DE1140214B - Waermeisolierter Behaelter fuer verfluessigte Gase - Google Patents

Waermeisolierter Behaelter fuer verfluessigte Gase

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DE1140214B
DE1140214B DEN16960A DEN0016960A DE1140214B DE 1140214 B DE1140214 B DE 1140214B DE N16960 A DEN16960 A DE N16960A DE N0016960 A DEN0016960 A DE N0016960A DE 1140214 B DE1140214 B DE 1140214B
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Leslie Joseph Clark
Alfred Puttick
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North Thames Gas Board
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Description

DEUTSCHES
PATENTAMT
N16960Ia/17g
ANMELDETAG: 10. JULI 1959
BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABEDER AUSLEGESCHRIFT: 29. NOVEMBER 1962
Die Erfindung bezieht sich auf einen wärmeisolierten Behälter für verflüssigte Gase, deren Temperatur wesentlich niedriger als die Umgebungstemperatur ist, mit einem Innenmantel und einem Außenmantel, zwischen denen ein mit einem wärmeisolierenden gepulverten Material gefüllter Zwischenraum besteht, wobei eine elastische Schicht zwischen dem Innenmantel und dem gepulverten Material vorgesehen ist, welche bei Temperaturänderungen die Bewegungen des Innenmantels aufnimmt.
Wenn ein solcher Behälter leer ist, haben die beiden Mäntel etwa die gleiche Temperatur. Ist jedoch der Behälter gefüllt, so wird die Temperatur des Innenmantels durch das verflüssigte Gas gesenkt, und der Mantel zieht sich infolgedessen zusammen. Die Zusammenziehung des Innenmantels bewirkt eine Vergrößerung des Zwischenraumes zwischen den beiden Mänteln, und das gepulverte Isoliermaterial läuft in den Raum hinein, der durch die Vergrößerung des Zwischenraumes entstanden ist. Steigt die Temperatur des Innenmantels wieder an, beispielsweise wenn der Behälter leer geworden ist, so nimmt die Größe des Zwischenraumes zwischen den beiden Mänteln ab, da sich der Innenmantel ausdehnt.
Dieser Vorgang der Erniedrigung und einer darauffolgenden Erhöhung der Temperatur des Innenmantels bewirkt einen Druck auf das Pulver. Dieser Druck wird durch das Pulver auf den Außenmantel übertragen. Der Außenmantel kann dem durch das Pulver auf ihn ausgeübten, nach außen gerichteten Druck widerstehen, die nach innen gerichtete Reaktion des Druckes ist aber nachteilig für den Innenmantel, da dieser versteift werden muß, während er sonst nur dem inneren Druck des verflüssigten Gases zu widerstehen braucht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem wärmeisolierenden Behälter der oben beschriebenen Art die Auswirkungen von Temperaturänderungen des Innenmantels auf das im Zwischenraum zwischen Innen- und Außenmantel untergebrachte gepulverte Isoliermaterial und Rückwirkungen auf den Innenmantel zu verhindern.
Bei einem älteren Vorschlag des Erfinders ist eine Zwischenwand zwischen Innen- und Außenmantel vorgesehen, die zur Aufrechterhaltung eines konstanten Abstandes von dem Außenmantel für das Pulver über ein Traggerippe an dem Außenmantel befestigt ist. Die elastische Schicht wird von dieser in Umfangsrichtung ausdehnbaren Zwischenwand und einem Luftzwischenraum zwischen Zwischenwand und Innenmantel gebildet, wodurch sich der Innenmantel bei Temperaturänderungen seines Inhaltes im Bereich Wärmeisolierter Behälter
für verflüssigte Gase
Anmelder:
North Thames Gas Board, London,
und Whessoe Limited, Darlington
(Großbritannien)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Begrich, Patentanwalt,
Regensburg, Lessingstr. 10
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 1. August 1958 (Nr. 24 863)
Leslie Joseph Clark, London,
und Alfred Puttick, Darlington (Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden
dieses Luftzwischenraumes ohne Rückwirkungen auf das Pulver ausdehnen und zusammenziehen kann.
Die Erfindung besteht darin, daß die elastische Schicht aus einem den Innenmantel umgebenden faserigen Material von einer solchen Dicke und Nachgiebigkeit besteht, daß sie die radialen Bewegungen des Innenmantels aufnimmt. Die radialen Bewegungen werden also von der elastischen Schicht aufgenommen, während das sich gegen den Außenumfang dieser Schicht abstützende gepulverte Material davon nicht beeinflußt wird.
Gemäß der Erfindung soll die elastische Schicht aus faserigem Zelluloseazetat bestehen. Ferner soll die Schicht durch eine Reihe senkrecht angeordneter Streifen gebildet sein, die mit ihren oberen Enden an einem um den oberen Teil des Innenmantels herumliegenden Ring befestigt und mit dem Innenmantel durch Umf angsbänder in Berührung gehalten sind.
In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 einen senkrechten Mittelschnitt durch den Behälter,
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie H-II der Fig. 1 und
Fig. 3 einen Teil der den Innenmantel umgebenden elastischen Schicht in schaubildlicher Ansicht.
Der Behälter, welcher zylindrisch ausgeführt ist und ungefähr einen Durchmesser von 15 m und eine Höhe ebenfalls von ungefähr 15 m hat, besteht aus einem Außenmantel 1 und einem Innenmantel 2. Der
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Außenmantel ist aus Stahlplatten 3 zusammengesetzt, die genietet oder geschweißt sind. Er ruht auf einer kreisförmigen Stahl-Grundplatte 4 und ist mit einem konischen, von radialen Trägern 6 getragenen Stahldeckel 5 versehen. Der Innenmantel besteht aus Aluminium, welches seine Festigkeit bei Temperaturen in der Größenordnung von denen von verflüssigtem Methan, also etwa um —160° C, beibehält. Die kreisförmige Wandung des Innenmantels 2 ist durch Winkelprofile 7 aus Aluminium versteift und ruht auf einer Grundplatte 8. Der Deckel 9 des Innenmantels ist gewölbt.
Die Grundplatte 8 des Innenmantels 2 ist gegen die Grundplatte 4 des Außenmantels 1 durch eine Isolierschicht 9 a isoliert, welche aus einer Anzahl von Schichten aus Diatomee-Ziegelsteinen besteht, die mit einer Schicht aus mit Perlit als Beimischung hergestelltem Leichtbeton bedeckt sind. Die Schicht 9 a trägt das Gewicht des Innenmantels 2 und seines Inhaltes. Der ringförmige Zwischenraum 10 zwischen der kreisförmigen Wandung des Innenmantels 2 und der des Außenmantels 1 beträgt ungefähr 0,90 m in der Breite. Die kreisförmige Wandung des Tnnenmantels 2 ist von einer Schicht 11 aus elastischem Material umgeben. Die Gesamtdicke der Schicht 11 baut sich aus acht Schichten mit einer Dicke von 2,5 cm aus faserigen Zelluloseazetatmatten auf.
Der Rest des ringförmigen Zwischenraumes 10 ist mit gepulvertem Isoliermaterial, beispielsweise Perlit, ausgefüllt. Unter dem durch das gepulverte Perlit ausgeübten Druck wird die elastische Schicht 11 zu einer Dicke zwischen 15,25 und 17,75 cm zusammengedrückt. Die Schicht 11 und ihre Befestigung an dem Innenmantel ist im einzelnen in Fig. 3 dargestellt. Die mattenförmigen Schichten, welche die Schicht 11 bilden, werden in senkrechten Streifen 12 Kante an Kante mit den senkrechten Verbindungsstellen in benachbarten Schichten gestaffelt oder gegenseitig versetzt zusammengehalten. Der obere Teil eines jeden der äußersten Streifen 12 ist durch elastische Schnüre 13 an einem Ring 14 befestigt, der sich um den gewölbten Oberteil 9 des Innenmantels 2 herum erstreckt. Die Streifen 12 werden nach innen gegen die kreisförmige Wandung des Innenmantels 2 durch eine Mehrzahl von Bändern 15 gedrückt, welche um die gesamte Schicht 11 herum verlaufen. Die Bänder 15 sind ebenfalls elastisch, so daß sich die elastische Schicht 11 zusammen mit dem Zusammenziehen oder Ausdehnen des Innenmantels 2 bei Temperaturveränderungen nach innen oder außen bewegt. Die pulverförmige Perlitfüllung reicht über den gewölbten Teil 9 des Innenmantels 2, so daß der Innenmantel auf seiner gesamten Oberfläche isoliert ist.
Die Innen- und Außenmäntel sind mit Bedienungslöchern 16 und 17 versehen. Der Behälter hat ein Einlaßrohr 18 für das verflüssigte Methan, welches von einem nicht dargestellten Ventil gesteuert wird, eine von einem Ventil 20 gesteuerte Ablaßleitung 19 und ein Gasabzugsrohr 21. Das innere Ende 22 der Ablaßleitung 19 ist mit einer von Füßen 24 getragenen Spritzplatte 23 abgedeckt.
Wird der Behälter das erste Mal mit verflüssigtem Methan von einer Temperatur von ungefähr —160° C gefüllt, so zieht sich der Innenmantel in radialer Richtung um ungefähr 3,15 cm zusammen. Das gepulverte Perlit setzt sich infolgedessen nach unten und verhindert die Bildung von Hohlräumen, und es tritt eine kleine Ausnehmung der elastischen Schicht 11 ein.
Wird das verflüssigte Methan aus dem Innenmantel 2 abgelassen, so steigt die Temperatur dieses Mantels allmählich auf die der umgebenden Atmosphäre an, und der Mantel dehnt sich aus. Diese Bewegung wird teils durch Zusammendrücken der elastischen Schicht 11 und teils durch Verdichtung des gepulverten Perlits aufgenommen, was durch die Auswärtsbewegung der Außenseite der Schicht 11 durchgeführt wird. Ein wiederholter Wechsel der Temperatur vollführt eine weitere allmähliche Verdichtung des gepulverten Perlits, bis sein Druck derart ist, daß eine weitere wiederholte Bewegung des Innenmantels fast gänzlich durch Zusammendrücken und darauffolgende Ausdehnung der elastischen Schicht 11 aufgenommen wird. Der auf die Außenfläche des Innenmantels 2 ausgeübte, nach innen gerichtete Druck wird auf den Druck begrenzt, der notwendig ist, um die elastische Schicht 11 um einen Betrag von ungefähr 3,15 cm zusammenzudrücken. Dieser nach innen gerichtete Druck ist jedoch verhältnismäßig kein, verglichen mit dem, der durch das gepulverte Perlit bei Fehlen der elastischen Schicht 11 ausgeübt würde, und es baut sich kein weiterer Druck bei den weiteren Temperaturschwankungen auf. Infolgedessen braucht der Innenmantel lediglich so ausgebildet zu werden, daß er einem kleinen, nach innen gerichteten Druck widersteht.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Wärmeisolierter Behälter für verflüssigte Gase, deren Temperatur wesentlich niedriger als die Umgebungstemperatur ist, mit einem Innenmantel und einem Außenmantel, zwischen denen ein mit einem wärmeisolierenden gepulverten Material gefüllter Zwischenraum besteht, wobei eine elastische Schicht zwischen dem Innenmantel und dem gepulverten Material vorgesehen ist, welche bei Temperaturänderungen die Bewegungen des Innenmantels aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Schicht (11) aus einem den Innenmantel (2) umgebenden faserigen Material von einer solchen Dicke und Nachgiebigkeit besteht, daß sie die radialen Bewegungen des Innenmantels aufnimmt.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (11) aus faserigem Zelluloseazetat besteht.
3. Behälter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht durch eine Reihe senkrecht angeordneter Streifen (12) gebildet ist, die mit ihren oberen Enden an einem um den oberen Teil des Innenmantels (2) herumliegenden Ring (14) befestigt und mit dem Innenmantel (2) durch Umfangsbänder(15) in Berührung gehalten sind.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1088 992.
Bei der Bekanntmachung ist ein Prioritätsbeleg ausgelegt worden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 209 709/63 11.62
DEN16960A 1958-08-01 1959-07-10 Waermeisolierter Behaelter fuer verfluessigte Gase Pending DE1140214B (de)

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