JPS5898Y2 - 低温液化ガス貯槽の液面測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は液体窒素、液体酸素等の低温液化ガスを貯蔵す
る低温液化ガス貯槽の液面測定装置に関する。

従来、この種装置としては、第１図に示すものが一般に
知られている。

即ち、これを第１図により説明すると、第１導管１、第
２導管２、差圧液面計３から構成され、貯槽４に取り付
けられている。

貯槽４は断熱層５を間挿して内槽６と外槽７とから戒り
、第１導管１の一端は内槽６内頂部に開口し、他端は差
圧液面計３の上端部に接続している。

他方、第２導管２はその一端が内槽６の底部に開口し、
他端が差圧液面計３の下端部に接続している。

そして貯槽４内上部に形成される気相空間８の圧力と、
貯液された低温液化ガス９の液面高さによる液圧（ヘッ
ド圧）を、それぞれ第１導管１、第２導管２により差圧
液面計３に導びいて、それぞれの圧力の差を測定するこ
とによって貯液されている液面を測定している。

このような従来装置においては、最初、液体窒素等の低
温液化ガスを貯槽４に充填したとき、該液化ガスは第２
導管２゛内の差圧液面計３下端部の近くまで充填される
が、差圧液面計３は通常貯槽外大気中に設けられている
ので、第２導管２内の低温液化ガスは蒸発する。

このため第２導管２内の低温液化ガスの先端は差圧液面
計３下端部の近くから内槽６の方へ遂次移動し、極めて
不安定である。

ところで、第２導管２は、その取付時の作業を容易にす
るため、またはガス抜き、歪みを考慮して通常第１図に
示すような立ち上がり彎曲部１０を有する。

そして、第２導管２内の気体が差圧液面計３に及ぼす圧
力は、第２導管２内の低温液化ガス先端の水平位置から
、貯槽内の低温液体上面の水平位置までの高さによる液
圧（ヘッド圧）に関係す゛る。

従って、第２導管２内の低温液化ガス先端が第１図のａ
点にあるか、ｂ点にあるか或はまたＣ点にあるかによっ
て、第２導管２内より差圧液面計３で検知する液圧（ヘ
ッド圧）が異るため、正確な液面を測定することが困難
であった。

本考案は、上記した従来装置の欠点を改善すべくなされ
たもので、その目的は常に正確な液面測定を行える装置
を提供することである。

即ち本考案の特徴は第１の導管の一端を貯槽向上部に閉
口させ、他端を差圧液面計に連結し、第２の導管の一端
を貯槽内の液面下、底部に開口させ、他端を前記差圧液
面計に連結すると共に、前記貯槽中の液体よりも低沸点
の気体供給源と前記第２の導管とを弁及び導管を介して
接続したことを特徴とする低温液化ガス貯槽の液面測定
装置である。

以下本考案の実施例を第２図を参照して説明する。

なお、第２図に於て第１図と同記号は同じ構成を示す。

即ち１は第１の導管、２は第２の導管、３は差圧液面計
、４は断熱層５を内槽６と外槽７とで間挿した断熱貯槽
、１０１はヘリウムガスボンベ、１０２は減圧弁、１０
３は流量計、１０４，１０５，１０６は導管である。

そして、第１導管１の一端は内槽６内の頂部に開口し、
他端は貯槽４外に設けられた差圧液面計３の上端部に接
続し、他方、第２導管２はその一端が内槽６内の底部に
開口し、この底部付近で下方に彎曲する彎曲部１０を経
て、他端が差圧液面計３の下端部に接続している。

ヘリウムガスボンベ１０１は弁１０７を備え、導管１０
４を経て減圧弁１０２に接続し、つづいて導管１０５を
経て流量計１０３に接続し、更にこの流量計１０３より
導管１０６、弁１０８を経て、差圧液面計３に接続して
いる第２導管２に連結している。

なお１０９は前記導管１０６と分岐して、弁１１０を介
して外気に開口している放出管である。

次に上述の如き本考案装置の作用を貯槽４に液体窒素を
貯液している例を例示して説明する。

ヘリウムガスボンベ１０１の弁１０７を開き、減圧弁１
０２を貯槽４の内圧より０．５〜１．０ ｋｇ／Ｃｍ２
高いヘリウムガス圧が得られるように調整し、導管１０
５、流量計１０３を介して導管１０６内に上記０．５〜
１．０ｋｇ／ｃｍ２のヘリウムガスを満たし、次いで弁
１１０を開き、ヘリウムガスと一緒に導管１０４，１０
５，１０６内の空気を追い出す。

この空気追い出しを弁１１０を開閉操作して、数回行っ
た後、弁１１０を閉じ、弁１０８を開き流量計の指示に
注目しながら６１／分の流量で１〜２分間ヘリウムガス
を第２の導管２に導入する。

このような操作を行うと、第２導管２内の液体窒素は供
給したヘリウムガスにより、次第に貯槽４内に押し戻さ
れるから差圧液面計３の指示値も変化するが、彎曲部１
０に相当する指示値の変化の後は、第２導管２の貯槽４
内における開口部までヘリウムガスが達するため、差圧
液面計３の指示値は安定する。

このように差圧液面計３の指示値が安定した後、弁１０
８，１０７、及び減圧弁１０２を閉じる。

このように第２導管２内にヘリウムガスを満たし封入し
であるので、液体窒素は第２導管２内に侵入せず従って
差圧液面計３により常に正しい液面を知ることができる
。

しかもヘリウムガスの沸点は一２７３℃であって窒素ガ
スよりも沸点（液化温度）が低いので、ヘリウムガスを
第２導管２内に封入放置しておいても液化することがな
く、従って体積変化を生ずることはない。

なお本発明装置を液体窒素以外の低温液化ガスの貯槽に
用いるときは、上記実施例のヘリウムガスに代えて他の
気体を用いることができる。

例えば液体酸素（沸点−１８３℃）液化天然ガス（沸点
−１６２℃）等の貯槽の場合は、上記実施例のヘリウム
ガスボンベの代りに前記液化ガスの沸点よりも低沸点を
有する窒素ガス（沸点−１９６℃）を使用することもで
きる。

要するに貯蔵する低温液化ガスよりも低沸点のガスであ
れば封入ガスが貯蔵液化ガスにより液化されることがな
いので同様な作用効果を奏する。

なお、上記実施例では第２導管２に立ち上がり彎曲部１
０を有していることを例示して説明したが、本考案はか
かる点に限定されるものではなく、直管であっても同様
に適用し得ることは勿論である。

又封入のため供給するヘリウムガス等の封入ガス量は第
２導管２の容積、及び供給導管１０４゜１０５．１０６
の容積を考慮して適宜選択して供給するものである。

以上の詳細な説明から明らかなように、本考案の液面測
定装置は、貯蔵低温液化ガスよりも低沸点の気体を用い
て、第２導管内における貯蔵液体の先端位置を一定位置
に保持するから、従来装置のように、貯蔵液体の先端位
置が第２導管内を経時的に移動して差圧液面計の指示値
が不正確になることがなく、従って液体貯蔵の頭初より
、常に正確な液面測定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の説明図、第２図は本発明装置の説明
図である。 １・・・・・・第１導管、２・・・・・・第２導管、３
・・・・・・差圧液面計、４・・・・・・貯槽、１０１
・・・・・・ヘリウムガスボンベ１０２・・・・・・減
圧弁、１０３・・・・・・流量計、１０４，１０５，１
０６・・・・・・導管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第一の導管の一端を貯槽向上部気相部に開口させ、他端
   を差圧液面計に連結し、第二の導管の一端を貯槽の液面
   下、底部に開口させ他端を前記差圧液面計に連結して成
   る液面測定装置において、前記第二の導管に前記貯槽に
   貯蔵する液化ガスより低沸点の気体供給源を導管を介し
   て接続したことを特徴とする低温液化々゛ス貯槽液面測
   定装置。