EP3198187A1 - Verfahren zum verdichten von isolierschüttgut - Google Patents

Verfahren zum verdichten von isolierschüttgut

Info

Publication number
EP3198187A1
EP3198187A1 EP15766752.8A EP15766752A EP3198187A1 EP 3198187 A1 EP3198187 A1 EP 3198187A1 EP 15766752 A EP15766752 A EP 15766752A EP 3198187 A1 EP3198187 A1 EP 3198187A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
insulating
insulating space
bulk material
space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15766752.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas BALK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Linde GmbH
Original Assignee
Linde GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linde GmbH filed Critical Linde GmbH
Publication of EP3198187A1 publication Critical patent/EP3198187A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/001—Thermal insulation specially adapted for cryogenic vessels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01—Shape
    • F17C2201/0104—Shape cylindrical
    • F17C2201/0109—Shape cylindrical with exteriorly curved end-piece
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/03—Orientation
    • F17C2201/032—Orientation with substantially vertical main axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/054—Size medium (>1 m3)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/03—Thermal insulations
    • F17C2203/0304—Thermal insulations by solid means
    • F17C2203/0337—Granular
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/03—Thermal insulations
    • F17C2203/0304—Thermal insulations by solid means
    • F17C2203/0337—Granular
    • F17C2203/0341—Perlite
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/03—Thermal insulations
    • F17C2203/0391—Thermal insulations by vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0612—Wall structures
    • F17C2203/0626—Multiple walls
    • F17C2203/0629—Two walls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/068—Special properties of materials for vessel walls
    • F17C2203/0682—Special properties of materials for vessel walls with liquid or gas layer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0323—Valves
    • F17C2205/0332—Safety valves or pressure relief valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2209/00—Vessel construction, in particular methods of manufacturing
    • F17C2209/23—Manufacturing of particular parts or at special locations
    • F17C2209/238—Filling of insulants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146—Two-phase
    • F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F17C2223/0161—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/03—Dealing with losses
    • F17C2260/031—Dealing with losses due to heat transfer
    • F17C2260/032—Avoiding freezing or defrosting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/03—Dealing with losses
    • F17C2260/031—Dealing with losses due to heat transfer
    • F17C2260/033—Dealing with losses due to heat transfer by enhancing insulation

Definitions

  • the invention relates to a method for compacting Isolier muchgut according to claim 1.
  • Such Isolier sectionungen z. B. used in double-walled containers for insulation of the inner container.
  • the Isolier thoroughlygut must be sufficiently compacted, in particular a Lunker Struktur is to be avoided.
  • Icing occurs as well as an increase in the evaporation rate in cryogenic containers, i. an increased evaporation of the stored in the inner container cryogenic medium or fluid.
  • the present invention seeks to provide a method for compacting Isolier much apprentice, the
  • insulating bulk material is introduced into an insulating space of the container to be insulated, and the insulating space is evacuated to produce a negative pressure in the insulating space relative to the atmosphere surrounding the vessel, and b) the thus evacuated vessel is put into vibration for compacting the insulating bulk material.
  • a further step c) may be provided, which in particular connects to step b) and in which the Isolier sectiongut located in the insulating space with a gas for compressing the Isolier rempliguts is acted upon.
  • This process can be repeated until a desired filling of the insulating space (ie repetition of steps a) to b) or a) to c), wherein after step b) is started with step a) or after step c) with step a) is started).
  • step a) first the filling of the Isolier sectionsguts and then the evacuation of the insulating space (I) can be performed (or vice versa). Furthermore, it is possible to perform the filling and the evacuation simultaneously or to perform a temporal overlap.
  • the gas used to pressurize the insulating fillet is air, the z. B. from the outside or the surrounding atmosphere or from a separate supply.
  • the gas may also be nitrogen or have nitrogen.
  • the application of dry air or dry nitrogen is provided, since thus the creation of the final vacuum of the insulating space can be shortened at the end of the insulating process.
  • the container is set into the vibration described above by means of at least one vibrator coupled to the container (also referred to as a vibration generator or vibrator or vibrator unit).
  • the at least one vibrator is in particular attached to a point of the container, at which the transmission of the vibrations to the entire container can be ensured. It can also be mounted on the container or be coupled to several vibrators.
  • treated double-walled container having an inner container for storing a fluid, in particular a cryogenic fluid, as well as an outer container surrounding the inner container.
  • a fluid in particular a cryogenic fluid
  • the said insulating space between the outer container and the inner container is arranged and surrounds the inner container, so that this by the Isolier physicallyung in
  • Insulating space is thermally insulated.
  • the insulating bulk material is z. B. perlite, glass hollow body, in particular glass hollow spheres, or other mineral Isolier oftengüter.
  • Perlite is understood here to be expanded perlite. Such perlite is produced in particular from a volcanic rock with the mineralogical name perlite, by the ground
  • Raw perlite is heated.
  • the water of crystallization vaporizes and puffs it up
  • step a) a quantity of insulating bulk material is introduced into the insulating space, which occupies about 1% to 10% (depending on the total insulating volume) of the volume of the insulating space. This is assumed in each case from the non-compressed Isolier sogut.
  • the isolation space is brought in step a) to a pressure which is in particular less than -0.6 bar, and in particular in a range of about -0,6bar to -0 , 9 bar (-0.6bar or -0.9bar means that the pressure is 0.6bar or 0.9bar below the pressure of the atmosphere).
  • the vibration in step b) over a period of time in the range of about 10s to 120s (depending on the total insulating volume and filled Perlitmenge or amount of
  • Isolier nightsguts acts on the container or continues.
  • the vibration or excitation vibration of a vibrator has a frequency in the range of about 25Hz to 300Hz (depending on the container shape and size). Furthermore, it is provided according to an embodiment of the invention that the
  • Isolier sectiongut in step c) is acted upon by the gas or the air that the pressure in the insulating space (especially abruptly) z. B. rises to the pressure of the surrounding atmosphere.
  • air strike Such a loading of the Isolier sectionguts with air or gas is also referred to as air strike.
  • the at least one vibrator is fixed to an upper portion of the container on the container, in particular on an outwardly facing outside of the outer container of the double-walled container.
  • the at least one vibrator at a lower portion of the container or
  • External container (again in particular on an outer side of the container or outer container).
  • the above steps (a) to b) or a) to c)) are repeated until the container is completely filled (layered structure).
  • Fig. 1 is a schematic sectional view of an inventive
  • FIG. 1 shows a double-walled container 1 having an outer container 10 which surrounds an inner container 20 of the container 1, wherein between the
  • a gap or insulating space I is provided, which is designed and provided for receiving a Isolier literallyung or a Isolier thoroughguts S.
  • the container 1 is mounted on feet 30 on a suitable surface, wherein the feet 30 are fixed to the container bottom or on the shell of the outer container 10. Other supports of the container 1 are also conceivable.
  • the inner container 20 of the container 1 can be filled via a pipe 80 with a fluid F, in particular in the form of a cryogenic medium, or this can be drained via the pipe 80 from the inner container 20.
  • the nozzle 80 is connected to the head of the inner container 20 or the sump of the inner container 20 via a respective valve 71 or 72 and a subsequent pipeline 101 or 102.
  • Inner container 20 located fluid F, the resulting pressure or a portion of the gaseous phase of the fluid F via the outgoing from the head of the inner container 20 pipe 100 and adjoining safety valves 61, 62 are discharged to the environment A, so that the pressure in Inner container 20 drops.
  • Isolier sectiongut S, z As perlite, filled in the insulating space I and then at
  • the container 1 is provided by means of a on the outside of the outer container 10 at an upper portion 1 1
  • Vibrator 50 is placed in a vibration or vibration, which leads to a compression of the filled in the insulating space I Isolier spaguts S. After completion of the vibration
  • Vibration phase is optional, the isolation space I over head via another valve 41, which is in flow communication with the inlet 12, with air G (or nitrogen) applied (so-called air blow) and thereafter, the aforementioned method, if necessary, repeated until the insulating space I as desired is filled with the Isolier sectiongut S.
  • air G or nitrogen
  • Insulating bulk material eg perlite.
  • the inventively achievable higher density of the bulk material allows a longer life of the insulation / insulation quality, in particular even after several transports and / or location changes. This means a lower risk for the formation of so-called ice spots / Auseisonne on the outer skin of the outer container.
  • a outdoor space e.g. the atmosphere
  • G gas e.g. air

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdichten von Isolierschüttgut (S), aufweisend die Schritte: Einfüllen von Isolierschüttgut (S) in einen Isolierraum (I) eines zu isolierenden Behälters (1), Evakuieren des Isolierraumes (I) zur Herstellung eines Unterdrucks im Isolierraum (I) relativ zu dem Druck in einem den Behälter (1) umgebenden Außenraum (A), Versetzen des Behälters (1) in eine Vibration zum Verdichten des Isolierschüttguts (S), und Beaufschlagen des im Isolierraum (I) befindlichen Isolierschüttguts (S) mit einem Gas (G) zum Verdichten des Isolierschüttguts (S).

Description

Beschreibung
Verfahren zum Verdichten von Isolierschüttgut
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdichten von Isolierschüttgut gemäß Anspruch 1.
Derartige Isolierschüttungen werden z. B. in doppelwandigen Behältern zur Isolation des Innenbehälters verwendet. Damit eine möglichst gute Isolation des Innenbehälters möglich ist, muss das Isolierschüttgut ausreichend verdichtet werden, wobei insbesondere eine Lunkerbildung zu vermeiden ist.
Diesbezüglich ist es aus dem Stand der Technik bekannt, derartige Isolierschüttungen durch sogenannte Gasschläge, d. h. durch Beaufschlagen mit Gas, zu verdichten.
Hierbei hat sich jedoch herausgestellt, dass die Dichte der solchermaßen verdichteten Isolierschüttungen zu gering ist, und dass nach einem Transport und einer Aufstellung von Perlit-isolierten (Vakuum-isolierten), doppelwandigen Behältern oftmals eine Lunkerbildung im Isolierschüttgut bzw. in der Isolierschüttung auftritt.
Hierdurch können an der Außenwand des Behälters während des Betriebes
Vereisungen vorkommen sowie eine Erhöhung der Verdampfungsrate bei Kryo- Behältern, d.h. eine vermehrte Verdampfung des im Innenbehälter gelagerten kryogenen Mediums bzw. Fluids.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verdichten von Isolierschüttungen bereitzustellen, das die
vorgenannten Probleme zumindest teilweise beseitigt.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend beschrieben.
Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß Anspruch 1 sieht dabei vor, dass
a) Isolierschüttgut in einen Isolierraum des zu isolierenden Behälters eingefüllt wird, und der Isolierraum zur Herstellung eines Unterdrucks im Isolierraum relativ zur den Behälter umgebenden Atmosphäre evakuiert wird, und b) der solchermaßen evakuierte Behälter in eine Vibration zum Verdichten des Isolierschüttguts versetzt wird.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann ein weiterer Schritt c) vorgesehen sein, der sich insbesondere an Schritt b) anschließt und in dem das im Isolierraum befindliche Isolierschüttgut mit einem Gas zum Verdichten des Isolierschüttguts beaufschlagt wird.
Dieses Verfahren kann bis zu einer gewünschten Befüllung des Isolierraumes wiederholt werden (d.h. Wiederholung der Schritte a) bis b) oder a) bis c), wobei nach Schritt b) mit Schritt a) begonnen wird oder wobei nach Schritt c) mit Schritt a) begonnen wird).
Im Schritt a) kann erst das Einfüllen des Isolierschüttguts und anschließend das Evakuieren des Isolierraumes (I) durchgeführt werden (oder umgekehrt). Weiterhin ist es möglich, das Einfüllen und das Evakuieren gleichzeitig durchzuführen bzw. mit einer zeitlichen Überschneidung durchzuführen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das zum Beaufschlagen der Isolierschüttung verwendete Gas Luft ist, die z. B. aus dem Außenraum bzw. der umgebenden Atmosphäre oder aus einer separaten Versorgung stammt. Weiterhin kann das Gas auch Stickstoff sein bzw. Stickstoff aufweisen.
Vorzugsweise ist die Beaufschlagung mit trockener Luft oder trockenem Stickstoff vorgesehen, da somit das Erstellen des Endvakuums des Isolierraumes am Ende des Isolierprozesses verkürzt werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Behälter mittels zumindest eines mit dem Behälter gekoppelten Vibrators (auch als Schwingungserzeuger oder -erreger oder Rütteleinheit bezeichnet) in die vorstehend beschriebene Vibration versetzt wird. Der mindestens eine Vibrator ist insbesondere an einer Stelle des Behälters angebracht, an der die Übertragung der Vibrationen auf den gesamten Behälter gewährleistet werden kann. Es können auch mehrere Vibratoren am Behälter angebracht werden bzw. mit diesem gekoppelt werden.
Insbesondere werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sogenannte
doppelwandige Behälter behandelt, die einen Innenbehälter zum Speichern eines Fluids, insbesondere eines kryogenen Fluids, sowie einen den Innenbehälter umgebenden Außenbehälter aufweisen. Bei einem derartigen Behälter ist der besagte Isolierraum zwischen dem Außenbehälter und dem Innenbehälter angeordnet und umgibt dabei den Innenbehälter, so dass dieser durch die Isolierschüttung im
Isolierraum thermisch isoliert ist.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Isolierschüttgut z. B. um Perlit, Glashohlkörper, insbesondere Glashohlkugeln, oder andere mineralische Isolierschüttgüter. Unter Perlit wird vorliegend geblähtes Perlit verstanden. Derartiges Perlit wird insbesondere aus einem vulkanischen Gestein mit der mineralogischen Bezeichnung Perlit hergestellt, indem das gemahlene
Rohperlit erhitzt wird. Dabei verdampft das Kristallwasser und bläht das zäh
gewordene Rohperlitkorn um das insbesondere 15 bis 20-fache seines ursprünglichen Volumens auf. Dabei entsteht ein geblähtes Perlitkom mit einer glasartigen Zellstruktur. Derartiges Perlit kann z.B. ca. 75 % Si02 sowie ca. 15 % Al203 und insbesondere kleinere Anteile anderer Oxide aufweisen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im Schritt a) eine Menge an Isolierschüttgut in den Isolierraum eingefüllt wird, die ca. 1% bis 10% (je nach Gesamt-Isoliervolumen) des Volumens des Isolierraums belegt. Hierbei wird jeweils vom nicht verdichteten Isolierschüttgut ausgegangen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Isolierraum im Schritt a) auf einen Druck gebracht wird, der insbesondere kleiner ist als -0,6 bar, und der insbesondere in einem Bereich von ca. -0,6bar bis -0,9 bar liegt (-0,6bar bzw. -0,9bar bedeutet dabei, dass der Druck 0,6bar bzw. 0,9bar unter dem Druck der Atmossphäre liegt). Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vibration in Schritt b) über eine Zeitdauer im Bereich von ca. 10s bis 120s (je nach Gesamt-Isoliervolumen und eingefüllter Perlitmenge bzw. Menge des
Isolierschüttguts) auf den Behälter einwirkt bzw. andauert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vibration oder eine Erregerschwingung eines Vibrators eine Frequenz im Bereich von ca. 25Hz bis 300Hz (je nach Behälterform und -große) aufweist. Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das
Isolierschüttgut in Schritt c) so mit dem Gas bzw. der Luft beaufschlagt wird, dass der Druck im Isolierraum (insbesondere schlagartig) z. B. bis auf den Druck der umgebenden Atmosphäre ansteigt. Ein derartiges Beaufschlagen des Isolierschüttguts mit Luft bzw. Gas wird auch als Luftschlag bezeichnet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine Vibrator an einem oberen Abschnitt des Behälters am Behälter festgelegt ist, und zwar insbesondere an einer nach außen gewandten Außenseite des Außenbehälters des doppelwandigen Behälters. Alternativ hierzu kann der mindestens eine Vibrator an einem unteren Abschnitt des Behälters bzw.
Außenbehälters festgelegt werden (wiederum insbesondere an einer Außenseite des Behälters bzw. Außenbehälters). An den oberen und unteren Abschnitten derartiger Behälter sind vorteilhafterweise regelmäßig Bereiche vorhanden, die ein Anlegen von umlaufenden, kreisrunden Konturen eines Vibrators erlauben und daher ein einfaches Festlegen des betreffenden Vibrators am Behälter durch z.B. Saugkräfte ermöglichen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die oben stehenden Schritte (a) bis b) bzw. a) bis c)) wiederholt, bis der Behälter komplett gefüllt ist (schichtweiser Aufbau).
Weitere Merkmale der Erfindung sollen bei der nachfolgenden Figurenbeschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figur erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines bei einem erfindungsgemäßen
Verfahren verwendeten doppelwandigen Behälters. Fig. 1 zeigt einen doppelwandigen Behälter 1 , der einen Außenbehälter 10 aufweist, der einen Innenbehälter 20 des Behälters 1 umgibt, wobei zwischen dem
Außenbehälter 10 und dem Innenbehälter 20 ein Zwischenraum bzw. Isolierraum I vorgesehen ist, der zum Aufnehmen einer Isolierschüttung bzw. eines Isolierschüttguts S eingerichtet und vorgesehen ist. Der Behälter 1 ist über Füße 30 auf einem geeigneten Untergrund gelagert, wobei die Füße 30 am Behälterboden bzw. am Mantel des Außenbehälters 10 festgelegt sind. Andere Abstützungen des Behälters 1 sind auch denkbar. Der Innenbehälter 20 des Behälters 1 ist über einen Stutzen 80 mit einem Fluid F, insbesondere in Form eines kryogenen Mediums, befüllbar bzw. dieses kann über den Stutzen 80 aus dem Innenbehälter 20 abgelassen werden. Hierzu ist der Stutzen 80 über je ein Ventil 71 bzw. 72 sowie eine nachfolgende Rohrleitung 101 bzw. 102 mit dem Kopf des Innenbehälters 20 bzw. dem Sumpf des Innenbehälters 20 verbunden. Steigt im Innenbehälter 20 aufgrund einer unzureichenden Isolierung im Isolierraum I der Druck einer gasförmigen Phase des in dem Innenraum des
Innenbehälters 20 befindlichen Fluids F, kann der entstehende Druck bzw. ein Teil der gasförmigen Phase des Fluids F über die vom Kopf des Innenbehälters 20 abgehende Rohrleitung 100 sowie sich daran anschließende Sicherheitsventile 61 , 62 an die Umgebung A abgegeben werden, so dass der Druck im Innenbehälter 20 sinkt.
Zur Verdichtung eines in dem Isolierraum I einzufüllenden Isolierschüttguts S ist erfindungsgemäß z.B. folgendes Vorfahren vorgesehen. Über ein Ventil 42 wird über Kopf des Behälters 1 über einen am Behälter 1 vorgesehenen Einlass 12
Isolierschüttgut S, z. B. Perlit, in den Isolierraum I eingefüllt und sodann bei
geschlossenem Ventil 42 der Isolierraum I mittels einer Pumpe 90 evakuiert bzw. auf einen Unterdruck gegenüber dem im Außenraum A herrschenden Druck gebracht (es kann auch zunächst evakuiert werden und dann das Isolierschüttgut S in den
Isolierraum I eingefüllt werden). Sodann wird der Behälter 1 mittels eines an der Außenseite des Außenbehälters 10 an einem oberen Abschnitt 1 1 vorgesehen
Vibrators 50 in eine Vibration bzw. Schwingung versetzt, die zu einer Verdichtung des in den Isolierraum I eingefüllten Isolierschüttguts S führt. Nach Beendigung der
Vibrationsphase wird optional der Isolierraum I über Kopf über ein weiteres Ventil 41 , das in Strömungsverbindung mit dem Einlass 12 steht, mit Luft G (oder Stickstoff) beaufschlagt (sogenannter Luftschlag) und hiernach das vorgenannte Verfahren ggf. wiederholt, bis der Isolierraum I wie gewünscht mit dem Isolierschüttgut S befüllt ist. Es hat sich gezeigt, dass die erfindungsgemäße Abfolge von Vibrationen und · Luftschlägen zu einer besonders guten Verdichtung des Isolierschüttguts S führt. Die verbesserte Isolierung führt insgesamt zu einer höheren Prozesssicherheit und weiterhin zu einer stärkeren Unabhängigkeit von der Qualität des verwendeten
Isolierschüttguts (z. B. Perlit). Die erfindungsgemäß erzielbare höhere Dichte des Schüttguts ermöglicht eine längere Standzeit der Isolierung/Isolierqualität, und zwar insbesondere auch nach mehreren Transporten und/oder Standortwechseln. Dies bedeutet eine geringere Gefahr für die Entstehung von sogenannten Ice- Spots/Auseisungen an der Außenhaut des Außenbehälters.
Die Erfindung kann natürlich auf alle erdenklichen Behälter angewendet werden und ist nicht auf die Anwendung auf doppelwandige Behälter 1 gemäß Figur 1 beschränkt.
Bezugszeichenliste
1 Behälter
10 Außenbehälter
11 Oberer Abschnitt
12 Einlass
20 Innenbehälter
30 Fuß
41 , 42 Ventil
50 Vibrator
61 , 62 Sicherheitsventil
71 , 72 Ventil
80 Einlassstutzen
90 Pumpe (insbesondere Vakuumpumpe)
100, 101, 102 Rohrleitungen
A Außenraum, z.B. Atmosphäre
F Fluid
G Gas, z.B. Luft
I Isolierraum
S Isolierschüttgut

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Verdichten von Isolierschüttgut (S), aufweisend die Schritte: a) Einfüllen von Isolierschüttgut (S) in einen Isolierraum (I) eines zu
isolierenden Behälters (1) und Evakuieren des Isolierraumes (I) zur Herstellung eines Unterdrucks im Isolierraum (I) relativ zu dem Druck in der Atmosphäre,
b) Versetzen des Behälters (1 ) in eine Vibration zum Verdichten des
Isolierschüttguts (S), und
c) Beaufschlagen des im Isolierraum (I) befindlichen Isolierschüttguts (S) mit einem Gas (G) zum Verdichten des Isolierschüttguts (S), insbesondere so, dass der Druck im Isolierraum (I) schlagartig bis auf den Druck der Atmosphäre ansteigt.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte a) bis c) zur Befüllung des Isolierraumes (I) des Behälters (1 ) wiederholt durchgeführt werden, insbesondere bis der Isolierraum (I) vollständig gefüllt ist, wobei das Verfahren nach Schritt c) mit Schritt a) fortgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gas (G) Luft oder Stickstoff ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Behälter (1 ) mittels zumindest eines mit dem Behälter (1 ) gekoppelten Vibrators (50) in die Vibration versetzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Behälter (1) einen Innenbehälter (20) zum Speichern eines Fluids (F) sowie einen den Innenbehälter (20) umgebenden Außenbehälter (10) aufweist, wobei der Isolierraum (I) den Innenbehälter (20) umgibt und durch den Außenbehälter (10) nach außen begrenzt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Isolierschüttgut (S) eines der folgenden
Isolierschüttgüter ist: - Perlit,
- Glashohlkörper, insbesondere Glashohlkugeln,
- ein mineralisches Isolierschüttgut.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass im Schritt a) eine Menge an Isolierschüttgut (S) in den Isolierraum (I) eingefüllt wird, die 1 % bis 10% des Volumens des Isolierraumes (I) belegt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Isolierraum (I) im Schritt a) auf einen Druck gebracht wird, der kleiner ist als -0,6bar und der insbesondere in einem Bereich von -0,6bar bis -0,9 bar liegt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Vibration in Schritt c) eine Zeitdauer im Bereich von 0s bis 120s aufweist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Vibration eine Frequenz im Bereich von 25Hz bis 300Hz aufweist.
1 1. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Vibrator (50) am Behälter (1) festgelegt ist,
insbesondere an einem oberen Abschnitt (11) des Behälters (1) oder an einem unteren Abschnitt des Behälters (1).
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass der mindestens eine Vibrator (50) am Außenbehälter (10) festgelegt ist, insbesondere an einem oberen Abschnitt (11) des Außenbehälters (10) oder an einem unteren Abschnitt des Außenbehälters (10).
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass mehrere Vibratoren mit dem Behälter (1) zur Erzeugung der Vibration gekoppelt sind.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt a) erst das Einfüllen des Isolierschüttguts (S) und anschließend das Evakuieren des Isolierraumes (I) durchgeführt wird, oder dass im Schritt a) erst das Evakuieren des Isolierraumes (I) und anschließend das Einfüllen des Isolierschüttguts (S) durchgeführt wird, oder dass das Einfüllen und das Evakuieren gleichzeitig erfolgen.
EP15766752.8A 2014-09-24 2015-09-17 Verfahren zum verdichten von isolierschüttgut Withdrawn EP3198187A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14003305 2014-09-24
PCT/EP2015/001855 WO2016045777A1 (de) 2014-09-24 2015-09-17 Verfahren zum verdichten von isolierschüttgut

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3198187A1 true EP3198187A1 (de) 2017-08-02

Family

ID=51660280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP15766752.8A Withdrawn EP3198187A1 (de) 2014-09-24 2015-09-17 Verfahren zum verdichten von isolierschüttgut

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3198187A1 (de)
WO (1) WO2016045777A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018019599A1 (de) 2016-07-29 2018-02-01 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur herstellung eines hydrophoben, wärmedämmenden materiales
RU2759942C2 (ru) 2017-01-18 2021-11-18 Эвоник Оперейшенс ГмбХ Гранулированный теплоизоляционный материал и способ его получения
DE102017209782A1 (de) * 2017-06-09 2018-12-13 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Wärmedämmung eines evakuierbaren Behälters
EP3597615A1 (de) 2018-07-17 2020-01-22 Evonik Operations GmbH Körniges gemischtes oxidmaterial und wärmedämmungszusammensetzung auf dessen basis
US11987528B2 (en) 2018-07-18 2024-05-21 Kingspan Insulation Limited Process for hydrophobizing shaped insulation-material bodies based on silica at ambient pressure

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3633878A (en) * 1969-10-14 1972-01-11 Silbrico Corp Apparatus for settling insulation material in cryogenic tanks
AT375161B (de) * 1982-08-20 1984-07-10 Ver Edelstahlwerke Ag Verfahren zur herstellung eines thermisch isolierten koerpers, vorzugsweise rohres
JPH07332593A (ja) * 1994-06-02 1995-12-22 Teisan Kk 断熱二重容器に対する粉末断熱材充填方法
US20030029877A1 (en) * 2001-07-30 2003-02-13 Mathur Virendra K. Insulated vessel for storing cold fluids and insulation method
EP1400743B1 (de) * 2002-09-20 2009-05-06 KyungDong Ceratech Co., Ltd. Vorrichtung und Verfahren zur Verdichtung des Isoliermaterials eines Tieftemperaturbehälters
US8240344B2 (en) * 2008-08-05 2012-08-14 Chicago Bridge & Iron Company Method and apparatus for insulating a component of a low-temperature or cryogenic storage tank
US20100146992A1 (en) * 2008-12-10 2010-06-17 Miller Thomas M Insulation for storage or transport of cryogenic fluids

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2016045777A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016045777A1 (de) 2016-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016045777A1 (de) Verfahren zum verdichten von isolierschüttgut
DE102011116656B3 (de) Druckgastank und Fertigungsverfahren für selbigen
DE102008042995A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Speichereinrichtung, insbesondere eines Heißwasseraufbereiters, Vorrichtung und Speichereinrichtung
DE102014208830A1 (de) Druckbehälter mit nassgewickeltem CFK
DE102008034203A1 (de) Herstellung von Faserverbundbauteilen mit Formkernen
DE2658971A1 (de) Tank, insbesondere oeltank
DE69105285T2 (de) Gegen Wärme vakuumisolierter Behälter.
EP0619452B1 (de) Gerät mit pulver-vakuumisolierten Wandungen
DE19637983A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines vorzugsweise als Roebelstab ausgebildeten Leiterstabs und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
EP2724832B1 (de) Verfahren zur herstellung eines mauersteins mit dämmfüllung
WO2001004434A1 (de) Isolierkörper mit zellartigem gerüst und verfahren zur herstellung
CH274039A (de) Verfahren zum Vergiessen von unter Atmosphärendruck polymerisierenden Kunstharzen.
DE102009005859B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Homogenisierung einer Pulverschüttung bei der Herstellung von Pulverpresslingen
WO2012119601A2 (de) Rüttleranordnung zum herstellen von füllmaterialsäulen
DE3414665C2 (de) Thermische Isolierung
DE2623232A1 (de) Spruehvorrichtung fuer ein reinigungsmittel
DE1584396A1 (de) Verfahren zur masshaltigen Herstellung von Formstuecken aus Faserzement
DE529068C (de) Zersetzer, insbesondere zur Elektrolyse von Wasser unter Druck
DE2030431A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Teilen und Elementen aus Beton oder ähnlichen Medien
DE1159134B (de) Kernblasmaschine zur Herstellung von Hohlkernen fuer Giessereizwecke
DE3843907A1 (de) Thermische isolierung
DE827657C (de) Hochdruckbehaelter
WO2008046570A1 (de) Tränkkonservierung von objekten
DE529882C (de) Kessel, Behaelter o. dgl., insbesondere zum Erzeugen von Hochdruckdampf
DE1143624B (de) Verfahren zum Herstellen massiver Strahlenschutzwandungen hoher Dichtigkeit

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20170323

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20190402