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Liquid Cylinder:最適な窒素貯蔵容器の選び方

Cryonos Project・

ステンレス製の窒素貯蔵タンク

液体窒素(LN₂)は、数多くの産業、医療、科学分野で欠かせない媒体です。 生物学的試料の凍結保存から食品の凍結、産業用の高性能冷却プロセスまで、LN₂を効率的に貯蔵・供給するには、安全性と性能の両方の基準を満たす専用容器が必要です。


Auguste CryogenicsのAC Liquid Cylinderシリーズは、さまざまな圧力クラスを備えた技術的に高度なソリューションです。本ガイドではそれらを詳しく分析します。 この記事は、お客様の要件に最適なモデルを選ぶためのお手伝いをします。

AC Liquid Cylinderシリーズ:高い要求に応える高品質技術


内側容器と外側容器は、最高品質のステンレス鋼で作られています。 極めて低い蒸発率は、特殊なスーパーインシュレーションとAuguste Cryogenicsのゴールドスタンダード真空技術によって実現されています。

Auguste Cryogenics AC Liquid Cylinderシリーズのすべてのシリンダーは、もちろん、可搬式圧力機器に関する欧州指令2010/35/EU(TPED)に適合しており、さまざまな産業、医療、研究、食品生産の用途における液化ガスのサプライチェーンで、柔軟かつ価値のある要素となります。


Auguste CryogenicsのAC Liquid Cylinderは、有効容量70~240リットルの複数のサイズがあり、昇圧機能の有無を選べます。 堅牢な構造基準に基づいて設計・製造された可搬式ユニットで、充填した状態での輸送を想定しています。 低圧での極低温充填と液体取り出し用、または高圧でのガス供給用のいずれかとして設計されています。

容器の主な特長:


  • 材質:内容器・外容器ともステンレス鋼

  • 断熱:多層スーパーインシュレーション

  • 認証:可搬式圧力機器に関するTPED 2010/35/EUに適合

  • 安全システム:安全弁設定値 | 最高許容使用圧力(MAWP):

    • N₂、O₂、Arで1.5 | 10bar

    • N₂、O₂、Arで15.9 | 15.9bar

    • 24 | 24bar(N₂、O₂、Ar、CO₂、N₂O用)

  • 接続口:

    • CGA 295(N₂、Ar、CO₂、N₂O用)

    • CGA 540(O₂用)

1. 主な違い:圧力方式と取り出し特性


液体窒素の取り出しは、明確な熱力学の法則に従います。 容器内の飽和蒸気圧が、取り出し可能な速度を直接決定します。 低圧モデル(LP)では自然蒸発によって圧力が上昇する(「自己加圧」)のに対し、PB/MP/HPシステムは能動的な圧力調整回路を使用します。

本シリーズには、それぞれ固有の圧力プロファイルを持つ、技術的に異なる4つのシステムがあります。


項目

低圧(LP)

昇圧(PB)

中圧(MP)

高圧 (HP)

使用圧力(bar)

1.5(最大10)

1.5(最大10)

15.9(固定)

24.0(固定)

昇圧時間*

30~60分

10~20分

5分未満

即時

自動昇圧

いいえ

1bar設定

8.6 barに設定

20.0 barに設定

液体取り出し量(l/min)

6-20
(サイズにより異なる)

6-20
(サイズにより異なる)

9.2

9.2


*昇圧時間:取り出し開始から安定した取り出しが可能になるまでのおおよその時間(周囲温度20 °C時)。

LN2貯蔵容器 低圧(LP) LN2貯蔵容器 昇圧(PB) LN2貯蔵容器 中圧(MP)・高圧(HP)

2. 主な違い:サイズと移動性


適切な窒素貯蔵シリンダーを選ぶ際のもう1つの重要なポイントは、サイズと移動性です。 用途の要件に応じて、適切な容量とシリンダーの取り扱いの柔軟性を検討する必要があります。 キャスター付きモデルは移動性が高く、場所間を簡単に移動できます。一方、キャスターなしの据え置き型モデルは、シリンダーを固定位置に設置する用途に適しています。

次の表は、Auguste CryogenicsのAC Liquid Cylinderシリーズの各モデルの容量、移動性、圧力クラスをまとめたものです。


モデル 容量(リットル)
キャスター
圧力クラス
液体取り出し量(l/min)
AC 70 70
はい
PB
6
AC 120
120 はい
LP/PB
6
AC 160
160 いいえ
LP
6
AC 170
170 いいえ
MP/HP
9.2
AC 180
180 いいえ
LP
6
AC 180-26"
180 はい
LP/PB
15
AC 200
200 いいえ
HP
9.2
AC 240 240 はい
LP/PB/HP
20; 9.2 (HP)

注:車輪のない容器を移動するには、専用の運搬台車が必要です。

AC Liquid Cylinder AC 70 AC Liquid Cylinder AC 120 AC Liquid Cylinder AC 160 AC Liquid Cylinder AC 170 AC Liquid Cylinder AC 180 AC Liquid Cylinder AC 180-26 AC Liquid Cylinder AC 200 AC Liquid Cylinder AC 240

モデル別の詳細分析

低圧(LP)モデル:

  • 取り出し可能になるまで30~60分の待ち時間

  • バルブによる手動昇圧が必要

  • 1.5~10 barの範囲で希望の使用圧力に設定可能

  • 取り出し速度は圧力に比例して増加(1~10bar)

  • 最大速度は10 barでのみ達成

  • 120、160、180、240リットルの各タイプあり

昇圧(PB)モデル:

  • 取り出し可能になるまで10~20分の待ち時間

  • 自動昇圧機能を内蔵

  • 1.5~10 barの範囲で希望の使用圧力に設定可能

  • 安定した使用圧力により一定の取り出しが可能

  • 70、120、180、240リットルの各タイプあり

中圧(MP)モデル:

  • 非常に短時間で取り出し可能(準備時間5分未満)

  • 自動昇圧機能を内蔵

  • 使用圧力は15.9 barで一定

  • 170リットルタイプのみ

高圧(HP)モデル:

  • 即時に取り出し可能

  • 自動昇圧機能を内蔵

  • 使用圧力は24 barで一定

  • 170、200、240リットルの各タイプあり

まとめ:どの容器がお客様に最適か?


LN₂容器の最適な選択は、お客様の具体的な要件によって決まります。 適切なモデルを選ぶ際は、次の4つのポイントを考慮してください。


  • 圧力要件:適切なモデルの選択は、システムの要求と必要な圧力によって決まります。 ニーズに応じて、希望する使用圧力を確実に供給できるモデルを選んでください。


  • 取り出し可能になるまでの待ち時間:待ち時間の許容範囲は、作業の流れと、LN₂の取り出しにどれだけ時間を割けるかによって決まります。 事前に計画できる場合は、LPモデルで十分なこともあります。 一方、急に取り出す必要がある場合は、より早く使用可能になるPBモデルをお勧めします。


  • サイズ:適切なサイズは、業務でのLN₂消費量によって決まります。 モデルによって容量が異なるため、取り出しの必要量と使用頻度に応じて適切な容量のモデルを選べます。


  • 移動性:施設内で容器を定期的に移動する必要がある場合は、車輪付きモデルが最適です。 据え置き用途には車輪なしのモデルがありますが、専用の運搬台車を使えば簡単に移動できます。


お客様の用途に合わせた個別のアドバイスも喜んで承ります。 詳細なプロセス分析とお客様に合わせたシステムのご提案については、お問い合わせください。


Cryonos:高品質な極低温ソリューションの専門パートナー。