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DE19835285C1 - Cryogenic liquid supply circuit - Google Patents

Cryogenic liquid supply circuit

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Publication number
DE19835285C1
DE19835285C1 DE19835285A DE19835285A DE19835285C1 DE 19835285 C1 DE19835285 C1 DE 19835285C1 DE 19835285 A DE19835285 A DE 19835285A DE 19835285 A DE19835285 A DE 19835285A DE 19835285 C1 DE19835285 C1 DE 19835285C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
line
line part
cryogenic liquid
storage tank
consumer
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
DE19835285A
Other languages
German (de)
Inventor
Ottmar Tallafus
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SAUERSTOFFWERK GUTTROFF F GmbH
Original Assignee
SAUERSTOFFWERK GUTTROFF F GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7876482&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE19835285(C1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by SAUERSTOFFWERK GUTTROFF F GmbH filed Critical SAUERSTOFFWERK GUTTROFF F GmbH
Priority to DE19835285A priority Critical patent/DE19835285C1/en
Priority to DK99114326T priority patent/DK0978682T3/en
Priority to EP99114326A priority patent/EP0978682B1/en
Priority to AT99114326T priority patent/ATE311570T1/en
Priority to DE59912855T priority patent/DE59912855D1/en
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    • F17C7/04Discharging liquefied gases with change of state, e.g. vaporisation
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Abstract

the cryogenic liquid supply circuit has a storage tank (1) connected to the user (3) by a pipeline (2',2''). An intermediate tank (4) is provided, the feed line to it from the main tank having a length twice of that from the auxiliary tank to the user. The pipeline has no special insulation.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bereitstellung einer kryogenen Flüssigkeit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, mit einem Vorratstank und einer Zuleitung, mittels welcher die kryogene Flüssigkeit zu einem Verbraucher geleitet wird.The invention relates to a device for providing a cryogenic liquid according to the preamble of claim 1, with a storage tank and a feed line, by means of which the cryogenic liquid is passed to a consumer.

Derartige Vorrichtungen werden regelmäßig dort verwendet, wo eine größere Menge einer kryogenen Flüssigkeit benötigt wird. Dies ist insbesondere bei eine kryogene Flüssigkeit verbrauchenden Verfahren wie beispielsweise Tumbler und Kutter zur Behandlung von Fleisch oder Kühl- und Frostanlagen der Fall.Such devices are used regularly where there is a large amount a cryogenic liquid is needed. This is particularly the case with a cryogenic Liquid-consuming processes such as tumblers and cutters Treatment of meat or cooling and freezing systems.

Die kryogene Flüssigkeit wie beispielsweise flüssiger Stickstoff (LN2) wird dabei in einem speziellen großvolumigen Vorratstank, welcher regelmäßig von einer die kryogene Flüssigkeit liefernden Firma bei Bedarf aufgefüllt wird, bereitgestellt. Übli­ cherweise faßt ein derartiger Vorratstank etwa 2000 bis 50.000 Liter dieser kryoge­ nen Flüssigkeit.The cryogenic liquid, such as liquid nitrogen (LN 2 ), is made available in a special large-volume storage tank, which is regularly replenished by a company supplying the cryogenic liquid if required. Typically, such a storage tank holds about 2000 to 50,000 liters of this cryogenic liquid.

Wegen der Größe des Vorratstanks beziehungsweise wegen der Anlieferung der kryogenen Flüssigkeit mit Spezialfahrzeugen muß der Vorratstanks fast immer in größerer Entfernung vom Verbraucher angeordnet werden. Die Länge der Zuleitung vom Vorratstank zum Verbraucher kann daher bis zu 200 Meter betragen.Because of the size of the storage tank or because of the delivery of the Cryogenic liquid with special vehicles almost always has to be in the storage tanks  be placed further away from the consumer. The length of the supply line from the storage tank to the consumer can therefore be up to 200 meters.

Je nach Verbraucher ist die benötigte Menge an kryogener Flüssigkeit pro Zeitein­ heit nicht sehr groß. Häufig wird die kryogene Flüssigkeit dem Verbraucher auch in Intervallen zugeführt. Die dem Verbraucher zugeführte kryogene Flüssigkeit befindet sich daher häufig längere Zeit in der Zuleitung.Depending on the consumer, the amount of cryogenic liquid required per time is not very big. Often the cryogenic liquid is also in the consumer Intervals supplied. The cryogenic liquid supplied to the consumer is located therefore often in the supply line for a long time.

Damit sich die kryogene Flüssigkeit in der Zuleitung nicht zu stark erwärmt und in den gasförmigen Zustand übergeht, ist es erforderlich, die Zuleitung mit einer Wär­ meisolierung zu versehen. Es ist bekannt, die Zuleitung in einem Rohr zu führen, welches ein Hochvakuum aufweist. Bei einer derartigen Hochvakuum-Isolierung können Kosten entstehen in Höhe von etwa DM 800,00 bis DM 1.000,00 pro Meter. Eine preiswertere Variante der Isolierung ist es, die Zuleitung mit hoch wirksamen Isolierstoffen zu umhüllen. Zusätzlich kann die Zuleitung noch mit Gesteinswolle ummantelt werden. Bei einer derartigen Isolierung können die Kosten aber immer noch etwa DM 500,00 pro Meter betragen. So that the cryogenic liquid in the supply line does not become too hot and in passes the gaseous state, it is necessary to heat the supply line to provide me insulation. It is known to lead the supply line in a pipe which has a high vacuum. With such high vacuum insulation costs can amount to approximately DM 800.00 to DM 1,000.00 per meter. A cheaper variant of the insulation is to supply the lead with highly effective To wrap insulating materials. In addition, the supply line can also be made of rock wool to be encased. With such insulation, however, the costs can always still be about DM 500.00 per meter.  

Aus der DE 197 04 362 C1 sowie der DE 194 04 361 C1 ist eine Betankungsein­ richtung für kryogene Kraftstoffe zum Betanken von Fahrzeugen jeder Art mit unter­ kühlter Flüssigkeit aus einer derartigen Betankungseinrichtung bekannt, bei der ein Treibstofftank zur Betankung mittels einer Leitung für kryogene Medien mit einem Speicherbehälter verbunden ist. Der Speicherbehälter ist innerhalb eines größeren Speicherbehälters angeordnet, mit dem er mittels einer Leitung für kryogene Medien verbunden ist. Der im größeren Speicherbehälter angeordnete Speicherbehälter kann gegenüber dem größeren Speicherbehälter isoliert ausgeführt sein.From DE 197 04 362 C1 and DE 194 04 361 C1 is a refueling unit Direction for cryogenic fuels for refueling vehicles of all types with under cooled liquid known from such a refueling device, in which a Fuel tank for refueling by means of a line for cryogenic media with a Storage container is connected. The storage container is within a larger one Storage container arranged with which he by means of a line for cryogenic media connected is. The storage container arranged in the larger storage container can be isolated from the larger storage container.

Desweiteren ist aus der DE 40 12 600 C2 ein Mikrotom bekannt, mit einer Kühl­ kammer, mit einem von oben zugänglichen und beobachtbaren Kühlkammerraum, in welchem ein Objekthalter zur Halterung eines zur bearbeitenden Objektes sowie ein Bearbeitungswerkzeug für das Objekt angeordnet sind. Objekthalter und Bearbei­ tungswerkzeug sind zur Einstellung einer gewünschten Temperatur mittels Heizwi­ derständen gesteuert temperierbar. Des weiteren ist ein Vorratstank vorgesehen, zur Aufnahme eines flüssigen Kryogens, der über eine in den Kühlkammerraum mün­ dende Zuführleitung für verdampftes, gasförmiges Kryogen mit dem Kühlkammer­ raum verbunden ist. Weiterhin ist ein beheizbares Element im Strömungsweg des gasförmigen Kryogens zur Einstellung einer vorbestimmten Temperatur der Gasat­ mosphäre in dem Kühlkammerraum vorgesehen. Das beheizte Element ist als ein die Zuführleitung bildender Heizkörper ausgebildet, der in seiner zum Kühlkammer­ raum gerichteten Seitenwand eine Mehrzahl von übereinander angeordneten Mün­ dungsöffnungen für das gasförmige Kryogen aufweist wobei der Heizkörper an den Vorratstank über eine schlecht wärmeleitende Verbindungsleitung angeschlossen ist.Furthermore, a microtome with a cooling is known from DE 40 12 600 C2 chamber, with a cooling chamber room accessible and observable from above, in which an object holder for holding an object to be processed and a Editing tool for the object are arranged. Object holder and processing are tools for setting a desired temperature using Heizwi controlled temperature controlled. Furthermore, a storage tank is provided for Intake of a liquid cryogen that flows into the cooling chamber space End supply line for vaporized, gaseous cryogen with the cooling chamber space is connected. There is also a heatable element in the flow path of the gaseous cryogen for setting a predetermined temperature of the gasate atmosphere provided in the cooling chamber space. The heated element is as one the supply line forming radiator formed in his to the cooling chamber side wall a plurality of coins arranged one above the other has openings for the gaseous cryogen, the radiator at the Storage tank connected via a poorly heat-conducting connecting line is.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine eingangs genannte Vorrichtung derart auszubil­ den, daß die Zuleitung im wesentlichen ohne aufwendige Isolierung auskommt.It is an object of the invention to train a device mentioned in the introduction the fact that the supply line manages essentially without expensive insulation.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution to this problem results from the characteristics of the characteristic Part of claim 1. Advantageous further developments of the invention result from the subclaims.

Gemäß der Erfindung ist ein Zwischenspeicher vorgesehen, welcher über einen er­ sten Leitungsteil mit dem Vorratstank verbunden ist und über einen zweiten Lei­ tungsteil mit dem Verbraucher verbunden ist. Der Zwischenspeicher ist in ähnlicher Weise wie der Vorratstank wärmeisoliert.According to the invention, a buffer is provided, which he Most line part is connected to the storage tank and a second Lei tion part is connected to the consumer. The cache is similar Way insulated as the storage tank.

Der Zwischenspeicher, dessen Fassungsvermögen regelmäßig nur einen Bruchteil des Fassungsvermögens des Vorratstanks entspricht, läßt sich wegen seiner gerin­ gen Größe mühelos in der Nähe des Verbrauchers anordnen. Hierdurch kann der zweite meistens wärmeisolierten Leitungsteil, mittels welchem der Verbraucher mit dem Zwischenspeicher verbunden ist, sehr kurz gehalten werden. Der erste Lei­ tungsteil, mittels dem der Zwischenspeicher mit dem Vorratstank verbunden ist, ist dementsprechend sehr lang. Regelmäßig beträgt die Länge des zweiten Leitungs­ teils weniger als die Hälfte der Länge des ersten Leitungsteils. Häufig beträgt sie nur ein Viertel oder ein Achtel. Sie kann aber auch weniger als ein Zehntel betragen.The cache, the capacity of which is regularly only a fraction corresponds to the capacity of the storage tank, because of its small Arrange easily in the vicinity of the consumer. This allows the  second mostly heat-insulated line part, by means of which the consumer with the buffer is connected to be kept very short. The first lei tion part, by means of which the intermediate storage is connected to the storage tank accordingly very long. The length of the second line is regular sometimes less than half the length of the first line section. Often it is only a quarter or an eighth. However, it can also be less than a tenth.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist es in vorteilhafter Weise möglich, darauf zu verzichten, den ersten Leitungsteil zu isolieren. Der erste Leitungsteil braucht somit keine besondere Isolierung mehr aufzuweisen. Der Wärmeverlust des ersten Leitungsteils kann größer als 20 Watt pro Meter sein. Er kann beispielsweise 30 Watt pro Meter betragen oder sogar größer als 35 Watt pro Meter, beispielsweise 40 Watt pro Meter sein. In der Regel wird der erste Leitungsteil allenfalls mit einer Schutzisolierung versehen werden. So kann er mit einer Isolierung gegen Korrosion oder mechanische Beschädigungen versehen sein oder einen Schutz gegen Berüh­ ren der kalten Leitung aufweisen. Es braucht nur noch der zweite, sehr kurze Lei­ tungsteil isoliert zu werden. Denn die dem Verbraucher zugeführte kryogene Flüs­ sigkeit steht vor der Zuführung nur noch in dem zweiten Leitungsteil. Der Wärme­ leitwert der Isolierung des zweiten Leitungsteils kann beispielsweise 1 bis 2 Watt pro Meter betragen.The arrangement according to the invention advantageously makes it possible to use it not to isolate the first part of the line. The first line part needs thus no longer have any special insulation. The heat loss of the first The line section can be greater than 20 watts per meter. For example, he can be 30 Watts per meter or even greater than 35 watts per meter, for example 40 Watts per meter. As a rule, the first line section is at most with a Protective insulation must be provided. So he can with insulation against corrosion or mechanical damage or protection against contact cold line. You only need the second, very short lei to be isolated. Because the cryogenic flows supplied to the consumer liquid is only in the second line section before the supply. The warmth Conductivity of the insulation of the second line part can, for example, 1 to 2 watts per Meters.

Damit die in dem zweiten Leitungsteil stehende kryogene Flüssigkeit sich nicht er­ wärmt und in den gasförmigen Zustand übergeht, sollte der zweite Leitungsteil mit einer Isolierung versehen werden. Die Isolierung hängt davon ab, wieviel Flüssigkeit pro Zeiteinheit dem Verbraucher zugeführt wird. Ist die zugeführte Menge gering, muß eine sehr gute Isolierung gewählt werden, ist die dem Verbraucher zugeführte Flüssigkeitsmenge groß, sind nicht so hohe Anforderungen an die Isolierung zu stellen. Wegen der Kürze des zweiten Leitungsteils kann in besonderen Fällen so­ gar gänzlich auf eine Isolierung des zweiten Leitungsteils verzichtet werden.So that the cryogenic liquid in the second line section does not become warms and changes to the gaseous state, the second line part should insulation. The isolation depends on how much liquid is supplied to the consumer per unit of time. If the amount supplied is small, very good insulation must be selected, is that supplied to the consumer Large amount of liquid, insulation requirements are not as high put. Because of the shortness of the second line section, this can happen in special cases there is even no need to isolate the second line section.

Da der erste Leitungsteil keine Wärmeisolierung haben muß, kann auf eine Stan­ dardleitung zurückgegriffen werden. Hierdurch ergibt sich ein sehr großer Kosten­ vorteil. Denn, durch die fehlende Wärmeisolierung ist der erste Leitungsteil nicht nur einfacher herzustellen, sondern läßt sich darüber hinaus auch bedeutend einfacher handhaben, so daß sich die Leitungsinstallation wesentlich vereinfacht. In der Praxis ergibt sich dadurch eine Kosteneinsparung von ca. 90%.Since the first line part does not have to have thermal insulation, it can be stan dardleitung be used. This results in a very high cost advantage. Because, due to the lack of thermal insulation, the first line section is not only  easier to manufacture, but can also be significantly easier handle, so that the line installation is significantly simplified. In practice this results in a cost saving of approx. 90%.

Durch den ersten Leitungsteil fließt nur noch dann eine kryogene Flüssigkeit, wenn der Zwischenspeicher, nachdem er nahezu entleert wurde, wieder aufgefüllt wird. Beim Auffüllen kann eine große Menge Flüssigkeit pro Zeiteinheit durch den ersten Leitungsteil geschickt werden, so daß sich die Flüssigkeit nur kurzzeitig im ersten Leitungsteil befindet und somit keine Zeit hat, sich zu erwärmen.A cryogenic liquid only flows through the first line section if the buffer is refilled after it has almost been emptied. When filling up, a large amount of liquid per unit of time can pass through the first Line part are sent so that the liquid is only briefly in the first Line part is located and therefore has no time to warm up.

Um die Flüssigkeitsmenge pro Zeiteinheit zu vergrößern und damit die Verweilzeit der Flüssigkeit im ersten Leitungsteil zu verringern, wird der Querschnitt des ersten Leitungsteils zweckmäßigerweise sehr groß gewählt. So ist es vorteilhaft, für den ersten Leitungsteil ein Rohr mit einem Durchmesser von ca. 20 Millimeter zu ver­ wenden. Aber auch bei einem Rohr mit einem Durchmesser von 15 Millimetern kann die kryogene Flüssigkeit ohne wesentliche Erwärmung durch den ersten Leitungsteil geschickt werden.To increase the amount of liquid per unit of time and thus the dwell time to reduce the liquid in the first line part, the cross section of the first Line part expediently chosen to be very large. So it is advantageous for the ver a pipe with a diameter of about 20 millimeters turn. But also with a pipe with a diameter of 15 millimeters the cryogenic liquid without substantial heating through the first line part sent.

Als besonders zweckmäßig hat sich eine Ausführungsform der Erfindung herausge­ stellt, bei der der erste Leitungsteil an seinem dem Zwischenspeicher zugewandten Ende eine Abzweigung aufweist, mittels welcher während einer ersten Füllphase sich in dem ersten Leitungsteil befindliches Gas abgeleitet werden kann. Denn, wenngleich sich auch die im ersten Leitungsteil befindliche kryogene Flüssigkeit während der Befüllung des Zwischenspeichers nicht wesentlich erwärmt, so geht anfänglich ein sehr kleiner Teil der sich im ersten Leitungsteil befindlichen kryoge­ nen Flüssigkeit in den gasförmigen Zustand über.An embodiment of the invention has proven particularly useful provides, in which the first part of the line facing the buffer End has a branch, by means of which during a first filling phase gas located in the first line part can be derived. Because, although there is also the cryogenic liquid in the first line section not warmed up significantly during the filling of the intermediate storage, so goes initially a very small part of the cryogen located in the first line part liquid into the gaseous state.

Denn die Zeit zwischen zwei Füllvorgängen des Zwischenspeichers kann zwischen wenigen Stunden und mehreren Tagen betragen. Um zu verhindern, daß sich das im ersten Leitungsteil anfänglich entstandene Gas in den Zwischenspeicher gelangt, wird es über die Abzweigung am Zwischenspeicher vorbei beispielsweise ins Freie geleitet. Hierbei ist es besonders zweckmäßig, daß der erste Leitungsteil in seinem dem Zwischenspeicher zugewandten Ende ein Ventil aufweist, mittels dem die Zu­ führung zum Zwischenspeicher während der Phase, während der das im ersten Lei­ tungsteil entstandene Gas über die Abzweigung am Zwischenspeicher vorbeigeleitet wird, verschließbar ist.Because the time between two filling processes of the buffer can be between a few hours and several days. To prevent that in the first line part initially generated gas reaches the buffer, it becomes over the branch past the cache, for example into the open headed. It is particularly useful here that the first line part in its the end facing the buffer has a valve by means of which the  Guided tour to the buffer during the phase during which the first Lei Part of the resulting gas bypassed the temporary storage is closable.

Nachdem die Abzweigung geöffnet und die Zuführung zum Zwischenspeicher ge­ schlossen ist, wird vom Vorratstank kryogene Flüssigkeit in den ersten Leitungsteil geleitet. Hierdurch entweicht zunächst das in dem ersten Leitungsteil befindliche Gas aus dem ersten Leitungsteil. Durch die aus dem Vorratstank in den ersten Lei­ tungsteil geleitete kryogene Flüssigkeit kühlt der erste Leitungsteil sehr schnell ab, wodurch sich die nachfolgende kryogene Flüssigkeit nicht mehr wesentlich erwärmt, und in ihrem flüssigen Zustand verbleibt.After the branch opens and the feeder to the intermediate storage ge is closed, cryogenic liquid is transferred from the storage tank to the first line section headed. As a result, the one located in the first line part escapes Gas from the first line section. Through the from the storage tank in the first lei the cryogenic liquid conducted part cools down very quickly, the first line part whereby the subsequent cryogenic liquid no longer heats up significantly, and remains in its liquid state.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Temperatursensor vorgesehen ist, mittels wel­ chem die Temperatur des sich an dem Zwischenspeicher zugewandten Ende des ersten Leitungsteils in der Leitung befindlichen Mediums feststellbar ist. Mittels des Sensors kann somit festgestellt werden, ob sich im ersten Leitungsteil noch Gas be­ findet oder der erste Leitungsteil bereits wieder völlig mit einer kryogenen Flüssigkeit gefüllt ist. Befindet sich im ersten Leitungsteil bereits wieder nur kryogene Flüssig­ keit, so wird die Zuführung zum Zwischenspeicher mittels des Ventils geöffnet und die Abzweigung geschlossen. Hierdurch gelangt die durch den ersten Leitungsteil fließende kryogene Flüssigkeit sehr schnell in den Zwischenspeicher.It is particularly advantageous if a temperature sensor is provided by means of wel chem the temperature of the end of the first line part of the medium located in the line is detectable. By means of the Sensor can thus be determined whether there is still gas in the first line part finds or the first line part already completely with a cryogenic liquid is filled. There is already only cryogenic liquid in the first line section speed, the feed to the buffer is opened by means of the valve and the junction closed. As a result, it passes through the first line part flowing cryogenic liquid very quickly into the buffer.

Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines besonderen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.Further advantages of the present invention result from the following Description of a particular embodiment with reference to the Drawing.

Es zeigt die einzige Figur eine erfindungsgemäße Anordnung.The only figure shows an arrangement according to the invention.

Wie der Zeichnung entnommen werden kann, ist ein Vorratstank 1 über einen ersten Leitungsteil 2' mit einem Zwischenspeicher 4 verbunden. Der erste Leitungsteil 2' ist über ein Haupt-Magnetventil 10 mit einem Auslaß 11 des Vorratstanks 1 verbunden. Im Vorratstank 1 befindet sich flüssiger Stickstoff (LN2). Der flüssige Stickstoff wird über einen Einlaß 12 in den Vorratstank 1 geleitet. Der flüssige Stickstoff wird re­ gelmäßig mittels Tanklastwagen angeliefert. Der Vorratstank 1 hat, ein Fassungs­ vermögen von etwa 30.000 Litern. Zur Vermeidung einer Erwärmung des flüssigen Stickstoffs ist der Vorratstank 1 mittels Hochvakuum wärmeisoliert. Der Druck im Vorratstank 1 beträgt etwa 1 bis 15 bar, vorzugsweise 6 bis 7 bar.As can be seen from the drawing, a storage tank 1 'is connected via a first conduit part 2 with a latch. 4 The first line part 2 'is connected via a main solenoid valve 10 to an outlet 11 of the storage tank 1 . Liquid nitrogen (LN 2 ) is in the storage tank 1 . The liquid nitrogen is fed into the storage tank 1 via an inlet 12 . The liquid nitrogen is regularly delivered by tank trucks. The storage tank 1 has a capacity of about 30,000 liters. To avoid heating the liquid nitrogen, the storage tank 1 is thermally insulated by means of a high vacuum. The pressure in the storage tank 1 is about 1 to 15 bar, preferably 6 to 7 bar.

Der erste Leitungsteil 2' kann eine Länge von 50 bis 200 Meter haben. Eine übliche Länge des ersten Leitungsteils 2' ist 70 Meter. Der Querschnitt des ersten Leitungs­ teils 2' beträgt etwa 200 Quadratmillimeter. Der erste Leitungsteil besteht aus einem nicht wärmeisolierten Rohr.The first line part 2 'can have a length of 50 to 200 meters. A usual length of the first line part 2 'is 70 meters. The cross section of the first line part 2 'is about 200 square millimeters. The first line part consists of a non-heat insulated pipe.

Am dem Zwischenspeicher 4 zugewandten Ende des ersten Leitungsteils 2' ist ein Temperatursensor 6 vorgesehen, mittels dem die Temperatur des sich an der Steile im ersten Leitungsteil 2' befindlichen Mediums feststellbar ist. Die Temperatur kann zwischen minus 147°C und minus 196°C liegen. Der erste Leitungsteil 2' teilt sich an seinem dem Zwischenspeicher zugewandte Ende in zwei Zweig auf. Beide Zweige sind mit dem Zwischenspeicher 4 verbunden. Der erste Zweig ist mit einem . Einlaß 17, der zweite Zweig mit einem zweiten Auslaß 16 verbunden. Im ersten Zweig ist ein erstes Magnetventil 7 angeordnet. Im zweiten Zweig sind ein zweites Magnetventil 8 und ein drittes Magnetventil 9 angeordnet. Zwischen dem zweiten Magnetventil 8 und dem dritten Magnetventil 9 befindet sich eine erste Abzweigung 5.A temperature sensor 6 is provided at the end of the first line part 2 ′ facing the intermediate store 4 , by means of which the temperature of the medium located on the slope in the first line part 2 ′ can be determined. The temperature can be between minus 147 ° C and minus 196 ° C. The first line part 2 'is divided into two branches at its end facing the buffer store. Both branches are connected to the intermediate store 4 . The first branch is with one. Inlet 17 , the second branch connected to a second outlet 16 . A first solenoid valve 7 is arranged in the first branch. A second solenoid valve 8 and a third solenoid valve 9 are arranged in the second branch. A first branch 5 is located between the second solenoid valve 8 and the third solenoid valve 9 .

Der Zwischenspeicher 4 hat ein Fassungsvermögen von etwa 600 Liter. Er ist in ähnlicher Weise wie der Vorratstank 1 mittels Hochvakuum wärmeisoliert. An einem ersten Auslaß 15 des Zwischenspeichers 4 ist ein zweiter Leitungsteil 2" ange­ schlossen. Der zweite Leitungsteil 2" ist etwa 5 m lang und wärmeisoliert. Mittels des zweiten Leitungsteils 2" ist ein Verbraucher 3 mit dem Zwischenspeicher 4 ver­ bunden. Der Verbraucher 3 kann beispielsweise ein Tumbler oder eine Kühl- und Frostanlage sein. Die vom Verbraucher 3 benötigte Menge an kryogener Flüssigkeit kann etwa 5 bis 10 Liter pro Minute betragen. Sie kann in Intervallen von etwa 5 Mi­ nuten Dauer und 5 Minuten Pause zugeführt werden. Zur geregelten Zuführung von kryogener Flüssigkeit zum Verbraucher 3 ist ein viertes Magnetventil 14 im zweiten Leitungsteil 2" angeordnet. An seinem dem Verbraucher 3 zugewandten Ende weist der zweite Leitungsteil 2" eine zweite Abzweigung 18 auf, in welcher ein fünftes Ma­ gnetventil 13 angeordnet ist.The intermediate storage 4 has a capacity of approximately 600 liters. It is thermally insulated in a similar manner to the storage tank 1 by means of a high vacuum. At a first outlet 15 of the latch 4, a second line part is "closed been. The second line part 2" 2 is about 5 m long, and thermally insulated. A consumer 3 is connected to the intermediate store 4 by means of the second line part 2 ". The consumer 3 can be, for example, a tumbler or a cooling and freezing system. The amount of cryogenic liquid required by the consumer 3 can be approximately 5 to 10 liters per minute It can be supplied at intervals of approximately 5 minutes and a break of 5 minutes. A fourth solenoid valve 14 is arranged in the second line part 2 ″ for the controlled supply of cryogenic liquid to the consumer 3 . At its end facing the consumer 3 , the second line part 2 "has a second branch 18 in which a fifth magnetic valve 13 is arranged.

Die dem Verbraucher 3 zugeführte kryogene Flüssigkeit wird über den zweiten Lei­ tungsteil 2" dem Zwischenspeicher 4 entnommen. Der Druck im Zwischenspeicher 4 beträgt etwa 2 bis 5 bar. Für den Fall, daß sich im zweiten Leitungsteil 2" wegen ei­ ner zu langen Verweildauer bereits Gas gebildet hat, wird zunächst das fünfte Ma­ gnetventil 13 geöffnet und das sich im zweiten Leitungsteil 2" befindliche Gas über die zweite Abzweigung 18 ins Freie geleitet. Nachdem das Gas aus dem zweiten Leitungsteil 2" entfernt und der zweite Leitungsteil 2" wieder vollständig mit kryoge­ ner Flüssigkeit gefüllt ist, wird das fünfte Magnetventil 13 geschlossen und das vierte Magnetventil geöffnet, so daß dem Verbraucher 3 von Anfang an kryogene Flüssig­ keit zugeführt werden kann.The cryogenic liquid supplied to the consumer 3 is removed via the second line part 2 ″ from the intermediate store 4. The pressure in the intermediate store 4 is approximately 2 to 5 bar. In the event that the second line part 2 ″ is already too long because of a length of time Has formed gas, first the fifth solenoid valve 13 is opened and the gas located in the second line part 2 "is passed outside via the second branch 18. After the gas has been removed from the second line part 2 " and the second line part 2 "has been completely removed cryogenic fluid is filled, the fifth solenoid valve 13 is closed and the fourth solenoid valve is opened, so that the consumer 3 cryogenic liquid speed can be supplied from the beginning.

Wenn der Zwischenspeicher 4 nahezu leer ist, wird das Haupt-Magnetventil 10 ge­ öffnet. Da sich im ersten Leitungsteil 2' wegen der langen Verweilzeit Gas gebildet hat, wird zunächst das zweite Magnetventil 8 geöffnet und das erste Magnetventil 7 sowie das dritte Magnetventil 9 geschlossen. Hierdurch wird erreicht, daß das sich in dem ersten Leitungsteil 2' befindliche Gas während einer ersten Füllphase über die erste Abzweigung 5 ins Freie strömt. Durch die vom Vorratstank 1 in den ersten Leitungsteil 2' geleitete kryogene Flüssigkeit kühlt sich der erste Leitungsteil 2' sehr schnell ab, so daß die Flüssigkeit nach sehr kurzer Zeit nicht mehr in den gasförmi­ gen Zustand übergeht. Wird mittels des Temperatursensors 6 festgestellt, daß sich an dem Zwischenspeicher 4 zugewandten Ende im ersten Leitungsteil 2' kryogene Flüssigkeit befindet, wird das zweite Magnetventil 8 geschlossen und das erste Ma­ gnetventil 7 geöffnet. Hierdurch gelangt über den Einlaß 17 des Zwischenspeichers 4 kryogene Flüssigkeit in den Zwischenspeicher 4.If the buffer 4 is almost empty, the main solenoid valve 10 is opened ge. Since gas has formed in the first line part 2 'because of the long dwell time, the second solenoid valve 8 is first opened and the first solenoid valve 7 and the third solenoid valve 9 are closed. It is hereby achieved that the gas located in the first line part 2 'flows into the open via the first branch 5 during a first filling phase. By the first from the storage tank 1 into the conduit member 2 is very 'directed cryogenic liquid, the first conduit part 2 cools' off quickly, so that the liquid after a very short time no longer enters the state gasförmi gen. If it is determined by means of the temperature sensor 6 that there is cryogenic liquid in the first line part 2 'at the end facing the intermediate storage 4 , the second solenoid valve 8 is closed and the first magnetic valve 7 is opened. As a result, cryogenic liquid reaches the temporary storage 4 via the inlet 17 of the temporary storage 4 .

Da sich im Zwischenspeicher 4 im Laufe der Zeit Gas gebildet haben kann, bleibt das dritte Magnetventil 9 zunächst geöffnet, so daß das von der in den Zwischen­ speicher 4 geleiteten Flüssigkeit verdrängte Gas über den zweiten Auslaß 16 und die erste Abzweigung 5 entweichen kann. Nachdem der Zwischenspeicher 4 ausrei­ chend mit kryogener Flüssigkeit gefüllt ist, werden das erste Magnetventil 7 und das dritte Magnetventil 9 wieder geschlossen.As in the buffer memory 4 may have formed during the time the gas, the third solenoid valve 9 is initially opened so that the escaping of the displaced into the intermediate storage 4 led liquid gas through the second outlet 16 of the first turn and 5. FIG. After the intermediate storage 4 is sufficiently filled with cryogenic liquid, the first solenoid valve 7 and the third solenoid valve 9 are closed again.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Bereitstellung einer kryogenen Flüssigkeit mit einem Vorratstank (1) und einer Zuleitung (2', 2"), mittels welcher die kryogene Flüssigkeit zu einem Verbraucher (3) geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischenspeicher (4) vorgesehen ist, welcher über einen ersten Leitungsteil (2') der Zuleitung, welcher keine besondere Kälteisolierung aufweist, mit dem Vor­ ratstank (1) verbunden ist und über einen zweiten Leitungsteil (2") der Zuleitung, dessen Länge weniger als die Hälfte der Länge des ersten Leitungsteils beträgt, mit dem Verbraucher (3) verbunden ist.1. Device for providing a cryogenic liquid with a storage tank ( 1 ) and a feed line ( 2 ', 2 "), by means of which the cryogenic liquid is passed to a consumer ( 3 ), characterized in that an intermediate store ( 4 ) is provided , Which is connected via a first line part ( 2 ') of the supply line, which has no special cold insulation, to the pre-storage tank ( 1 ) and via a second line part ( 2 ") of the supply line, the length of which is less than half the length of the first Line part is connected to the consumer ( 3 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Leitungsteil (2') an seinem dem Zwischenspeicher (4) zugewandten Ende eine erste Abzweigung (5) aufweist, mittels welcher während einer ersten Pha­ se sich in dem ersten Leitungsteil (2') befindliches Gas abgeleitet wird. 2. Device according to claim 1, characterized in that the first line part ( 2 ') at its end facing the buffer ( 4 ) has a first branch ( 5 ) by means of which during a first phase in the first line part ( 2 ' ) located gas is discharged. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperatursensor (6) vorgesehen ist, mittels welchem die Temperatur des sich am dem Zwischenspeicher (4) zugewandten Ende des ersten Leitungsteils (2') in der Leitung befindlichen Mediums feststellbar ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that a temperature sensor ( 6 ) is provided, by means of which the temperature of the end of the first line part ( 2 ') in the line facing the intermediate store ( 4 ) can be determined. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Ventil (7) vorgesehen ist, mittels dem der erste Leitungsteil (2') an seinem dem Zwischenspeicher (4) zugewandten Ende während der ersten Phase verschließbar ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a first valve ( 7 ) is provided, by means of which the first line part ( 2 ') can be closed at its end facing the intermediate store ( 4 ) during the first phase.
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