JP2002145387A - 改善された長手方向立体交角を有する防水断熱タンク - Google Patents

改善された長手方向立体交角を有する防水断熱タンク

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 タンクの壁が組立式のパネルを有するが、従
来技術の欠点を有さないタンクを提供すること。 【解決手段】 本発明は、特に船舶のベアリング構造に
構築される、防水断熱タンクを提供し、このタンクは、
2つの連続した防水バリアを備え、この防水バリアの一
方は、タンクに収容される製品と接触する一次防水バリ
アであり、そして他方は、一次防水バリアとベアリング
構造との間に配置される二次防水バリアであり、一次断
熱バリアは、2つの防水バリアの間に配置され、そして
二次断熱バリアは、二次防水バリアとベアリング構造
(1)との間に配置され、二次断熱バリア、二次防水バ
リア、および一次断熱バリアは、ベアリング構造上に、
実質的にベアリング構造の内面の全体にわたって並列す
る壁要素の集合体から本質的に形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、防水および断熱タ
ンクに関し、特に、液化ガス(例えば、高いメタン含量
を有する液化天然ガス)を約−160℃の温度で貯蔵す
るための防水および断熱タンクに関し、このタンクは、
船舶のベアリング構造(特に、液化ガスを海上輸送する
ことが意図される船舶の舶殻)へと構築されている。
【0002】
【従来の技術】仏国特許出願第99/07254号は、
特に船舶のベアリング構造へと多面体の形状(特に、不
規則な八面体)で構築された、防水および断熱タンクを
開示し、そのタンク角部は一般に、90°または135
°の角度にされており;このタンクは、2つの連続した
防水バリアを備え、この防水バリアの一方は、このタン
ク中に含まれる製品と接触した一次バリアであり、そし
て他方は、一次バリアとベアリング構造との間に配置さ
れた二次バリアであり、これらの2つの防水バリアは、
2つの断熱バリアと交互になっている。この文書によれ
ば、この一次防水バリアは、折り曲げられた長手方向縁
部によって一次断熱バリア上に機械的に保持されている
薄い金属シート(特に、Invarシートから作製され
た実質的に平坦な条板)からなっている。
【0003】二次バリアおよび一次断熱バリアは本質的
に、ベアリング構造に機械的に固定されているが、ベア
リング構造に結合していない、組立式のパネルの集合体
からなっており、各パネルは、連続して、パネルの底部
を形成する第一剛性プレート、この底部のプレートによ
って支持され、かつ底部のプレートとともに二次断熱バ
リア要素を構成する第一断熱層、上記の第一層を部分的
に覆う第二断熱層、およびこのパネルのカバーを形成し
かつこの第二プレートとともに一次断熱バリア要素を構
成する第二断熱層を覆う第二剛性プレートを備える。
【0004】さらに、この文書によれば、2つの隣接し
たパネルの一次断熱バリア要素が接する領域は、断熱タ
イルで占められており、断熱タイルの各々は、剛性プレ
ートによって覆われた断熱層からなっており、この断熱
タイルの剛性プレートおよびパネルの第二剛性プレート
は、一次防水バリアを支持し得る実質的に連続した壁を
構成し、二次断熱バリア要素の間の接合部におけるこの
領域には、断熱材料から作製されたコネクタで占められ
ている。
【0005】仏国特許第2 683 786号からま
た、多数のケーソンからなる二次断熱バリアが公知であ
り、このバリアにおいては、ケーソンの各々は、長手方
向および横断方向の間仕切を内部に備え、かつパーライ
トの名称で公知の粒子状形状の断熱体が充填された合板
から作製された平行パイプ(parallelepip
edal)ボックスを備える。しかし、これらの断熱バ
リアは、複雑な構造を有し、そして製造するのに高価で
ある。
【0006】上記の断熱体層を製造するために、発泡フ
ォーム(cellular foam)(特に、例え
ば、約105kg/m3の密度を有するポリウレタンフ
ォーム、または例えば、ガラス繊維を用いて強化され、
かつ例えば、約120kg/m 3の密度を有する発泡フ
ォーム)を用いることが公知である。上記の組立式パネ
ルの使用は、タンクの製造に関わる時間および費用をか
なり低減する。
【0007】うねりがあるときに船舶が移動する場合、
その舶殻の変形が、一次バリアおよび二次防水バリアに
おいて、非常に高い引張り応力を生じ、この引張り応力
は、これらの防水バリアにおいてタンクの冷却によって
生じる引張り応力に加えられることが公知である。公知
のように、Invar条板の折り曲げられた長手方向縁
部によって形成される膨張ガセットは、その横断方向
に、1メートルあたり0.3mm〜0.6mmのオーダ
ーの制限された伸長が一次防水バリアに与えられるのを
可能にし、その結果、タンクの冷却によって生じた引張
り応力を弾性吸収し、そしてその結果、条板の対応する
収縮を補償する。
【0008】しかし、発泡フォームで作製された断熱層
を用いる場合、これらが圧縮性であれば、これらは、タ
ンクの内容物の静圧および輸送の間の液体の動きによっ
てタンクの壁に生じる動圧の作用の下で、ベアリング構
造の壁に向かって実質的に垂直に圧縮および収縮する傾
向を有し、この動きは、船舶の横揺れおよび縦揺れに起
因する。このような圧縮および収縮はまた、一次防水バ
リアにおいて(特に、条板の横断方向において)、そし
て特にタンクの長手方向立体交角付近において張力を生
じることに寄与する。公知の方法では、一次防水バリア
は、鋼シート要素を用いて製造され得、この鋼シート要
素は、一緒に突合せ溶接されてひだの付いた表面を形成
する、横断方向および長手方向のリブを有する。このよ
うな表面のリブは開いて、一次防水バリアが伸びるのを
可能にし得る。しかし、このような要素は、熱膨張およ
び熱収縮の重大な動きを示す。一方、折れ曲がった長手
方向縁部を伴うInvarシートから作製された実質的
に平坦な条板を断熱体の圧縮性層と関連させて用いる場
合、熱収縮の動きは、より制限された大きさの動きであ
るが、一次防水バリアが、断熱体層の圧縮および収縮下
で損傷を受ける危険性がある。なぜなら、これらは、防
水バリアに対して横断引張り力を生じ、防水バリアの折
れ曲がった縁部の膨張ガセットは、対応する伸びを可能
にするには不十分であることを示し得るからである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、タン
クの壁が、組立式のパネル(例えば、上記のパネル)を
有するが、上記の欠点を有さないタンクを提供すること
である。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、特に船舶のベ
アリング構造(1)に構築される、防水断熱タンクを提
供し、このベアリング構造(1)は、長手方向縁部を介
して隣接する実質的に平坦な多数の面(2)を有して多
角形の断面を有し、長手方向に隣接する面(2)の各対
は、二面体(4)を形成し、このタンクは、2つの連続
した防水バリアを備え、この防水バリアの一方は、タン
クに収容される製品と接触する一次防水バリア(43、
65、62)であり、そして他方は、一次防水バリアと
ベアリング構造(1)との間に配置される二次防水バリ
ア(14、55、30、40)であり、一次断熱バリア
(12、13、24、27、28、29、37、38、
51、54、71)は、2つの防水バリアの間に配置さ
れ、そして二次断熱バリア(15、16、57、58、
31、32、41)は、二次防水バリアとベアリング構
造(1)との間に配置され、二次断熱バリア、二次防水
バリア、および一次断熱バリアは、ベアリング構造上
に、実質的にベアリング構造(1)の内面(8)の全体
にわたって並列する壁要素(9、10、56)の集合体
から本質的に形成され、壁要素(9、10、56)は、
その厚み方向に部分的に変形可能であり、この壁要素
(9、10、56)は、一次防水バリアを支持および保
持し得、この一次防水バリアは、実質的に平坦な連続的
な金属条板(62)を有し、この金属条板は、低い膨張
係数を有する薄い金属シートから作製され、この金属条
板の長手方向縁部(61)は、タンクの内側に向いて折
れ曲がっており、各連続的な条板(62)は、長手方向
に隣接する連続的な条板(62)の少なくとも1つと防
水的に組み立てられ、この連続的な条板(62)の隣接
する折れ曲がった縁部(61)は、壁要素(9)に機械
的に保持される溶接支持体(60)の2つの面に溶接さ
れる、タンクであって、このタンクは、一次防水バリア
が、少なくとも1つの二面体(4)の長手方向立体交角
(A)の各側において、波型の角部条板(65)の長手
方向の列を備え、各角部条板(65)は、二面体の立体
交角(A)の反対側に第一長手方向縁部(67)を有
し、この第一長手方向縁部は、タンクの内側に向いて折
れ曲がっており、そして壁要素(56)上に機械的に保
持される溶接支持体(64)の片面に溶接され、角部条
板(65)に長手方向に隣接する連続的な条板(62)
の長手方向縁部は、溶接支持体(64)の他方の面に溶
接され、各角部条板(65)は、その2つの長手方向縁
部(67、68)の間に、少なくとも1つの波型(6
6)を備え、これによって、一次防水バリアを支持する
壁要素(9、10、56)に生じ得る任意の変形に弾性
的に従って横方向に変形可能であり、この変形が、タン
クに収容される製品の定常圧力(F)もしくは動圧、お
よび/または熱収縮によって引き起こされることが可能
であることを特徴とする。
【0011】好ましい実施形態は、上記角部条板(6
5)の各々が、いくつかの、好ましくは3つの波型(6
6)を有し、この波型が、実質的に同じ高さであるか、
または同じ高さであることを特徴とする。
【0012】好ましい実施形態は、上記一次防水バリア
が、上記二面体の上記立体交角(A)において、金属角
ブラケット(42)を備え、この金属角ブラケットの角
度は、二面体(4)の角度(α)と実質的に等しく、各
角部条板(65)の第二長手方向縁部(68)が、金属
角ブラケット(42)に溶接されることを特徴とする。
【0013】好ましい実施形態は、上記壁要素(9、1
0、56)が、上記ベアリング構造(1)の反対の面
に、実質的に連続的な壁を形成する支持プレート(1
6、32、58)を備え;上記角ブラケット(42)の
各レッグ(43)は、少なくとも1つの固定用ネジ(4
4)によって、少なくとも1つの支持プレート(32)
に固定され、この固定用ネジは、長方形の穴(45)を
通してレッグ(43)に係合し、そして支持プレート
(32)に固定され、長方形の穴(45)は、上記二面
体の上記立体交角(A)に対して実質的に垂直であり、
これによって、レッグ(43)にこの方向で支持プレー
ト(32)に対する制限された運動の自由度(L)を与
え;各長方形の穴(45)は、角部条板(65)によっ
て覆われ、この角部条板の一方の長手方向縁部(68)
は、角ブラケット(42)の立体交角と長方形の穴(4
5)との間で、レッグ(43)に固定されることを特徴
とする。
【0014】好ましい実施形態は、上記壁要素が、上記
二面体の上記立体交角(A)に沿って、組立式の角部構
造(10)を備え、各角部構造(10)は、この二面体
(4)を二等分する平面(P)に対して実質的に対称に
設計および配置される2つのサブ構造(26)を備え、
このサブ構造(26)の各々は、その厚みを通して連続
的に、以下:第一剛性プレート(27)であって、サブ
構造(26)の底部を形成し、上記ベアリング構造
(1、2)に機械的に固定されそして/または結合され
る、第一剛性プレート;底部プレートによって支えられ
る第一断熱層(28);この第一断熱層(28)の実質
的に全体を覆う第二剛性プレート(29)であって、こ
の第一断熱層および底部プレート(27)とともに第二
断熱バリア要素を提供する、第二剛性プレート; この
第二プレート(29)に結合される、二次防水バリア要
素(30);この第二プレート(29)を部分的に覆う
第二断熱層(31)であって、第二プレートに、この第
二断熱層(31)によって覆われない境界(39)を形
成する、第二断熱層;ならびに第三剛性プレート(3
2)であって、サブ構造(26)の支持プレートを形成
し、そして第二断熱層(31)を覆い、この第二断熱層
とともに一次断熱バリア要素を提供する、第三剛性プレ
ート、有し;このサブ構造(26)のそれぞれの底部プ
レート(27)が、二面体(4)の上記2つの面(2)
に対してそれぞれ実質的に平行であることを特徴とす
る。
【0015】好ましい実施形態は、上記角ブラケット
(42)の上記2つのレッグ(43)が、上記2つのサ
ブ構造(26)の上記支持プレート(32)にそれぞれ
固定されることを特徴とする。
【0016】好ましい実施形態は、剛性のスラストプレ
ート(37)が、上記二面体(4)を二等分する上記平
面(P)内で、上記2つのサブ構造(26)の上記二次
断熱バリア要素(27、28、29)間に挿入され、こ
の2つのサブ構造(26)の二次断熱バリア要素の各々
が、二等分平面(P)に対して実質的に平行であり、そ
してスラストプレート(37)を支える長手方向面(3
3)を有することを特徴とする。
【0017】好ましい実施形態は、各角部構造(10)
の上記2つのサブ構造(26)の上記二次断熱バリア要
素(27、28)が、上記二等分平面(P)に対して実
質的に直角に切り込む切子面(34)を有し、これによ
って角部構造(10)と上記ベアリング構造(1)の上
記二面体の上記立体交角(A)との間に空の空間(3
5)を規定し、耐張力性の断熱材料のシート(36)
が、切り込み切子面(34)を覆い、これによって2つ
のサブ構造(26)を一緒に保持することを特徴とす
る。
【0018】好ましい実施形態は、各角部構造(10)
が、連続的な気密かつ液密の可撓性ウェブ(40)を備
え、このウェブは、好ましくは、ガラス繊維の2つのシ
ートの間に介在するアルミニウムの連続的な変形可能な
薄いシートを含み、その2つの境界部分は、それぞれ上
記2つのサブ構造(26)の上記二次防水バリア要素
(30)に防水的に固定され、上記二等分平面(P)を
通過するウェブの中央部分は、サブ構造(26)には固
定されず、これによって角部構造(10)が上記様式で
変形する際に、ウェブが可変の曲率を使用することを可
能にすることを特徴とする。
【0019】好ましい実施形態は、可撓性の断熱材料で
作製される角部ガスケット(41)が、上記2つのサブ
構造(26)の上記一次断熱バリア要素(31、32)
間かつ上記ウェブ(40)上に挿入され、この角部ガス
ケットが、このウェブ(40)に固定されないことを特
徴とする。
【0020】好ましい実施形態は、上記ベアリング構造
(1)が、その内面(8)に溶接される金属フラット
(25)を備え、この金属フラットは、上記二面体の上
記立体交角(A)に対して平行であってその両側にあ
り、角部構造(10)の各サブ構造(26)の上記底部
プレート(27)は、二面体の立体交角(A)とフラッ
ト(25)の一方との間に位置し;角部構造(10)
は、ベアリング構造(1)の内面(8)に対して実質的
に垂直に溶接されるスタッド(6)を使用して、ベアリ
ング構造(1)に固定され、このスタッド(6)の各々
は、その自由端(7)にネジ山が付けられており、この
スタッド(6)は、二面体の立体交角(A)とフラット
(25)との間に、各サブ構造(26)の上記二次断熱
バリア要素で覆われていない上記境界(39)と整列し
てスタッド(6)が位置する様式で配置され、ウェル
(46)が、上記第二プレート(29)およびサブ構造
(26)の上記第一断熱層(28)を通る各スタッド
(6)と整列して形成され、このウェルの底部は、サブ
構造(26)の底部プレート(27)により形成され、
そしてスタッド(6)が通過し得る細長オリフィス(4
7)を有し、ワッシャ(48)が、スタッド(6)の上
に位置して、このスタッド(6)の上にネジ止めされる
ナット(49)によって保持される底部プレート(2
7)に載り、細長オリフィス(47)が、二面体の立体
交角(A)に対して実質的に直角に配向し、スタッド
(6)が、細長オリフィス(47)の、二面体の立体交
角(A)から離れた端部の近くに係合し、これによって
底部プレート(27)の、フラット(25)に向けた、
ベアリング構造(1)に対する制限された移動が可能で
あり、好ましくは硬化可能樹脂からなる変形可能な詰め
物(50)が、フラット(25)と底部プレート(2
7)との間に挿入されることを特徴とする。
【0021】好ましい実施形態は、上記壁要素が、組立
式のパネル(9)を備え、各パネル(9)が、その厚み
を通して連続的に、以下:第一剛性シート(12)であ
って、このパネルの底部を形成し、上記ベアリング構造
(1)に機械的に固定されそして/または結合される、
第一剛性シート;底部プレート(12)に支えられる第
一断熱層(13)であって、この底部プレートとともに
二次断熱バリア要素を提供する、第一断熱層;この第一
断熱層(13)を部分的に覆う第二断熱層(15)であ
って、この第一層断熱上に、この第二断熱層(15)に
より覆われない境界(17)を形成する、第二断熱層;
ならびに第二剛性シート(16)であって、パネル
(9)の支持プレートを形成し、そして二次断熱層(1
5)を覆い、この二次断熱層とともに一次断熱バリア要
素を提供する、第二剛性シート、を備えることを特徴と
する。
【0022】好ましい実施形態は、上記壁要素がまた、
断熱タイル(56)を備え、この断熱タイルの各々が、
この断熱タイル(56)の支持プレートを形成する剛性
プレート(58)により覆われる断熱層(57)を備
え、この断熱タイル(56)の少なくとも1つが、上記
角部構造(10)のサブ構造(26)の上記一次断熱バ
リア要素(31、32)が角部構造(10)に隣接する
パネル(9)の一次断熱バリア要素(15、16)に合
流する各領域に結合され、これによってこの連結領域を
充填することを特徴とする。
【0023】好ましい実施形態は、上記二面体(4)の
上記角度(α)が、90°より大きく、そして好ましく
は実質的に135°に等しいことを特徴とする。
【0024】そのために、本発明は、ベアリング構造
(特に、船舶のベアリング構造)へと構築された防水お
よび断熱タンクを提供し、このベアリング構造は、この
構造の長手方向縁部によって隣接した多数の実質的に平
坦な面を有し、かつ多角形断面を有し、長手方向に隣接
した各々の対の面は、二面体を形成し、このタンクは、
2つの連続した防水バリア(防水バリアの一方は、タン
ク中に含まれる製品と接触した一次防水バリアであり、
そして他方は、上記一次防水バリアとベアリング構造と
の間に配置された二次防水バリアである)、これらの2
つの防水バリアの間に配置された一次断熱バリア、およ
び上記二次防水バリアとベアリング構造との間に配置さ
れた二次断熱バリアを備え、二次断熱および防水バリア
および一次断熱バリアは本質的に、ベアリング構造に並
置されて実質的にその内面全体に広がる壁要素の集合体
から形成されており、この壁要素は、厚さ方向に部分的
に変形し得、この壁要素は、一次防水バリアを支持およ
び保持し得、この一次防水バリアは、低い膨張係数を有
する薄いシート金属から作製された実質的に平坦な連続
的な金属条板を有し、この金属条板の長手方向縁部は、
タンクの内側に向かって折れ曲がっており、各連続的な
条板は、少なくとも1つの長手方向に隣接した連続的な
条板とともに防水的に組み立てられており、上記連続的
な条板の、隣接した折れ曲がった縁部は、上記壁要素に
機械的に保持される溶接支持体の2つの面に溶接されて
おり、このタンクは、上記一次防水バリアが、上記の二
面体の少なくとも1つの長手方向立体交角の各々の側部
に、波型角部条板の長手方向の列を備え、各角部条板
が、二面体の上記立体交角の反対に第一長手方向縁部を
有し、条板が、タンクの内側に向かって折れ曲がってお
り、上記壁要素に機械的に保持される溶接支持体の一方
の面に溶接されており、上記角部条板に長手方向に隣接
した連続的な条板の長手方向縁部が、上記溶接支持体の
もう一方の面に溶接されており、各角部条板が、少なく
とも1つの波型を、その2つの長手方向縁部の間に備
え、その結果、横断方向に変形して、上記一次防水バリ
アを支持する上記壁要素の、存在し得るあらゆる変形に
弾性的に従い得、この変形が、上記タンク中に含まれる
製品の静圧もしくは動圧および/または熱収縮によって
もたらされることが可能であることによって特徴付けら
れる。
【0025】好ましいものとしては、各角部条板は、実
質的に同じ高さまたは同じ高さのいくつかの(好ましく
は、3つの)波型を有する。
【0026】好都合には、一次防水バリアは、二面体の
上記立体交角に、金属角ブラケットを備え、その角度
は、上記二面体の角度に実質的に等しく、各角部条板
は、その第二長手方向縁部が、上記金属角ブラケットに
溶接されている。
【0027】好ましいものとしては、上記壁要素は、上
記ベアリング構造に対して反対の面に、実質的に連続し
た壁を形成する支持プレート;レッグにおいて長方形の
穴を通して係合されかつ上記支持プレート中に固定され
た少なくとも1つの固定用ネジによって上記支持プレー
トの少なくとも一方に固定された上記角ブラケットの各
レッグであって、上記長方形の穴が、二面体の上記立体
交角に対して実質的に垂直であり、その結果、上記レッ
グに、上記支持プレートに対してこの方向において制限
された動きの自由度を与える、レッグ;角部条板によっ
て覆われる各長方形の穴であって、この条板の1つの長
手方向縁部は、上記角ブラケットの立体交角と上記長方
形の穴との間で上記レッグに固定されている、穴を備え
る。
【0028】本発明の別の特徴によれば、上記壁要素
は、二面体の上記立体交角に沿って、組立式の角部構造
を備え、各角部構造は、上記二面体を二等分する平面に
対して実質的に対称的に設計および配置されている2つ
のサブ構造を備え、上記サブ構造の各々は、連続して、
その厚さを通して、上記ベアリング構造に機械的に固定
および/または結合されている、サブ構造の底部を形成
する第一剛性プレート、上記底部プレートによって支持
される第一断熱層、上記第一層の実質的に全体を覆って
第一層および上記底部プレートとともに二次断熱バリア
要素を提供する第二剛性プレート、上記第二プレートに
結合された二次防水バリア要素、上記第二プレートを部
分的に覆って第二層によって覆われない境界を形成する
第二断熱層、およびサブ構造の上記支持プレートを形成
しかつ第二断熱層を覆って第二断熱層とともに一次断熱
バリア要素を提供する第三剛性プレートを有し;上記サ
ブ構造のそれぞれの底部プレートは、上記二面体の2つ
の面とそれぞれ実質的に平行である。
【0029】好ましいものとして、上記角ブラケットの
2つのレッグは、上記2つのサブ構造の支持プレートに
それぞれ固定されている。
【0030】好都合には、剛性スラストプレートは、二
面体を二等分する、実質的に上記平面内で上記2つのサ
ブ構造の二次断熱バリア要素の間に挿入されており、2
つのサブ構造の上記二次断熱バリア要素は各々、上記二
等分面に実質的に平行な長手方向面を有し、そして上記
スラストプレートを支える。
【0031】好ましくは、各角部構造の2つのサブ構造
の二次断熱バリア要素は、上記角部構造とベアリング構
造の二面体の立体交角との間に空きスペースを規定する
ように、上記二等分平面に対して実質的に直角に切断さ
れた切子面を有し、1枚の張力耐性な断熱材料が、上記
2つのサブ構造を一緒に保持するために上記切断切子面
を覆う。
【0032】有利には、各角部構造は、連続的な気密か
つ液密可撓性ウェブを備え、好ましくは、2枚のガラス
繊維の間に挿入された、アルミニウムの連続的で変形可
能な薄いシートを備え、これらの2つの境界部分は、そ
れぞれ2つのサブ構造の二次防水バリア要素に対して水
密に固定される。上記ウェブの中央部分は、角部構造が
上記のように変形する際、種々の湾曲に適合させるよう
に、上記サブ構造に固定されていない、上記二等分平面
を通過する。
【0033】好ましくは、可撓性断熱材料で作製された
角部ガスケットは、上記2つのサブ構造の一次断熱バリ
ア要素の間に挿入され、そして上記ウェブの上にあり、
上記角部ガスケットは、上記ウェブに固定されていな
い。
【0034】有利には、ベアリング構造は、その内面
に、二面体の上記立体交角にに対して平行に溶接された
金属フラットを備え、そしてその各側で、角部構造の各
サブ構造の底部プレートは、二面体の上記立体交角と上
記フラットのうちの1つとの間に位置する。角部構造
は、ベアリング構造の内面に対して実質的に垂直に溶接
されたスタッドを使用してベアリング構造に固定され
る。上記スタッドは、各々ネジ切りした自由端を有し、
これらのスタッドは、各サブ構造の二次断熱バリア要素
に覆われていない上記境界部分に沿って、二面体の上記
立体交角と上記フラットとの間にこれらのスタッドが位
置する様式で整列される。ウェルは、第二プレートおよ
びサブ構造の第一断熱層を通る各スタッドに沿って形成
され、このウェルの底部は、上記サブ構造の底部プレー
トによって形成され、そしてスタッドを通過させる細長
オリフィスを有する。ワッシャーは、スタッドを覆って
配置されて底部プレートにもたれ掛けられ、上記スタッ
ド上にネジで取り付けられたナットによって保持され
る。上記細長オリフィスは、二面体の上記立体交角に対
して実質的に垂直に配向され、上記スタッドは、上記底
部プレートに、上記フラット方向への上記ベアリング構
造に関する制限された動きを与えるように、二面体の上
記立体交角から離れた上記細長オリフィスの末端近くで
係合されている。変形可能な塊(wad)(好ましく
は、硬化可能な樹脂の塊)は、上記フラットと上記底部
プレートとの間に挿入されている。
【0035】本発明のさらに別の特徴に従って、上記壁
要素は、組立式パネルを備え、各パネルは、その厚さを
通して連続的に以下を備える:上記ベアリング構造に機
械的に固定され、そして/または接着されて、パネルの
底部を形成する、第一剛性シート、上記底部プレートに
よって保持されて、上記底部プレートと共に二次断熱バ
リア要素を提供する一次断熱層、上記第一層を部分的に
覆い、その上に上記第二層によって覆われない境界を形
成する二次断熱層、およびパネルの上記支持プレートを
形成し、そして二次断熱層を覆って、二次断熱層と共に
一次断熱バリア要素を提供する、第二剛性シート。
【0036】好ましくは、上記壁要素はまた、断熱タイ
ルを備え、各々は、この断熱タイルのための上記支持プ
レートを形成する、剛性プレートによって覆われた断熱
層を備える。上記断熱タイルの少なくとも1つは、角部
構造のサブ構造の一次断熱要素が、上記角部構造に隣接
したパネルの一次断熱要素と接触する各領域で、この接
合領域を充填するように、接着される。
【0037】有利には、上記二面体の角度は90°より
大きく、そして好ましくは実質的に135°に等しい。
【0038】本発明は、非限定的な例示によってのみ与
えられる、本発明の1つの特定の実施形態の以下の記載
から、添付の図面を参照して、より良く理解され、そし
てそのさらなる目的、詳細、特徴、および利点がより明
確に明らかになる。
【0039】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に従ったタンクが
設置される、船舶の二重底の壁を示す。この二重壁は、
多数の実質的に平坦な長手面2によって各々が規定され
るコンパートメントを形成し、この長手面2は、その長
手縁部に沿って溶接されて、全体として円筒の部分また
は円錐の部分を形成し、かつコンパートメントの長手縁
部で横断した隔壁3に沿っている。コンパートメントの
長手面2および横断した隔壁3は、以下に記載されるタ
ンクのベアリング構造1を構成する。横断した隔壁3は
また、二重である。一般に、長手面2は、上記船舶の船
首部分(示されない)においては、多角形の導線と共に
全体として円錐形態に、そしてこの船舶の残りにおいて
は、図1に見られるように、多角形の導線と共に円筒形
態に配置される。隣接する長手面2の各対は、二面体4
を規定し、その立体交角Aは、この一対の面を接続する
溶接シーム5に実質的に一致する。図1に見られるよう
に、各二面体4の角αは、実質的に135°に等しく、
ベアリング構造1の断面は、実質的に八角形である。
【0040】図2および図3に見られるように、長手面
2および横断する隔壁3(示されない)は、各々、それ
らに垂直に溶接されたスタッド6を有し、そしてその自
由端7はネジ切りされている。長手面2の上に、スタッ
ド6は長手列で配列される。
【0041】2つの二次バリアおよび一次断熱バリア
は、並列された組立式壁要素を使用して作製され、そし
てベアリング構造1の実質的に内面8全体を覆って保持
される。壁要素は、特に、パネル9(図2および図3に
おいて部分的に見られる)、角部構造10、および角部
構造10と並列されたパネル9との間に適合された断熱
タイル46を備える。
【0042】パネル9は、実質的に垂直平行六面体の形
状を有し;パネル9は、一次断熱層13を載せた9mm
厚さの合板の第一シート12を備え、一次断熱層13
は、第一ガラス繊維織物に接合された厚さ約0.1mm
のアルミニウム14のシート(それに接合された第二ガ
ラス繊維織物によって部分的に覆われている)を含む三
重のストリップからなる二次防水バリア要素を載せてい
る。第二断熱層15は、ポリウレタン接着剤を用いてこ
の第二織物に接合され、この第二断熱層15は、厚さ1
2mmの合板16の第二シートを保持する。サブアセン
ブリ15〜16は、第一断熱バリア要素を構成し、そし
て平面図において長方形の形状を有し、その側面は、サ
ブアセンブリ12〜13の側面に平行である;この2つ
のサブアセンブリは、平面図において、同じ中心を有す
る2つの長方形の形状を有し、一定幅の周縁リム17は
サブアセンブリ15〜16のすぐ周囲を走って、サブア
センブリ12〜13の境界をなす。サブアセンブリ12
〜13は、第二断熱バリア要素を構成する。
【0043】たった今記載されたパネル9は、組み立て
られてアセンブリを構成し得、その種々の構成部分は、
上記の配置で一緒に接合され;従って、このアセンブリ
は、二次バリアおよび一次断熱バリアを形成する。断熱
層13および15は、ポリウレタンフォーム(強化する
ためにガラス繊維を挿入することによって良好な機械的
性質が得られている)のような細胞性プラスチック材料
で構成され得る。このような強化フォームは、例えば、
約120kg/m3の密度を有する。
【0044】パネル9をベアリング構造に固定するため
に、周縁リム17においてシート14、第一繊維、およ
び第一断熱層13を通って、合板12のシートに至って
作製されたU型断面の凹部であるウェル18が提供され
る(パネルの2つの長手縁部に沿って一様に分配され
る)。ウェル18の底部は、パネル9の第一剛性シート
12からなり;ウェル18の底部は、オリフィス19を
形成するように穿孔処理され、その直径は、スタッド6
を通過させるために十分大きい。スタッド6およびオリ
フィス19は、パネル9がベアリング構造1の長手面2
または横断する隔壁3に面するように持ち上げられる場
合に、上記パネル9が、スタッド6が各オリフィス19
内で係合するように位置決めされ得る、というように配
置される。ウェル18は、サブアセンブリ12〜13の
横断する壁(示されない)上で開口している。
【0045】船舶の二重底の壁は、単に製造上の不正確
さの結果として、何らかの方法でベアリング構造1を意
図した理論的表面からずれていることが知られている。
公知の方法で、これらのずれは、パネル9を硬化可能な
樹脂20の塊を介してベアリング構造1にもたれ掛ける
ことによって補償される。この樹脂20は、ベアリング
構造の不完全な内面8で始まり、第一シート12を表す
隣接したパネル9からなるライニングを得ることを可能
にする。この第一シート12は、全体として、所望の理
論的表面からのずれを実質的に示さない表面を規定す
る。パネル9、塊20、および内面8は、一緒に接合さ
れている1。
【0046】パネル9が、このように樹脂20の塊の介
在を伴ってベアリング構造1に対して与えられる場合、
スタッド6は、オリフィス19を貫通し、そしてスラス
トワッシャー22および引き締めナット23は、スタッ
ド6のネジ切り端7に適合している。ワッシャー22
は、ウェル19の底部で、パネル9の第一剛性シート1
2に対して、ナット23によって押し付けられる。従っ
て各パネル9は、パネルの周縁の周囲に広がる多数の点
によって、ベアリング構造1に対して固定されおり、こ
のことは、機械的観点から好ましい。このような固定が
達成されると、ウェル19は、断熱材料のプラグ24を
挿入することによって接続され、このプラグ24は、パ
ネルの第一断熱層13と同一平面上に配置されている。
オリフィス19は、固有の許容量を有するパネル9が取
り付けられることを可能にする、限られた量のクリアラ
ンスを形成するように、スタッド6よりも大きな断面を
有する。
【0047】例えば、仏国特許出願第99/07254
号から公知である方法において、上記のパネル9は、ベ
アリング構造1の全ての長手面2および隔壁3の内面
(角部領域を除く)を覆い、2つの断熱バリアおよび二
次防水バリアを形成することを可能にする。これを実施
するために、公知の方法で、適切な断熱タイルを使用し
て並列されたパネル9を接合する。従って、このような
範囲の設置は、以下に記載されない。ベアリング構造1
の長手立体交角Aに沿って、このような範囲を完成し、
かつ補足する本発明に従った手段が、ここで記載され
る。
【0048】2つの金属フラット25は、立体交角Aか
ら実質的に等しい距離でありかつそれに平行に、二面体
4を形成する2つの長手方向面2のそれぞれの内面8に
沿って、各上記二面体4の上記立体交角Aの各側で溶接
される。パネル9によるベアリング構造1の長手方向面
2の内面8の覆いは、金属フラット25によって形成さ
れる長手方向の境界の立体交角Aに関して外側で中断す
る。角部構造10は、立体交角Aに隣接する2つのフラ
ット25の間の各立体交角Aに沿って長手方向に並列す
る。
【0049】各角部構造10は、全体としてV形状を有
し、その角度は実質的に二面体4の角度に等しく、この
角部構造10は、Vの2つのレッグを形成する2つのサ
ブ構造26を備える。2つのサブ構造26は、角部構造
10を二等分する平面に関して対称的に設計および配置
され、そしてこの角部構造10は、立体交角Aをまたが
るように配置され、その二等分される平面は、二面体4
を二等分する平面Pと実質的に一致する。
【0050】各サブ構造26は、断熱材の第一層28、
次いで、9mm厚の合板の第二シート29を載せた9m
m厚の合板の第一シート27を備える。第二シート29
それ自体は、第二防水バリア要素30を載せており、こ
れは、第一ガラス繊維構造物に結合された約0.1mm
厚のアルミニウムシート(これは、それに結合された第
二ガラス繊維構造物によってそれ自体が部分的に覆われ
ている)を備える三重のストリップからなり;15mm
厚の合板32の第三シートをそれ自体有する断熱材31
の第二層が、ポリウレタン接着剤を用いて、この二次防
水バリア要素30に結合している。サブアセンブリ27
〜29およびサブアセンブリ31〜32は、それぞれ、
第二断熱材バリア要素および第一断熱材バリア要素を構
成する。これらの2つのサブアセンブリは、それぞれ全
体として、直角平行六面体形状を有し、そして互いに平
行なそれらの面で重なっている。第一シート27を支持
する長手方向面2に実質的に平行な2つのサブアセンブ
リの長方形の面は、長手方向面2に対して実質的に垂直
である線に整列されたそれらの中心を有する。
【0051】立体交角Aに向かって面するその横断端に
おいて、第二断熱材要素は、2つの実質的に垂直な突出
した面を有し、その2つの面のうちの第一の33は、二
等分する平面Pに平行であり、そして第二シート29お
よび断熱材28の第一層の厚みの一部を交差させ、2つ
の面のうちの第2の34は、二等分する平面Pに対して
垂直であり、そして断熱材28の第一層の厚みの残りお
よび第一シート27を交差させる。2つのサブ構造26
の面34は、整列されて、角部構造10のVの基部にお
いて切断された切子面を形成する。この切子面は、上記
角部構造10と、二面体4の立体交角Aとの間の実質的
な三角形の横断面のドレイン空間35を残す。例えば、
ガラス繊維の2枚のシート間の薄いアルミニウムのシー
トからなる、ガラスまたは複合体から作製された断熱性
かつ伸張抵抗性構造物36は、角部構造10が、ベアリ
ング構造1の上に置かれる場合にこれらを一緒に保持す
るために、2つのサブ構造26のプレート27の下に突
出するその境界を有する面34によって形成された切子
面に結合される。
【0052】2つのサブ構造26の面33は平行であ
り、そして突出平面37の2つの面に対する面34に隣
接するそれらの部分に存在し、この突出平面37は、実
質的に長方形でありかつ9mm厚の合板から作製され、
そして断熱材28の第一層に結合されかつ二等分する平
面P中に実質的に位置する。この突出平面37は、面3
3の基部の部分のみを覆う。その上の2つの面33の間
に残存するギャップは、例えば、ガラスウールで作製さ
れた断熱材38の可撓性ストリップで満たされる。
【0053】サブ構造26のサブアセンブリ31〜32
は、サブアセンブリ27〜30よりも小さい長手方向面
2の平面中に横断面を有し、その結果、一定の幅の周縁
リム39が、サブアセンブリ31〜32のあたり一面の
二次防水バリア要素30上に存在する。2つのサブ構造
26間の二次防水バリアの連続性を保証するために、可
撓性ストリップ40を、立体交角Aに向かって面する2
つのサブ構造26のリム39の部分の間に適合させる。
ストリップ40の境界部分は、各サブ構造26の二次防
水バリア要素30に水密的に結合されるが、一方、断熱
ストリップ38にわたる二等分平面Pを通して通過する
ストリップ40の中心部分は固定されておらず、その結
果、可撓性ストリップ40は、角部構造10が変形を受
けた場合に、可変曲率を適合し得る。可撓性ストリップ
40は複合体材料からなり、この複合体材料は、3層か
らなる:外側の2つの層は、ガラス繊維構造物であり、
そして中間の層は、薄い金属層(例えば、約0.1mm
厚のアルミニウムシート)である。この金属シートは、
二次防水バリアの連続性を保証し;その少ない厚みによ
るその可撓性は、サブ構造26の変形をフォローするこ
とを可能にする。その変形は、膨張したさやの変形、ま
たはタンクを冷却することに起因する。
【0054】リム39のこれらの部分および二等分する
Pに面している2つのサブ構造26の第一断熱材要素の
面は、可撓性ガスケット41(例えば、低密度ポリウレ
タンフォームから作られる)が挿入される空間を区切
り、これは、タンク内部への熱の移動を促す対流運動を
妨害するように意図される。可撓性ガスケット41は、
可撓性ストリップ40にではなく第一断熱材要素に結合
され得る。
【0055】二面体4の角度αに実質的に等しい角度で
ある金属角ブラケット42は、一次防水バリア要素を提
供するために、角部構造10の各第三プレート32上の
1つのレッグ43で固定され、そして立体交角Aに平行
な二等分平面Pにおいて、その立体角の挿入で実質的に
固定される。各レッグ43は、それを有する第三プレー
ト32の3分の2を側方で実質的に覆い、第三プレート
32の上部面の対応する部分は、スポット面を有し、第
三プレート32の残りと実質的に等しくレッグ43を適
合させる。レッグ43は、立体交角Aに平行に整列され
た固定用ネジ44によって第三プレート32に固定され
る。各固定用ネジ44は、立体交角Aに対して実質的に
直角に配向したレッグ43の長方形の穴45に係合さ
れ、そして第三プレート32の全体の厚みにまでねじ込
まれる。角部構造10が適合された場合、タンクは明ら
かに空であるので、タンクが満たされた場合に、角ブラ
ケット42に対してサブ構造26の二等分平面Pから離
れる動作を限定することを可能にするために、固定用ネ
ジ44は、長方形の穴45の末端に実質的に配置され、
これは、角ブラケット42の立体交角に最も接近してい
る。
【0056】これまで記載してきた角部構造10は、組
立式の壁要素を構成し得、種々のその構成部分は、上述
の配置で一緒に結合されることによって組み立てられ
る。断熱材28および31の層は、パネル9の層と同様
の方法で構築され得る。
【0057】角部構造10を、ベアリング構造1に固定
するために、パネル9の場合におけるように、ウェル4
6は、サブ構造26の外部の長手方向の端に沿って均一
に分布され、そして二次防水バリア要素30を通して周
縁リム39中に作製され、第二プレート29および断熱
材28の第一層は第一プレート27に対して下向きであ
る。ウェル46は、サブアセンブリ27〜30の横向き
の壁(示されていない)上で開いている。ウェル46の
底部は、サブ構造26の第一プレート27からなり、こ
れは、穿孔されて立体交角Aに対して実質的に直角に配
向され、細長開口部47を形成し、そしてスタッド6を
通過させるのに十分に広い。スタッド6は、角部構造1
0がフラット25の間の二面体4に面するように上げら
れた場合に、各細長い開口部47の、立体交角Aに関し
て、上記角部構造10が、スタッド6が外部末端におい
て係合するような方法で位置され得るような方法で配置
される。
【0058】パネル9の場合のように、角部構造10
は、硬化可能樹脂20の塊を介してベアリング構造1に
対して静止する。これは、ベアリング構造1の不完全な
内面8で開始し、隣接するパネル9の第一シート12を
有する第一プレート27の良好な整列を得ることを可能
にする。変形ブロック50(これもまた硬化可能樹脂か
ら作られる)は、角部構造10を位置付けするために、
各サブ構造26およびそれに面するフラット25の第一
プレート27の外部の長手方向の端の間に挿入される。
一方、長手方向面に対して平行に移動するためのサブ構
造26の限られた自由度における構築は、上記フラット
25に対してそれを2有するが、そのような動きの間に
細長い開口部47においてスタッド6がスライドするこ
とは可能である。好みにより、変形ブロック50は、第
一プレート27を支持する塊20を用いて単一の要素と
して作られ、その結果、ブロック50は、実質的にL形
状である。角部構造10、塊20、および内面8は、互
いに結合される。
【0059】角部構造10は、細長い開口部47の幅よ
りも大きい直径の突出ワッシャ48によってベアリング
構造1上に保持され、スタッド6のネジ穴末端7上に係
合されそしてウェル46の底部のサブ構造26の第一プ
レート27に対してナット49によって加圧される。こ
のような固定が達成された場合、ウェル46は、断熱物
質のプラグ71をそれらに挿入することによって接続さ
れ、上記プラグ71は、各サブ構造の二次防水バリア要
素30と同一平面上にある。
【0060】隣接するパネル9からサブ構造26を分離
する各接続領域において、パネル9の長手方向面の間の
空間およびサブ構造26が分割されるフラット25の各
側で互いに面するサブ構造26の長手方向面の間の空間
は、例えば、ファイバーグラス強化ポリウレタンフォー
ムの、実質的に直角の平行六面体形状を有する断熱ブリ
ック51で満たされる。断熱ブリック51は、サブ構造
26の上記長手方向面と接触し、ベアリング構造1に対
して静止しているその側面53は、長方形の長手方向の
溝52を有し、フラット25および変形ブロック50を
適応させる。溝52の2つの面は、フラット25に対し
て、その上部面およびサブ構造26に対してその反対側
の長手方向面に対して加圧される。溝52に隣接する側
面53の部分は、ベアリング構造1に対して、塊20を
介して加圧される。断熱ブリック51のその側面53に
対して反対側の面は、ベアリング構造1の長手方向面2
に対して平行な平面において実質的に整列され、サブ構
造26の第二プレート29の上部の面を有し、そしてパ
ネル9の断熱材13の第一層の上部の面を有する。
【0061】断熱材54は、例えば、それ自体Uの形状
に曲がっているガラスウールのシートからなり、これは
次いで、各発泡体ブリック51と隣接するパネル9との
間に強制的に挿入され、そしてそれらの整列された面
[lacuna]平面において実質的に同一平面上にあ
る。
【0062】それでもなお、二次断熱バリアの連続性が
このように再構築される一方で、このことは、パネル9
のシート14により形成される二次防水バリアおよびサ
ブ構造26の二次防水バリア要素30の連続性には当て
はまらない。なぜなら、これらは各ウェル18および4
6においてそれぞれ穿孔されるからである。可撓性スト
リップ55(構成が角部構造10の可撓性ストリップ4
0に類似する)は、パネル9の周縁リム17とサブ構造
26の周縁リム39との間に結合され、その中心部分
は、断熱ブリック51、断熱材料54、周縁リム17お
よび39の横断端部、ならびにウェル18および46を
覆い、そしてこれらを結合する。可撓性ストリップ55
は、その長手軸方向境界部分を介して、一方ではウェル
46とサブ構造26の一次断熱バリア要素との間の二次
防水バリア要素30に、そして他方では、ウェル18と
パネル9の一次断熱バリア要素との間の二次防水シート
14に、結合され、これは、二次防水バリアの連続性を
再構築する。
【0063】従って、サブ構造26の一次断熱バリア要
素と、隣接するパネル9の一次断熱バリア要素との間
に、陥凹領域が残り、この領域の深さは、実質的に、一
次断熱バリアの厚さであり、そしてこの領域の底部は、
可撓性ストリップ55ならびに周縁リム17および39
により形成される。これらの陥凹領域は、内部に断熱タ
イル56を取り付けることによって充填され、これらの
タイルは各々が、パネル9の二次断熱層15および合板
58の剛性シートの厚さと実質的に等しい厚さ(実質的
に12mm厚)の断熱層57からなる。断熱タイル56
(上記のタイルと設計が類似する)は、2つの並列する
パネル9を連結することを可能にし、これらのタイルが
完全に陥凹領域を充填するような大きさを有する。断熱
タイル56は、その断熱層57の側部のストリップ55
に結合され、その結果、一旦これらが取り付けられる
と、それらのプレート58は、サブ構造26および隣接
するパネル9のプレート16と32との間の連続性を確
実にする。ストリップ55に面する、層57の立体交角
は、斜めにされて、タイル56が固定される場合に、あ
らゆる過剰の接着剤が漏出し得ることを可能にする。こ
れらの断熱タイル56は、あらゆる任意の長手方向寸法
を有し得るが、サブ構造26と隣接するパネル9との間
のわずかな誤整列が存在する場合でさえも、タイルの固
定をより簡単にするために、この寸法は好ましくは非常
に短い。
【0064】従って、角部構造10をベアリング構造1
に対して固定することによって、二次断熱バリア、二次
防水バリア、および一次断熱バリアは、一撃で完成され
た。必要とされる労力の量が経済的であることが、明ら
かである。もちろん、種々の壁要素、パネル9、角部構
造10および断熱タイル56は、工場で大量生産スケー
ルで組立式に作製され得、これによってさらに、この実
施形態の経済的性質を改善し得る。
【0065】一次防水バリアは、パネル9の剛性シート
16により形成される、実質的に連続的な表面に配置さ
れ、断熱タイル56の剛性プレート58および角部構造
10の剛性プレート32が、その上に保持される。長手
方向立体交角Aの領域を除き、パネル9で覆われたベア
リング構造1の部分に沿って、一次防水バリアが、公知
の方法で、実質的に平坦な連続条板62(0.7mm厚
のInvarシートで作製される)を使用して、作製さ
れる。
【0066】公知の方法で、パネル9の製造の時点で、
プレート16に、逆T字型の断面形状を有する長手方向
スロット59を含める準備がされ、T字の縦線が、プレ
ート16の面に対して垂直であり、そしてタンクの内側
に面し、そしてT字の横線の2つの半分が、この面に対
して平行である。直角のブラケットの形状の断面を有す
るL字型(または逆T字型)の輪郭から構成される、溶
接支持体60は、これらのスロット59に固定され、L
の長い辺が、一次防水バリアの2つの隣接する連続条板
62の折れ曲がった縁部61に溶接され、一方でL字の
短い辺が、プレート16の中心平面に対して平行であ
る、スロット59の部分に係合する。溶接支持体60
は、スロット59の内部をスライドし得、これによって
連続的な条板62が、これを支持する剛性のプレート1
6に対して長手方向に移動することが可能である。パネ
ル9の各プレート16は、条板の幅だけ離れ、そしてパ
ネル9の長手方向軸に対して対称的に配置される、2つ
の平行なスロット59を有する。パネル9の寸法は、2
つの隣接するパネル9に固定される、2つの隣接する溶
接フランジ60の間の距離が、連続的な条板62の幅に
等しいように工夫される;従って、連続的な条板62
は、図2に特に見られるように、各プレート16の中心
領域と整列して固定され得、そして連続的な条板62
は、2つの隣接するパネル9にまたがるように固定され
得る(図示せず)。
【0067】本発明によれば、パネル9のスロット59
に類似の長手方向スロット63もまた、断熱タイル56
の各剛性プレート58に、隣接するパネル9に対してタ
イル56を横切る方向で実質的に最初の3分の1の位置
に、作製され、そしてパネル9に支えられる溶接支持体
60に類似の溶接支持体64が、このスロットに挿入さ
れる。連続的な条板62が、その折れ曲がった長手方向
縁部61を介して溶接支持体64に溶接され、そしてタ
イル56に隣接するその半分で、パネル9に支えられる
溶接支持体60に溶接される。先に記載したように、一
次防水バリアは、二面体4の立体交角の領域で、角部構
造10の角ブラケット42によって作製される。
【0068】一次防水バリアの連続性を達成するため
に、単一の長手方向の角条板65の列(1mm厚のIn
varシートで作製される)が、角ブラケット42の各
辺に配置され;各角条板65は、第一長手方向縁部67
が溶接支持体64に溶接され、そしてその第二長手方向
縁部68が角ブラケット42に溶接される。その横切る
方向において、各角条板65は、連続して、以下を有す
る:第一長手方向縁部67であって、タンクの内側およ
び溶接縁部の方へ折れ曲がっており、そして支持体64
の連続的な条板62を縁とする、第一長手方向縁部6
7;第一平坦部69であって、タイル56の剛性プレー
ト58に固定されることなく、その一部を覆う、第一平
坦部69;実質的に同じ高さおよび曲率の3つの波型を
有する波型部66であって、タイル56の剛性プレート
58に固定されることなく、その残りの部分を、隣接す
るサブ構造26との境界まで実質的に覆う、波型部6
6;第二平坦部70であって、このサブ構造26の第三
のプレート32に固定されることなく、角ブラケット4
2によって覆われていない第三のプレート32の部分を
覆い、次いで、長方形の穴45を有するレッグ43の最
初の二分の一を実質的に覆う、第二平坦部70;ならび
に最後に、角部条板65の第二長手方向縁部68であっ
て、これは、角ブラケット42と長方形の穴45との間
の立体交角の間のレッグ43に溶接される、第二長手方
向縁部68。
【0069】数で表した例によって、2つの折れ曲がっ
た縁部の間の連続的な条板62の幅は、約500mmで
あり、そしてこれらの長さは約40mであり、これはす
なわち、このタンクの長さである。角部条板の幅は、連
続的な条板の幅よりわずかに広い。二次断熱バリアの厚
みが180mmのオーダーであり、そして一次断熱バリ
アの厚みが90mmのオーダーである、壁要素を用いる
ことが、可能である。
【0070】特に、ベアリング構造1の二面体4の立体
交角の近くで、タンクが充填される一方でタンクが作動
する様式を、ここで図4を参照して記載する。本明細書
中上記に記載し、そして本発明によるタンクの壁を形成
する、種々の要素が、ベアリング構造1に取り付けられ
る。このタンクは、一般に5℃と25℃との間の周囲温
度および大気圧で、空である。このタンクが約−160
℃の温度で液体メタンを充填される場合、2つの物理現
象が寄与して、このタンクの壁要素の変形を引き起こ
す:一方で、圧力因子F(壁の所定の点より上に存在す
る液体の液面に比例する)が、この液体の表面に及ぼさ
れる蒸気圧を増減させ、その内面に対して直角に及ぼさ
れる;他方で、液体メタンに接触して置かれる壁が、実
質的にその周囲全体にわたって熱的に収縮する。
【0071】第一の現象の結果は、パネル9の断熱層1
3および15、タイル56の断熱層57、ならびに角部
構造10の断熱層28および31(これらは全て、圧縮
可能な材料から作製される)を、部分的に圧迫すること
である。このような圧迫の結果として、このタンクの一
次および二次の断熱バリアが薄くなることは、このタン
クの内周の増加を生じさせ、従って、その一次防水バリ
アを伸長させ、この伸長は、このタンクの立体交角領域
に集中する。
【0072】裂けることなくこのような伸長に耐えるた
めに、一次防水バリアは、公知の様式で、連続的な条板
62の折れ曲がった縁部61により形成される伸長ガセ
ットを備え、このガセットは、その縁部が溶接される溶
接支持体60から弾性的に離れ得、局所的に、連続的な
条板62の横方向寸法を、実質的に0.3〜0.6mm
増加させる。
【0073】二面体4を形成する2つの面に定常圧力
(これは、図4の矢印Fによって表されるように、この
立体交角Aの近くで実質的に同じである)が及ぼされる
場合の、角ブラケット42の移動は、全体として、立体
交角Aに対して垂直に引き込む方向であり、かつ二等分
面Pに対して実質的に平行な方向である。各サブ構造2
6の、一次および二次断熱バリア要素の収縮Hは、これ
を有する長手方向面2に対して実質的に垂直であり、空
の位置(ここで、剛性プレート32は図4において実線
で描かれる)と完全に装填された位置(ここで、このプ
レートは図4において破線で描かれ、そして図面によっ
て32’で示される)との間であり、そして代表的に、
H=3mmに達し得る。長手方向面2に対して垂直な方
向と、二等分面Pとの間に形成される角度βは、135
°の二面画αに対して22.5°である。従って、引き
込み方向における角ブラケット42の引き込みR=H/
cosβは、約3.24mmまでの高い値に達する。角
ブラケットは、その引き込み位置において、破線で描か
れ、そして参照番号42’で示される。この引き込みの
結果として、角ブラケット42の横断端部のベアリング
構造1に対する移動は、二面体4を形成する各長手方向
面2において、l=R sinβ(これは、実質的にl
=1.24mmである)の、一次防水バリアの横方向伸
長を引き起こすことが見られ得る。
【0074】従って、折れ曲がった縁部61の変形は、
必要な横方向の伸長を引き起こすには十分ではない。本
発明に従って、角部条板65の波型部分66は、一次防
水バリアの周を増加させるさらなる手段を提供し、この
波型が、必要とされる制限内(すなわち、少なくとも伸
長l)で、角部条板65の横方向の寸法を増加させるよ
うに変形することは、可能である。最初にかつ優先的に
伸長するように、波型部分66の堅さは、好ましくは、
角部条板65の折れ曲がった縁部61より低く、そして
いずれの事象においてもそれより高くない。
【0075】代替として、3つの上記の波型より高い高
さの、1つのみの波型66’(図4において破線で描か
れる)が、波型部分66に形成され得る。しかし、この
ような選択は、プレート58と条板65との間に形成さ
れる角度θを、波型66’の基部に含み、この角度は、
上記の3つの波型の場合のものより大きい。ここで、大
きな角度θは、このタンク内に収容される液体の圧力が
波型66’をその基部において狭め、所望の効果と反対
に、一次防水バリアの張力を生じる危険を増加させ、そ
して恐らく、Invarプラスチック強度限界を超えて
集中する応力の結果として、Invarが割れる。
【0076】角ブラケット42の引き込みもまた、各サ
ブ構造26のプレート32の、それを支えるレッグ43
に対する、立体交角Aの外側に向いて距離lにわたる、
横方向のスライドを引き起こす結果を有する。このスラ
イドは、長方形の穴45(この中で、固定用ネジ44が
自由にスライドする)によって可能である。図4に見ら
れるように、この引き込みの間、固定用ネジ44の頭
は、長方形の穴45の端部Bの近くの位置V(これは、
立体交角Aに対して内側の端部である)から、外側端部
Cの近くの位置V’へと移動する。穴45の長さLは、
少なくとも、伸長lと、二次防水バリアを形成する三重
ストリップの熱収縮により引き起こされるプレート32
の移動の値との合計に等しい。この移動は、各サブ構造
26を支える面2の中心に向かうので、これは、伸長l
を増加し、例えば、約1.7mmである。総合すると、
長さLは、好ましくは、実質的に3.1mmに等しい。
【0077】サブ構造26の上記圧縮の間に、可撓性ス
トリップ40のリム39の一部への固定点DおよびE
は、距離h’だけ移動し、これは実質的に、図4におい
て文字D’およびE’により示されるような、収縮Hの
長手方向面2に向けて垂直な成分に等しい。これは、距
離h’に実質的に等しい、可撓性ストリップ40の曲率
半径の増加を生じる。
【0078】細長オリフィス47は、その中に係合する
スタッド6の周囲にクリアランスを形成して、角部構造
10がこのタンクの立体交角Aに取り付けられることを
可能にする。
【0079】本明細書中に上記の、タンク内に収容され
る流体の定常圧力により引き起こされるもの以外の、こ
のタンクの壁の他の変形はまた、このタンク内の流体の
移動に起因する動圧により引き起こされ得、これは、こ
の流体の蒸気相が液相と平衡状態にある場合に、特にタ
ンクの上部に引き起こされる。さらに、うねりが、航路
による移送の間に、この液体の表面で波を発生させ得
る。従って、角部構造10の2つのサブ構造26の収縮
は、常に等しい必要はない。
【0080】熱収縮の第二の現象は、一次防水バリア、
Invar条板62、65(非常に低い収縮係数を有す
るが、液化ガスとの接触の際に、明白な量で収縮す
る)、ならびに一次および二次の断熱バリア要素(これ
の収縮係数ははるかに高い)に、異なった影響を与え
る。この第二の現象は、一方で、剛性プレート16、5
8および32を条板62および65に対してスライドさ
せる傾向があり、これのいくらかは、条板がこの剛性プ
レートの表面に固定されずに配置されるという事実、お
よび固定用ネジ44が角ブラケット42の長方形の穴4
5の中でスライドし得るという事実により、可能にされ
る。他方で、二面体4の各長手方向面2によって支えら
れる、一次および二次の断熱バリア要素の全ての収縮
が、横方向の張力を生じ得、これは、サブ構造26が立
体交角Aから離れる方向への移動に寄与する。
【0081】液化ガスを海路で移送するために意図され
る、防水の断熱タンクであって、このタンクは、長手方
向に隣接して二面体(4)を形成する面(2)を備え
る、ベアリング構造(1)として構築される;このタン
クは、2つの連続的な防水バリアを備え、これらのバリ
アの一方は、タンク内に収容される製品に接触する一次
防水バリアであり、そして他方は、この一次防水バリア
とベアリング構造との間に配置される二次防水バリア
(14、55、30、40)であり、一次断熱バリア
(12、13、24、27、28、29、37、38、
51、54、71)は、これら2つの防水バリアの間に
配置され、そして二次断熱バリア(15、16、57、
58、31、32、41)は、この二次防水バリアとベ
アリング構造との間に配置される;この一次防水バリア
は、実質的に平坦な連続的な金属条板(62)を備え、
そしてこの二面体の少なくとも1つの長手方向立体交角
(A)の各側に、角部条板(65)の長手方向の列を備
え、これは、横方向に変形し得るように波形である。
【0082】本発明を、1つの特定の実施形態に関して
記載したが、本発明はその記載にいかなる様式において
も制限されないこと、ならびに本発明は、記載された手
段の技術的均等物およびその組み合わせが本発明の範囲
内にある場合には、その全てを含むことが、きわめて明
らかである。
【0083】
【発明の効果】本発明によれば、タンクの壁が組立式の
パネルを有するが、従来技術の欠点を有さないタンクを
提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に従ったタンクの、ベアリング
構造における部分的な斜視断面図である。
【図2】図2は、長手方向の二面体の各側でのタンクの
壁の、図1のII−IIの部分的な断面図である。
【図3】図3は、図2のタンクの壁の4分の1の部分的
な斜視断面図である。
【図4】図4は、囲みIVによって識別される図2の細
部の部分的な拡大図であり、そして壁の変形を示す。
【符号の説明】
A 立体交角 1 ベアリング構造 2 面 4 二面体 12、13、24、27 一次断熱バリア 14、55、30、40 二次防水バリア 15、16、57、58 二次断熱バリア 62 金属条板 65 角部条板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595133839 46,Avenue des Fr▲e▼r es Lumi▲e▼re,78190 TR APPES−FRANCE Fターム(参考) 3E070 AA02 AB32 BA02 DA01 LA07 NA01 3E073 CA01 CB02 CC02 CD12

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 特に船舶のベアリング構造(1)に構築
    される、防水断熱タンクであって、該ベアリング構造
    (1)は、長手方向縁部を介して隣接する実質的に平坦
    な多数の面(2)を有して多角形の断面を有し、長手方
    向に隣接する該面(2)の各対は、二面体(4)を形成
    し、該タンクは、2つの連続した防水バリアを備え、該
    防水バリアの一方は、該タンクに収容される製品と接触
    する一次防水バリア(43、65、62)であり、そし
    て他方は、該一次防水バリアと該ベアリング構造(1)
    との間に配置される二次防水バリア(14、55、3
    0、40)であり、一次断熱バリア(12、13、2
    4、27、28、29、37、38、51、54、7
    1)は、該2つの防水バリアの間に配置され、そして二
    次断熱バリア(15、16、57、58、31、32、
    41)は、該二次防水バリアと該ベアリング構造(1)
    との間に配置され、該二次断熱バリア、該二次防水バリ
    ア、および該一次断熱バリアは、該ベアリング構造上
    に、実質的に該ベアリング構造(1)の内面(8)の全
    体にわたって並列する壁要素(9、10、56)の集合
    体から本質的に形成され、該壁要素(9、10、56)
    は、その厚み方向に部分的に変形可能であり、該壁要素
    (9、10、56)は、該一次防水バリアを支持および
    保持し得、該一次防水バリアは、実質的に平坦な連続的
    な金属条板(62)を有し、該金属条板は、低い膨張係
    数を有する薄い金属シートから作製され、該金属条板の
    長手方向縁部(61)は、該タンクの内側に向いて折れ
    曲がっており、各連続的な条板(62)は、長手方向に
    隣接する連続的な条板(62)の少なくとも1つと防水
    的に組み立てられ、該連続的な条板(62)の隣接する
    折れ曲がった縁部(61)は、該壁要素(9)に機械的
    に保持される溶接支持体(60)の2つの面に溶接され
    る、タンクであって、該タンクは、該一次防水バリア
    が、少なくとも1つの該二面体(4)の長手方向立体交
    角(A)の各側において、波型の角部条板(65)の長
    手方向の列を備え、各角部条板(65)は、該二面体の
    立体交角(A)の反対側に第一長手方向縁部(67)を
    有し、該第一長手方向縁部は、該タンクの内側に向いて
    折れ曲がっており、そして該壁要素(56)上に機械的
    に保持される溶接支持体(64)の片面に溶接され、該
    角部条板(65)に長手方向に隣接する連続的な条板
    (62)の長手方向縁部は、該溶接支持体(64)の他
    方の面に溶接され、各角部条板(65)は、その2つの
    長手方向縁部(67、68)の間に、少なくとも1つの
    波型(66)を備え、これによって、該一次防水バリア
    を支持する該壁要素(9、10、56)に生じ得る任意
    の変形に弾性的に従って横方向に変形可能であり、該変
    形が、該タンクに収容される該製品の定常圧力(F)も
    しくは動圧、および/または熱収縮によって引き起こさ
    れることが可能であることを特徴とする、タンク。
  2. 【請求項2】 前記角部条板(65)の各々が、いくつ
    かの、好ましくは3つの波型(66)を有し、該波型
    が、実質的に同じ高さであるか、または同じ高さである
    ことを特徴とする、請求項1に記載のタンク。
  3. 【請求項3】 前記一次防水バリアが、前記二面体の前
    記立体交角(A)において、金属角ブラケット(42)
    を備え、該金属角ブラケットの角度は、該二面体(4)
    の角度(α)と実質的に等しく、各角部条板(65)の
    第二長手方向縁部(68)が、該金属角ブラケット(4
    2)に溶接されることを特徴とする、請求項1または2
    のいずれか1項に記載のタンク。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載のタンクであって、前記
    壁要素(9、10、56)が、前記ベアリング構造
    (1)の反対の面に、実質的に連続的な壁を形成する支
    持プレート(16、32、58)を備え;前記角ブラケ
    ット(42)の各レッグ(43)は、少なくとも1つの
    固定用ネジ(44)によって、少なくとも1つの該支持
    プレート(32)に固定され、該固定用ネジは、長方形
    の穴(45)を通して該レッグ(43)に係合し、そし
    て該支持プレート(32)に固定され、該長方形の穴
    (45)は、前記二面体の前記立体交角(A)に対して
    実質的に垂直であり、これによって、該レッグ(43)
    にこの方向で該支持プレート(32)に対する制限され
    た運動の自由度(L)を与え;各長方形の穴(45)
    は、角部条板(65)によって覆われ、該角部条板の一
    方の長手方向縁部(68)は、該角ブラケット(42)
    の立体交角と該長方形の穴(45)との間で、該レッグ
    (43)に固定されることを特徴とする、タンク。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項に記載のタ
    ンクであって、前記壁要素が、前記二面体の前記立体交
    角(A)に沿って、組立式の角部構造(10)を備え、
    各角部構造(10)は、該二面体(4)を二等分する平
    面(P)に対して実質的に対称に設計および配置される
    2つのサブ構造(26)を備え、該サブ構造(26)の
    各々は、その厚みを通して連続的に、以下:第一剛性プ
    レート(27)であって、該サブ構造(26)の底部を
    形成し、前記ベアリング構造(1、2)に機械的に固定
    されそして/または結合される、第一剛性プレート;底
    部プレートによって支えられる第一断熱層(28);該
    第一断熱層(28)の実質的に全体を覆う第二剛性プレ
    ート(29)であって、該第一断熱層および該底部プレ
    ート(27)とともに第二断熱バリア要素を提供する、
    第二剛性プレート;該第二プレート(29)に結合され
    る、二次防水バリア要素(30);該第二プレート(2
    9)を部分的に覆う第二断熱層(31)であって、該第
    二プレートに、該第二断熱層(31)によって覆われな
    い境界(39)を形成する、第二断熱層;ならびに第三
    剛性プレート(32)であって、該サブ構造(26)の
    該支持プレートを形成し、そして該第二断熱層(31)
    を覆い、該第二断熱層とともに一次断熱バリア要素を提
    供する、第三剛性プレート、を有し;該サブ構造(2
    6)のそれぞれの底部プレート(27)が、該二面体
    (4)の前記2つの面(2)に対してそれぞれ実質的に
    平行であることを特徴とする、タンク。
  6. 【請求項6】 前記角ブラケット(42)の前記2つの
    レッグ(43)が、前記2つのサブ構造(26)の前記
    支持プレート(32)にそれぞれ固定されることを特徴
    とする、請求項4および5に記載のタンク。
  7. 【請求項7】 請求項5〜6のいずれか1項に記載のタ
    ンクであって、剛性のスラストプレート(37)が、前
    記二面体(4)を二等分する前記平面(P)内で、前記
    2つのサブ構造(26)の前記二次断熱バリア要素(2
    7、28、29)間に挿入され、該2つのサブ構造(2
    6)の該二次断熱バリア要素の各々が、該二等分平面
    (P)に対して実質的に平行であり、そして該スラスト
    プレート(37)を支える長手方向面(33)を有する
    ことを特徴とする、タンク。
  8. 【請求項8】 請求項5〜7のいずれか1項に記載のタ
    ンクであって、各角部構造(10)の前記2つのサブ構
    造(26)の前記二次断熱バリア要素(27、28)
    が、前記二等分平面(P)に対して実質的に直角に切り
    込む切子面(34)を有し、これによって該角部構造
    (10)と前記ベアリング構造(1)の前記二面体の前
    記立体交角(A)との間に空の空間(35)を規定し、
    耐張力性の断熱材料のシート(36)が、該切り込み切
    子面(34)を覆い、これによって該2つのサブ構造
    (26)を一緒に保持することを特徴とする、タンク。
  9. 【請求項9】 請求項5〜8のいずれか1項に記載のタ
    ンクであって、各角部構造(10)が、連続的な気密か
    つ液密の可撓性ウェブ(40)を備え、該ウェブは、好
    ましくは、ガラス繊維の2つのシートの間に介在するア
    ルミニウムの連続的な変形可能な薄いシートを含み、そ
    の2つの境界部分は、それぞれ前記2つのサブ構造(2
    6)の前記二次防水バリア要素(30)に防水的に固定
    され、前記二等分平面(P)を通過する該ウェブの中央
    部分は、該サブ構造(26)には固定されず、これによ
    って該角部構造(10)が上記様式で変形する際に、該
    ウェブが可変の曲率を使用することを可能にすることを
    特徴とする、タンク。
  10. 【請求項10】 請求項5〜9のいずれか1項に記載の
    タンクであって、可撓性の断熱材料で作製される角部ガ
    スケット(41)が、前記2つのサブ構造(26)の前
    記一次断熱バリア要素(31、32)間かつ前記ウェブ
    (40)上に挿入され、該角部ガスケットが、該ウェブ
    (40)に固定されないことを特徴とする、タンク。
  11. 【請求項11】 請求項5〜10のいずれか1項に記載
    のタンクであって、前記ベアリング構造(1)が、その
    内面(8)に溶接される金属フラット(25)を備え、
    該金属フラットは、前記二面体の前記立体交角(A)に
    対して平行であってその両側にあり、角部構造(10)
    の各サブ構造(26)の前記底部プレート(27)は、
    該二面体の該立体交角(A)と該フラット(25)の一
    方との間に位置し;角部構造(10)は、該ベアリング
    構造(1)の該内面(8)に対して実質的に垂直に溶接
    されるスタッド(6)を使用して、該ベアリング構造
    (1)に固定され、該スタッド(6)の各々は、その自
    由端(7)にネジ山が付けられており、該スタッド
    (6)は、該二面体の該立体交角(A)と該フラット
    (25)との間に、各サブ構造(26)の前記二次断熱
    バリア要素で覆われていない前記境界(39)と整列し
    て該スタッド(6)が位置する様式で配置され、ウェル
    (46)が、前記第二プレート(29)およびサブ構造
    (26)の前記第一断熱層(28)を通る各スタッド
    (6)と整列して形成され、該ウェルの底部は、該サブ
    構造(26)の該底部プレート(27)により形成さ
    れ、そしてスタッド(6)が通過し得る細長オリフィス
    (47)を有し、ワッシャ(48)が、該スタッド
    (6)の上に位置して、該スタッド(6)の上にネジ止
    めされるナット(49)によって保持される該底部プレ
    ート(27)に載り、該細長オリフィス(47)が、該
    二面体の該立体交角(A)に対して実質的に直角に配向
    し、該スタッド(6)が、該細長オリフィス(47)
    の、該二面体の該立体交角(A)から離れた端部の近く
    に係合し、これによって該底部プレート(27)の、該
    フラット(25)に向けた、該ベアリング構造(1)に
    対する制限された移動が可能であり、好ましくは硬化可
    能樹脂からなる変形可能な詰め物(50)が、該フラッ
    ト(25)と該底部プレート(27)との間に挿入され
    ることを特徴とする、タンク。
  12. 【請求項12】 請求項5〜11のいずれか1項に記載
    のタンクであって、前記壁要素が、組立式のパネル
    (9)を備え、各パネル(9)が、その厚みを通して連
    続的に、以下:第一剛性シート(12)であって、該パ
    ネルの底部を形成し、前記ベアリング構造(1)に機械
    的に固定されそして/または結合される、第一剛性シー
    ト;該底部プレート(12)に支えられる第一断熱層
    (13)であって、該底部プレートとともに二次断熱バ
    リア要素を提供する、第一断熱層;該第一断熱層(1
    3)を部分的に覆う第二断熱層(15)であって、該第
    一層断熱上に、該第二断熱層(15)により覆われない
    境界(17)を形成する、第二断熱層;ならびに第二剛
    性シート(16)であって、該パネル(9)の支持プレ
    ートを形成し、そして該二次断熱層(15)を覆い、該
    二次断熱層とともに一次断熱バリア要素を提供する、第
    二剛性シート、を備えることを特徴とする、タンク。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載のタンクであって、
    前記壁要素がまた、断熱タイル(56)を備え、該断熱
    タイルの各々が、該断熱タイル(56)の支持プレート
    を形成する剛性プレート(58)により覆われる断熱層
    (57)を備え、該断熱タイル(56)の少なくとも1
    つが、前記角部構造(10)のサブ構造(26)の前記
    一次断熱バリア要素(31、32)が該角部構造(1
    0)に隣接するパネル(9)の該一次断熱バリア要素
    (15、16)に合流する各領域に結合され、これによ
    ってこの連結領域を充填することを特徴とする、タン
    ク。
  14. 【請求項14】 請求項1〜13のいずれか1項に記載
    のタンクであって、前記二面体(4)の前記角度(α)
    が、90°より大きく、そして好ましくは実質的に13
    5°に等しいことを特徴とする、タンク。
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