專利名稱：液態(tài)氮供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液態(tài)氮供給裝置，詳細(xì)地說，涉及在超導(dǎo)電纜的減壓裝置中使用的供給液態(tài)氮的液態(tài)氮供給裝置。
背景技術(shù)：
所謂超導(dǎo)現(xiàn)象是指在極低溫狀態(tài)下導(dǎo)體中流通電流時(shí)的電阻為零的特性，超導(dǎo)電 纜是為實(shí)現(xiàn)這樣的特性而制成的電力電纜。為了實(shí)現(xiàn)這樣的超導(dǎo)現(xiàn)象，使用液態(tài)氮，導(dǎo)體在 液態(tài)氮所形成的極低的溫度下具有超導(dǎo)特性。這樣，液態(tài)氮沿著超導(dǎo)電纜在與超導(dǎo)體接觸的狀態(tài)下被填充，但是需要設(shè)置在由 于液態(tài)氮而產(chǎn)生過度的壓力時(shí)使該壓力降低的減壓裝置。圖1是現(xiàn)有技術(shù)的將超導(dǎo)電纜的液態(tài)氮送入減壓裝置的示意圖。如圖1所示，為了將液態(tài)氮供給至真空狀態(tài)的減壓裝置，設(shè)置有從液態(tài)氮罐(未圖 示)延伸至減壓裝置的液態(tài)氮供給線路1，在所述液態(tài)氮供給線路1上，設(shè)置有用于儲(chǔ)藏高 溫高壓的液態(tài)氮的氣液分離器3。沿著液態(tài)氮供給線路1流動(dòng)的液態(tài)氮儲(chǔ)藏在氣液分離器 3中，在氣液分離器3內(nèi)生成的氣態(tài)氮排放至大氣中，該液態(tài)氮在以大氣壓狀態(tài)保持之后流 動(dòng)至減壓裝置5。另一方面，在液態(tài)氮供給線路1上，閥7設(shè)置在氣液分離器3的后側(cè)，利用該閥7 的動(dòng)作來供給或遮斷流向減壓裝置5的大氣壓狀態(tài)的液態(tài)氮。對(duì)于這樣構(gòu)成的現(xiàn)有的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，為了供給大氣 壓狀態(tài)的液態(tài)氮而需要設(shè)置另外獨(dú)立的氣液分離器3，因此，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)置成本高的 缺點(diǎn)。并且，所述氣液分離器3是真空隔熱箱，價(jià)格高。另外，存在如下的缺點(diǎn)，即，在向氣液分離器3中填充液態(tài)氮的過程中產(chǎn)生大量的 氣態(tài)氮，需要將這些氣態(tài)氮排出至大氣中，從而維護(hù)成本增加。進(jìn)一步，流入減壓裝置5的液態(tài)氮的量與壓力差成比例，但為了增大液態(tài)氮的量， 需要將氣液分離器3的壓力設(shè)置得高于減壓裝置5的壓力，或者，在設(shè)置于氣液分離器3上 的用于將內(nèi)部的氣態(tài)氮排出至大氣中的排氣線路9上設(shè)置閥，以此提高氣液分離器3內(nèi)部 的壓力。專利文獻(xiàn)1 大韓民國注冊(cè)專利公報(bào)第10-0590200號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題點(diǎn)而提出的，目的在于提供一種超導(dǎo)電纜 的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，其不需要被真空隔熱的氣液分離器，從而使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制 作成本降低，并且能夠防止白白消耗過度的氣態(tài)氮。用于達(dá)到上述目的的本發(fā)明的實(shí)施方式的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置包括液 態(tài)氮供給線路，其延伸設(shè)置以使高溫高壓的液態(tài)氮向減壓裝置流動(dòng)；迂回管，其從所述液態(tài) 氮供給線路分支；膨脹部，其設(shè)置在所述迂回管上，以使所述液態(tài)氮蒸發(fā)為氣態(tài)氮。在此，所述膨脹部能夠從流入所述減壓裝置之前的所述液態(tài)氮供給線路的液態(tài)氮吸熱。另外，所述液態(tài)氮供給線路可以貫通所述膨脹部或者與所述膨脹部相鄰配置。另外，在所述液態(tài)氮供給線路上還可以設(shè)置使所述液態(tài)氮供給線路開閉的第一閥。另外，在所述迂回管上還可以設(shè)置使該迂回管開閉的第二閥。另外，在所述膨脹部上可以延伸設(shè)置排氣管。另外，可以構(gòu)成為所述第一閥和所述第二閥聯(lián)動(dòng)而進(jìn)行開閉。另外，所述氣態(tài)氮處于大氣壓狀態(tài)即可。如上所述，對(duì)于本發(fā)明的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，能夠與高溫 高壓的液態(tài)氮供給線路直接連接，因此不需要另外單獨(dú)的氣液分離器。在使用氣液分離器 的情況下，平常就需要填充規(guī)定量的液態(tài)氮，填充在該氣液分離器中的液態(tài)氮因外部的熱 量而蒸發(fā)，由于該蒸發(fā)，增大了液態(tài)氮的白白消耗。但是，在本發(fā)明的減壓裝置用的液態(tài)氮 供給裝置中，由于僅在減壓時(shí)使液態(tài)氮蒸發(fā)來排出，從而具有能夠減少液態(tài)氮的白白消耗 的優(yōu)點(diǎn)。另外，在本發(fā)明的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置中，到達(dá)閥的前端的 壓力維持在高壓，因此不存在現(xiàn)有那樣因壓力差引起的設(shè)置上的限制。另外，在本發(fā)明的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置中，在迂回管上安裝 另外單獨(dú)的閥的情況下，具有通過預(yù)先冷卻膨脹部而能夠迅速地驅(qū)動(dòng)減壓裝置的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的超導(dǎo)電纜的減壓裝置的示意圖。圖2是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置的示 意圖。圖3是表示本發(fā)明另一實(shí)施方式的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置的 示意圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置的實(shí) 施方式。圖2是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置的示 意圖，圖3是表示本發(fā)明另一實(shí)施方式的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置的示意 圖。如圖2所示，超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置100包括液態(tài)氮供給線路 110，使從液態(tài)氮罐(未圖示)流入的高溫高壓的液態(tài)氮向減壓裝置150流動(dòng)；冷媒循環(huán)線 路120，從該液態(tài)氮供給線路110分支。在所述液態(tài)氮供給線路110上設(shè)置有膨脹部130， 所述液態(tài)氮供給線路110設(shè)置為貫通所述膨脹部130。并且，設(shè)置有從所述液態(tài)氮供給線 路110分支并與所述膨脹部130連接的迂回管140。在所述液態(tài)氮供給線路110上設(shè)置有 第一閥111，該第一閥111用于使液態(tài)氮供給線路110開閉，在迂回管140上設(shè)置有第二閥 142，該第二閥142用于使迂回管140開閉。
下面，具體說明如上這樣構(gòu)成的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置。液態(tài)氮供給線路110延伸設(shè)置到減壓裝置150，以使液態(tài)氮從液態(tài)氮罐流入后能夠向減壓裝置150流動(dòng)。而且，在液態(tài)氮供給線路110的途中安裝有第一閥111，在第一閥 111的前側(cè)，從液態(tài)氮供給線路110分支出迂回管140。另外，在迂回管140的前側(cè)，從液態(tài) 氮供給線路110分支出冷媒循環(huán)線路120。冷媒循環(huán)線路120使流入液態(tài)氮供給線路110 的液態(tài)氮供給至超導(dǎo)電纜并在超導(dǎo)電纜中循環(huán)。另一方面，在第一閥111的后側(cè)的液態(tài)氮供給線路110上，貫通延伸有膨脹部130。 在此，所述迂回管140延伸至膨脹部130，在迂回管140上安裝有第二閥142。因此，由于在平時(shí)第一閥111使液態(tài)氮供給線路110封閉，第二閥142使迂回管 140封閉，所以流入液態(tài)氮供給線路110的液態(tài)氮通過冷媒循環(huán)線路120排出至超導(dǎo)電纜并 在超導(dǎo)電纜中循環(huán)。但是，在需要減壓時(shí)，通過打開第二閥142使位于液態(tài)氮供給線路110 的液態(tài)氮通過迂回管140流動(dòng)至膨脹部130。流入膨脹部130的IObar以下的液態(tài)氮發(fā)生 膨脹，一邊氣化為大氣壓的氣態(tài)氮一邊吸收蒸發(fā)熱。此時(shí)，通過打開第一閥111使高溫高壓的液態(tài)氮通過膨脹部130。這樣，在膨脹部 130中，液態(tài)氮蒸發(fā)為氣態(tài)氮，并且吸取沿著液態(tài)氮供給線路110通過膨脹部130的液態(tài)氮 的熱量，從而通過膨脹部130的液態(tài)氮在被降溫的狀態(tài)下流入減壓裝置150。另一方面，在膨脹部130中蒸發(fā)的氣態(tài)氮通過安裝在膨脹部130上的排氣管131 排出至大氣中。所述液態(tài)氮供給線路110可以配設(shè)為貫通膨脹部130，但也可以與所述膨脹 部130相鄰設(shè)置。在上述的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置100中，說明了在迂回管140 上安裝第二閥142和在液態(tài)氮供給線路110上安裝第一閥111，第二閥142和第一閥11能 夠分別獨(dú)立進(jìn)行動(dòng)作的結(jié)構(gòu)，但閥的結(jié)構(gòu)不限于此，能夠進(jìn)行各種變形。即，通常打開液態(tài)氮供給線路110的時(shí)刻和打開迂回管140的時(shí)刻沒有大的時(shí)間 差，因此，如圖3所示，能夠安裝使液態(tài)氮供給線路110和迂回管140聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行開閉的閥。在上述內(nèi)容中，作為動(dòng)作流體說明了液態(tài)氮，但本發(fā)明不限于此，可以使用能用作 冷媒的所有的動(dòng)作流體。以上，說明了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，但本發(fā)明不限于此，能夠在權(quán)利要求和說 明書的說明以及附圖的范圍中進(jìn)行各種變形來進(jìn)行實(shí)施，這些也屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
一種減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，其特征在于，包括液態(tài)氮供給線路，其延伸設(shè)置以使高溫高壓的液態(tài)氮向減壓裝置流動(dòng)，迂回管，其從所述液態(tài)氮供給線路分支，膨脹部，其設(shè)置在所述迂回管上，以使所述液態(tài)氮蒸發(fā)為氣態(tài)氮；所述膨脹部能夠從流入所述減壓裝置之前的所述液態(tài)氮供給線路的液態(tài)氮吸熱。
2.如權(quán)利要求1所述的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，其特征在于，所述液態(tài)氮供給 線路貫通所述膨脹部。
3.如權(quán)利要求1所述的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，其特征在于， 在所述液態(tài)氮供給線路上還設(shè)置有使所述液態(tài)氮供給線路開閉的第一閥， 在所述迂回管上還設(shè)置有使該迂回管開閉的第二閥。
4.如權(quán)利要求1所述的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，其特征在于，在所述膨脹部上 延伸設(shè)置有排氣管。
5.如權(quán)利要求3所述的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，其特征在于，所述第一閥和所 述第二閥聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行開閉。
6.如權(quán)利要求1所述的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，其特征在于，所述氣態(tài)氮處于 大氣壓狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置，其不需要被真空隔熱的氣液分離器，從而使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作成本降低，并能夠防止白白消耗過度的氣態(tài)氮。本發(fā)明的超導(dǎo)電纜的減壓裝置用的液態(tài)氮供給裝置包括液態(tài)氮供給線路，其延伸設(shè)置以使高溫高壓的液態(tài)氮向減壓裝置流動(dòng)；迂回管，其從所述液態(tài)氮供給線路分支；膨脹部，其設(shè)置在所述迂回管上，以使所述液態(tài)氮蒸發(fā)為氣態(tài)氮。在此，所述膨脹部能夠從流入所述減壓裝置之前的所述液態(tài)氮供給線路的液態(tài)氮吸熱。
文檔編號(hào)F17C7/04GK101799112SQ20091022284
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月11日
發(fā)明者崔彰烈, 張鉉萬, 李秀吉, 金春東 申請(qǐng)人:Ls電線有限公司