CS273344B2 - Malleableizable tank container - Google Patents

Description

Vynález se týká temperováteIného tankového kontejneru.

Z německého patentového spisu DE-A-2 917 364 je znám temperovátelný tankový kontejner, jehož nádoba je namontována mezi dvěma čelními rámy a který vykazuje plášť nestávající z válcové skořepiny a dvou čelních den. Plášť nádoby je ze všech stran obklopen tepelně izolačním pláštěm, na jehož jedné čelní straně jsou nad sebou upraveny dva otvory pro vstup a výstup temperováčího média. Mezi pláštěm nádoby a tepelně izolačním pláštěm jsou upraveny dělicí přepážky, způsobující nucené obtékání pláště nádoby temperovacím médiem, ’

V uvedeném spise se zdůrazňuje jako důležité, že tepelně izolační plášť je upraven na plochých stěnách hranolovitého rámu kontejneru. Mezi těmito plochými stěnami a válcovým pláštěm nádoby jsou velké trojúhelníkové protékané průřezy, což má za následek, že velká část temperovacího média může proudit, aniž by se dotýkala pláště nádoby, přičemž kromě toho jsou průchozí otvory pro temperóvací médium, nacházející se v napříč k podélné ose upravených opěrných stěnách, uspořádány poměrně daleko od pláětě nádoby.

U uvedeného známého tankového kontejneru je dále prostor, nacházející se mezi pláštěm nádoby a tepelně izolačním pláštěm, rozdělen dělicími přepážkami tak, že temperovací médium proudív podstatě v axiálním směru nádoby, přičemž může na větších úsecích · dojít k laminárnímu proudění. Podle uspořádání dělicích přepážek se vytvoří trasa, po níž médium proudí, a která činí pouze dvojnásobek až čtyřnásobek délky nádoby.

Z těchto důvodů je u uvedeného známého tankového kontejneru míra, v níž se temperovacího média, sloužícího k chlazení nebo zahřívání, využívá, omezena. Nehledě k tomu, vyžaduje uspořádání tepelně izolačního pláště na plochých stěnách rámu kontejneru použití značného množství izolačního a krycího materiálu a znamená příslušné zvýšení hmotnosti celého tankového kontejneru. Konečně se u uvedeného tankového kontejneru předpokládá skříňový rám kontejneru; jestliže tento chybí, pak je tato známá konstrukce nevhodná.

Ve výše zmíněném patentovém spise DE-A-2 917 364 je sice naznačeno alternativní vytvoření, při němž je meziprostor mezi vnějším a vnitřním pláštěm rozdělen šroubovicovými dělicími stěnami v kanály, jimiž proudí temperóvací médium. V tomto spise však není uvedeno, jaká opatření je třeba učinit, aby temperóvací médium nucené proudilo uzavřenou trasou od vstupního k výstupnímu otvoru.

Tempeřovatelné tankové nádoby jsou nutné zejména pro dopravu potravin. U takovýchto nádob se jako konstrukčního materiálu používá ušlechtilé oceli a vzhledem k výrobním nákladům se vyrábějí s co nejtenčími stěnami. U dosavadních tankových kontejnerů tohoto druhu jsou proto nezbytné zesilovací kroužky, navařené na plášť nádoby, k jeho podepření.

Bodnětem k vynálezu byl úkol, vytvořit temperovatelný tankový kontejner, který se obejde bez úplného rámu kontejneru a který při jednoduché konstrukci a co nejnižší hmotnosti umožňuje rovnoměrné oplachování pláště nádoby při dobrém využití temperovacího média, a který má zároveň při malé tloušťce stěny pláětě nádoby dostatečnou pevnost.

Podstata temperovatěIného tankového kontejneru, u kterého jsou upraveny dělicí přepážky v sudém počtu a rozděleny v podstatě pod stejným úhlem po obvodu nádoby a tvoří souvislý průtočný kanál od vstupního k»výstupnímu otvoru, podle vynálezu spočívá v tom, že dělicí přepážky jsou zároveň vytvořeny jako profilové·lišty vyztužující plášť nádoby a nahražují tím jinak nutné zesilovací kroužky.

Temperóvací médium je přitom vedeno v rovnoměrně tlusté vrstvě, jejíž tloušťka v praxi činí jen několik málo centimetrů, po šroubovicovitě kolem obvodu válce probíhající trase v těsném dotyku s pláštěm?nádoby, a to alespoň jednou v obou směrech.

λΛ•y

Rovnoměrná a malá vzdálenost mezi tepelně izolačním pláštěm a pláštěm nádoby a Šroubovicový tvar traBy proudění způsobují stálé převracení temperovacího média, takže veškeré proudící množství se účastní intenzívní výměny tepla na povrohu pláště nádoby.

Vzhledem k tomu, že tepelně izolační plášt těsně obklopuje plášt nádoby, je pro tepelně izolační plášt zapotřebí poměrně malého množství izolačního a krycího materiálu, oož má příznivý vliv na hmotnost tankového kontejneru. Sroubovicovitě probíhající dělicí přepážky lze jednoduše nasadit a zároveň se jimi dosáhne stabilnějšího podepření tepelně izolačního pláště než dosavadními, po obvodu probíhajícími kroužky, poněvadž skýtají dosedaci body na v axiálním směru stále jiných místech.

Na rozdíl od výše popsaného známého tankového kontejneru není u tankového kontejneru podle vynálezu zapotřebí uzavřeného skříňového rámu. Spíše se konstrukce podle vynálezu výhodně hodí pro tankové kontejnery, ú nichž rám sestává pouze ze dvou čelních skupin, spojených se dny ssmonoené nádoby,

Z německého patentového spisu DE-U1-1 851 590 je sice známo používat u skladovacích zásobníků s dvojitými etěnami ěroubovicově položených drátů, aby ee Části vnějšího pláště udržely ve vzdálenosti od vnitřního pláště. Nehledě k tomu, že vnější a vnitř ní pláčí tohoto známého skladovacího zásobníku jsou jen zčásti upraveny ve vzdálenosti od sebe, nejsou tam použité dráty určeny, aniž jsou vhodné k tomu, aby vytvářely průběž né a od sebe oddělené kanály pro průtok temperovacího média. Kromě tohoto rozdílu slouží dělicí přepážky, vytvořené jako profilové lišty, u tankové nádoby podle vynálezu zároveň k zesíleni válcového pláště nádoby proti . tlaku podobné jako dosavadní kruhové ze silovací kroužky.

Z patentového spisu US A-3,335.9O4 je dále známa tanková nádoba, jejíž pláší vykazuje mezi vnější a vnitřní stěnou plnivo malé pevnosti a šroubovicové zesilovací žebro. Tato tanková nádoba je ovšem zhotovena' z plastické hmoty vyztužené skelnými vlákny, při čemž prostor mezi vnější a vnitřní stěnou pláště není dutý a zesilovací žebro neslouží k rozdělení v kanály, jimiž proudí temperovací médium.

Obdobně je i u kontejneru na zkapalněný plyn, známého z patentového spisu US A-4,548.335, prostor mezi vnitřní a^:’vnější nádobou vyplněn izolační hmotou, přičemž uvnitř izolace je šroubovicové uložena, trubka k odběru zkapalněného plynu, která k přeměně zkapalněného plynu v plynnou fázi výměnou tepla je uložena bezprostředně u stěny vnitřní nádoby. Ani zde tedy neslouží Šroubovicová struktura k rozdělení dutého prostoru mezi vnější a vnitřní nádobou v kanály, jimiž proudí chladivo.

Příklady výhodných provedení kontrjneru podle vynálezu jsou znázorněny na připojených výkreeech, kde ' obr. 1 schematicky pohled z boku ha temperovatelný tankový kontejner, obr. 2 čelní pohled na tankový kontejner, přičemž levá polovina obr. 2 ukazuje čelní pohled na tankový kontejner podle obr. 1, viděný zleva, a pravá polovina čelní pohled zprava, na obr. 3A a 3B jsou schematické pohledy na obě čelní strany tankového kontejneru v jiném provedení.

Podle obr. 1 a 2 je pláší nádoby vytvořen válcovou skořepinou 10 a na jejích obou koncích nasazenými dny 11, 12, která jsou přes čelní kroužky 13 spojena vždy s úhlopříč· kovými výztuhami 14 čelních rámů 15« Takovéto čistě čelní zavěšení válcové nádoby na dva čelní rány je známo z německého patentového spisu DE-C2-3 212 696. Na obr* 1 jsou oba čelní rámy 15 znázorněny navíc spálu spojené dolními podélnými nosníky 16. Pravé (podle obr. 1) dno 12 nádoby je opatřeno průlezem 17 a vyprazdňovacím hrdlem 18. Poblíž levého (podle obr. 1) dna 11 nádoby je dále ukázán plnicí přípoj 19 ve vrcholové lince válcové skořepiny 10.

Kolem válcové skořepiny 10 pláště nádoby jsou ovinuty dvě dělicí přepážky 20. 21, které probíhají podél dvou šroubovic přesazených o 180°. Podle obr. 1 každá z dělicích přepážek 20, 21 ovíjí plášť nádoby dvakrát, přičemž všechny čtyři koncové body těchto dělicích přepážek 20, 21 ve znázornění podle obr. 1 leží ve vodorovné rovině zahrnující osu nádoby. Obě dělicí přepážky 20, 21 sestávají z lišt pravoúhelníkového profilu o průřezu například 8 mm x 30 mm, které jsou svou úzkou hranou navařeny na plášť nádoby. Aby se zabránilo špičkovým pnutím na koncových bodech dělicích přepážek 20, 21, přiléhají tyto k trubkovým hrdlům 22, která jsou vždy přivařena uzavřeným kruhovým svarem k plášti nádoby.

Dělicí přepážky 20, 21 udržují tepelně Izolační plášť 23 v určité vzdálenosti od pláště nádoby,' přičemž tento tepelně izolační plášť 23. podle částečného řezu Jak Je znázorněn dole na obr. 1, je vytvořen z'vnitřní stěny 24, vnější stěny 25 a mezi nimi se nacházející izolační hmoty 26. V oblastech mezi dělicími přepážkami 20. 21 může být vnitřní stěna 24 tepelně izolačního pláště 23 navíc opřena o plášť nádoby pomocí rozpěrných kusů. 27 v podobě vlnitých tvarovek nebo krátkých trubek se zesílenými konci.

Izolační hmota 26 sestává výhodně ž pokud možno velkých desek z pěnového polyuretanu, které mají na straně přivrácené k vnitřní stěně 24 předem vytvořen výřez a tím je lze upravit na potřebný válcový tvar.

Tepelně izolační plášť 23 s válcovým tvarem, daným dělicími přepážkami 20, 21, probíhá po celé délce tankového kontejneru až k čelním rámům 15 a končí na do těchto čelních rámů 15 vložených plochých nebo vyklenutých tepelně izolačních deskách 28. které mohou být vytvořeny podobně jakoťepelně izolační plášť 23. Tím je nádoba izolována na všech stranách.

Jak je zřejmé z levé poloviny čelního.pohledu podle obr* 2, je levé (podle obr. 1) dno 11 nádoby opatřeno dvěma otvory 31. 32. které slouží pro připojení na zásobovací systém temperovacího média. Takovéto zásobovací systémy jsou obvyklé zejména na kontejnerových lodích, kde u temperovacího média jde zejména o chladicí vzduch, který je k dispozicí ve velkém množství při nízkém tlakovém rozdílu. Podobné zásobovací systémy jsou i v přístavních kontejnerových ekladech.

U takového chladicího systému se otvory 31. 32 tankového kontejneru označují též jako lodní kruhová okna (portholes), přičemž dolní otvor 31 je vstupním a horní otvor 32 je výstupním. Prouděním chladicího média je přitom způsobeno přetlakem panujícím u vstupního otvoru 31 a příslušným podtlakem působícím u výstupního otvoru 32,

Jak je dále zřejmé 2 obr. 1 a 2, je prostor mezi levým dnem 11 nádoby, tepelně izolačním pláštěm 23 a čelním rámem 15 uzavřeným tepelně izolační deskou 28 rozdělen dělicí deskou 33. probíhající ve vodorovné střední rovině, jak uvnitř, tak i vně čelního kroužku 13. Dělicí deska 33 přiléhá k oběma trubkovým hrdlům 22, na nichž končí dělicí přepážky 20, 21 na obou protilehlých stranách pláště nádoby. Celní kroužek 13 je jak nad, tak i pod dělicí deskou 33 opatřen průchozími otvory 34. Odpovídající průchozí otvory 34 mohou být alternativně nebo navíc upraveny v směrem délky nádoby probíhajících úhlopříčných výztuhách 14. Další možnou variantou je, vést chladicí médium okolo úhlopříčných výztuh pokud se mezi těmito a tepelně izolační deskou 28 Jakož i tepelně izolačním pláštěm 23 udržuje dostatečná vzdálenost.

Tímto způsobem je pro temperovací médium vytvořen průtočný kanál, který vede od dolního vstupního otvoru 31 dolními průchozími otvory 34 v čelním kroužku 13, jedním o obou šroubovicových průtočných kanálů, vytvořených mezi oběma dělicími přepážkami 20, 21, do oblasti pravého (podle obr. 1) dna 12 nádoby, odtud zpět druhým z obou šroubovicovýoh průtočných kanálů a hořeními průchozími otvory 34 v čelním kroužku 13 k výCS 273344 B2 stupnímu otvoru 32. Poněvadž průtočné kanály mezi oběma dělicími přepážkami 20. 21 mají poměrně malou rovnoměrnou výšku, obtéká temperovací médium celý pláší nádoby v těsném dotyku. Sroubovicový tvar průtočných kanálů přitom zároveň vyvolává nepřetržité převracení temperovacího média, které zabraňuje vzniku lamlnámího proudění nepříznivého pro výměnu tepla.

Jak je patrné z obr. 1 a 2, je čelní kroužek 13, spojující pravé dno 12 nádoby s čelním rámem 15, vytvořen jako průběžný, přeruěený pouze v oblasti vyprazdňovacího hrdla 18. Ani úhlopříčně výztuhy 14, spojující tento Čelní kroužek 13 s čelním rámem 15. nemají žádné průchozí otvory. Zato končí obě dělicí přepážky 20, 21 ve vzdálenosti od čelního kroužku 13 a ponechávají tím místo pro průtok temperovacího média. U tohoto provedení temperovací médium neomývá onu část dna 12 nádoby, která leží uvnitř čelního kroužku 13. Vzhledem k dobrému oplachu* ke kterému dochází na celé válcové skořepině 10, je zpravidla možno ee zříci temperování vnitřních částí den 11, 12 nádoby. Má-li se tato část rovněž temperovat, pak se dělicí přepážky 20. 21 protáhnou až k pravému čelnímu kroužku 13 a tento, popřípadě příslušné úhlopříčně výztuhy 14. se opatří podobnými průchozími otvory 34. jak jsou naznačeny v levé ěáeti obr. 1.

Zatímco u příkladu provedení .podle obr. 1 jsou upraveny pouze dvě o 180° přesazené dělicí přepážky 20. 21, mohou být zásadně přítomny i čtyři nebo větší sudý počet dělicích přepážek, které skýtají přísluěně větší počet šroubovicových průtočných kanálů, aby se prodloužila celková trasa průtoku temperovacího média po povrchu nádoby.

Obr. 3A ukazuje schematický pohled na čelní stranu tankového kontejneru opatřenou vstupním otvorem 31 a výstupním otvorem 32, kterýžto kontejner je opatřen čtyřmi šroubovicově nanesenými dělicími přepážkami 35, 3&, 37· 2®· obr. 3B je znázorněna protilehlá čelní strana téhož tankového kontejneru, U čelní strany zobrazené na obr. 3A dosahují dělicí přepážky 35 až 38 až k čelnímu kroužku 13. Dále ústí každý z obou otvorů 31. 32 do spojovacího kanálu 40. tvořeného dvěma jej ohraničujícími stojinami 39 průběžně probíhajícími v ostrém úhlu, kterýžto kanál je ve spojení přes průchozí otvory v čelním kroužku 13 a průtočným kanálem, vytvořeným vždy mezi jedním párem dělicích přepážek 35« 36 resp. 37. 38. Vně spojovacích kanálů 40 je čelní kroužek 13 opatřen dalšími průchozími otvory, které spojují průtočný kanál vytvořený mezi dělicími přepážkami 36, 37 přee oblast vrchlíku dna s protilehlým průtočným kanálem vytvořeným mezi dělicími přepážkami 35« 38. Na druhé čelní straně, zobrazené na obr. 3B, jsou dělicí přepážky 35. 37 vedeny až k tam upravenému čelnímu kroužku 13, zatímco druhé dvě dělicí přepážky 36« 38 končí ve vzdálenosti od tohoto kroužku. U tohoto provedení proudí temperovací médium od vstupního otvoru 31 trasou naznačenou šipkami A, B, C, D a E k výstupnímu otvoru 32. ktarážto trasa ovíjí nádobu šroubovioově celkem čtyřikrát.

Claims (7)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Temperovatelný tankový kontejner s nádobou upravenou mezi dvěma čelními rámy, jejíž pláší sestává že dvou válcových skořepin a dvou čelních den, s tepelně izolačním, dno nádoby všestranně kryjícím pláštěm, obklopujícím válcovou skořepinu jakožto dvojitý pláší, na jehož jedné čelní straně jsou nad sebou upraveny dva otvory pro přivádění a odvádění temperovacího média, a β průtokovým kanálem spojujícím přiváděči otvor s odvádšcím otvorem, kterýžto kanál Je tvořen pláštěm nádoby, tepelně izolačním pláštěm a mezi nimi v sudém počtu upravenými, válcovou skořepinu pláště nádoby šroubovioově ovíjejícími dělicími stojinami, vyznačující se tím, že dělicími stojinami (20, 21) jsou výztužné profilové lišty navařené na plášti nádoby.
2. 2. Temperovatelný tankový kontejner podle bodu 1, vyznačující se tím, že nádoba je spojena s čelními rámy (15) přes čelní kroužky (13) nasazené na jejichdnech (11, 12), a na čelní stranS, ležící naproti čelní straně opatřené přiváděcím otvorem (31) a odváděcím otvorem (32), končí alespoň některá z dělicích stojin (20, 21) mimo čelní kroužek (13).
3. 3. Temperovatelný tankový kontejner podle bodu 2, vyznačující se tím, že na čelní straně opatřené přiváděcím otvorem (31) a odváděcím otvorem (32) přiléhají alespoň některé z dělicích stojin (20, 21) k čelnímu kroužku (13), a průtočné kanály, vytvořené vždy mezi dvěma dělicími stojinami, jsou spojeny jednak průchozími otvory (34) vytvořenými v čelním kroužku (13) a jednak spojovacími kanály (40), vytvářenými dalěimi stojinami (39) upevněnými na dně (11) nádoby, opatřené otvory (31, 32).
4. 4. Temperovatelný tankový kontejner podle bodu 3, vyznačující ae tím, že dalěi stojiny (39), vedoucí od každého z otvorů (31, 32) k čelnímu kroužku (13), jeou vůči sobě v ostrém úhlu.
5. 5. Temperovatelný tankový kontejner podle bodů 1 až 4« vyznačující se tím, že tepelně izolační plášť (23) nádoby je tvořen vnitřní stěnou (24), vnějěí stěnou (25) a mezi nimi umístěnou izolační hmotu (26).
6. 6. Temperovatelný tankový kontejner podle bodu 5, vyznačující ee tím, že ve vnitřní stěně (24) jsou umístěny rozpěrné kusy (27) v podobě vlnitých tvarovek nebo krátkých trubek se zesílenými okraji.
7. 7. Temperovatelný tankový kontejner podle bodu 5 nebo 6, vyznačující se tím, že izolační hmota je upravena do podoby desek z pěnové hmoty, které mají na straně přivrácené k vnitřní stěně (24) předem vytvořený výřez.

   2 výkresy