NO121612B - - Google Patents

Description

Prismatisk beholder for flytendegjorte gasser.

Foreliggende oppfinnelse angår en prismatisk beholder for flytendegjorte gasser som koker ved lav temperatur, bestående av en mantel som danner en ytre beholder, minst ett på denne anbragt, bæredyktig isolasjonslag og en på isolasjonlaget lagt tynnvegget, indre beholder som er sammensatt av rektangulære hovedblikk med avskårne hjørner og mellom hjørnene av fire hovedblikk innsatte, i midten festede blikkskåler med hovedblikkene langs sitt omfang tett sammensveiset innbyrdes og med blikkskålene over elastiske formdeler. Beholderen er særlig beregnet for tankskip.

Beholdere av denne art for flytendegjorte gasser er kjent og beskrevet i de tyske patenter 1 124 384 og 1 128 778. Den indre tankbeholders enkelte veggblikk er ved de indre kantpartier bøyet opp i likhet med en skål og forbundet med hinannen ved at blikk- kantene er sveiset sammen over et hulprofil. Over disse sveise-forbindelser er der i tillegg hertil sveiset et -system av rørfor-mede hullegemer for kontroll av sveisesømmene. Ved denne anordning kan riktignok de enkelte blikkskåler som følge av sine.opp-høyede kantpartier gi fjærende etter ved avkjøling, men de med innbyrdes sammnnsveisede blikkanter som er svstivet med profiler

og kontrollrør, danner et i vidtgående grad stivt skjelett uten noen kompensasjonsfjæring. Ved avkjøling under fylling av beholderen med den kolde last, vil altså de totale krympespenninger kom-me til virkning i skjelettets materiale, hvilket kan føre til brudd.

De isolerende plater av skumstoff skal være festet til den ytre beholders vegg ved hjelp av et stativ av balsatre, hvis mellomrom er fylt med mineralull. Den indre beholderhud forutset-tes imidlertid ikke festet til den ytre beholder.

Det er også tidligere kjent å anordne en annen sperre innenfor isolasjonslaget, bestående av en elastisk metallhud som er bygget opp på samme måte som den ovenfor nevnte indre beholders hud.

I forbindelse med tankskip er også beholdere for flyten-degjort gass kjent, hvis indre hud og eventuelt også en ytterligere sperre består av bølgeblikk som er korrugert i to retninger, idet kryssingene mellom korrugeringene er forsynt med særskilte press-figurer for i størst mulig grad å unngå en avstivning i krysspunk-tene. Ved denne utførelse oppstår der spesielle vanskeligheter når de enkelte blikk skal forbindes ved sveising ved en kilesøm. I dette tilfelle må der treffes særskilte forholdsregler for utretting og sammenpressing av de overlappende blikkanter og eventuelt også for å unngå beskadigelse av de skumstoffplater som befinner seg umiddelbart under veggkantene som følge av for høy varmeutvikling under sveisingen.

Hensikten med oppfinnelsen er å eliminere de nevnte vanskeligheter og fremstille en mest mulig elastisk tank-innervegg med liten blikktykkelse, hvor der oppnåes en best mulig utligning av krympebevegelsen ved hjelp av elastiske formdeler og lavest mulige krefter, og hvor den elastiske innerveggs beliggenhet er fastlagt i forhold til den ytre beholder som er uforandret og holdes på normal temperatur.

I henhold til oppfinnelsen løses denne oppgave ved at hovedblikkenes hjørner er skåret av und&r en vinkel på 45° og de kvadratiske blikkskåler er festet til den ytre beholder ved hjelp av

stive, dårlig varmeledende skruforbindelser.

Hovedblikkene har en kantlengde på 0,3 - 2 m, fortrinnsvis 0,5 - 1,25 mm, mens blikkskålene har en kantlengde på 0,1 -

0,2 m. Alle deler består av et materiale som er motstandsdyktig ved lavere temperaturer, såsom aluminium eller edelstål.

I henhold til et videre trekk ved oppfinnelsen består de elastiske formdeler av opphøyede kantpartier på hovedblikkene og blikkskålene, hvilke :kantpartier er sveiset sammen ved sine øvre kanter, idet også de øvre kanter av de i den ytre beholder festede blikkskålers opphøyede kanter er sveiset sammen med de skrått avskårne og opphøyede blikkanthjørners øvre kanter og forsynt med minst én felles utbuktning.

Ifølge en annen utførelse av oppfinnelsen består de elastiske fordeler av blikkstrimler som på begge sider er bøyet opp ca. 180° til renner som er innsveiset mellom hovedblikkene, idet blikkrennene ved sine ender er avsluttet ved innsveisede blikk med ut-bulninger som utvider seg i det vesentlige kjegleformet fra rennens bunn til dennes kanter, hvilke endeblikks øvre kanter er sveiset sammen med de øvre kanter av tilsvarende formede forbindelsesblikk på blikkskålene, og blikkarene forøvrig er bøyet opp tilsvarende blikkrennene og de opphøyede kanters kantpartier er sveiset sammen med de kanter av hovedblikkene som er avskåret under en vinkel på 45°.

Hvis de elastiske formdeler består av de opphøyede kanter av to av den indre beholders sammenstøtende hovedblikk, kan disse opphøyede kanter før eller etter sammensveisingen være forsynt med felles utbulinger som ligger i visse innbyrdes avstander, og således også skaffe en elastisk tøybarhet i lengderetningen.

Den indre beholder kan med fordel være utformet på den måte at dens kanter alltid langs en midtlinje er tildannet med blikkstykker som er bøyet 9 0°, med bøyen rund, polygonal eller kantet, således at de elastiske formdeler som tjener til å forbinde blikkene, på den ene side forløper på tvers over kantene og på en halv blikkbredde. Den indre beholders hjørner fremstilles hensiktsmessig på forhånd av et blikk med normal sidelengde og sveises inn på plass.

Skruforbindelsen mellom blikkskåler tilhørende den indre beholder og den ytre beholder består på hensiktsmessig måte av en rørstuss med innvendige gjenger og fastsveiset til innersiden av den ytre beholder, en dårlig varmeledende rundstav, f.eks.

av en fiberforsterket plast, som er ført gjennom det isolerende lag og på den ene side er innskrudd med ytre gjenger i rørstussens innvendige gjenger og på den annen side er forsynt med en gjenget boring, en i en sentral blikkveggboring sentrert, fastsveiset bunnhylse, og med hode forsynt skrue for innskruing gjennom bunnhylsen i den gjengede boring, og en i bunnhylsen innsveiset kappe.

Som isolasjonsmateriale anvendes hensiktsmessig plater av skumstoff, hvis tykkelse er fra 15 til 80 mm og hvis lengde og bredde i det vesentlige tilsvarer dimensjonene av den indre beholders hovedblikk, men som dog anordnes forskutt i forhold til sistnevnte. Isolasjonsplatene forsynes i overensstem-melse hermed på tilsvarende 'sted med et vesentlig større hull som tilsvarende diameteren av den på den ytre beholders innerside fastsveisede rørstuss, og i mellomrommet fylles der så etter inn-passing av platene en tilsvarende eksentrisk utboret propp av isolasjonsmateriale .

Midtpunktet av et hull i isolasjonen for utførelse av den nødvendige forbindelse mellom blikkveggene, ligger på en platediagonal, fortrinnsvis enhetlig en fjerdedel av sin lengde regnet fra midtpunktet. Ved anordning av flere platelag anordnes de enkelte plater innbyrdes forskutt, således at deres hull ligger over hinannen og i hvert tilfelle omfatter skruforbindelsen.

For mest mulig å unngå konveksjonsstrømmer i isolasjonen er isolasjonsplatenes kanter forsynt med slisser i sine midtplan, hvilke slisser er noen få millimeter brede og 20 til 2 5 mm dype, i hvilke slisser der for forbindelse av to og to sammenstøtende platekanter er innlagt utfyllende fjærer hen-holdsvis sådanne som er limt fast i den ene av platene.

Fjærene kan være fremstilt av en plast, såsom "Pertinax" eller av et rustfritt, dårlig varmeledende stål,

såsom V2A.

Et annet middel for unngåelse av konveksjonsstrømmer i isolasjonen består i langs isolasjonsplatenes kanter å fjerne ca. halvparten av platetykkelsen i en bredde på 20 - 50 mm og enten anbringe platene således at kantene overlapper hinannen eller i de tilstøtende utsparinger mellom to plater legge inn en dekklist (forsenket overlapping).

For fremstilling av elastiske indre beholdere av den ovenfor nevnte art, er det hensiktsmessig å presse de av den indre beholders blikkskåler, som er festet til den ytre beholder, av et eneste blikkstykke og på forhånd forme de opphøyede kanters utbuktninger.

Ved den annen utførelse, ved hvilkendde elastiske formdeler består av blikkrenner, fremstilles de av den indre beholders blikkskåler som er festet til den ytre beholder, av på forhånd formede blikkstykker, i hvilke likeledes på forhånd formede tilslutningsblikk med utbuktninger hvis øvre kanter ved montasjen sveises sammen med de øvre kanter av de tilsvarende, på forhånd formede renne-endeblikk, er innsveiset.

For å lette montasjen er det hensiktsmessig å la de fri kanter av de elastiske formdeler som er forbundet med kantpartier som skal sveises sammen med hovedblikkene, stikke frem fra hovedblikkenes kanter noen millimeter for sammensveising.

Når beholderen ifølge oppfinnelsen skal anvendes for flytendegjorte gasser med lav temperatur, såsom methan, er det hensiktsmessig å anordne i den ytre beholder først et isolerende lag og derpå en i alle retninger elastisk indre beholder, i hvilken der er anordnet et ytterligere isolasjonslag og tilslutt en ytterligere, i alle retninger elastisk innerste beholder, idet den innerste beholders kvadratiske blikkskåler er forbundet med den indre eller mellomliggende beholders blikkskåler ved hjelp av fiberforsterkede plaststaver og fastsveisede bunnhylser på tilsvarende måte som angitt ovenfor.

Det er også hensiktsmessig å fremstille de isolasjonslag som befinner seg mellom den ytre beholder og første indre beholder og mellom sistnevnte og den innerste beholder av parvise isolasjonsplatelag med platene gjensidig forskutt, således at en av disse plater alltid oppfyller rommet mellom de elastiske formdeler på et hovedblikk som befinner seg innenfor isolasjonslaget.

Mellom de enkelte isolasjonsplatelag legges der fortrinnsvis folier av metall, såsom aluminium, som tjener son strålingsbeskyttelse.

På grunn av sin fasthet og sin isolerende egenskap anvendes med fordel som isolasjon spesielle polyvinylkloridskumplater som selvbærende isolasjonslag.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningene, på hvilke fig. 1 og 2 viser tverrsnitt av skip med en innbygget prismatisk beholder, hvis yttervegg utgjøres av skips-huden, fig. 3 og 4 viser to forskjellige utførelser av et beholder-hjørne og fig. 5 viser et oppriss av en blikkskål tilhørende innerbeholderen; fig. 6 viser et festepunkt for en blikkskål i innerbeholderen sett i snitt etter linje VI - VI på fig. 5, fig. 7 viser oppriss av en isolasjonspropp med ekssentrisk boring for innpas-sing i isolasjonsstoffplatene på befestigelsesstedene, fig. 8 viser oppriss av en blikkskål tilhørende innerbeholderen med blikkrenner som danner elastiske formdeler, og fig. 9 viser et snitt etter linjen IX - IX på fig. 8.

På fig. 1 angir 1 et skips ytre platekledning og 2 en innvendig vegg som tjener som yttervegg for en beholder. Veggene 1 og 2 er i det .mellomliggende rom 8 forbundet med hinannen over ikke viste konstruksjonselementer. Innenfor veggen 2, som altså danner beholderens yttervegg, er der anordnet to lag'av isolasjonsplater 3 og 4, og på innersiden av disse isolasjonslag er der anordnet en indre beholder 2<1>som er sammensatt av hovedblikk 5 med opphøyde kantpartier og skålformede hjørneblikk 6, hvilke sammen gjør den indre beholder 2' elastisk. Hovedblikkene 5 og blikkene 6 er fremstilt av et materiale som er motstandsdyktig mot lave temperaturer, såsom aluminium eller edelstål. Blikkskålene 6 er ved hjelp av skruforbindelser 7 mekanisk forbundet med den ytre vegg eller mantel 2.

Beholderens tak er ved hjelp av de ikke viste konstruksjonselementer i mellomrommet 8 opphengt i skipskonstruksjonen og forsynt med en kuppellignende oppbygning 9. Isolasjonsplatene 3 og 4 er også trukket opp i kuppelen og dekket med hovedblikk 5 og skålformede hjørneblikk 6 og danner sammen en fortsettelse av den ela.tiske innerbeholder 2'. Oventil er den elastiske innervegg opphengt ved hjelp av en elastisk ring 10 og plater 11 og 12 av en egnet plast, såsom "Pertinax". De to elementer 11 og 12 er skrudd tett sammen ved hjelp av skruer 13. Den ytre plate er fast-skrudd mellom et deksel 14 og en flens 15 som danner en del av skipskonstruksjonen, nærmere bestemt skipets dekk. De nødvendige, ikke viste rørforbindelser er ført gjennom dekslet 14. Dekslet har ennvidere hensiktsmessig et mannhull for å muliggjøre inspek-sjon av beholderen uten at hele dekslet 14 behøver å fjernes. Fig. 2 viser en annen utførelse av beholderen, ved hvilken hovedblikkene 5' er plane og hjørneblikkene 6' er skålformet med opphøyde kantpartier. Mellom de plane hovedblikk 5' er der anordnet blikkrenner 6". Forøvrig er delene på fig. 2 gitt samme betegnelse som på fig. 1. Fig. 3 og 4 viser to forskjellige utførelser av et av de nedre hjørner av en beholder ifølge oppfinnelsen. I henhold til fig. 3 består de elastiske formdeler av opphøyde kanter av hovedblikkene 5, mens de i henhold til fig. 4 består av mellom de plane hovedblikk 5' innsatte blikkrenner 6". Hjørneblikkene 2 0 hhv. 20' er fremstilt på forhånd og under montasjen innsveiset mellom blikkskålene 6 hhv. 6' og naboblikkene 21 hhv. 21'. Fig. 5 viser en blikkskål 6 som med sine opphøyde kantpartier er innsveiset i innerbeholderen 2 mellom hovedblikk 5. Disse opphøyde kantpartier 22 er langs sine langsgående sidekanter forbundet med hinannen og-i hjørnene forbundet med skålens 6 opp-høyde kantpartier 2 3 ved sammensveising. For å tilveiebringe den på fig. 1 og 2 viste skruforbindelse 7 mellom blikkskålene 6 og den ytre beholder 2, er der i midten av skålen 6 fastsveiset en bunnhylse 24 som stenges ved hjelp av en innsveiset kappe 2 5 etter at skruforbindelsen er etablert. Skålens 6 kantpartier 23 er utformet med utbuktninger 23', og hovedblikkehes 5 kantpartier 2 2 er tilsvarende formet og sveiset sammen med utbuktningene 23' ved montasjen. Fig. 6 viser et snitt av en skruforbindelse 7 mellom en blikkskål 6 og den ytre beholder 2. Denne forbindelse 7 består av bunnhylsen 24 som er fastsveiset til blikkskålen 6 og har innsveiset kappe 24. Koppskruen 26 med forsenket firkant 27 tjener til å forbinde bunnhylsen 24 med en rundstav 28 av dårlig varmeledende materiale, fortrinnsvis fiberforsterket plast. Denne stavs 2 8 annen ende er gjenget og innskrudd i en rørstuss 29 som er fastsveiset til den ytre beholders 2 innside.

Isolasjonsplaten 3 er fremstilt av et egnet skumstoff og har en forholdsvis grov boring som opptar staven 28. For utligning av eventuelle skjevheter er der i boringen innsatt tilsvarende propper 30 som er fremstilt av isolasjonsmasse og forsynt, med en ekssentrisk anordnet boring, således at proppen nøyaktig fyller rommet mellom staven 28 og isolasjonsplaten 3, se fig. 7. Tilsvarende propper 30 av isolasjonsmateriale er innsatt mellom isolasjonsplaten 4 av skumstoff og staven 28. På denne måte er det mulig å innføre fjærer i noter i kantene av de isolerende plater for å tette spaltene mellom tilstøtende isolasjonsplater, som nærmere forklart nedenfor. Samtidig kan man på enkel måte utligne eventuelle unøyaktigheter som er oppstått under montasjen.

Fig. 8 og 9 viser en blikkskål 6' med 18 0° ombøyde sidekanter for den på fig. 2 viste utførelse av den indre beholder 2'. De plane hovedblikk 5' er forbundet med hinannen langs lengdekan-tene over blikkrenner 6" med 180° ombøyde kantpartier for å danne renner, hvis kantpartier 41 er sveiset sammen med de plane hovedblikks 5' kanter 42. For å lette sveisingen er kantene 42 hensiktsmessig trukket tilbake 1 millimeter innenfor kantpartiene 41, og det samme gjelder for blikkskålenes 6' kanter 43.

Blikkskålenes 6' åpne kanter 44' er lukket med avsteng-nings- eller forbindelsesblikk 44 som mellom kantpartiene 41 har utbuktninger 4 5 som forløper stort sett kjegleformet nedenfra og oppover.

Blikkrennenes 6" ender er langs kantene 46' sveiset sammen med endeblikk 46 som har utbuktninger 47 som føyer seg til utbuktningene 45 i blikkene 44. Ved montasjen festes først blikkskålene 6' ved hjelp av sine respektive skruforbindelser. Derpå sveises blikkenes 46 utbuktninger 47 fast til overkantene av utbuktningene 45 langs sine overkanter. Etter at isolasjonsplatene 3 er bragt på plass mellom blikkrennene 6", legges de plane hovedblikk 5' på plass og sveises langs sine kanter 42 sammen med blikkrennenes 6" kanter 41 og blikkskålenes 6' kanter 43.

Av snittet fig. 10 fremgår det at mellomrommet mellom det ytre isolerende lag 3 og staven 32 er fylt med en propp 30 av isolerende materiale og med eksentrisk boring, som vist på fig. 6.

På det isolasjonslag 37 som består av plater og som fyller mellomrommet mellom rennene 6" og blikkskålen 6', er der lagt plane hovedblikk 5'. Blikkskålens 5' kanter 43 hhv. blikkrennenes 6" kanter 41 er, som tydelig vist, sveiset sammen. De mellomliggende isolasjonslag er betegnet med 3 og 36' og innerveggen med 2. Mellom de enkelte isolerende platelag kan der også være anbragt metall- folier, som angitt ved 33, f.eks. av aluminium, for å skaffe en ytterligere strålingsbeskyttelse.

Claims (7)

1. Prismatisk beholder for flytendegjorte gasser som koker ved lav temperatur, bestående av en mantel som danner en ytre beholder (2), minst ett på denne anbragt, bæredyktig isolasjonslag (3, 4) og en på isolasjonslaget lagt tynnvegget, indre beholder (2') som er sammensatt av rektangulære hovedblikk (5, 5') med avskårne hjørner og mellom hjørnene av fire hovedblikk innsatte, i midten festede blikkskåler (6, 6') med hovedblikkene langs sitt omfang tett sammensveiset innbyrdes og med blikkskålene (6, 6') over elastiske formdeler, karakterisert ved at hovedblikkenes (5, 5') hjørner er skåret av under en vinkel på 45° og de kvadratiske blikkskåler (6, 6') er festet til den ytre beholder (2) ved hjelp av stive, df trlig varmeledende skruforbindelser (7).

2. Beholder i henhold til krav 1, karakterisert ved at hovedblikkene (5, 5') har en kantlengde på 0,3 - 2 m, fortrinnsvis 0,5 - 1,25 m, og at blikkskålene (6, 6') har en kantlengde på 0,1 - 0,2 m.

3. Beholder i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at de elastiske formdeler består av opphøyde kantpartier (22, 23) på hovedblikkene (5) og blikkskålene (6), hvilke kantpartier er sveiset sammen ved sine øvre kanter, idet også de øvre kanter av de til den ytre beholder (2) festede blikkskålers opphøyde kanter er sveiset sammen med de skrått avskårne og opp-høyde kanter (22) av hovedblikkene og forsynt med minst én felles utbuktning (23').

4. Beholder i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at de elastiske formdeler består av blikkstrimler (6") som på begge sider er bøyet opp ca. 18 0° til blikkrenner (6") som er innsveiset mellom hovedblikkene (5'), idet blikkrennene (6") ved sine ender er avsluttet ved innsveisede blikk (46) med utbulinger (47) som utvider seg i det vesentlige kjegleformet fra rennens bunn til dennes kanter, hvilke blikks (46) øvre kanter er sveiset sammen med de øvre kanter (45) av tilsvarende formede forbindelsesblikk (44) på blikkskålene (6 <*> ), og blikkskålene (6') for- øvrig er bøyet opp tilsvarende blikkrennene (6") og de oppbøyde kanters kantpartier (43) er sveiset sammen med de kanter (42) av hovedblikkene (5 <1> ) som er avskåret under en vinkel på 4 5°.

5. Beholder i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at skruforbindelsen (7) mellom blikkskåler (6, 6') tilhørende den indre beholder (2'), og den ytre beholder (2), består av en rørstuss (29) med innvendige gjenger og fastsveiset til innersiden av den ytre beholder (2), en dårlig varmeledende rundstav (28) som er ført gjennom isolasjonsplatene (3, 4) og som på den ene side er innskrudd med ytre gjenger i rørstussens (29) innvendige gjenger og på den annen side er forsynt med en gjenget boring, en i en sentral blikkskålboring sentrert, fastsveiset bunnhylse (24), en med hode forsynt skrue (26) for innskruing gjennom bunnhylsen (24) i den gjengede boring, og en i bunnhylsen innsveiset kappe (25).

6. Beholder i henhold til krav 3, karakterisert ved at den indre beholders (2') blikkskåler (6) som er festet til den ytre beholder (2), er presset av et blikkstykke som passer til hovedblikkenes (5) hjørner, og at utbuktningene (23') er formet på de oppbøyde kantpartier (23).

7. Beholder i henhold til krav 4, karakterisert ved at den indre beholders (2') blikkskåler (6') som er festet til den ytre beholder (2), består av på forhånd formede blikkstykker, i hvilke likeledes på forhånd formede tilslutningsblikk (44) med utbuktninger, hvis øvre kanter ved montasjen er sveiset sammen med de øvre kanter av de tilsvarende, på forhånd formede blikk (46) ved endene av blikkrennene (6"), er innsveiset.