DE2655008A1

DE2655008A1 - Verfahren zur ausgestaltung des hohlraumes von geflanschten doppelwandgefaessen

Info

Publication number: DE2655008A1
Application number: DE19762655008
Authority: DE
Inventors: Adolf Ascher
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1976-12-04
Filing date: 1976-12-04
Publication date: 1978-06-08

Description

Verfahren zur Ausgestaltung des Hohlraumes von geflanschten
Doppelwandgefäßen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Ausgestaltung des Hohlraumes von geflanschten Doppelwandgefäßen.
Unter geflanschtem Doppelwandgefäß soll im folgenden ein Gefäß verstanden werden, das aus zwei ineinander gestellten Behältern mit gewölbtem Boden besteht, deren oberer Rand mit Flansch verbunden ist. Behältergröße bzw. Abstufung der Behältergröße ist nach DIN 28001 festgelegt. Nach dieser Norm ist die Abstufung für die jeweiligen Behältergrößen so geregelt, daß der Abstand zwischen den Behälterwänden ca. 60 bis 80 mm und mehr beträgt. Da der für die Strömungsrichtung des flüssigen Wärmetauschmediums in Betracht kommende Querschnitt des Hohlraumes groß ist gegenüber dem Querschnitt der Zuleitung zum und der Ableitung vom Hohlraum, ist die Strömungsgeschlzindigkeit des Wärmetauschmediums im Hohlraum äußerst gering in Bezug auf die Strömungsgeschwindigkeit in der Zu- und Ableitung und daher praktisch laminar. Der Wärmeaustausch über die innere Behältenvand könnte verbessert werden, wenn es gelänge, die Strömungsgeschwindigkeit des Wärmetauschmediums im Hohlraum zu steigern und damit den Turbulenzgrad zu verbessern. Es wäre grundsätzlich möglich, die Pumpenleistung zu steigern. Der wirtschaftliche Aufwand stünde jedoch in keinem Verhältnis zum Nutzeffekt.
Es ist bekannt, den Turbulenzgrad des Wärmetauschmediums durch Einbau von Schikanen in Form von Wehren im Hohlraum zu verbessern.
Die Wehre verändern jedoch den in Betracht kommenden Querschnitt des Hohlraumes nicht, sodaß keine Erhöhung der Fließgeschwindigkeit erreicht wird. Sollderanfertigungen für den äußeren Behälter mit Abmessungen, die einen Abstand der Wände von weniger als ca. 60 mm ermöglichen, dürfte zwar prinzipiell möglich, wirtschaftlich jedoch nicht tragbar sein.
Es besteht demnach die Aufgabe, eine Möglichkeit für die Ausgestaltung des Hohlraumes zu schaffen, sodaß die Strömungseigenschaften des Wärmeaustauschmediums für den Wärmeaustausch verbessert werden, ohne daß dabei die Anforderungen leiden, die durch die Sicherheitsbestimmungen im Druckbehälterbau zu beachten und durch die DIN-Normen geregelt sind.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Ausgestaltung des Hohlraumes von geflanschten Doppelwandgefäßen mittels Einbauten gelöst, das durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: a) Die dem Hohlraum zugewandte Oberfläche des inneren Behälters wird im Bereich des zylindrischen Teiles und des Krempenteiles mit einer Schalung, deren Dicke dem gewünschten Abstand der Wände, die den Hohlraum begrenzen, entspricht, und im Bereich der Bodenmembran, gegebenenfalls mit einem Trennmittel versehen; b) der verbleibende Hohlraum wird zwischen innerem und äußerem Behälter mit Reaktivschaum ausgeschäumt; c) die Schalung am inneren Behälter wird entfernt, und der Abstand zwischen Bodenmembran des inneren Behälters und Schaum durch Einfügen einer Dichtung entsprechender Dicke zwischen die zu verschraubenden Flansche beider Behälter eingestellt.
Das strömende X7ärmetauschmedium wirkt oft abbrasiv auf die damit in Berührung kommenden Wandflächen. Es ist deshalb zweckmäßig, die den Hohlraum begrenzende Oberfläche des Schaumes zu vergüten. Hierfür eignet sich unter anderem ein glasfaserverstärktes Polyesterharz bzw. Epoxydharzlaminat. Als Reaktivschaum kommt insbesondere Polyurethanhartschaum in Betracht.
im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figur näher erläutert.
Teil I zeigt das Doppelwandgefäß nach Ausführung der Schritte A und B. Teil IE zeigt die Ausgestaltung des Hohlraumes.
Der Innenbehälter 1 des Doppelwandgefäßes wird ausgebaut und mit einer Schalung 2, zum Beispiel aus Kunststoff, Metall und dergleichen, im Zylinderteil 3 und Krempenteil 4 versehen. Die Dicke der Schalung hängt von gewünschten Abstand der den Hohlraum begrenzenden Wände ab. Auf die Bcdenmembran 5 wird gegebenenfalls ein Trennmittel, zum Beispiel Polyäthlyenfolie oder ein Silikonöl aufgebracht. Nach Zusammenbau beider Behälter 1 und 6 wird der verbleibende Hohlraum mit Reaktivschaum 7 ausgeschäumt.
Nach Ausschämren wird der Innenbehälter 1 erneut ausgebaut, die Schalung 2 entfernt und die Oberfläche des im Außenbehälter 6 befindlichen Schaumes mit einem glasfaserverstärkten Laminat 8 vergütet. Mit Hilfe einer Dichtung 11 zwischen den Flanschteilen 9 und 10 wird der Abstand der Bodenmembranen 5 und 5a eingestellt. Selbstverständlich ist es auch möglich durch Verwendung anderer Schalungsformen besinirnte Strömungswege zwischen Innenbehälter und Außenbehälter zu erzeugen. 12 bedeutet ein Zulauf, 13 ein Ablauf für das Wärmetauschmedium und 14 eine Bodenöffnung im Doppelwandgefäß.

Claims

PATENTANSPRÜCHE Q) Verfahren zur Ausgestaltung des Hohlraumes von yeflanschten Doppelwandgefäßen mittels Einbauten gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) die dem Hohlraum zugewandte Oberfläche des inneren Behälters 1 wird im Bereich des zylindrischen Teiles 3 und des Krempenteiles 4 mit einer Schalung 2, deren Dicke dem gewünschten Abstand der Wände, die den Hohlraum begrenzen, entspricht, und im Bereich der Bodenmenbran 5 gegebenenfalls mit einem Trennmittel versehen; b) der verbleibende Hohlraum zwischen innerem 1 und äußerem Behälter 6 wird mit Reaktivschaum 7 ausgeschäumt; c) die Schalung 2 am inneren Behälter 1 wird entfernt, und der Abstand zwischen Bodenmembran 5 des inneren Behälters 1 und Schaum 7 durch Einfügen einer Dichtung 11 entsprechender Dicke zwischen die zu verschraubenden Flansche 9 und 10 beider Behälter eingestellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Hohlraum begrenzende Oberfläche des Schaumes vergütet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Hohlraum begrenzende Oberfläche des Schaumes mit einem glasfaserverstärktem Polyesterharz-Laminat vergütet wird.