| (19) |
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(11) |
EP 3 350 501 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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14.10.2020 Bulletin 2020/42 |
| (22) |
Date de dépôt: 02.08.2016 |
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| (86) |
Numéro de dépôt: |
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PCT/FR2016/052003 |
| (87) |
Numéro de publication internationale: |
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WO 2017/046463 (23.03.2017 Gazette 2017/12) |
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| (54) |
RÉSERVOIR DE STOCKAGE DE FLUIDE LIQUÉFIÉ
SPEICHERBEHÄLTER FÜR VERFLÜSSIGTES FLUID
LIQUEFIED-FLUID STORAGE TANK
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorité: |
15.09.2015 FR 1558629
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| (43) |
Date de publication de la demande: |
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25.07.2018 Bulletin 2018/30 |
| (73) |
Titulaire: L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et
l'Exploitation des Procédés Georges Claude |
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75007 Paris (FR) |
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Inventeurs: |
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- BASSETTO, Serge
38960 Saint Etienne de Crossey (FR)
- BRIEND, Pierre
38170 Seyssinet (FR)
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| (74) |
Mandataire: De Cuenca, Emmanuel Jaime |
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L'Air Liquide S.A.
Direction Propriété Intellectuelle
75 Quai d'Orsay 75321 Paris Cedex 07 75321 Paris Cedex 07 (FR) |
| (56) |
Documents cités: :
WO-A1-2013/167284 FR-A1- 2 927 146
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WO-A2-2010/127671
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne un réservoir de stockage de fluide liquéfié ainsi
qu'un dispositif de refroidissement comprenant un tel réservoir.
[0002] L'invention concerne plus particulièrement un réservoir de stockage de fluide liquéfié
comprenant une paroi de stockage dont la surface interne délimite un volume de stockage
pour du fluide liquéfié, le réservoir comprenant un échangeur de refroidissement du
fluide contenu dans le réservoir pour notamment condenser des vapeurs dudit fluide.
[0003] L'invention concerne notamment un réservoir de fluide cryogénique destiné à stocker
un gaz ou mélange de gaz à basse température, par exemple cryogénique, notamment du
xénon ou tout autre gaz de l'air ou autre.
[0004] Les réservoirs cryogéniques comprennent généralement une structure à double parois
comprenant un vide d'air (par exemple une pression de 10
-4 mbar) entre les deux parois et un isolant thermique (par exemple une couche de perlite
et/ou une isolation multicouches).
[0005] Notamment lorsque le gaz stocké est relativement coûteux et pour éviter de relâcher
du gaz dans l'atmosphère, il est connu de prévoir un échangeur de chaleur de refroidissement
pour condenser les vapeurs produites dans le réservoir (cf. document
EP2618038A). Le document
WO2010/127671 décrit un réservoir de stockage de fluide liquéfié comprenant une paroi de stockage
qui peut être refroidie.
[0006] Les solutions connues augmentent cependant la complexité, le coût et l'encombrement
des installations.
[0007] Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de
l'art antérieur relevés ci-dessus.
[0008] A cette fin, le réservoir selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition
de la revendication 1, est essentiellement caractérisé en ce que l'échangeur de refroidissement
comprend une masse de métal, notamment d'aluminium, dans laquelle est intégré au moins
un conduit d'un circuit de fluide caloporteur pour refroidir ladite masse et en ce
que la masse est en contact et fixée sur la surface externe de la paroi de stockage.
[0009] Par ailleurs, des modes de réalisation de l'invention peuvent comporter l'une ou
plusieurs des caractéristiques suivantes :
- la masse est en contact et fixée sur la surface externe de la partie supérieure de
la paroi de stockage,
- la masse est en contact avec la paroi de stockage sur une surface comprise entre 0,04
et 4m2
- la masse a un volume constituant 8 et 10000kg,
- la masse a une capacité calorifique massique (densités multipliée par capacité calorifique
à pression constante) comprise entre 7 et 9000 kJ.m-3.K-1 et une conductivité thermique comprise entre 180 et 220 W.m-1.K-1
- la masse est reliée à la paroi externe et conduit(s) par coulage de métal sous forme
liquide à température de fusion sur la paroi de stockage et autour du ou des conduits,
c'est-à-dire que le ou les conduits sont noyés dans la masse, la masse étant surmoulée
sur la paroi externe et les conduits,
- le réservoir comporte au moins une plaque métallique fixée sur la surface externe
de la paroi de stockage et faisant saillie transversalement par rapport à cette paroi,
la au moins une plaque comprenant au moins un courbure ou découpe, la masse étant
surmoulée sur la portion de paroi externe comprenant le ou les plaques, c'est-à-dire
que la ou les plaques sont noyée dans la masse,
- le réservoir comporte une paroi externe disposée de façon espacée autour de la paroi
de stockage, l'espace entre lesdites parois étant maintenu sous vide à une pression
inférieure à la pression atmosphérique et comprenant une couche isolation thermique,
- le réservoir comporte un ou plusieurs conduits réalisant plusieurs boucles ou lacets
au sein de la masse,
- la plaque faisant saillie transversalement signifie que la plaque n'est pas complétement
parallèle à la surface externe de la paroi, par exemple la plaque est perpendiculaire
à la surface externe de la paroi à l'endroit considé,
- le réservoir comporte un circuit de fluide comprenant une conduite de soutirage de
fluide contenu dans le volume délimité par la paroi de stockage et une conduite de
retour de fluide vers le volume délimité par la paroi de stockage,
- la conduite de soutirage comprend un échangeur de réchauffage du fluide soutiré et
en ce que la conduite de retour comprend un échangeur de refroidissement renvoyé dans
le réservoir,
- les conduites de soutirage et de retour selon reliées à une application ou un organe
de purification du fluide du réservoir en formant une boucle de circulation pour le
fluide dans laquelle le fluide est soutiré via la conduite de soutirage, purifié dans
l'application ou l'organe de purification et renvoyé dans le réservoir via la conduite
de retour.
[0010] L'invention concerne également un dispositif de refroidissement d'un appareil utilisateur
par transfert de frigories entre un fluide liquéfié et ledit appareil utilisateur,
le dispositif comprenant un réservoir de stockage de fluide liquéfié stockant un fluide
cryogénique parmi : du xénon, du néon, ou tout autre fluide cryogénique un circuit
de transfert de fluide depuis et vers le réservoir comprenant un système de conduites
et de vannes, le réservoir étant conforme à l'une quelconque des caractéristiques
ci-dessus ou ci-après, le dispositif comportant une source de fluide caloporteur tel
que de l'azote liquide, le au moins un conduit du circuit de fluide caloporteur étant
relié à ladite source de fluide caloporteur.
[0011] L'invention peut concerner également tout dispositif alternatif comprenant toute
combinaison des caractéristiques ci-dessus ou ci-dessous, dans le cadre des revendications.
[0012] D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description
ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles :
- la figure 1 représente une vue en coupe verticale, schématique et partielle illustrant
un exemple de réalisation d'un réservoir selon l'invention,
- la figure 2 représente une vue en coupe verticale, schématique et partielle, illustrant
l'utilisation d'un réservoir conforme à la figure dans une installation,
- la figure 3 représente une vue en coupe verticale, schématique et partielle, de la
partie supérieure d'un réservoir du type de celui de la figure 1 selon un mode de
réalisation avantageux,
- la figure 4 représente une vue en perspective de la partie supérieure de la paroi
de stockage du réservoir du type de celui de la figure 4 selon un mode de réalisation
avantageux.
[0013] Le réservoir de stockage de fluide liquéfié représenté à la figure 1 comprend classiquement
une paroi 1 de stockage, par exemple de forme générale cylindrique, dont la surface
interne délimite un volume de stockage pour du fluide liquéfié (fluide cryogénique
stocké en équilibre liquide/gaz).
[0014] Comme décrit ci-après en référence à la figure 2, de préférence la paroi 1 de stockage
peut être logée dans une paroi 5 externe avec un système d'isolation entre les parois
1, 5 (vide et couche d'isolant thermique). La paroi 1 de stockage peut également être
logée dans une enceinte sous vide ou une atmosphère froide permettant d'isoler au
maximum de fluide stocké des entrées de chaleur.
[0015] Le réservoir a par exemple un volume de 50 à 1000 litres, par exemple 300 litres.
Le réservoir peut stocker notamment du xénon en phase liquide à une température de
-101°C sous 1,5 bar absolu (en équilibre diphasique liquide-gaz). Par exemple le réservoir
stocke 200kg de xénon.
[0016] Le réservoir comprenant un échangeur 2 de refroidissement du fluide contenu dans
le réservoir pour condenser des vapeurs dudit fluide.
[0017] Selon une particularité avantageuse, l'échangeur 2 de refroidissement comprend une
masse 3 de métal, par exemple de l'aluminium, dans laquelle est intégré au moins un
conduit 4 d'un circuit de fluide caloporteur pour refroidir ladite masse 3. La masse
3 est en contact et fixée sur la surface externe de la paroi 1 de stockage.
[0018] C'est-à dire que la condensation des vapeurs présentes dans le stockage délimité
par la paroi 1 est réalisée sans nécessiter de prévoir un transfert des vapeurs à
l'extérieur de la paroi 1 de stockage.
[0019] Cet agencement forme ainsi un condenseur qui permet de liquéfier ou reliquefier (voir
de solidifier) le fluide cryogénique du réservoir de façon sûre et maîtrisée sans
circuit annexe. Le fluide « chaud » n'est ni aspiré, ni dirigé dans un circuit de
refroidissement externe. Les vapeurs sont condensées sur place directement dans le
réservoir dont la paroi 1 de stockage est refroidie à température contrôlée et fait
office de surface d'échange thermique.
[0020] De même, selon cet agencement, il n'est pas davantage nécessaire de prévoir un échangeur
de condensation à l'intérieur de la paroi 1 de stockage.
[0021] Comme illustré aux figures, la masse 3 est en contact et fixée de préférence sur
la partie supérieure de la paroi 1 de stockage.
[0022] Cet échangeur 2 de chaleur peut être soudé ou coulé directement sur la face externe
de la paroi 1 de stockage. La paroi 1 de stockage (en inox, acier ou tout autre matériau
approprié) est directement refroidie et transmet ses frigories aux vapeurs qu'elle
contient.
[0023] Ceci créé un processus de condensation qui met naturellement en mouvement le fluide
dans le volume de stockage (en particulier si l'échangeur est placé en partie supérieure).
Ceci génère une économie énergétique.
[0024] L'échangeur 2 comprend par exemple un ou plusieurs serpentins 4 (conduits tubulaires)
intégrés dans la masse 3 ou matrice présentant une grande conductivité thermique.
Par exemple deux circuits parallèles de conduits 4 sont intégrés dans la masse 3.
[0025] Par exemple, la masse 3 peut comprendre un bloc massif en aluminium (ou tout autre
métal ou alliage approprié).
[0026] Cette masse est traversée (via les conduits 4) par un fluide frigorigène mis en circulation
dans des canalisations 4 implantées en son sein. Ce fluide caloporteur de refroidissement
peut ainsi extraire autant de calories à la masse 3 installée et à la paroi 1 du réservoir
qu'il lui en faut pour se vaporiser et se réchauffer jusqu'à sa température de sortie.
[0027] Cette architecture augmente significativement la souplesse d'utilisation d'un tel
réservoir et notamment de l'échangeur de chaleur par rapport à l'art antérieur.
[0028] La gamme de pression de service de l'échangeur est significativement élargie comparativement
à n'importe quel autre échangeur.
[0029] En effet, il est possible de faire fonctionner cet échangeur 2 sur une très large
plage de température, par exemple de 4,5K à 300K, du fait de sa grande inertie thermique.
[0030] Ainsi, fixer ce paramètre de température revient d'ailleurs à choisir la température
souhaitée sur la paroi 1 de stockage du réservoir (et réciproquement).
[0031] Dans le cas d'un stockage de xénon, de préférence, la température minimale recommandée
pour la masse est de -110°C (température du point triple du xénon).
[0032] De cette façon, la gamme de température possible pour la paroi 1 refroidie s'étend
de la valeur du point triple du condensat jusqu'à celle donnée par la pression maximale
admissible. Le fluide frigorigène est choisi en conséquence.
[0033] Ce fluide caloporteur peut être par exemple l'azote liquide à -188°C (85K) par exemple
à un débit de 1 gramme par seconde. En sortie de la masse l'azote peut être vaporisé
(température par exemple de -103°C (170K).
[0034] La structure de l'échangeur permet d'adapter également la puissance de l'échange
thermique, définie par la différence entre température de changement d'état du fluide
chaud dans le réservoir délimité par la paroi 1 et la température de la masse 3. Cette
puissance est également dépendante du débit de fluide caloporteur.
[0035] De plus, la capacité calorifique de l'ensemble (paroi 1 et masse 3 refroidie) confère
une importante inertie thermique au système. Ceci permet de garantir la stabilité
en température et donc en pression dans le réservoir. De façon générale, l'importante
quantité de frigories stockée au sein de l'ensemble assure la stabilité thermique
du système.
[0036] Ainsi, l'invention permet de contrôler et piloter la puissance de l'échange thermique
De plus l'invention permet d'accroître sensiblement l'énergie frigorifique stockée
dans les matériaux ce qui permet d'effacer l'impact de toute perturbation thermique.
[0037] Selon les applications, la masse 3 est en contact avec la paroi 1 de stockage sur
une surface comprise entre 0,04 et 4 m
2.
[0038] De même, la masse 3 peut avoir un volume constituant 8 à 10000kg.
[0039] La masse 3 a une capacité thermique qui peut être comprise entre 7 et 9000 kJ.m
-3.K
-1 et une conductivité thermique comprise entre 180 et 220W.m
-1.K
-1.
[0040] La masse 3 est de préférence reliée à la paroi 1 externe et au(x) conduit(s) 4 par
coulage de métal sous forme liquide à température de fusion sur la paroi 1 de stockage
et autour du ou des conduits 4. C'est-à-dire que le ou les conduits 4 sont noyés dans
la masse 3, la masse étant surmoulée directement sur la paroi 1 externe et les conduits
4.
[0041] Comme illustré à la figure 3, la surface supérieure de la paroi 1 de stockage peut
comporter au moins une plaque 7 métallique fixée (par exemple par soudage) sur la
surface externe de la paroi 1 de stockage et faisant saillie transversalement par
rapport à cette paroi 1. Ces plaques 7 comprenant au moins une courbure ou découpe
(cf. figure 4). La masse 3 est surmoulée sur la portion de paroi 1 externe comprenant
le ou les plaques 7. Les plaques 7 sont noyées dans la masse (3) et via leur forme
non rectiligne (en crochet par exemple) assurent une accroche mécanique entre la masse
3 et la paroi 7 de stockage, en particulier en cas de dilatations différentielles
entre ces deux éléments.
[0042] Comme illustré schématiquement à la figure 2, le réservoir comprend de préférence
une paroi externe 5 disposée de façon espacée autour de la paroi) de stockage. L'espace
entre lesdites parois 1, 5 est maintenu sous vide à une pression inférieure à la pression
atmosphérique et abrite une couche 6 isolation thermique.
[0043] De plus, le réservoir peut comporter un circuit de fluide comprenant une conduite
8) de soutirage de fluide contenu dans le volume délimité par la paroi 1 de stockage
et une conduite 9 de retour de fluide vers le volume délimité par la paroi 1 de stockage.
[0044] Ces deux conduites 9, 8 peuvent être reliées à une application ou un organe de purification
12 du fluide stocké dans le réservoir. Dans le cas où cette application ou cet organe
de purification 12 fonctionne à des températures relativement plus élevées que la
température de stockage du fluide dans le réservoir, le conduite 8 de soutirage peut
comprendre un échangeur 10 de réchauffage du fluide soutiré et la conduite 9 de retour
peut comprendre un échangeur 11 de refroidissement renvoyé dans le réservoir. C'est-à-dire
que les conduites de soutirage 8 et de retour 9 selon reliées à l'application ou à
l'organe de purification 12 en formant une boucle de circulation pour le fluide dans
laquelle le fluide est soutiré et réchauffé (vaporisé) via la conduite 8 de soutirage,
purifié dans l'organe de purification et refroidi (condensé) et renvoyé dans le réservoir
via la conduite 9 de retour.
[0045] Bien entendu le réservoir peut comprendre un système de vannes et notamment des vannes
de sécurité non représentés par soucis de simplification.
1. Réservoir de stockage de fluide liquéfié comprenant une paroi (1) de stockage dont
la surface interne délimite un volume de stockage pour du fluide liquéfié, et une
paroi externe (5) disposée de façon espacée autour de la paroi (1) de stockage, l'espace
entre lesdites parois (1, 5) étant maintenu sous vide à une pression inférieure à
la pression atmosphérique et comprenant une couche (6) isolation thermique, le réservoir
comprenant un échangeur (2) de refroidissement du fluide contenu dans le réservoir
pour notamment condenser des vapeurs dudit fluide, l'échangeur (2) de refroidissement
comprenant une masse (3) de métal, notamment d'aluminium, la masse (3) étant en contact
et fixée sur la surface externe de la paroi (1) de stockage, caractérisé en ce que dans la masse de métal est intégré au moins un conduit (4) d'un circuit de fluide
caloporteur pour refroidir ladite masse (3) et en ce que la masse (3) est reliée à la paroi (1) externe et au(x) conduit(s) (4) par coulage
de métal sous forme liquide à température de fusion sur la paroi (1) de stockage et
autour du ou des conduits (4), c'est-à-dire que le ou les conduits (4) sont noyés
dans la masse (3), la masse étant surmoulée sur la paroi (1) externe et les conduits
(4).
2. Réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que la masse (3) est en contact et fixée sur la surface externe de la partie supérieure
de la paroi (1) de stockage.
3. Réservoir selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la masse (3) est en contact avec la paroi (1) de stockage sur une surface comprise
entre 0,04 et 4m2.
4. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la masse (3) a un volume constituant entre 8 et 10000kg de métal.
5. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la masse (3) a une capacité calorifique massique (densités multipliée par capacité
calorifique à pression constante) comprise entre 7 et 9000 kJ.m-3.K-1 et une conductivité thermique comprise entre 180 et 220 W.m-1.K-1.
6. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une plaque (7) métallique fixée sur la surface externe de la
paroi (1) de stockage et faisant saillie transversalement par rapport à cette paroi
(1), la au moins une plaque (7) comprenant au moins une courbure ou découpe, la masse
(3) étant surmoulée sur la portion de paroi (1) externe comprenant le ou les plaques
(7), c'est-à-dire que la ou les plaques (7) sont noyée dans la masse (3).
7. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs conduits (4) réalisant plusieurs boucles ou lacets au
sein de la masse (3).
8. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de fluide comprenant une conduite (8) de soutirage de fluide
contenu dans le volume délimité par la paroi (1) de stockage et une conduite (9) de
retour de fluide vers le volume délimité par la paroi (1) de stockage.
9. Réservoir selon la revendication 8, caractérisé en ce que la conduite (8) de soutirage comprend un échangeur (10) de réchauffage du fluide
soutiré et en ce que la conduite (9) de retour comprend un échangeur (11) de refroidissement renvoyé dans
le réservoir.
10. Réservoir selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que les conduites de soutirage (8) et de retour (9) sont reliées à une application ou
un organe de purification du fluide (12) du réservoir en formant une boucle de circulation
pour le fluide dans laquelle le fluide est soutiré via la conduite (8) de soutirage,
purifié dans l'application ou l'organe de purification et renvoyé dans le réservoir
via la conduite (9) de retour.
11. Dispositif de refroidissement d'un appareil utilisateur par transfert de frigories
entre un fluide liquéfié et ledit appareil utilisateur, le dispositif comprenant un
réservoir de stockage de fluide liquéfié stockant un fluide cryogénique parmi : du
xénon, du néon, ou tout autre fluide cryogénique un circuit de transfert de fluide
depuis et vers le réservoir comprenant un système de conduites et de vannes, caractérisé en ce que le réservoir est conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10 et en ce que le dispositif comporte une source de fluide caloporteur tel que de l'azote liquide,
et en ce que le au moins un conduit (4) du circuit de fluide caloporteur est relié à ladite source
de fluide caloporteur.
1. Speicherbehälter für verflüssigtes Fluid, umfassend eine Speicherwand (1), deren Innenfläche
ein Speichervolumen für verflüssigtes Fluid eingrenzt, und eine Außenwand (5), die
in beabstandeter Form um die Speicherwand (1) herum angeordnet ist, wobei der Raum
zwischen den Wänden (1, 5) unter Vakuum auf einem Druck gehalten wird, der geringer
als der atmosphärische Druck ist, und eine thermische Isolierungsschicht (6) umfassend,
wobei der Behälter einen Kühlaustauscher (2) des in dem Behälter enthaltenen Fluids
umfasst, um insbesondere Dämpfe des Fluids zu kondensieren, wobei der Kühlaustauscher
(2) eine Metallmasse (3), insbesondere Aluminium, umfasst, wobei die Masse (3) auf
der Außenfläche der Speicherwand (1) in Kontakt und befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Metallmasse mindestens eine Rohrleitung (4) eines Wärmeträgerfluidkreislaufs
integriert ist, um die Masse (3) zu kühlen, und dadurch, dass die Masse (3) mit der
Außenwand (1) und der (den) Rohrleitung(en) (4) durch Metallgießen in flüssiger Form
bei Schmelztemperatur an der Speicherwand (1) und um die Rohrleitung(en) (4) herum
angeschlossen ist, das heißt, dass die Rohrleitung(en) (4) in der Masse (3) eingeschlossen
ist (sind), wobei die Masse an der Außenwand (1) und den Rohrleitungen (4) angeformt
ist.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse (3) an der Außenfläche des oberen Teils der Speicherwand (1) in Kontakt
und befestigt ist.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse (3) mit der Speicherwand (1) auf einer Fläche in Kontakt ist, die zwischen
0,04 und 4 m2 beträgt.
4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse (3) ein Volumen aufweist, das zwischen 8 und 10000 kg an Metall darstellt.
5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse (3) eine Massenwärmekapazität (Dichte multipliziert mit der Wärmekapazität
bei konstantem Druck) aufweist, die zwischen 7 und 9000 kJ·m-3·K-1 beträgt, und eine Wärmeleitfähigkeit, die zwischen 180 und 220 W·m-1·K-1 beträgt.
6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens eine Metallplatte (7) umfasst, die auf der Außenfläche der Speicherwand
(1) befestigt ist, und in Bezug auf diese Wand (1) quer hervorspringt, wobei die mindestens
eine Platte (7) mindestens eine Krümmung oder einen Ausschnitt umfasst, wobei die
Masse (3) an dem Abschnitt der Außenwand (1) angeformt ist, der die Platte(n) (7)
umfasst, das heißt, dass die Platte(n) (7) in der Masse (3) eingeschlossen sind.
7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er eine oder mehrere Rohrleitungen (4) umfasst, die mehrere Schleifen oder Schlingen
innerhalb der Masse (3) realisieren.
8. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Fluidkreislauf umfasst, der eine Fluidentnahmeleitung (8) umfasst, die in
dem Volumen enthalten ist, das durch die Speicherwand (1) und eine Fluidrückführleitung
(9), zum Volumen eingegrenzt ist, das durch die Speicherwand (1) eingegrenzt ist.
9. Behälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmeleitung (8) einen Heizaustauscher (10) des entnommenen Fluids umfasst,
und dadurch, dass die Rückführleitung (9) einen Kühlaustauscher (11) umfasst, der
in den Behälter zurückführt.
10. Behälter nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahme- (8) und Rückführleitungen (9) an eine Applikation oder ein Organ zur
Reinigung des Fluids (12) des Behälters angeschlossen sind, indem sie eine Zirkulationsschleife
für das Fluid bilden, in der das Fluid über die Entnahmeleitung (8) entnommen wird,
in der Anwendung oder dem Organ zur Reinigung gereinigt wird, und über die Rückführleitung
(9) in den Behälter zurückführt.
11. Vorrichtung zum Kühlen einer Nutzereinrichtung durch Transfer von Frigorien zwischen
einem verflüssigten Fluid und der Nutzereinrichtung, wobei die Vorrichtung einen Speicherbehälter
für verflüssigtes Fluid umfasst, der ein kryogenes Fluid speichert aus: Xenon, Neon,
oder jedem anderen kryogenen Fluid ein Fluidtransferkreislauf von und zum Behälter
ein System an Leitungen und Ventilen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ist, und dadurch, dass die Vorrichtung
eine Wärmeträgerfluidquelle, wie flüssigen Stickstoff umfasst, und dadurch, dass die
mindestens eine Rohrleitung (4) des Wärmeträgerfluidkreises an die Wärmeträgerfluidquelle
angeschlossen ist.
1. Liquefied-fluid storage tank comprising a storage wall (1) the inner surface of which
defines a storage volume for liquefied fluid, and an outer wall (5) disposed in a
spaced manner around the storage wall (1), the space between said walls (1, 5) being
maintained in a vacuum at a pressure less than atmospheric pressure and comprising
a thermal insulation layer (6), the tank comprising an exchanger (2) for cooling the
fluid contained in the tank in particular to condense vapours of said fluid, the cooling
exchanger (2) comprising a body (3) of metal, in particular aluminium, the body (3)
being in contact with and attached to the outer surface of the storage wall (1), characterised in that in the body of metal is integrated at least one pipe (4) of a coolant fluid circuit
to cool said body (3) and in that the body (3) is connected to the outer wall (1) and to the pipe(s) (4) by casting
of metal in liquid form at melting temperature on the storage wall (1) and round the
pipe or pipes (4), i.e. the pipe or pipes (4) are embedded in the body (3), the body
being overmoulded on the outer wall (1) and the pipes (4).
2. Tank according to claim 1, characterised in that the body (3) is in contact with and attached to the outer surface of the upper portion
of the storage wall (1).
3. Tank according to claim 1 or 2, characterised in that the body (3) is in contact with the storage wall (1) over a surface area of between
0.04 and 4 m2.
4. Tank according to any one of claims 1 to 3, characterised in that the body (3) has a volume constituting between 8 and 10,000 kg of metal.
5. Tank according to any one of claims 1 to 4, characterised in that the body (3) has a specific heat capacity (densities multiplied by the heat capacity
at constant pressure) lying between 7 and 9,000 kJ.m-3.K-1 and a thermal conductivity lying between 180 and 220 W.m-1.K-1.
6. Tank according to any one of claims 1 to 5, characterised in that it comprises at least one metal plate (7) attached to the outer surface of the storage
wall (1) and protruding transversally with respect to this wall (1), the at least
one plate (7) comprising at least one curvature or cut-out, the body (3) being overmoulded
on the portion of outer wall (1) comprising the plate or plates (7), i.e. the plate
or plates (7) are embedded in the body (3).
7. Tank according to any one of claims 1 to 6, characterised in that it comprises one or more pipes (4) creating several loops or hooks within the body
(3).
8. Tank according to any one of claims 1 to 7, characterised in that it comprises a fluid circuit comprising a fluid drawing pipe (8) contained in the
volume defined by the storage wall (1) and a fluid return pipe (9) to the volume defined
by the storage wall (1).
9. Tank according to claim 8, characterised in that the drawing pipe (8) comprises an exchanger (10) for heating the drawn fluid and
in that the return pipe (9) comprises a cooling exchanger (11) sent back to the tank.
10. Tank according to claim 8 or 9, characterised in that the drawing (8) and return (9) pipes are connected to an application or a member
for purification of the fluid (12) of the tank by forming a circulation loop for the
fluid in which the fluid is drawn via the drawing pipe (8), purified in the purification
application or member and sent back to the tank via the return pipe (9).
11. Cooling device of a user apparatus by transfer of frigories between a liquefied fluid
and said user apparatus, the device comprising a liquefied-fluid storage tank storing
a cryogenic fluid from among: xenon, neon, or any other cryogenic fluid a fluid transfer
circuit from and to the tank comprising a system of pipes and valves, characterised in that the tank is in accordance with any one of claims 1 to 10 and in that the device comprises a source of coolant fluid such as liquid nitrogen, and in that the at least one pipe (4) of the coolant fluid circuit is connected to said source
of coolant fluid.

RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION
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