DD270049A5 - Temperierbarer tankcontainer - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen verbesserten Tankcontainer, insbesondere zum Transport von Lebensmitteln. Bei einem temperierbaren Tankcontainer ist die zylindrische Tankschale (10) in gleichmaessigem, engem Abstand von einem Waermedaemmantel (23) umgeben, wobei der Zwischenraum zwischen Tankmantel und Waermedaemmantel durch eine gerade Anzahl von laengs Schraubenlinien verlaufenden, die Funktion der normalerweise erforderlichen Verstaerkungsringe uebernehmenden Trennstegen (20, 21) in schraubenfoermige Stroemungskanaele unterteilt ist. Diese Kanaele stehen mit am einen Stirnende vorgesehenen Einlass- und Auslassoeffnungen (31, 32) fuer ein Temperierungsmedium in Verbindung, das den gesamten Tankmantel umstroemt. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung beziehtsich auf einen konstruktiv verbesserten,temperierbaren Tankcontainer, dervorteilheftzumTramiportvon Lebensmitteln eingesetzt wird.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Aus DE-A-2917364 ist ein temperierter Tankcontainer bekannt, dessen Tank zwischen zwei Stirnrahmen montiert ist und einen aus einer zylindrischen Schale und zwei stirnseitigen Böden bestehenden Mantel aufweist. Der Tankmantel Ist allseitig von einom Wärmedämmantel umschlossen, an dessen einer Stirnseite zwei Öffnungen zum Ein- und Auslaß eines Temperierungsmediums übereinander angeordnet sind. Zwischen Tankmantel und Wärmedämmantel sind Trennstege vorgesehen, die eine Umströmung des Tankmantels mit dem Temperierungsmedium erzwingen.

In der genannten Druckschrift wird es als wichtig herausgestellt, daß der Wärmedämmantel an den ebenen Wandflächen eines quaderförmigen Containerrahmens angeordnet ist. Zwischen diesen ebenen Wandflächen und dem zylindrischen Tankmantel bestehen große dreieckige Strömungsquerschnitte, was zur Folge hat, daß ein großer Teil desTemperierüpnsmediums dme Kontakt mit dem Tankmantel strömen kann, zumal Durchtrittsöffnungen für dasTemperierungsmedtam in querzur Längsachse angeordneten Stützwänden relativ weit entfernt vom Tankmantei angeordnet sind.

Bei dem bekannten Tankcontainer ist ferner der zwischen Tankmantel und Wärmedämmantel vorhandene Raum durch Trennstege derart unterteilt, daß das Temperierungsmedium im wesentlichen in Axialrichtung des Tanks strömt, wobei sich über größere Strecken Laminarströmung einstellen kann. Je nach Anordnung der Trennstege wird ein Strömungsweg gebildet, der nur das zwei-bis vierfache der Tanklänge ausmacht.

Aus den genannten Gründen Ist bei dem bekannten Tankcontainer das Maß, in dem das zur Kühlung oder Erwärmung dienende Temperierungsmedium ausgenutzt wird, begrenzt. Abgesehen davon erfördert die Anordnung des Wärmedammantels an den ebenen Flächen des Containerrahmens eine erheblichen Aufwand an Isolier- und Abdeckmaterial und bedeutet eine entsprechende Erhöhung des Taragewichtes dec gesamten Tankcontainers.

Schließlich ist bei dem bekannten Tankcontainor ein kastenförmiger Containerrahmen vorausgesetzt; fehlt dieser, so ist die bekannte Konstruktion ungeeignet.

In der oben erwähnten Druckschrift DE-A-2917364 ist zwar auch eine alternative Gestaltung angedeutet, bei der schraubenförmige Trennwände den Zwischenraum zwischen Außen- und Innenmantel in Strömungskanäle für ein Temperierungsmedium unterteilen. Die Druckschrift läßt es aber offen, wie die Anordnung zu treffen ist, damit das Temperierungsmedium über einen geschlossenen Weg zwangsläufig von der Einlaß- zur Auslaßöffnung sfömt. Temperierbare Tanks sind insbesondere für den Lebensmitteltransport erforderlich. Derartige Tanks verwenden als Material Edelstahl und werden aus Kostengründen möglichst dünnwandig hergestellt. Bei herkömmlichen Tankcontainern dieser Art sind daher auf den Tankmantel aufgeschweißte Verstärkungsringe zur Stütze des <ankmantels uneriuiilich.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Herstellungskosten für einen derartigen Tankcontainer bei gleichzeitiger Steigerung der Wirksamkeit des verwendeten Temperierungsmediums zu senken.

Darlegung des Wesens der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen temperierbaren Tankcontainer anzugeben, der ohne vollständigen Containerrahmen auskommt und der bei einfachem Aufbau und möglichst geringem Taragewicht eine gleichmäßige Umspülung des Tankmantels bei guter Ausnutzung des Temperierungsmediums gestattet, und der gleichzeitig bei geringer Wandstärke des Tankmantels ausreichende Festigkeit aufweist. Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindun&-?emäß die Trennstege in einer geraden Anzahl und im wesentlichen gleichwinklig

um den Tankumfang verteilt vorgesehen und b'lden einen zusammenhängenden Strömungskanal von der Einlaß- zur

Auslaßöffnuni j; gleichzeitig sind die Trennstege als den Tankmantel verstärkende Profilleisten ausgebildet und ersetzen damit

die sonst erforderlichen Verstärkungsringe. ί

Das Temperierungsmedium wird dabei in einer gleichmäßig dicken Schicht, die in der Praxis nur wenige Zentimeter beträgt,

längs eines schraubenlinienförmig um den Zylinderumfang verlaufenden Weges in engem Kontakt mit dem Tankmantel, undzwar mindestens einmal in beiden Richtungen, geführt. Der gleichmäßige und geringe Abstand des Wärmedämmantels vom

Tankmantel und die Schraubenlinienform des Strömungsweges bewirken eine ständige Umwälzung des Temperierungsmediums, so daß die gesamte Strömungsmenge für einen intensiven Wärmeaustausch an der Oberfläche des Tunkmantels herangezogen wird. Wegen der engen Umschließung des Tankmantels wird für den Wärmedämmantel eine verhältnismäßig geringe Menge an Isolier- und Abdeckmaterial benötigt, wp.s sich günstig auf das Yai gewicht des Tankcontainers auswirkt. Die

schraubenlinienförmig verlaufenden T' on.istege sind dabei einfach ΰ* ubringen und bewirken gleichzeitig eine stabilere ·

Abstützung des Wärmedämmantels als die herkömmlichen, in Umfangsrichtung verlaufenden Ringe, da sie Auflagepunkte an in Axialrichtung fortlaufend anderen Stellen bieten. Im Gegensatz zu dem oben abgehandelten bekannten Tankcontainer ist ein geschlossener kastenförmiger Containerrahmen

nicht erforderlich. Vielmehr eignet sich die erfindungsgemäße Gestaltung vorzugsweise für Tankcontainer, bei denen der

Rahmen lediglich aus zwei mit den Böden eines selbsttragenden Tanks verbundenen Siirngruppen besteht. Aus DE-U1-1 851590 ist es zwar bekannt, bei einem doppelwandigen Lagerbehälter schraubenlinienförmig verlegte Drähte zu

verwenden, um Teile eines Außenmantels in Abstand von einem Innenmantel zu halten. Abgesehen davon, daß Außenmantolund Innenmantel des bekannten Lagerbehälters nur teilweise Abstand voneinander haben, sind die dort verwendeten Drähteweder dazu bestimmt noch geeignet, durchgehende und voneinander getrennte Kanäle für diese Strömung eines

Temperierungsmedi-jms zu bilden. Über diesen Unterschied hinaus dienen die als Profilleisten ausgebildeten Trennstege bei

dem erfindungsgemäßen Tankcontainer gleichzeitig i:ur Druckverstärkung des zylindrischen Tankmantels in ähnlicher Weisewie herkömmliche kreisrunde Verstärkungsringe.

Aus Uo-A-3,335,904 ist ferner ein Tank bekannt, dessen Mantel zwischen einer Außen- und einer Innenhai 1 din Füllmaterial

geringer Festigkeit und eine schraubenförmige Verstärkungsrippe aufweist. Dieser Tank besteht allerdinfed ausglasfaserverstärktem Kunststoff, wobei der Zwischenraum zwischen der Außen- und der Innenhaut des Mantels nicht hohl istund die Verstärkungsrippe nicht zur Unterteilung in Strömungskanäle für ein Temperierungsmedium dient.

In ähnliche Weise ist auch bei einem aus US-A-4,548,335 bekannten Flüssiggascontainer der Zwischenraum zwischen einem Innen- und einem Außengefäß mit Isoliermasse gefüllt, wobei innerhalb der Isolierung ein zur Entnahme von Flüssiggas

dienendes Rohr schraubenförmig verlegt ^!st, das zur Umwandlung in die Gasphase durch Wärmeaustausch unmittelbar an der

Wand des Innengefäßes verläuft. Auch hier dient also die schraubenförmige Struktur nicht zur Unterteilung eines Hohlraums

zwischen Außen-und Innenbehälter in Kühlmittel-Strömungskanäle.

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Ausführungsbetspiel

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1: eineschemalischeSeitenanslchteinestemperlerbaren Tankcontainers,

Fig. 2: eine Stirnansicht des Tankcontainers, wobei die linke Hälfte der Figur 2 eine Stirnansicht des Tankcontainers

nach Figur 1 ,gesehen von links, und die rechte Hälfte eine Stirnansicht von rechts zeigt, F'g.3Aund3B; schematische Ansichten der beiden Stirnselten eines Tankcontainers in anderer Ausführungsform.

Gemäß Figur 1 und 2 ist der Tankmantel aus einer zylindrischen Schale 10 und an deren beiden Enden angesetzten Böden 11,12 aufgebaut, die über Stirnringe 13 jeweils mit Diagonalstreben 14 von Stirnrahmen 15 verbunden sind. Eine derartige rein stirnseitige Aufhängung eines zylindrischen Tanks an zwei Stirnrahmen ist aus DE-C2-3 212696 bekannt. In Figur 1 sind die beiden Stirnrahmen 15 zusätzlich über untere Längsholme 16 miteinander verbunden dargestellt. Der gemäß Fipiir 1 rechte Tankboden 12 ist mit einem Mannloch 17 und einem Entleerungsstutzen 18 verseher·. Nahe dem in Figur 1 linken Tankboden 11 ist ferner in der Scheitellinie der zylindrischen Tankschale 10 ein Einfüllanschluß 19 gezeigt. Um die zylindrische Schale 10 des Tankmantels sind zwei Trennstege 20,21 gelegt, die längs zweier um 180° versetzter Schraubenlinien verlaufen. In Figur 1 ist angenommen, daß jeder Trennsteg 20,21 den Tankmantel zweimal umgibt, wobei alle vier Endpunkte dieser Trennstege in der Darstellung nach Figur 1 in einer die Tankachse enthaltenden horizontalen Ebene liegen. Die beiden Trennstege 20,21 können aus Rechteck-Profilleisten von beispielsweise 8 mm x 30 mm bestehen, die mit ihrer schmalen Kante am Tankmantel angeschweißt sind. Um Spannungsspitzen an den Endpunkten der Trennstege 20,21 zu vermeiden, setzen diese an Rohrstutzen 22 an, die jeweils mit einer geschlossenen kreisförmigen Naht am Tankmantel angeschweißt sind.

Die Trennstege 20,21 halten einen insgesamt mit 23 bezeichneten Wärmedämmantel auf Abstand gegenüber dem Tankmantel, wobei dieser Wärmedämmantel gemäß dem in Figur 1 unten angedeuteten teilweisen Schnitt aus einer Innenhaut 24, einer Außenhaut 25 und dazwischen angeordneter Isoliermasse 26 aufgebaut ist. In Bereichen zwischen den Trennstegen 20,21 kann die Innenhaut 24 des Wärm idämmantels 23 durch zusätzliche Distanzstücke in Form von sicken· oder tüllenartigen Ausformungen 27 am Tankmantel abgestützt sein.

Die Isoliermasse 26 besteht vorzugsweise aus mögliciist großen Polyurethan-Schaumplatten, die an ihrer der Innenhaut 24 zugewandten Fläche vorgeschlitzt sind und sich somit auf die erforderliche Zylinderform bringen lassen. Der Wärmedämmantel 23 verläuft mit der durch die Trennstege 20,21 vorgegebenen Zylinderform über die gesamte Länge des Tankcontainers bis zu den Stirnrahmen 15 und endet an in diese Stirnrahmen 15 eingefügten ebenen oder gewölbten Wärmedämmplatten 28, die einen ähnlichen Aufbau haben können wie der Wärmedämmantel 23. Der Tank ist somit allseitig isoliert.

Wie sich aus der linken Hälfte der Stirnansicht nach Figur 2 ergibt, ist der gemäß Figur 1 linke Boden 11 des Tanks mit zwei Öffnungen 31,32 versehen, die zum Anschluß an -..!. ""^mperierungsmedium-Versorgungssystem dienen. Derartige Versorgungssysteme sind insbesondere auf Containj.xhiffen üblich, wo es sich bei dem Temperierungsmedium insbesondere um Kühlluft handelt, die in großen Strömungsmengen bei geringem Druckunterschied zur Verfügung steht. Ähnliche Versorgungssysteme sind auch in Hafen-Containerlagern vorhanden.

Bei einem solchen Kühlsystem werden die Öffnungen 31,32 des Tankcontainers auch als „port-holes" bezeichnet, wobei die untere Öffnung 31 eine Einlaßöffnung und die obere Öffnung 32 eine Auslaßöffnung bildet. Die Strömung des Kühlmediums wird dabei durch einen an der Einlaßöffnung 31 herrschenden Überdruck und einen entsprechenden, an der Auslaßöffnung 32 wirksamen Unterdruck hervorgerufen.

Wie aus Figur 1 und 2 ferner hervorgeht, ist der zwischen dem linken Tankboden 11, dem Wärmedämmantel 23 und dem mit einer Wärmedämmplatte 28 abgeschlossenen Stirnrahmen 15 vorhandene Raum durch eine in der horizontalen Mittelebene verlaufende Trennplatte 33 sowohl innerhalb als auch außerhalb des Stirnrings 13 unterteilt. Die Trennplatte 33 setzt an den beiden Rohrstutzen 22 an, an denen die Trennstege 20,21 auf den beiden entgegengesetzten Seiten des Tankmantels enden. Der Stirnring 13 ist sowohl oberhalb als auch unterhalb der Trennplatte 33 mit Durchbrächen 34 versehen. Entsprechende Durchbrüche können alternativ oder zusätzlich in den in Tanklängsrichtung verlaufenden Flanschen der Diagonalstreben 14 vorgesehen sein. Als weitere Variante ist es auch möglich, das Kühlmedium um die Diagonalstreben 14 herumzuführen, sofern zwischen diesen und der Wärmedämmplatte 28 sowie dem Wärmedämmantel 23 ein ausreichender Abstand eingehalten wird.

Adf diese Weise ist für dasTemperierungsmedium ein Strömungskanal gebildet, der von der unteren Einlaßöffnung .VI durch die υ iteren Durchbrüche 34 im Stirnring 13, dem einen der beiden zwischen den beiden Trennstegen 20,21 gebildeten schraubenförmigen Strömungskanal zum Bereich des gemäß Figur 1 rechten Tankbodens 12, von dort durch den anderen der boiden schraubenförmigen Strömungokanälezurück und durch die im Stirnring 13 oberon Durchbrüche 34zur Auslaßöffnung 32 führt. Da die Strömungskanäle zwischen den beiden Trennstegen 20,21 eine verhältnismäßig geringe gleichmäßige Höhe haben, wird der gesamte Tankmantel von dem Temperierungsmedium in engem Kontakt umströmt. Die Schraubenform der Strömungskanäle bewirkt dabei gleichzeitig eine kontinuierliche Umwälzung des Temperierungsmediums, die die Ausbildung einer für den Wärmeaustausch ungünstigen Laminarströmung verhindert. Wie aus Figur 1 und 2 hervorgeht, ist der den rechten Tankboden 12 mit dem Stirnrahmen 15 verbindende Stirnring 13 durchgehend ausgeführt und nur im Bereich des Entleerungsstutzens 18 unterbrochen. Auch die diesen Stirnring 13 mit dem Stirnrahmen 15 verbindenden Diagonalstreben 14 weisen keine Durchbrüche auf. Dafür enden die beiden Trennstege 20,21 in Abstand von dem Stirnring 13 und lassen damit Platz zum Durchtritt des Temperierungsmediums. Der innerhalb des Stirnrings 13 gelegene Teil des Tankbodens 12 wird bei dieser Ausführungsform nicht von dem Temperierungsmedium überstrichen. Wegen der insbesondere über die gesamte zylindrische Schale 10 erfolgenden guten Umspülung kann in der Regel auf eine Temperierung der Innenteile der Tankböden 11,12 verzichtet werden. Soll dieser Teil mit temperiert werden, so

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werden die Trennstege 20,21 zum rechten Stirnring 13 durchgeführt und dieser bzw. die entsprechenden Diagonalstreben 14 mit ähnlichen Durchbrochen 34 versehen, wie sie im linken Teil der Figur 1 angedeutet sind. Während bei dem Ausführunpsbeispiel nach Figur 1 nur zwei um 130° versetzte schraubenförmige Trennstege 20,21 vorgesehen sind, können grundsätzlich auch vier oder eine größere gerade Zahl von Trennstegen vorhanden sein, die eine entsprechend größere Anzahl von sehr lubenförmlgen Strömungskanälen ergeben, um den gesamten Strömungsweg für das Temperierungsmedium über die Tankooerfläche zu verlängern.

\ igur 3 A zeigt eine schematische Ansicht der mit den Ein· und Auslaßöffnungen 31,32 versehenen Stirnseite eines Tankcontainers, der mit vier schraubenförmig aufgebrachten Trennstegen 35,36,37,38 versehen ist. In Figur 3 B ist die entgegengesetzte Stirnseite des gleichen Tankcontainers dargestellt. An der in Figur 3 A gezeigten Stirnseite verlaufen die Trennstege 35 bis 38 bis zum Stirnring 13. Ferner mündet jede der beiden Öffnungen 31,32 in einen von zwei unter spitzem Winkel verlaufenden Begrenzungsstegen 39 gebildeten Verbindungskanal 40, der über Durchbrüche im Stirnring 13 mit dem zwischen jeweils einem Paar von Trennstegen 35,36 bzw. 37,38 gebildeten Strömungskanal in Verbindung steht. Außerhalb der Verbindungskanäte 40 ist der Stirnring 13 mit weiteren Durchbrochen versehen, die den zwischen den Trennstegen 36,37 gebildeten Strömungskanal über den Kalottenbereich des Bodens hinweg mit dem gegenüberliegenden, zwischen den Trennstegen 35,38 gebildeten Strömungskanal verbinden. An der in Figur 3 B gezeigten anderen Stirnseite sind die Trennstege 35,37 bis zu dem dort vorgesehenen Stirnring 13 geführt, während die beiden anderen Trennstege 36,38 in Abstand von diesem enden. Bei dieser Gestaltung nimmt das Temperierungsmedium von der Einlaßöffnung 31 den durch die Pfeile A, B, C, D und E zur Auslaßöffnung 32 angedeuteten Weg, der den Tank insgesamt viermal schraubenförmig umschlingt.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   1. Temperierbarer Tankcontainer mit einem zwischen zwei Stirnrahmen (15) montierten Tank, dessen Mantel aus einer zylindrischen Schale (10) und zwei stirnseitigen Böden (11,12) besteht, einem den Tankmante) allseitig umschließenden, die zylindrische Schale (10) doppelmantelartig umgebenden Wärmedämmantel (23), an dessen einer Stirnseite zwei Öffnungen (31,32) zum Ein-und Auslaß eines Temperierungsmediums übereinander angeordnet sind, und zwischen Tankmantel und Wärmedämmantel (23) vorgesehenen, die zylindrische Schale (10) des Tankmantels schraubenlinienförmig umgebenden Trennstegen (20,21), die eine Umströmung des Tankmantels mit dem Temperierungsmedium erzwingen, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennstege (20,21) in einer geraden Anzahl und im wesentlichen gleichwinklig um den Tankumfang verteilt vorgesehen sind und einen zusammenhängenden Strömungskanal von der Einlaßöffnung (31) zur Auslaßöffnung (32) bilden, und daß die Trennstege als den Tankmantel verstärkende Profilleisten ausgebildet sind.
2. 2. Tankcor.tainer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank mit den Stirnrahmen (15) überan seinen Böden (11,12) angesetzte Stirnringe (13) verbunden ist und daß an der nicht mit den Ein- und Auslaßöffnungen (31,32) versehenen Stirnseite mindestens einige der Trennstege (20,21) in Abstand von dem Stirnring (13) enden.
3. 3. Tankcontainer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der mit den Ein- und ' Auslaßöffnungen (31,3k) versehenen Stirnseite mindestens einige derTrernstege (20,21) an dem Stirnring (13) ansetzen und daß zwischen jeweils zwei Trennstegen gebildjte Strömungskanäle über Durchbrüche (34) in dem Stirnring (13) sowie über von Begrenzur jsstegen (39) am Tankboden (11) gebildete Verbindungskanäle (40) mit den Öffnunoen (31,32) verbunden sind.
4. 4. Tankcontainer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die /on jeder Öffnung (31,32) zum Stirnring (13) führenden Begrenzungsstege (39) unter einem spitzen Winkel auseinander laufen.
5. 5. Tankcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der i Wärmedämmantel (23) eine Innenhaut (24). eine Außenhaut (25) und dazwischen angeordnete Isoliermasse (26) umfaßt.
6. 6. Tankcontainer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhaut (24) sicken- oder tüllenartige Ausformungen (27) zur zusätzlichen Abstützung gegenüber dem Tankmantel aufweist.
7. 7. Tankcontainer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isoliermasse (26) in Form von Schaumstoffplatten aufgebracht ist, die an ihren der Innenhaut (24) zugewandten Flächen vorgeschlitzt sind.