JP2563923B2 - 真空断熱二重殻タンクの粒状断熱材充填方法 - Google Patents
真空断熱二重殻タンクの粒状断熱材充填方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、真空断熱二重殻タンクの粒状断熱材充填方
法に関する。
法に関する。
従来技術 内槽と外槽を有する二重殻低温タンクでは、内外槽間
の空間を真空引きして断熱層とするが、高い真空度に真
空引きすることは技術的に困難を伴い、対流による熱伝
達を防止するため、パーライト等の多孔質粒状断熱材を
断熱層に充填することが行なわれている。その場合、単
に充填口から内外槽間の空間に流し込んで装填しただけ
では経時的に下方に集まり、断熱層の下方では圧密状態
となるが、上部に断熱材のない空所が出来、断熱効果が
損なわれる。
の空間を真空引きして断熱層とするが、高い真空度に真
空引きすることは技術的に困難を伴い、対流による熱伝
達を防止するため、パーライト等の多孔質粒状断熱材を
断熱層に充填することが行なわれている。その場合、単
に充填口から内外槽間の空間に流し込んで装填しただけ
では経時的に下方に集まり、断熱層の下方では圧密状態
となるが、上部に断熱材のない空所が出来、断熱効果が
損なわれる。
そこで、第５図に示す如く、内槽１と外槽２との間の
断熱空間３の下端部付近に多孔板を管状にして形成した
真空引きパイプ４を設け、外槽２の頂部に適数箇の断熱
材充填口５を設け、充填口５を開いて、そこから断熱空
間３内へパーライト等の粒状断熱材を装入し、次いで充
填口５を閉鎖し、真空引きパイプ４を介して断熱空間３
内を真空引きし、断熱材の粒子間の空気を吸引し、その
後充填口５を急に開放すると、断熱材層はその上の空間
の圧力により加圧されて圧密し、蒿容積が減少して上部
に空所ができる。そこで再び充填口５を開き、空所に断
熱材を充填する。上記の断熱材の充填と真空引きとを交
互に繰返すことにより内槽１と外槽２との間の空間３内
には、粒状断熱材が隙間なく圧密した状態で充填され
る。なお、図において符号６は内槽１を外槽２に支持す
るための内脚である。
断熱空間３の下端部付近に多孔板を管状にして形成した
真空引きパイプ４を設け、外槽２の頂部に適数箇の断熱
材充填口５を設け、充填口５を開いて、そこから断熱空
間３内へパーライト等の粒状断熱材を装入し、次いで充
填口５を閉鎖し、真空引きパイプ４を介して断熱空間３
内を真空引きし、断熱材の粒子間の空気を吸引し、その
後充填口５を急に開放すると、断熱材層はその上の空間
の圧力により加圧されて圧密し、蒿容積が減少して上部
に空所ができる。そこで再び充填口５を開き、空所に断
熱材を充填する。上記の断熱材の充填と真空引きとを交
互に繰返すことにより内槽１と外槽２との間の空間３内
には、粒状断熱材が隙間なく圧密した状態で充填され
る。なお、図において符号６は内槽１を外槽２に支持す
るための内脚である。
ところが、断熱空間３内に断熱材を充填して真空引き
し、粒状断熱材10が第６図に示す如く内槽１の下端と上
端との間のレベルに上面がくるように圧密された後、充
填口５を開放すると、空気が圧密状態にある断熱材の粒
子間を浸透して行き渡るのにある時間が掛るため、瞬間
的に内槽１の上部と下部との間に最大1Kg/cm2の圧力差
△Ｐが生じ、内槽１はこの圧力差により下方に押し下げ
られ、内槽自体及び内脚６に過大な力が掛る。したがつ
て、この力に耐えるように各部材の構造強度を選定する
か、あるいは、過大な差圧が生じないように真空引きの
真空度を加減して圧密度を小さくし、充填口を開いた瞬
間に掛る差圧を小さくするようにしている。しかし、そ
の場合は、断熱材の充填効率が低下すると云う欠点があ
る。
し、粒状断熱材10が第６図に示す如く内槽１の下端と上
端との間のレベルに上面がくるように圧密された後、充
填口５を開放すると、空気が圧密状態にある断熱材の粒
子間を浸透して行き渡るのにある時間が掛るため、瞬間
的に内槽１の上部と下部との間に最大1Kg/cm2の圧力差
△Ｐが生じ、内槽１はこの圧力差により下方に押し下げ
られ、内槽自体及び内脚６に過大な力が掛る。したがつ
て、この力に耐えるように各部材の構造強度を選定する
か、あるいは、過大な差圧が生じないように真空引きの
真空度を加減して圧密度を小さくし、充填口を開いた瞬
間に掛る差圧を小さくするようにしている。しかし、そ
の場合は、断熱材の充填効率が低下すると云う欠点があ
る。
目 的 本発明は、上記の従来の真空断熱二重殻タンクの真空
断熱空間への粒状断熱材充填方法の上述の欠点にかんが
み、粒状断熱材充填過程で真空引きにより圧密された断
熱材層の上面が内槽の中間レベルにある場合に、断熱材
充填口を開いても、従来の如く内槽の上部と下部との間
に差圧を生ずることのない断熱材充填方法を提供するこ
とを目的とする。
断熱空間への粒状断熱材充填方法の上述の欠点にかんが
み、粒状断熱材充填過程で真空引きにより圧密された断
熱材層の上面が内槽の中間レベルにある場合に、断熱材
充填口を開いても、従来の如く内槽の上部と下部との間
に差圧を生ずることのない断熱材充填方法を提供するこ
とを目的とする。
目的達成のための手段 本発明の方法は、上記の目的を達成させるため、上記
の構成の二重殻タンクへの断熱材充填方法において、断
熱材の充填に先立ち、内槽と外槽との間に、内槽を囲撓
して少くとも内槽の下端から内槽の上端のレベルの間に
耐圧性通気層を形成し、内槽上部と内槽下部に働らく外
圧を常に概ね均圧させるようにしたことを特徴とする。
の構成の二重殻タンクへの断熱材充填方法において、断
熱材の充填に先立ち、内槽と外槽との間に、内槽を囲撓
して少くとも内槽の下端から内槽の上端のレベルの間に
耐圧性通気層を形成し、内槽上部と内槽下部に働らく外
圧を常に概ね均圧させるようにしたことを特徴とする。
作 用 以上の如く構成したので、内槽上部に働らく外圧と、
内槽下部に働く外圧とは通気層を介して常に均圧し、断
熱材充填のために充填口を開けば瞬間的に大気は内槽下
部の通気層に回り、通気層と内槽との間に圧密された断
熱材層があつたとしても通気層内の空気の圧力は断熱材
層を介して内槽下部に掛り、内槽の上部と下部に働く外
圧は常に均圧する。したがつて、外圧の不均衡に起因す
る内槽自体及び内脚等の支持構造に作用する過大な応力
は防止される。
内槽下部に働く外圧とは通気層を介して常に均圧し、断
熱材充填のために充填口を開けば瞬間的に大気は内槽下
部の通気層に回り、通気層と内槽との間に圧密された断
熱材層があつたとしても通気層内の空気の圧力は断熱材
層を介して内槽下部に掛り、内槽の上部と下部に働く外
圧は常に均圧する。したがつて、外圧の不均衡に起因す
る内槽自体及び内脚等の支持構造に作用する過大な応力
は防止される。
実施例の説明 第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の方法を適用した二重
殻タンクの実施例であつて、先に従来の装置の例として
説明したものと同様、内槽１と外槽２とより成る横型２
重殻タンクで、内槽１は内脚６を介して外槽２に支持さ
れ、内外槽間の断熱空間３の下端付近には真空引きパイ
プ４が設けられ、外槽の頂部には適当な数の粒状断熱材
充填口５が設けられている。
殻タンクの実施例であつて、先に従来の装置の例として
説明したものと同様、内槽１と外槽２とより成る横型２
重殻タンクで、内槽１は内脚６を介して外槽２に支持さ
れ、内外槽間の断熱空間３の下端付近には真空引きパイ
プ４が設けられ、外槽の頂部には適当な数の粒状断熱材
充填口５が設けられている。
本実施例では、さらに図示したように、外槽２の内面
に鏡板部を除いて全面に耐圧性を有する通気性層７が形
成されている。通気性層の材質としては、例えば耐圧性
を有するガラス繊維等が使用される。
に鏡板部を除いて全面に耐圧性を有する通気性層７が形
成されている。通気性層の材質としては、例えば耐圧性
を有するガラス繊維等が使用される。
以上の如く構成された二重殻タンクの断熱空間への断
熱材充填時の、内槽の上部と上部に働く外圧の均圧作用
については、作用の項で述べたとおりである。
熱材充填時の、内槽の上部と上部に働く外圧の均圧作用
については、作用の項で述べたとおりである。
第２図は本発明の他の実施例を示す断面図である。こ
の実施例では、通気性層７は内槽１の外周面全体を覆つ
て設けられている。この場合も、内槽１の鏡板部には通
気性層を設ける必要はない。この実施例の場合は、内槽
１は通気性層７に直接囲撓されているので、断熱材充填
作業中の真空引き工程でも、充填口開放時でも常に内槽
の上部と下部に働く外圧は均圧している。
の実施例では、通気性層７は内槽１の外周面全体を覆つ
て設けられている。この場合も、内槽１の鏡板部には通
気性層を設ける必要はない。この実施例の場合は、内槽
１は通気性層７に直接囲撓されているので、断熱材充填
作業中の真空引き工程でも、充填口開放時でも常に内槽
の上部と下部に働く外圧は均圧している。
第３図に示すさらに他の実施例では、耐圧通気性層７
は、外槽内周面の鏡板部を除く部分の最下端から、内槽
１の上端のレベル迄の間に形成されているとともに、外
槽２の最下部に適数箇の大気開放口８が開閉可能に設け
られ、この大気開放口８は外槽２の頂部に設けられた断
熱材充填口５と同期して開閉される。その結果、大気開
放口８から入つた大気圧は通気性層７に行き渡り、又、
断熱材充填口５より入つた大気圧は、断熱材の上面が内
槽１の上端のレベル以下の場合は直接、それ以上の場合
は断熱材層を介して内槽外面に働らき、内槽上下面に働
く外圧は常に均一する。
は、外槽内周面の鏡板部を除く部分の最下端から、内槽
１の上端のレベル迄の間に形成されているとともに、外
槽２の最下部に適数箇の大気開放口８が開閉可能に設け
られ、この大気開放口８は外槽２の頂部に設けられた断
熱材充填口５と同期して開閉される。その結果、大気開
放口８から入つた大気圧は通気性層７に行き渡り、又、
断熱材充填口５より入つた大気圧は、断熱材の上面が内
槽１の上端のレベル以下の場合は直接、それ以上の場合
は断熱材層を介して内槽外面に働らき、内槽上下面に働
く外圧は常に均一する。
ところで、二重殻タンク等の貯槽の設計に当つては、
一般に、内容液の重量、鉛直地震係数を考慮に入れて設
計を行なう。断熱材の充填作業は、内槽が空の状態で行
なわれるので、内容液の重量と地震により内槽に鉛直方
向に働く力の方が断熱材充填時の充填口開放の瞬間に生
ずる差圧により内槽に働く鉛直方向の力より大きい場
合、本発明は意味がないことになる。
一般に、内容液の重量、鉛直地震係数を考慮に入れて設
計を行なう。断熱材の充填作業は、内槽が空の状態で行
なわれるので、内容液の重量と地震により内槽に鉛直方
向に働く力の方が断熱材充填時の充填口開放の瞬間に生
ずる差圧により内槽に働く鉛直方向の力より大きい場
合、本発明は意味がないことになる。
以下に、この点について考察する。
横型二重殻タンクにおいて、第４図に示すように、内
槽１と外槽２との間に断熱材10が半分程度充填されてい
る状態において、内外槽間空間３を真空引き後、断熱材
充填口５を大気開放すると、内槽の上部と下部との間
に、瞬間的にp0（最大1Kg/cm2）の差圧を生ずる。内槽
が差圧p0により受ける力をW1とすると、 W1＝2p0rl（Kg） こゝに:rは内槽の半径 ｌは内槽の長さ 又、内容液の重量と地震により鉛直方向に作用する力
W2は鉛直地震係数を0.3、液比重を0.5と仮定すると、 W2＝πr2×ｌ×0.5×10-3×1.3（Kg） p0＝1Kg/cm2とすると、 従つて、内槽の半径ｒが980cm以下の場合は、差圧に
よる作用力が液重量及び地震による設計荷重を上回るた
め、本発明が有効になる。
槽１と外槽２との間に断熱材10が半分程度充填されてい
る状態において、内外槽間空間３を真空引き後、断熱材
充填口５を大気開放すると、内槽の上部と下部との間
に、瞬間的にp0（最大1Kg/cm2）の差圧を生ずる。内槽
が差圧p0により受ける力をW1とすると、 W1＝2p0rl（Kg） こゝに:rは内槽の半径 ｌは内槽の長さ 又、内容液の重量と地震により鉛直方向に作用する力
W2は鉛直地震係数を0.3、液比重を0.5と仮定すると、 W2＝πr2×ｌ×0.5×10-3×1.3（Kg） p0＝1Kg/cm2とすると、 従つて、内槽の半径ｒが980cm以下の場合は、差圧に
よる作用力が液重量及び地震による設計荷重を上回るた
め、本発明が有効になる。
横型貯槽は40m3クラスのもので、内槽の半径ｒが100c
m（ｌ≒12m）、250m3クラスでｒが200cm（ｌ≒19m）程
度である。
m（ｌ≒12m）、250m3クラスでｒが200cm（ｌ≒19m）程
度である。
したがつて本発明は、実際上大型の横置型タンクに対
しても有効である。
しても有効である。
又、内槽を吊材で外槽内に支持するたて型２重殻貯槽
にも本発明は有効である。
にも本発明は有効である。
効 果 以上の如く、本発明の方法によれば、粒状断熱材充填
時に内槽に鉛直方向の力が働くことが防止されるので、
断熱材を充分圧密して充填することができ、しかも内槽
自身及び内脚等の支持部材をそのために補強する必要も
なくなる。
時に内槽に鉛直方向の力が働くことが防止されるので、
断熱材を充分圧密して充填することができ、しかも内槽
自身及び内脚等の支持部材をそのために補強する必要も
なくなる。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の方法を適用した横型２
重殻タンクの横断面図及び縦断面図、第２図及び第３図
は夫々本発明の方法を適用した他の横型２重殻タンクの
横断面図、第４図は本発明の方法の効果の限界を説明す
るための説明図、第５図は一般的な２重殻横型タンクの
断熱材充填装置を含む構造を示す縦断面図、第６図はそ
の断熱材充填過程で内槽の上下部に差圧が生ずることを
説明するための説明図である。 １……内槽、２……外槽、３……断熱空間、 ４……真空引きパイプ、５……断熱材充填口、 ６……内脚、７……耐圧通気性層、 ８……大気開放口、 10……粒状断熱材
重殻タンクの横断面図及び縦断面図、第２図及び第３図
は夫々本発明の方法を適用した他の横型２重殻タンクの
横断面図、第４図は本発明の方法の効果の限界を説明す
るための説明図、第５図は一般的な２重殻横型タンクの
断熱材充填装置を含む構造を示す縦断面図、第６図はそ
の断熱材充填過程で内槽の上下部に差圧が生ずることを
説明するための説明図である。 １……内槽、２……外槽、３……断熱空間、 ４……真空引きパイプ、５……断熱材充填口、 ６……内脚、７……耐圧通気性層、 ８……大気開放口、 10……粒状断熱材
Claims (4)
- 【請求項１】内槽と外槽とより成りその間を断熱空間と
し、外槽上部に設けられた断熱材充填口より粒状断熱材
を断熱空間に充填した後、上記充填口を閉鎖し、断熱空
間の底部付近に設けられた真空引きパイプを介して断熱
空間を真空引きして充填された粒状断熱材を圧密し、次
いで上記断熱材充填口を開いて圧密により生じた空所に
粒状断熱材を充填し、上記の充填、真空引を交互に繰返
して断熱空間に粒状断熱材を隙間なく充填する二重殻タ
ンクの上記断熱材充填方法において、 断熱材の充填に先立ち、内槽と外槽との間に、内槽を囲
撓して少くとも内槽の下端から内槽の上端のレベルの間
に耐圧性通気層を形成し、内層上部及び内層下部に働ら
く外圧を常に概ね均圧させるようにしたことを特徴とす
る断熱材充填方法。 - 【請求項２】上記の通気層を外槽の内周面全体に形成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 - 【請求項３】上記の通気層を内槽の外周面全体に形成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 - 【請求項４】上記の通気層を外槽の内周面の最下端より
内槽上端のレベル迄の間に形成するとともに、外槽下端
に大気開放口を設け、断熱材充填口開閉と同期して上記
大気開放口を開閉することを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62093307A JP2563923B2 (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | 真空断熱二重殻タンクの粒状断熱材充填方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62093307A JP2563923B2 (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | 真空断熱二重殻タンクの粒状断熱材充填方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63259298A JPS63259298A (ja) | 1988-10-26 |
| JP2563923B2 true JP2563923B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=14078675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62093307A Expired - Fee Related JP2563923B2 (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | 真空断熱二重殻タンクの粒状断熱材充填方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2563923B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210087372A (ko) * | 2020-01-02 | 2021-07-12 | 정태영 | 단열구조 기술을 적용한 c 타입 극저온 액화가스 탱크, 그 c 타입 극저온 액화가스 탱크 제조방법, 및 극저온 액화가스의 운송방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2809356B2 (ja) * | 1991-02-07 | 1998-10-08 | 三菱重工業株式会社 | 超低温貨物格納用タンクの真空式断熱パネル |
| JP6134211B2 (ja) | 2013-06-19 | 2017-05-24 | 川崎重工業株式会社 | 二重殻タンクおよび液化ガス運搬船 |
| EP4174361A4 (en) * | 2020-06-26 | 2024-03-06 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | DOUBLE WALLED TANK AND CONTAINER |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6136677Y2 (ja) * | 1980-10-14 | 1986-10-24 | ||
| JPS6014922U (ja) * | 1983-07-12 | 1985-01-31 | ゼオン化成株式会社 | 制振性床材 |
-
1987
- 1987-04-17 JP JP62093307A patent/JP2563923B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210087372A (ko) * | 2020-01-02 | 2021-07-12 | 정태영 | 단열구조 기술을 적용한 c 타입 극저온 액화가스 탱크, 그 c 타입 극저온 액화가스 탱크 제조방법, 및 극저온 액화가스의 운송방법 |
| KR102291818B1 (ko) * | 2020-01-02 | 2021-08-20 | 정태영 | 단열구조 기술을 적용한 c 타입 극저온 액화가스 탱크, 그 c 타입 극저온 액화가스 탱크 제조방법, 및 극저온 액화가스의 운송방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63259298A (ja) | 1988-10-26 |
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