BE1029451A1 - Laadvloerelement voor het vormen van een laadbodem boven een fluïdisatiebodem - Google Patents

Abstract

Een laadvloerelement (100) geschikt om in en uit een ruim van een bulkvaartuig gebracht te worden, omvattende een vloerplaat (110) en een frame (120), waarbij het frame (120) ingericht is om de vloerplaat (110) boven een fluïdisatiebodem in het ruim van het bulkvaartuig te ondersteunen zodat de vloerplaat de fluïdisatiebodem ten minste gedeeltelijk afdekt en een laadbodem boven de fluïdisatiebodem vormt.

Description

Laadvloerelement voor het vormen van een laadbodem boven een fluïdisatiebodem De uitvinding heeft betrekking op het vormen van een laadvloer in een ruim van een bulkvaartuig. De uitvinding heeft verder betrekking op een set van de laadvloer en een bulkvaartuig.

Een bulkvaartuig, ook wel bulkcarrier, bulkschip of massagoedschip genoemd, is een schip dat specifiek is ingericht voor het vervoeren van droge stortgoederen. De uitvinding is ontstaan in de context van zogenaamde capesize-schepen. De benaming capesize-schepen is ontstaan omdat dit oorspronkelijk zijn vrachtschepen waren die te groot zijn waren om gebruik te maken van het Panamakanaal of het Suezkanaal. Ze zijn dus noemenswaardig groter dan bijvoorbeeld binnenvaartuigschepen en panamax- of suezmax-schepen. Capesize-schepen hebben typisch een draagvermogen dat groter is dan 150.000 ton.

Een stortgoed of bulklading is een niet-verpakte lading zoals ertsen, granen, steenkool of poedervormige producten. In het bijzonder focust de aanvrage zich op het transporteren van poeders, zoals cement, vliegassen, kalksteenmeel, kwartsmeel, gemalen granuleerde slak, gebluste en ongebluste kalk, etc. Het poeder wordt pneumatisch of gravitair getransporteerd in een laadruim van het bulkvaartuig en wordt door het bulkvaartuig afgedekt door een luik om het stortgoed tijdens het transporteren droog te houden. Het laden van poeders heeft stofvorming tot gevolg en dient middels stoffilters van de buitenlucht af te scheiden. Het drooghouden van het poeder is belangrijk omdat poeder kan klonteren of zelfs een hydraulisch bindmiddel kan zijn. Dit wil zeggen dat poeder zou kunnen verharden door contact met water. Typisch heeft een bulkvaartuig meerdere afzonderlijke tanks of silo’s die elk een vooraf bepaald volume hebben. In de onderzijde van cen dergelijke tank zijn fluïdisatiebodems ingebouwd voor het fluïdiseren van het poeder zodanig dat het poeder pneumatisch in en uit de tank getransporteerd kan worden.

Nadelen zijn dat een dergelijk bulkvaartuig duur is door zijn complexe opbouw. Bovendien wordt het poeder gelost op een losplaats en typisch ook direct daar verwerkt. In de meeste gevallen worden op de losplaats geen nieuwe of andere poeders gemaakt die naar een verdere plaats terug getransporteerd moeten worden. In de praktijk zal een bulkvaartuig daarom leeg terug varen om vervolgens opnieuw gevuld te worden op cen vulplaats. Dit is weinig efficiënt, namelijk het schip is slechts voor een gedeelte van de afgelegde afstand gevuld. Verder kunnen er geen andere producten op een fluïdisatiebodem worden getransporteerd, namelijk bij het lossen van andere producten met een kraan zou de fluïdisatiebodem kunnen beschadigd worden. De bulkvaartuigen zijn aldus beperkt inzetbaar en commercieel niet aantrekkelijk door de weinig efficiënte bezettingsgraad.

Het is een doel van de uitvinding om de inzetbaarheid en bezettingsgraad van bulkvaartuigen voor het transporteren van poeders te verbeteren.

Hiertoe voorziet de uitvinding in een laadvloerelement dat geschikt is om in en uit een ruim van een bulkvaartuig gebracht te worden. Het laadvloerelement omvat een vloerplaat en een frame. Het frame is ingericht om de vloerplaat boven een fluïdisatiebodem in het ruim van het bulkvaartuig te ondersteunen zodat de vloerplaat de fluïdisatiebodem ten minste gedeeltelijk afdekt en een laadbodem boven de fluïdisatiebodem vormt.

Doordat het frame ingericht is om de vloerplaat in het ruim van het bulkvaartuig boven de fluïdisatiebodem daarvan te ondersteunen, kunnen goederen, die verschillend zijn van poeders, zoals andere bulkgoederen, boven de fluïdisatiebodem opgeslagen en getransporteerd worden. De fluïdisatiebodem wordt op deze manier niet beschadigd door het opslaan van andere bulkgoederen of zelfs door verpakte goederen waartoe de fluïdisatiebodem niet geschikt is. Anders gezegd zal de vloerplaat een afscherming vormen voor de fluïdisatiebodem wanneer andere bulkgoederen getransporteerd worden. Doordat het laadvloerelement geschikt is om in en uit een ruim van een bulkvaartuig gebracht te worden is de laadbodem vervaardigbaar en afbreekbaar in het ruim van het bulkvaartuig zowel voor, als na het transport van goederen. De laadbodem is bijvoorbeeld vervaardigbaar na het lossen van poeders op een eerste locatie. Vervolgens wordt het laadvloerelement op de fluïdisatiebodem aangebracht en kunnen andere bulkgoederen op de laadbodem geladen worden bij de eerste locatie. Het bulkvoertuig kan vervolgens de andere bulkgoederen of verpakte goederen naar een tweede locatie transporteren waar deze andere bulkgoederen of verpakte goederen gelost worden. Op de tweede locatie kan vervolgens de laadbodem afgebroken worden door het laadvloerelement uit het ruim van het bulkvaartuig te verwijderen. Het laadvloerelement laat met andere woorden toe om de fluïdisatiebodem tijdelijk om te bouwen in een laadbodem die geschikt is voor goederen die verschillend zijn van poeders, zoals kratten, containers, rollen, etc. en vice versa. Het laadvloerelement laat dus niet alleen toe om een laadbodem in een bulkvaartuig dat geschikt is voor het transporteren van poeders te vervaardigen zodat het bulkvaartuig geschikt wordt voor het transporteren van andere bulkgoederen of zelfs verpakte goederen maar laat ook toe om na het transporteren van de andere goederen het laadvloerelement te verwijderen zodanig dat het ruim van het bulkvaartuig opnieuw inzetbaar is voor poeders. Het bulkvaartuig heeft dus een verbeterde inzetbaarheid omdat het bruikbaar is voor meerdere verschillende soorten goederen. De verbeterde inzetbaarheid laat ook toe de bezettingsgraad van het vaartuig te verhogen door, na het lossen van het poeder, de laadbodem in het ruimt te vervaardigen en het ruim te vullen met andere goederen. De bezettingsgraad van het bulkvaartuig wordt op deze manier dus nagenoeg verdubbeld. Anders gezegd wordt het bulkvaartuig dus meer multifunctioneel zonder evenwel de karakteristieken van cen bulkvaartuig met fluïdisatiebodem te veranderen zodat het bulkvaartuig aansluitend traditionele bulklading, en dus ook andere dan poeders, kan vervoeren. Dit heeft bovendien een aanzienlijke vermindering van CO2 als gevolg aangezien er niet langer ledig dient te worden terug gevaren.

Bij voorkeur omvat het frame één of meer steunstructuren die zich vanaf de vloerplaat tot aan de fluïdisatiebodem uitstrekken en aangepast zijn zodat de vloerplaat zich onder een voorafbepaalde hoek ten opzichte van de fluïdisatiebodem uitstrekt. Een voordeel hiervan is gebaseerd op het inzicht dat een fluïdisatiebodem één of meer schuine afschuifvlakken heeft waarvan het poeder afschuift. Doordat de één of meer steunstructuren aangepast zijn om een voorafbepaalde hoek ten opzichte van de fluïdisatiebodem te vormen, zijn de schuine hoeken die gevormd worden door de afschuifvlakken ten minste gedeeltelijk compenseerbaar in de zin dat de vloerplaat van het laadvloerelement zich hoofdzakelijk liggend en meer bij voorkeur nagenoeg evenwijdig met een horizontaal vlak uitstrekt. Dit vereenvoudigt het laden en lossen van stapelbare goederen in het ruim op de gevormde laadbodem. De voorafbepaalde hoek is bij voorkeur kleiner dan 45°, bij voorkeur kleiner dan 30°, meer bij voorkeur kleiner dan 15°.

Bij voorkeur is één van de één of meer steunstructuren aangepast is om een mondstuk van de fluïdisatiebodem ten minste gedeeltelijk te omgeven. Het mondstuk van de fluïdisatiebodem wordt gebruikt om poeders te lossen en laat toe om een stofwolk dat gevormd wordt tijdens het opzuigen van de poeders tot een minimum te beperken. Deze mondstukken zijn typisch vast gemonteerd op de fluïdisatiebodem en aldus niet verwijderbaar. De één van de één of meer steunstructuren die aangepast is om het mondstuk te omgeven beschermt het mondstuk tijdens transport van goederen met behulp van het laadvloerelement en ondersteunt de vloerplaat op robuuste wijze ter plaatste van het mondstuk. De kans dat de vloerplaat doorbuigt ter plaatste van het mondstuk wordt op deze manier verminderd.

Bij voorkeur omvatten de één of meer steunstructuren een hoogteregelmiddel om elk van de één of meer steunstructuren in hoogte te regelen. Doordat de schuine afschuifvlakken een hoek met een horizontaal vlak vertonen is een hoogte tussen de fluïdisatiebodem en de vloerplaat van het laadvloerelement niet constant. Het hoogteregelelement vangt de hoogteverschillen ten minste gedeeltelijk op en laat toe om het laadvloerelement, en de in het bijzonder de één of meer steunstructuren, op meer generieke wijze te produceren. Bovendien laat dit toe om de één of meer steunstructuren lokaal in hoogte te regelen om op deze manier het laadvloerelement aan te passen aan de fluïdisatiebodem waarop het laadvloerelement bedoeld is om op te steunen.

Bij voorkeur hebben de één of meer steunstructuren een bodemvlak dat een bodemhoek met een horizontaal vlak vertoont dat overeenkomstig is met de voorafbepaalde hoek ten opzichte van de fluïdisatiebodem. Het bodemvlak van de één of meer steunstructuren valt op deze manier nagenoeg samen met een afschuifvlak van de fluïdisatiebodem. Het bodemvlak dat samenvalt met een afschuifvlak van de fluïdisatiebodem heeft het voordeel dat een druk beter wordt verdeeld, of met andere woorden, niet geconcentreerd wordt op een beperkt oppervlak van de fluïdisatiebodem. Bij voorkeur is de bodemhoek regelbaar. Dit laat toe om het laadvloerelement verder in afhankelijkheid van de fluïdisatiebodem aan te passen.

Bij voorkeur omvat het laadvloerelement ter plaatste van een perifere rand een afdichtingsmiddel dat ingericht is om een continue contactrand tussen de vloerplaat en de fluïdisatiebodem te garanderen. Op deze manier wordt de toegang tot de fluïdisatiebodem onder het laadvloerelement afgedicht waardoor fluïdisatiebodem verder wordt beschermd van de invloed van de op het laadvloerelement getransporteerde goed.

Volgens een tweede aspect voorziet de uitvinding in een set van een bulkvaartuig en één of meerdere laadvloerelementen zoals hierboven beschreven, waarbij het bulkvaartuig een fluïdisatiebodem heeft.

Bij voorkeur bestaat een bovenoppervlak van de fluïdisatiebodem uit één of meerdere afschuifvlakken, waarbij elk afschuifvlak een voorafbepaalde minimale hoek vertoont met een horizontaal vlak en fluïdisatie-elementen omvat om poeder op het afschuifvlak te fluïdiseren teneinde het poeder van het afschuifvlak te laten afschuiven.

Bij voorkeur heeft de fluïdisatiebodem een bovenste zone heeft die gevormd is door minstens één van cen bovenste punt en een bovenste rand van de afschuifvlakken, waarbij de vloerplaat van de laadvloerelementen nagenoeg rechtstreeks op de bovenste zone ligt en een vlakke laadbodem in het ruim van het bulkvaartuig vormt.

Volgens nog een derde aspect voorziet de uitvinding in een gebruik van een laadvloerelement zoals hierboven beschreven voor het samenstellen van een laadbodem.

De vakman zal inzien dat analoge voordelen en doelstellingen als voor het laadvloerelement gelden voor de overeenkomstige set van een bulkvaartuig en één of meerdere laadvloerelementen en het gebruik daarvan, mutatis mutandis.

De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van een in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.

In de tekening laat: figuur 1 een zijaanzicht zien van een doorsnede van een fluïdisatiebodem waarop een laadvloerelement volgens een uitvoeringsvorm is aangebracht; figuur 2 een zijaanzicht zien van een doorsnede van een fluïdisatiebodem waarop meerdere laadvloerelement volgens cen voorbeelduitvoeringsvorm zijn aangebracht; figuur 3 een zijaanzicht zien van een laadvloerelement welk steunstructuren omvat volgens meerdere voorbeelduitvoeringsvormen;

figuur 4 een perspectief schematische weergave zien van een laadvloerelement volgens een voorkeursuitvoeringsvorm; figuur 5 een perspectief schematische weergave zien van een laadvloerelement volgens een verdere voorbeelduitvoeringsvorm.

5 De volgende gedetailleerde beschrijving is gericht op bepaalde specifieke uitvoeringsvormen, de leer hierin kan echter op verschillende manieren worden toegepast. In de tekeningen is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.

De onderhavige uitvinding zal worden beschreven met betrekking tot specifieke uitvoeringsvormen de uitvinding is echter niet daartoe beperkt, maar alleen door de conclusies.

Zoals hierin gebruikt, omvatten de enkelvoudsvorm "een", “het” en "de" zowel de enkelvouds- als meervoudsreferenties tenzij de context duidelijk anders dicteert.

De termen "omvattende", "omvat" en "samengesteld uit” zoals hierin gebruikt, zijn synoniem met “inclusief”, "omvat" of "bevattend", "bevat". De termen “omvattende”, "omvat" en “samengesteld uit" bij het verwijzen naar genoemde componenten, elementen of werkwijzestappen omvatten ook uitvoeringsvormen die “bestaan uit” de componenten, elementen of werkwijzestappen.

Verder worden de termen eerste, tweede, derde en verdere in de beschrijving en in de conclusies gebruikt om onderscheid te maken tussen vergelijkbare elementen en niet noodzakelijkerwijs voor het beschrijven van een opeenvolgende of chronologische volgorde, tenzij dit gespecificeerd is. Het is duidelijk dat de aldus gebruikte termen onderling uitwisselbaar zijn onder geschikte omstandigheden en dat de hierin beschreven uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen werken in andere volgorde dan hierin beschreven of geïllustreerd.

Verwijzing in deze specificatie naar "één uitvoering”, "een uitvoering”, "sommige aspecten", "een aspect” of "één aspect" betekent dat een bepaald kenmerk, structuur of kenmerk dat beschreven is in verband met de uitvoering of aspect is opgenomen in ten minste een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. De verschijningsvormen van de zinnen "in één uitvoering”, "in een uitvoering”, "sommige aspecten", "een aspect" of "één aspect" op verschillende plaatsen in deze specificatie verwijzen dus niet noodzakelijk allemaal naar dezelfde uitvoering of aspecten. Verder kunnen de specifieke kenmerken, structuren of kenmerken op elke geschikte wijze worden gecombineerd, zoals voor een vakman op dit gebied duidelijk zal zijn, in cen of meer uitvoeringsvormen of aspecten. Verder zijn, hoewel sommige hierin beschreven uitvoeringsvormen of aspecten enkele maar geen andere kenmerken omvatten die in andere uitvoeringsvormen of aspecten zijn opgenomen, combinaties van kenmerken van verschillende uitvoeringsvormen of aspecten bedoeld om binnen de context van de uitvinding te vallen en om verschillende uitvoeringsvormen of aspecten te vormen, zoals zou worden begrepen door de vakman. In de bijgevoegde conclusies kunnen bijvoorbeeld alle kenmerken van de geclaimde uitvoeringsvormen of aspecten in elke combinatie worden gebruikt.

Figuur 1 toont een dwarsdoorsnede van een fluïdisatiebodem B in cen ruim van een bulkvaartuig. Ter illustratie, voor het vervoer en overslag van poeders worden speciaal hiervoor uitgeruste vaartuigen, ook wel cementcarriers genoemd, gebruikt, Cementcarriers zijn zelflossende bulkvaartuigen en hebben een vaste fluïdisatiebodem en/of druktanks in de laadruimen om de poeders over te slagen. Cementcarriers hebben meestal een ontstoffingsinstallatie om het gevormde stof bij belading van de buitenlucht af te scheiden. Nadelen zijn dat een dergelijk bulkvaartuig cementcarrier duur is door zijn complexe opbouw, waardoor het meestal relatief kleinere schepen zijn qua draagvermogen. De grootste cementcarrier ter wereld heeft bijvoorbeeld een laadvermogen van slechts 35.000 ton. De getoonde fluïdisatiebodem B heeft twee afschuifvlakken die een hoek vertonen met een horizontaal vlak. De fluïdisatiebodem B is verder voorzien van meerdere kanalen K die ingericht zijn om lucht doorheen de twee afschuifvlakken te blazen teneinde een poeder dat zich tijdens het lossen op afschuifvlakken bevindt te fluïdiseren.

Het poeder schuift op deze manier van de afschuifvlakken en verzamelt zich bij een laagste gebied van de afschuifvlakken. Dergelijke fluïdisatiebodem B kunnen verschillende vormen en afmetingen afnemen maar omvatten nagenoeg steeds de hierboven genoemde kenmerken. Een verder voordeel van de fluïdisatiebodem is gebaseerd op het inzicht dat poeders tijdens transport verharden. Het ruim van een bulkvaartuig is namelijk erg hoog. Ruimen met een hoogte groter dan 15 meter is niet ongebruikelijk. De poeders die zich onderaan het ruim bevinden ondervinden een noemenswaardige druk van de poeders die daarboven bevinden. Dit heeft het nadelig effect dat de poeders samengeperst worden tot een verharde specie, welke specie niet of moeilijk verwijderbaar is. Bovendien hebben alle poeders een bepaalde vochtigheidsgraad welke samen met de druk de verharding daarvan versnellen. De lange transporttrajecten welke dergelijke bulkvaartuigen afleggen verergeren deze problematiek omdat er meer tijd beschikbaar is voor het poeder om te verharden in vergelijking met korte trajecten. Door, tijdens het transport, de poeders ten minste gedeeltelijk te fluïdiseren worden de poeders enerzijds gedeeltelijk geconditioneerd. Dit wil zeggen dat de droge lucht de vochtigheid in de poeders ontneemt en de kans dat er een verhardingsreactie optreedt hierdoor wordt verminderd. Verder resulteert de fluïdisatie in een onderlinge beweging in het poeder waardoor het samendrukken daarvan wordt verminderd.

Figuur 1 toont verder een dwarsdoorsnede van een laadvloerelement 100 volgens een voorkeursuitvoeringsvorm. Het laadvloerelement 100 omvat een vloerplaat 110 en een frame 120 en is geschikt om een in en uit een ruim van een bulkvaartuig gebracht te worden. Zoals hierboven beschreven wordt, in de context van de aanvrage, met de verwoording bulkvaartuig een capesize- schip of groter bedoeld. Dergelijke bulkvaartuigen, in het bijzonder, bulkvaartuigen die geschikt zijn voor transporteren van poeders, omvatten een ruim dat afsluitbaar is om het poeder droog te houden. Hiertoe is het ruim voorzien van één of meer luiken. De luiken zijn beperkt in afmeting, in vergelijking met afmetingen van het bulkvaartuig, en zijn voorzien om het insijpelen van water tegen te gaan. Het laadvloerelement 100 is met andere woorden geschikt om via een luik van een bulkvaartuig in en uit het ruim daarvan gebracht te worden. Bij voorkeur heeft het laadvloerelement 100 een buitenafmeting van maximaal 8 meter gezien in de breedte en/of in de lengte van het laadvloerelement 100. Een voorbeeld van een dergelijk laadvloerelement 100 is een laadvloerelement 100 met een vierkant vloerplaat van 8 meter breed op 8 meter lang. Het wordt echter opgemerkt dat het laadvloerelement 100 ook kleiner kan zijn dan 8 meter, bijvoorbeeld 2 meter breed op 8 meter lang.

De vloerplaat 110 van het laadvloerelement 100 vormt een bovenoppervlak van het laadvloerelement 100. Op de vloerplaat 100 kunnen bulkgoederen zoals ertsen, granen, staalrollen, staalbalken of zelfs verpakte goederen en containers rusten. De vloerplaat 110 is bij voorkeur vlak. Dit laat toe om goederen eenvoudig op de vloerplaat te stapelen. De vloerplaat 110 kan vervaardigd zijn uit een metaal zoals staal of kunststof en heeft verder bij voorkeur een maximale dikte, bijvoorbeeld maximaal 10 cm, om het gewicht van het laadvloerelement 100 te beperken. Een vloerplaat vervaardigt uit kunststof heeft het voordeel dat, in vergelijking met een vloerplaat vervaardigt uit metaal, het gewicht daarvan lager is.

De vloerplaat 110 wordt boven de fluïdisatiebodem B door het frame 120 ondersteund. De vloerplaat 110 dekt op deze manier de fluïdisatiebodem B af. Het zal duidelijk zijn dat de vloerplaat 110 de fluïdisatiebodem B in zijn geheel kan afdekken of minstens gedeeltelijk afdekt. Een vloerplaat 110 die de fluïdisatiebodem B minstens gedeeltelijk afdekt heeft het voordeel dat op deze manier gestockeerde goederen minder kans hebben om op de fluïdisatiebodem B te steunen wat tot schade daarvan zou kunnen leiden.

Het frame 120 is ingericht om de vloerplaat 110 boven de fluïdisatiebodem B in het ruim van het bulkvaartuig te ondersteunen. Het frame 120, of anders gezegd een onderdeel van het laadvloerelement 100 welke de vloerplaat 110 ondersteunt, vormt een draagconstructie die de last die de goederen op de vloerplaat1 10 uitvoeren, draagt. Het frame kan een samenstel zijn van één of meer steunstructuren 1214, 121b, 121c. Het frame kan ook geïntegreerd zijn in de vloerplaat 110 of zelfs in een uitvoeringsvorm beschouwd worden als de vloerplaat wanneer deze voldoende sterk wordt uitgevoerd. Zo kan de vloerplaat bijvoorbeeld een verdikking omvatten die de vloerplaat verstevigen. In figuur 1 zijn meer bepaald zes steunstructuren 1214, 121b, 121c getoond. De steunstructuren 121 strekken zich vanaf de vloerplaat 110 uit naar de fluïdisatiebodem B en zijn aangepast zodanig dat de vloerplaat 110 zich onder een voorafbepaalde hoek ten opzichte van de fluïdisatiebodem B uitstrekt. Figuur 1 toont dat de afschuifvlakken van de fluïdisatiebodem B een schuine hoek vertonen met een horizontaal vlak.

De steunstructuren 121 zijn hiertoe aangepast en strekken zich, in de geïllustreerde voorbeelduitvoeringsvorm, elk uit over cen respectievelijke afstand die overeenkomt met een respectievelijke hoogte ter plaatste van een contactgebied waar de steunstructuren 1214, 121b 121c op de afschuifvlakken steunen.

De steunstructuren 1214 die steunen op een hoger gebied van de fluïdisatiebodem B, strekken zich uit over een afstand die kleiner is in vergelijking met de steunstructuren 121c die steunen op een lager gebied van de fluïdisatiebodem B.

Op deze manier is de voorafbepaalde hoek die vertoond wordt tussen de vloerplaat 110 en de fluïdisatiebodem enigszins regelbaar.

Doordat de één of meer steunstructuren 1214, 121b, 121c aangepast zijn om een voorafbepaalde hoek ten opzichte van de fluïdisatiebodem B te vormen, zijn de schuine hoeken die gevormd worden door de afschuifvlakken ten minste gedeeltelijk compenseerbaar in de zin dat de vloerplaat 110 van het laadvloerelement zich hoofdzakelijk liggend en meer bij voorkeur nagenoeg evenwijdig met een horizontaal vlak uitstrekt.

Dit vereenvoudigt het laden en lossen van stapelbare goederen in het ruim op de gevormde laadbodem.

De voorafbepaalde hoek is bij voorkeur kleiner dan 45°, bij voorkeur kleiner dan 30°, meer bij voorkeur kleiner dan 15°. De steunstructuren kunnen ook op afneembare wijze gemonteerd zijn aan de vloerplaat.

Dit laat toe om het laadvloerelement geheel te demonteren.

Op deze manier zijn de laadvloerelementen, tijdens niet-gebruik daarvan, cenvoudiger en compacter stapelbaar waardoor meer ruimte gespaard wordt op het bulkvaartuig.

Figuur 1 toont verder een voorkeursuitvoeringsvorm waarbij één of meer steunstructuren 121c van de één of meer steunstructuren 1214, 121b aangepast is om een mondstuk M van de fluïdisatiebodem B minstens gedeeltelijk te omgeven.

Dergelijke voorkeursuitvoeringsvorm kan geïmplementeerd worden met behulp van bijvoorbeeld twee steunstructuren 121c zoals getoond in figuur 1 maar kan ook geïmplementeerd worden met een steunstructuur 121 dat cilindrisch is, zoals getoond in figuur 4. Alternatief of in combinatie kan een dergelijke voorkeursuitvoeringsvorm, zoals hierboven beschreven, ook een frame omvatten dat gedeeltelijk gevormd is door de vloerplaat.

De vloerplaat met frame kan bijvoorbeeld rusten op een flens van het mondstuk.

Het mondstuk M van de fluïdisatiebodem B wordt gebruikt om poeders te lossen en laat toe om een stofwolk dat gevormd wordt tijdens het opzuigen van de poeders tot een minimum te beperken.

Deze mondstukken M zijn typisch vast gemonteerd op de fluïdisatiebodem B en aldus niet verwijderbaar.

De één van de één of meer steunstructuren 121c die aangepast is om het mondstuk te omgeven beschermt het mondstuk M tijdens transport van goederen met behulp van het laadvloerelement en ondersteunt de vloerplaat 110 op robuuste wijze ter plaatste van het mondstuk M.

De kans dat de vloerplaat 110 doorbuigt ter plaatste van het mondstuk M wordt op deze manier verminderd.

Figuur 2 toont een zijaanzicht van een doorsnede van een fluïdisatiebodem B waarop meerdere laadvloerelementen 1004, 100b volgens een voorbeelduitvoeringsvorm zijn aangebracht. Zoals hierboven beschreven is het frame 120 ingericht om de vloerplaat 110 boven de fluïdisatiebodem B te ondersteunen zodat de vloerplaat 110 de fluïdisatiebodem minstens gedeeltelijk afdekt. Figuur 2 toont dat meerdere laadvloerelementen 1004, 100b samen een laadbodem in het ruim van het bulkvaartuig kunnen vormen. In de praktijk is het ruim namelijk meerdere keren groter dan het luik dat toegang biedt aan het ruim. Er zijn dus typisch meerdere laadvloerelementen 1004, 100b nodig om een gehele fluïdisatiebodem in het ruim te bedekken. Figuur 2 toont een voorbeeld waarbij twee laadvloerelementen 1004, 100b naast elkaar in groep zijn aangebracht om de laadbodem boven de fluïdisatiebodem B te vormen. De vakman zal begrijpen dat ook meerdere laadvloerelementen 1004, 100b naast elkaar kunnen worden aangebracht om de laadbodem te vormen, zoals bijvoorbeeld getoond in figuur 5. Figuur 2 toont verder dat een laadvloerelement 100 ter plaatste van een perifere rand daarvan een afdichtingsmiddel 1304 omvat dat ingericht is om een continue contactrand tussen de vloerplaat 110 en de fluïdisatiebodem B te garanderen. Op deze manier wordt de toegang tot de fluïdisatiebodem B onder het laadvloerelement 110 afgedicht waardoor fluïdisatiebodem verder wordt beschermd van de invloed van de op het laadvloerelement getransporteerde goed. Verder bij voorkeur kan een afdichtmiddel 130b ter plaatste van een perifere rand van het laadvloerelement 100 die grenst aan een perifere rand van een naburig laadvloerelement 100b voorzien zijn om een continue contactrand tussen de twee laadvloerelementen 1004, 100b te garanderen. Een dergelijk afdichtmiddel kan vervaardigd zijn van een polymeermateriaal zoals een EPDM-rubber. Bij voorkeur is het afdichtmiddel vervaardigd van een elastomeermateriaal. Een dergelijk afdichtmiddel neemt na het verwijderen van het laadvloerelement 100 uit het ruim opnieuw zijn oorspronkelijke vorm aan waardoor het, gezien over langere gebruiksperiode, op verbeterde wijze de continue contactrand blijft garanderen.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm kan een ruimte onder de vloerplaat en boven de afschuifvlakken gevuld worden met water. Water is niet samendrukbaar. Doordat het afdichtmiddel een continue contactrand tussen de vloerplaat en de fluïdisatiebodem garandeert, wordt dus een niet vervormbare ruimte met water voorzien. De vloerplaat wordt op deze manier ondersteund. De ruimte kan ook gevuld worden met een ander materiaal of met een nagenoeg niet- samendrukbaar materiaal.

Hoewel dit niet getoond is zal voor de vakman duidelijk zijn dat verdere kenmerken van bulkvaartuigen ook aanwezig kunnen zijn. Zo is een zeevaartbulkvaartuig typisch voorzien van een dubbele bodem waarin ballast aanbrengbaar is. Ballast in de context van bulkvaartuigen is typisch zeewater dat in en uit de dubbele bodem van het vaartuig wordt gepompt. Ballast is een kunstmatige verzwaring van het vaartuig met het doel om de stabiliteit daarvan te verhogen. Ballast kan ook aangestuurd worden om stress en krachten die tijdens het varen worden ontwikkelt op te vangen.

Figuur 3 toont een zijaanzicht zien van een laadvloerelement 100 welk steunstructuren 121 omvat volgens twee verschillende doch combineerbare voorbeelduitvoeringsvormen.

Enerzijds toont figuur 3 dat de steunstructuren 121 elk een hoogteregelmiddel 122 kunnen omvatten. De hoogteregelmiddelen 122 zijn ingericht om de steunstructuren in hoogte te regelen. Doordat de schuine afschuifvlakken een hoek met een horizontaal vlak vertonen is een hoogte tussen de fluïdisatiebodem en de vloerplaat 110 van het laadvloerelement niet constant, de hoogte verschilt namelijk in afhankelijkheid van de locatie waar de steunstructuren 121 op de afschuifvlakken steunen. Het hoogteregelelement 122 vangt de hoogteverschillen op en laat toe om het laadvloerelement 100, en in het bijzonder de één of meer steunstructuren 121, op meer gestandaardiseerde wijze te produceren. Door bijvoorbeeld steunstructuren 121 te vervaardigen die zich allen over een gelijke afstand uitstrekken en vervolgens het hoogteregelmiddel 122 te voorzien kunnen de steunstructuren 121 respectievelijk worden aangepast aan de lokale situatie waar de steunstructuren zich bevinden. Bovendien laat dit toe om de één of meer steunstructuren lokaal in hoogte te regelen om op deze manier het laadvloerelement 100 aan te passen aan de fluïdisatiebodem waarop het laadvloerelement bedoeld is om op te steunen.

Figuur 3 toont verder dat de steunstructuren een bodemvlak 123 hebben. Het bodemvlak 123 vertoont een bodemhoek o met een horizontaal vlak. De bodemhoek is overeenkomstig met de voorafbepaalde hoek van de vloerplaat 110 ten opzichte van de fluïdisatiebodem (niet getoond in figuur 3). Het bodemvlak 123 van de één of meer steunstructuren valt op deze manier nagenoeg samen met een afschuifvlak van de fluïdisatiebodem. Het bodemvlak 123 dat samenvalt met een afschuifvlak van de fluïdisatiebodem heeft het voordeel dat een druk beter wordt verdeeld, of met andere woorden, niet geconcentreerd wordt op een beperkt oppervlak van de fluïdisatiebodem. Bij voorkeur is de bodemhoek regelbaar, bijvoorbeeld door een onderste segment van de steunstructuur kantelbaar om een as te monteren. Dit laat toe om het laadvloerelement verder in afhankelijkheid van de fluïdisatiebodem aan te passen.

Anderzijds toont figuur 3 dat de steunstructuren 121 ook onderling verbonden kunnen zijn, bijvoorbeeld door een steunstructuur die verbonden is met elk van de steunstructuren. In de figuur 3 is een vierde steunstructuur 121 voorzien die als voetsteun voor de andere steunstructuren fungeert. De vierde steunstructuur kan met behulp van de respectievelijke hoogteregelmiddelen gepositioneerd worden om een hoek met een horizontaal vlak te vertonen. Meer bepaald toont figuur 3 dat de vierde steunstructuur met zijn bodemvlak 121 de bodemhoek zoals hierboven beschreven vertoont. Doordat het bodemvlak van de vierde steunstructuur geheel op het afschuifvlak steunt, wordt de druk die daarop wordt uitgeoefend verder verdeeld over een groter oppervlak in vergelijking met de steunstructuren die niet onderling zijn verbonden. Het zal duidelijk zijn dat de steunstructuren alternatief en/of in combinatie hiermee ook voorzien kunnen zijn van een voetstuk dat een relatief groot bodemvlak heeft in vergelijking met, bijvoorbeeld een doorsnede-oppervlak van de steunstructuur. Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm (niet getoond) kan een verdere steunstructuur voorzien zijn, bijvoorbeeld grenzend aan de vloerplaat 110, om een de rigiditeit van het frame te verbeteren en de vloerplaat verbeterd boven de fluïdisatiebodem te ondersteunen.

Figuur 4 een perspectief schematische onderaanzicht zien van een laadvloerelement 100 volgens een voorkeursuitvoeringsvorm.

Figuur 4 toont een laadvloerelement volgens een voorkeursuitvoeringsvorm die geschikt is om in een prismatoïdaalvormig, meer bepaald een piramidevormige fluïdisatiebodem aangebracht te worden. Deze vorm van de fluïdisatiebodem wordt overeenkomstig gevormd door de meerdere steunstructuren 1214, 121b en 121c die zich respectievelijk in een richting weg van de vloerplaat uitstrekken zodat de vloerplaat een hoek vertoont, welke hoek wordt geïllustreerd aan de hand van de stippellijn. Zoals reeds beschreven, wordt in figuur 4 een steunstructuur 121c getoond welke ingericht is om een mondstuk van de fluïdisatiebodem ten minste gedeeltelijk te omgeven. De steunstructuur 121c is in de geïllustreerde voorkeursuitvoeringsvorm cilindrisch zodanig dat het mondstuk omgeven wordt door een manteloppervlak van de steunstructuur 121c.

Figuur 5 een perspectief schematische weergave zien van een laadvloerelement op een fluïdisatiebodem B in een ruim van een bulkvaartuig. Het bulkvaartuig, waarvan slechts de fluïdisatiebodem B is getoond, waarin de laadvloerelementen 100 zijn aangebracht wordt als een set beschouwd. Meer bepaald toont figuur 5 dus een set van een bulkvaartuig en meerdere laadvloerelementen 100 zoals hierboven beschreven. Het bulkvaartuig heeft een fluïdisatiebodem B. In het bijzonder zijn twee laadvloerelementen 100 aangrenzend aan elkaar aangebracht. Het zal echter duidelijk zijn dat in de praktijk meer dan twee laadvloerelementen 100 naast elkaar kunnen aangebracht worden om de fluïdisatiebodem B af te dekken.

Een bovenoppervlak van de fluïdisatiebodem B bestaat uit één of meerdere afschuifvlakken A, waarbij elk afschuifvlak A een voorafbepaalde minimale hoek vertoont met een horizontaal vlak en fluïdisatie-elementen omvat om poeder op het afschuifvlak te fluídiseren teneinde het poeder van het afschuifvlak te laten afschuiven.

De fluïdisatiebodem B heeft een bovenste zone die gevormd is door minstens één van een bovenste punt en een bovenste rand van de afschuifvlakken A, waarbij de vloerplaat van de laadvloerelementen nagenoeg rechtstreeks op de bovenste zone ligt en een vlakke laadbodem in het ruim van het bulkvaartuig vormt. De set van bulkvaartuig, fluïdisatiebodem en laadvloerelementen laten toe om de inzetbaarheid van het bulkvaartuig met fluïdisatiebodem te verbeteren en de bezettingsgraad daarvan ter verhogen. zonder evenwel de typische karakteristieken van een bulkvaartuig met traditionele ruimen te veranderen, zodat het vaartuig aansluitend traditionele bulklading, en dus ook andere dan poeders, kan vervoeren.

Dit heeft een aanzienlijke vermindering van CO2 als gevolg aangezien er niet langer ledig dient te worden terug gevaren.

Op basis van de beschrijving hierboven zal de vakman begrijpen dat de uitvinding op verschillende manieren en op basis van verschillende principes kan uitgevoerd worden. Daarbij is de uitvinding niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen. De hierboven beschreven uitvoeringsvormen, alsook de figuren zijn louter illustratief en dienen enkel om het begrip van de uitvinding te vergroten. De uitvinding zal daarom niet beperkt zijn tot de uitvoeringsvormen die hierin beschreven zijn, maar wordt gedefinieerd in de conclusies.

Claims (12)

Conclusies

1. Een laadvloerelement (100) geschikt om in en uit een ruim van een bulkvaartuig gebracht te worden, omvattende een vloerplaat (110) en een frame (120), waarbij het frame (120) ingericht is om de vloerplaat (110) boven een fluïdisatiebodem in het ruim van het bulkvaartuig te ondersteunen zodat de vloerplaat de fluïdisatiebodem ten minste gedeeltelijk afdekt en een laadbodem boven de fluïdisatiebodem vormt.

2. Het laadvloerelement (100) volgens conclusie 1, waarbij het frame (120) één of meer steunstructuren (121) omvat die zich vanaf de vloerplaat (110) tot aan de fluïdisatiebodem uitstrekken en aangepast zijn zodat de vloerplaat zich onder een voorafbepaalde hoek ten opzichte van de fluïdisatiebodem uitstrekt.

3. Het laadvloerelement (100) volgens de voorgaande conclusie, waarbij de voorafbepaalde hoek kleiner is dan 45°, bij voorkeur kleiner dan 30°, meer bij voorkeur kleiner dan 15°.

4. Het laadvloerelement (100) volgens de voorgaande conclusie, waarbij één van de één of meer steunstructuren (121) aangepast is om een mondstuk van de fluïdisatiebodem ten minste gedeeltelijk te omgeven.

5. Het laadvloerelement (100) volgens één der conclusies 2-4, waarbij de één of meer steunstructuren een hoogteregelmiddel (122) omvatten om elk van de één of meer steunstructuren in hoogte te regelen.

6. Het laadvloerelement (100) volgens één der conclusies 2-5, waarbij de één of meer steunstructuren (121) een bodemvlak (123) heeft dat een bodemhoek met een horizontaal vlak vertoont dat overeenkomstig is met de voorafbepaalde hoek ten opzichte van de fluïdisatiebodem.

7. Het laadvloerelement (100) volgens de voorgaande conclusie, waarbij de bodemhoek regelbaar is.

8. Het laadvloerelement (100) volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het laadvloerelement ter plaatste van een perifere rand een afdichtingsmiddel (130) omvat dat ingericht is om een continue contactrand tussen de vloerplaat en de fluïdisatiebodem te garanderen.

9. Een set van een bulkvaartuig en één of meerdere laadvloerelementen volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het bulkvaartuig een fluïdisatiebodem heeft.

10. De set volgens conclusie 9, waarbij een bovenoppervlak van de fluïdisatiebodem uit één of meerdere afschuifvlakken bestaat, waarbij elk afschuifvlak een voorafbepaalde minimale hoek vertoont met een horizontaal vlak en fluïdisatie-elementen omvat om poeder op het afschuifvlak te fluïdiseren teneinde het poeder van het afschuifvlak te laten afschuiven.

11. De set volgens de voorgaande conclusie, waarbij de fluïdisatiebodem een bovenste zone heeft die gevormd is door minstens één van een bovenste punt en een bovenste rand van de afschuifvlakken, waarbij de vloerplaat van de laadvloerelementen nagenoeg rechtstreeks op de bovenste zone ligt en een vlakke laadbodem in het ruim van het bulkvaartuig vormt.

12. Gebruik van een laadvloerelement (100) volgens één der conclusies 1-8, voor het samenstellen van een laadbodem.