JPS6196295A - 低温容器の断熱支持装置 - Google Patents
低温容器の断熱支持装置Info
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- JPS6196295A JPS6196295A JP59214380A JP21438084A JPS6196295A JP S6196295 A JPS6196295 A JP S6196295A JP 59214380 A JP59214380 A JP 59214380A JP 21438084 A JP21438084 A JP 21438084A JP S6196295 A JPS6196295 A JP S6196295A
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- Japan
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- heat insulating
- plate
- heat
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
- F17C13/08—Mounting arrangements for vessels
- F17C13/086—Mounting arrangements for vessels for Dewar vessels or cryostats
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
- F17C2201/01—Shape
- F17C2201/0104—Shape cylindrical
- F17C2201/0119—Shape cylindrical with flat end-piece
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
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- F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
- F17C2203/01—Reinforcing or suspension means
- F17C2203/014—Suspension means
- F17C2203/015—Bars
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
- F17C2203/03—Thermal insulations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
- F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
- F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
- F17C2203/0612—Wall structures
- F17C2203/0626—Multiple walls
- F17C2203/0629—Two walls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
- F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
- F17C2203/0634—Materials for walls or layers thereof
- F17C2203/0636—Metals
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、極低温装置（通称、フライオスタラ１−）の
極低温流体槽を支持して固定する低温容器の断熱支持装
置に関する。
極低温流体槽を支持して固定する低温容器の断熱支持装
置に関する。
［発明の技術向背…とその問題点］
ｌＹ来のフライオスタラ１〜のような低温容器の断熱支
持装置に極低温流体槽を周囲の断熱容器内壁下部に設【
プた台にのせる方式のものと、張力でもって内壁から吊
る方式のものとの２通りがあった。
持装置に極低温流体槽を周囲の断熱容器内壁下部に設【
プた台にのせる方式のものと、張力でもって内壁から吊
る方式のものとの２通りがあった。
前者の台にのゼる方式の断熱支持装置は、極低温流体槽
が非常に大きい場合、その荷重に耐えるために、大ぎく
、かつ堅固な構造にしなければならない。又断熱性に富
んだ材料を使用していることにより、冷却を行なう際に
温度分布が一様となるのに非常に艮時間要していた。更
に、冷却不十分による人ぎ４１熱容吊を有する箇所が（
（−じ熱発生源の１つとなっていた。
が非常に大きい場合、その荷重に耐えるために、大ぎく
、かつ堅固な構造にしなければならない。又断熱性に富
んだ材料を使用していることにより、冷却を行なう際に
温度分布が一様となるのに非常に艮時間要していた。更
に、冷却不十分による人ぎ４１熱容吊を有する箇所が（
（−じ熱発生源の１つとなっていた。
一方、後者の張力でもって吊る方式の断熱支持装置、低
熱伝導率を有する例えばＳＵＳ材、Ｔｉ合金材などを使
用したワイヤヤ）スタッドが多く用いられている。しか
しながらこれらの金属の熱伝導率は、例えばＣＦＲＰや
Ｇ Ｆ’ ＲＰなどの繊維強化樹脂のそれと比較すると
温度が低温域では、１桁から２桁も大きい値であり、断
熱支持装置どしては、これらｌＩＮ強化樹脂材を用いた
ワイヤやスタッドを使用したほうが望ましい。但し、こ
れら１１ｉ１を強化樹脂を用いたワイヤやスタッドの場
合、端部での接続加工が非常に問題となる。金属の場合
、端部は、ネジ加工、溶接等により接続が容易であるが
、ｌ！１Ｉｆｆ強化樹脂の場合は溶接が不可能である。
熱伝導率を有する例えばＳＵＳ材、Ｔｉ合金材などを使
用したワイヤヤ）スタッドが多く用いられている。しか
しながらこれらの金属の熱伝導率は、例えばＣＦＲＰや
Ｇ Ｆ’ ＲＰなどの繊維強化樹脂のそれと比較すると
温度が低温域では、１桁から２桁も大きい値であり、断
熱支持装置どしては、これらｌＩＮ強化樹脂材を用いた
ワイヤやスタッドを使用したほうが望ましい。但し、こ
れら１１ｉ１を強化樹脂を用いたワイヤやスタッドの場
合、端部での接続加工が非常に問題となる。金属の場合
、端部は、ネジ加工、溶接等により接続が容易であるが
、ｌ！１Ｉｆｆ強化樹脂の場合は溶接が不可能である。
又繊維方向により強度が非常に異なり、ネジ加工の場合
は、ネジ部の剪断力で強度が決まり、その剪断強度は、
引張強面に比較して格段に小さく、使用に耐えないほど
である。
は、ネジ部の剪断力で強度が決まり、その剪断強度は、
引張強面に比較して格段に小さく、使用に耐えないほど
である。
［発明の目的１
本発明の目的は、高強度かつ柔軟性に富んだ低熱侵入の
低温容器の断熱支持装置を提供するにある。
低温容器の断熱支持装置を提供するにある。
［発明の概要１
本発明による低温容器の断熱支持装置は、熱電動距離を
長くし、圧縮力が加わるところのみ低熱伝導率を右Ｊる
繊雇強化樹脂祠を用いた筒を、又、引張力が加わるとこ
ろは、低熱伝導率を有する金属を用いた棒を使用した一
構成要素を鎖状に連結することにより、高強度かつ柔軟
性に富み、熱侵入の極めで少なくなるように構成したこ
とを特徴どするものである。
長くし、圧縮力が加わるところのみ低熱伝導率を右Ｊる
繊雇強化樹脂祠を用いた筒を、又、引張力が加わるとこ
ろは、低熱伝導率を有する金属を用いた棒を使用した一
構成要素を鎖状に連結することにより、高強度かつ柔軟
性に富み、熱侵入の極めで少なくなるように構成したこ
とを特徴どするものである。
［発明の実施例］
以下、本発明を第１図、第２図および第３図に示す一実
施例について説明する。極低温流体槽２は、断熱支持装
置３によって断熱容器１の内壁に吊られて支持されてい
る。本発明はこの断熱支持装置３に特徴を有するもので
第２図に示すようにその両端に取付金具９を有し、ぞれ
によって断熱容器１および極低温流体槽２と接続されて
おり、 １その途中に複数個の構成要素１０を
鎖状に連接している。
施例について説明する。極低温流体槽２は、断熱支持装
置３によって断熱容器１の内壁に吊られて支持されてい
る。本発明はこの断熱支持装置３に特徴を有するもので
第２図に示すようにその両端に取付金具９を有し、ぞれ
によって断熱容器１および極低温流体槽２と接続されて
おり、 １その途中に複数個の構成要素１０を
鎖状に連接している。
一つの構成要素１０は、第３図に詳細を示すように例え
ばＴ１合金などの低熱伝導率を有する金属スタッド４ａ
の端部にネジが切ってあり、ＦＲＰなどから構成した熱
絶縁ワッシャ７を介してナツト８でプレー１〜５ａ １
５ｂを押えつけである。プレート５ｂには、プレートの
外径より小さい径の例えばＣＦＲＰなどの低熱伝導率を
有する熱絶縁筒６が配置され、そのプレート５ｃに熱絶
縁ワッシャ７とナツト８で取りつけた４ｂがプ１ノート
５ｂの通孔１１を貫通している。またプレート５ａにも
スタッド４ａの端部が絶縁ワッシャ７を介してナツト８
で固定されている。
ばＴ１合金などの低熱伝導率を有する金属スタッド４ａ
の端部にネジが切ってあり、ＦＲＰなどから構成した熱
絶縁ワッシャ７を介してナツト８でプレー１〜５ａ １
５ｂを押えつけである。プレート５ｂには、プレートの
外径より小さい径の例えばＣＦＲＰなどの低熱伝導率を
有する熱絶縁筒６が配置され、そのプレート５ｃに熱絶
縁ワッシャ７とナツト８で取りつけた４ｂがプ１ノート
５ｂの通孔１１を貫通している。またプレート５ａにも
スタッド４ａの端部が絶縁ワッシャ７を介してナツト８
で固定されている。
このように構成した構成要素１０は、スタッド４を相互
のプレート５ａおよび５ｃに接続することにより、第２
図のように鎖状に連接されて断熱支持装置３を構成する
ことになる。
のプレート５ａおよび５ｃに接続することにより、第２
図のように鎖状に連接されて断熱支持装置３を構成する
ことになる。
次にこのように構成した本発明の断熱支持装置の作用を
説明する。力の伝達経路は、断熱支持装置３の端部であ
る取付金具９に引張力が作用するため、スタッド４には
常に引張力が作用し、又熱絶縁筒６、熱絶縁ワッシャ７
、プレート５には常に圧縮力が動く。
説明する。力の伝達経路は、断熱支持装置３の端部であ
る取付金具９に引張力が作用するため、スタッド４には
常に引張力が作用し、又熱絶縁筒６、熱絶縁ワッシャ７
、プレート５には常に圧縮力が動く。
ここで、熱絶縁筒６が作用する圧縮力で座屈もしくは降
伏しない強度、寸法、形状を右すれば、端部でのプＩノ
ート５０どの接続は、固着する必要なぐ、甲に筒もの端
部にプレート５Ｃを接してお【ノば烏い。又従来から問
題となっていた断熱支持装置３の端部での断熱容器１お
にび極低温流体槽２との接続は、金属であるスタッド４
の端部を加工することにより何ら問題なく行うことがで
きる。
伏しない強度、寸法、形状を右すれば、端部でのプＩノ
ート５０どの接続は、固着する必要なぐ、甲に筒もの端
部にプレート５Ｃを接してお【ノば烏い。又従来から問
題となっていた断熱支持装置３の端部での断熱容器１お
にび極低温流体槽２との接続は、金属であるスタッド４
の端部を加工することにより何ら問題なく行うことがで
きる。
次に熱侵入経路ぐあるが、低温部である極低温流体槽２
から取ｆ１金具９を介して金属スタッド４１）、熱絶縁
ワッシャ７、プレート５ｃ、熱絶縁筒６、プレー１＝５
ｂ１熱絶縁ワツシヤ７、金属スタッド４ａ、熱絶縁ワッ
シＩ７７、プレート５ａ、熱絶縁ワッシャ７、金属スタ
ッド４Ｃの順で一構成要素１０を伝播していく。
から取ｆ１金具９を介して金属スタッド４１）、熱絶縁
ワッシャ７、プレート５ｃ、熱絶縁筒６、プレー１＝５
ｂ１熱絶縁ワツシヤ７、金属スタッド４ａ、熱絶縁ワッ
シＩ７７、プレート５ａ、熱絶縁ワッシャ７、金属スタ
ッド４Ｃの順で一構成要素１０を伝播していく。
この為、従来に比較して格段に熱伝導距離が艮＜＜ｒる
とどもに、部分的に熱伝導率の非常に小さい繊維強化樹
脂を用いているため、次式であられされる熱侵入量を大
幅に軽減することができる。
とどもに、部分的に熱伝導率の非常に小さい繊維強化樹
脂を用いているため、次式であられされる熱侵入量を大
幅に軽減することができる。
ここで Ｑ：熱伝導による侵入熱
１：熱伝導距離
Ｊ、Ｔｚへ０丁）ｔＴ：温度Ｔ１からＴｚまでのサーマ
ルポテンシャル 上式において が大きく、１７２人（丁＞ｔＴが小さく
丁− なる。又、鎖状に連結している為、裕度があり、熱収縮
等による力に対し柔軟性をもつ。
ルポテンシャル 上式において が大きく、１７２人（丁＞ｔＴが小さく
丁− なる。又、鎖状に連結している為、裕度があり、熱収縮
等による力に対し柔軟性をもつ。
以上のような構造および作用により、本発明の断熱支持
＠冒を用いれば、熱侵入の小さい、又強度的にも高い、
柔軟性に富んだコンパクトな断熱支持装置を得ることが
できるとともに冷却の際に、大きな熱発生源となる心配
がない。なお構成要素１０の寸法、個数等は、利用空間
に応じて強度、熱侵入の点から任意に選定することがで
きる。
＠冒を用いれば、熱侵入の小さい、又強度的にも高い、
柔軟性に富んだコンパクトな断熱支持装置を得ることが
できるとともに冷却の際に、大きな熱発生源となる心配
がない。なお構成要素１０の寸法、個数等は、利用空間
に応じて強度、熱侵入の点から任意に選定することがで
きる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、高強度かつ柔軟性
に富んだ低熱侵入のコンパクトな断熱支持装置を得るこ
とができる。
に富んだ低熱侵入のコンパクトな断熱支持装置を得るこ
とができる。
第１図は、本発明による低温容器の断熱支持装置の一実
施例を示１全体構成図、第２図は、本発明に使用する断
熱支持装置を示す外観図、第３図は、その−構成要素を
示す縦断面図である。 １・・・断熱容器、 ２・・・極低温流体槽４
・・・スタッド、 ５・・・プレー］−６・・
・熱絶縁筒、 ９・・・取付金具１０・・・構成
要素、１１・・・通孔 （８７３３）代理人 弁即十 猪 股 社 晃（ほか１
名） を 第 １ 図 第 ２ 図 １ 第 ３ 図 ／ Ｏ ｑ ４ｃ ｊ ０ ４ｃ ｍ！５″ ”ｆｌ、！５ａＢ 坦−７ゝ ７ 、！５ｃ、 、 ’ ７ ガ 。 ： Ｉ ヱａ ■ ■ ・ ♂、 ４ａ ■ ４Ｃ４α ３ 、！５ ｂ 匹 −ｂ ４′３″７つ ７，０
施例を示１全体構成図、第２図は、本発明に使用する断
熱支持装置を示す外観図、第３図は、その−構成要素を
示す縦断面図である。 １・・・断熱容器、 ２・・・極低温流体槽４
・・・スタッド、 ５・・・プレー］−６・・
・熱絶縁筒、 ９・・・取付金具１０・・・構成
要素、１１・・・通孔 （８７３３）代理人 弁即十 猪 股 社 晃（ほか１
名） を 第 １ 図 第 ２ 図 １ 第 ３ 図 ／ Ｏ ｑ ４ｃ ｊ ０ ４ｃ ｍ！５″ ”ｆｌ、！５ａＢ 坦−７ゝ ７ 、！５ｃ、 、 ’ ７ ガ 。 ： Ｉ ヱａ ■ ■ ・ ♂、 ４ａ ■ ４Ｃ４α ３ 、！５ ｂ 匹 −ｂ ４′３″７つ ７，０
Claims (2)
- （１）低温容器を熱伝導率の小さい断熱性に富んだ筒と
棒により支持するものにおいて、引張力が作用するとこ
ろに低熱伝導率を有する金属の棒を、又圧縮力が作用す
るところに低熱伝導率を有する繊維強化樹脂の筒を配置
した一構成要素を鎖状に連結したことを特徴とする低温
容器の断熱支持装置。 - （２）構成要素は低熱伝導率の金属スタットの両端にプ
レータを熱絶縁ワッシャを介して固定し、その一方のプ
レートに相手の構成要素に連結される金属スタッドの端
部を熱絶縁ワッシャを介して固定し、また他方のプレー
トの内側に熱絶縁筒を配置するとともにその端面に設け
たプレートに相手の構成要素からプレートの通孔および
熱絶縁筒を貫通してきた金属スタッドの端部を熱絶縁ワ
ッシャを介して固定して構成したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の低温容器の断熱支持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59214380A JPS6196295A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | 低温容器の断熱支持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59214380A JPS6196295A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | 低温容器の断熱支持装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6196295A true JPS6196295A (ja) | 1986-05-14 |
Family
ID=16654824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59214380A Pending JPS6196295A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | 低温容器の断熱支持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6196295A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2420019A (en) * | 2002-12-10 | 2006-05-10 | Ge Med Sys Global Tech Co Llc | Support member for a superconducting magnet assembly |
| JP2024502268A (ja) * | 2021-01-08 | 2024-01-18 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 極低温環境のための低熱伝導性支持システム |
-
1984
- 1984-10-15 JP JP59214380A patent/JPS6196295A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2420019A (en) * | 2002-12-10 | 2006-05-10 | Ge Med Sys Global Tech Co Llc | Support member for a superconducting magnet assembly |
| GB2420019B (en) * | 2002-12-10 | 2006-11-15 | Ge Med Sys Global Tech Co Llc | Support member for a superconducting magnet assembly |
| JP2024502268A (ja) * | 2021-01-08 | 2024-01-18 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 極低温環境のための低熱伝導性支持システム |
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