DE1280079B

DE1280079B - Lagerung von Tanks fuer sehr kalte Fluessigkeiten in Tankschiffen

Info

Publication number: DE1280079B
Application number: DEB65507A
Authority: DE
Inventors: Ewan Christian Brew Corlett
Original assignee: Conch International Methane Ltd
Current assignee: Conch International Methane Ltd
Priority date: 1961-01-13
Filing date: 1962-01-12
Publication date: 1968-10-10
Also published as: GB1007122A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int, α.:

B 63 b

Deutsche Kl.: 65 a2 - 30

Nummer: 1280 079

Aktenzeichen: P 12 80 079,2-22 (B 65507)

Anmeldetag: 12. Januar 1962

Auslegetag: 10. Oktober 1968

Die Erfindung betrifft eine Lagerung von Tanks für sehr kalte Flüssigkeiten in Tankschiffen, bei der der Tankboden auf einem mittleren, nach oben konisch verjüngten Lagerzapfen und außerhalb derselben auf Stützen gelagert ist und an der Tankdecke eine mittlere, nach oben ragende Lagerung vorgesehen ist, die in eine entsprechende Aussparung des Schiffdecks eingreift.

Bei einer bekannten Tanklagerung für einen im Querschnitt rechteckigen Tank ist ein mittlerer, nach oben konisch verjüngter Lagerzapfen vorgesehen, und der Tankboden ruht auf der oberen waagerechten Stützfläche des konisch verjüngten Lagerzapfens, so daß der Tank in waagerechter Richtung nicht festgelegt ist, was gerade bei Schiffstanks von ausschlaggebender Bedeutung ist.

Ferner ist es bekannt, einen zylindrischen Tank auf einer im Querschnitt keilförmigen Längslagerung abzustützen, die diametral unter dem Tankboden liegt. Der Kopfteil dieser Lagerung ist mit seitlichen ao Stahlplatten belegt, die als Lagerflächen dienen. Der Tankboden weist entsprechende Lagerflächen auf, und zwischen beiden sind Kugeln eingeschaltet.

Durch diese Kugellagerung ist der Tank nicht ausreichend festgelegt, weil in Richtung der Lagerung Verschiebungen möglich sind, die durch an der Tankdecke durch eine mittlere, nach oben ragende Lagerung abgefangen werden müssen, was bei Schiffbewegungen zu ungünstigen Beanspruchungen führt.

Ferner hat eine solche längslaufende Lagerung den Nachteil, daß nicht der ganze Tankboden abgestützt ist, so daß diese Bauart für große Tanks nicht in Betracht kommt.

Die Aufgabe der Erfindung liegt zunächst darin, eine Lagerung für Tanks für sehr kalte Flüssigkeiten zu schaffen, bei der der Tank durch einen mittleren Lagerzapfen zentriert wird und außerdem der ganze Tankboden weitgehend gleichmäßig abgestützt ist.

Aus praktischen Gründen ist es nicht möglich, für die Zentrierung des Tanks einen zylindrischen, mittleren Lagerzapfen vorzusehen, weil sich der Tank auf einem solchen Lagerzapfen beim thermischen Zusammenziehen infolge des Einfüllens der kalten Flüssigkeit verklemmen würde. Dies kann zum Aufreißen des Tankbodens führen. Nachgiebige Zentriereinrichtungen sind kompliziert, so daß zur Zentrierung ein nach oben konisch verjüngter Lagerzapfen zweckmäßig ist, wobei der Tank die Möglichkeit haben muß, sich beim Zusammenziehen auf dem konischen Lagerzapfen nach oben zu verlagern, so Lagerung von Tanks für sehr kalte
Flüssigkeiten in Tankschiffen

Anmelder:

Conch International Methane Limited,
Nassau (Bahama-Inseln)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Meissner und Dipl.-Ing. H. Tischer, Patentanwälte, 8000 München 2, Tal 71

Als Erfinder benannt:
Ewan Christian Brew Corlett,
Basingstoke, Hampshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 13. Januar 1961 (1532) --

daß ein Verklemmen auf dem Lagerzapfen nicht stattfindet.

Eine zusätzliche Aufgabe der Erfindung ist demgemäß darin zu sehen, dieses Verlagern auf einfache Weise zu erreichen, denn die Konizität des Lagerzapfens kann aus konstruktiven Gründen nicht so stark gemacht werden, daß sich der Tank beim Zusammenziehen von selbst nach oben verschiebt.

Bei der Lösung dieser Aufgabe ist ferner noch zu berücksichtigen, daß sich nicht nur der mittlere Bereich des Tanks nach oben verlagern muß, sondern auch die äußeren Bereiche des Tanks bzw. Tankbodens, da sonst unerwünschte Biegungsbeanspruchungen auftreten. Schließlich ist noch der Bedingung zu genügen, daß im äußeren Bereich des Tanks die radiale Zusammenziehung bzw. Ausdehnung größer ist als im mittleren Bereich.

Die Gesamtaufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß der mittlere Lagerzapfen in eine konische Aussparung im Tankboden eingreift und die Stützen je aus einem Paar von Keilen bestehen, deren Neigung vom mittleren Lager nach außen abnimmt, so daß trotz unterschiedlicher thermischer Horizontalverschiebung der Tank an allen Stellen gleiche Vertikalverschiebungen erfährt.

809 620/197

Bei dieser Lagerung ist der Tank am Boden zentriertfestgelegt. Das Anheben des Tanks und damitdie Vermeidung des Festklemmens auf dem Lagerzapfen wird durch einfache Keillagerungen bewirkt, die über den Tankboden gleichmäßig verteilt angeordnet werden können und nur durch ihre abweichenden Keilwinkel ein gleichmäßiges Anheben des Tankbodens automatisch bewirken. Die Lagerung zeichnet sich daher gegenüber den bekannten Lagerungen durch ihre Vollkommenheit unter Anwendung einfachster Mittel aus. Die Keile können aus billigen Stoffen bestehen, beispielsweise aus Holz.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Querschnitt durch den Bodenteil eines Tanks und seiner Lagerung,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Paars von Keilen.

Der Tank 10 hat im Boden eine mittlere konische Aussparung 11, in die ein entsprechend konisch verjüngter Lagerzapfen 12 eingreift, der auf dem Schiff- ao boden 13 ruht und aus einer Stahlplatte geformt ist.

Der Neigungswinkel Oc₁ der Kegelfläche des Lagerzapfens gegenüber der Horizontalen wird so gewählt, daß in Verbindung mit dem oberen und unteren Durchmesser des Lagerzapfens eine ausreichende Lagerfläche vorhanden ist und die durch Schiffbewegungen entstehenden Horizontalkräfte vom Lagerzapfen aufgenommen werden können. Dabei muß jedoch der Winkel Ct₁ größer sein als der maximal auftretende Neigungswinkel des Schiffs gegenüber der Horizontalen, damit eine unerwünschte Verschiebung des Tanks auf seiner Lagerung vermieden wird.

Die Ausnehmung 11 ist genügend tief ausgeführt, damit oberhalb des Lagerzapfens ein ausreichender Spielraum vorhanden ist. Die Lagerflächen der Ausnehmung 11 und des Lagerzapfens 12 sind zur Aufnahme eines Schmiermittels genutet. Es kann auch ein Überzug aus Polytetrafluoräthylen auf den Lagerflächen vorhanden sein.

Nach außen hin ist der Tankboden auf Stützen 14 gelagert, die bei einem zylindrischen Tank unterhalb seiner radialen Versteifungen angeordnet sind. Selbstverständlich kann die Lagerung auch bei nicht zylindrischen Tanks benutzt werden, weil es in dieser Hinsicht nur darauf ankommt, den Tankboden im mittleren Bereich durch den Lagerzapfen 12 festzulegen und den übrigen Bereich unterhalb der Versteifungen auf den Stützen 14 zu lagern.

Die Stützen 14 werden durch zwei Keile 15,16 aus Holz gebildet (Fig.2), die zusammen einen rechteckigen Querschnitt haben. Die Neigung der Keilflächen 17 gegenüber der Horizontalen nimmt linear entsprechend der Entfernung der Stützen 14 von der senkrechten Mittelachse des Lagerzapfens 12 ab, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Die Winkel errechnen sich jeweils nach folgender Gleichung:

Radius 1

OCg = A₁ .

Radius 2

Zur Erleichterung der Horizontalverschiebungen können die Keilflächen 17 mit Blech belegt sein oder einen Überzug aus Polytetrafluoräthylen aufweisen. Die Höhe der Stützen 14 und das entsprechende Eingreifen des Lagerzapfens 12 in die Ausnehmung 11 wird so gewählt, daß der Tankboden nach Entfernen der Isolation zugänglich wird.

Wenn sich der Tank beim Einfüllen der kalten Flüssigkeit abkühlt, zieht er sich zusammen, so daß ein Verschieben sämtlicher oberer Keile 15 gegenüber den unteren Keilen 16 stattfindet. Da die Verschiebung im mittleren Bereich des Tankbodens am Lagerzapfen 12 am kleinsten und im äußeren Bereich am größten ist, wird durch die vom mittleren Lagerzapfen nach außen abnehmende Neigung der Keile erreicht, daß sich der Tankboden über seine ganze Fläche hinweg gleichmäßig anhebt. Umgekehrt gilt dasselbe.

Zu bemerken ist, daß das Anheben unter geringer Gewichtsbelastung vor sich geht, denn der Tankboden zieht sich schon beim Beginn des Füllens des Tanks zusammen, so daß beim Anheben nur eine geringe Flüssigkeitsmenge im Tank vorhanden ist.

Die Zentrierung des Tanks wird also erfindungsgemäß, abgesehen von dem mittleren Lagerzapfen 12, durch einfache Keile 15, 16 bewirkt, die im übrigen infolge der radial nach außen gerichteten Kräfte auch noch zur Zentrierung des Tanks beitragen.

Claims

Patentanspruch:

Lagerung von Tanks für sehr kalte Flüssigkeiten in Tankschiffen, bei der der Tankboden auf einem mittleren, nach oben konisch verjüngten Lagerzapfen und außerhalb desselben auf Stützen gelagert ist, und an der Tankdecke eine mittlere, nach oben ragende Lagerung vorgesehen ist, die in eine entsprechende Aussparung des Schüfdecks eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Lagerzapfen (12) in eine konische Aussparung (11) im Tankboden eingreift und die Stützen je aus einem Paar von Keilen (15, 16) bestehen, deren Neigung vom mittleren Lagerzapfen nach außen abnimmt, so daß trotz unterschiedlicher thermischer Horizontalverschiebung der Tank an allen Stellen gleiche Vertikalverschiebungen erfährt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1244 447;
The Motor Ship, April 1960, S. 19.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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