(57)【要約】      （修正有）【課題】液体窒素を長距離輸送するとき、液体窒素の消耗および温度上昇による問題を解決することができる、極低温液化ガス輸送管路の気液分離用圧力逃し装置を提供する。【解決手段】輸送管路１０は、液化ガス冷凍剤の供給源２０と複数個の受入端部３０とを連結し、低温液体用の多層の真空断熱管路である。気液分離用圧力逃し装置は、輸送管路１０のいくつかの位置にそれぞれ設置した圧力逃し位置および各圧力逃し位置にそれぞれ取り付けられた気液分離用自動式圧力逃し弁４０を含む。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
液化ガス冷凍剤の供給源と複数個の受入端部との間に連結されており、低温液体用の多層の真空断熱管路である輸送管路に用いられる気液分離用の圧力逃し装置であって、
前記輸送管路におけるいくつか所定位置にそれぞれ設けられている圧力逃し位置、および、各前記圧力逃し位置にそれぞれ取り付けられた気液分離用自動式圧力逃し弁を備えることを特徴とする極低温液化ガス輸送管路の気液分離用圧力逃し装置。
【請求項２】
前記気液分離用自動式圧力逃し弁は、排気弁であり、
かつ前記排気弁の排気端部は、上の方向を向いており、前記輸送管路に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の極低温液化ガス輸送管路の気液分離用圧力逃し装置。
【請求項３】
前記圧力逃し位置は、
前記輸送管路の曲がり角、
前記輸送管路と前記液化ガス冷凍剤の供給源との近い所、
前記輸送管路と前記受入端部との近い所、および、
前記輸送管路と分岐管路との接続点を含むことを特徴とする請求項１に記載の極低温液化ガス輸送管路の気液分離用圧力逃し装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、極低温液化ガスの輸送に関し、詳しくは、輸送管路の各圧力逃し位置に分配されており、気液分離、および、排気による圧力逃しを行うことによって、輸送されるガス圧力の平衡を維持する装置である。
【背景技術】
【０００２】
気体の液化技術の発展につれて、液体窒素を製造するコストが低減されることによって、液体窒素の極低温の特性がさらに多く使用されるようになった。特に、航空宇宙、医学、生物科学技術などの分野において使用されている。たとえば、幹細胞バンクは、幹細胞を低温貯蔵する場所であり、通常液体窒素により低温貯蔵されている。従来の技術による幹細胞バンクは、複数個の独立した幹細胞貯蔵タンク、液体窒素タンク、および複数個の幹細胞タンクと液体窒素タンクとを接続する輸送管路を含む。輸送管路は、液体窒素を各幹細胞貯蔵タンクに供給することによって、幹細胞が極低温環境下において保存される。液体窒素が輸送管路において温度の影響で気化することを防ぐために、通常二重の管壁の間が真空である断熱金属管の構造が採用され、液体窒素の輸送を維持する。
【０００３】
幹細胞バンクは大型空間を有し、液体窒素は、通常幹細胞バンク以外の区域に設置されているため、幹細胞貯蔵タンクと液体窒素タンクとを接続するのに長い輸送管路が必須となる。また、通常一つの液体窒素タンクは、複数個の幹細胞貯蔵タンクと対応して接続されているため、長い輸送管路に分岐管路がさらに併合されている。低温液体輸送用の多層の真空断熱管を用いて液体窒素を輸送するが、輸送管路の延長および分岐管の配置によって、真空断熱技術の実施難度が増加し、コストも高くなり、真空断熱の効果が顕著でなく、真空断熱の寿命が短縮される恐れがある。
【０００４】
真空断熱の効果が顕著でない場合、一部分の液体窒素が輸送管路において気化され、輸送管路に気液共存の状態が形成する恐れがある。気液共存状態は、輸送管路の内部圧力を上昇させ、幹細胞貯蔵タンクに輸送する冷凍剤の供給源の温度が上昇される。幹細胞が昇温環境の中に短時間露出されると、幹細胞に急速な変化を起こし、さらには、幹細胞が破裂して死亡する恐れがある。従来の研究報告によれば、短時間の熱作用により、幹細胞の数が減少し、幹細胞の活性が低減する。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案の目的は、液体窒素を長距離輸送するとき、液体窒素の消耗および温度上昇による問題を解決することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の問題を解決する主な方法として、極低温液化ガス輸送管路の気液分離用圧力逃し装置を提供する。輸送管路は、液化ガス冷凍剤の供給源と複数個の受入端部とを連結し、低温液体用の多層の真空断熱管路である。気液分離用圧力逃し装置は、輸送管路のいくつかの位置にそれぞれ設置した圧力逃し位置および各圧力逃し位置にそれぞれ取り付けられた気液分離用自動式圧力逃し弁を含む。
【０００７】
本考案の効果は次のとおりである。
【０００８】
輸送管路における各圧力逃し位置の気液分離用自動式圧力逃し弁により、自動的に輸送管路に存在する気体を逃しきることで、気液共存の状態が排除され、輸送管路の内部圧力の平衡および液化ガスの極低温を維持する。また、液化ガスの気化による消耗が減少され、並びに受入端部に輸送する冷凍剤の供給源が所定の極低温の液化ガスであることが確保される。さらに、受入端部に貯蔵された生物試料が温度上昇作用により消耗または活性が低下される問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案の配置を示す図である。
【図２】本考案の気液分離用自動式圧力逃し弁を示す図である。
【図３】本考案の空間配置を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
本考案の中心思想を説明するために、以下具体的な実施例を説明する。先に説明すべきことは、実施例における各部材は、説明するための比例、サイズ、変形量またはシフト量に適して描いており、実際の部材の比例に従い、描いたものではない。また、同じ部材は、同じ部材符号により示されている。
【００１１】
図１、図２、図３に示すように、輸送管路１０は、液化ガス冷凍剤の供給源２０と複数個の受入端部３０とを連結している。前述の液化ガス冷凍剤の供給源２０は、液体窒素であり、受入端部３０は、生物試料貯蔵タンク（たとえば、幹細胞貯蔵タンク）である。液化ガス冷凍剤の供給源２０から出る液化ガスは、輸送管路１０を通過して受入端部３０により受け入れられる。よって、受入端部３０は、極低温の環境下で生物試料（幹細胞）の活性を損なわずに生物試料（幹細胞）を保存することができる。
【００１２】
輸送管路１０は、多層の真空断熱の低温液体配管であり、ハートチューブまたはソフトチューブであってもよい。本考案の実施例において、輸送管路１０はソフトチューブである。従来の構築モデルでは、複数個の受入端部３０が、大型の生物試料室５０に設置されている。また、複数個の生物試料室は、さらに大型の生物試料庫を構成する。液化ガス冷凍剤の供給源２０（液体窒素タンク）は、通常生物試料室（庫）以外の所に設置されているため、長い輸送管路１０に分岐管路を合わせて各受入端部３０および液化ガス冷凍剤の供給源２０を連結する。輸送管路１０は、多層の真空断熱である低温液体管路が採用され、液化ガスが温度の影響を受けて、気化されることを防ぐことができるが、輸送管路１０の長さを延伸するにつれて、真空断熱効果が最初から最後まで一致した高規格かつ高機能を保持されない恐れがある。輸送管路１０の液化ガスは、極小部分が温度の影響で気化され、輸送管路１０に気液共存の状態が形成される。気液共存は、輸送管路１０の内部圧力を上昇させる危険性がある。並びに、受入端部３０に輸送する冷凍剤の供給源の温度を上昇させることによって、所定の極低温を維持することができないため、貯蔵された生物試料が温度上昇作用の影響を受け、露出する恐れがある。
【００１３】
上述の問題を解決するために、輸送管路１０にいくつかの所定の位置にそれぞれ圧力逃し位置を設置する必要がある。圧力逃し位置の数量および各圧力逃し位置の間の距離は、輸送距離および現場の実際の状況に応じて分配かつ配置する。並びに、各圧力逃し位置に気液分離用自動式圧力逃し弁４０を設置する。前記気液分離用自動式圧力逃し弁４０は、一般の排気弁を採用してもよい。設置する際に、排気端部を上に向き、気体と液体との比重の差異および管内の気液共存による圧力上昇によって、気液共存から最も近い気液分離用自動式圧力逃し弁４０が管内の圧力により開弁し、管内の圧力を逃す目的を果たす。気液共存の部分が気液分離用自動式圧力逃し弁４０に流れるとき、気体は自動的に排気弁により上の方向へ排出され、液化ガスは、輸送管路１０に残される。圧力を逃した後、管内の圧力が平衡に回復されたとき、内部と外部との圧力差により、気液分離用自動式圧力逃し弁４０が閉じられる。気液分離用自動式圧力逃し弁４０は、さらに回収管路と接続することができる。気液分離用自動式圧力逃し弁４０の気体を回収することにより、生物試料室に漂い広がることを防ぐことができる。
【００１４】
上述の圧力逃し位置の好ましい位置は、輸送管路１０の曲がり角、輸送管路１０と液化ガスの冷凍剤の供給源２０との近い所、輸送管路１０と受入端部３０との近い所、および、輸送管路１０と分岐管路との接続点を含む。
【００１５】
圧力逃し位置は依然として多層の真空断熱構造による保護が必要である。それによって、できる限り輸送管路１０に対する外部温度の影響を減少させる。
【００１６】
上述のように、圧力逃し位置の配置および気液分離用自動式圧力逃し弁の取り付けにより、輸送管路１０に存在する気体を自動的に逃し切ることで、気液共存による管路内部の圧力上昇問題が解決され、輸送管路における内部圧力の平衡が維持される。このほか、気体が管内に存在することにより、管路内部の温度が上昇される問題も減少されており、液化ガスが気化して消耗される量が減少される。並びに、受入端部に輸送する冷凍剤の供給源が所定の極低温の液化ガスであることが確保され、受入端部に貯蔵された生物試料が温度上昇作用により消耗され、活性が低下される問題の発生リスクが減少された。
【符号の説明】
【００１７】
１０  輸送管路
２０  液化ガス冷凍剤の供給源
３０  受入端部
４０  気液分離用自動式圧力逃し弁
５０  生物試料室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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