DE20023859U1 - Anti-explosion packing for tanks filled with explosive liquid comprises rolls of wire mesh fabric - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Füllkörper als Explosionsschutz für einen Tank mit einem Element aus Material hoher Wärmeleitfähigkeit, insbesondere Aluminium.The The invention relates to packing as explosion protection for one Tank with an element of material of high thermal conductivity, in particular aluminum.
Derartige
Füllkörper sind
beispielsweise aus der
Ähnlich lehrt
die
Das in allen genannten Fällen eingesetzte Aluminiumstreckmetall wird wegen seiner Festigkeit bei geringem Gewicht aber vor allem auch wegen seiner hohen Wärmeleitfähigkeit eingesetzt.The in all cases mentioned used aluminum expanded metal is due to its strength low weight but above all because of its high thermal conductivity used.
Ein Tank sollte für einen Explosionsschutz mit einem Material hoher Wärmeleitfähigkeit nahezu gleichmäßig ausgefüllt werden. Aufgrund der Wärmeleitfähigkeit des Materials wird ein lokal auftretender Wärmeüberschuß, beispielsweise durch Schwappen einer explosiven Flüssigkeit sofort über ein größeres Volumen verteilt. Damit wird die Temperatur lokal unterhalb der Entzündungstemperatur gehalten und so eine Explosion der Flüssigkeit vermieden, die, wenn die Wärmeenergie nicht verteilt würde, aufgrund wesentlich höheren Temperaturen stattfinden könnte. Die beschriebene Technik ist für herkömmliche Tanks üblicherweise auch völlig ausreichend. Schwierigkeiten für eine effektive Explosionsvermeidung können sich aber vor allen Dingen bei Panzern ergeben, deren Treibstofftank unter Beschuß lokal sehr stark aufgeheizt werden kann und bei denen der Treibstoff wie beim „Leopard" wesentlich leichter entzündbar ist. Insbesondere für derartige erhöhte Anforderungen ist eine wesentlich bessere Wärmeverteilung erwünscht als sie mit den Füllkörpern nach dem Stand der Technik erreicht wird.One Tank should be for an explosion protection with a material of high thermal conductivity be filled almost equally. Due to the thermal conductivity the material becomes a locally occurring heat surplus, for example by sloshing an explosive liquid immediately over larger volume distributed. Thus, the temperature is locally below the ignition temperature kept and thus avoided an explosion of liquid, which, when the heat energy would not be distributed due to much higher Temperatures could take place. The described technique is for conventional Tanks usually also completely sufficient. Difficulties for An effective explosion prevention can, however, above all else resulting in tanks whose fuel tank is under attack locally can be heated up a lot and where the fuel like much easier with the "Leopard" inflammable is. Especially for such increased Requirements is a much better heat distribution desired than she with the packing after achieved in the prior art.
Im Prinzip könnte man daran denken, die bisherigen Folien aus Streckmetall entsprechend dünn zu halten und mehr Folien zu verwenden, um die Wärme gleichmäßiger über den Tankraum zu verteilen. Dies würde die Füllkörper unnötig verteuern.in the Principle could keep in mind the previous expanded metal sheets accordingly thin too and use more foils to distribute the heat more evenly across the tank space. This would unnecessarily increase the filling costs.
Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, einen neuen Füllkörper als Explosionsschutz für einen Tank zu schaffen, der die Wärme wesentlich gleichmäßiger über das Tankvolumen verteilt, wobei eine ausreichende Stabilität gewährleistet werden soll. Insbesondere sollen diese Füllkörper auch kostengünstig herstellbar sein.task The invention is accordingly, a new filler as Explosion protection for to create a tank that makes the heat much more uniform over the Tank volume distributed, ensuring adequate stability shall be. In particular, these packing should also be inexpensive to produce be.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Füllkörper zumindest teilweise als Drahtgestrick ausgebildet ist.The Task is solved by that the filler at least partially formed as a knitted wire.
Ein Gestrick aus sehr dünnem Draht läßt sich geeignet ausführen, ohne daß es unter dem eigenen Gewicht zusammenfällt, da die Strickstruktur eine gegenüber dem Streckmetall erhöhte Festigkeit aufweist. Außerdem läßt sich ein Drahtgestrick industriell in einfacher Weise fertigen.One Knit of very thin Wire can be suitable To run, without it coinciding under its own weight, since the knit structure one opposite increased the expanded metal Has strength. Furthermore let yourself manufacture a knitted fabric industrially in a simple manner.
Bei besonders dünnen Drähten und einer gegenüber dickeren Drähten erhöhten Anzahl läßt sich ein Tank beliebig gleichmäßig ausfüllen. Aufgrund der Vielzahl von Drähten hoher Wärmeleitfähigkeit, wird dann die durch Bewegung erzeugte Wärme auf den gesamten Tank effektiver verteilt, sogar bei extremen Bedingungen wie dem Beschuß eines Panzers wie den „Leopard".at especially thin wires and one opposite thicker wires increased Number can be one Fill tank as evenly as you like. Due to the Variety of wires high thermal conductivity, is then the heat generated by movement on the entire tank more effectively distributed, even in extreme conditions like the bombardment of one Tank like the "Leopard".
Insbesondere eignet sich als Material Aluminium wegen seiner hohen Leitfähigkeit auch bei den erfindungsgemäßen Füllkörpern. Jedoch sind auch andere Metalle geeignet, wenn man beispielsweise eine erhöhte Festigkeit erzielen will. Insbesondere lassen sich auch Silber-, Gold- oder Aluminiumbeschichtete Stahldrähte einsetzen, wobei der Stahl dann die entsprechende Festigkeit sicherstellt und die Beschichtung die entsprechende Wärmeleitfähigkeit liefert. Auch durch die diesbezügliche Materialauswahl lassen sich Festigkeit und Wärmeleitvermögen nahezu beliebig den Bedürfnissen anpassen.Especially is suitable as a material aluminum because of its high conductivity also in the case of the packings according to the invention. however Other metals are also suitable, if for example one increased Wants to achieve strength. In particular, silver, Insert gold or aluminum coated steel wires, the steel then Ensures the appropriate strength and coating the appropriate thermal conductivity supplies. Also by the relevant Material selection, strength and thermal conductivity can be almost any need to adjust.
Vorstehend wurde schon die einfache Fertigung angesprochen. Gestrick läßt sich insbesondere auf einer Rundstrickmaschine industriell fertigen, wobei ein Schlauchgestrick entsteht. Mit einem Wickelkörper aus einem derartigen Schlauchgestrick erhält man in einfacher Weise einen Füllkörper geeigneter Größe und Gleichmäßigkeit.above already the simple production was addressed. Knitted fabric can be especially industrially on a circular knitting machine, whereby a tubular knit arises. With a winding body Such a tubular knit can be obtained in a simple manner Packing of suitable size and uniformity.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Füllkörper in Lagetechnik hergestellt. Hierzu wird der Drahtgestrickschlauch wiederholt umgeschlagen, so daß mehrere übereinander liegende Lage entstehen.According to one embodiment is the filler in Layering technique produced. For this purpose, the wire mesh tube is repeated turned over so that several over each other lying situation arise.
Zur Erhöhung der Festigkeit ist gemäß einer vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das Wickelende mit Draht, insbesondere mit einem Edelstahldraht, abgenäht ist. Bei Bewegungen im Tank beispielsweise durch Schwappen des Treibstoffes, treten Kräfte zwischen den Drähten auf, die dafür sorgen könnten, daß sich das Gewebe an den beiden Enden löst. Ein Abnähen schafft dagegen die entsprechende gewünschte Langezeitstabilität.To increase the strength according to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the winding end with wire, in particular with a stainless steel wire, is sewn off. For example, when moving in the tank by sloshing of the fuel, forces between the wires occur which could cause the tissue to seize at the two ends triggers. Sewing on the other hand creates the corresponding desired long-term stability.
Der Einsatz von einem Edelstahldraht zum Abnähen ist wegen der geringeren Wärmeleitfähigkeit zunächst unerwartet. Für diesen Zweck kommt es jedoch nicht auf die Wärmeleitfähigkeit, sondern im wesentlichen auf die Festigkeit an. Die verringerte Wärmeleitfähigkeit schlägt dabei kaum zu Buche, vor allem, da auch kein ernst zu nehmender Wärmewiderstand auftritt, u.a. weil der vernähte Edelstahl dicht am Aluminium liegt.Of the Use of a stainless steel wire for stitching is because of the lower thermal conductivity first unexpectedly. For However, this purpose does not depend on the thermal conductivity, but essentially on the strength. The reduced thermal conductivity suggests it hardly to book, above all, because no serious thermal resistance occurs, i.a. because the sewed Stainless steel lies close to the aluminum.
Wie aus dem Vorstehenden schon deutlicher geworden sein sollte, ist es besonders wichtig, daß das Gestrick möglichst viel Raum ausfüllt, wobei das Material ein möglichst geringes Volumen einnimmt. Dies erreicht man gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung in vorteilhafter Weise dadurch, daß das Gestrick gewellt ist. Die Wellung schafft außerdem eine größere Stabilität gegen Verformung.As has already become clearer from the above is It is especially important that the Knitted as possible filling a lot of space, the material is one as possible low volume occupies. This can be achieved according to a preferred embodiment The invention advantageously characterized in that the fabric is corrugated. The curl also creates greater stability against Deformation.
Mit Drahtgestrick aus Drähten geeigneter Dicke läßt sich immer die gewünschte Stabilität des Füllkörpers gegen Verformung herstellen. Insbesondere bei sehr dünnen verstrickten Drähten, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß innerhalb des Drahtgestrickes eine Stüzeinlage aus einem Material eingearbeitet ist, das die gleiche oder eine geringere Wärmeleitfähigkeit wie das Material hat, aus dem das Drahtgestrick gefertigt ist. Dies hat den Vorteil, daß nicht zu viel Volumen bei gleichzeitig gleichmäßiger Wärmeverteilung ausgefüllt wird. Die Stabilität wird dann bei sehr dünnen Drähten durch die Stützeinlage sichergestellt. Um die Gleichverteilung der Wärme aufgrund des Füllkörpers nicht zu unterbrechen, sollte das Material, aus dem die Einlage gefertigt ist, die gleiche oder einer geringere Wärmeleitfähigkeit wie das Material haben, aus dem das Drahtgestrick gefertigt ist.With Wire mesh made of wires suitable thickness can be always the desired one stability of the packing against Make deformation. Especially with very thin entangled wires, is according to a advantageous development of the invention provided that within of the knitted fabric a Stüzeinlage is made of a material that is the same or a lower thermal conductivity like the material has, from which the wire mesh is made. This has the advantage that not too much volume is filled while maintaining even heat distribution. The stability then becomes very thin wires through the support insert ensured. To the equal distribution of heat due to the filler not should interrupt the material from which made the insole is to have the same or lower thermal conductivity as the material, from which the wire mesh is made.
Die Herstellung eines Füllkörpers scheint zunächst beim Vorsehen einer Stützeinlage unnötig erschwert zu sein. Eine besonders einfache Formgebung, bei der diese Stützeinlage unproblematisch ist, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung durch einen Füllkörper gegeben, der dadurch gekennzeichnet ist, daß ein um eine Längsachse gewundenes Drahtgestrick vorgesehen ist, um das als Stützeinlage ein Blech gebogen und um das wiederum eine weitere Schicht aus Drahtgestrick gewunden ist.The Making a filler seems first when providing a support insert unnecessary to be difficult. A particularly simple design in which this supporting lining is unproblematic, is according to a preferred development of the invention given by a filling body, characterized in that one about a longitudinal axis helical knitted wire is provided to the as a support insert bent a sheet and this in turn another layer of knitted wire is winding.
Das bedeutet nicht, daß der Füllkörper unbedingt zylindrisch sein muß. Durch Pressen des so gewundenen zylindrischen Füllkörpers von einer Seite lassen sich auch Füllkörper mit im wesentlichen elliptischen Querschnitten erzielen, was in speziellen Fällen, insbesondere zum Füllen des Tanks mit Füllkörpern, günstiger als ein zylindrischer Körper sein kann. Wesentlich ist jedoch gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung eine Spiegelsymmetrie bezüglich der Längsachse.The does not mean that Packing necessarily must be cylindrical. By pressing the thus wound cylindrical packing from one side also fillings with achieve substantially elliptical cross-sections, which in special cases especially for filling the tank with packing, cheaper as a cylindrical body can be. However, it is essential according to this development of the Invention a mirror symmetry with respect to the longitudinal axis.
Um eine entsprechende Festigkeit zu erreichen, sollte das als Stützeinlage eingesetzte Blech eine bestimmte Durchlässigkeit für den Treibstoff in einem Tank haben. Dazu ist bei einer vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das Blech ein Streckmetall ist.Around to achieve a corresponding strength, that should be used as a support insert used sheet metal a certain permeability to the fuel in a tank to have. This is in a preferred embodiment of the invention provided that the sheet an expanded metal is.
Ein derartiger Füllkörper ist in seiner Ausgestaltung mit der Stützeinlage bezüglich der erreichbaren Stabilität in Verbindung mit dem Materialbedarf optimierbar. Liegt das Blech sehr weit außen im Füllkörper, könnte es bei Stößen von Füllkörpern gegeneinander verformt werden. Liegt das Blech sehr nah an der Längsachse, ist es kaum in der Lage, auch äußere Schichten zu stützen.One Such filler is in its embodiment with the support insert with respect to achievable stability can be optimized in connection with the material requirement. Is the sheet lying very far out in the filler, it could at bumps of Packings against each other be deformed. If the plate is very close to the longitudinal axis, it is barely able to, even outer layers to support.
Das Optimum wird gemäß einer vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung erreicht, indem das Blech den Füllkörper senkrecht zur Längsachse mit einem Verhältnis der jeweils zur Längsachse gemessenen Abstände von der Außenseite zum Blech zwischen 0,5 und 0,9 unterteilt.The Optimum is according to a preferential development of the invention achieved by the sheet the packing vertically to the longitudinal axis with a relationship each to the longitudinal axis measured distances from the outside divided into sheet metal between 0.5 and 0.9.
Aufgrund der Obergrenze für das Verhältnis von 0,9 ist immer eine Lage Drahtgestrick um das Blech herum verteilt, das dieses abpolstert und gegen Verformung aufgrund von Aneinanderstoßen nebeneinanderliegender Füllkörper schützt. Einen ähnlichen Vorteil der Polsterung erhält man in Längsrichtung zusätzlich, wenn gemäß einer vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, daß das Blech vollständig von Drahtgestrick umhüllt ist. Das heißt bei zylindrischen Wickelkörpern, daß die Gestrickwicklungen beidseitig der Längsachse über das Blech überstehen.by virtue of the upper limit for the ratio of 0.9 is always a layer of knitted wire around the sheet, this padded and against deformation due to abutting juxtaposed Packing protects. A similar one Advantage of upholstery receives one in the longitudinal direction In addition, if according to one preferred embodiment of the invention is provided that the sheet Completely wrapped in knitted wire is. This means in cylindrical bobbins, that the Knitting windings on both sides of the longitudinal axis over the sheet protrude.
Wie vorstehend schon erläutert wurde, kommt es beim effektiven Explosionsschutz darauf an, daß das wärmeleitende Material gleichmäßig verteilt ist. Die Menge an Material ist für den Explosionsschutz selbst unwesentlich. Allerdings wird man beispielsweise bei einem Tank verlangen, daß durch das Material das Volumen des Tanks möglichst wenig verringert wird. Deswegen ist gemäß einer vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das Verhältnis aus mittlerer Dichte des Füllkörpers zur spezifischen Dichte des Materials oder das Verhältnis von vom Material aufgefüllten Volumen zum Gesamtvolumen kleiner als 0,03 ist.As already explained above was, it depends on the effective explosion protection that the thermally conductive Material evenly distributed is. The amount of material is for the explosion protection itself insignificant. However, you will, for example at a tank require that through the material the volume of the tank is reduced as little as possible. That is why according to a Preferably, the invention provides that the ratio of average density of the filler to specific density of the material or the ratio of material filled volume to the total volume is less than 0.03.
Man verliert so weniger als 3% des Tankvolumens, wobei im allgemeinen eine ausreichende Wärmeleitung im Tank erreicht wird. Der genannte Verlust ist sogar für Panzer tolerierbar, die eine große Menge an leichtentzündlichem Treibstoff verbrauchen.It loses less than 3% of the tank volume, which generally sufficient heat conduction is achieved in the tank. The mentioned loss is tolerable even for tanks consuming a large amount of highly flammable fuel chen.
Um ein Verrutschen der Füllkörper zu verhindern, aber auch um bei vollgefülltem Tank einen höchstmöglichen Explosionsschutz zu gewährleisten, ist ein Tank gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß er mit mindestens einem der vorherbeschriebenen Füllkörper vollständig gefüllt ist. Die Füllkörper liegen aufgrund der vollständigen Füllung auch bei Stößen immer aneinander, um gerade dann eine vollständige Wärmeleitung durch den Tank zu gewährleisten.Around slipping of the packing too prevent, but also with a full tank the highest possible To ensure explosion protection is a tank according to the invention characterized in that is completely filled with at least one of the previously described filler. The fillers are lying due to the complete filling always with shocks to each other, just then a complete heat conduction through the tank guarantee.
Weitere Besonderheiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Es zeigen:Further Particular features of the invention will become apparent from the following Description of exemplary embodiments with reference to the attached Drawing. Show it:
Wenn die Erfindung auch durch vollständig aus Drahtgestricken gefertigten Füllkörpern ausführbar ist, so sollen im folgenden jedoch, ohne Beschränkung der Allgemeinheit, ausschließlich Füllkörper mit Stützeinlagen beschrieben werden, die insbesondere eine einfache Form aufweisen und die einfach zu fertigen sind.If the invention also by completely Wire-knit fabricated packing is executable, so shall in the following, however, without limitation of generality, exclusively filler with support inserts be described, which in particular have a simple shape and that are easy to manufacture.
Beide
Ausführungsbeispiele
von
In
dem zweiten Wickelkörper
Die
Wickelkörper
Das
als Stützeinlage
Die
einfachste Form zur Herstellung eines Füllkörpers ist in
Wesentlich
bei allen Beispielen ist, daß aufgrund
des Drahtgestricks auch sehr dünne
Drähte einsetzbar
sind, wodurch die Gleichmäßigkeit
der Wärmeleitung
gegenüber
Aluminiumstreckmetallen gewährleistet
und im allgemein auch eine erhöhte Stabilität gegeben
ist. Zur weiteren Erhöhung
der Stabilität
ist insbesondere ein Stützkörper
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE20023859U DE20023859U1 (en) | 2000-03-20 | 2000-03-20 | Anti-explosion packing for tanks filled with explosive liquid comprises rolls of wire mesh fabric |
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Publications (1)
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DE20023859U1 true DE20023859U1 (en) | 2006-12-28 |
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ID=37650666
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20070201 |
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R151 | Term of protection extended to 8 years |
Effective date: 20070326 |
|
R152 | Term of protection extended to 10 years |
Effective date: 20080613 |
|
R071 | Expiry of right |