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公開番号2025149404
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-08
出願番号2024050026
出願日2024-03-26
発明の名称極低温流体用配管設備
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人
主分類F17D 1/02 20060101AFI20251001BHJP(ガスまたは液体の貯蔵または分配)
要約【課題】第2断熱領域を流れる流体の流速が大きくなることを抑制できる極低温流体用配管設備を提供する。
【解決手段】極低温流体用配管設備は、極低温流体が供給される内管と、内管の第1断熱領域を覆い、内管との間に真空層を形成する外管と、内管において第1断熱領域より下流側に位置する第2断熱領域を覆い、断熱性を有する被覆部材とを、備え、内管は、第2断熱領域において、第1断熱領域の少なくとも一部分である小径部分の内径より大きい内径を有する大径部分を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
極低温流体が供給される内管と、
前記内管の第１断熱領域を覆い、前記内管との間に真空層を形成する外管と、
前記内管において前記第１断熱領域より下流側に位置する第２断熱領域を覆い、断熱性を有する被覆部材と、を備え、
前記内管は、前記第２断熱領域において、前記第１断熱領域の少なくとも一部分である小径部分の内径より大きい内径を有する大径部分を含む、極低温流体用配管設備。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記内管は、前記小径部分と前記大径部分との間に位置し、下流側に進むに従って拡径する拡径部分を含む、請求項１に記載の極低温流体用配管設備。
【請求項３】
前記拡径部分は、前記内管において前記第１断熱領域に位置している、請求項２に記載の極低温流体用配管設備。
【請求項４】
前記内管に設けられ、前記内管を流れる流体を加熱する加熱装置を更に備える、請求項２に記載の極低温流体用配管設備。
【請求項５】
前記加熱装置は、前記内管において前記拡径部分の下流側に設けられている、請求項４に記載の極低温流体用配管設備。
【請求項６】
前記加熱装置は、極低温より高温の加熱用ガスを前記内管に供給する加熱用ガス供給装置である、請求項４に記載の極低温流体用配管設備。
【請求項７】
前記内管内の温度を計測する温度センサと、
前記温度センサで計測される温度に基づいて前記加熱装置を制御する制御装置と、を備える、請求項４に記載の極低温流体用配管設備。
【請求項８】
前記加熱装置は、前記内管に接続される供給配管と、前記供給配管に設けられる制御弁と、を含み、
前記制御装置は、前記温度センサで計測される温度に基づいて前記制御弁の開度を制御する、請求項７に記載の極低温流体用配管設備。
【請求項９】
前記温度センサは、前記内管の前記第１断熱領域であって前記加熱装置の下流側に設けられている、請求項７に記載の極低温流体用配管設備。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、極低温流体が流される極低温流体用配管設備に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
極低温流体を移送する際には、極低温流体用配管設備が用いられる、極低温流体用配管設備としては、例えば特許文献１の配管システムが知られている。特許文献１の配管システムは、真空断熱二重配管からなる第１配管と断熱性を有する被覆部材が配管に被せられた第２配管とを備えている。そして、配管システムは、第１配管と第２配管との間に予熱部を更に備えている。予熱部は、第１配管に対応する第１断熱領域から第２配管に対応する第２断熱領域へと流れる極低温流体に熱を与える。特許文献１の配管システムでは、予熱部によって極低温流体の温度を極低温から低温まで上昇させ、第２配管周りにおいて液化酸素が発生することを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－８９７３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
極低温流体は、予熱部で熱せられることによって膨張する。そうすると、流体の流速が大きくなる。その他にも、例えば、極低温流体は、第２配管を流れる際に被覆部材から介して入ってくる熱によって加熱される。そうすると、第２配管を流れる極低温流体もまた予熱部を備える場合と同様に温度上昇して膨張する。これにより、流体の流速が大きくなる。
【０００５】
そこで本発明は、第２断熱領域を流れる流体の流速が大きくなることを抑制できる極低温流体用配管設備を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の極低温流体用配管設備は、極低温流体が供給される内管と、前記内管の第１断熱領域を覆い、前記内管との間に真空層を形成する外管と、前記内管において前記第１断熱領域より下流側に位置する第２断熱領域を覆い、断熱性を有する被覆部材と、を備え、前記内管は、前記第２断熱領域において、前記第１断熱領域の少なくとも一部分である小径部分の内径より大きい内径を有する大径部分を含むものである。
【０００７】
本発明に従えば、内管は、第２断熱領域において、第１断熱領域の少なくとも一部分である小径部分の内径より大きい内径を有する大径部分を含む。それ故、大径部分において小径部分より大きな流量の流体を流すことができる。これにより、第１断熱領域から第２断熱領域に流れる極低温流体が断熱性の低下に伴って膨張しても、第２断熱領域を流れる流体の流速が大きくなることを抑制することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第２断熱領域を流れる流体の流速が大きくなることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態の極低温流体用配管設備の示す断面図である。
第２実施形態の極低温流体用配管設備の示す断面図である。
第３実施形態の極低温流体用配管設備の示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る第１乃至第３実施形態の極低温流体用配管設備（以下、「配管設備」という）１，１Ａ，１Ｂについて前述する図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明する配管設備１，１Ａ，１Ｂは、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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