DE1501693A1

DE1501693A1 - Isolierung fuer Einrichtungen zur Aufnahme tiefsiedender,verfluessigter Gase

Info

Publication number: DE1501693A1
Application number: DE19661501693
Authority: DE
Inventors: Martensen Dipl-Ing Peter
Original assignee: Weser AG
Current assignee: Weser AG
Priority date: 1966-02-11
Filing date: 1966-03-11
Publication date: 1970-05-27
Also published as: DE1501691A1; FR1509794A; NL6701681A; GB1170842A

Description

Patentanmeldung

Anmelderin; Aktien-Gesellschaft "Weser", Bremen,

Werftstr.

Titel: Isolierung für Einrichtungen zur Aufnahme tiefsiedender, verflüssigter Gase»

(Zusatz zum Patent (Az. A 51 552 Ia/I7g)

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Die Erfindung betrifft eine Isolierung aus mehreren Schichten unterschiedlicher Werkstoffe für Einrichtungen zum Lagern und/oder Transportieren tiefsiedender, verflüssigter Gase unter atmosphärischem Druck in einem selbsttragenden Behälter, der von einem auf seiner Innenfläche die Isolierung tragenden Mantel umgeben ist entsprechend dem Patent Nr (Az. A 51 522 Ia/i7g).

Das Hauptpatent besteht darin, daß eine erste, unmittelbar auf der Innenfläche des Mantels angebrachte Isolierschicht aus einem flüssiggasdichten Material vorgesehen ist, daß eine zweite, auf der ersten angebrachte Isolierschicht dagegen aus einem Isoliermaterial besteht, in welches flüssiges Gas bei undichtem Behälter eindringen kann und daß dabei die erste Isolierschicht eine Dicke aufweist, deren Maß errechnet ist aus dem Wärmedämmwert dieses Isoliermaterials und aus einem von der Kältebeständigkeit des für den Mantel verwendeten Materials (Stahl) bestimmten, negativen Temperaturwert, der bei undichtem Behälter an der Innenfläche des Mantels nicht zu unterschreiten ist. Gegebenenfalls kann nach dem Hauptpatent zwischen der ersten und der zweiten Isolierschicht ein die erste Isolierschicht dicht überspannender Überzug vorgesehen werden, wenn dies z. B. aus Gründen besonderer Sicherheit oder übergroßer Abmessungen gewünscht wird. Grundsätzlich liegt der Erfindungsgedanke des Hauptpatentes aber in dem Bestreben, eine möglichst ein-

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fache und kostensparende Isolierung aus zwei Schichten zu schaffen, deren Wirkung und Eigenschaften aber nicht schlechter sein dürfen als bei bekannten vielschichtigen Isolierungen, wie sie im Hauptpatent beschrieben sind.

Nach dem Hauptpatent wird davon ausgegangen, daß die Befestigung der zweiten Isolierschicht auf der ersten Isolierschicht durch Klebemittel oder gegebenenfalls auch durch zusätzlich anzubringende Schrauben, z. B. aus einem Isoliermaterial, erfolgt. Es wird auch die Möglichkeit eingeräumt, daß die zweite Isolierschicht auf der Außenfläche des Behälters zur Aufnahme der flüssigen Gase befestigt wird, so daß der sonst zwischen dem Behälter und der zweiten Isolierschicht liegende Luftspalt dann zwischen den beiden Isolierschichten vorgesehen ist.

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, nach einer weiteren Verbesserung der Isolierung entsprechend dem Hauptpatent zu suchen. Es wurde gefunden, daß die unmittelbare Verbindung der beiden Isolierschichten die bessere Isolierwirkung ergibt und daß es für die Herstellung der Isolierung von Vorteil ist, wenn die erste Isolierschicht mit Trag- und Befestigungselementen für die zweite Isolierschicht ausgerüstet wird.

In Ergänzung der konstruktiven Ausführungen der Isolierung nach dem Hauptpatent wird daher erfindungsgenäß vorgeschlagen, daß auf der der zweiten Isolierschicht zugekehrten Oberfläche

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der ersten Isolierschicht vorspringende Rippen, Wulste oder dgl. in sich fachwerkartig kreuzender Anordnung ausgebildet sind und daß die zweite Isolierschicht aus in den Fächern angeordneten und von den Rippen, Wulsten oder dgl. gehaltenen Platten besteht. Dabei sollen die Rippen, Wulste oder dgl. und die erste Isolierschicht aus dem gleichen Material, nämlich insbesondere aus dem im Hauptpatent genannten synthetischen Schaumstoff, bestehen und mit der ersten Schicht ein Stück bilden. Dadurch entstehen Wannen, die die Platten zur Bildung der zweiten Isolierschicht aufnehmen. Die Platten werden aus den hierfür nach dem Hauptpatent vorgesehen Mineralstoffen, insbesondere Mineralfaserstoffen, hergestellt. In einfacher und zweckmäßiger Ausführung erhalten die Rippen, Wulste oder dgl. rechteckigen Querschnitt, so daß auch die Platten gerade, rechtwinklig zu den beiden Hauptflächen liegende Seitenflächen aufweisen. Als zusätzliche Befestigung der Platten in den Hannen ist eine Klebeverbindung oder ähnliches möglich. Zur stärkeren Halterung der Platten in den Wannen sieht eine zweckmäßige Variante vor, daß der Querschnitt der Rippen, Wulste oder dgl. am Kopf breiter ist als am Fuß, d.h. die Rippen, Wulste oder dgl. können im Querschnitt nach außen geneigte Seitenkanten oder am Kopf seitliche Wulstverdickungen, '.Yulstvorsprünge usw. erhalten. Die Platten der zweiten Schicht müssen alsdann unter elastischer Materialverformung in die Wannen eingesetzt werden. Sie werden dadurch aber fest und sicher gehalten. Die Höhe der Rippen, Wulste oder dgl. wird bei den meisten Ausführungen etwa

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der Dicke der Platten für die zweite Schicht entsprechen, ,weil dies am einfachsten ist. Die Erfindung sieht auch vor, daß eine geringere Höhe der Rippen, Wulste oder dgl. gewählt wird und daß die Platten Vorstehränder erhalten, mit denen sie die Oberfläche der Rippen, Wulste oder dgl. abdecken. Die Spalte an den Rändern der Platten können mit einem Isoliermaterial ausgefüllt oder auch ausgegossen werden.

Palis die erste Isolierschicht entsprechend einem Ergänzungsmerkmal des Hauptpatentes mit einem Überzug versehen wird, soll dieser Überzug nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung als ein Stück auch die Rippen, Wulste oder dgl. überziehen, und zwar flüssiggasdicht. Für den Überzug eignen sich vor allem glasfaserverstärkte Kunstharze, aber auch z. B. Bleche der verschiedensten Art. Um bei einer solchen Ausführung ein ungehindertes Schrumpfen und Ausdehnen des Überzuges infolge sich ändernder Temperaturen zu ermöglichen, wird weiter vorgeschlagen, daß an den Kreuzungsstellen der Rippen, Wulste oder dgl. jeweils eine der beiden sich kreuzenden Rippen, Y/ulste oder dgl. gegenüber der anderen überhöht ausgebildet ist und daß der Verlauf der mit überhöhter Ausbildung versehenen Rippe bzw. des Wulstes oder dgl. an der oder den benachbarten Kreuzungsstellen mit überhöhter Ausbildung einer Rippe, eines Wulstes oder dgl. versetzt (bei rechtwinkligem Verlauf der Rippen, Wulste oder dgl. zu-

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einander um 90°) angeordnet ist. Nicht jede Kreuzungsstelle muß eine solche Ausbildung erhalten, aber man erreicht eine sehr elastische Abdeckung, wenn an jeder Kreuzungsetelle eine Rippe, ein Wulst oder dgl. überhöht ausgebildet wird, so daß die überhöhte Ausbildung einer Rippe, eines Wulstes oder dgl. innerhalb einer Reihe von Kreuzungsstelle zu Kreuzungsstelle wechselt, wobei die überhöhte Anordnung in benachbarten Reihen versetzt angeordnet ist. Anstelle der vorstehenden Ausbildung kann man in einigen Fällen sicherlich auch so vorgehen, daß die Rippen, Wulste oder dgl. nicht durchlaufend, sondern unterbrochen sind, während die Platten der zweiten Schicht unverändert bleiben. Die durch die Unterbrechung gebildeten Hohlräume können dann durch nachträglich eingebrachtes Isoliermaterial ausgefüllt werden.

Bei allen zuvor erwähnten Ausführungen wird der erfindungsgemäße Zweck erreicht, eine einfache Isolierung mit guter Wirkung und sicherer, leicht herzustellender Verbindung der beiden Schichten unterschiedlichen Isoliermaterials zu schaffen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt die Zeichnung in scheraatischer Form.

Pig. 1 bis 5 zeigen voneinander abweichende Ausführungsbeispiele jeweils in Ansicht vom Behälter aus mit auf der linken Seite daneben wiedergegebenem Querschnitt.

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In allen Beispielen ist der Behälter zur Aufnahme des flüssigen Gases nicht dargestellt. Der diesen Behälter mit Abstand umgebende Mantel ist mit 2, die erste Isolierschicht aus einem synthetischen Schaumstoff mit 3 und die zweite Isolierschicht aus Mineralstoff, insbesondere Mineralfaserstoff oder Mineralwolle, ist mit 4 bezeichnet, und zwar in Übereinstimmung mit gleichen Teilen in den Unterlagen des Hauptpatentes. Der Mantel 2 kann z. B. von der einen Laderaumwand eines Schiffes gebildet werden.

Erfindungsgemäß sind auf der Oberfläche der ersten Isolierschicht Rippen 5_t Y/ulst oder dgl. ausgebildet. Im Beispiel sind diese Rippen, Wulste oder dgl. durchlaufend vorgesehen, so daß sie ein Fachwerk bilden, wie es zuvor bereits beschrieben wurde. In die durch das Fachwerk gebildeten Felder mit wannenförmigem Querschnitt sind Platten 6 eingelegt, die die zweite Isolierschicht bilden und die gegenüber der ersteren isolierschicht aus einem minderwertigeren Material bestehen sollen. Nach Fig. 1 weisen die Rippen 5, Wulste oder dgl. rechteckigen Querschnitt auf, so daß die Wannen zur Aufnahme der Platten 6 senkrechte Seitenwände haben. Die Platten 6 können bei dieser Ausführung z. B. durch Kleber mit der ersten Isolierschicht verbunden sein. Die Fig. 2 zeigt eine Ausführung, bei der die Rippen 5 sich nach außen konisch erweitern, so daß die Platten 6 unter Spannung eingesetzt werden müssen und durch Klemmwirkung gehalten werden. Bei dem Beispiel nach Fig. 3 ist die Höhe der Rippen 5, ft'ulste oder dgl.

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geringer als die Dicke der Platten 6, so daß die Platten mit einem Vorstehrand ausgebildet werden können, der die Rippen 5, Wulste oder dgl. überdeckt. Bei dieser Ausführung berühren sich die Platten 6 mit den Kanten ihrer Voretehränder. Der dazwischenliegende Spalt kann offen bleiben oder z. B. mit einer isolierenden Vergußmasse ausgefüllt werden. Eine andere Art der Halterung der Platten 6 zeigt die Fig. 4, nach der die Rippen 5, Wulste oder dgl. mit einem verdickten Kopf versehen sind und die Platten 6 einen inneren, die verdickten Köpfe hintergreifenden Vorstehrand aufweisen.

Die Fig. 5 zeigt eine Ausführung, bei der die äußere Isolierschicht 3 mit einem Überzug versehen ist, für den geeignete Materialien bereits genannt wurden. Um für diese Ausführung, bei der der Überzug 7 die erste Isolierschicht 3 und die Rippen 5, Wulste oder dgl. flüssigkeitsdicht überdeckt, eine ausreichende Bewegungsmöglichkeit bei sich ändernden Temperaturen zu erhalten, ist vorgesehen, daß an Kreuzungsstellen jeweils eine Rippe, ein Wulst oder dgl. gegenüber der anderen bzw. dem anderen überhöht ausgebildet ist, wobei der Verlauf dieser mit überhöhter Ausbildung versehenen Rippen oder dgl. an der benachbarten Kreuzungsstelle mit überhöhter Ausbildung einer Rippe oder dgl. versetzt angeordnet ist. Die mit 8 bezeichnete Überhöhung ist in der Schnittdarstellung der Fig. 5 deutlich zu erkennen

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und in der Ansichtsdarstellung durch die Schattierungen angedeutet. Bei der gewählten Beispielsform verlaufen die Rippen oder dgl. rechtwinklig zueinander, so daß die Erhöhungen abwechselnd um 90 versetzt sind. Vorteilhaft ist eine solche überhöhte Anordnung einer Rippe oder dgl. an jeder Kreuzungsstelle, jedoch ist eine solche Anordnung z. B. dann nicht erforderlich, wenn die auftretenden Temperaturänderungen nicht allzu groß sind.

Für die Herstellung der beschriebenen Anordnung sieht die Erfindung schließlich vor, daß die Rippen 5_t Wulste oder dgl. mit der ersten Isolierschicht in einem Stück und in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Es ist aber auch möglich, die Rippen, Wulste oder dgl. dadurch zu bilden, daß zunächst die Platten 6 befestigt werden, worauf dann die dadurch gebildeten Fugen mit dem gleichen Material,, welches auch für erstere Schicht verwendet wird, oder auch mit einer anderen isolierend wirkenden Füllmasse ausgefüllt, z. B. ausgegossen oder ausgeschäumt werden. Es ist weiter möglich, anstelle durchlaufender Rippen, Wulste oder dgl. anfänglich nur Rippen oder dgl. vorzusehen, die eine Zentrierung für die Befestigung der Platten 6 bilden, wobei die Fugen zwischen den Platten anschließend in der zuvor erwähnten Weise ausgefüllt werden.

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Claims

Patentansprüche

1. Isolierung aus mehreren Schichten unterschiedlicher Werkstoffe für Einrichtungen zum Lagern und/oder Traneportieren tiefsiedender, verflüssigter Gase unter atmosphärischem Druck in einem selbstragenden Behälter nach Patent Nr (Az. A 51 522 Ia/I7g, bestehend aus einer ersten, unmittelbar auf der Innenfläche eines den Behälter umgebenden Mantels angebrachten Schicht aus flüssiggasdichtem Isoliermaterial und aus einer zweiten Schicht aus einem Isoliermaterial, in welches flüssiges Gas bei undichtem Behälter eindringen kann,

dadurch gekennzeichnet, daß auf der der zweiten Isolierschicht zugekehrten Oberfläche der ersten Isolierschicht vorspringende Rippen, Wulste oder dgl. in sich fachwerkartig kreuzender Anordnung ausgebildet sind und daß die zweite Isolierschicht aus in den Fächern angeordneten und von den Rippen, Wulsten oder dgl. gehaltenen Platten besteht.

2. Isolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen, Wulste oder dgl. und die erste Isolierschicht aus dem gleichen Material bestehen und mit der ersten Isolierschicht ein Stück bilden·

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3. Isolierung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen, Wulste oder dgl. rechteckigen Querschnitt aufweisen und durch ihre fachwerkartige Anordnung Wannen mit senkrecht zu ihren Böden verlaufenden Seitenflächen zur Aufnahme der Platten für die zweite Isolierschicht bilden·

4. Isolierung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Rippen, Wulste oder dgl, am Kopf breiter ist als am Fuß, z. B. nach außen geneigte Seitenkanten oder Wulstvorsprünge am Kopfende aufweist.

5. Isolierung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche und mit einem die erste Isolierschicht abdeckenden Überzug entsprechend dem Hauptpatent, dadurch gekennzeichnet, daß dieser überzug die Oberfläche der ersten Isolierschicht zusammen mit der Oberfläche der Rippen, Wulste oder dgl. als ein Stück flüssiggasdicht überdeckt.

6. Isolierung insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kreuzungsstellen der Rippen, Wulste oder dgl. jeweils eine Rippe gegenüber der anderen überhöht ausgebildet ist und daß der Verlauf der mit überhöhter Ausbildung versehenen Rippe bzw. des Wulstes oder

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dgl. an der benachbarten Kreuzungsstelle mit überhöhter Ausbildung einer Rippe, eines Wulstes oder dgl. versetzt angeordnet ist.

7. Isolierung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Kreuzungsstelle eine Rippe, ein Wulst oder dgl. überhöht ausgebildet ist und daß der Verlauf dieser Rippe, dieses Wulstes oder dgl. gegenüber den Rippen, Wulsten oder dgl. mit überhöhter Ausbildung an den benachbarten Kreuzungsstellen um 90° versetzt liegt.

8. Isolierung nach d~en Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen, V/ulste oder dgl. unterbrochen und die dadurch gebildeten Hohlräume nach dem Einlegen der Platten für die zweite Isolierschicht durch eine isolierend wirkende Füllmasse ausgefüllt, z. B. ausgegossen oder ausgeschäumt sind.

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