特表 2024-508598 水素及び／又はヘリウムなどの流体を液化するためのデバイス及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-28

(54)【発明の名称】水素及び／又はヘリウムなどの流体を液化するためのデバイス及び方法

(51)【国際特許分類】

   F25J 1/00 20060101AFI20240220BHJP

   F25B 9/06 20060101ALI20240220BHJP

   F25J 1/02 20060101ALI20240220BHJP

   C09K 5/04 20060101ALN20240220BHJP

【ＦＩ】

F25J1/00 C

F25B9/06 L

F25J1/02

C09K5/04 A

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023541739

(86)(22)【出願日】2022-01-18

(85)【翻訳文提出日】2023-07-10

(86)【国際出願番号】 EP2022050973

(87)【国際公開番号】W WO2022171390

(87)【国際公開日】2022-08-18

(31)【優先権主張番号】2101243

(32)【優先日】2021-02-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591036572

【氏名又は名称】レール・リキード－ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】バルジュー，ピエール

(72)【発明者】

【氏名】デュランド，ファビアン

【テーマコード（参考）】

4D047

【Ｆターム（参考）】

4D047AA02

4D047AA03

4D047AB03

4D047AB07

4D047CA04

4D047CA09

4D047CA12

4D047CA13

4D047CA19

4D047EA00

(57)【要約】

【解決手段】 冷却される流体回路（３）を含む、流体を液化するためのデバイスであって、冷却される流体回路（３）と熱交換する熱交換器アセンブリ（６、７、８、９、１０、１１、１２、１３）、熱交換器アセンブリ（６、７、８、９、１０、１１、１２、１３）の少なくとも一部と熱交換する少なくとも１つの第１の冷却システム（２０）を含み、第１の冷却システム（２０）は、主にヘリウムを含むサイクルガスを冷蔵するためのサイクルを有する冷蔵装置であり、前記冷蔵装置（２０）は、サイクル回路（１４）において直列に、サイクルガスを圧縮するための機構（１５）と、サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材（１６、５、６、８、１０、１２）と、サイクルガスを膨張させるための機構（１７）と、膨張されたサイクルガスを再加熱するための少なくとも１つの部材（１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５）とを含み、圧縮機構は、遠心型圧縮機アセンブリ（１５）から構成された直列の少なくとも４つの圧縮段階（１５）を含み、圧縮段階（１５）は、モータアセンブリ（１８）によって回転駆動されるシャフト（１９、１９０）に装着され、膨張機構は、求心型タービン（１７）のセットから構成された直列の少なくとも３つの膨張段階を含み、サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材（１６、５、６、８、１０、１２）は、タービン（１７）の少なくとも１つの出口でサイクルガスを冷却するように構成され、タービン（１７）の少なくとも１つは、少なくとも１つの圧縮段階（１５）と同じシャフト（１９）に、膨張中に生成された機械仕事を圧縮段階（１５）に送るために連結される、デバイスが開示される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

水素及び／又はヘリウムなどの流体を液化するためのデバイスであって、ガス流体の供給源（２）に接続されることを意図された上流端部及び前記液化流体を収集するための部材（４）に接続されることを意図された下流端部（２３）を有する、冷却される流体のための回路（３）を含み、冷却される流体のための前記回路（３）と熱交換関係にある熱交換器（６、７、８、９、１０、１１、１２、１３）のアセンブリを含み、前記熱交換器（６、７、８、９、１０、１１、１２、１３）のアセンブリの少なくとも一部と熱交換関係にある少なくとも１つの第１の冷却システム（２０）を含み、前記第１の冷却システム（２０）は、主にヘリウムを含むサイクルガスに対して冷蔵サイクルを行う冷蔵装置であり、前記冷蔵装置（２０）は、サイクル回路（１４）において直列に配設された以下のもの：前記サイクルガスを圧縮するための機構（１５）と、前記サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材（１６、５、６、８、１０、１２）と、前記サイクルガスを膨張させるための機構（１７）と、前記膨張されたサイクルガスを加熱するための少なくとも１つの部材（１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５）とを含み、前記圧縮機構は、遠心型の圧縮機（１５）のアセンブリから構成された直列の少なくとも４つの圧縮段階（１５）を含み、前記圧縮段階（１５）は、モータ（１８）のアセンブリによって回転駆動されるシャフト（１９、１９０）に装着され、前記膨張機構は、求心型のタービン（１７）のアセンブリから構成された直列の少なくとも３つの膨張段階を含み、前記サイクルガスを冷却するための前記少なくとも１つの部材（１６、５、６、８、１０、１２）は、前記タービン（１７）の少なくとも１つの出口で前記サイクルガスを冷却するように構成され、前記タービン（１７）の少なくとも１つは、少なくとも１つの圧縮段階（１５）と同じシャフト（１９）に、前記膨張中に生成された機械仕事を前記圧縮段階（１５）に供給するために連結される、デバイス。

【請求項2】

前記圧縮機構は、遠心型の圧縮機（１５）のみを含むことを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。

【請求項3】

前記サイクルガスを冷却するための前記少なくとも１つの部材は、前記タービン（１７）の少なくとも一部の出口に配設された熱交換器（８、１０、１２）のアセンブリを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載のデバイス。

【請求項4】

前記サイクルガスの循環方向に沿って直列の最後のタービン（１７）を除いて、前記タービン（１７）の少なくとも一部の出口に配設されている、熱交換器などの前記サイクルガスを冷却するためのシステム（８、１０、１２）を含むことを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項5】

前記サイクルガスの前記循環方向に沿って、直列の少なくとも２つのタービン（１７）は、それらの直列の配設の逆順で考慮される圧縮段階（１５）にそれぞれ連結され、すなわち、例えば、少なくとも１つのタービン（１７）は、前記サイクル回路（１４）内でそれに先行する別のタービン（１７）に連結された圧縮段階（１５）の上流に位置する圧縮段階（１５）に連結されることを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項6】

圧縮段階（１５）に連結された少なくとも１つのタービン（１７）の作動圧力は、前記少なくとも１つのタービンが連結される前記圧縮段階を含む前記圧縮機（１５）の作動圧力に調節され、すなわち、前記タービン（１７）に入る前記サイクルガスの圧力は、前記少なくとも１つのタービンが連結される前記圧縮機（１５）の入口圧力と４０％以下、好ましくは３０％又は２０％以下だけ異なることを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項7】

前記タービン（１７）及び前記圧縮段階（１５）の同一のシャフト（１９）への機械的連結は、連結される前記タービン（１７）及び前記圧縮段階（１５）の同一の回転速度を確保するように構成されることを特徴とする、請求項１～６のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項8】

前記デバイスがタービン（１７）を含むよりも多くの圧縮段階（１５）を含み、各タービン（１７）は、それぞれのモータ（１８）によって駆動される単一のそれぞれの圧縮段階（１５）と同じシャフト（１９）に連結され、タービン（１７）に連結されない他の圧縮段階（１５）は、別個のそれぞれのモータ（１８）によって駆動される回転シャフト（１９０）のみに装着されることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項9】

タービン（１７）に連結される前記圧縮段階（１５）及びタービン（１７）に連結されない前記圧縮段階は、前記サイクル回路において直列に交互であることを特徴とする、請求項８に記載のデバイス。

【請求項10】

１６個の圧縮段階（１５）及び８個のタービン（１７）、又は１２個の圧縮段階（１５）及び６個のタービン（１７）、又は８個の圧縮段階（１５）及び４個のタービン（１７）、又は６個の圧縮段階（１５）及び３個のタービン（１７）、又は４個の圧縮段階（１５）及び３個のタービン（１７）を含むことを特徴とする、請求項１～９のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項11】

前記サイクル回路（１４）は、前記圧縮機構の入口における低い圧力と、前記圧縮機構の出口におけるより高い圧力との間の中間圧力レベルで前記サイクルガスの流れの一部を前記圧縮機構に戻すために、前記タービン（１７）の１つの出口に接続された第１の端部及び第１の圧縮段階（１５）以外の前記圧縮段階（１５）の１つの入口に接続された第２の端部を有する戻り管（２２）を含むことを特徴とする、請求項１～１０のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項12】

前記戻り管（２２）は、前記サイクルガスを冷却するための前記少なくとも１つの部材（５、６、８、１０、１２）及び／又は前記膨張されたサイクルガスを加熱するための前記部材（１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５）と熱交換関係にあることを特徴とする、請求項１１に記載のデバイス。

【請求項13】

前記サイクル回路（１４）は、タービン（１７）の上流に接続された第１の端部及び下流に位置する別のタービン（１７）の入口に接続された第２の端部を有する、サイクルガスの流れのための部分バイパス管（２４）を含み、前記バイパス管（２４）は、前記サイクルガスの流れの一部を最低温の下流のタービンの入口に直接移送するように構成されることを特徴とする、請求項１～１２のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項14】

前記熱交換器のアセンブリは、直列に配設される複数の熱交換器（５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３）であって、その中において、前記サイクル回路（１４）の２つの別個の部分は、それぞれ前記サイクルガスの前記冷却及び前記加熱のために向流動作で同時に循環を行う、複数の熱交換器（５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３）を含み、前記複数の熱交換器は、前記サイクルガスを冷却するための部材及び前記サイクルガスを加熱するための部材（１６、５、６、８、１０、１２）を形成することを特徴とする、請求項１～１３のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項15】

前記熱交換器（５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３）のアセンブリの少なくとも一部と熱交換関係にある第２の冷却システムを含み、前記第２の冷却システム（２１）は、液体窒素又は冷媒の混合物などの伝熱流体のための回路（２５）を含むことを特徴とする、請求項１～１４のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項16】

請求項１～１５のいずれか一項に記載のデバイス（１）を使用して、極低温の水素、特に液化水素を生成する方法であって、前記サイクルガスを圧縮するための前記機構（１５）の入口における前記サイクルガスの圧力は、２～４０ｂａｒ ａｂｓであり、特に８～３５ｂａｒ ａｂｓである、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水素及び／又はヘリウムなどの流体を液化するためのデバイス及び方法に関する。

【0002】

本発明は、より詳細には、水素及び／又はヘリウムなどの流体を液化するためのデバイスであって、ガス流体の供給源に接続されることを意図された上流端部及び液化流体を収集するための部材に接続されることを意図された下流端部を有する、冷却される流体のための回路を含み、冷却される流体のための回路と熱交換関係にある熱交換器のアセンブリを含み、熱交換器のアセンブリの少なくとも一部と熱交換関係にある少なくとも１つの第１の冷却システムを含み、第１の冷却システムは、主にヘリウムを含むサイクルガスに対して冷蔵サイクルを行う冷蔵装置であり、前記冷蔵装置は、サイクル回路において直列に配設された以下のもの：サイクルガスを圧縮するための機構と、サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材と、サイクルガスを膨張させるための機構と、膨張されたサイクルガスを加熱するための少なくとも１つの部材とを含み、圧縮機構は、遠心型の圧縮機のアセンブリから構成された直列の少なくとも４つの圧縮段階を含み、圧縮段階は、モータのアセンブリによって回転駆動されるシャフトに装着され、膨張機構は、求心型のタービンのアセンブリから構成された直列の少なくとも３つの膨張段階を含む、デバイスに関する。

【背景技術】

【0003】

水素（Ｈ２）を液化するための先行技術の解決策は、非常に多くの投資及び高い維持費を代償とするが、得られる等温効率が比較的低く（約６０％～６５％）、有する容積が比較的限定されたサイクル圧縮機を組み込む。

【0004】

文献欧州特許出願公開第３３６８６３０Ａ１号明細書は、水素を液化するための公知の方法を記載している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、上に概説された先行技術の欠点の全て又は一部を克服することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

そのために、それ以外には上の前文に与えられたその一般的な定義に従う、本発明によるデバイスは、サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材が、タービンの少なくとも１つの出口でサイクルガスを冷却するように構成され、タービンの少なくとも１つが、少なくとも１つの圧縮段階と同じシャフトに、膨張中に生成された機械仕事を圧縮段階に供給するために連結されることを基本的に特徴とする。

【0007】

結果として、容積型のサイクル圧縮機を介して大きい圧縮率に到達することを意図する先行技術の方法に比べて、本発明は、比較的低い圧縮率にも関わらず、際立って高い等温効率（例えば、７０％より高く、典型的には７５～８０％に近い）を得ることを可能にする遠心圧縮を使用する。

【0008】

加えて、先行技術に比べて、本発明は、膨張仕事、特に８０Ｋ～２０Ｋのサイクルガスの積極的回復を可能にし、それにより設置の効率が増加する。

【0009】

好ましくは、サイクルガスの圧縮は、一体遠心式であり、主にヘリウムを含むか又は純ヘリウムから作られたサイクル流体を使用する。これにより、この型の圧縮機を有利に使用し、圧縮ステーションに直接接続されたタービンの膨張仕事を機械的に統合することができる。

【0010】

その上、本発明の実施形態は、以下の特徴の１つ又は複数を有し得る：
－ 圧縮機構は、遠心型の圧縮機のみを含み、
－ サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材は、タービンの少なくとも一部の出口に配設された熱交換器のアセンブリを含み、
－ デバイスは、サイクルガスの循環方向に沿って直列の最後のタービンを除いて、タービンの少なくとも一部の出口に配設されている、熱交換器などのサイクルガスを冷却するためのシステムを含み、
－ サイクルガスの循環方向に沿って、直列の少なくとも２つのタービンは、それらの直列の配設の逆順で考慮される圧縮段階にそれぞれ連結され、すなわち、例えば、少なくとも１つのタービンは、サイクル回路内でそれに先行する別のタービンに連結された圧縮段階の上流に位置する圧縮段階に連結され、
－ 圧縮段階に連結された少なくとも１つのタービンの作動圧力は、前記少なくとも１つのタービンが連結される圧縮段階を含む圧縮機の作動圧力に調節され、すなわち、タービンに入るサイクルガスの圧力は、前記少なくとも１つのタービンが連結される圧縮機の入口圧力と４０％以下、好ましくは３０％又は２０％以下だけ異なり、
－ タービン及び圧縮段階の同一のシャフトへの機械的連結は、連結されるタービン及び圧縮段階の同一の回転速度を確保するように構成され、
－ デバイスは、デバイスがタービンを含むよりも多くの圧縮段階を含み、各タービンは、それぞれのモータによって駆動される単一のそれぞれの圧縮段階と同じシャフトに連結され、タービンに連結されない他の圧縮段階は、別個のそれぞれのモータによって駆動される回転シャフトのみに装着され、
－ タービンに連結される圧縮段階及びタービンに連結されない圧縮段階は、サイクル回路において直列に交互であり、
－ デバイスは、１６個の圧縮段階及び８個のタービン、又は１２個の圧縮段階及び６個のタービン、又は８個の圧縮段階及び４個のタービン、又は６個の圧縮段階及び３個のタービン、又は４個の圧縮段階及び３個のタービンを含み、
－ サイクル回路は、圧縮機構の入口における低い圧力と、圧縮機構の出口におけるより高い圧力との間の中間圧力レベルでサイクルガスの流れの一部を圧縮機構に戻すために、タービンの１つの出口に接続された第１の端部及び第１の圧縮段階以外の圧縮段階の１つの入口に接続された第２の端部を有する戻り管を含み、
－ 戻り管は、サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材及び／又は膨張されたサイクルガスを加熱するための部材と熱交換関係にあり、
－ サイクル回路は、タービンの上流に接続された第１の端部及び下流に位置する別のタービンの入口に接続された第２の端部を有する、サイクルガスの流れのための部分バイパス管を含み、前記バイパス管は、サイクルガスの流れの一部を最低温の下流のタービンの入口に直接移送するように構成され、
－ 熱交換器のアセンブリは、直列に配設される複数の熱交換器であって、その中において、サイクル回路の２つの別個の部分は、それぞれサイクルガスの冷却及び加熱のために向流動作で同時に循環を行う、複数の熱交換器を含み、前記複数の熱交換器は、サイクルガスを冷却するための部材及びサイクルガスを加熱するための部材を形成し、
－ デバイスは、熱交換器のアセンブリの少なくとも一部と熱交換関係にある第２の冷却システムを含み、前記第２の冷却システムは、液体窒素又は冷媒の混合物などの伝熱流体のための回路を含み、
－ サイクルガスは、ヘリウム又は少なくとも５０％のヘリウムを含む混合物から作られ、
－ サイクル回路は、少なくとも１つのタービンの入口において、決定された動作点に流体の流量を調節するように構成された入口案内翼（「ＩＧＶ」）を含み、
－ タービンの作動圧力は、前記タービンが連結される圧縮機の作動圧力にそれぞれ設定され、それにより、タービンに入るサイクルガスの圧力は、前記タービンが連結される直列の２つの圧縮機の出口圧力と３０％以下、好ましくは２０％以下だけ異なる。

【0011】

本発明は、上記又は下記の特徴の任意の１つによるデバイスを使用して、極低温の水素、特に液化水素を生成する方法であって、サイクルガスを圧縮するための機構の入口におけるサイクルガスの圧力は、２～４０ｂａｒ ａｂｓであり、特に８～３５ｂａｒ ａｂｓである、方法にも関する。

【0012】

本発明は、特許請求の範囲内の上記又は下記の特徴のあらゆる組合せを含むあらゆる代替デバイス又は方法にも関し得る。

【0013】

更に具体的な特徴及び利点は、図を参照して与えられる以下の記載を読むことから明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、本発明の第１の可能な例示的実施形態の構造及び動作を示す概略部分図を示す。

【図2】図２は、本発明の第２の可能な例示的実施形態の構造及び動作を示す概略部分図を示す。

【図3】図３は、本発明の第３の可能な例示的実施形態の構造及び動作を示す概略部分図を示す。

【図4】図４は、本発明の第４の可能な例示的実施形態の構造及び動作を示す概略部分図を示す。

【図5】図５は、本発明の第５の可能な例示的実施形態の構造及び動作を示す概略部分図を示す。

【図6】図６は、デバイスのモータ駆動のターボ圧縮機の構造及び動作の可能な例を示す、本発明の第４の可能な例示的実施形態の詳細を示す概略部分図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１に示された流体を液化するためのデバイス１は、水素の液化を意図するが、他のガス、特にヘリウム又はあらゆる混合物にも適用することができる。

【0016】

デバイス１は、ガス状流体の供給源２に接続されることを意図された上流端部及び液化流体を収集するために部材４に接続されることを意図された下流端部２３を有する、冷却される流体（特に水素）のための回路３を含む。供給源２は、典型的には、電解槽、水素分配網、水蒸気メタン改質（ＳＭＲ）ユニット又はあらゆる他の適切な供給源を含み得る。

【0017】

デバイス１は、冷却される流体のための回路３と熱交換関係にある、直列に配設された熱交換器６、７、８、９、１０、１１、１２、１３のアセンブリを含む。

【0018】

デバイス１は、熱交換器５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３のアセンブリの少なくとも一部と熱交換関係にある少なくとも１つの冷却システム２０を含む。

【0019】

この第１の冷却システム２０は、主にヘリウムを含むサイクルガスに対して冷蔵サイクルを行う冷蔵装置である。この冷蔵装置２０は、サイクル回路１４（好ましくは閉ループ）において直列に配設された以下のもの：サイクルガスを圧縮するための機構１５と、サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材１６、５、６、８、１０、１２と、サイクルガスを膨張させるための機構１７と、膨張されたサイクルガスを加熱するための少なくとも１つの部材１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５とを含む。

【0020】

結果として、液化される流体（例えば、水素）は、サイクルガスの流体（例えば、ヘリウム及び場合により１つ又は複数の他の成分）から分離される流体である。

【0021】

好ましくは、これらの２つの回路は、従って、分離している。

【0022】

示されたように、液化される水素を冷却する熱交換器のアセンブリは、直列に配設される１つ又は複数の向流熱交換器５、６、８、１０、１２であって、その中において、サイクル回路１４の２つの別個の部分は、（それぞれサイクルガスの別個の流れの冷却及び加熱のために）向流動作で同時に循環を行う、１つ又は複数の向流熱交換器５、６、８、１０、１２を含む。

【0023】

すなわち、この複数の向流熱交換器は、（例えば、圧縮後且つ膨張段階後に）サイクルガスを冷却するための部材及び（膨張後且つ圧縮機構に戻る前に）サイクルガスを加熱するための部材の両方を形成する。

【0024】

圧縮機構は、直列に（且つ場合により並列に）配設された遠心型の圧縮機のアセンブリから構成された少なくとも４つの圧縮段階１５を含む。

【0025】

圧縮段階１５は、電動式遠心型圧縮機のホイールから構成され得る。

【0026】

圧縮段階１５（すなわち圧縮機ホイール）は、モータ１８（少なくとも１つのモータ）のアセンブリによって回転駆動されるシャフト１９、１９０に装着される。好ましくは、全ての圧縮機１５は、遠心型からなる。

【0027】

その一部について、膨張機構は、少なくとも部分的に直列に配設された求心型のタービン１７から形成された少なくとも３つの膨張段階を含む。例えば、圧縮段階の数（例えば、圧縮ホイールの数）は、膨張段階の数（例えば、膨張ホイールの数）より大きい。好ましくは、全てのタービン１７は、求心型からなり、主に直列に配設される。

【0028】

サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材１６、５、６、８、１０、１２は、特にタービン１７の少なくとも１つの出口でサイクルガスを冷却するように構成される。すなわち、タービン１７における膨張後、サイクルガスは、典型的には、２Ｋ～３０Ｋである値によって冷却することができる。

【0029】

加えて、少なくとも１つのタービン１７は、圧縮機の圧縮段階１５と同じシャフト１９に、膨張中に生成された機械仕事を圧縮機に供給するために連結される。

【0030】

具体的な技術特徴（遠心型圧縮、求心型膨張、タービンから圧縮機への仕事の移送など）のこの組合せは、ヘリウムを含むサイクルガスで可能である。特に、これにより、液化される流体（例えば、水素）の送達温度から伝熱流体（ヘリウム系サイクルガス）による方法の相関を断つ（独立させる）ことが可能になる。これにより、具体的にはサイクル回路１４において、サイクルガスの低圧レベルの値を公知のデバイス内より高い圧力に増加させることが可能になる。これは、サイクルガスの全体が比較的低い圧縮率であるにも関わらず可能である。この遠心圧縮技術は、概して、段階毎の圧縮率の制限のために、先行技術では水素の液化に推奨されないはずである。

【0031】

結果として、デバイス１は、圧縮ステーションの一部に１つ又は複数のモータ駆動のターボ圧縮機を有し得る。モータ駆動のターボ圧縮機は、そのシャフトが圧縮段階（ホイール）のアセンブリ及び膨張段階（タービン）のアセンブリを直接駆動する、モータを含むアセンブリである。これにより、サイクルガスの１つ又は複数の圧縮機において直接、機械膨張仕事を使用する。

【0032】

例えば、示されたように、デバイス１は、タービン１７より多い、例えば２倍又はほぼ２倍の圧縮段階１５を含む。各タービン１７は、それぞれのモータ１８によって駆動される単一のそれぞれの圧縮機ホイール１５と同じシャフト１９に連結することができる。タービン１７に連結されない１つ又は複数の他の圧縮機ホイール１５（段階）は、別個のそれぞれのモータ１８（モータ駆動の圧縮機）によって駆動された回転シャフト１９０のみに装着することができる。

【0033】

示されたように、タービン１７に連結された圧縮段階１５及びタービン１７に連結されない圧縮機は、サイクル回路１４内において直列に交互であり得る。

【0034】

好ましくは、圧縮機構は、直列の７つ以上の圧縮段階を含む。当然のことながら、これは、決して限定ではなく、なぜなら、例えば、直列の３つの圧縮段階で低い効果の構成が想定でき、これにより水素を液化できるはずであるからである。水素の液化を達成するための最低圧縮率（遠心技術による）は、好ましくは、約１．３～１．６であるべきである。

【0035】

直列の４つの圧縮段階１５により、ヘリウムの比較的多い質量流量の代償として、特にピストン圧縮の公知の解決策に比べて非常に良好な等温効率を得ることが可能になる。

【0036】

図１に示された非限定的例では、４個の圧縮段階１５及び３個のタービン１７のみが示されているが、デバイス１は、８個の圧縮段階１５及び４個のタービン１７を含むことができる。あらゆる他の分布、例えば１６個の圧縮段階１５及び８個のタービン１７、又は１２個の圧縮段階及び６個のタービン、又は６個の圧縮段階及び３個のタービン、又は４個の圧縮機及び３個のタービンなどを想定することができる。

【0037】

冷却は、圧縮段階の全て若しくは一部の下流又は圧縮機１５の全て若しくは一部の下流に（例えば、伝熱流体又はあらゆる他の冷媒によって冷却された熱交換器１６を介して）提供することができる。この冷却は、各圧縮段階後又は示されたように２つ（以上）の圧縮段階１５毎若しくは圧縮ステーションの下流のみに提供することができる。驚くべきことに、直列の圧縮段階１５のそれぞれの出口ではなく、２つ（又は３つ）の圧縮段階１５毎の冷却のこの分布により、冷却性能を得ることができる一方、依然としてデバイス１のコストが抑えられる。

【0038】

同様に、サイクルガスを冷却するための少なくとも１つの部材は、好ましくは、直列のタービン１７の少なくとも一部の出口に配設されている、熱交換器などのサイクルガスを冷却するためのシステム８、１０、１２を含む。

【0039】

この中間の膨張間冷却により、サイクルガスの最低温度に到達するために必要な高圧の値を制限することが可能になる。

【0040】

示されたように、デバイス１は、好ましくは、サイクルガスの循環方向に沿って直列の最後のタービン１７を除いて、タービン１７の全ての出口において、熱交換器などのサイクルガスを冷却するためのシステムを含む。示されたように、この冷却システムは、前述したそれぞれの向流熱交換器８、１０、１２によって提供することができる。

【0041】

膨張後のこの冷却により、冷却される流体で冷気を抽出するために、温度の段階設定が可能になる（すなわち各膨張段階後に明らかにそれまでより低温に達することが可能になる）。この温度の段階設定は、この配置により且つこれらの様々なタービン１７を供給するために得た最小圧縮率を介して得られる。

【0042】

上流に直列の複数の遠心型圧縮段階１５を配置することにより、下流の冷却を十分に段階設定することができるこの圧力差を得ることが可能になる。特に、同じ圧力差に対して、温度が下がるほど、膨張中にエンタルピにおける一定のエントロピ降下が減少する。直列のタービン１７及びタービンの出口における冷却８、１０の配置の効果は、公知の従来の段階設定に比べてタービン１７の平均質量流量が増加することである。従って、理論的な等エントロピ効率は、増加する傾向があり、従ってタービン１７のより良好な効率を得ることが可能になる。

【0043】

具体的には、膨張段階中の冷却８、１０により、サイクル流体は、更に大きい全圧縮率を必要とすることなく、目標液化温度に達することができる。膨張は、好ましくは、等エントロピ又は事実上の等エントロピである。すなわち、サイクル流体は、徐々に冷却され、流体は、液化する。

【0044】

結果として、最低温度は、最後の事実上の等エントロピ膨張段階の出口（すなわち最後の膨張タービン１７の下流）で直接達成される。従って、例えば、ジュールトムソン型の膨張弁を下流に追加で提供する必要がない。液化される水素の低温、特に過冷却温度は、専らタービン１７（仕事の抽出）で得ることができる。

【0045】

好ましくは、タービン１７のほとんど又は全ては、１つ又は複数のそれぞれの圧縮機１５に連結される。

【0046】

例えば、サイクルガスの循環方向に沿って、連続したタービン１７は、好ましくは、それらの直列の配設の逆順に考慮される圧縮機の圧縮段階１５に連結される。すなわち、例えば、タービン１７は、圧縮機１５に先行するタービン１７に連結された圧縮機１５の上流に位置する圧縮機１５に連結される。

【0047】

連結されるタービン１７及び圧縮機が接続される順番は、従って、好ましくはタービンと圧縮機との間で少なくとも一部が逆転される（サイクル回路では、更に上流のタービンは、更に下流の圧縮機に連結される）。

【0048】

従って、例えば直列の６つの圧縮段階１５及び直列の３つの膨張段階の構造の場合、第１のタービン１７（すなわち圧縮機構後の第１のタービン１７）は、直列の第５の圧縮機１５（第５の圧縮段階）に連結することができる一方、第２のタービン１７は、直列の第３の圧縮機１５（第３の圧縮段階）に連結することができ、第３のタービン１７は、直列の第１の圧縮機１５（第１の圧縮段階）に接続することができる。他の圧縮段階を形成する他の圧縮機１５は、タービン（モータ駆動の圧縮機システムであり、モータ駆動のターボ圧縮機ではない）に連結されないことが可能である。結果として、最も強力なタービン１７（最も下流のタービン）は、第１の圧縮段階に連結することができる（第１の圧縮段階は、サイクルの低圧で吸気する）。この比較的低圧のレベルでは、圧縮機１５の圧縮率が大きいほど、そのレベルの圧力降下の衝撃が小さく感じられる（他の圧縮機１５でも同様である）。

【0049】

上のこの例は、当然のことながら、決して限定ではない。例えば、タービン１７は、それぞれ偶数の圧縮機１５（第１のタービン及び第６の圧縮機、第２のタービン及び第４の圧縮機など）又は圧縮機と直接直列（例えば、第１のタービン１７と第６の圧縮機１５、第１０のタービンと第５の圧縮機など）に連結することができる。

【0050】

好ましくは、タービン１７の作動圧力は、タービン１７が連結される圧縮機１５の作動圧力にそれぞれ設定される。すなわち、タービン１７に入るサイクルガスの圧力は、タービン１７が連結される圧縮機１５の出口圧力と４０％以下、好ましくは３０％又は２０％以下だけ異なる。これにより、圧縮機ホイール１５とタービン１７とを直接連結する対象のモータ１８の出力シャフト１９上の軸荷重を低減することができる。

【0051】

例えば、連結された少なくとも１つのタービン１７及び対応する圧縮段階は、タービン１７から出るサイクルガスの圧力が圧縮段階１５の入口におけるサイクルガスの圧力と４０％以下、好ましくは３０％又は２０％以下だけ異なるような構造的構成を有する。

【0052】

同様に、連結された少なくとも１つのタービン１７及び対応する圧縮段階は、好ましくは、タービン１７に入るサイクルガスの圧力が圧縮段階の出口におけるサイクルガスの圧力と４０％以下、好ましくは３０％又は２０％以下だけ異なるような構造的構成も有する。

【0053】

特定の技術的特徴（遠心圧縮、求心膨張、タービンから圧縮機への仕事の移送及び連結された圧縮機ホイールと膨張ホイールとの間の圧力の調節）のこの組合せにより、公知の解決策に比べてデバイスの効率が向上する。

【0054】

タービン（例えば、タービンホイール）及び圧縮段階（例えば、圧縮ホイール）のこの構造的構成は、これらの２つの要素が、それぞれ上記で特定されたのと同じ又は類似の絶対値の圧縮及び膨張を行うように寸法化される（ホイール並びに／又はそれらの螺旋及び／若しくは必要に応じてそれらの入口分配器の形状及び／又は寸法）ことを意味する。すなわち、設計により、これらの２つの連結された要素は、好ましくは、サイクルガスの流れの条件と無関係に、（サイクル回路に別の能動要素又は受動要素を使用することなく）これらの圧縮及び膨張比を達成することができる。

【0055】

例えば、圧縮段階に連結された少なくとも１つのタービン１７の終端における膨張率は、タービン１７が連結される圧縮段階１５の終端における圧力の増加の値との差が４０％を超えない（又は２０％を超えない）値だけサイクルガスの圧力を下げるように構成することができる。

【0056】

例えば、圧縮機１５がタービン１７に連結され、１０ｂａｒ～１５ｂａｒ（最初に１０ｂａｒの流れを出口の圧力１５ｂａｒに圧縮）で動作する場合、タービン１７は、この流れを１５～１０ｂａｒ（入口で１５ｂａｒ、出口で１０ｂａｒ）の圧力に膨張させることが好都合である。

【0057】

これは、軸力に耐えるシャフト１９の軸力の分布及び均衡を向上させる。

【0058】

ホイール１５、１７の終端における圧力差によって発生した力の記号は、反対であるため、これは、軸力の合力を低減する傾向がある。

【0059】

これは、好ましくは、１つ又は複数の圧縮機１５に連結された直列の複数のタービンの場合にも適用される。

【0060】

従って、示されたように、膨張機構は、直列の求心型のタービン１７のアセンブリから構成された直列の少なくとも２つの膨張段階を含み得る。

【0061】

加えて、上記のように、サイクルガスの循環方向に沿って、直列の少なくとも２つのタービン１７は、好ましくは、直列の配設の逆順で考慮される圧縮段階１５にそれぞれ連結される。すなわち、少なくとも１つのタービン１７は、サイクル回路１４内で圧縮段階１５に先行する別のタービン１７に連結された圧縮段階１５の上流に位置する圧縮段階１５に連結される。

【0062】

好ましくは、デバイスは、ｎ個のタービン（膨張ホイール又は段階）及びｋ個の圧縮機ホイール又は段階を含み、ここで、ｋ＞＝ｎである。各タービン１７の終端で選択された膨張率は、好ましくは、従って連結される（上に説明されたように）圧縮機の関数として付与される。

【0063】

タービン１７に連結された圧縮機１５、次いでタービンに連結されない圧縮機１５が交互である、示された例では、タービン１７の作動圧力は、圧縮機１５の作動圧力を「１つずつ」又は「２つずつ」設定することができる（すなわち、第１のタービン１７は、第５又は第６の圧縮機１５の圧縮率で作動し、同様に、第２のタービン１７は、第３又は第４の圧縮機の圧縮率で作動するなどである）。直列の２つの圧縮機１５の対（タービンに連結された圧縮ホイールを備えた圧縮機に続いて、タービンに連結されない圧縮機ホイールを備えた圧縮機）を考慮すると、これらの２つの圧縮機の第１の圧縮機は、例えば、第１の圧力ＰＡにサイクルガスを圧縮する一方、第２のものは、第２の圧力ＰＢにこのサイクルガスを圧縮し、ここで、ＰＢ＞ＰＡである。これらの２つの圧縮機の第１の圧縮機に連結されるタービン１７は、好ましくは、サイクルガスを第２の圧力ＰＢから第１の圧力ＰＡに膨張させる。これは、例えば、この制約に従い、このタービン１７の特性を調整することによって得ることができる。例えば、タービン１７に到着する流量を較正する分配器の断面に規制があり、これは、タービンの分配部及びホイール部にもたらされる圧力降下に影響を及ぼす。

【0064】

結果として、例えばタービンが直列の２つの圧縮段階毎に連結されるとき、連結される膨張段階と圧縮段階との間（入口／出口）の上記で詳細に記載された圧力関係は、従って、タービンを支える圧縮段階のみ又は直列の２つの圧縮機ホイールのアセンブリのいずれかに適用することができる。

【0065】

加えて、タービン１７及び圧縮段階１５の同一のシャフト１９への１つ又は複数の機械的連結は、好ましくは、連結されるタービン１７及び圧縮段階１５の同一の回転速度を確保するように構成される。これにより、デバイス内の膨張仕事の直接的で効率的な使用が可能になる。必要に応じて、圧縮機及びタービンホイールの全ての回転速度は、同一の決定値と等しいことが可能である。

【0066】

制御部材は、任意選択で、圧縮段階の全て又は一部に提供され得る。例えば、可変周波数駆動（「ＶＦＤ」）は、少なくとも１つの圧縮段階を駆動する各モータ１８に提供することができる。これにより、複数の圧縮段階又は各圧縮段階、従って膨張の速度を、ギア又はドライブの複雑なシステム及び１つ又は複数の圧縮段階の上流の可変翼セットに繋げられた特定の制御手段を使用することなく、独立して調整することが可能になる。この速度制御部材は、圧縮機のアセンブリ又は各圧縮段階に提供され得る。

【0067】

好ましくは、デバイス１は、流量弁又は回路内の圧力を低減する（圧力降下）ための弁を圧縮段階中、膨張段階中又はサイクルの膨張の下流に含まない。結果として、サイクル回路１４内に維持管理のための遮断弁のみを提供することができる。

【0068】

すなわち、タービン１７の動作点（速度、圧力）は、タービン１７の寸法特徴のみを通して（例えば、タービンの入口に絞り弁がない）調節することができる。これにより、デバイスの信頼性が増加する（弁がないため、工程を制御するために弁の故障に関与する問題の可能性がない）。これにより、更に高額の補助回路（安全弁など）を除去することが可能になり、製造を簡略化する（隔離するためのラインの数の低減など）。

【0069】

ヘリウム系サイクルガスを使用することにより、工程内に低大気圧帯の危険がなく（これは、サイクル流体が水素であった場合に危険であるはずである）、低熱源が凍結する危険がなく（ヘリウムの最高液化温度は、５．１７Ｋに等しい）、液化水素を過冷却するための温度に達することが可能になる。液化水素を過冷却する効果は、水素分子の伝達連鎖、次いで運搬中のボイルオフガスの低減のため、潜在的に使用者（典型的には液体ステーション）に非常に顕著な利点を有する。

【0070】

従って、液化される水素の流れは、低熱源を結晶化することなくゲル化点（１３Ｋ）に達することができる。

【0071】

サイクル回路１４の低圧部は、比較的高い圧力で動作することができる。これにより、熱交換器６、７、８、９、１０、１１、１２、１３内の体積流量を低減することが可能になる。サイクルガスの作動圧力は、従って、冷却される流体の目標圧力又は温度と相関を断つことができる。サイクルガスのこの圧力は、従って、ターボ機械の応力に適合するために増加させることができるが、低圧で体積流量を低減することもでき、これは、概して、熱交換器の寸法に影響を与える主要なパラメータの１つである。

【0072】

サイクル回路１４のこの低圧レベルは、例えば、１０ｂａｒ以上、典型的には１０～４０ｂａｒであり得る。これにより、熱交換器の体積流量が低減し、これは、圧縮段階毎に低い圧縮率を補う。

【0073】

示されたように、デバイス１は、例えば、サイクルガスと熱交換関係にある、熱交換器５のアセンブリの少なくとも一部と熱交換関係にある第２の冷却システムを含み得る。この第２の冷却システム２１は、例えば、第１の向流熱交換器又は複数の向流熱交換器を通して液化されるサイクルガス及び／又は水素を冷却する、液化窒素又は冷媒の混合物などの伝熱流体のための回路２５を含み、少なくとも１つの予冷交換器５を介して、図１に示されたように、１つ又は複数の伝熱流体を閉ループ内で循環させることによってもたらされた高温端部で変位消失に対抗することもできる。

【0074】

この第２の冷却システム２１は、例えば、液化される流体及び／又は圧縮機械の出口における作動ガスを予冷することができる。伝熱流体のための回路２５内（例えば、閉ループ内）で循環するこの冷媒は、例えば、この冷媒を生成及び／又は保存する２８ためのユニット２７によって供給される。必要に応じて、冷却される流体のための回路３は、上流で予冷するためにこのユニット２７を介して通過する。デバイス１は、１つ又は複数の他の追加冷却システムを有することが考えられることに留意されたい。例えば、冷却装置（例えば、典型的には５℃～－６０℃の温度で低熱源を供給する）によって送られた第３の冷却回路は、前述のシステムに加えて供給され得る。第４の冷却システムも、デバイス１に再度低温を供給するために提供され、必要に応じてデバイス１の液化力を増加させることができる。図２の実施形態は、サイクル回路１４が、タービン１７の１つ（下流方向の最後のタービン以外）の出口に接続された第１の端部及び第１の圧縮機１５（上流方向）以外の圧縮機１５の１つの入口に接続された第２の端部を有する戻り管２２を含む点のみにおいて、先行する実施形態と異なる。この戻り管２２は、サイクルガスの流れの一部を、圧縮機構の入口における低圧と、圧縮機構の出口における高圧との間の中間圧力レベルで圧縮機構に戻すことができる。

【0075】

戻り管２２は、向流熱交換器の少なくとも一部と熱交換関係にあり得る。中間圧力において、圧縮ステーションへの複数の戻り管は、有利には、工程の最適化の予想されたレベルに従って設置され得る。例えば、（検討中のタービンにおける）流出点及び（検討中の圧縮段階における）注入点は、異なる圧力レベルにあり得る。図３の実施形態は、サイクル回路１４が、更にタービン１７（例えば、上流方向の第１のタービン１７）の上流に接続された第１の端部及び下流に位置する別のタービン（例えば、第３のタービン）の入口に接続された第２の端部を有する部分バイパス管２４を含む点のみにおいて、先行する実施形態と異なる。例えば、バイパス管２４は、高圧で圧縮機構から出るサイクルガスの流れの一部を更に下流の最低温タービンに向かって迂回させることができる。残りの流れは、このより高温の第１の上流タービン１７に入る。これは、様々なタービン及び圧縮機の特定の速度に関する位置付けに依存して、様々な段階に送られる流量を調整することができる。例えば、より高圧にある圧縮機は、（工程の低圧の付近にある）第１の圧縮段階より低い体積流量を取り込む。この体積流量を増加させ、従ってそれらの等エントロピ効率を増加させる可能性がある１つの方法は、図３に示されたように、中間圧力で膨張段階からの戻りを組み込むことである。図４に示されたデバイス１は、更に別の非限定的実施形態を示す。上記の要素と同一の要素は、同じ参照番号によって示され、再び詳細には記載されない。

【0076】

図４のデバイスのサイクル回路１４は、３つの圧縮機（それぞれ３つのモータ１８によって駆動される）を含む。示されたように、各圧縮機は、４つの圧縮段階１５（すなわち直列の４つの圧縮ホイール）を有し得る。これらの圧縮機ホイール１５は、対象のモータ１８のシャフト１９の一端に直接連結することによって装着され得る。この例では、デバイスは、従って、直列の１２個の遠心型圧縮段階を有する。示されたように、サイクルガスの冷却部２６は、２つの圧縮段階毎に提供され得る。

【0077】

この例では、デバイス１は、例えば、圧縮機毎に１つ又は２つの膨張段階の直列の５つの膨張段階（６つの求心型タービンホイール、そのうちの２つは、並列に配設される）を有する。示されたように、タービン１７の全ては、圧縮機シャフト１９に連結され得る（例えば、２つのタービン１７は、このシャフト１９にも装着される圧縮機ホイール１５に機械仕事を供給するために、各モータ１８のシャフト１９の他端に装着される）。当然のことながら、タービン１７は、圧縮ホイール１５と同じシャフト１９の側面上にあることが可能である。例えば、４つの第１の膨張段階は、直列の４つのタービン１７から形成される。第５の膨張段階は、例えば、サイクル回路１４の並列に２つの分岐のそれぞれに配設された２つのタービン１７から形成される。図５に示されたデバイス１は、中間圧力レベル（中間圧力）でタービン１７から出るサイクルガスの一部を圧縮機構に移送する、サイクルガスのための戻りライン１２２、１２３、１２４を含む点において、図４のデバイス１と異なる。例えば、ライン１２４は、第１のタービンの出口を第８の圧縮段階の出口に接続する。同様にライン１２３は、第２のタービンの出口を第６の圧縮段階の出口に接続する。同様に、ライン１２２は、第３のタービン１７の出口を第４の圧縮段階の出口に接続する。当然のことながら、デバイスは、これらの中間圧力の戻りラインの１つのみ又は２つのみを有することが可能である。同様に他の戻りラインを想定することができる。加えて、これらのラインの端部（他のタービンの出口及び他の圧縮段階の出口）は、変えることができる。

【0078】

１つ又は複数のこれらの戻りは、圧縮機の体積流量を増加させることができ、従って流量が過剰に供給され、従ってそれらの等エントロピ効率を増加させる可能性がある。

【0079】

図６に示されたデバイス１は、構造の非限定的な可能例及びモータ駆動のターボ圧縮機の配置の動作を示す、デバイス１の詳細を示す。モータ１８のシャフト１９の一端は、４つの圧縮機ホイール（４つの圧縮段階１５）を駆動させる。シャフト１９の他端は、２つの膨張段階（２つのタービン１７）に直接連結される。

【0080】

当然のことながら、圧縮段階１５及び膨張段階１７のあらゆる他の適切な型の配置（数及び分布）を（モータの数と同様に）想定することができる。

【0081】

結果として、他の修正形態が可能である。

【0082】

従って、タービン１７、特に下流のタービン（最低温のタービン）に対して様々な構成が可能である。

【0083】

例えば、すでに示されたように、２つの最後の膨張段階（２つのタービン）は、直列ではなく、並列に設置することができる。これにより、これらのタービンの終端でエンタルピのより大きい降下を生成することが可能になる。これは、（２つのタービンは、流量の１００％を共有するはずであり、利用できる圧力の差は、ほぼ２倍になるはずであるため）効率の損失を実現するはずである。これらの２つの最後の膨張段階に対する効率が降下するこの可能性にも関わらず、エンタルピのより大きい降下を実現することにより、膨張をより効率的に段階的に行うことが可能になるはずである。

【0084】

これは、同じ低温エンタルピの差が、タービンの終端においてより高温のタービンに対するより小さい温度の変化をもたらすためである。これは、冷蔵及び液化工程の効率を向上させる。結果として、タービンの終端で比較的温度差が低減するにも関わらず、デバイスの効率により、良好なエネルギー効率の水素を液化することが可能になる。

【0085】

タービン１７によって生じた温度差は、タービン１７の上流のサイクルガスの温度の関数であり得る。

【0086】

バッファタンク（図示せず）及び弁のアセンブリは、ガスを冷却回路に充填するために最高圧力を限定する目的のため、好ましくは低圧レベルで提供され得る。好ましくは、最低圧縮率は、圧縮ステーションの終端において１．３～１．６である。サイクルガスは、例えば、１００％又は９９％のヘリウムから構成され、水素で補われ得る。

【0087】

サイクル回路は、少なくとも１つのタービン１７の入口において、決定された動作点に流体の流量を調節するように構成された入口案内翼（「ＩＧＶ」）を含み得る。

【0088】

加えて、圧縮機ホイール１５及び／又はタービン１７の配置は、上の例に限定されない。結果として、圧縮機１５の数及び配置は、修正され得る。例えば、圧縮機構は、３つのみの圧縮機から構成することができ、各圧縮機は、複数の圧縮段階、例えば３つの圧縮段階、すなわち３つの圧縮機ホイール（段間冷却を備えるか又は備えない）を設けられ得る。

【0089】

同様に、２つの圧縮段階１５は、他の圧縮段階（例えば、直列の３つ）と並列及び直列に配設することができる。並列の２つの圧縮段階は、他の上流に置き、従って下流方向に全てが同一であり得る機械を使用することにより、低圧で比較的高い流量を供給することができる。

【0090】

同様に、タービン１７は、サイクル回路１４内に並列に置くことができる。

【0091】

加えて、すでに示されたように、全てのタービンは、１つ又は複数の圧縮機ホイール（例えば、１つ又は複数の圧縮段階と同じシャフト１９に連結された１つ又は複数のタービン１７）に連結することができる。

【0092】

示されたように、冷却される流体のための回路３は、例えば、水素の変換（オルト水素からパラ水素）のために、交換器の外側又は交換器の断面２９に１つ又は複数の触媒部材（ポット２８０）を有することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【国際調査報告】