DE1229562B - Waermeisolierter Behaelter zum Lagern tiefsiedender verfluessigter Gase - Google Patents

Waermeisolierter Behaelter zum Lagern tiefsiedender verfluessigter Gase

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DE1229562B
DE1229562B DEC25895A DEC0025895A DE1229562B DE 1229562 B DE1229562 B DE 1229562B DE C25895 A DEC25895 A DE C25895A DE C0025895 A DEC0025895 A DE C0025895A DE 1229562 B DE1229562 B DE 1229562B
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
F25j
Deutsche Kl.: 17g-4
Nummer: 1229 562
Aktenzeichen: C 258951 a/17 g
Anmeldetag: 3. Januar 1962
Auslegetag: 1. Dezember 1966
Die Erfindung betrifft einen wärmeisolierten Behälter zum Lagern tiefsiedender verflüssigter Gase bei etwa Atmosphärendruck, welcher aus einem starren äußeren Mantel besteht, dessen Innenfläche mit wärmeisolierenden und den Behälterraum abgrenzenden Platten ausgekleidet ist, von denen jede Platte eine äußere, dem Mantel zugewandte flüssigkeitsundurchlässige Decktafel sowie eine innere, gleichfalls flüssigkeitsundurchlässige Decktafel umfaßt, die zwischen sich einen Kern aus einem porigen, wärmeisolierenden Material einschließen, wobei die inneren Decktafeln der Platten miteinander zu einer flüssigkeitsundurchlässigen Behälterwand verbunden sind.
Ein solcher wärmeisolierter Behälter zum Lagern tiefsiedender verflüssigter Gase ist bekannt. Da sich bei diesem bekannten Behälter die einzelnen wärmeisolierenden Platten stirnseitig ohne Zwischenraum unmittelbar aneinander anschließen und ihre äußeren Decktafeln direkt an der Innenfläche des starren Mantels anliegen und an demselben durch Schrau- ao ben befestigt sind, ergibt sich hierbei der Nachteil, daß die Decktafeln der Platten sich nicht ungehindert in der Plattenebene ausdehnen können, so daß in den Platten Wärmespannungen auftreten, die eine Auswölbung der Platten und damit die Gefahr einer Undichtigkeit des Behälters zur Folge haben können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dem bekannten wärmeisolierten Behälter die Platten gegenseitig und an dem starren äußeren Mantel so zu befestigen, daß sich die einzelnen Platten unter Gewährleistung einer flexiblen und dichthaltenden Behälterwandung leicht ausdehnen können.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in Nähe der Ränder jeder äußeren Decktafel an deren Außenseite nachgiebige Befestigungsmittel vorgesehen sind, welche die Platten in Abstand zu dem starren äußeren Mantel halten und seitliche Ausdehnungsbewegungen der Platten zulassen, und daß zumindest die innere Decktafel jeder Platte über die Ränder des aus einem Wabenmaterial bestehenden Kerns hinausragt und mit der inneren Decktafel der sich anschließenden Platte flexibel verbunden ist, wobei der zwischen den Kernen einander benachbarter Platten befindliche Raum unterhalb der flexiblen Verbindung mit wärmeisolierendem Material, insbesondere mit geschäumtem Kunststoff, ausgefüllt ist.
Durch die erfindungsgemäße nachgiebige Befestigung der Platten im Abstand von dem starren äußeren Mantel in Kombination mit der flexiblen Verbindung der Platten untereinander wird eine ungehinderte Ausdehnbarkeit bzw. Zusammenziehbarkeit der einzelnen Platten nach allen Richtungen gewährleistet.
Wärmeisolierter Behälter zum Lagern
tiefsiedender verflüssigter Gase
Anmelder:
Conch International Methane Limited, Nassau
(Bahama-Inseln)
Vertreter:
Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dr. E. v. Pechmann, Patentanwälte,
München 9, Schweigerstr. 2
Als Erfinder benannt:
John Dean Sudbury, Ponca City, OkIa. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 5. Januar 1961 (80785)--
AIs wärmeisolierendes Material kann dabei ein wabenförmiges Kernmaterial Verwendung finden, das zur Herstellung der Platten auf beiden Seiten mit dünnen Folien aus Aluminium, Aluminiumlegierungen, Kupfer, Magnesium, nichtrostendem Stahl oder anderen ähnlichen Materialien belegt ist, die ihre Geschmeidigkeit und Festigkeit bei sehr niedrigen Temperaturen beibehalten. Das wabenförmige Kernmaterial kann aber auch auf seinen Seitenflächen mit nichtmetallischen Materialien wie Sperrholz oder von mit Glasfasern verstärkten Kunststoffen belegt sein. Für den erfindungsgemäßen Zweck hat sich dabei eine Gesamtplattendicke von etwa 10 bis etwa 30 cm als besonders geeignet erwiesen.
Zur Herstellung der Waben des wabenförmigen Kernmaterials wird vorteilhafterweise ein mit Phenolharz imprägniertes Kraftpapier verwendet, da dieses Papier die erforderliche Gestaltfestigkeit und das notwendige geringe Gewicht besitzt.
Als Material für den geschäumten Kunststoff, mit dem der zwischen den Kernen einander benachbarter Platten befindliche Raum unterhalb der flexiblen Verbindung ausgefüllt wird, kann Phenolharz, Polyurethan oder Polyvinylchlorid Verwendung finden. Alternativ dazu können aber auch Matten aus Glasfasermaterial verwendet werden, die so zusammengedrückt werden, daß sie in die Zwischenräume zwischen den Platten passen.
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Wenn die Decktafeln der Platten aus Metall bestehen und an ihren über den Kern hinausragenden Enden etwa im rechten Winkel abgebogen sind, wobei die abgebogenen Enden einander benachbarter Platten durch biegsame Metallstreifen miteinander verbunden sind, die mit ihren entsprechend abgebogenen Rändern an den'jeweiligen Plattenenden befestigt sind, ergibt; sieh der Vorteil, daß beim Zusammenbau des Behälters die flexible Verbindung zwischen jeweils ' einander benachbarten Platten äußerst schnell hergestellt werden kann.
Um zu verhindern, daß sich in dem Raum zwischen dem starren äußeren Mantel und den äußeren Decktafeln der Platten Gase in einer solchen Menge ansammeln können, daß Explosionsgefahr besteht, ist dieser Raum mit geschäumtem Kunststoff ausgefüllt. Beim Auftreten einer. Leckstelle in den wärmeisolierten Platten bildet dabei dieser Kunststoff zusätzlich eine Flüssigkeitssperre.
Zur Verbesserung der Isoliereigenschaften der zwischen den Decktafeln der Platten befindlichen wärmeisolierenden Kerne werden die Hohlräume dieser Kerne mit aufgeschäumtem Kunststoff gefüllt.
Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform können die Befestigungsmittel, welche die Platten in Abstand zu dem starren äußeren Mantel halten und seitliche Ausdehnungsbewegungen der Platten zulassen, aus Gewindebolzen bestehen, die über Verbindungsteile mit den·-äußeren Decktafeln verbunden sind und sich durch in .dem äußeren starren Mantel vorgesehene Öffnungen größeren Durchmessers hindurcherstrecken, wobei auf die freien Enden der Gewindebolzen Muttern aufgeschraubt sind, die auf die Gewindebolzen aufgesteckte Platten von beiden Seiten gegen den Mantel festlegen.
Die Verbindungsteile, die die Gewindebolzen mit den äußeren Decktafeln der Platten verbinden, können dabei aus an den Decktafeln angebrachten Kugelpfannen bestehen, wobei jede in einer Kugelpfanne gelagerte Kugel mit einem der Gewindebolzen verbunden ist.
Alternativ dazu können die Verbindungsteile aber auch aus in sich geschlossenen Bügeln ovalen Querschnittes bestehen, die an einer Stelle ihres Außenumfanges an den Decktafeln befestigt und an der gegenüberliegenden Stelle ihres Außenumfanges mit den Gewindebolzen verbunden sind.
Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform sind die Verbindungsteile als von den Decktafeln abstehende Federn ausgebildet, deren eine Enden an den Tafeln und deren andere Enden an den Gewindebolzen befestigt sind.
Obwohl in den meisten Anwendungsfällen die wärmeisolierenden Platten die Innenfläche des die tiefsiedenden verflüssigten Gase aufnehmenden Behälters bilden, somit mit diesen Gasen unmittelbar in Berührung kommen, sei an dieser Stelle bemerkt, daß es selbstverständlich auch möglich ist, in dem von den wärmeisolierten Platten abgegrenzten Behälterinnenraum einen selbständigen Behälter vorzusehen, der mit dem zu speichernden verflüssigten Gas gefüllt ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Teil einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Behälterwand;
F i g. 2 zeigt eine der F i g. 1 entsprechende Querschnittsdarstellung mit einer anderen Ausführungsform der nachgiebigen Befestigungsmittel für die .Platten;
F i g. 3 zeigt gleichfalls eine der F i g. 1 entsprechende Querschnittsdarstellung mit einer weiteren Ausführungsform der nachgiebigen Befestigungsmittel;
F i g. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine gemäß
ίο der Erfindung ausgebildete Behälterwand, bei der die flexible Verbindung zwischen einander benachbarten Platten anders als bei den in den vorhergehenden Figuren dargestellten Behälterwänden ausgebildet ist, während
F i g. 5 eine gemäß der Erfindung ausgebildete Behälterwand zeigt, bei der die die äußeren Decktafeln der Platten an dem starren äußeren Mantel haltenden Verbindungsteile in Form von in sich geschlossenen Bügeln ovalen Querschnittes direkt an dem äußeren Mantel angeschweißt sind und bei der der
'· Raum zwischen dem Mantel und den Platten mit Kunststoff ausgefüllt ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 umfaßt ein erfindungsgemäß ausgebildeter wärmeisolierender Behälter einen starren äußeren Mantel 4, der beispielsweise
r der Schiffskörper eines Tankers zum Transportieren tiefsiedender verflüssigter Gase sein kann. An der Innenfläche des Mantels 4 sind Platten 2 vorgesehen, von denen jede Platte eine äußere, dem Mantel zugewandte flüssigkeitsundurchlässige Decktafel 14 sowie eine innere, gleichfalls flüssigkeitsundurchlässige Decktafel 12 aufweist, die zwischen sich einen Kern 10 aus Wabenmaterial einschließen. Zum Halten der Platten sind in Nähe der Ränder jeder äußeren Decktafel 14 an deren Außenseite Gewindebolzen 30 vorgesehen, die mit Kugeln 28 verbunden sind, welche in an den Decktafeln 14 über Streifen 24 angebrachten Kugelpfannen 26 gelagert sind. Die Gewindebolzen 30 erstrecken sich dabei durch in dem äußeren starren Mantel 4 vorgesehene Öffnungen 38 größeren Durchmessers hindurch und weisen an ihren freien Enden aufgeschraubte Muttern 36 auf, die auf die Gewindebolzen aufgesteckte Platten 32 und 34 von beiden Seiten gegen den Mantel andrücken.
Um die aus Metall bestehenden inneren und äußeren Decktafeln 12 bzw. 14 einander benachbarter Platten 2 flexibel miteinander zu verbinden, sind diese Decktafeln an ihren über die Kerne 10 hinausragenden Enden 20 bzw. 21 etwa im rechten Winkel abgebogen, wobei diese abgebogenen Enden durch biegsame Metallstreifen 13 bzw. 15 miteinander verbunden sind, die mit ihren entsprechenden abgebogenen Rändern 18 bzw. 22 bei 19 an den Enden 20 bzw. 21 der Decktafeln angeschweißt sind. Der Raum zwischen den biegsamen Metallstreifen 13 und 15 ist dabei mit einem wärmeisolierenden Material 16 ausgefüllt.
Auf diese Weise erhält man eine in sich geschlossene wärmeisolierte Behälterwand 6, die flexibel und nachgiebig ist und deren einzelne Platten sich nach allen Seiten ungehindert ausdehnen können.
Gemäß F i g. 2 können an Stelle der in F i g. 1 gezeigten, in Kugelpfannen 26 gelagerten Kugeln 28 auch in sich geschlossene Bügel 40 ovalen Querschnittes verwendet werden, die an einer Stelle ihres Außenumfanges an den Decktafeln 14 befestigt und an der gegenüberliegenden Stelle ihres Außenumfanges mit den Gewindebolzen 30 fest verbunden sind.
Die Bügel 40 können aber auch, wie es in F i g. 3 gezeigt ist, durch Federn 42 ersetzt sein, deren eine Enden an den Tafeln 14 und deren andere Enden an den Gewindebolzen 30 befestigt sind.
Bei der in F i g. 4 gezeigten Behälterwand, die zum Speichern eines verflüssigten Gases einen gesonderten Innenbehälter 60 umschließt, sind zur Herstellung der flexiblen Verbindung zwischen den einander benachbarten Platten lediglich die inneren Decktaf ein 12 dieser Platten miteinander verbunden, indem die über " die Kerne 10 hinausragenden und sich einander überlappenden Decktafelenden bei 44 miteinander verschweißt sind. Die über die Kerne 10 hinausragenden Enden der äußeren Decktafeln 14 der Platten sind im rechten Winkel umgebogen und liegen an den Seitenflächen der Kerne 10 an. Der durch diese sich in Abstand gegenüberliegenden Seitenflächen der Kerne 10 abgegrenzte Raum ist auch hier mit einem wärmeisolierenden Material 16 in Form eines geschäumten Kunststoffes ausgefüllt.
Gemäß F i g. 5 sind die an einer Stelle ihres Außenumfanges an den Decktafeln 14 befestigten Bügel 40 ovalen Querschnittes an der gegenüberliegenden Stelle ihres Außenumfanges im Gegensatz zu der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform nicht an Gewindebolzen, sondern an einer Halteplatte 58 befestigt, die an der Innenseite des starren äußeren Mantels 4 angeschweißt ist. Der von dem Mantel 4 und den äußeren Decktafeln 14 der Platten abgegrenzte Zwischenraum ist dabei mit einem geschäumten Kunststoff 16 ausgefüllt. Diese Konstruktion erweist sich in den Fällen als zweckmäßig, in denen der Mantel 4 durch einen Schiffskörper gebildet wird und der Zwischenraum zwischen dem Schiffskörper und den äußeren Decktafeln 14 der Platten nicht zugänglich ist.

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Wärmeisolierter Behälter zum Lagern tiefsiedender verflüssigter Gase bei etwa Atmosphärendruck, bestehend aus einem starren äußeren Mantel, dessen Innenfläche mit wärmeisolierenden und den Behälterraum abgrenzenden Platten ausgekleidet ist, von denen jede Platte eine äußere, dem Mantel zugewandte flüssigkeitsundurchlässige Decktafel sowie eine innere, gleichfalls flüssigkeitsundurchlässige Decktafel umfaßt, die zwischen sich einen Kern aus einem porigen, wärmeisolierenden Material einschließen, wobei die inneren Decktafeln der Platten miteinander zu einer flüssigkeitsundurchlässigen Behälterwand verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe der Ränder jeder äußeren Decktafel (14) an deren Außenseite nachgiebige Befestigungsmittel (24, 26, 28, 30, 32, 34, 36; 40; 42) vorgesehen sind, welche die Platten (2) in Abstand zu dem starren äußeren Mantel (4) halten und seitliche Ausdehnungsbewegungen der Platten (2) zulassen, und daß zumindest die innere Decktafel (12) jeder Platte (2) über die Ränder des aus einem Wabenmaterial bestehenden Kerns (10) hinausragt und mit der inneren Decktafel der sich anschließenden Platte flexibel verbunden ist, wobei der zwischen den Kernen (10) einander benachbarter Platten (2) befindliche Raum unterhalb der flexiblen Verbindung (13,18,19, 21) mit wärmeisolierendem Material (16), insbesondere mit geschäumtem Kunststoff, ausgefüllt ist.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Decktaf ein (12; 14) der Platten (2) aus Metall bestehen und in ihren über den Kern (10) hinausragenden Enden etwa im rechten Winkel abgebogen sind, wobei die abgebogenen Enden (20; 21) einander benachbarter Platten (2) durch biegsame Metallstreifen (13; 15) miteinander verbunden sind, die mit ihren entsprechend abgebogenen Rändern (18; 22) an den Enden (20; 21) befestigt sind.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem starren äußeren Mantel (4) und den Platten (2) mit geschäumtem Kunststoff gefüllt ist.
4. Behälter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume des wabenförmigen Kerns (10) mit einem geschäumten Kunststoff gefüllt sind.
5. Behälter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel aus Gewindebolzen (30) bestehen, die über Verbindungsteile (26, 28; 40; 42) mit den äußeren Decktafeln (14) verbunden sind und sich durch in dem äußeren starren Mantel (4) vorgesehene Öffnungen (38) größeren Durchmessers hindurcherstrekken, wobei auf die freien Enden der Gewindebolzen (30) Muttern (36) aufgeschraubt sind, die auf die Gewindebolzen aufgesteckte Platten (32, 34) von beiden Seiten gegen den Mantel (4) festlegen.
6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsteile aus an den Decktafeln (14) angebrachten Kugelpfannen (26) bestehen, wobei jede in einer Kugelpfanne gelagerte Kugel (28) mit einem der Gewindebolzen (30) verbunden ist (F i g. 1).
7. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsteile aus in sich geschlossenen Bügeln (40) ovalen Querschnittes bestehen, die an einer Stelle ihres Außenumfanges an den Decktafeln (14) befestigt und an der gegenüberliegenden Stelle ihres Außenumfanges mit den Gewindebolzen (30) verbunden sind (F i g. 2).
8. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsteile als von den Decktafeln (14) abstehende Federn (42) ausgebildet sind (F i g. 3).
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1 200 239;
USA.-Patentschrift Nr. 2 983 401.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
609 728/76 11.66 © Bundesdruckerei Berlin
DEC25895A 1961-01-05 1962-01-03 Waermeisolierter Behaelter zum Lagern tiefsiedender verfluessigter Gase Pending DE1229562B (de)

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US8078561A 1961-01-05 1961-01-05

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