DE1600395C - Method and device for manufacturing pressure vessels - Google Patents

Method and device for manufacturing pressure vessels

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DE1600395C
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Auf Nichtnennung Antrag
Original Assignee
Societe anonyme dite B.V.S., Grenoble, Isere (Frankreich)

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Druckbehältern für Innen- oder Außendruck, wie Hohlzylindern, Rohren oder Hohlkugeln, aus zumindest zwei metallischen Schalen, von denen die von der Außenschale lose umgebene Innenschale durch vorübergehend ausgeübten Innendruck unter Überschreiten der Elastizitätsgrenze ihres Materials aufgeweitet und an die dabei unter Spannung gesetzte Außenschale angepreßt wird. Sie bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for producing pressure vessels for indoor or outdoor use External pressure, such as hollow cylinders, tubes or hollow spheres, from at least two metallic shells, from which the inner shell, loosely surrounded by the outer shell, by temporarily exerted internal pressure expanded while exceeding the elastic limit of their material and at the same time under tension set outer shell is pressed. It also relates to a device for performing the Procedure.

Es ist bereits ein Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Druckbehältern bekannt, bei dem man mehrere nahtlose oder aus Blechen oder Bändern zusammengeschweißte Rohre lose ineinander oder aufeinander schiebt und dann durch Aufweiten von innen zur festen Anlage bringt, wobei die Elastizitätsgrenze des oder der inneren Rohre überschritten wird. Liegt die Elastizitätsgrenze des Materials des oder der äußeren Rohre höher als die des Materials des oder der inneren Rohre, so ergibt sich unter der Voraussetzung eines im wesentlichen gleichen Elastizitätsmoduls des Materials der Rohre nach dem Wegnehmen des Aufweitdruckes eine Vorspannung in der Weise, daß das äußere Rohr auf Zug, das innere auf Druck vorgespannt ist.There is already a method for manufacturing tubular pressure vessels known in which one Several pipes, seamless or welded together from sheet metal or strips, loosely inside or on top of one another pushes and then brings it to a firm contact by expanding from the inside, whereby the elastic limit of the inner tube or tubes is exceeded. Is the elastic limit of the material of the or the outer tube is higher than that of the material of the inner tube (s), the result is below the Requirement of an essentially the same modulus of elasticity of the material of the tubes according to the Removal of the expansion pressure a preload in such a way that the outer tube on train, the inner is biased to pressure.

Bei diesem bekannten Verfahren — das auch auf das Herstellen von Kugel-Druckbehältern anwendbar ist — bleibt die Beanspruchung des Materials der äußeren Schale meist innerhalb der Elastizitätsgrenze; die inneren Schalen passen sich also plastisch der meist nur elastisch gedehnten und wieder weitgehend oder völlig in ihre ursprüngliche Gestalt zurückgehenden äußeren Schale an.In this known method - which can also be used for the manufacture of spherical pressure vessels is - the stress on the material of the outer shell usually remains within the elastic limit; the inner shells therefore fit plastically to the mostly only elastically stretched and largely again or the outer shell completely reverting to its original shape.

Da bei der üblichen Herstellung von einzelnen größeren Rohren und Kugelschalen geringe Formabweichungen nicht zu vermeiden sind, wirken sich vor allem bei der äußeren Schale vorhandene Dicken- und Konturfehler auf den fertigen Druckbehälter aus; die Abweichungen von der Wanddicke und der theoretischen Kreiskontur können sich sogar noch verstärken; zumal dann, wenn beim Aufweiten auch die äußere Schale bis in den Elastizitätsgrenzbereich oder an örtlich begrenzten Inhomogenitätsstellen sogar etwas darüber hinaus gedehnt wird.As there are slight deviations in shape in the usual manufacture of individual larger pipes and spherical shells cannot be avoided, the thickness of the outer shell in particular has an effect and contour errors on the finished pressure vessel; the deviations from the wall thickness and the theoretical Circular contours can even become stronger; especially when the widening outer shell up to the elastic limit area or even at localized inhomogeneity points something beyond that is stretched.

Die nachteiligen Auswirkungen solcher örtlich begrenzten Abweichungen in Wanddicke und Kontur sind bekannt, die Abweichungen verringern die zulässige Druckbeanspruchung des Behälters, insbesondere bei Beanspruchungen durch äußeren Druck.The adverse effects of such localized deviations in wall thickness and contour are known, the deviations reduce the permissible pressure load on the container, in particular in the case of stresses due to external pressure.

Diese Nachteile der bekannten Mehrschicht-Druckbehälter sollen durch die Erfindung beseitigt werden; der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mehrschalen-Druckbehälter für Belastung durch Innen- und Außendruck herzustellen, die — ohne Mehraufwand bei der Herstellung ihrer ineinander oder übereinander zu legenden Schalen — bei gleichem Materialaufwand, gleichem grundsätzlichem Aufbau und gleichen Sicherheitsbedingungen mit höheren Inncn- und vor allem auch Außendrücken belastbar sind, als die in bisher üblicher Weise hergestellten Mehrschalen-Druckbehälter. These disadvantages of the known multilayer pressure vessels are intended to be eliminated by the invention; The invention is based on the object, multi-shell pressure vessels for exposure to internal and to produce external printing, which - without additional effort in the production of their one inside the other or one on top of the other Shells to be laid - with the same material expenditure, the same basic structure and can withstand the same safety conditions with higher internal and above all external pressures, than the multi-shell pressure vessels produced in the usual way.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man die Schalen vor Ausüben des Innendrucks in eine die Außenschale umgebende Form einbringt, dann erst in der Innenschale einen Druck erzeugt, bei dem die Außenschale — ebenfalls unter Überschreiten der Elastizitätsgrenze ihres Materials — an die äußere Form angelegt wird, Und daß man nach Wegnehmen des Innendrucks die Form entfernt.This object is achieved in that the shells before applying the internal pressure in a die Bringing in the form surrounding the outer shell, then only generates a pressure in the inner shell at which the Outer shell - also when the elastic limit of its material is exceeded - to the outer one Form is applied, and that after releasing the internal pressure, the form is removed.

Durch das absichtliche Überschreiten der Elastizitätsgrenze des Materials der Außenschale bis zu deren Anlegen an. die äußere, genau bearbeitbare Form erhält man eine relativ genaue Kontur des Mehrschalen-Druckbehälters, die auch nach dem Rückfedern und Lösen aus der Form erhalten bleibt; Inhomogenitäten in der Wandstärke der Schalen, die z. B. bei schwächeren Stellen zu unerwünschten Aufbauchungen führen könnten, kommen wegen des »Einpassens« in die äußere Form praktisch nicht zur Auswirkung. Erfin-. dungsgemäß hergestellte Mehrschalen-Druckbehälter sind daher konturengenauer und auch weitgehend frei von Wandstärken-Inhomogenitäten, sie lassen sich daher unter besserer Materialausnutzung stärker belasten als bekannte Mehrschalen-Druckbehälter. v Wenn die Schalen aus Material gleichen Elastizitätsmoduls und gleichem Rückfederungsverlauf aus dem plastischen Verformungsbereich bestehen, ist der Mehrschalenbehälter nach Wegnehmen des Innendrucks praktisch spannungsfrei. Bei Wahl unterschiedlicher Materialien können in den äußeren Schalen Zug- und den inneren Schalen Druckspannungen erzielt werden; auch eine umgekehrte Vorspannung ist — beispielsweise für Druckbehälter für Außendruck — möglich.By deliberately exceeding the elastic limit of the material of the outer shell until it is applied. the outer, precisely machinable shape gives a relatively precise contour of the multi-shell pressure vessel, which is retained even after springing back and releasing from the shape; Inhomogeneities in the wall thickness of the shells, the z. B. could lead to undesirable bulges in weaker areas, have practically no effect because of the "fitting" into the outer shape. Invention. Multi-shell pressure vessels produced according to the invention are therefore more precisely contoured and also largely free of inhomogeneities in wall thickness, they can therefore be more heavily loaded than known multi-shell pressure vessels with better material utilization. v If the shells are made of material with the same modulus of elasticity and the same springback curve from the plastic deformation area, the multi-shell container is practically stress-free after the internal pressure has been removed. If different materials are selected, tensile stresses can be achieved in the outer shells and compressive stresses in the inner shells; A reverse preload is also possible - for example for pressure vessels for external pressure.

Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung, die Einrichtungen zum. Abdichten des Innenraumes der inneren Druckbehälterschale und Einrichtungen zum Erzeugen eines hohen Innendrucks in dem Innenraum aufweist, ist im wesentlichen gekennzeichnet durch eine Vorrichtung mit Einrichtungen zum Abdichten des Innenraumes der inneren Druckbehälterschale und Einrichtungen zum Erzeugen eines hohen Innendrucks in dem Innenraum sowie durch eine die äußere Schale umgebende, das Aufweiten dieser äußeren Schale begrenzende und nach Wegnehmen des Innendrucks entfernbare Form.A device suitable for carrying out the method according to the invention, the devices to the. Sealing the interior of the inner pressure vessel shell and means for generating having a high internal pressure in the interior is essentially characterized by a device with devices for sealing the interior of the inner pressure vessel shell and Means for generating a high internal pressure in the interior and through a die outer shell surrounding, the expansion of this outer shell limiting and after removal internal print removable form.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung mit allen ihren Möglichkeiten werden im folgenden einige Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung veranschaulicht sind, näher beschrieben.To further explain the invention with all its possibilities, some exemplary embodiments are given below, which are illustrated in the drawing, described in more detail.

45. Fig. 1 stellt einen kugelförmigen Druckbehälter mit zwei Schalen dar, der sich in einer äußeren Form befindet;45. Fig. 1 shows a spherical pressure vessel with two shells, which is in an outer shape;

F i g. 2 veranschaulicht einen kugelförmigen Druckbehälter mit mehreren Schalen, der in eine äußere Form eingesetzt ist, die aus einem metallischen Gitterwerk besteht;F i g. Figure 2 illustrates a spherical, multi-shell pressure vessel inserted into an outer Form is used, which consists of a metallic latticework;

F i g. 3 ist ein Teilschnitt durch einen kugelförmigen Druckbehälter entlang einer die Mitte der Kugel durchquerenden Ebene;F i g. 3 is a partial section through a spherical pressure vessel along the center of the sphere traversing plain;

F i g. 4 ist ein zu der Darstellung der F i g. 3 analoger Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckbehälters; F i g. FIG. 4 is a diagram relating to the illustration of FIG. 3 analog Section through a modified embodiment of a pressure vessel according to the invention;

F i g. 5 veranschaulicht einen zylindrischen Druckbehälter mit zwei Schalen, der sich in einer äußeren Form befindet;F i g. Figure 5 illustrates a cylindrical pressure vessel with two shells residing in an outer Shape is located;

F i g. 6 stellt einen zylindrischen Druckbehälter mit mehreren Schalen dar, der sich in einer Form befindet, die aus mehreren metallischen Ringen besteht; Fig. 7 veranschaulicht eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, die sich auf einen zylindrischen Behälter bezieht, der durch zwei kugelförmige Böden begrenzt wird;F i g. 6 depicts a cylindrical multi-shell pressure vessel located in a mold which consists of several metallic rings; 7 illustrates a modified embodiment of the invention, which relates to a cylindrical container formed by two spherical Soils are limited;

F i g. 8 und 9 zeigen Teile der Wände eines Druck-F i g. 8 and 9 show parts of the walls of a printing

behälters mit zwei Schalen, zwischen die ein anderes Material eingefügt ist.container with two bowls, between which another one Material is inserted.

Die Fig.l stellt einen zweischaligen kugelförmigen Druckbehälter dar, von dem ein Teil in der Zeichnung weggelassen ist, um die beiden übereinanderliegenden Schalen 1 und 2 sichtbar werden zu lassen. Der zweischalige Behälter befindet sich im Inneren einer kugelförmigen Metallform 3, die beispielsweise aus einer vollwandigen, aus mehreren Ab-The Fig.l represents a double-shell spherical Pressure vessel, a part of which has been omitted in the drawing, around the two superimposed To make shells 1 and 2 visible. The double-shell container is located in the Inside a spherical metal mold 3, which, for example, consists of a full-walled, from several ab-

Nach der Herstellung eines kugelförmigen Druckbehälters in der oben beschriebenen Weise können erforderliche öffnungen, wie beispielsweise Kernlöcher oder Mannlöcher, in die Wände eingeschnitten und entweder mit einem Teil oder mit der gesamten Wandstärke Flansche verschweißt werden.After producing a spherical pressure vessel in the manner described above, you can necessary openings, such as core holes or manholes, cut into the walls and flanges are welded either with one part or with the entire wall thickness.

Die Fig. 3 stellt einen Teilschnitt durch einen Druckbehälter-Hohlkörper mit vier Schalen 8,9, K) und 11 dar, von denen nur die beiden inneren Scha-Fig. 3 shows a partial section through a pressure vessel hollow body with four shells 8, 9, K) and 11, of which only the two inner shells

schnitten zusammengesetzten Hülle aus Metall be- ίο Ien 8 und 9 mit einem ein Mannloch enthaltenden steht cut composite metal shells 8 and 9 with a manhole containing a manhole stands

Die Bleche der Schalen 1 und 2 können die gleiche Elastizitätsgrenze haben. 1st der Druckbehälter-Hohlkörper mit seinen beiden Schalen 1 und 2 einmal im Inneren der Form 3 untergebracht, so wird im Inneren der inneren Schale 1 des Hohlkörpers ein Druck erzeugt, durch den die Schalen 1 und 2 aufgeweitet werden und die Elastizitätsgrenze ihres Materials überschritten wird. Die Schale 1 legt sich dann an die Schale 2 an und die letztere an die Form 3.The sheets of the shells 1 and 2 can have the same elastic limit. Is the pressure vessel hollow body with its two shells 1 and 2 once housed inside the mold 3, it is inside the inner shell 1 of the hollow body generates a pressure by which the shells 1 and 2 are expanded and the elastic limit of their material is exceeded. The shell 1 is then applied the shell 2 and the latter to the mold 3.

Anschließend wird der Innendruck weggenommen und die äußere Form 3 abgebaut.The internal pressure is then released and the outer mold 3 is dismantled.

Als Ergebnis dieser Behandlung ergibt sich eine Verbesserung der mechanischen Fertigkeits-Eigen-The result of this treatment is an improvement in the mechanical skill properties.

Bauteil 12 verschweißt sind.Component 12 are welded.

Die Fig. 4 zeigt einen Teilschnitt durch einen Hohlkörper mit drei Schalen 13, 14 und 15, die sämtlich mit einem Stutzen 16 verschweißt sind.4 shows a partial section through a hollow body with three shells 13, 14 and 15, all of which are welded to a connecting piece 16.

Die Fig. 5 veranschaulicht eine abgewandelte Arbeitsweise und eine besondere Vorrichtung zum Herstellen von Druckbehältern, die nicht kugelförmig, sondern zylindrisch sind. In dieser Figur sind Bauteile, die eine gleiche Rolle wie entsprechende Bauteile in den Fig. 1 und 2 spielen, mit den gleichen Bezugszahlen wie dort bezeichnet.Fig. 5 illustrates a modified mode of operation and a special device for Manufacture of pressure vessels that are not spherical but cylindrical. In this figure are components, which play the same role as corresponding components in FIGS. 1 and 2, with the same Reference numbers as indicated there.

Die F i g. 5 zeigt zwei zylindrische Schalen 1 und 2, die sich im Innern einer zylindrischen Außenform 3 befinden; diese Bauteilgruppe ist zwischen die gegen-The F i g. 5 shows two cylindrical shells 1 and 2, which are located inside a cylindrical outer shape 3 condition; this component group is between the opposite

schaften der von den Schalen 1 und 2 gebildeten 25 einander bewegbaren Platten 17 und 18 einer Presse Wände des Druckbehälters durch die Kaltverformung eingeschoben, von denen mindestens eine unter einem des unter Überschreiten seiner Elastizitätsgrenze ge- eine Annäherung der Platten aneinander anstrebenstreckten Metalls; vor allem jedoch eine genaue Um- den Druck steht. Die Platte 17 trägt einen Ring 19, fangskontur und damit die höhere Belastbarkeit. dessen schräge Stirnfläche 20 die Schalen 1 und 2shafts of the 25 mutually movable plates 17 and 18 formed by the shells 1 and 2 of a press Walls of the pressure vessel pushed in by the cold deformation, of which at least one under one which, while exceeding its elasticity limit, aimed to bring the plates closer to one another Metal; Above all, however, a precise order of the pressure is available. The plate 17 carries a ring 19, muzzle contour and thus the higher resilience. the inclined end face 20 of which the shells 1 and 2

Selbstverständlich kann man auch Hohlkörper her- 30 führt und deren offene Stirnenden abschließen, wähstellen, die mehr als zwei Schalen 1 und 2 haben. Die rend sie sich der äußeren Form 3 im Verlaufe der äußere Form 3 kann aus mehreren abnehmbar zu- Verminderung ihrer Länge beim Aufweiten annähern, sammengefügten Bauteilen bestehen. So kann man Die Platte 18 ist fest mit einem Führungsring 21 verz. B. eine kugelige Form aus zwei Halbschalen her- bunden, in dem sich ein ringförmiger Kolben 22 verstellen, die an Flanschen entlang einer durch den 35 schiebt. Auf die axial äußere Stirnfläche 24 des KoI-Mittelpunkt der Kugel verlaufenden Ebene mitein- bens 22 wirkt der Druck eines durch eine Leitung 23 ander verbunden sind. zugeführten Strömungsmediums ein und preßt denOf course, you can also produce hollow bodies and close their open ends, that have more than two shells 1 and 2. They rend themselves to the outer shape 3 in the course of the outer shape 3 can be made of several removable to approximate- reducing its length when expanding, assembled components exist. So you can The plate 18 is firmly galvanized with a guide ring 21. B. tied a spherical shape from two half-shells, in which an annular piston 22 can be adjusted, which pushes on flanges along one through the 35. On the axially outer face 24 of the KoI center point the plane running along the sphere 22, the pressure of a line 23 acts connected to each other. supplied flow medium and presses the

Die Festigkeit der äußeren Form muß nicht be- Kolben 22 mit seinem dem Ring 19 entsprechenden sonders groß sein; die von ihr aufzunehmenden und Innenprofil gegen die äußere Form 3 und gegen die gegebenenfalls formend auszugleichenden Radial- 40 Schalen 1 und 2. ..Piston 22 with its corresponding ring 19 does not have to be of the same strength as the outer shape be especially big; to be recorded by her and the inner profile against the outer shape 3 and against the If necessary, radial shells 1 and 2 to be adjusted 40 ...

Innendrücke sind meist nur mäßig. Es kommt nur Abdichtungsringe 25, 26, 27 und 28 verhindernInternal pressures are usually only moderate. It just comes to prevent sealing rings 25, 26, 27 and 28

darauf an, daß die Form stützend wirkt und das Aus- einen Verlust an Strömungsmedium während der bilden von Beulen an dem herzustellenden Druck- radialen Ausnehmung der Schalen 1 und 2. behälter sicher vermeidet. Kleinere Feldteile der Die zylindrische Form 3 kann aus zwei Halbscha-on that the shape has a supportive effect and the loss of flow medium during the form bumps on the pressure radial recess of the shells 1 and 2 to be produced. safely avoids containers. Smaller field parts of the The cylindrical shape 3 can consist of two half-shells

Druckbehälter-Außenschale können auch frei blei- 45 Ien bestehen, die zwei längsverlaufende Trennfugen ben; es ist nicht notwendig, daß die gesamte Außen- aufweisen.The outer shell of the pressure vessel can also be left free, the two longitudinal separating joints ben; it is not necessary that the entire exterior have.

flache der Außenschale überall abgestützt ist. . Die F i g. 6 veranschaulicht eine abgewandelte Aus-flat the outer shell is supported everywhere. . The F i g. 6 illustrates a modified embodiment

So kann man eine äußere Form in der in F i g. 2 führungsform der Vorrichtung, bei der die Außenveranschaulichten Art mit Hilfe von Drahtseilen 4 form aus Ringen 5 besteht, die rund um die zylinaufbauen, die ein Gitterwerk bilden und an einander 5° drische Schale 2 angeordnet und entlang dieser, in gegenüberliegenden Polen der Kugel durch Kalotten 6 gleichem Abstand voneinander gehalten sind, und 7 miteinander verbunden sind. Das aus den
■ Drahtseilen 4 bestehende Gitterwerk bildet eine
Form, die den von der Außenschale 2 auf sie ausgeübten Druckkräften zu widerstehen vermag, wenn 55
der Innendruck die Elastizitätsgrenze der Bleche der
Schalen 1 und 2 überschreitet.
So one can have an outer shape in the form shown in FIG. 2 management form of the device, in which the outside illustrated type with the help of wire ropes 4 form consists of rings 5, which around the zylinaufbauen that form a latticework and arranged on each other 5 ° drical shell 2 and along this, in opposite poles of the ball through Calottes 6 are kept the same distance from one another, and 7 are connected to one another. That from the
■ Wire ropes 4 existing latticework forms one
Shape that is able to withstand the compressive forces exerted on it by the outer shell 2 when 55
the internal pressure is the elastic limit of the sheet metal
Trays 1 and 2 exceeds.

Die Schalen 1 und 2 des kugelförmigen Hohlkörpers lassen sich durch Verschweißen mehrerer Kugelflächen-Bauteile erhalten.The shells 1 and 2 of the spherical hollow body can be made by welding several spherical surface components receive.

Nach Abnehmen der in der F i g. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellten äußeren Form 3 bzw. des in
der Fig.2 dargestellten Gitterwerkes4 besteht der
Hohlkörper aus Wanden, in denen Vorspannungen
auf Zug oder auf Druck entweder überhaupt nicht 65 Böden,
oder jedenfalls nur in sehr geringem Maße vorhanden Auch bei den Ausführungsformen nach den'
After removing the in the F i g. 1, the outer shape 3 shown with solid lines or of the in
the latticework 4 shown in FIG
Hollow body made of walls in which prestresses
either not at all on tension or compression 65 floors,
or in any case only present to a very small extent. Also in the embodiments according to the '

sind, wenn die Materialien der Schalen im wesent- Fig. 5, 6 und 7 wird die Erfindung wie bei den liehen gleiche Festigkeits-Kennwerte haben. kugelförmigen Druckbehältern in der Weise zur An-if the materials of the trays are substantially as shown in FIGS. 5, 6 and 7, the invention is as in the borrowed have the same strength characteristics. spherical pressure vessels in the manner of

Die Schalen 1 und 2 können sich zwischen den Platten einer Presse befinden, wie diese in F i g. 5 dargestellt ist.The trays 1 and 2 can be located between the plates of a press, as shown in FIG. 5 is shown.

Die Fig. 7 veranschaulicht eine Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei der Druckbehälter aus einer zylindrischen Schale 1 mit kugelförmigen Böden 29 besteht, die im Innern einer zweiten zylindrischen Schale 2 angeordnet ist, die ihrerseits ■ in eine äußere Form 3 aus zwei entlang von Längsfugen miteinander verbundenen Teilen eini gesetzt ist. Die Verstärkung des Druckbehälters beschränkt sich hier auf den zylindrischen Teil, in dem bekanntlich die Spannungen höher sind als in den7 illustrates an implementation of the Method according to the invention, wherein the pressure vessel consists of a cylindrical shell 1 with spherical Bottoms 29, which is arranged inside a second cylindrical shell 2, which in turn ■ into an outer mold 3 of two parts connected to one another along longitudinal joints is set. The reinforcement of the pressure vessel is limited here to the cylindrical part in which as is known the tensions are higher than in the

wendung gebracht, daß man auf die innere Schale 1 einen allseitigen Innendruck ausübt, wobei sich die Schalen 1 und 2 ausdehnen und die Elastizitätsgrenze ihres Materials überschritten wird. Diese Druckausübung wird so lange aufrechterhalten, bis sich die Schale 2 an die äußere Form 3 oder 5 anlegt.brought application that one exerts an internal pressure on all sides on the inner shell 1, the Shells 1 and 2 expand and the elastic limit of their material is exceeded. This exertion of pressure is maintained until the shell 2 rests against the outer mold 3 or 5.

Mit den zylindrischen Druckbehältern lassen sich in der gleichen Weise wie mit den kugelförmigen Druckbehältern Mannlöcher oder Stutzen verschweißen, wie dies in den F i g. 3 und 4 dargestellt ist. The cylindrical pressure vessels can be used in the same way as with the spherical Weld manholes or nozzles to pressure vessels, as shown in FIGS. 3 and 4 is shown.

Die F i g. 8 und 9 veranschaulichen einen Teilausschnitt aus einem Druckbehälter mit zwei Schalen 1 und 2. die einen Abstand voneinander aufweisen, um einen größeren Widerstand des Gesamtaufbaues sowohl gegen Knicken als auch gegen Verbiegen und außerdem eine bessere Schwimmfähigkeit des Behälters in Wasser durch ein größeres Volumen bei geringerem Gewicht zu erzielen. Derartige Behälter sind beispielsweise als Unterwasser-Transportbehälter verwendbar. The F i g. 8 and 9 illustrate a partial section from a pressure vessel with two shells 1 and 2. that are spaced apart to provide greater resistance to the overall structure against kinking as well as against bending and also a better buoyancy of the container to achieve in water by a larger volume with a lower weight. Such containers are can be used, for example, as an underwater transport container.

Der Zwischenraum zwischen den Schalen kann durch ein Material mit geringerer Dichte als der von Stahl, beispielsweise mit Beton oder Mörtel, synthetischen Kunststoffen oder Schaumstoffen ausgefüllt sein. asThe space between the shells may be due to a material with a lower density than that of Steel, for example with concrete or mortar, synthetic Plastics or foams. as

Der Zwischenraum zwischen den Schalen läßt sich erhalten, indem man entweder vor der Druckausübung ein druekfestes Material 30 mit geringer Dichte einbringt, an das die innere Schale angepreßt wird, oder indem man Keile 31 in den Zwischenraum einschiebt und diesen schließlich mit dem Material 30 ausfüllt. Im letzteren Fall kann man das Material unter Druck einspritzen, wobei sich je nach dessen Natur gegebenenfalls gleichzeitig eine Vorspannung zwischen den Schalen erzielen läßt.The space between the shells can be obtained by either prior to applying pressure introduces a pressure-resistant, low-density material 30 against which the inner shell is pressed, or by inserting wedges 31 into the space and finally this with the material 30 fills out. In the latter case, the material can be injected under pressure, depending on which If necessary, nature can simultaneously achieve a bias between the shells.

Die Ränder der äußeren Schale des Druckbehälters können außerdem durch Reifen verstärkt werden. Auch ist die Anzahl der Schalen, die mit einer Öffnung 12 oder 16 verschweißt sind, beliebig. Diese öffnung kann mit einer einzigen Schale verschweißt sein.The edges of the outer shell of the pressure vessel can also be reinforced with tires. The number of shells which are welded to an opening 12 or 16 is also arbitrary. This opening can be welded to a single shell.

Claims (9)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Herstellen von Druckbehältern für Innen- oder Außendruck, wie Hohlzylindern, Rohren oder Hohlkugeln, aus zumindest zwei metallischen Schalen, von denen die von der , Außenschale lose umgebene Innenschale durch • vorübergehend ausgeübten Innendruck unter Oberschreiten der Elastizitätsgrenze ihres Materials aufgeweitet und an die dabei unter Spannung gesetzte Außcnschale angepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schalen wir Ausüben des Innendrucks in eine die Außenschale umgebende Form einbringt, dann erst in der Innenschale einen Druck erzeugt, bei dem die Außenschale ebenfalls unter Überschreiten der Elastizitätsgrenze ihres Materials an die äußere Form angelegt wird, und daß man nach Wegnehmen des Innendrucks die Form entfernt.1. Process for the production of pressure vessels for internal or external pressure, such as hollow cylinders, Tubes or hollow spheres, made of at least two metallic shells, of which that of the , Outer shell loosely surrounded inner shell by • temporarily exerted internal pressure under Exceeding the elastic limit of their material expanded and attached to it under tension set outer shell is pressed, characterized in that the We exert internal pressure in a die shell Bringing in the form surrounding the outer shell, then only generates a pressure in the inner shell which the outer shell also exceeds the elastic limit of its material to the external form is applied, and that after releasing the internal pressure, the form is removed. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man vor der Druckausübung zwischen zwei benachbarte Schalen ein Material mit geringerer Dichte als der· von Stahl einbringt (Fig. 8).2. The method according to claim 1, characterized in that one prior to the application of pressure introduces a material with a lower density than that of steel between two adjacent shells (Fig. 8). 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zwischen zwei benachbarte Schalen Zwischenstücke einsetzt und in den so offen gehaltenen Zwischenraum ein Material einspritzt, dessen Dichte geringer ist als die von Stahl (F ig. 9).3. The method according to claim 1, characterized in that that you insert intermediate pieces between two adjacent shells and a material in the space thus kept open injected, the density of which is lower than that of steel (Fig. 9). 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Material unter einem. Druck einspritzt, bei dem man eine Vorspannung zwischen den Schalen erzielt.4. The method according to claim 3, characterized in that the material under a. Injecting pressure that creates a preload between the shells. 5. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von Druckbehältern mit öffnungen und Öffnungsflanschcn, wie beispielsweise Mannlöchern, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen erst nach der Herstellung des Behälters in dessen Wände eingeschnitten und die Flansche gegebenenfalls nur mit einem Teil der Schalen oder Lagen der Behälterwand verschweißt werden.5. The method according to claim 1 for the production of pressure vessels with openings and opening flanges, such as manholes, characterized in that the openings only cut into the walls of the container after manufacture and the flanges if necessary only be welded to part of the shells or layers of the container wall. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit Einrichtungen zum Abdichten des Innenraumes der inneren Druckbchälterschale und Einrichtungen zum Erzeugen eines hohen Innendrucks in dem Innenrauin. gekennzeichnet durch eine die äußere Schale (2) umgebende, das Aufweiten dieser äußeren Schale begrenzende und nach Wegnehmen des innendrucks entfernbare Form (3).6. Device for performing the method according to one of claims 1 to 4, with devices for sealing the interior of the inner pressure vessel shell and devices for generating a high internal pressure in the Interior roughness. characterized by a surrounding the outer shell (2), the expansion of this outer shell delimiting and removable after removal of the internal pressure form (3). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Form (3) aus mehreren abnehmbar zusammengefügten Bauteilen besteht.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the mold (3) is removable from several assembled components. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Form aus einem metallischen Gitterwerk (4, 6, 7), gegebenenfalls hergestellt unter Verwendung von Drahtseilen (4), besteht (Fig. 2).8. Apparatus according to claim 7, characterized in that that the shape of a metallic latticework (4, 6, 7), optionally made using wire ropes (4) (Fig. 2). 9. Vorrichtung nach Anspruch 6. insbesondere zur Herstellung zylindrischer Druckbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß die Form aus die äußere Schale umgebenden Ringen besteht (F i g. 6).9. Apparatus according to claim 6, in particular for the production of cylindrical pressure vessels, characterized characterized in that the mold consists of rings surrounding the outer shell (Fig. 6). K). Vorrichtung nach Anspruch 6 zur Herstellung von zylindrischen Druckbehältern in Form von Rohren, gekennzeichnet durch zwei gegeneinander drückbare Pressenplatten (17,18) mit Abdichtungen (25 bis 28) und Führungen (20) zum Abdichten der offenen Stirnenden der sich beim Aufweiten in ihrer Länge verkürzenden Schalen (1,2) (vgl. Fig. 5).K). Device according to claim 6 for the production of cylindrical pressure vessels in Shape of tubes, characterized by two press plates (17, 18) that can be pressed against one another with seals (25 to 28) and guides (20) for sealing the open ends of the shells (1, 2) which shorten in length when they are expanded (cf. FIG. 5). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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