DE202005006034U1 - Inverse dome-shaped end of a super vacuum isolation tank e.g. for low temperature liquid gas, has main body with curved surface and small cap end connected to main body - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Art einer Lager- oder Transportvorrichtung für Tieftemperatur-Flüssiggas, und insbesondere einen Super-Vakuum-Isolationstank und das kuppelförmige Ende eines Innenbehälters des Super-Vakuum-Isolationstanks, welcher zum effizienten Lagern und Transportieren von Tieftemperatur-Flüssiggas verwendbar ist.The The invention relates to a type of storage or transport device for cryogenic LPG, and more particularly, a super-vacuum isolation tank and the dome-shaped end an inner container the super vacuum isolation tank, which is used for the efficient storage and transport of cryogenic LPG is usable.
Die Leistungsfähigkeit von Tieftemperaturtanks wurde durch die in 1909 hervorgebrachte Vakuum-Pulver-Isolationstechnik sehr verbessert. Bis Ende der Dreißigerjahre wurde die Vakuum-Pulver-Isolationstechnik weithin im gesamten Bereich der Tieftemperaturtechnik verwendet, mit der Luftseparations- und Verflüssigungstechnik als typische Beispiele. Zu Beginn der Fünfzigerjahre kam die Super-Vakuum-Mehrlagen-Isolationstechnik auf, welche eine signifikante Weiterentwicklung in der Geschichte der Tieftemperatur-Isolationstechnik war. Insbesondere stieg der Verbrauch von flüssigem Wasserstoff und flüssigem Helium bis Ende der Fünfzigerjahre mit der Entwicklung der Raumfahrttechnik stark an, was die Forschung und die Anwendung der Super-Vakuum-Mehrlagen-Isolationstechnik anregte, wobei Tanklastzüge und Tankcontainer für Tieftemperatur-Flüssiggas die Hauptanwendungsprodukte waren.The capacity from cryogenic tanks was produced by those in 1909 Vacuum-powder insulation technology much improved. By the end of the thirties, the vacuum powder insulation technique became widely used throughout the field of cryogenic technology, with the air separation and liquefaction technology as typical examples. At the beginning of the fifties came the super-vacuum multi-layer isolation technology on which a significant advancement in the history of cryogenic isolation technology was. In particular, the consumption of liquid hydrogen and liquid helium increased until the end of the fifties with the development of space technology strong on what the research and the application of the super-vacuum multilayer insulation technique stimulated, wherein Tankers and tank container for Cryogenic liquid gas the main application products were.
Auf dem Gebiet der Tieftemperaturtechnik bezieht sich Tieftemperatur-Flüssiggas auf Gas in flüssigem Aggregatzustand und mit einer Temperatur von unter –160 Grad Celsius, wie zum Beispiel auf flüssigen Sauerstoff, flüssigen Stickstoff, flüssiges Argon, flüssigen Wasserstoff, flüssiges Helium, flüssiges Methan und flüssiges Erdgas ("Liquefied Natural Gas (LNG)") usw. weil das Volumen der oben genannten Gase im flüssigen Zustand im Vergleich zum gasförmigen Zustand auf den sechshundertsten Teil schrumpft, werden diese oft in flüssiger Form transportiert. Beispiele für Vorrichtungen zum Transportieren von Tieftemperatur-Flüssiggas sind u.a. Tanklastzüge und Tankcontainer. Der Tank ist mit einer Doppelschichtstruktur und einer Vakuum-Zwischenschicht ausgebildet, welche zwischen dem Innenbehälter und der Außenhülle angeordnet ist, welche mittels einer Haltestruktur miteinander verbunden sind. Aufgrund der Anforderungen der Transportvorschriften sollten alle Transportvorrichtungen (wie Tanklastzüge, Tankcontainer usw.) der Beschränkung der maximalen Gesamtgröße nachkommen, und innerhalb dieser Grenze ist das effektive Volumen für die Ladung durch die Dicke der Vakuumschicht bestimmt.On The field of cryogenic technology relates to cryogenic liquefied petroleum gas on gas in liquid Physical state and with a temperature of below -160 degrees Celsius, such as on liquid Oxygen, liquid Nitrogen, liquid argon, liquid Hydrogen, liquid Helium, liquid Methane and liquid Natural gas ("Liquefied Natural gas (LNG) ") etc. because the volume of the above-mentioned gases in the liquid state in comparison to the gaseous state shrinking to the six hundredth part, these are often in liquid form transported. examples for Devices for transporting cryogenic LPG are u.a. Tankers and tank containers. The tank is with a double layer structure and a vacuum intermediate layer formed, which is arranged between the inner container and the outer shell is, which are interconnected by means of a holding structure. by virtue of The requirements of the transport regulations should all transport devices (like tanker trucks, Tank container, etc.) of the restriction comply with the maximum overall size, and within that limit is the effective volume for the charge determined by the thickness of the vacuum layer.
Derzeit
werden Tanklastzüge
und Tankcontainer mit Vakuum-Pulver-Isolation weithin als Tieftemperatur-Transportvorrichtungen
verwendet.
Daher wurde die Mehrlagen-Isolationstechnik mit ihren Verbesserungen in praktischen Anwendungen, besonders für Vorrichtungen zum Aufnehmen von Tieftemperatur-Flüssiggas, entwickelt.Therefore was the multilayer insulation technology with its improvements in practical applications, especially for recording devices of cryogenic LPG, developed.
Gemäß der Mehrlagen-Isolationstechnik sind
in obiger Transportvorrichtung
Zur Zeit muss bei den meisten Mehrlagen-Isolationstechniken, um die Radial-Halter in der Vakuumschicht anzuordnen, die Dicke der Vakuumschicht ca. 100 mm betragen, wie zum Beispiel in den Isolierungstechniken, welche in den chinesischen Patentschriften ZL 00249960.6 und ZL 01272605.2 offenbart sind.to Time must be at most multilayer isolation techniques to the radial holder to arrange in the vacuum layer, the thickness of the vacuum layer about 100 mm, as for example in the isolation techniques, which disclosed in Chinese Patent ZL 00249960.6 and ZL 01272605.2 are.
Tatsächlich sollte
die Haltestruktur zwischen dem Innenbehälter und der Außenhülle nicht
nur die Last der Flüssigkeit,
das Gewicht des Tanks und die durch die Stoßbeschleunigung verursachten
Kräfte aufnehmen,
sondern auch die durch sie selbst verursachte Wärmeleckage so gut wie möglich reduzieren,
weshalb es eine Schlüsselaufgabe
ist, die Haltestruktur eines Tieftemperatur-Tanks zu gestalten.
Bei der oben erwähnten
Transportvorrichtung
Eine andere Haltestruktur für Tieftemperaturbehälter ist die sogenannte "Hänge"-Struktur ("suspender"-structure), diese kann jedoch das Problem, dass die Stoßfestigkeit aufgrund der Wärmeausdehnung und der Kälteschrumpfung nachlässt, nicht tatsächlich bewältigen. Wenn die Haltefähigkeit der Edelstahl-Hängestruktur verbessert wird, wird die Wärmeübertragung ansteigen, und daher werden die Verdampfungsverluste des Tieftemperaturbehälters ansteigen und die Speicherungseffizienz für Tieftemperatur-Flüssigkeit wird abnehmen.A other support structure for Cryogenic containers is the so-called "suspender" structure, this one However, the problem may be that the impact resistance due to thermal expansion and the cold shrinkage subsides not actually deal with. If the holding ability the stainless steel hanging structure is improved, the heat transfer increase, and therefore the evaporation losses of the cryogenic container will increase and the storage efficiency for Cryogenic liquid will decrease.
Das
chinesische Patent ZL 00216678.X offenbart eine Art einer Haltestruktur
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Speicher oder einen Transporttank für Tieftemperatur-Flüssiggas sowie eine Struktur für das kuppelförmige Ende des Innenbehälters des Tanks zu schaffen, womit innerhalb der beschränkten Gesamtgröße des Tanks ein größeres effektives Volumen für das Tieftemperatur-Flüssiggas zur Verfügung steht und die Stoßfestigkeit des Tanks verbessert ist.It Object of the invention, a memory or a transport tank for cryogenic liquid gas as well as a structure for the dome-shaped End of the inner container of the tank, with which within the limited overall size of the tank bigger effective Volume for the cryogenic liquid gas to disposal stands and the shock resistance the tank is improved.
Dies wird mit einem kuppelförmigen Ende eines Innenbehälters eines Super-Vakuum-Isolationstanks für Tieftemperatur-Flüssiggas erreicht, der aufweist: einen Hauptkörper mit einer gewölbten Fläche und ein kleines, umgekehrt-kuppelförmiges Ende, welches mit dem Hauptkörper verbunden ist.This becomes with a dome-shaped End of an inner container a super-vacuum isolation tank for cryogenic LPG achieved, comprising: a main body with a curved surface and a small, inverted dome-shaped End, which with the main body connected is.
Ein erfindungsgemäßer Super-Vakuum-Isolationstank für Tieftemperaturgas weist auf: einen Rahmen und einen Tankkörper, welcher eine Außenhülle mit einem Zylinder und zwei kuppelförmigen Enden, einen Innenbehälter mit einem Zylinder und zwei kuppelförmigen Enden, eine Super-Vakuum-Isolationsschicht zwischen der Außenhülle und dem Innenbehälter und eine Haltestruktur aufweist, welche die Außenhülle und den Innenbehälter verbindet, wobei das kuppelförmige Ende des Innenbehälters einen Hauptkörper mit einer gewölbten Fläche und ein kleines, umgekehrt-kuppelförmiges Ende aufweist, welches mit dem Hauptkörper verbunden ist.A cryogenic gas super vacuum isolation tank according to the invention comprises: a frame and a tank body having an outer shell with a cylinder and two dome-shaped ends, an inner tank with a cylinder and two dome-shaped ends, a super-vacuum insulation layer between the outer shell and the Inner container and a holding structure which connects the outer shell and the inner container, wherein the dome-shaped end of the inner container has a main body with a curved surface and a small Nes, reverse dome-shaped end which is connected to the main body.
Bevorzugt ist das kleine, umgekehrt-kuppelförmige Ende mit einer gewölbten Fläche ausgebildet, welche entgegengesetzt zur gewölbten Fläche des kuppelförmigen Endes des Innenbehälters ausgebildet ist. Gemäß der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist das kleine, umgekehrt-kuppelförmige Ende mit dem Hauptkörper mittels eines Verlängerungsansatzes verbunden.Prefers is the small, inverted dome-shaped end formed with a curved surface, which opposite to the arched one Area of domed End of the inner container is trained. According to the embodiment of the invention is the small, inverted dome-shaped end with the main body by means of an extension approach connected.
Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist der Verlängerungsansatz mit dem umgekehrt-kuppelförmigen Ende und dem Hauptkörpers jeweils in einer Abrundungsform verbunden.at Another embodiment of the invention is the extension approach with the inverted dome-shaped End and the main body respectively connected in a rounding form.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Verlängerungsansatz mit einer Verstärkungsstruktur versehen. Bei einer anderen erfindungsgemäßen Weiterbildung ist eine Verstärkungsplatte an der Innenfläche des kuppelförmigen Endes des Innenbehälters vorgesehen.at a development of the invention, the extension approach is provided with a reinforcing structure. In another embodiment of the invention is a reinforcing plate on the inner surface of the dome-shaped End of the inner container intended.
Die erfindungsgemäße Struktur eines kuppelförmigen Endes eines erfindungsgemäßen Super-Vakuum-Isolationstanks weist zum Anordnen einer Haltestruktur ein kleines, umgekehrt-kuppelförmiges Ende in der Mitte auf, wodurch die erfindungsgemäße Struktur im Wesentlichen das im Stand der Technik bestehende Konstruktionsproblem vermeidet sowie die Wärmeisolationsschicht des Tanks dünner ausgeführt werden kann, wobei eine hervorragende Isolations-Leistungsfähigkeit erzielt wird und ein größeres effektives Volumen für Tieftemperatur-Flüssiggas zur Verfügung steht.The inventive structure a dome-shaped End of a super-vacuum insulation tank according to the invention has a small, inverted-dome-shaped end for arranging a holding structure in the middle, whereby the structure according to the invention substantially avoids the prior art design problem and the thermal insulation layer the tank thinner accomplished being able to, being an excellent insulation performance is achieved and a greater effective Volume for Cryogenic liquid gas to disposal stands.
Erfindungsgemäß ist die kombinierte Haltestruktur nur zwischen dem inneren und dem äußeren kuppelförmigen Ende an beiden Enden des Tanks vorgesehen, und der Radial-Halter kontaktiert nicht direkt mit der Außenhülle, wodurch die Wärmeleitungs-Fläche der Halterung zwischen dem Innenbehälter und der Außenhülle reduziert ist und daher eine bessere Isolationsleistung erlangt ist. Gleichzeitig wird aufgrund der Abwesenheit von Radial-Haltern im geraden Abschnitt des Tanks die Super-Vakuum-Isolationsschicht zwischen dem Innenbehälter und der Außenhülle auf 50 mm verringert, was das effektive Volumen des Innenbehälters und die Beladungseffizienz vergrößert.According to the invention combined support structure only between the inner and the outer dome-shaped end provided at both ends of the tank, and contacted the radial holder not directly with the outer shell, thus the heat conduction area of Holder between the inner container and the outer shell reduced is and therefore a better insulation performance is achieved. simultaneously is due to the absence of radial holders in the straight section of the tank the super vacuum insulation layer between the inner tank and the outer shell on 50 mm, which reduces the effective volume of the inner container and increases the loading efficiency.
Überdies weist die Außenhülle des Tanks zwei kuppelförmige Enden, einen Zylinder und eine Mehrzahl von Versteifungsringen auf. Im Unterschied zum Stand der Technik sind die Versteifungsringe an der Außenseite der Außenhülle bereitgestellt, wodurch die Außenhülle weniger Material verbraucht, weniger wiegt und weniger kostet, wobei die Bedingung erfüllt wird, dass die Außenhülle den gleichen Innendruchmesser aufweist und die Versteifungsringe die gleiche Größe haben. Gleichzeitig wirken die Versteifungsringe als ein Schutz für die Außenhülle. Die kuppelförmigen Enden des Innenbehälters und der Außenhülle (folgend als innere und äußere kuppelförmige Enden bezeichnet) sind in entgegengesetzten Richtungen ausgebildet, und der Innenbehälter ist mit mehreren Lagen von Wärmeisolationsmaterial umwickelt. Der Innenbehälter ist verbunden mit der Außenhülle mittels der Haltestruktur zwischen den inneren und dem äußeren kuppelförmigen Enden an beiden Seiten des Tanks, welche gleichzeitig radialgerichtete und längsgerichtete Kräfte aufnehmen. Weil die kuppelförmigen Enden des Innenbehälters und der Außenhülle in entgegengesetzten Richtungen ausgebildet sind, kann die kombinierte Haltestruktur innerhalb des inneren kuppelförmigen Endes angeordnet sein, was den Abstand zwischen den inneren und den äußeren kuppelförmigen Enden verkleinert. Daher kann bei gleicher Größe der Außenhülle der Innenbehälter ein größeres effektives Volumen erhalten.moreover shows the outer shell of the Tanks two domed Ends, a cylinder and a plurality of stiffening rings. In contrast to the prior art, the stiffening rings on the outside provided the outer shell, making the outer shell less Material consumed, weighs less and costs less, with the conditions met is that the outer shell the has the same inner diameter and the stiffening rings the same size. At the same time the stiffening rings act as a protection for the outer shell. The domed Ends of the inner container and the outer shell (following as inner and outer dome-shaped ends are formed in opposite directions, and the inner container is with several layers of thermal insulation material wrapped. The inner container is connected to the outer shell by means of the support structure between the inner and the outer dome-shaped ends on both sides of the tank, which are radially directed at the same time and longitudinal personnel take up. Because the dome-shaped Ends of the inner container and the outer shell in opposite directions are formed, the combined support structure within the inner dome-shaped end be arranged, which reduces the distance between the inner and the outer dome-shaped ends. Therefore, with the same size of the outer shell of the inner container a larger effective volume receive.
Der erfindungsgemäße Tank weist eine innere Super-Vakuum-Haltestruktur mit mehreren Isolationslagen auf, welche eine sehr gute Leistung bezüglich Stoßfestigkeit und Wärmeisolierung hat. Demzufolge erfüllen die Stoßfestigkeit der Lager- oder Transportvorrichtung für Tieftemperatur Flüssiggas und die Temperaturveränderungen der Ladung des Tanks die Anforderungen an das Lagern und das Transportieren von Tieftemperatur-Flüssiggas. Ferner ist die Super-Vakuum-Schicht zwischen dem Innenbehälter und der Außenhülle des Tieftemperatur-Tanks sehr dünn, wodurch schließlich eine erhöhte Effizienz hinsichtlich der Beladung mit Tieftemperatur-Flüssiggas erreicht ist.Of the tank according to the invention has an inner super vacuum holding structure with several insulation layers, which is a very good performance in terms of shock resistance and thermal insulation Has. Consequently fulfill the impact resistance the storage or transport device for cryogenic LPG and the temperature changes the cargo of the tank, the requirements for storage and transportation of cryogenic liquefied gas. Further, the super vacuum layer between the inner container and the outer shell of the Cryogenic tanks very thin, finally an increased Efficiency in loading with cryogenic liquefied gas is reached.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.The The invention will be explained in more detail with reference to the drawings.
In der Zeichnung zeigen:In show the drawing:
Es
wird auf die
Um
eine genügende
Stabilität
zu gewährleisten,
weist das erste kuppelförmige
Ende
Bezugnehmend
auf
Darüberhinaus
ist die Längs-Haltestruktur
Die
erste Radial-Haltestruktur
Ferner
werden bei dem erfindungsgemäßen Tank
Der
erfindungsgemäße Tank
ist sehr bequem zu montieren. Zuerst wird das zweite kuppelförmige Ende
Dann
werden mehrere Lagen von Wärmeisolationsmaterial
um die Außenfläche des
Innenbehälters
Zusammenfassend weist ein erfindungsgemäßer Super-Vakuum-Isolationstank einen Rahmen und einen Tankkörper auf, welcher eine Außenhülle, ein Innenbehälter und eine kombinierte Haltestruktur aufweist, welche die Außenhülle mit dem Innenbehälter verbindet. Die kombinierte Haltestruktur, welche längsgerichtete und transversalgerichtete bzw. radialgerichtete Kräfte aufnehmen kann, ist nur zwischen den kuppelförmigen Enden der Außenhülle und des Innenbehälters an beiden Enden des Tanks vorgesehen. Die wärmeleitende Fläche zwischen dem Innenbehälter und der Außenhülle ist klein, jedoch kann die Haltestruktur eine starke Belastung aufnehmen und das effektive Transportvolumen des Innenbehälters ist groß.In summary shows a super vacuum insulation tank according to the invention a frame and a tank body on which an outer shell, a inner container and a combined support structure having the outer shell with the inner container combines. The combined support structure, which is longitudinal and absorb transversely directed or radially directed forces is only between the dome-shaped ends of the outer shell and of the inner container provided at both ends of the tank. The heat conducting surface between the inner container and the outer shell is small, but the support structure can take a heavy load and the effective transport volume of the inner container is large.
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
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R071 | Expiry of right |