NL2009749C2

NL2009749C2 - Tankcontainer.

Info

Publication number: NL2009749C2
Application number: NL2009749A
Authority: NL
Inventors: Eeuwe Durk Kooi
Original assignee: Eeuwe Durk Kooi
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2012-11-02
Publication date: 2014-05-06
Also published as: DE202013104746U1; US20140124497A1; FI10348U1; US9233792B2

Description

TANKCONTAINER

De uitvinding heeft betrekking op een tankcontainer omvattende een houder voor een te bewaren of te 5 transporteren vloeistof, een leidingcircuit met een warmteoverdrachtscircuitdeel dat is aangebracht op de wand van de houder, en welk leidingcircuit is gevuld met glycol, een voorraadvat dat op het leidingcircuit is aangesloten voor het houden van een hoeveelheid glycol, een 10 verwarmingsinrichting die is ingericht voor het naar keuze verwarmen van de glycol in het leidingcircuit, en een pomp in het leidingcircuit voor het rondpompen van de glycol.

In de regel is de houder een in hoofdzaak cilindrische tank 15 van bijvoorbeeld circa 2,5 meter doorsnede en circa 6 meter lang, met een inhoud van circa 26.000 liter, welke vaak in een blokvormig frame is bevestigd met een ISO 20 feet afmeting.

20 Gewoonlijk werken dergelijke verwarmingssystemen voor tankcontainers met een koelmedium bestaande uit een glycol-watermengsel in een verhouding van ongeveer 1:1, waarbij de maximale temperatuur van het mengsel op 100 °C ligt. Indien er een koelmediumtemperatuur tussen 100 °C en 140 °C gehaald 25 moeten worden, zal het koelmedium moeten bestaan uit althans nagenoeg 100% pure glycol, omdat van pure glycol het kookpunt ver boven de 150 °C ligt. Het nadeel van pure glycol is dat deze bij lagere temperaturen (onder 25 °C) een hoge viscositeit krijgt, waardoor verpompen moeilijk is en 30 geleidelijk aan onmogelijk wordt. Dit is vooral een probleem indien het verwarmingssysteem enige tijd uit heeft gestaan, waarbij het rondpompen van het koelmedium opgestart dient te worden.

2

De uitvinding beoogt dit probleem op te lossen.

Volgens de uitvinding is daartoe in of rondom het 5 voorraadvat een tweede verwarmingsinrichting aangebracht, die is ingericht om de temperatuur van de glycol in het voorraadvat op een temperatuur van ten minste 25 °C, bij voorkeur ten minste 35 °C, te houden. Op die wijze kan de glycol onafhankelijk van de omgevingstemperatuur op een 10 temperatuur worden gebracht waarbij het kan worden rondgepompt.

De pomp is bij voorkeur ingericht om de glycol rond te pompen alleen dan wanneer de temperatuur van de glycol in 15 het voorraadvat boven een vooraf bepaalde grenswaarde, bij voorkeur ten minste 25 °C, meer bij voorkeur ten minste 35° C is. Daartoe is bij voorkeur een thermostaat met een sensor in of tegen het voorraadvat aangebracht, die de pomp aan- en uit kan schakelen. De pomp is bij voorkeur geplaatst in het 20 leidingcircuit (direct) na het voorraadvat en voor de eerstgenoemde verwarmingsinrichting.

Na de eertsgenoemde verwarmingsinrichting, en vóór het warmteoverdrachtscircuitdeel, is bij voorkeur een 25 thermostaatklep met een bypassleiding in het leidingcircuit aangebracht, welke is ingericht om althans een deel van de glycol terug naar het voorraadvat te laten stromen indien de temperatuur van de glycol in het leidingcircuit voor de ingang van het voorraadvat onder een vooraf bepaalde 30 grenswaarde, bijvoorbeeld 35 °C of 25 °C is. Dit voorkomt dat indien de tankcontainer geheel koud is, er koude glycol terug zal komen in het voorraadvat en de opwarmcyclus weer geheel opnieuw moet draaien. Indien er stroming in het 3 leidingcircuit is, kan de hoofdverwarming ingeschakeld blijven staan. Het systeem zal daarmee eerder haar gewenste minimale temperatuur bereiken. In een alternatieve uitvoeringsvariant is na de eertsgenoemde 5 verwarmingsinrichting, en vóór het warmteoverdrachtscircuitdeel, een drukgestuurde klep (bijvoorbeeld een veerbelaste klep) met een bypassleiding in het leidingcircuit is aangebracht, welke is ingericht om althans een deel van de glycol terug naar het voorraadvat te 10 laten stromen indien de druk van de glycol in het leidingcircuit boven een vooraf bepaalde grenswaarde is.

Door een te hoge viscositeit van de glycol op lage temperatuur zal de druk toenemen die bijvoorbeeld de pomp ervaart. Op dat moment kan de klep worden geopend om althans 15 het genoemde deel van de glycol terug naar het voorraadvat te laten stromen om te worden verwarmd.

De tweede verwarmingsinrichting omvat bij voorkeur een elektrische verwarmingsspiraal in het voorraadvat. De tweede 20 verwarmingsinrichting is bij voorkeur ingericht om pulserend te verwarmen. Dit voorkomt dat de glycol welke tegen de verwarmingsspiralen aan ligt zal verbranden. Bij een pulserende werking van de verwarmingsspiralen heeft de aanliggende glycol tijd om de opgenomen warmte door te geven 25 aan de verderop aanwezige glycol.

De eerstgenoemde verwarmingsinrichting omvat bij voorkeur eveneens een elektrisch verwarmingselement.

30 De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van een in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld, waarin: 4

Figuur 1 een perspectiefweergave is van een tankcontainer volgens de uitvinding; en

Figuur 2 een schematische weergave is van het 5 verwarmingssysteem in de tankcontainer van figuur 1.

Figuur 1 toont tankcontainer omvattende een ISO 20 feet frame 1 met een cilindrische houder 2. Op de cilindrische wand van de houder 2 is een glycolcircuit 3 met circa 10 veertien evenwijdige kanalen aangebracht. Bovenin het frame 1 is een kast 5 met een verwarmingssysteem bevestigd. Een glycol-voorraadvat 6 is bovenin het frame 1 nabij een hoek daarvan bevestigd. Het voorraadvat 6 kan tevens dienen als expansievat, omdat deze bovenin het systeem is geplaatst.

15

Onder verwijzing naar het schema van figuur 2 omvat het verwarmingssyteem in de kast 5 stroomafwaarts van het voorraadvat 6 in de glycoltoevoerleiding 14 een pomp 8 en een elektrisch verwarmingselement 7. Het circuit bevat 20 voorts een stroomschakelaar 12. Onluchtingsleidingen 13 lopen vanaf diverse plekken in het glycolcircuit 3 op de houder 2 naar het voorraadvat 6. De glycolafvoerleiding 15 voert de glycol vanaf het einde van het glycolcircuit 3 op de houder 2 naar het voorraadvat 6.

25

Elektrische verwarmingsspiralen 4 zijn in het glycolvoorraadvat 6 geplaatst, waardoor de voorraad glycol, en de overige onderdelen van het systeem ook enigszins, wordt voorverwarmd. Zodra de glycol een temperatuur bereikt 30 van circa 40 °C zal de pomp 8 inschakelen en de glycol gaan rondpompen en zal het verwarmingselement 7 gaan werken.

5

In een voorkeursuitvoering is een thermostaatklep 16 in een bypassleiding 18 tussen de toevoerleiding 14 en de afvoerleiding 15 geplaatst, welke thermostaatklep 16 is verbonden met een temperatuursensor op de afvoerleiding 15, 5 en welke dusdanig staat ingesteld dat onder een bepaalde temperatuur, bijvoorbeeld circa 35 °C, in de afvoerleiding 15 de glycol weer (gedeeltelijk) retour naar het voorraadvat 6 wordt gepompt. Dit voorkomt dat indien de houder 2 geheel koud is, er koude glycol terug zal komen in het voorraadvat 10 6 en de opwarmcyclus weer geheel opnieuw moet draaien.

Indien er stroming is, kan het hoofdverwarmingselement 7 ingeschakeld blijven staan het systeem zal daarmee eerder haar gewenste minimale temperatuur bereiken.

15 Omdat glycol een slechtere warmtegeleidingscoefficient heeft dan water zal de verwarmingsspiraal in het glycolvoorraadvat 6 in een voorkeursuitvoering pulserend werken, omdat anders de glycol welke tegen de verwarmingsspiralen 4 aan ligt zal verbranden. Bij pulserende werking van de 20 verwarmingsspiralen 4 heeft de aanliggende glycol tijd om de opgenomen warmte door te geven aan de verderop aanwezige glycol.

Claims

1. Tankcontainer omvattende een houder voor een te bewaren of te transporteren vloeistof, een leidingcircuit met een 5 warmteoverdrachtscircuitdeel dat is aangebracht op de wand van de houder, en welk leidingcircuit is gevuld met glycol, een voorraadvat dat op het leidingcircuit is aangesloten voor het houden van een hoeveelheid glycol, een verwarmingsinrichting die is ingericht voor het naar keuze 10 verwarmen van de glycol in het leidingcircuit, en een pomp in het leidingcircuit voor het rondpompen van de glycol, met het kenmerk, dat in of rondom het voorraadvat een tweede verwarmingsinrichting is aangebracht, die is ingericht om de temperatuur van de glycol in het voorraadvat op een 15 temperatuur van ten minste 25 °C, bij voorkeur ten minste 35 °C, te houden.

2. Tankcontainer volgens conclusie 1, waarbij de pomp is ingericht om de glycol rond te pompen alleen dan wanneer de 20 temperatuur van de glycol in het voorraadvat boven een vooraf bepaalde grenswaarde, bij voorkeur ten minste 25 °C, meer bij voorkeur ten minste 35° C is.

3. Tankcontainer volgens conclusie 1 of 2, waarbij de pomp 25 is geplaatst in het leidingcircuit na het voorraadvat en voor de eerstgenoemde verwarmingsinrichting.

4. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij na de eertsgenoemde verwarmingsinrichting, en vóór 30 het warmteoverdrachtscircuitdeel, een thermostaatklep met een bypassleiding in het leidingcircuit is aangebracht, welke is ingericht om althans een deel van de glycol terug naar het voorraadvat te laten stromen indien de temperatuur van de glycol in het leidingcircuit voor de ingang van het voorraadvat onder een vooraf bepaalde grenswaarde is.

5. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, 5 waarbij na de eertsgenoemde verwarmingsinrichting, en vóór het warmteoverdrachtscircuitdeel, een drukgestuurde klep met een bypassleiding in het leidingcircuit is aangebracht, welke is ingericht om althans een deel van de glycol terug naar het voorraadvat te laten stromen indien de druk van de 10 glycol in het leidingcircuit boven een vooraf bepaalde grenswaarde is.

6. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de tweede verwarmingsinrichting is ingericht om 15 pulserend te verwarmen.

7. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de tweede verwarmingsinrichting een elektrische verwarmingsspiraal in het voorraadvat omvat. 20

8. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de glycol althans nagenoeg 100% pure glycol is.

9. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, 25 waarbij de eerstgenoemde verwarmingsinrichting is ingericht om de glycol tot een temperatuur tussen 100 °C en 140 °C te verwarmen.

10. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, 30 waarbij de eerstgenoemde verwarmingsinrichting een elektrisch verwarmingselement omvat.

11. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de houder een in hoofdzaak cilindrische tank is.

12. Tankcontainer volgens een van de voorgaande conclusies, 5 waarbij de houder in een blokvormig frame is bevestigd.