DE1281458B - Behaelter zum Transport tiefsiedender Fluessiggase - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

F17c

Deutsche Kl.: 17 g - 4

P 12 81 458.3-13 (S 86159)

13. Juli 1963

31. Oktober 1968

Die Erfindung betrifft einen Behälter zum Transport tiefsiedender Flüssiggase, bestehend aus einer Innenwandung und einem Außenmantel, die sich mittels mehrerer Führungseinrichtungen gegeneinander verschieben können, und einer zwischen der Innenwandung und dem Außenmantel gelegenen Sperrwand, auf deren der Innenwandung zugekehrten Seite eine pulverförmige Isolation und auf deren dem Außenmantel zugekehrten Seite eine feste tragende Isolation vorgesehen ist.

Die Isolierung des bekannten Behälters besteht aus einer vielschichtigen Außenisolation, die an dem Außenmantel anliegt, und der daran anschließenden pulverförmigen Isolation, die in den Raum der Innenwandung und der festen Isolation eingeschüttet und von letzterer durch eine flüssigkeitsundurchlässige Sperrwand aus Kunstharz oder Metall oder daraus kombinierten Folien getrennt ist. Dabei bestehen die Führungseinrichtungen aus an der Innenwandung befestigten Keilen, welche in der Isolierung geführt sind. Dies hat den Nachteil, daß wechselnde Drücke, die von der Innenwandung unter der Einwirkung des Gewichtes der Ladung und Stößen derselben, die sich bei Transportbewegungen einstellen, nur durch die lockere Isolationsfüllung auf den Außenmantel bzw. auf die feste Isolation und durch diese auf den Außenmantel übertragen werden können, daß also die Innenwandung keine sichere Abstützung findet.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine sichere Abstützung der Innenwandung an dem Außenmantel zu ermöglichen, ohne daß dadurch eine Kältebrücke entsteht und beim Durchdringen der Sperrwand Undichtigkeiten auftreten.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Führungseinrichtungen aus mit dem Außenmantel fest verbundenen metallischen Profilträgern mit Zapfen und mit diesen zusammenwirkenden, mittels Knotenblechen an der Innenwandung befestigten Gleitbahnen bestehen, wobei die Führungseinrichtungen in an sich bekannter Weise an den Seiten des Behälters diametral gegenüberliegend angeordnet sind, und daß die Sperrwand im Bereich der Führungseinrichtungen aus Blechelementen besteht, an welche sich zwei mehrbahnige Schichten aus nachgiebigem Material anschließen.

Der Übergang der Kälte durch die Führungseinrichtungen auf den Außenmantel wird durch die Anordnung der Profilträger, die eine große Längserstreckung durch die feste Isolierschicht haben, auf ein tragbares Maß abgeschwächt, und durch die Einbettung der Profilträger in die feste Isolierschicht können erhebliche Kräfte auch durch diese auf den Behälter zum Transport tiefsiedender Flüssiggase

Anmelder:

Societe Worms-Engineering, Paris

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Mertens, Patentanwalt,

6000 Frankfurt, Neue Mainzer Str. 40-42

Als Erfinder benannt:

Pierre Herrenschmidt, Neuilly-sur-Seine, Seine

(Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 7. Mai 1963 (933 980)

Außenmantel übertragen werden. Die Sperrwand wird von den Profilträgern getragen und von den Führungseinrichtungen flüssigkeitsdicht durchdrungen.

as Vorzugsweise bestehen die mehrbahnigen Schichten aus einer Lage Metall, einer Lage Kunststoff und einer Textillage. Die Schichten übernehmen die Aufgabe, in gleicher Weise wie dies bei den entsprechenden Elementen des bekannten Behälters der Fall ist, durch Undichtigkeiten der Innenwandung austretendes Ladegut vom weiteren Durchtritt durch die feste Isolierung abzuhalten.

Die Verbindung der Blechelemente mit den Schichten geschieht durch eine am Ende der Blechelemente gebildete Rinne, in welcher ein dichtendes Füllmaterial vorgesehen ist. Die Kälte allenfalls einsickernden Ladegutes gibt der Rinne die Eigenschaften einer Klammer, die sich zusammenzieht und das dichtende Füllmaterial umso fester an die Schichten anpreßt.

Auf der festen Isolation ist eine Gitterwand befestigt, in welche die Sperrwand eingehakt ist. Hierzu dienen Sicherheitshaken, welche in in der festen Isolation befestigte Dübel eingeschraubt sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen vertikalen Querschnitt des Behälters, F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II von Fig.l,

F i g. 3 eine Schrägdarstellung des Profilträgers,

F i g. 3 bis schematisch die Wirkungsweise der Führungseinrichtung,

809 629/913

3 4

F i g. 4 eine Ansicht eines Teiles der Sperrwand, Dieses bekannten Prinzips bedient sich auch die

F i g. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V von erfindungsgemäße Vorrichtung; weiter löst sie das

F i g. 4, Problem der Wärmeisolation des Behälters. Die

F i g. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI von Lagerung dient dann erfindungsgemäß zur Be-

Fig. 4, 5 festigung von Innenwandung, Sperrwand und Außen-

F i g. 7 die Einzelheit A aus F i g. 1, mantel.

Fig. 8 die Einzelheit B aus Fig. I₅ In der praktischen Ausführung weist der Außen-

Fig. 9 eine Abwandlung der Ausführungsform mantel 1 (Fig. 2) vier Vorsprünge 1 α auf, die sich

nachFig. 8 und diametral gegenüberliegen. In jedem dieser Vor-

Fig. 10 ein Einzelteil der in Fig. 9 dargestellten io sprünge sind parallel zu der in Fig. 1 gezeigten

Aufhängung. Achse x-x' zwei Platten angeordnet, die als Gleit-

In Fig. 1 ist zu erkennen, daß der erfindungs- bahnen 6 wirken. Diese sind über Knotenbleche7 an

gemäße Behälter einen Außenmantel 1 aufweist, der der Innenwandung 4 mittels nicht gezeigter innerer

beispielsweise von dem Metallrumpf eines Schiffes Beschläge befestigt.

gebildet werden kann. Dieser trägt auf der Innenseite 15 In die Gleitbahnen 6 greift ein Zapfen 9 mit voreine feste Isolation 2, die auch Kräfte übertragen bestimmtem Spiel ein. Dieser steht in Verbindung mit kann. dem mittleren Teil eines in Fig. 3 dargestellten

An der Innenseite der Isolation 2 ist eine Sperr- Profilträgers 8 von H-förmigem Querschnitt. Dieser wand 3 vorgesehen. Diese ist teilweise verformbar. Träger ist an seinen beiden Enden bei 10 α mittels der Die Sperrwand ist über eine Schicht eines pulver- ao Knotenbleche 10 mit dem Außenmantel 1 verförmigen Isoliermaterials 5 mit der Innenwandung 4 schweißt. Die Knotenbleche 10 haben eine solche verbunden. Diese Wandung 4 bildet den eigentlichen Gestalt, daß sie den Profilträger 8 in geringem AbBehälter zum Transport des Gutes. stand von der Wandung nach der Mitte des Behälters

Wenn die Vorrichtung in ein Schiff eingebaut ist, zu halten, so daß dieser, wie auch der Zapfen 9 nicht

wirken auf die Innenwandung 4 Trägheitskräfte und 25 den Außenmantel 1 berührt.

-momente, die in das Tragwerk des Schiffes überzu- Diese gesamte Vorrichtung ist angeordnet in dem

leiten sind. Dies ist ein besonders schwerwiegendes Raum des Behälters, der die Wärmeisolation enthält

Problem, weil die abzuleitenden Kräfte sehr be- (Fig. 1 und 2). Sie steht somit zum Teil mit dem

deutend sind und dennoch jede Anordnung vermieden pulverförmigen Isoliermaterial 5 und zum Teil mit der

werden muß, die eine Wärmebrücke zwischen dem 30 festen Isolation 2 in Berührung.

Innenbehälter und dem Schiffsrumpf darstellen Es sei hier erwähnt, daß, obwohl diese Aufhänge-

könnte. Es muß einmal die Wärmezufuhr in den vorrichtung von metallischer Konstruktion ist und da-

Innenbehälter vermieden werden; es ist aber auch zu zu dient, die auftretenden großen Kräfte zwischen

vermeiden, daß die Schiffswandung niedrigen der Innenwandung 4 und dem Außenmantel 1 zu

Temperaturen ausgesetzt wird, weil die Festigkeits- 35 übertragen, diese nicht als eine Wärmebrücke

eigenschaften der dort verwendeten Werkstoffe bei zwischen diesen beiden Teilen angesehen werden

Temperaturen von weniger als — 5° C sich un- kann. Die Profilträger 8 verlaufen parallel zu den

günstig verändern. Oberflächen und stellen auf Grund ihrer Länge

Ein weiteres Problem liegt darin, daß wegen der einen bedeutenden thermischen Widerstand dar. Auf

Verschiedenheit der Temperaturen von Innen- und 40 diese Weise wird der Zufluß von Wärme in das innere

Außenwandung sich relative Verschiebungen ergeben, des Behälters weitgehend reduziert,

die einen festen Anschluß verbieten. Es sei weiter an dieser Stelle erwähnt, daß die An-

Die Wärmedehnungen bzw. Kontraktionen müssen Ordnung gemäß der Erfindung es erlaubt, die aufsich zur Vermeidung von Deformationen und tretenden Kräfte auf eine Mehrzahl von Knoteneventuell sogar Zerstörungen frei einstellen 45 blechen 7 zu übertragen; auf diese Weise wird die können. Dimensionierung erleichtert. Weiter bleibt auf Grund

Dies ist besonders bedeutsam bei dem Einbau eines der Flexibilität der Profilträger 8 den Zapfen 9 eine

derartigen Behälters in ein Schiff, da dieser sich bei gewisse Freiheit, sich zu verdrehen, so daß ihre An-

Einfüllung eines Transportgutes niedriger Temperatur wendung gegenüber den Gleitbahnen 6 unter Last

in allen drei Dimensionen zusammenzieht und nach 50 möglich wird.

Entleerung wieder ebenso ausdehnt. Nachdem auch die Zapfen 9 sich diametral gegen-

Andererseits ist es unumgänglich, daß das Gewicht überliegen, kann sich die Innenwandung 4 in radialer des Behälters und seines Inhaltes sich auf dem Richtung frei zusammenziehen, während die Kon-Schiffsboden abstützt, und daß die Trägheitskräfte traktion längs der Achse x-x' (F i g. 1) auf Grund der sich an den Seiten- oder Längswänden abstützen 55 Form der Gleitbahnen 6 und der Zapfen 9 frei können. möglich ist.

Diese Bedingungen werden praktisch durch die in Die Fortschrittlichkeit dieser Ausführung ergibt

Fig. 3bis gezeigte Auflagerung erfüllt. sich schon daraus, daß bei der in Fig. 3bis schema-

Es ist hier ein Außenteil 1 α und ein Innenteil 4 α tisch gezeigten bekannten Auflagerung für verdargestellt, die vergleichbar sind mit dem Außen- 60 flüssigte Gase aufnehmende Behälter bisher die Vermantel 1 und der Innenwandung 4 der erfindungs- wendung von Gleitbahnen und Zapfen aus Hartholz gemäßen Vorrichtung. Die Lagerung wird hergestellt vorgeschlagen wurde. Diese Ausführungsart ist durch die Zapfen 9 α, die ihre Kräfte in die Gleit- jedoch dort unmöglich, wo Behälter von großen bahnen 6 α überleiten können. Dimensionen in einem Schiff gelagert werden sollen.

Bei dieser Ausführung kann die Ausdehnung und ⁶5 Bei Berücksichtigung der auf Grund der großen

Kontraktion der Elemente frei stattfinden, ohne daß Flüssigkeitsmasse auftretenden großen Kräfte ist die

die mechanische Verbindung zwischen beiden auf- Verwendung des festigkeitsmäßig und in anderen

gehoben ist. mechanischen Eigenschaften gegenüber Metall unter-

legenen Hartholzes nicht möglich. Auf der anderen Seite ist die erfindungsgemäße Anordnung durchaus geeignet, sehr große Kräfte (in der Größenordnung von 500 t) zu übertragen, und stellt dennoch einen wirksamen Wärmeübergangswiderstand dar.

Unabhängig von den vorstehend aufgezeigten, erfindungsgemäß gelösten Problemen stellt sich bei der Herstellung von Behältern für Produkte niedriger Temperatur ein weiteres sehr wichtiges Problem.

Wie schon oben erwähnt, müssen derartige Behälter mit einer Sperrwand bzw. einem Sperrbehälter versehen sein. Bei ortsfesten Behältern kann die notwendige Sicherheit durch Anordnung von Mauern um den Behälter herum erreicht werden. Im Gegensatz hierzu ist dies bei Behältern, die für ein Schiff vorgesehen sind, nicht möglich. Deshalb ist erfindungsgemäß zwischen der Isolation 2 und der Innenwandung 4 eine biegsame Sperrwand 3 vorgesehen, so wie dies schon oben beschrieben ist. Diese Sperrwand ist vorzugsweise eine Anordnung von ao aus zwei Schichten 3 α und 3 b gebildeten schweißbaren Platten bekannter Zusammensetzung, wobei jede Schicht (F i g. 6) aus einer Lage Metall a, einer Lage Kunststoff b und einer Textillage c besteht.

Die Schichten 3 α und 3 b sind mit Hilfe eines Balgs 3 d (F i g. 5) dicht miteinander verbunden. Damit wird es auch möglich, die Dichtigkeit der Schweißnähte bei der Herstellung zu überprüfen. Hierzu ist in einer der Wände des auf diese Weise gebildeten Kissens (F i g. 1 und 8) ein Ventil 15 angeordnet, das ein Aufblasen erlaubt.

Die so gebildete Doppelwand ist gegenüber der tragenden Isolation 2 durch Haken 16 (F i g. 8) gehalten, die in eine Gitterwand 17 eingehakt sind, welche auch der Sperrwand 3 einen Widerstand gegen Eindrücken verleiht.

Eine andere Art der Halterung ist in F i g. 9 gezeigt. Es sind hier Schnallen 18 in Sicherheitshaken 19 eingehakt, die eingeschraubt sind in Dübel 20, die ihrerseits in der Isolation 2 befestigt sind. Die Verteilung der Halterungspunkte ist so gewählt, daß die Anordnung sich ohne Bruch zusammenziehen kann, wenn sie zufällig Kälte ausgesetzt ist.

An bestimmten Punkten des Behälters, d. h. am tragenden Boden und in den Teilen 6,7,8,9 und 10 benachbarten Zonen besteht die Sperrwand 3 aus einfachen Blechelementen 11 aus einem für tiefe Temperaturen geeigneten Metall; auf Grund ihres Aufbaus eignen sich die Schichten 3 α und 3 b nicht zur Übertragung von Kräften.

Nach der Erfindung wird die Verbindung zwischen den Blechelementen 11 und den Schichten 3 α und 3 b auf folgende Weise hergestellt:

Am Rand der Blechelemente 11 (F i g. 7) ist eine Rinne 12 gebildet, in die der Rand 3 c der Sperrwand 3 ragt. Die Schichten 3 α und 3 b sind jeweils untereinander mittels geschweißter Streifen 21 (F i g. 6) dichtend verbunden. Die Verbindung mit den Blechelementen geschieht durch ein in der Rinne 12 befindliches Füllmaterial 13, das an dem Metall der Rinne ebensogut haftet wie an dem Material der Sperrwand 3.

Es ist hier anzumerken, daß bei zufälligem Auftreffen des kalten Transportgutes auf die Sperrwand 3 der leere Raum 14, der zwischen der Rinne und dem Blechelement 11 gebildet ist, eine symmetrische Abkühlung der Rinne 12 sicher stellt. Auf diese Weise ziehen sich die Wände der Rinne gleichförmig zusammen, etwa in der Art, wie die Backen eines Schraubstockes sich um das Füllmaterial 13 schließen. Auf diese Weise wird der Rand 3 c durch die Zusammenziehung in Richtung der Pfeile F und Fl gepackt; der Kontraktionskoeffizient des Füllmaterials 13 ist kleiner gewählt als der des Metalls der Rinne 12.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Behälter zum Transport tief siedender Flüssiggase, bestehend aus einer Innenwandung und einem Außenmantel, die sich mittels mehrerer Führungseinrichtungen gegeneinander verschieben können, und einer zwischen der Innenwandung und dem Außenmantel gelegenen Sperrwand, auf deren der Innenwandung zugekehrten Seite eine pulverförmige Isolation und auf deren dem Außenmantel zugekehrten Seite eine feste tragende Isolation vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen aus mit dem Außenmantel (1) fest verbundenen metallischen Profilträgern (8) mit Zapfen (9) und mit diesen zusammenwirkenden, mittels Knotenblechen (7) an der Innenwandung (4) befestigten Gleitbahnen (6) bestehen, wobei die Führungseinrichtungen in an sich bekannter Weise an den Seiten des Behälters diametral gegenüberliegend angeordnet sind, und daß die Sperrwand (3) im Bereich der Führungseinrichtungen aus Blechelementen (11) besteht, an welche sich zwei mehrbahnige Schichten (3 a; 3 b) aus nachgiebigem Material anschließen.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (3 a; 3 b) aus einer Lage Metall (d), einer Lage Kunststoff (b) und einer Textillage (c) bestehen.

3. Behälter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechelemente (11) mit den Schichten (3 a; 3 b) mittels einer am Ende der Blechelemente (11) gebildeten Rinne (12) verbunden sind, in welcher ein dichtendes Füllmaterial (13) vorgesehen ist.

4. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrwand (3) in eine Gitterwand (17) eingehakt ist, welche auf der festen Isolation (2) befestigt ist.

5. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrwand (3) in Sicherheitshaken (19) eingehakt ist, welche in in der festen Isolation (2) befestigte Dübel (20) eingeschraubt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1 293 275;
britische Patentschriften Nr. 886 940, 900 268.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

809 629/913 10. 68 © Bundesdruckerei Berlin