JPH09189484A - ガス製造 - Google Patents
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- JPH09189484A JPH09189484A JP8304531A JP30453196A JPH09189484A JP H09189484 A JPH09189484 A JP H09189484A JP 8304531 A JP8304531 A JP 8304531A JP 30453196 A JP30453196 A JP 30453196A JP H09189484 A JPH09189484 A JP H09189484A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 極低温液体製造に関するもので、極低温冷却
装置で用いられる呼吸可能な生命維持ガス混合物（酸素
濃度１４〜２０％）の製造に関する。 【解決手段】 天然空気から除去された実質的にすべて
のＣＯ2及びＨ2Ｏを有する処理天然空気流を製造する工
程；天然空気中に存在する窒素に比べて一層大きな割合
で存在する窒素を含む大量の混合ガスを混合し、それに
よって所望の酸素／窒素比を有する生成ガス混合物を製
造する工程、及び前記ガス混合物を、適当な冷却流体と
熱交換させて液化する工程を含む、呼吸可能な生命維持
極低温液体混合物を製造する方法。
装置で用いられる呼吸可能な生命維持ガス混合物（酸素
濃度１４〜２０％）の製造に関する。 【解決手段】 天然空気から除去された実質的にすべて
のＣＯ2及びＨ2Ｏを有する処理天然空気流を製造する工
程；天然空気中に存在する窒素に比べて一層大きな割合
で存在する窒素を含む大量の混合ガスを混合し、それに
よって所望の酸素／窒素比を有する生成ガス混合物を製
造する工程、及び前記ガス混合物を、適当な冷却流体と
熱交換させて液化する工程を含む、呼吸可能な生命維持
極低温液体混合物を製造する方法。
Description
【０００１】本発明は、極低温液体製造に関するもので
あり、詳しくは、非限定的には、極低温冷却装置で用い
るための呼吸可能な生命維持ガス混合物の製造に関する
ものである。
あり、詳しくは、非限定的には、極低温冷却装置で用い
るための呼吸可能な生命維持ガス混合物の製造に関する
ものである。
【０００２】例えば窒素のような極低温液体を冷媒とし
て用いると、人々が高濃度の気化液体を含む領域に入る
場合、それと関連のある窒息の危険性が絶えずある。別
法として液体酸素を用いる場合、可燃性が高まる危険性
がある。したがって、気化されていて且つ火災の危険性
を高める原因とならないとき、呼吸可能で且つ生命を維
持する寒剤（cryogen）を用いることは実に望ましいこ
とである。前記の寒剤は公知であるが、現在の製造方法
には多くの問題がある。例えば、混合物は、純粋な成分
を重量基準で混合することによって、しばしば回分法で
作られる。前記回分法には、混合物組成の正確さに関す
る固有の問題があり、且つ十分な混合が確実に行われる
のかという固有の問題もある。
て用いると、人々が高濃度の気化液体を含む領域に入る
場合、それと関連のある窒息の危険性が絶えずある。別
法として液体酸素を用いる場合、可燃性が高まる危険性
がある。したがって、気化されていて且つ火災の危険性
を高める原因とならないとき、呼吸可能で且つ生命を維
持する寒剤（cryogen）を用いることは実に望ましいこ
とである。前記の寒剤は公知であるが、現在の製造方法
には多くの問題がある。例えば、混合物は、純粋な成分
を重量基準で混合することによって、しばしば回分法で
作られる。前記回分法には、混合物組成の正確さに関す
る固有の問題があり、且つ十分な混合が確実に行われる
のかという固有の問題もある。
【０００３】本発明の目的は、上記の問題を軽減し、あ
るいは除去する呼吸可能な生命維持極低温液体混合物を
製造する方法を提供することにある。
るいは除去する呼吸可能な生命維持極低温液体混合物を
製造する方法を提供することにある。
【０００４】したがって、本発明は、以下の工程：すな
わち、多量の天然空気を圧縮する工程；前記天然空気か
ら水分を実質的にすべて除去する工程；前記天然空気か
ら二酸化炭素を実質的にすべて除去する工程；天然空気
中に存在する窒素に比べて一層大きな割合で存在する窒
素を含む大量の混合ガスを提供する工程；前記混合ガス
の一部を、水分及び二酸化炭素が減少している圧縮され
た天然空気の少なくとも一部と混合し、それによって所
望の酸素／窒素比を有する生成物混合物を製造する工
程；及び前記生成物混合物を極低温まで冷却し、それに
よって前記生成物混合物を液化する工程を含む、呼吸可
能な生命維持極低温液体混合物を製造する連続な又は実
質的に連続な方法を提供する。
わち、多量の天然空気を圧縮する工程；前記天然空気か
ら水分を実質的にすべて除去する工程；前記天然空気か
ら二酸化炭素を実質的にすべて除去する工程；天然空気
中に存在する窒素に比べて一層大きな割合で存在する窒
素を含む大量の混合ガスを提供する工程；前記混合ガス
の一部を、水分及び二酸化炭素が減少している圧縮され
た天然空気の少なくとも一部と混合し、それによって所
望の酸素／窒素比を有する生成物混合物を製造する工
程；及び前記生成物混合物を極低温まで冷却し、それに
よって前記生成物混合物を液化する工程を含む、呼吸可
能な生命維持極低温液体混合物を製造する連続な又は実
質的に連続な方法を提供する。
【０００５】１つの方式では、上記混合ガスは、酸素の
少なくとも一部を除去するように処理された、水分及び
二酸化炭素が減少している圧縮された天然空気の少なく
とも一部を含む。
少なくとも一部を除去するように処理された、水分及び
二酸化炭素が減少している圧縮された天然空気の少なく
とも一部を含む。
【０００６】別の方式では、上記混合ガスは、水分及び
二酸化炭素が減少している圧縮された天然空気以外に窒
素源を含む。
二酸化炭素が減少している圧縮された天然空気以外に窒
素源を含む。
【０００７】有利には、該方法は、生成物混合物の酸素
濃度をモニターする工程、及びモニターした酸素濃度に
したがって混合ガスを混合する工程を含む。
濃度をモニターする工程、及びモニターした酸素濃度に
したがって混合ガスを混合する工程を含む。
【０００８】好ましくは、生成物混合物は、液化温度以
下の温度まで冷却される。
下の温度まで冷却される。
【０００９】有利には、冷却工程は、生成物ガスを熱交
換器の中に流し、大量の極低温冷却流体と熱交換させる
工程を含む。
換器の中に流し、大量の極低温冷却流体と熱交換させる
工程を含む。
【００１０】上記方法は、最終製品需要にしたがって、
該生成物混合物の流量を調節する工程を含むことができ
る。
該生成物混合物の流量を調節する工程を含むことができ
る。
【００１１】有利には、該方法は、冷却工程後に生成物
ガスの温度をモニターする工程、及び任意の温度範囲内
に生成物混合物の最終温度を保つように、前記極低温冷
却流体流を調節する工程を含む。
ガスの温度をモニターする工程、及び任意の温度範囲内
に生成物混合物の最終温度を保つように、前記極低温冷
却流体流を調節する工程を含む。
【００１２】都合良くは、天然空気源は、空気分離装置
を含む。
を含む。
【００１３】都合良くは、上記混合ガスは、空気分離装
置からの窒素を含む。
置からの窒素を含む。
【００１４】別法として、混合ガスは、加圧下で、気化
液体を含む。
液体を含む。
【００１５】都合良くは、極低温冷却流体は、極低温空
気分離装置からの窒素を含む。
気分離装置からの窒素を含む。
【００１６】有利には、混合ガスは、気化された極低温
冷却流体を含むことができる。
冷却流体を含むことができる。
【００１７】好ましくは、本方法を運転して、１４ −
２０容量％の酸素濃度を有する極低温液体混合物を製造
する。
２０容量％の酸素濃度を有する極低温液体混合物を製造
する。
【００１８】以下の添付の図面：すなわち、図１は、本
発明を実行するのに適当な装置に関する該略図であり；
図２は、図１の装置の中に導入するための所望のガス流
を発生させるのに適当な装置に関する該略図であり；及
び図３は、商業的な空気分離ユニット（ＡＳＵ）と本発
明の統合を説明している図であるを参照しながら、一例
として本発明を更に詳細に説明する。
発明を実行するのに適当な装置に関する該略図であり；
図２は、図１の装置の中に導入するための所望のガス流
を発生させるのに適当な装置に関する該略図であり；及
び図３は、商業的な空気分離ユニット（ＡＳＵ）と本発
明の統合を説明している図であるを参照しながら、一例
として本発明を更に詳細に説明する。
【００１９】図１参照。呼吸可能な生命維持極低温ガス
を製造するための装置１０は、天然空気Ａ及び窒素Ｎの
源、ガスの混合物を凝縮させるための冷却手段１２、及
び凝縮液を使用する前にそれらを一時的に貯蔵するため
の貯蔵手段１４を含む。前記の装置に供給される空気Ａ
は、実質的にすべての水分及び二酸化炭素が除去され、
更に当業者に公知の方法で圧縮されることによって、ま
ず最初に処理されて、処理天然空気が作られる。必要な
場合、粒子濾過（particle filtration）工程を用いる
こともできる。このプロセス工程を実行するのに適する
装置の典型的な例は、図１に概略示されている一連の配
置、及び空気分離ユニット（ＡＳＵ）に対して供給され
る標準大気（normal atmospheric air）を（水蒸気及び
二酸化炭素を除去することによって）前処理するために
用いられる標準フィルター１６、圧縮機１８及び分離器
システム２０を連続して含む参照番号２４によって示さ
れている一連の配置を含む。実際に、本発明と標準空気
分離ユニットとの双方に対して空気を供給するように一
定の大きさに作られた場合、予備製造プロセス工程は、
前記の配置によって行うことができる。本発明装置１０
と標準ＡＳＵ２２との統合に関する詳細は、以下で開示
される。
を製造するための装置１０は、天然空気Ａ及び窒素Ｎの
源、ガスの混合物を凝縮させるための冷却手段１２、及
び凝縮液を使用する前にそれらを一時的に貯蔵するため
の貯蔵手段１４を含む。前記の装置に供給される空気Ａ
は、実質的にすべての水分及び二酸化炭素が除去され、
更に当業者に公知の方法で圧縮されることによって、ま
ず最初に処理されて、処理天然空気が作られる。必要な
場合、粒子濾過（particle filtration）工程を用いる
こともできる。このプロセス工程を実行するのに適する
装置の典型的な例は、図１に概略示されている一連の配
置、及び空気分離ユニット（ＡＳＵ）に対して供給され
る標準大気（normal atmospheric air）を（水蒸気及び
二酸化炭素を除去することによって）前処理するために
用いられる標準フィルター１６、圧縮機１８及び分離器
システム２０を連続して含む参照番号２４によって示さ
れている一連の配置を含む。実際に、本発明と標準空気
分離ユニットとの双方に対して空気を供給するように一
定の大きさに作られた場合、予備製造プロセス工程は、
前記の配置によって行うことができる。本発明装置１０
と標準ＡＳＵ２２との統合に関する詳細は、以下で開示
される。
【００２０】別法として、配置２４は、ＣＯ2と水分の
無い処理された圧縮天然空気Ａを本発明装置１０に対し
て供給するためにのみ提供することができる。なお更な
る別法が図２に示してあり、その図からは、フィルター
２６で天然空気を濾過し、圧縮機２８でそれを圧縮し、
及びその一部分が、酸素の少なくともいくらかをそれら
から除去して流れＮを生成させるための更なる分離装置
３１に対して指向されるように流れを分割する前に、Ｃ
Ｏ2とＨ2Ｏを除去するための第一濾過装置３０へと前記
の圧縮天然空気を指向することによって、流れＡ及びＮ
を発生させることができることが認められる。前記の装
置３０，３１は、当業者には公知であるので更に詳しく
は説明しないが、単純な膜又は吸着装置を含むことがで
きる。更なる可能性も前記装置には存在しており、例え
ば、流れＮは、別の関連又は未関連のプロセスの生成物
又は副産物として発生する液体窒素を気化させることに
よって作ることができる。この別法の１つの例は、図３
に示してあり、それに関しては以下で詳細に説明する。
無い処理された圧縮天然空気Ａを本発明装置１０に対し
て供給するためにのみ提供することができる。なお更な
る別法が図２に示してあり、その図からは、フィルター
２６で天然空気を濾過し、圧縮機２８でそれを圧縮し、
及びその一部分が、酸素の少なくともいくらかをそれら
から除去して流れＮを生成させるための更なる分離装置
３１に対して指向されるように流れを分割する前に、Ｃ
Ｏ2とＨ2Ｏを除去するための第一濾過装置３０へと前記
の圧縮天然空気を指向することによって、流れＡ及びＮ
を発生させることができることが認められる。前記の装
置３０，３１は、当業者には公知であるので更に詳しく
は説明しないが、単純な膜又は吸着装置を含むことがで
きる。更なる可能性も前記装置には存在しており、例え
ば、流れＮは、別の関連又は未関連のプロセスの生成物
又は副産物として発生する液体窒素を気化させることに
よって作ることができる。この別法の１つの例は、図３
に示してあり、それに関しては以下で詳細に説明する。
【００２１】本発明の目的は、酸素濃度が天然空気に比
べて有意には高濃度ではなく且つ好ましくは天然空気の
酸素濃度に比べて低濃度であり、火災の危険性の無い極
低温液体を提供することにあることが認められる。した
がって、流れＮは窒素流を意味しており、その働きは、
天然空気Ａの酸素濃度を希釈することであるので、前記
窒素流は窒素以外の他の成分をそれ自体含むことが認め
られる。実際に、使用者に対して更なる危険性の無い他
の成分が存在している限りにおいては、それらの存在は
許容される。したがって、混合ガスＮは、実質的に純粋
な窒素又は窒素富化ガス混合物を含むことができる。
べて有意には高濃度ではなく且つ好ましくは天然空気の
酸素濃度に比べて低濃度であり、火災の危険性の無い極
低温液体を提供することにあることが認められる。した
がって、流れＮは窒素流を意味しており、その働きは、
天然空気Ａの酸素濃度を希釈することであるので、前記
窒素流は窒素以外の他の成分をそれ自体含むことが認め
られる。実際に、使用者に対して更なる危険性の無い他
の成分が存在している限りにおいては、それらの存在は
許容される。したがって、混合ガスＮは、実質的に純粋
な窒素又は窒素富化ガス混合物を含むことができる。
【００２２】図１参照。流れＡ及びＮは、流量制御弁Ｖ
Bを通る窒素の流量によって決定される割合で共に混合
され、それによって、典型的には約２８６Ｋ及び３．５
バールのガス生成物混合物ＰGを製造する前に、ストッ
プ弁ＶAおよびＶGそれぞれを通って流れる。いったん混
合されると、混合物ＰGは、流れの系列にある、流量指
示計／調節器３２、酸素分析調節器３４、排出弁ＶE、
及び調節弁ＶFを有する供給管３０に沿って流れる。高
／低分析スイッチ３６は、弁ＶE及びＶFの入口において
弁ＶE及びＶFに関する運転を開始するように、酸素分析
器／調節器３４に対して操作できるように接続されてい
る。運転時には、装置１０を通る生成物混合物ＰGの流
れは、所望の流量が出口冷却機１２を流れるように、弁
ＶCを操作することによって調節される。ライン３８を
介して弁ＶCに操作できるように結合されている流量指
示計／調節器３２が働いて、管３０を通る生成物混合物
ＰGの流量が検出され、また、生成物供給速度を出力需
要に合わせるように、弁ＶA、ＶB及びＶGに関する調節
が開始される。通常の運転条件下では、生成物混合物の
酸素濃度は、供給中における天然空気Ａの混合ガスＮに
対する割合を変化させるように、弁ＶBに関する調節を
開始する酸素分析調節器３４によってモニターされる。
酸素百分率が予め定められた境界外に低下する場合に
は、高／低酸素分析スイッチ３６を運転して、欠陥製品
を弁ＶEを経て排出することによって冷却機から供給さ
れる欠陥製品を防止するように、弁ＶE及びＶFに関して
調節を開始する。流量調節工程は、欠陥ガス製品ＰGを
排出している間は、一時的に実行されない。
Bを通る窒素の流量によって決定される割合で共に混合
され、それによって、典型的には約２８６Ｋ及び３．５
バールのガス生成物混合物ＰGを製造する前に、ストッ
プ弁ＶAおよびＶGそれぞれを通って流れる。いったん混
合されると、混合物ＰGは、流れの系列にある、流量指
示計／調節器３２、酸素分析調節器３４、排出弁ＶE、
及び調節弁ＶFを有する供給管３０に沿って流れる。高
／低分析スイッチ３６は、弁ＶE及びＶFの入口において
弁ＶE及びＶFに関する運転を開始するように、酸素分析
器／調節器３４に対して操作できるように接続されてい
る。運転時には、装置１０を通る生成物混合物ＰGの流
れは、所望の流量が出口冷却機１２を流れるように、弁
ＶCを操作することによって調節される。ライン３８を
介して弁ＶCに操作できるように結合されている流量指
示計／調節器３２が働いて、管３０を通る生成物混合物
ＰGの流量が検出され、また、生成物供給速度を出力需
要に合わせるように、弁ＶA、ＶB及びＶGに関する調節
が開始される。通常の運転条件下では、生成物混合物の
酸素濃度は、供給中における天然空気Ａの混合ガスＮに
対する割合を変化させるように、弁ＶBに関する調節を
開始する酸素分析調節器３４によってモニターされる。
酸素百分率が予め定められた境界外に低下する場合に
は、高／低酸素分析スイッチ３６を運転して、欠陥製品
を弁ＶEを経て排出することによって冷却機から供給さ
れる欠陥製品を防止するように、弁ＶE及びＶFに関して
調節を開始する。流量調節工程は、欠陥ガス製品ＰGを
排出している間は、一時的に実行されない。
【００２３】通常の運転では、生成物ガスＰGは、例え
ば極低温熱交換器の形態を取っていて、典型的には約７
９Ｋ及び２バールの極低温冷却流体ＣFと熱交換させる
ことによって生成物ガスを液化する冷却機１２の中に流
される。いったん液化されると、液体生成物ガスＰ
Lは、更なる純度調節システム４０を経て、液体生成物
バッファー１４へと出口管３３を通して指向され、バッ
ファー１４に対して供給される欠陥液体生成物を防止す
る。純度調節システム４０は、都合良くは、更なる酸素
分析器４２と、必要である限りにおいては、運転時に、
バッファー１４への液体の流れを与える又は阻止するよ
うに共同して働く弁ＶP及びＶwとを含む。明細書には記
載されていないが、液体は、弁ＶWを経て大気へと排出
することができるか、又は多数のうちの任意の１つの方
法で廃棄される。
ば極低温熱交換器の形態を取っていて、典型的には約７
９Ｋ及び２バールの極低温冷却流体ＣFと熱交換させる
ことによって生成物ガスを液化する冷却機１２の中に流
される。いったん液化されると、液体生成物ガスＰ
Lは、更なる純度調節システム４０を経て、液体生成物
バッファー１４へと出口管３３を通して指向され、バッ
ファー１４に対して供給される欠陥液体生成物を防止す
る。純度調節システム４０は、都合良くは、更なる酸素
分析器４２と、必要である限りにおいては、運転時に、
バッファー１４への液体の流れを与える又は阻止するよ
うに共同して働く弁ＶP及びＶwとを含む。明細書には記
載されていないが、液体は、弁ＶWを経て大気へと排出
することができるか、又は多数のうちの任意の１つの方
法で廃棄される。
【００２４】冷媒ＣFは、生成物ガスの液化を容易にす
るのに十分に低い温度を有する多くの流体の任意の１つ
を含むことができることが認められるので、極低温空気
分離装置２２からの廃棄又は製品窒素は特にこの目的に
適することが発見された。生成物が任意の時間貯蔵され
なければならない場合、液体窒素は、極めて望ましい有
意な程度まで生成物を過冷するのに十分な冷却能力を有
する。また、その高い冷却能力によって、いくつかの別
の冷却システムによって達成することができる速度に比
べて、いくぶん速い速度で製品を製造することが容易に
なる。液体窒素ＬNは、液体貯蔵５２又は液化機から供
給することができ、典型的には、約７９Ｋ及び２バール
の冷却機１２へと流される。入口ライン５４には流量制
御弁ＶDが取り付けられていて、その中を概略垂直に通
過するように配置されている冷却機１２の沸騰通路にお
ける液体の冷却レベルをモニターするために配置された
差圧モニター６４からのレベル信号を受容するために操
作できるように接続された調節器５６からの信号に応答
して、冷却窒素流を与える又は阻止するように働く。レ
ベル調節器の設定値（set-point）は、熱交換器１２を
出るときの生成物ＰLの温度をモニターするために配置
された温度モニター５８からの温度信号によって決定さ
れる。生成物ＰGの温度が予定していたレベルを超えて
上昇する場合、レベルを増加させ、それによって冷却流
体の流量を増加させるように調節が開始される。追加の
調節装置は、冷却流体が、熱交換器１２を出る冷却流体
の温度をモニターするように配置された温度モニター６
０によって検出される予定レベル未満の温度で冷却機を
出る場合に流量を減少させるように働く信号選択装置６
２と、装置を閉鎖することが、冷却機の沸騰路における
冷却流体レベルを予定弁よりも下に落とすべきであるこ
とを含むＶAからＶDに関する調節を有する低レベルスイ
ッチング装置６６に操作できるように接続されている熱
交換器１２の冷却流体側に関する流体レベルをモニター
するレベル送信器６４を含む低レベルスイッチングシス
テムとを含む。低温検出器６８の形態における更に安全
な特徴によって、消費された冷却流体ＣFの温度を予定
値未満にすべきであり、それによって、システムの欠陥
が示されるそれらの調節のための弁ＶDに対して操作で
きるように接続されていることである。手動で操作され
るスイッチ７０は、これらのシステムのいずれか又は双
方を切り離し、且つ冷却流体ＣFの流量に関して調節を
開始するために提供されることもできる。廃棄冷却流体
ＣFは、ライン７２及び流量指示計７４を経て廃棄又は
更なる利用のために流される。液体窒素が冷却流体とし
て用いられる場合、典型的には２７６Ｋ及び大気圧にあ
る排気ガスは圧縮機７６で圧縮され、窒素富化ガスＮ源
として用いることができる。また、図１に示した装置
は、圧力リリーフ弁７７、いつくもの逆止め弁７８、及
びガス混合物の温度と、及び冷却機１２中へのそれらの
入口の上流にある液体窒素の温度とをそれぞれ示す温度
指示計７９及び８０も含む。
るのに十分に低い温度を有する多くの流体の任意の１つ
を含むことができることが認められるので、極低温空気
分離装置２２からの廃棄又は製品窒素は特にこの目的に
適することが発見された。生成物が任意の時間貯蔵され
なければならない場合、液体窒素は、極めて望ましい有
意な程度まで生成物を過冷するのに十分な冷却能力を有
する。また、その高い冷却能力によって、いくつかの別
の冷却システムによって達成することができる速度に比
べて、いくぶん速い速度で製品を製造することが容易に
なる。液体窒素ＬNは、液体貯蔵５２又は液化機から供
給することができ、典型的には、約７９Ｋ及び２バール
の冷却機１２へと流される。入口ライン５４には流量制
御弁ＶDが取り付けられていて、その中を概略垂直に通
過するように配置されている冷却機１２の沸騰通路にお
ける液体の冷却レベルをモニターするために配置された
差圧モニター６４からのレベル信号を受容するために操
作できるように接続された調節器５６からの信号に応答
して、冷却窒素流を与える又は阻止するように働く。レ
ベル調節器の設定値（set-point）は、熱交換器１２を
出るときの生成物ＰLの温度をモニターするために配置
された温度モニター５８からの温度信号によって決定さ
れる。生成物ＰGの温度が予定していたレベルを超えて
上昇する場合、レベルを増加させ、それによって冷却流
体の流量を増加させるように調節が開始される。追加の
調節装置は、冷却流体が、熱交換器１２を出る冷却流体
の温度をモニターするように配置された温度モニター６
０によって検出される予定レベル未満の温度で冷却機を
出る場合に流量を減少させるように働く信号選択装置６
２と、装置を閉鎖することが、冷却機の沸騰路における
冷却流体レベルを予定弁よりも下に落とすべきであるこ
とを含むＶAからＶDに関する調節を有する低レベルスイ
ッチング装置６６に操作できるように接続されている熱
交換器１２の冷却流体側に関する流体レベルをモニター
するレベル送信器６４を含む低レベルスイッチングシス
テムとを含む。低温検出器６８の形態における更に安全
な特徴によって、消費された冷却流体ＣFの温度を予定
値未満にすべきであり、それによって、システムの欠陥
が示されるそれらの調節のための弁ＶDに対して操作で
きるように接続されていることである。手動で操作され
るスイッチ７０は、これらのシステムのいずれか又は双
方を切り離し、且つ冷却流体ＣFの流量に関して調節を
開始するために提供されることもできる。廃棄冷却流体
ＣFは、ライン７２及び流量指示計７４を経て廃棄又は
更なる利用のために流される。液体窒素が冷却流体とし
て用いられる場合、典型的には２７６Ｋ及び大気圧にあ
る排気ガスは圧縮機７６で圧縮され、窒素富化ガスＮ源
として用いることができる。また、図１に示した装置
は、圧力リリーフ弁７７、いつくもの逆止め弁７８、及
びガス混合物の温度と、及び冷却機１２中へのそれらの
入口の上流にある液体窒素の温度とをそれぞれ示す温度
指示計７９及び８０も含む。
【００２５】図３参照。図から、過剰なな処理空気Ａ、
及び本発明の冷却流体ＣFとおそらくは混合ガスＮ源を
作る窒素生成物又は窒素副産物を提供するように適当な
大きさに作られた商業的ＡＳＵと本発明とを統合するの
に本発明は役立つことが認められる。統合はかなり単純
であり、且つエアフィルター１２６、圧縮機１２８、及
び本発明のＡＳＵ２２と空気入口Ａの双方に前処理空気
を提供する十分な能力のあるＣＯ2／Ｈ2Ｏ除去器１３０
段階の選択を含む。好ましくは、ＡＳＵは、酸素生成物
１５０を製造するために運転され、そして窒素５２は、
本発明の冷却流体ＣFとして用いるために送られる。し
かしながら、本発明を窒素生成物を製造するために設計
されたＡＳＵと更に統合することが評価される。しかし
ながら、生成物はいくらか失われることも評価される。
図３に示した装置の他の特徴は、図１に示した特徴と同
じであり、その中で用いられるときには同じ参照番号に
よって示されている。
及び本発明の冷却流体ＣFとおそらくは混合ガスＮ源を
作る窒素生成物又は窒素副産物を提供するように適当な
大きさに作られた商業的ＡＳＵと本発明とを統合するの
に本発明は役立つことが認められる。統合はかなり単純
であり、且つエアフィルター１２６、圧縮機１２８、及
び本発明のＡＳＵ２２と空気入口Ａの双方に前処理空気
を提供する十分な能力のあるＣＯ2／Ｈ2Ｏ除去器１３０
段階の選択を含む。好ましくは、ＡＳＵは、酸素生成物
１５０を製造するために運転され、そして窒素５２は、
本発明の冷却流体ＣFとして用いるために送られる。し
かしながら、本発明を窒素生成物を製造するために設計
されたＡＳＵと更に統合することが評価される。しかし
ながら、生成物はいくらか失われることも評価される。
図３に示した装置の他の特徴は、図１に示した特徴と同
じであり、その中で用いられるときには同じ参照番号に
よって示されている。
【図１】本発明を実行するのに適当な装置に関する該略
図である。
図である。
【図２】図１の装置の中に導入するための所望のガス流
を発生させるのに適当な装置に関する該略図である。
を発生させるのに適当な装置に関する該略図である。
【図３】商業的な空気分離ユニット（ＡＳＵ）と本発明
との統合を説明している図である。
との統合を説明している図である。
Claims (10)
- 【請求項１】 以下の工程：すなわち、多量の天然空気
を圧縮する工程；該天然空気から水分を実質的にすべて
除去する工程；該天然空気から二酸化炭素を実質的にす
べて除去する工程；天然空気中に存在する窒素に比べて
一層大きな割合で存在する窒素を含む大量の混合ガスを
提供する工程；該混合ガスの一部を、水分及び二酸化炭
素が減少している圧縮された天然空気の少なくとも一部
と混合し、それによって所望の酸素／窒素比を有する生
成物混合物を製造する工程；及び該生成物混合物を極低
温まで冷却し、それによって該生成物混合物を液化する
工程を含む、呼吸可能であり且つ生命を維持する組成物
の極低温液体混合物を製造する連続な又は実質的に連続
な方法。 - 【請求項２】 該ガス混合物が、天然空気から酸素の一
部を除去するように処理された、水分と二酸化炭素が減
少している圧縮された天然空気の一部を含む請求項１記
載の方法。 - 【請求項３】 生成物混合物の酸素濃度をモニターし、
そのモニターされた酸素濃度にしたがって混合ガスを混
合する工程を含む請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】 生成物混合物が、過冷温度まで冷却され
る上記請求項１ −３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】 最終製品需要にしたがって該生成物混合
物の流量を調節する工程を含む請求項１ − ４のいずれ
か１つに記載の方法。 - 【請求項６】 該冷却工程が、大量の極低温冷却流体と
の熱交換関係において生成物ガスを熱交換器を通過させ
る工程を含む請求項１ − ５のいずれか１つに記載の方
法。 - 【請求項７】 冷却工程の後に生成物ガスの温度をモニ
ターする工程、及び任意の温度範囲内で生成物混合物の
最終温度を保つように、該極低温冷却流体の流量を調節
する工程を含む請求項６記載の方法。 - 【請求項８】 該混合ガスが、熱交換器を通る極低温冷
却流体の径路の下流で極低温冷却流体から取り出される
請求項６又は７記載の方法。 - 【請求項９】 該極低温冷却流体が、液体窒素である請
求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 運転時に、酸素濃度１４ − ２０％を
有する極低温ガスを製造する請求項１ − ９のいずれか
１つに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9523573.5A GB9523573D0 (en) | 1995-11-17 | 1995-11-17 | Gas manufacture |
| GB9523573.5 | 1995-11-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09189484A true JPH09189484A (ja) | 1997-07-22 |
Family
ID=10784065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8304531A Pending JPH09189484A (ja) | 1995-11-17 | 1996-11-15 | ガス製造 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5697228A (ja) |
| EP (1) | EP0774634B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09189484A (ja) |
| CN (1) | CN1224820C (ja) |
| CA (1) | CA2189611C (ja) |
| DE (1) | DE69626462T2 (ja) |
| GB (1) | GB9523573D0 (ja) |
| PL (1) | PL317012A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA969450B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010538236A (ja) * | 2007-08-30 | 2010-12-09 | リンデ・エルエルシー | 滅菌低温流体を製造する方法 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69533597T2 (de) * | 1994-10-14 | 2005-10-06 | Bird Products Corporation, Palm Springs | Ausatmungsventil mit Messwertaufnehmer für die Ausatmungsströmung |
| GB9702074D0 (en) * | 1997-01-31 | 1997-03-19 | Boc Group Plc | Production of cryogenic liquid mixtures |
| US5979440A (en) * | 1997-06-16 | 1999-11-09 | Sequal Technologies, Inc. | Methods and apparatus to generate liquid ambulatory oxygen from an oxygen concentrator |
| GB9716518D0 (en) * | 1997-08-05 | 1997-10-08 | Boc Group Plc | Liquefied gas mixture |
| US5934080A (en) * | 1997-09-17 | 1999-08-10 | Praxair Technology, Inc. | Fog generation using liquid synthetic air |
| DE19843629A1 (de) * | 1998-09-23 | 2000-03-30 | Linde Ag | Verfahren und Verflüssiger zur Erzeugung von flüssiger Luft |
| US6668581B1 (en) * | 2002-10-30 | 2003-12-30 | Praxair Technology, Inc. | Cryogenic system for providing industrial gas to a use point |
| US7913497B2 (en) * | 2004-07-01 | 2011-03-29 | Respironics, Inc. | Desiccant cartridge |
| CN103041673B (zh) * | 2011-10-13 | 2014-12-10 | 周登荣 | 高压空气的分离方法和系统 |
| FR2996909A1 (fr) * | 2012-10-12 | 2014-04-18 | Air Liquide | Procede et appareil de production d'air liquefie |
| DE102021130372A1 (de) | 2021-11-19 | 2023-05-25 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren und Anordnung zur Herstellung eines Treibstoffgemisches |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2960834A (en) * | 1954-11-22 | 1960-11-22 | Garrett Corp | Production of liquid oxygen from atmospheric air |
| DE1065866B (de) * | 1957-07-25 | 1959-09-24 | Dudley Brian Spalding, London | Gasverflüssigungsanlage |
| DE2024397A1 (ja) * | 1969-05-20 | 1970-11-26 | ||
| GB2067668A (en) * | 1980-01-21 | 1981-07-30 | Gen Electric | Control of NOx emissions in a stationary gas turbine |
| US4717406A (en) * | 1986-07-07 | 1988-01-05 | Liquid Air Corporation | Cryogenic liquified gas purification method and apparatus |
| US5063747A (en) * | 1990-06-28 | 1991-11-12 | United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Multicomponent gas sorption Joule-Thomson refrigeration |
| GB2284613A (en) * | 1993-12-13 | 1995-06-14 | Boc Group Plc | Liquefied nitrogen and oxygen as chilling agent |
-
1995
- 1995-11-17 GB GBGB9523573.5A patent/GB9523573D0/en active Pending
-
1996
- 1996-11-05 CA CA002189611A patent/CA2189611C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-06 DE DE69626462T patent/DE69626462T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-06 EP EP96308057A patent/EP0774634B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-11 ZA ZA969450A patent/ZA969450B/xx unknown
- 1996-11-12 US US08/747,945 patent/US5697228A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-15 PL PL96317012A patent/PL317012A1/xx unknown
- 1996-11-15 JP JP8304531A patent/JPH09189484A/ja active Pending
- 1996-11-16 CN CNB96123816XA patent/CN1224820C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010538236A (ja) * | 2007-08-30 | 2010-12-09 | リンデ・エルエルシー | 滅菌低温流体を製造する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0774634B1 (en) | 2003-03-05 |
| PL317012A1 (en) | 1997-05-26 |
| CA2189611A1 (en) | 1997-05-18 |
| ZA969450B (en) | 1997-05-27 |
| EP0774634A2 (en) | 1997-05-21 |
| GB9523573D0 (en) | 1996-01-17 |
| CN1161442A (zh) | 1997-10-08 |
| EP0774634A3 (en) | 1998-04-29 |
| US5697228A (en) | 1997-12-16 |
| DE69626462D1 (de) | 2003-04-10 |
| CN1224820C (zh) | 2005-10-26 |
| CA2189611C (en) | 2005-07-26 |
| DE69626462T2 (de) | 2004-01-15 |
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| A02 | Decision of refusal |
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