器頂部に熔接構造で固着されている。
前記上部サポート２３の下端部は内容器２１の内
部に開放されており、該サポート２３の上端は、
前記ヘツド部材２４に設けられたガス放出口２６
に連通している。前記ヘツド部材２４には、散布
管２７に接続されるべく液化ガス導入用液流路３
１が設けられている。散布管２７の下端部は両側
から押しつぶされた絞り部２８となつており、該
絞り部にはスリツト状の通孔２８ａが形成されて
いる。散布管２７の下端部は両側から押しつぶす
だけで絞り部を形成することができるので製造が
容易である。この絞り部２８の通孔２８ａは散布
孔２９の一つとして作用するとともに、異物の取
出し口として利用することもできる。散布管２７
の内容器への挿入部には複数のシヤワー用散布孔
２９、……が管壁に穿設されている。散布孔２９
から散布される液が内容器内の液面に達する前に
該容器２１の壁面、フロート４２、充填管４８等
に達することは、気−液接触を効果的に行わせる
観点からも好ましくないので、これら散布孔をフ
ロート４２、充填管４８を避けた位置でしかも水
平よりたとえばα＝30度以下の角度で下向きに穿
設するのが好ましい。場合によつてはこのような
角度を設けず水平としてもよい。このように適当
な角度αをもたせて下向きに前記散布孔を設ける
ことは、後述のガス放出口２６からの放出ガスに
同伴される液化ガスミストをより減少せしめ得る
のでより好適である。この場合、散布管２７の下
端部の直線状の絞り部２８を位置決め用の目印と
し、散布管の側面部に設けられた散布孔２９がフ
ロート４２、充填管４８等を向かないように散布
管２７を固着すればよい。 また前記散布管２７の内容器２１内挿入部が余
りに長くなると、液充填後、該挿入部下端が液面
に接するようになり、ガス相の冷却がうまく行な
われなくなるほか、前記散布管２７を経てもたら
される熱伝導によつて熱損失を惹起するので好ま
しくない。前記挿入部の長さは40〜80mmに選定さ
れるのがより好ましく、実際上はたとえば75mm程
度の挿入部とされる。上部筒状のサポート２３は
80〜90mmの範囲の長さに選定されて設けられるの
が通常であり、該筒状サポートの長さとの関連に
おいて、該筒状サポート２３の上部に設けられた
ガス放出用流路３０を経て、前記散布管２７から
液化ガスが散布されるとき生ずる液化ガスのミス
トが放出ガスに同伴される現象は著しく減少す
る。 なお、第１図に示される下部サポート３２は、
内容器２１の保持および横ゆれ防止等の目的から
設けられるものであり、内容器の下部中央部外面
に熔接構造で設けられた短円筒状台座３４と外容
器２２内部の下部中央部に熔接構造で設けられた
円筒状台座３５とに支持部材３３が嵌合して設け
られている。支持部材３３は、熱伝導によりもた
らされる外部からの熱の流入を抑制するために例
えばガラス繊維強化プラスチツク（FRP）のよ
うな熱伝導の小さい材料で構成されることがより
好ましい。 第３図および第４図に本考案にかかる液化ガス
容器の全体の概略および平面図を示した。第３図
において、２２は外容器、２１は内容器であり、
該内容器の液量が検知されるべくフロート４２を
そなえた液面計４３が設けられている。４５，４
６は保圧弁と保圧調整弁であり、前述の第５図に
示した圧力調整弁v₁に相当する。コイル状配管４
７は第５図における加圧コイルPBCを含む配管
に相当する。４８は液化ガス充填口５０、バルブ
５１を経て内容器２１の底部にまで挿入された充
填管であり、その下端は液化ガス注入口４８ａと
なつている。液化ガス注入口４８ａが底部に設け
られているので、該注入口から液化ガスが内容器
２１内に充填される場合液化ガスの液面が上昇
し、該上昇に伴つて内容器内ガス相の圧力が増加
する。この圧力増加を抑制するため、前記シヤワ
ー用散布が行なわれるよう弁５２が介装された散
布配管５６が充填口５０に接続されており、液化
ガスの一部を散布管２７から内容器２１内へ散布
することができるようになつている。この配管５
６を通して内容器２１内のガスを取り出すことも
できる。また、内容器２１内のガス相のガスの一
部を放出して圧力上昇を防止することができるよ
うに放出弁５４を備えた放出配管５７が設けられ
ている。５３はエコノマイザーであり、５８は内
槽安全弁、５９は圧力計、６０は破壊式安全弁、
４４は外槽安全弁である。 内容器２１に液化ガスを充填するに当つては、
定置式大型の液化ガス貯槽から送液ポンプを用い
て移送・充填を行う方式か、又は前記定置式大型
の液化ガス貯槽内の圧力と前記液化ガス容器２１
内の圧力との圧力差により前記移送充填を行う方
式（流し込み方式）が採られる。 本考案の液化ガス容器と従来用いられている前
述の従来型容器について、液化ガス充填ロスを調
べた結果を第１表および第２表に示す。

【表】

【表】 充填方式としてはポンプ使用による定置式大型
の液化ガス貯槽からの移送充填の場合、および前
記流し込み方式による該移送充填の場合の２通り
について調べた。また、液化ガス容器を冷却した
前後に前記移送充填を行なつた場合と、容器から
液化ガスを全量取り出して２日間放置した後前記
移送充填を行なつた場合と、前記放置を４日間と
し、その後前記移送充填を行なつた場合の３通り
についてそれぞれ測定を行なつた。 何れの場合においても本考案に液化ガス容器に
おける液化ガス充填ロスは、従来型容器における
該ロスに比し、顕著に減少していることが認めら
れる。 ［考案の効果］ 上記の如く本考案の液化ガス容器は、該容器へ
液化ガスが移送充填される場合、該液化ガスの損
失が著しく減少した経済性の高いものとなつてい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の液化ガス容器を示す概略図、
第２図ａおよびｂは、内容器上部および外容器上
部近傍を示す概略図、第２図ｃ，ｄは散布管の側
面図および下面図である。第３図は本考案の液化
ガス容器の全体像を示す概略図であり、第４図は
その平面図である。第５図は従来のコールドエバ
ポレーターを示す概略図である。 ２１……内容器、２２……外容器、２３……上
部サポート、２４……ヘツド部材、２６……ガス
放出口、２７……散布管、３０……ガス放出用流
路、３２……下部サポート、４８……充填管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外容器の内部に真空断熱された内容器を収納保
   持してなる二重構造の液化ガス容器において、内
   容器の上部と、外容器の上部とを筒状の上部サポ
   ートで連結し、内容器の上部に液化ガスを散布す
   るシヤワー用の散布管を該上部サポートの内部を
   通して内容器内に挿入するとともに、内容器内の
   ガスを外部に放出するためのガス放出口を前記上
   部サポート管の上方位置に設け、かつ液化ガスを
   内容器内に注入する注入口を内容器の下部に設け
   たことを特徴とする液化ガス容器。