DE1450434A1 - Ein nachgiebiges Wandelement bildende Vorrichtung und mit Hilfe derartiger Wandelemente hergestellte dichte Kammer - Google Patents

Ein nachgiebiges Wandelement bildende Vorrichtung und mit Hilfe derartiger Wandelemente hergestellte dichte Kammer

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Description

ΒφΙ, - Ing. Albert Schürhoff H 5 0 A 3 4
Patentanwalt
TECHIiIGAZ
Ein nachgiebiges Wandelement bildende Vorrichtung und mit Hilfe derartiger Wandelemente hergestellte dichte Kammer
Priorität» Prankreich, vom 29. November 1963
Gegenstand der Erfindung ist eine ein nachgiebiges Wandelement bildende Vorrichtung und ihre verschiedenen Anwendungen, insbesondere zur Herstellung von Kammern, Vorratsbehältern, dichten Zisternen o.dgl..
Der Transport und/oder die Einlagerung von
verflüssigten Gasen bei sehr niedriger Temperatur und einem in der Nähe des Atmosphärendrucks liegenden Druck kann in Behältern erfolgen, welche gemäss dem Prinzip der sogen, "eingebauten" Behälter ausgeführt sind, bei welchen die kalte Plüssig-
1^ ;;mp BADORIGINAL
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keit sich innerhalb eines Volumens befindet, welches durch eine nachgiebige Wand begrenzt wird, welche sich an einem festen Halter abstützt» lach dem gleichen Prinzip hergestellte Behälter können auch benutzt werden, um die erforderliche Dichtigkeit bei hohen Temperaturen und hohen Drücken in den Sicherheitskammern Ton Kernajalagen oder der Gehäuse von Kernreaktoren herzustellen«
Die Erfindung .bezweckt, anzugeben, wie die
dichte nachgiebige den Kenngrossen des herzustellenden Behälters oder Mantels angepasste Wand aus Schichten, Platten, Tafeln oder dünnen Blechen hergestellt werden kann, welche aus einem Werkstoff (z.B. Aluminium, Leichtlegierung oder rostfreier Stahl) bestehen, welcher die Benutzungsbedingungen erfüllt, wie Korrosionsfestigkeit, entsprechendes mechanisches Verhalten bei den äussersten Benutzungstemperaturen usw..
Die Nachgiebigkeit einer derartigen Wand ist zur Ermöglichung der Aufnahme der bei der Zusammenziehung und der Dehnung auftretenden Wirkungen ohne Änderung der geometrischen Abmessungen (oder mit gemäss einer gewählten Gesetzmassigkeit verlaufenden Änderungen der Abmessungen) und ohne erhebliche Beanspruchung des benutzten Metalls unbedingt erforderlich.
Erfindungsgemäss wird die Nachgiebigkeit dieser Wände durch ein System von zwei Serien von zueinander senkrechten Wellungen erhalten, welche geometrisch identisch sind und die gleichen Symmetrieachsen wie die thermischen Kräfte haben, welchen sie ausgesetzt sind.
Diese Besonderheit bietet den Vorteil, dass
diese Kräfte in gleicher Weise in allen Eichtungen aufgenommen werden können, aowie den weiteren Vorteil, dass der Zusammenbau
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der Bleche erleichtert wird, da sich die Wellen der beiden Serien aneinander anschliessen können.
Die Erfindung "betrifft ferner die Anwendungen derartiger nachgiebiger Wände, von welchen als Beispiel die Herstellung von gasdichten und flüssigkeitsdichten, grossen Temperaturschwankungen ausgesetzten Kammern angeführt werden kann.
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.
Fig. 1 ist eine von oben gesehene schaubildliche Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemässen naohgiebigen^Wandelements·
Pig· 2 zeigt in grosserem Maßstab in einer ähnlichen Ansicht mit mehr Einzelheiten die Schnittzone von zwei Wellungen·
Pig. 3 zeigt in gleicher Darstellung wie die vorhergehende Pigur ein Wandelement mit einem öffnungswinkel null der Wellen.
Pig. 4 zeigt eine Teilansicht des Risses der ebenen Abwicklung der Biegestelle in der Schnittzone von zwei Wellen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeiapiel
wird die Nachgiebigkeit durch ein System mit zwei Serien von zueinander senkrechten Wellungen erzielt, deren jede die gewünscfe te Elastizität senkrecht zu ihrer Richtung gewährleistet, nämlich einer ersten Serie von in Pig· 1 mit 1 bezeichneten Wellungen mit festem oder veränderlichem Abstand in einer gewählten Richtung, welche zu einer Kante des Blechs parallel sein kann oder nicht, und einer zweiten, in Pig. 1 mit 2 be-
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zeichneten Serie τοη Vellungen in einer zu der ersten Serie senkrechten Sichtung. -, wobei der Abstand der Teilungen dieser zweiten Serie ebenfalls fest oder veränderlich sein kann.
Diese beiden Serien von Wellungen sind geometrisch identisch· Dies erleichtert die Herstellung von Behältern oder Kammern erheblich, da eich die Wellen der ersten Serie ebenso gut an die Wellen der ersten Seri« als auch an die der zweiten Särie an^ohliessen können«
Ψ9Τ&9Τ sind die auf diese Weise erzielten Formen» welche als Symmetrieachsen alle Achsen haben können» welche zu der AusgangBebene des Blechs senkrecht liegen und durch das Zentrum des Schnittpunkts der beiden Wellen gehen, besondere gut fur die beabsichtigte Anwendung geeignet, da die auszugleichenden Zusammenaiehungen (oder Dehnungen) thermischen Ursprungs gerade die gleichen Symmetrieachsen haben·
Die Wellungen werden in Bezug auf die Ursprungsebene des Bleche auf ein und derselben Seite ausgeführt» Der Abstand zwischen den Scheiteln von zwei aufeinanderfolgenden Wellungen ist grosser als die Breite der Welle« Man erhält so rechteckige ebene flächenelemente, welche von den beiden Serien ▼on Wellungen eingefasst sind. Diese Anordnung erleichtert die Anbringung und die Befestigung des gewellten Wandelements an dem festen Halter, welcher «in Isolierstoff oder eine Metallwand »it DehUfigsfugen sein kann*
Grundsätzlich werden die Blechdicke, die Tiefe,
der Abstand und die Sichtung der Wellungen durch Optimierung der verschiedenen ggfs« einander widersprechenden gewunechten Eigenschaften gewählt, wie Nachgiebigkeit, Druckfestigkeit, Leichtigkeit der Befestigung an dem festen Halter, bequeme
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Reinigung usw.·
Da die beiden Wellensysteme geometrisch durch
die Berührungsdieder aneinander gebunden sind, erzeugt jede Kraft (oder Verschiebung) in einer zu den Wellen der ersten Serie senkrechten Sichtung eine Kraft (oder Verschiebung) unmittelbar in der Richtung der Wellen der ersten Serie»
Die Verbindungszone von zwei zueinander senkrechten Wellungen ist in beiden Richtungen vollständig elastisch, Jede Welle erfährt an der Schnittstelle (Fig. 2) eine doppelte Biegung beiderseits der zu ihr senkrechten Welle.
Die durch diese verschiedenen Biegevorgänge erhaltenen Winkel müssen solche Werte haben» dass bei thermischen Veränderungen, welche Änderungen der Hohe der Wellen der beiden Weilensysteme zur Folge haben, kein überstehen von Werkstoff auf der entgegengesetzten Seite der Ursprungsebene des Blechs auftritt· Ein derartiges überstehen ware nämlich unzulässig, wenn sich die so ausgeführte nachgiebige Kammer an einem festen Gebilde abstützt·
Die Werte dieser Winkel hangen voneinander gemäss bestimmten Beziehungen ab. Diese Beziehungen ergeben sich durch die Untersuchung des Sonderfalls, in welchem die öffnungswinkel von zwei einander schneidenden Wellen null sind, wobei dann die Kante AB genau mit der Kante Ax und die Kante AD mit Ay zusammenfällt (Fall der Fig. 3)·
Die Winkel DAx und DAy sind die Winkel, welche von der ursprungsebene des Blechs und der Ebene der Wellen mit der öffnung null gebildet werden. Diese Winkel sind rechte Winkel (Fig. 3).
Fig. 4 zeigt diese verschiedenen Winkel in
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der ebenen Abwicklung des Blechs·
Da die Kante AB mit Ax und AC mit AF zusammenfällt, kann gesehrieben werdenι
BAO = OAD = I ;
xAB π
xAC = CAB « BAF = 2 =
xAC + CAB + BAF + FAO = 3 xAC + FAO = 2^- + FAO π 3π ■ 8
FAO = |E- » 3 xAC
xAC + FAO « g- + ^g2L-
Das Gieichungssystem gestattet die Bestimmung der Biegewinkel.
xAC - CAB « BAP - g
Die oben beschriebenen Wellungen werden an
Blechen mit einer Abmessung hergestellt, welche mit den Möglichkeiten der für ihre Herstellung benutzten Apparatur verträglich ist, und die Wellungen können auf verschiedene Weise hergestellt werden, z.B, durch Biegen, Formpressen, Sehweissen usw.. Sie können hierauf durch Sehweissen, Kleben oder ein beliebiges anderes eine dichte Verbindung herstellendes Verfahren miteinander verbunden werden.
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Claims (1)

Ώ+ + ..- " U50434 Patentansprüche
1.) Sin nachgiebiges Wandelement ο.dgl* bildende Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei Scharen ▼on parallelen Wellungen aufweist, welche einander senkrecht schneiden* geometrisch praktisch identisch sind und symmetrisch in Besag auf die Achsen liegen, welche auf der Hrsprungsebene des Elements senkrecht stehen und durch die Schnittzentren eines jenen Paares voneinander schneidenden Wellen gehen.
2 ♦) Vorrichtung nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass die Wellungen auf der gleichen Seite der Ursprungsebene des Wandelements -vorspringen, wobei der Abstand zwischen den Scheiteln von zwei parallelen aufeinanderfolgenden Wellen der gleichen Schar grosser als die Breite am Puss einer jeden Welle ist, so dass rechteckige ebene von Wellen der beiden Scharen eingefasste flächen entstehen«
3·) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, daduroh gekennzeichnet, dass jede Welle durch eine konvexe Biegung in Torrn eines vorspringenden Sieders gebildet wird« wobei . die gemeinsame Yerbindungezone an jedem Schnittpunkt voa zwei zueinander senkrechten Wellen durch eine regelmissigs achteckige Pyramide gebildet wird, leren Scheitel (0) auf der gleiohen leite wie Al« Wellungen (1, 2) und auf der Symmetrisch** derselbe* liegt, wobei diese Pyramid* von oben gesehen eiaen viereohankligeÄ Iterm bildet, dessen «inen vorspringenden Sie&erwinkel bildende Kanten (z.B. OB, OD) in ά·η durch den Seheitel der Wellen gehenden Langssymmetrieebenen liegen, wobei jeder Schenkel des Sterns in die entsprechende Welle durch eine konkav*
BAD ORlGfNAL
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Biegung in Form .eines einspringenden Diederwinkels eindringt, dessen Kante (ζ·Β· GB) die Kante (OB) des Schenkels mit dem Soheitel der Welle verbindet, wobei das Basievieleck der Pyramide in ebener Abwicklung ein Quadrat bildet, dessen Ecken (z.B· B, D) auf den Scheiteln (z.B. OC, OE- lig. 4) der Wellen liegen·
4·) "Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Biegewinkel so bestimmt sind» dass bei einer Veränderung der Hohe der zueinander senkrechten Wellen der beiden Wellensysteme unter der Einwirkung einer thermischen Verformung kein überstehen τοη Werkstoff auf der entgegengesetzten Seite der TJrsprungsebene auftritt·
5») Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Biegungsgestaltung mit dem öffnungswinke]|null der Wellen die Enden der Schenkel des Sterne praktisch in der Ausgangsebene liegen und der ebene Winkel der eine jede Welle an der Schnittstelle abschilessenden Seitenfacette etwa 22,5° betragt.
6·) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sb die Wände einer dichten prismatischen oder parallelepiped!sehen Kammer bildet·
PitentanwiJt
BAD 909803/0358
DE1450434A 1963-11-29 1964-11-21 Abwickelbarer Knotenpunkt für Be halterwande mit im Knotenpunkt sich rechtwinklig schneidenden, dachförmigen gleichgroßen und symmetrischen Dehnfalten Expired DE1450434C3 (de)

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DE1450434A1 true DE1450434A1 (de) 1969-01-16
DE1450434B2 DE1450434B2 (de) 1973-05-24
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DE1450434A Expired DE1450434C3 (de) 1963-11-29 1964-11-21 Abwickelbarer Knotenpunkt für Be halterwande mit im Knotenpunkt sich rechtwinklig schneidenden, dachförmigen gleichgroßen und symmetrischen Dehnfalten

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CN117718374B (zh) * 2024-02-18 2024-05-10 中太能源科技(上海)有限公司 制造波纹板的方法

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