NL1013795C2 - Explosiebestendige wandconstructie. - Google Patents

Description

Λ

Explosiebestendige wandconstructie

De uitvinding betreft een wandconstructie met verhoogde weerstand tegen overdruk, bijvoorbeeld tegen explosies, omvattende een in wezen vlak paneel met een 5 wandplaat die is gelast aan aangrenzende constructiedelen.

Een dergelijke wandconstructie is bekend uit US-A-4,632,041 waarin een explosiekamer is beschreven. Deze bekende wandconstructie heeft een vlakke wandplaat die is vastgelast aan een cilindrische wand met daarop een aantal driehoekige steunstukken. Deze steunstukken hebben ten doel vervormingen van de 10 verbindingslas tussen de cilindrische wand en de wandplaat te beperken, welke vervormingen het gevolg kunnen zijn van een explosie in de explosiekamer.

Het nadeel van de bekende wandconstructie is dat in de lasnaden, in het bijzonder tussen de wandplaat en de steunstukken, hoge spanningen en vervormingen kunnen optreden waardoor scheuren kunnen ontstaan en de wandconstructie reeds bij een 15 kleine uitbuiging kan bezwijken. De grootte van de uitbuiging is bijna evenredig met de weerstand van de wand tegen laterale druk.

Doel van de uitvinding is een wandconstructie te verschaffen die deze nadelen niet heeft. Dat doel wordt bereikt doordat de aangrenzende constructiedelen zijn voorzien van tenminste een aanslagorgaan met een naar de wandplaat gekeerd 20 steunvlak dat in samenwerking gebracht kan worden met de wandplaat bij het vervormen daarvan onder invloed van een overdruk aan de van het aanslagorgaan afgekeerde zijde van de wandplaat.

Bij belasting op overdruk kan de wandconstructie volgens de uitvinding grote vervormingen ondergaan zonder dat bezwijken optreedt. De wandplaat kan namelijk 25 een zodanige kromming verkrijgen, dat hij als een membraan gaat fungeren. De daarbij optredende membraanspanningen kunnen uitstekend worden opgenomen door de wandplaat.

Het aanslagorgaan bevindt zich bij voorkeur ter hoogte van het aan een las grenzende deel van de wandplaat. Daardoor wordt verhinderd dat ter plaatse van de las 30 te grote buigvervormingen zouden optreden, welke gemakkelijk tot bezwijken van de las zouden kunnen leiden.

Het steunvlak van het aanslagorgaan kan zich op enige afstand van de wandplaat bevinden in verband met productietoleranties. Eventueel kan deze afstand later middels 10” 9 5 2 vulplaten worden verkleind. De aanslagorganen hebben dan ook het voordeel dat zij achteraf kunnen worden aangebracht aan een bestaande wandconstructie.

Het spanningsverloop in de vervormde wandplaat kan gunstig worden beïnvloed bij een uitvoering waarbij het steunvlak van het aanslagorgaan in de richting van zijn 5 aangrenzende constructiedeel af een toenemende afstand bezit tot de wandplaat. In dat verband is het steunvlak van het aanslagorgaan bij voorkeur gekromd.

Teneinde ruimte over te laten voor de lasrups die zich bevindt tussen de wandplaat en de aangrenzende constructiedelen, kan het aanslagorgaan een uitsparing bezitten zodanig dat het steunvlak eindigt op afstand van het aangrenzende 10 constructiedeel.

Afhankelijk van de benodigde ondersteuning van de wandplaat kunnen meerdere, zich op regelmatige afstanden van elkaar bevindende aanslagorganen zijn voorzien. Ook een continue ondersteuning is mogelijk.

De aanslagorganen verminderen ook de schuifspanningen in de plaat en daarom 15 ook de kans op bezwijken als gevolg van schuifspanningen.

Vervolgens zal een uitvoeringsvoorbeeld van de wandconstructie volgens de uitvinding aan de hand van de figuren nader worden toegelicht.

Figuur 1 toont een aanzich in perspectief van de buitenzijde van een explosiekamer.

20 Figuur 2 toont een doorsnede door de wandconstructie toegepast in de explosiekamer volgens figuur 1, in onvervormde toestand.

Figuur 3 toont een doorsnede door de wandconstructie volgens de uitvinding, in vervormde toestand.

Figuur 4 toont een vergroot detail van de vervormde wandconstructie volgens 25 figuur 3.

De in figuur 1 weergegeven explosiekamer 1 omvat een wandconstructie 2 volgens de uitvinding, die rondom is vastgelast aan aangrenzende constructiedelen die zijn uitgevoerd als wanden 3. De explosiekamer heeft tevens een niet getoonde toegangsdeur, alsmede andere voorzieningen die bij een dergelijke kamer noodzakelijk 30 zijn.

Zoals weergegeven in figuur 2 heeft de wandconstructie volgens de uitvinding een wandplaat 4, aan de binnenzijde waarvan verstijvingsbalken, bijvoorbeeld T-balken 5, op gebruikelijke wijze zijn vastgelast.

/' S O

' ' rV *A

3

Aan de buitenzijde van de wandplaat zijn aanslagorganen 6 volgens de uitvinding aangebracht. Deze aanslagorganen 6 zijn vastgelast aan de aangrenzende constructiedelen 3, en bezitten een gekromd steunvlak 7.

Zodra in de explosiekamer een explosie optreedt, wordt een grote druk 5 uitgeoefend op de wandplaat 4 welke hem doet vervormen naar de in figuur 3 getoonde stand. Ook de verstijvingsbalken 5 vervormen mee. In deze vervormde toestand kan de wandplaat 4 grote krachten opnemen, aangezien hij blootgesteld wordt aan membraanspanningen in zijn vlak. Zoals bekend is een plaat goed bestand tegen dergelijke membraanspanningen. Daarnaast hebben natuurlijk de draagbalken 5 een 10 dragende functie.

Zoals goed te zien is in het detail van figuur 4, is de wandplaat 4 tijdens de vervorming aan komen te liggen tegen het steunvlak 7 van aanslagorgaan 6. De kromming van dat steunvlak 7 is daarbij zo gekozen dat de wandplaat 4 vanaf de las 8 geleidelijk aan naar buiten is verbogen. Daardoor worden te grote buigspanningen in 15 het bijzonder in de buitenste vezels van de wandplaat 4, vermeden. Belangrijk is verder dat de las 8 nauwelijks wordt blootgesteld aan buigspanningen waardoor het gevaar van bezwijken van de las 8 verregaand wordt vermeden.

Voordeel van de wandconstructie van de uitvinding is dat de aanslagorganen 6 gemakkelijk achteraf kunnen worden aangebracht op een reeds bestaande 20 explosiekamer. In dat verband is het slechts nodig om de steunorganen 6 vast te lassen aan de aangrenzende constructiedelen van de wandplaat 4, zoals de wanden 3.

1013795

Claims (7)

1. Wandconstructie met verhoogde weerstand tegen overdruk, zoals overdruk tengevolge van explosies, omvattende een in wezen vlak paneel met een wandplaat (4) 5 die is gelast aan aangrenzende constractiedelen (3), met het kenmerk dat de aangrenzende constructiedelen (3) zijn voorzien van tenminste een aanslagorgaan (6) met een naar de wandplaat (4) gekeerd steunvlak (7) dat in samenwerking gebracht kan worden met de wandplaat (4) bij het vervormen van de wandplaat (4) onder invloed van een overdruk aan de van het aanslagorgaan (6) afgekeerde zijde daarvan. 10

2. Wandconstructie volgens conclusie 1, waarbij het aanslagorgaan (6) zich bevindt ter hoogte van het aan een las (8) grenzende deel van de wandplaat (4).

3. Wandconstructie volgens conclusie 1 of 2, waarbij het steunvlak (7) van het 15 aanslagorgaan (6) zich op afstand van de wandplaat (4) bevindt.

4. Wandconstructie volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij het steunvlak (7) van het aanslagorgaan (6) in de richting van zijn aangrenzende constructiedeel (3) af een toenemende afstand bezit tot de nog onvervormde wandplaat (4). 20

5. Wandconstructie volgens conclusie 4, waarbij het steunvlak (7) van het aanslagorgaan (6) gekromd is.

6. Wandconstructie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het aanslagorgaan 25 (6) een uitsparing bezit zodanig dat het steunvlak (7) eindigt op afstand van het aangrenzende constructiedeel (3).

7. Wandconstructie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij meerdere, zich op regelmatige afstanden van elkaar bevindende aanslagorganen zijn voorzien. *’ Ύ v' *' C\,