[其他]气体冷冻方法与装置

权利要求书

1、永久气体流之液化方法，包含如下各步骤：于升压下降低永久气体流温度至低于其临界温度，并进行至少两次工作流体循环以提供将永久气体温度降至低于其临界温度所需之至少部分冷冻；各次此工作流体循环包含：压缩工作流体，冷却之，功膨胀经冷却之工作流体，在与永久气体流及与待冷却之工作流体行逆流热交换中温热经功膨胀之工作流体，因而对永久气体流提供冷冻；其中在至少一次工作流体循环中，经功膨胀之工作流体带至，在低于永久气体临界温度之温度下，与永久气体流呈逆流热交关系；而在该次循环或各该循环中，当功膨胀完成时工作流体压力至少为10大气压。

2、根据上述请求专利部份第1项之方法，其中所述压力系在12至20大气压之范围内。

3、根据上述请求专利部份第2项之方法，其中所述工作流体完成其功膨胀时之温度系在该压力之饱和温度或较该饱和温度为高不超过2K之温度。

4、根据上述请求专利部份第1或2项之方法，其中在低于其临界温度下之永之气体流进行至少三次依序等焓膨胀，在各等膨胀后，所得闪蒸气体自结果所形成之液体中分开;各等焓膨胀所得液体（末次者除外）系恰在下一次等焓膨胀中膨胀的流体，且至少部份该闪蒸气体与该永久气体流行热交换。

5、根据上述请求专利部份第3项之方法，其中执行三，四或五次依序等焓膨胀。

6、根据上述请求专利部份第3或4项之方法，其中至少部份该闪蒸气体与该永久气体流温度（较功膨胀工作流体与该永久气体流呈热交换关系时之温度为低）下，呈热交换关系。

7、根据上述请求专利部份第3-5项中任一项之方法，其中该第一等焓膨胀系在107至117K温度范围之永久气体流上进行者，而该永久毫体为氮。

8、根据上述请求专利部份任一项之方法，其中在可产生超过永久久气体临界温度之功膨胀工作流体的至少一次工作流体循环中，工作流体带至与（超过该永久气体临界温度之温度下之）永久气体流呈热交换关系。

9、根据上述请求专利部份第8项之方法，其中在至少一次工作流体循环中，功膨胀工作流体供将永久气体流由在或近温冷却至1135-180K范围之温度。

10、根据上述请求专利部份第8或9项之方法，其中该永久气体体流亦藉与至少一道冷冻剂流行热交换而冷却。

11、根据上述请求专利部份第10项之方法，其中该至少一道冷冻剂流供将永久气体流从在或近周温冷却至210K。

12、根据上述请求专利部份任一项之方法，其中该工作流体为一种永久气体。

13、根据上述请求专利部份第12项之方法，其中该工作流体系取自待冷却之永久气体流并与之归并而供压缩。

14、根据上述请求专利部份任一项之方法，其中该永久气体流系以45大气压或以下之压力而供应者，并采用三次工作流体循环。

15、根据上述请求专利部份第1-13项中任一项之方法，其中该永久气体流系以超过45大气压或以下之压力而供应者，并采用二次工作流体循环。

16、根据上述请求专利部份任一项之方法，其中在将经功膨胀之工作流体带至在低于永久气体临界温度之温度下，与永久气体流呈热交换关系的该次工作流体循环中，该功膨胀工作流体供将此流由在或近周温度冷却至110至118K范围之温度。

17、实质如本文中参照附图1及3或图4所叙述之一种永久气体流液化方法。