[发明专利]用于使流体液化以及存储液化的流体的系统和方法

说明书

本专利申请根据35 U.S.C.§119(e)要求享有2009年9月29日提交的美国临时申请No.61/246,558的优先权，该申请的内容通过引用而被包括在此。

技术领域

本发明涉及流体的液化，以及涉及液化流体的存储。特别地，本发明涉及一种以统一并且集成的方式进行液化和存储的系统。

背景技术

通过降低被液化流体的温度以及增加流体压力从而使流体(例如氧气、氮气和/或其它流体)液化的系统是公知的。类似地，被配置成存储液化的流体的系统也是公知的。然而，这些系统通常被配置成单独的技术方案来应对单独的问题。因此，被配置成单独地使流体液化以及存储流体的传统设备依赖于流体从液化系统到存储系统的低效传送，并且容易出现故障和失效。此外，用于液化和存储的单独系统的实施会妨碍这些传统技术方案的便携性、可购性、和/或易用性。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种系统，该系统被配置用于使流体液化以及存储液化的流体。在一个实施例中，该系统包括壳体、热交换组件、以及流体存储组件。该壳体被配置成大体上密封壳体的内部而与大气隔离。热交换组件被设置在该壳体内。热交换组件包括从壳体内部通到壳体外部并且被配置成从流体流发生器接收气体状态的流体流的流体导管，所述流体流发生器位于壳体外部。热交换组件被配置成使得经由流体导管而被接收到热交换组件中的流体流液化。流体存储组件被设置在壳体内。流体存储组件与热交换组件流体相通，并且被配置成存储已被热交换组件液化的流体。

本发明的另一个方面涉及一种使流体液化以及存储液化的流体的方法。在一个实施例中，该方法包括大体上密封空腔而与大气隔离；通过流体导管将气体状态的流体流从空腔外部接收到空腔中，其中流体流以气体状态被接收到空腔中；使经由流体导管而被接收到空腔中的流体流液化；将液化的流体导引到设置在空腔内的存储器中；以及在存储器中存储液化的流体。

本发明的另一个方面涉及一个被配置成用于使流体液化以及存储液化的流体的系统。在一个实施例中，该系统包括用于使空腔大体密封而与大气隔离的装置；用于使气体状态的流体流从空腔外部接收到空腔中的装置，其中流体流通过用于接收的装置以气体状态被接收到空腔中；用于使接收到空腔中的流体流液化的装置，其中用于使流体流液化的装置被设置在空腔内部；以及用于将液化的流体存储在空腔内部的装置。

通过参考附图而对接下来的描述以及附加权利要求进行理解，本发明的这些以及其它目标、特征及特性，以及相关结构元件及部件组合的操作方法和功能性，以及制造的经济性将会变得更加清楚，所有这些形成了本说明书的一部分，其各个附图中类似的附图标记代表相应的部件。在本发明的一个实施例中，在此显示的结构性元件是按比例绘制。然而可以清楚地理解，这些附图仅用于解释和说明的目的，并且并非是本发明的限制。此外，应当理解的是，在此任一实施例中显示或描述的结构性特征同样能够用于其它实施例中。然而可以清楚地理解，附图仅用于解释和说明的目的并且不被看作是给出了本发明的限制。说明书以及权利要求书中使用的单数形式也包含复数个对象，除非行文中明确地表达出其它的含义。

附图说明

图1显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦(Dewar)系统；

图2显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统；

图3显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统；

图4显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统；

图5显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统；

图6显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统；

图7显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统；

图8显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统；

图9显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统；

图10显示了根据本发明一个或多个实施例、在杜瓦系统中实施的密封件，用于使接口组件密封而与存储组件隔离；

图11显示了根据本发明一个或多个实施例、被配置用于使流体流液化以及存储液化的流体的杜瓦系统中的热交换组件与接口组件；