DE102005010282B3 - Compressed gas source with fuel gas filling - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Druckgasquelle (1) mit einem Metallbehälter (2) aus fließgepresstem Aluminium mit einem Füllvolumen bis maximal 2000 ccm, einer Entnahmeöffnung für verdampftes Brenngas und einer Füllung ("F") aus einem flüssigen aliphatischen Kohlenwasserstoff. Zur Lösung der Aufgabe, einen tragfähigen Kompromiss zwischen dem Berstdruck des Metallbehälters (2), den Sicherheitsvorschriften, der Flammentemperatur und den Herstellkosten anzugeben, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass DOLLAR A a) der Metallbehälter (2) aus Aluminium mit einem Reinheitsgrad von mindestens 95 Gew.-%, einer Wanddicke ("dw") zwischen 0,6 und 1,5 mm und einem Berstdruck zwischen 40 und 80 bar besteht und DOLLAR A b) die Füllung ("F") mindestens 95 Gew.-% Propan enthält.The invention relates to a compressed gas source (1) with a metal container (2) made of extruded aluminum with a filling volume up to 2000 ccm, a discharge opening for vaporized fuel gas and a filling ("F") of a liquid aliphatic hydrocarbon. To solve the problem of providing a viable compromise between the bursting pressure of the metal container (2), the safety regulations, the flame temperature and the manufacturing costs, the invention proposes that DOLLAR A a) of the metal container (2) made of aluminum with a purity of at least 95 wt %, a wall thickness ("dw") between 0.6 and 1.5 mm and a bursting pressure between 40 and 80 bar, and DOLLAR A b) the filling ("F") contains at least 95% by weight of propane.

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckgasquelle mit einem Metallbehälter aus Aluminium, einer Entnahmeöffnung für verdampfte Brenngase und einer Füllung mit einem flüssigen aliphatischen Kohlenwasserstoff. The The invention relates to a compressed gas source with a metal container Aluminum, a removal opening for evaporated Fuel gases and a filling with a liquid aliphatic hydrocarbon.

Die verwendeten Brenngase entwickeln in einem Brenner unter Luftzufuhr hohe Flammentemperaturen und sind vorzugsweise zum Löten oder Hartlöten vorgesehen. Bekannte Gasquellen besitzen einen mehrteiligen Metallbehälter aus Stahlblech mit einer Fügenaht, die einer Mantellinie des zylindrischen Flaschenmantels folgt, einen ebenfalls aus Stahlblech bestehenden gewölbten Baden und ein profiliertes Oberteil, in dem ein koaxiales Entnahmeventil angeordnet ist. Boden und Oberteil sind dabei durch Falze mit dem Flaschenmantel verbunden. Die Füllung von Flüssiggasen besteht dabei beispielhaft aus 40 Vol.-% Propan und 60 Vol.-% Butan. Solche Gasquellen genügen im Allgemeinen nicht den strengen Prüfvorschriften der zuständigen Behörden und auch nicht der Forderung nach einer möglichst hohen Flammentemperatur.The used fuel gases develop in a burner under air supply high flame temperatures and are preferably intended for soldering or brazing. Known gas sources have a multi-part metal container Sheet steel with a joint seam, which follows a generatrix of the cylindrical bottle jacket, a also made of sheet steel arched bathing and a profiled Upper part, in which a coaxial extraction valve is arranged. ground and upper part are connected by folds with the bottle jacket. The filling of liquefied gases consists for example of 40 vol .-% propane and 60 vol .-% butane. Such gas sources are sufficient generally does not meet the strict testing requirements of the competent authorities and also not the demand for one as possible high flame temperature.

Durch die DE 20 29 498 A ist es seit 1971 bekannt, Monobloc-Aerosoldosen aus Aluminium oder Aluminium-Legierungen durch Tiefziehen, Abstrecken und/oder Fliesspressen eines Mantelteils mit einem aufwärts gewölbten Boden herzustellen. Der Behälter ist aus drei Teilen zusammen gesetzt und besitzt zwei umlaufende Falznähte, nämlich eine erste zum Verbinden mit einem Schulterstück und eine zweite zum Verbinden des Schulterstücks mit dem Träger eines Sprühventils. Die Wandstärke soll ausdrücklich weniger als 0,4 mm betragen. über die Druckfestigkeit, den Inhalt und das Vorliegen behördlicher Genehmigungen ist nichts offenbart.By the DE 20 29 498 A It has been known since 1971 to produce monobloc aerosol cans of aluminum or aluminum alloys by deep drawing, drawing and / or extrusion of a shell part with an upwardly curved bottom. The container is composed of three parts and has two circumferential seams, namely a first for connection to a shoulder piece and a second for connecting the shoulder piece with the support of a spray valve. The wall thickness should be expressly less than 0.4 mm. nothing is disclosed about the compressive strength, content and presence of regulatory approvals.

Durch die DE 30 05 378 C2 ist es seit 1980 bekannt, bombierte Druckbehälter aus Metall aus einem zunächst becherförmigen Topf mit einem Flansch aus Blechen herzustellen, die aus einer Aluminiumlegierung bestehen, mit Kunststoff überzogen sind und vorzugsweise für die Füllung mit einer Biermenge von 3 bis 5 Litern als Bierfässer vorgesehen sind. Durch einen Pressstempel aus Poyurethangummi wird der Topf in einer zweiteiligen Form in einem zweiten Arbeitsgang sowohl radial als auch axial weiter verformt und mit Profilierungen in Form von vertikalen Rippen im Mantelteil und radialen Mulden im Bodenteil versehen. Am Ende besitzt der Druckbehälter ein radial nach aussen eiförmig bombiertes, geripptes Unterteil und ein durch umlaufende bzw. ringförmige Sicken wellenförmig profiliertes, schalenfömiges Oberteil, das mit dem Unterteil durch einen Falzvorgang verbunden ist. Die Wandstärke soll vor dem Verpressen zwischen 0,3 und 1,0 mm liegen und vorzugsweise 0,5 mm betragen. über die Druckfestigkeit und das Vorliegen behördlicher Genehmigungen ist nichts offenbart. Bier erzeugt jedenfalls keine Drücke, die einen solchen Behälter sprengen könnten.By the DE 30 05 378 C2 it is known since 1980, cambered pressure vessel made of metal from an initially cup-shaped pot with a flange of sheets, which consist of an aluminum alloy, coated with plastic and are preferably intended for filling with a beer amount of 3 to 5 liters as beer kegs. By a punch of Poyurethangummi the pot is further deformed in a two-part form in a second operation both radially and axially and provided with profiles in the form of vertical ribs in the shell part and radial troughs in the bottom part. At the end of the pressure vessel has a radially outwardly ovate cambered, ribbed base and a wavy profiled by circumferential or annular beads, schalenfömiges shell, which is connected to the lower part by a folding process. The wall thickness should be between 0.3 and 1.0 mm before pressing and preferably 0.5 mm. nothing is disclosed about the compressive strength and the presence of official permits. At any rate, beer does not produce any pressures that could blow up such a container.

Durch die DE 33 18 728 A1 ist es seit 1984 bekannt, bei einer fliessgepressten Aerosoldose die Wanddicke im gesamten Mantelbereich kleinstmöglich zu halten und dafür den eingezogenen Rollrand zwischen Mantelbereich und Ventilträger als Ausgleich hierfür besonders zu versteifen, beispielsweise durch eine ringförmige Einlage aus Stahl. Für die Prüfdrücke ist ein Bereich zwischen 10 und 18 bar + 20% angegeben, für einen Durchmesser von 35 mm ist eine Wanddicke von 0,17 + 0,04 mm angegeben und für einen Durchmesser von 64 mm eine Wanddicke von 0,44 + 0,04 mm. Es geht wegen der notwendigen Massenfertigung um eine Gratwanderung zwischen Materialverbrauch und Kosten einerseits und die Sicherheit andererseits.By the DE 33 18 728 A1 Since 1984, it has been known to minimize the wall thickness in the entire jacket area of a flow-pressed aerosol can and, in particular, to stiffen the drawn-in rolled edge between the jacket region and valve support, for example by means of an annular insert made of steel. For the test pressures a range between 10 and 18 bar + 20% is given, for a diameter of 35 mm a wall thickness of 0.17 + 0.04 mm is given and for a diameter of 64 mm a wall thickness of 0.44 + 0 , 04 mm. It is because of the necessary mass production to walk a tightrope between material consumption and cost on the one hand and security on the other.

Durch die gattungsfremde DE 199 14 029 C2 ist es seit 2000 bekannt eine grossvolumige Gasflasche mit Tragegriffen oder Tragring aus zwei stufenweise tiefgezogenen Halbschalen mit zwei zylindrischen Mantelteilen aus einer Aluminiumlegierung durch Verschweissen zusammenzusetzen. Als Gasfüllung sind beispielsweise 14 kg Flüssiggas aus Propan, Butan oder deren Gemischen bei einer Höhe von etwa 560 mm und einem Durchmesser von etwa 300 mm bei Wandstärken von 3,2 bis 3,5 mm, höchstens aber 4 mm, angegeben.By the alien DE 199 14 029 C2 Since 2000, it has been known to assemble a large-volume gas cylinder with carrying handles or supporting ring by two step-by-step deep-drawn half-shells with two cylindrical shell parts made of an aluminum alloy by welding. As a gas filling, for example, 14 kg liquefied petroleum gas from propane, butane or mixtures thereof at a height of about 560 mm and a diameter of about 300 mm with wall thicknesses of 3.2 to 3.5 mm, but not more than 4 mm, indicated.

Die gleichfalls gattungsfremde EP 1 333 223 A1 befasst sich mit ähnlichen grossvolumigen Druckbehältern aus Aluminium mit Kältemitteln wie beispielsweise 14 kg Tetrafluorethan und Chlordifluormethan unter einem Betriebdruck von ca. 10 bis 15 bar und mit Wandstärken von 4,7 bis 5,2 mm. Ausbildung und Herstellung sind ähnlich wie bei der DE 199 14 029 C2 , jedoch mit dreistufigen Tiefziehverfahren.The likewise alien EP 1 333 223 A1 deals with similar large-volume pressure vessels made of aluminum with refrigerants such as 14 kg of tetrafluoroethane and chlorodifluoromethane under an operating pressure of about 10 to 15 bar and with wall thicknesses of 4.7 to 5.2 mm. Training and production are similar to the DE 199 14 029 C2 , but with three-stage thermoforming process.

Durch die wiederum gattungsfremde EP 0 390 711 B1 und die entsprechende DE 690 00 390 T2 ist seit 1990 wiederum ein aus drei Teilen zusammengesetzter Druckfluidumbehälter aus dünnem Stahlblech mit einer Butanfüllung bekannt, bei dem durch zwei Falznähte ein nach oben gewölbter Boden und ein Ventilträger mit einem überwiegend zylindrischen Mantelteil verbunden sind. Solche Behälter aus dünnwandigem Stahlblech werden auch als Kartuschen bezeichnet. Offenbart sind sicherheitsrelevante Formeln für die Berechnung eines Prüfdrucks und eines Zerreissdrucks in Abhängigkeit vom Dampfdruck des Gases bei einer bestimmten Temperatur oberhalb der Raumtemperatur. Der Sicherheitskoeffizient "x" liegt für den Prüfdruck zwischen 1,5 und 1,55 und der Sicherheitskoeffizient "y" für den Zerreissdruck zwischen 1,8 und 1,9. Die Temperatur "T" liegt zwischen 50°C und 55°C. Für diesen Bereich wird der Dampfdruck von Butan mit 3,1 bar angegeben. Weiterhin beschrieben ist der Vorgang des Zerreissens beim überschreiten des Zerreissdrucks: Die Falznaht des Bodens krempelt sich auf bzw. entrollt sich, bis der Behälter zerplatzt bzw. der Boden abgesprengt wird.By the turn strangers EP 0 390 711 B1 and the corresponding one DE 690 00 390 T2 Since 1990, in turn, composed of three parts compressed fluid tank made of thin steel sheet with a butane filling, in which are connected by two seams an upwardly curved bottom and a valve carrier with a predominantly cylindrical shell part. Such containers of thin-walled steel sheet are also referred to as cartridges. Disclosed are safety-relevant formulas for the calculation of a test pressure and a tensile stress as a function of the vapor pressure of the gas at a certain temperature above room temperature. The safety coefficient "x" is between 1.5 and 1.55 for the test pressure and the safety coefficient "y" for the Zer Tear pressure between 1.8 and 1.9. The temperature "T" is between 50 ° C and 55 ° C. For this range, the vapor pressure of butane at 3.1 bar is given. Furthermore, the process of tearing when exceeding the tensile stress is described: The seam of the floor rolls up or unrolls until the container bursts or the soil is blown off.

Durch die DE 37 41 628 A1 ist eine Flasche mit einem Konkavboden bekannt, dessen Raumform zur Erzielung einer Griffsicherheit beim Transport und zur Standsicherheit besonders gestaltet ist. Die Herstellung der komplexen Raumform des Bodenbereichs erfolgt durch warmes oder kaltes Fliesspressen, was auf ein Leichtmetall schliessen lässt. Die zitierte Vorschrift TRG 310, Ausgabe November 1978, bezieht sich jedoch auf Flaschen aus Stahl mit grossen Volumina bis 150 Litern. Als Füllung sind verdichtete Gase, Sondergase oder Gasgemische angegeben. Weitere Angaben, insbesondere über den Verwendungszweck, sind nicht offenbart und auch nicht herleitbar. Vielmehr lassen die detaillierte Beschreibung der Griffsicherheit im Bodenbereich und der Hinweis auf die TRG 310 darauf schliessen, dass es sich um grossvolumige Flaschen handelt, die mit beiden Händen transportiert werden müssen, wobei eine Hand den Boden untergreift.By the DE 37 41 628 A1 is a bottle with a concave floor known, the spatial form is designed to achieve a secure grip during transport and stability. The complex spatial form of the floor area is produced by hot or cold extrusion, which suggests a light metal. The cited provision TRG 310, November 1978 issue, however, refers to cylinders made of steel with large volumes up to 150 liters. As filling compressed gases, special gases or gas mixtures are specified. Further information, in particular on the intended use, are not disclosed and can not be deduced. Rather, the detailed description of grip safety in the floor area and the reference to the TRG 310 suggest that they are large-volume bottles that have to be transported with both hands, with one hand reaching under the ground.

Durch das DE 73 40 580 U ist ein nahtloser, tiefgezogener Druckbehälter aus Leichtmetall bekannt, der im Hals mit einem Innengewinde versehen ist und beispielsweise für Feuerlöscher verwendet werden soll. Nicht offenbart sind Angaben über das Volumen, Betriebs- und Berstdrücke, die Füllung mit Brenngasen, Entnahmeventile und die Anschlussmöglichkeit von Gasbrennern, was der Verwendung für Feuerlöscher auch entgegen steht.By the DE 73 40 580 U is a seamless, deep-drawn pressure vessel made of light metal, which is provided in the neck with an internal thread and is to be used for example for fire extinguishers. Not disclosed are volume, operating and bursting pressures, fuel gas filling, bleed valves, and the ability to connect gas burners, which also precludes use for fire extinguishers.

Durch die US 38 89 835 ist ein einstückiger Druckbehälter aus Aluminium bekannt, der besonders für Feuerlöscher geeignet sein soll. Auch dieses Dokument befasst sich im Wesentlichen mit Radien in der geometrischen Ausbildung des Bodenbereichs. Nicht offenbart sind Angaben über das Volumen, Betriebs- und Berstdrücke, die Füllung mit Brenngasen, Entnahmeventile und die Anschlussmöglichkeit von Gasbrennern, was der Verwendung für Feuerlöscher auch entgegen steht.By the US 38 89 835 is a one-piece pressure vessel made of aluminum, which should be particularly suitable for fire extinguishers. This document also deals essentially with radii in the geometric design of the floor area. Not disclosed are volume, operating and bursting pressures, fuel gas filling, bleed valves, and the ability to connect gas burners, which also precludes use for fire extinguishers.

Durch die US 30 24 936 sind Druckbehälter aus Aluminium mit einem Reinheitsgrad von 99% bekannt, die auch für Kohlenwasserstoffe wie Propan und Butan, für Feuerlöschgase wie Kohlendioxid, Aerosolsprays und kohlensäurehaltige Erfrischungsgetränke geeignet sind. Die folgenden Berstdrücke sind gerundet in metrische Maße umgerechnet: Für einwandige Aluminiumbehälter wird ein Berstdruck von 35 bar angegeben. Es wird auch ausgeführt, dass solche Behälter für Kahlenwasserstoffe wie Propan und Butan nicht geeignet sind, weil dafür Berstdrücke zwischen 35 und 70 bar erforderlich sind. Für gebördelte Behälter wird ein maximaler Betriebsdruck von 21 bar angegeben, wofür eine Druckbegrenzung auf 32 bar durch ein Sicherheitsventil und ein Sicherheitzuschlag mit dem Faktor 2 angegeben wird, wodurch sich eine Forderung nach einem mini malen Berstdruck von 63 bar ergibt. Das Austreten von Brenngasen an Luft bei Drucküberschreitung ist jedoch nach heutigen Maßstäben ein nicht zulässiger Vorgang.By the US 3,024,936 For example, 99% pure aluminum pressure vessels are known, which are also suitable for hydrocarbons such as propane and butane, for fire-extinguishing gases such as carbon dioxide, aerosol sprays and carbonated soft drinks. The following bursting pressures are rounded and converted into metric dimensions: For single-walled aluminum containers, a bursting pressure of 35 bar is specified. It is also stated that such containers are not suitable for kahlwasserstoffe such as propane and butane, because for bursting pressures between 35 and 70 bar are required. For flanged containers, a maximum operating pressure of 21 bar is given, for which a pressure limit of 32 bar is given by a safety valve and a safety margin of a factor of 2, resulting in a demand for a mini painting burst pressure of 63 bar. The leakage of fuel gases in air at pressure exceeded, however, by today's standards, an inadmissible process.

Da die genannten Werte mit einwandigen Behältern nicht eingehalten werden können, wird vorgeschlagen, zwei Behälterteile mit zylindrischen Mänteln anzufertigen, diese mit einem überzug aus einem Mastix-Kleber zu versehen, teleskopisch ineinander zu schieben und dann den Kleber je nach Temperatur innerhalb von 1 bis 12 Stunden auszuhärten. Als grösste Länge für die Zylinder sind 25,4 cm angegeben. Nimmt man die 2 als massstäblich, so lässt sich ein Durchmesser von 7,4 cm abgreifen. Daraus errechnet sich ein maximales Füllvolumen von 1.092 ccm. Als maximale Wandstärke für die übereinander liegenden Zylindermäntel ist ein Wert von 12,7 mm angegeben. Aus diesem Dokument ist mithin zu ersehen, welcher Aufwand getrieben werden musste, um berstsichere Druckgasflaschen für Brenngase herzustellen. Die Befolgung dieser Lehre ist wirtschaftlich nicht vertretbar.Since the above values can not be met with single-walled containers, it is proposed to make two container parts with cylindrical sheaths, to provide them with a coating of a mastic adhesive, telescopically push each other and then the adhesive depending on the temperature within 1 to 12 To harden for hours. The maximum length for the cylinders is 25.4 cm. If you take the 2 as a scale, so can a diameter of 7.4 cm tap. This results in a maximum filling volume of 1,092 ccm. The maximum wall thickness for the superimposed cylinder jackets is given as 12.7 mm. It can therefore be seen from this document, which effort had to be driven to produce bursting compressed gas cylinders for fuel gases. Compliance with this teaching is not economically justifiable.

Die TRG 310 – Technische Regeln Druckgase; Carl Heymanns Verlag KG, Köln; Ausgabe November 1978, bezieht sich vom Titel her auf Flaschen aus Stahl. Das Füllvolumen soll bis 150 Liter reichen, der Durchmesser bis 420 mm und die Länge bis 2000 mm. Diese oberen Grenzwerte definieren gerade noch tragbare Grossflaschen. Flaschenböden nach Bild 1. eignen sich nur dann für eine senkrechte Aufstellung, wenn sie von einem angeschweissten Flaschenfuss umgeben sind. Als Verwendungsbeispiel sind Feuerlöscher angegeben.The TRG 310 - Technical Regulating compressed gases; Carl Heymanns Verlag KG, Cologne; Issue November 1978, Titles refer to bottles made of steel. The filling volume should reach up to 150 liters, the diameter up to 420 mm and the length up to 2000 mm. These upper limits just define wearable ones Large bottles. bottle bottoms as shown in Fig. 1 are only suitable for vertical installation, if they are surrounded by a welded bottle base. When Example of use are fire extinguishers specified.

Der Aufsatz von EISELE, P.; Propene; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry; Wiley-VHC Verlag GmbH & Co. KGaA; 15. Juni 2000; befasst sich mit der Speicherung, dem Transport und den Qualitätsanforderungen für Propene. Für die Speicherung sind kugelförmige Behälter mit Durchmessern bis 20 Meter angegeben. Für den Strassen- und Schienentransport sind Tanks für 42 Tonnen Inhalt angegeben. Für die Qualitätsanforderungen sind chemische Weiterverarbeitungen wie die Polymerisation angegeben. Beziehungen zum Erfindungsgegenstand lassen sich nicht herleiten.Of the Article by EISELE, P .; propene; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry; Wiley-VHC Verlag GmbH & Co. KGaA; June 15, 2000; deals with storage, transportation and the quality requirements for Propene. For storage are spherical container indicated with diameters up to 20 meters. For the road and rail transport are tanks for 42 tons of content stated. For the quality requirements chemical processing such as polymerization is indicated. Relationships with the subject of the invention can not be derived.

Mit der Veröffentlichung "Propen"; Roempp-online; Georg Thieme Verlag; März 2002; wird das Fachgebiet Chemie, Unterthema Erdöl-, Petro-, Kohlechemie angesprochen. Für Propylen sind ein Siedepunkt von –47,7°C und ein kritischer Druck von 46 bar angegeben. Bezüglich der Verwendung sind ausschliesslich chemische Produkte angegeben.With the publication "Propen";Roempp-online; Georg Thieme Verlag; March 2002; the department of chemistry, sub-topic petroleum, petrochemical, coal chemistry is addressed. For propylene, a boiling point of -47.7 ° C and a critical pressure of 46 bar indicated. With regard to use, only chemical products are specified.

Mit der Veröffentlichung "Propan"; Roempp-online; Georg Thieme Verlag; Dezember 2003; wird gleichfalls das Fachgebiet Chemie, Unterthema Erdöl-. Petro-, Kohlechemie angesprochen. Für Propan sind ein Siedepunkt von –42°C und ein kritischer Druck von 42 bar angegeben. Bezüglich der Verwendung sind u.a. Brenn- und Heizzwecke, Treibmittel in Sprays und chemische Anwendungen angegeben.With the publication "Propane"; Roempp-online; Georg Thieme Verlag; December 2003; also becomes the subject area Chemistry, sub-topic petroleum. Petro-, coal chemistry addressed. For propane are a boiling point from -42 ° C and a critical pressure of 42 bar indicated. Regarding the use, i.a. Burning and heating purposes, blowing agents in sprays and chemical applications specified.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen tragfähigen Kompromiss zwischen dem Berstdruck des Metallbehälters, den Sicherheitsvorschriften, der Flammentemperatur und den Herstellkosten anzugeben. Der Berstdruck ist dabei eine Funktion des Durchmessers und der Wandstärke des Flaschenmantels, der Flaschenkonstruktion und den Materialeigenschaften des Werkstoffs.Of the Invention is therefore the object of a sustainable compromise between the bursting pressure of the metal container, the safety regulations, the flame temperature and the manufacturing costs. The bursting pressure is a function of the diameter and wall thickness of the Bottle jacket, the bottle construction and the material properties of the material.

Die Lösung der gestellten, Aufgabe erfolgt dabei erfindungsgemäss durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.The solution The object, the task is carried out according to the invention by the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Dadurch wird überraschend ein tragfähiger Kompromiss zwischen dem Berstdruck des Metallbehälters, den Sicherheitsvorschriften, der Flammentemperatur und den Herstellkosten gefunden. Der Berstdruck beruht dabei auf einer Funktion des Durchmessers und der Wandstärke des Flaschenmantels, der Flaschenkonstruktion und den Materialeigenschaften des Werkstoffs. Die Behälter solcher Gasquellen werden auch als "Monobloc-Behälter" bezeichnet.advantageous Embodiments are specified in the subclaims. This will be surprising a sustainable one Compromise between the burst pressure of the metal container, the safety regulations, the flame temperature and the manufacturing costs found. The bursting pressure is based on a function of the diameter and the wall thickness of the Bottle jacket, the bottle construction and the material properties of the material. The containers Such gas sources are also referred to as "monobloc containers".

Propan, das den weitaus überwiegenden Anteil des Brengases stellt, hat folgende kritischen Werte: Druck P20 bei 20°C: 8,40 bar, Druck P50 bei 50°C: 17,20 bar, Prüfdruck PP 25,80 bar (= 1,5 × P50), Berstdruck PB 51,60 bar (= 2,0 × PP). Propane, which makes up the vast majority of the gas, has the following critical values: Pressure P20 at 20 ° C: 8.40 bar, Pressure P50 at 50 ° C: 17.20 bar, Test pressure PP 25.80 bar (= 1.5 × P50), Bursting pressure PB 51.60 bar (= 2.0 × PP).

Es ist dabei im Zuge weiterer Ausgestaltungen der Erfindung besonders vorteilhaft, wenn – entweder einzeln oder in Kombination:

  • – der Metallbehälter ein aufwärts gewölbtes Bodenteil besitzt,
  • – die Wölbung des Bodenteils ein Maß zwischen 10 und 15 mm besitzt,
  • – die Wanddicke des Zylinderabschnitts zwischen 0,7 und 1,4 mm beträgt,
  • – die Wanddicke des Zylinderabschnitts zwischen 1,0 und 1,2 mm beträgt,
  • – das Bodenteil eine grössere Dicke als der Zylinderabschnitt besitzt, und/oder, wenn
  • – das Bodenteil eine Dicke zwischen 1,6 und 4,0 mm besitzt.
It is in the course of further embodiments of the invention particularly advantageous if - either individually or in combination:
  • - The metal container has an upwardly curved bottom part,
  • - the curvature of the bottom part has a dimension between 10 and 15 mm,
  • The wall thickness of the cylinder section is between 0.7 and 1.4 mm,
  • The wall thickness of the cylinder section is between 1.0 and 1.2 mm,
  • - The bottom part has a greater thickness than the cylinder portion, and / or, if
  • - The bottom part has a thickness between 1.6 and 4.0 mm.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes und dessen Wirkungsweise und weitere Vorteile werden nachfolgend anhand der einzigen Figur näher erläutert.One embodiment of the subject invention and its mode of action and other advantages will be explained in more detail with reference to the single figure.

Diese zeigt links der Achse A-A einen vertikalen Axialschnitt durch die Druckgasquelle 1 und rechts der Achse A-A eine Seitenansicht in verkleinertem Maßstab.This shows left of the axis AA a vertical axial section through the compressed gas source 1 and right side of the axis AA a side view on a smaller scale.

Der Metallbehälter 2 ist für ein Füllvolumen von 1000 ml, einen Prüfüberdruck von 22 bis 27 bar und einen Berstdruck von mindestens 50 bar ausgelegt und wurde durch Fliesspressen aus Aluminiumblech mit einem Aluminiumanteil von 99,5% hergestellt. Der äussere Durchmesser "Dz" beträgt 80 mm.The metal container 2 is designed for a filling volume of 1000 ml, a test overpressure of 22 to 27 bar and a bursting pressure of at least 50 bar and was produced by extrusion of aluminum sheet with an aluminum content of 99.5%. The outer diameter "Dz" is 80 mm.

Beim axialen Pressvorgang wurde in einer Pressform mittels eines Stempels (hier nicht gezeigt) ein einstückiges Mantelteil erzeugt, das sich in axialer Richtung aus einem Zylinderabschnitt 3 mit der Höhe "hz" von 250 mm und einem Halsabschnitt 4 mit einen Höhe "hh" von 48 mm zusammensetzt. Die Dicke "db" des Bodenteils 5 beträgt 2,6 ± 0,2 mm und seine Wölbung "hb" nach oben 12 mm. Das Bodenteil 5 geht gut abgerundet und nahtlos in den Zylinderabschnitt 3 über. Der Halsabschnitt 4 wurde anschliessend mit einem Radius "R" von 65 mm durch Verformen hergestellt, wobei der übergang vom Zylinderabschnitt 3 in den Halsabschnitt 4 stufenlos und knickfrei ausgebildet wurde. Die Wanddicke "dw" des Zylinderabschnitts 3 betrug 1,1 ± 0,1 mm, mindestens aber 0,6 mm. Schliesslich wurde ein Wulstrand 6 mit einem Aussendurchmesser "Da" von 31,3 ± 0,2 mm in herkömmlicher Weise durch Einrollen hergestellt, um einen Gasbrenner kraft- und/oder formschlüssig aufsetzen zu können. Die Gesamthöhe "H" betrug am Ende des Prozesses 250 mm. Erforderlichenfalls kann mit dem Einrollen auch ein hier nicht gezeigter Ventilträger mit einem Entnahmeventil unlösbar mit dem Mantelteil verbunden werden.In the axial pressing operation, a one-piece shell part was produced in a mold by means of a punch (not shown here), which extends in the axial direction from a cylinder section 3 with the height "hz" of 250 mm and a neck section 4 composed of a height "hh" of 48 mm. The thickness "db" of the bottom part 5 is 2.6 ± 0.2 mm and its curvature "hb" upwards 12 mm. The bottom part 5 goes well rounded and seamless in the cylinder section 3 above. The neck section 4 was then made with a radius "R" of 65 mm by deformation, with the transition from the cylinder section 3 in the neck section 4 was formed stepless and kink-free. The wall thickness "dw" of the cylinder section 3 was 1.1 ± 0.1 mm, but at least 0.6 mm. Finally, became a Wulstrand 6 manufactured with an outer diameter "Da" of 31.3 ± 0.2 mm in a conventional manner by rolling to a gas burner force and / or positive fit can. The total height "H" at the end of the process was 250 mm. If necessary, with the curling also a valve carrier, not shown here, with an extraction valve undetachably connected to the shell part.

Die Füllung "F" besteht aus einem Flüssiggas mit einem Anteil von mindestens 95 Gew.-% Propan. Damit lassen sich mittels eines aufgesetzten Brenners mit Luftzufuhr extrem hohe Flammentemperaturen erzeugen.The Filling "F" consists of a liquefied gas containing at least 95% by weight of propane. This can be done by means of an attached burner with air supply extremely high flame temperatures produce.

11
DruckgasquelleCompressed gas source
22
Metallbehältermetal containers
33
Zylinderabschnittcylinder section
44
Halsabschnittneck section
55
Bodenteilthe bottom part
66
Wulstrandbeaded edge
A-AA-A
Achseaxis
"Da""There"
AusendurchmesserAusendurchmesser
"db""Db"
Dickethickness
"dw""Dw"
Wanddickewall thickness
"Dz""Dz"
äusserer Durchmesserouter diameter
"F""F"
Füllungfilling
"H""H"
Gesamthöhetotal height
"hb""Hb"
Wölbungbulge
"hh""Hh"
Höheheight
"hz""Hz"
Höhe "Height "
"R""R"
Radiusradius

Claims (7)

Druckgasquelle (1) mit einem einstückig fliessgepressten Metallbehalter(2) Aluminium mit einem Füllvolumen bis maximal 2000 ccm, einer Entnahmeöffnung für verdampfte Brenngase und einer Füllung ("F") mit einem flüssigen aliphatischen Kohlenwasserstoff, wobei a) der Metallbehälter (2) aus Aluminium mit einem Reinheitsgrad von mindestens 95 Gew.-%, einer Wanddicke ("dw") zwischen 0,6 und 1,5 mm und einem Berstdruck zwischen 40 und 80 bar besteht, b) der äussere Durchmesser des Zylinderabschnitts (3) zwischen 70 und 120 mm beträgt. c) die Füllung ("F") mindestens 95 Gew.-% Propan enthält, d) der Metallbehälter (2) einen Zylinderabschnitt (3) und einen kalottenförmigen Halsabschnitt (4) aufweist, in deren Achse (A-A) ein Entnahmeventil angeordnet ist, e) der Halsabschnitt (4) zum Ansetzen eines Gasbrenners ausgebildet ist.Compressed gas source ( 1 ) with an integrally flow-pressed metal container ( 2 ) Aluminum with a filling volume up to a maximum of 2000 cc, a discharge opening for vaporized fuel gases and a filling ("F") with a liquid aliphatic hydrocarbon, where a) the metal container ( 2 ) of aluminum with a purity of at least 95% by weight, a wall thickness ("dw") between 0.6 and 1.5 mm and a bursting pressure between 40 and 80 bar, b) the outer diameter of the cylindrical portion ( 3 ) is between 70 and 120 mm. c) the filling ("F") contains at least 95% by weight of propane, d) the metal container ( 2 ) a cylinder section ( 3 ) and a dome-shaped neck portion ( 4 ), in whose axis (AA) a removal valve is arranged, e) the neck portion ( 4 ) is designed for attaching a gas burner. Druckgasquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der. Metallbehälter (2) ein aufwärts gewölbtes Bodenteil (5) besitzt.Compressed gas source according to claim 1, characterized in that the. Metal container ( 2 ) an upwardly curved bottom part ( 5 ) owns. Druckgasquelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wölbung ("hb") des Bodenteils (5) ein Maß zwischen 10 und 15 mm besitzt.Compressed gas source according to claim 2, characterized in that the curvature ("hb") of the bottom part ( 5 ) has a dimension between 10 and 15 mm. Druckgasquelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wanddicke ("dw") des Zylinderabschnitts (3) zwischen 0,7 und 1,4 mm beträgt.Compressed gas source according to claim 3, characterized in that the wall thickness ("dw") of the cylinder portion ( 3 ) is between 0.7 and 1.4 mm. Druckgasquelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wanddicke ("dw") des Zylinderabschnitts (3) zwischen 1,0 und 1,2 mm beträgt.Compressed gas source according to claim 4, characterized in that the wall thickness ("dw") of the cylinder portion ( 3 ) is between 1.0 and 1.2 mm. Druckgasquelle nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenteil (5) eine grössere Dicke als der Zylinderabschnitt (3) besitzt.Compressed gas source according to claims 4 and 5, characterized in that the bottom part ( 5 ) has a greater thickness than the cylinder portion ( 3 ) owns. Druckgasquelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenteil (5) eine Dicke ("db") zwischen 1,6 und 4,0 mm besitzt.Compressed gas source according to claim 6, characterized in that the bottom part ( 5 ) has a thickness ("db") between 1.6 and 4.0 mm.
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