CN102272019A - 防晃动装置 - Google Patents

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Abstract

一种防晃动装置，包括：多个漂浮部件，其具有浮性以漂浮在液体表面；泡沫部件，其具有开孔结构以吸收所述物体，并且覆盖所述漂浮部件；及连接部件，其使得相邻的漂浮部件相互连接，以有效防止液货晃动。

Description

防晃动装置
技术领域
本发明涉及防晃动装置，其不仅能容易地在各种尺寸和形状的液货储存空间(例如，汽车或航空器的燃料箱)中安装和拆除，而且还可有效地防止液货的晃动。
背景技术
一般地，已经制造了各种形状的容器，以对液货进行海运。例如，根据待运送物品(例如，LNG(液化天然气)、LPG(液化石油气)、原油之类的液货)的特性设计船体，并且应用特定类型的液货罐以在低压或高压环境下对船体的物品进行密封和储存。
在制造此类船体和液货罐的过程中，其中一种主要的负载条件是晃动问题。所谓晃动系指，在船体运动造成液货持续接收动能时，因具有自由表面的液货的剧烈运动施加于储存空间(即，液货罐)内表面的高强度冲击压力而形成的大范围液体移动。因此，在船体和液货罐的制造之初就考虑晃动问题。
由此，已设计出多种形状的船体和液货罐，以使得液货的晃动问题为最小同时又足以承受预期的晃动负载。这一过程中，船主不得不作出有条件的操作约束，以限制货物的装载量，从而避免在结构上无法承受的晃动负载。然而，由于晃动负载的不确定性，会持续对液货罐造成许多非预期的损害。
此类晃动系航天、航空、汽车的燃料箱及船舶的液货罐所需应对的挑战。由于与船舶不同，由于燃料箱的突然运动(例如360°旋转)会造成快速燃料运动，对于航天器或航空器，更重要的是平稳流畅地供给燃料，而不是加强燃料箱的结构，已经通过控制液货(例如，液体燃料)的运动解决晃动问题。
发明内容
【技术问题】
本发明旨在提供一种防晃动装置以有效防止液货的晃动，所述液货储存在具有多种标准或形状液货储存空间中，例如，汽车或航空器的燃料箱或者船舶的液货罐。
【技术方案】
根据本发明的一个方面，提供了一种防晃动装置，包括：多个漂浮部件，其具有浮性以漂浮在液体表面；泡沫部件，其具有开孔结构以吸收所述物体，并且覆盖所述漂浮部件；及连接部件，其使得相邻的漂浮部件相互连接。
此处，所述泡沫部件由在使得所述液体保持其液态的温度下具有弹性的材料形成。此处，所述泡沫部件由含有三聚氰胺树脂的材料形成。
所述多个漂浮部件通过所述连接部件以网格形式排列。所述相邻泡沫部件的外周面相互接触。
此外，所述连接部件的长度可调，以防止所述多个漂浮部件因松弛而漂流。所述连接部件包括：环，其形成在所述漂浮部件的外周面，并且其上形成有紧固件孔；及链，其两端形成有紧固至所述紧固孔的紧固钩。
前述任意一种防晃动装置，还包括外壳，以覆盖所述泡沫部件以防止所述泡沫部件的碎片流出。所述外壳由聚丙烯酸酯树脂形成。
插在所述相邻漂浮部件的外壳之间所述连接部件为拉链、扣件、粘扣带、连接带中的一种或它们的组合。
所述泡沫部件为立方体形状。
【有益效果】
根据本发明防晃动装置，通过将漂浮在所述液货上并且防止液体相互晃动的放晃动块进行机械连接而由此装配成在液货表面上的一体化浮体，不仅可容易地在多种尺寸和形状的液货储存空间(例如，汽车或航空器的燃料箱)中进行安装和拆除，而且还可有效抑制液货的晃动，并且使得液货的储存空间为最小。
附图说明
图1为示出根据本发明第一实施例的防晃动装置的安装状态的平面图；
图2为示出根据本发明第一实施例的防晃动装置的安装的侧视图；
图3为示出根据本发明第一实施例的防晃动装置的立体图；
图4为示出部分切除的根据本发明第一实施例的防晃动装置的立体图；
图5为图4的A部分的放大图；
图6为示出根据本发明第二实施例防晃动装置的连接部的立体图；
图7为示出根据本发明第三实施例的防晃动装置的连接部的立体图；
图8为示出根据本发明第三实施例的防晃动装置的连接部件的放大图；
图9为示出根据本发明第四实施例的防晃动装置的连接部的立体图；
图10为示出根据本发明第五实施例的防晃动装置的连接部的立体图。
具体实施方式
下文将参考附图详述本发明的实施例。本发明的说明中，在描述被认为并非本发明重点的某一技术时，省略相关的详细描述。
图1为示出根据本发明第一实施例的防晃动装置的安装的平面图。图2为示出根据本发明第一实施例的防晃动装置的安装的侧视图。如图1和图2所示，根据本发明第一实施例的防晃动装置100包括多个浮在液货2上以防止晃动的防晃动块110、使得防晃动块110相互连接的连接部件120，以及将防晃动块110安装在液货罐1中的安装部件130。
根据本发明第一实施例的防晃动装置100安装在储存于船舶1的液货罐中的液货2的表面上，但并不受此限制。其不仅可安装在储存于汽车或航空器燃料箱中的燃料的表面上，也可安装在各种可导致晃动的液货的表面上。这可应用于根据本发明其它实施例的防晃动装置。
图3为示出根据本发明第一实施例的防晃动装置的立体图。图4为示出部分切除的根据本发明第一实施例的防晃动装置的立体图。
如图3或图4所示，防晃动块110包括有浮性而浮动在液货2上的漂浮部件111、覆盖漂浮部件111的泡沫部件112、及覆盖泡沫部件112的外壳113。
防晃动块110通过连接机构120相互连接。例如，防晃动块可为立方体形状，以便于其连接，以使这些防晃动块通过连接机构120以网格形式连接。
可改变防晃动块110的尺寸或形状，以根据液货2储存于其中的储存尺寸进行适当地装配。如本发明实施例，当近似立方体形的防晃动块是安装在船舶1的液货罐1中时，防晃动块110可制造为宽、深、和高为10～1.5m的立方体或近似立方体形状。
漂浮部件111具有浮性，以浮在液货2(例如LNG等)上，并且可根据材料或结构特性获得浮性。
作为通过结构特性获得浮性的例子，当液货2是LNG时，可形成具有密封空间的中空结构，以将在低温下不会导致相转化的气体充入其中。中空形状可如本发明实施例的为球体，或者，可为多面体，椭圆体，或多种其他结构。
漂浮部件111可以在由LNG之类的液货2导致的低温条件下有足够强度保持形状不变及完成其作用的材料制造，例如铝或铝合金。
泡沫部件112覆盖漂浮部件111的外表面，并且其形状为如本发明实施例中的近似立方体，但不受此限制。例如，其可为球体、为多面体、椭圆体等。
泡沫部件112可具有开孔结构，以通过吸收液货2来有效防止晃动。开孔结构系这样的结构，即，其具有形成于泡沫部件112的周面上并且穿过泡沫部件112的内部和外部的孔，所述结构使得表面面积为最大并且有助于将液体吸收至表面。
例如，泡沫部件112可使用合成树脂形成，如包括三聚氰胺树脂的开孔结构材料，其在低温下仍然能将液货2(诸如LNG)保持为液相、能够吸收液货2、并且具有弹性。除三聚氰胺树脂外，泡沫部件112还可包括酚醛树脂。
此类树脂的物理特性在冷冻条件下和在室温下基本保持不变。例如，可使用由BASFR AG制造和出售的BasotectR。
因此，泡沫部件112在冷冻条件仍然保持其弹性，并且用作缓冲件以吸收泡沫部件112之间的碰撞所导致的冲击。
此外，当泡沫部件112撞击液货罐1的内壁时，其可防止对液货罐1内壁的损害。
由于泡沫部件112在低温下仍然保持弹性，其脆性并不由此增加，因此泡沫部件112还可防止泡沫部件112之间的碰撞所导致的损害。
外壳113覆盖泡沫部件112，防止泡沫部件112的受损，并且防止泡沫部件112的碎片污染液货。
外壳113可由耐用性在低温的下与室温下差不多的材料形成。例如，其可由聚丙烯酸酯形成。
如图4所示，连接机构120包括形成在漂浮部件111的外表面上的固定部121，泡沫部件112紧固至固定部121以及另一漂浮部件111的固定部121，连接机构120还包括穿过外壳113的拉出孔112a、113a从外壳113被拉出的连接部件122。
固定部121沿漂浮部件111的外周形成，并且形成为具有多个相互间隔的紧固孔121b的环部121a。可在制造漂浮部件111的同时形成固定部121，或者例如通过焊接的方式与漂浮部件111一体形成。
图5为图4的A部分的放大图。如图4和5所示，连接部122可形成为在其两端具有紧固钩122a的链122c，以紧固至紧固孔121b，其中，通过打开或关闭由弹簧回复的紧固件122b，能够拆下紧固至紧固孔121b的紧固钩122a，并且链122c可设计为仅抵抗张力。
此外，链122c的长度是可调整的，以通过根据液货2的级别控制链的数量而防止防晃动块110松弛飘流。
下文将描述具有如此结构的根据本发明第一实施例的防晃动装置100的功能。
通过连接机构120，具体来说是通过将形成在漂浮部件111上的固定部121紧固至连接部件122，可将防晃动块110组装成在储存于液货罐1中的如LNG(液化天然气)、LPG(液化石油气)、原油之类液货的表面上的一体化浮体。
此处，防晃动块110通过漂浮部件111浮在液货2上，防晃动块110以这样的状态漂浮，即，当泡沫部件112吸收了液货2时，防晃动块110的一部分浸没。由此，防晃动块110覆盖液货2的自由表面，这样，当船舶沿不同方向移动(诸如颠簸、摇摆、侧滑、迂回等)时，可防止由液货罐1中的液货2造成的晃动。
此外，防晃动块110以网格形式排列，并且连接机构120将防晃动块110连接成相邻防晃动块的外周面互相接触，以防止防晃动块110的松弛漂流。
相邻防晃动块110之间的连接防止了防晃动装置100的折叠，并且防止当船舶沿不同方向移动(诸如颠簸、摇摆、侧滑、迂回等)时在相邻防晃动块110之间的可能形成的空间所造成的防晃动作用变差。
图6为示出根据本发明第二实施例防晃动装置的连接部的立体图。如图6所示，根据本发明第二实施例的防晃动装置200包括多个浮在液货上以防止晃动的防晃动块210，以及使得防晃动块210相互连接的连接部件220。
在与根据第一实施例的方晃动装置100的防晃动块类似的防晃动块210中，漂浮在液货上的漂浮部件由泡沫部件覆盖，并且该泡沫部件由外壳210覆盖。由此，由于已详细描述了根据第一实施例防晃动装置100，因此省略其描述。
连接部件220可为拉链221，以在各个防晃动块210的外壳210处闭合和打开。
拉链221形成在边缘以与外壳210垂直，并且拉链221的一对拉链带221a固定至外壳210的各边缘以连接防晃动块210。在其中一条拉链带221a上沿长度滑动并且与拉链牙221b相配的拉链头221c通过使得拉链带221a的拉链齿221b连接而使得防晃动块210相互连接。
此处，如图6所示，其中两条拉链带221a固定在防晃动块210的各边缘，以将两个不同防晃动块210的外壳210的边缘相连接。
下文将描述具有如此结构的根据本发明第二实施例的防晃动装置200的功能。
与根据本发明第一实施例的防晃动装置类似，通过使用作为连接部件220的拉链221，将防晃动块210连接成一体化浮体并且使之浮在液货表面，根据本发明第二实施例的防晃动装置200亦可有效防止液货的晃动。使用拉链221可容易地连接或分开防晃动块210。
图7为示出根据本发明第三实施例的防晃动装置的连接部的立体图。图8为示出根据本发明第三实施例的防晃动装置的连接部件的放大图。如图7和图8所示，根据本发明第三实施例的防晃动装置300包括多个浮在液货上以防止晃动的防晃动块310，以及使得防晃动块310相互连接的连接部件320。
与根据本发明第一实施例的防晃动装置的防晃动块类似的防晃动块310中，漂浮在液货上的漂浮部件由泡沫部件覆盖，并且该泡沫部件由外壳313覆盖。由此，由于已详细描述了根据第一实施例防晃动装置100，因此省略其描述。
连接部件320可为搭扣件321，其固定在防晃动块310的各外壳313。搭扣件321包括母扣321a和公扣321b，它们固定至要连接的各外壳313。由此，通过使得母扣321a和公扣321b紧扣而连接防晃动块310。
下文将描述具有如此结构的根据本发明第三实施例的防晃动装置300的功能。
与根据本发明第一实施例的防晃动装置类似，通过使用作为连接部件320的搭扣件312，将防晃动块310连接成一体化浮体并且使之浮在液货表面，根据本发明第三实施例的防晃动装置300亦可有效防止液货的晃动。使用搭扣件321可容易地连接或分开防晃动块310。
图9为示出根据本发明第四实施例的防晃动装置的连接部的立体图。如图9所示，根据本发明第四实施例的防晃动装置400包括多个浮在液货上以防止晃动的防晃动块410，以及使得防晃动块410相互连接的连接部件420。
与根据本发明第一实施例的防晃动装置的放晃动块类似的防晃动块410中，漂浮在液货上的漂浮部件由泡沫部件覆盖，并且该泡沫部件由外壳413覆盖。由此，由于已详细描述了根据第一实施例防晃动装置100，因此省略其描述。
连接部件420可为粘扣带421，其固定在防晃动块410的各外壳413。粘扣带421的待相互粘接的毛钩部件421a和毛圈部件412b固定在外壳413的各侧面，以连接防晃动块410。
下文将描述具有如此结构的根据本发明第四实施例的防晃动装置400的功能。
与根据本发明第一实施例的防晃动装置类似，通过使用作为连接部件420的粘扣带421，将防晃动块410连接成一体化浮体并且使之浮在液货表面，根据本发明第四实施例的防晃动装置400亦可有效防止液货的晃动。使用粘扣带421可容易地连接或分开防晃动块410。
图10为示出根据本发明第五实施例的防晃动装置的连接部的立体图。如图10所示，根据本发明第五实施例的防晃动装置500包括多个浮在液货上以防止晃动的防晃动块510，以及使得防晃动块510相互连接的连接部件520。
本实施例的与根据本发明第一实施例的防晃动装置的防晃动块类似的防晃动块510中，漂浮在液货上的漂浮部件由泡沫部件覆盖，并且该泡沫部件由外壳513覆盖。由此，由于已详细描述了根据第一实施例防晃动装置100，因此省略其描述。
连接部件520可为连接带421，其固定在防晃动块510的各外壳513。连接带521形成在外壳513的上部和下部，以连接外壳防晃动块510的上部和下部。连接带521形成为具有可相互连接的紧固件521a和紧固钩521b。
紧固件521a的一侧固定至外壳513，并且在其自由端上形成有一或多个紧固部孔521c。
紧固钩521b的一侧固定至外壳513，并且在其上形成有紧固部512d，紧固部521d以向内插入的的方式紧固至紧固件521a的紧固部孔521c。
下文将描述具有如此结构的根据本发明第五实施例的防晃动装置500的功能。
与根据本发明第一实施例的防晃动装置类似，通过使用作为连接部件520的连接带521，将防晃动块510连接至一体化浮体并且使之浮在液货表面，根据本发明第五实施例的防晃动装置500亦可有效防止液货的晃动。使用连接带521可容易地连接或分开防晃动块510。
此外，根据本发明的防晃动装置可使用实施例中所述连接部件的任何组合。即，可通过固定部(121；图1和图4)与连接部件(122；图1和图4)、拉链(221；图5)、搭扣件(321；图6和图7)、粘扣带(421；图8)、及连接带(521；图9)的任何组合来连接防晃动块。
根据本发明的实施例，通过将在液货(例如，储存在船舶的液货罐中的LNG、LPG、原油等或者储存在汽车或航空器的燃料箱中的燃料)表面漂浮的防晃动块机械连接成一体化浮体，防晃动装置可容易地在多种尺寸和形状的液货储存空间(例如，汽车或航空器的燃料箱)中进行安装和拆除。并且还可有效抑制液货的晃动，从而使得液货的储存空间为最小，且适用于LNG之类的低温环境。
当应用于船舶的液货罐时，其可消除现有的液货运输普遍受到的填充高度的限制，并且由于在船体设计中可针对晃动改进上下斜面结构，因此可节省造船用的钢材。当应用于LNG的FSRU(浮式储存再液化装置)、FPSO(浮式生产储存卸货装置)等时，由于可使得下斜面为最小，因此更佳有效。
尽管业已参考具体实施例描述了本发明，应理解，本领域的技术人员可对本发明做多种的变化和修改而不脱离本文所述实施例的如所附权利要求及其等同物所限定的精神和范围。由此，如上文提出的实施例不同的变化或修改实施例可在所附权利要求的范围之内。

Claims (11)

1.一种防晃动装置，包括：
多个漂浮部件，其具有浮性以漂浮在液体表面；
泡沫部件，其具有开孔结构以吸收所述液体，并且该泡沫部件覆盖所述漂浮部件；及
连接部件，其使得相邻的漂浮部件相互连接。
2.如权利要求1所述的防晃动装置，其中形成所述泡沫部件的材料在所述液体保持其液态的温度下具有弹性。
3.如权利要求2所述的防晃动装置，其中所述泡沫部件由含有三聚氰胺树脂的材料形成。
4.如权利要求1所述的防晃动装置，其中所述多个漂浮部件通过所述连接部件以网格形式排列。
5.如权利要求1所述的防晃动装置，其中所述相邻泡沫部件的外周面相互接触。
6.如权利要求1所述的防晃动装置，其中所述连接部件的长度可调，以防止所述多个漂浮部件因松弛而漂流。
7.如权利要求6所述的防晃动装置，其中所述连接部件包括：
环部，其形成在所述漂浮部件的外周面，并且所述环部上形成有紧固孔；及
链部，其两端形成有紧固至所述紧固孔的紧固钩。
8.如权利要求1～7中任一项所述的防晃动装置，还包括外壳，以覆盖所述泡沫部件来防止所述泡沫部件的碎片流出。
9.如权利要求8所述的防晃动装置，其中所述外壳由聚丙烯酸酯树脂形成。
10.如权利要求8所述的防晃动装置，其中所述连接部件为拉链、搭扣件、粘扣带、连接带中的一种或它们的组合，所述连接部件设置在所述相邻漂浮部件的外壳之间。
11.如权利要求1～7中任一项所述的防晃动装置，其中所述泡沫部件为立方体形状。
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