NO132328B

NO132328B -

Info

Publication number: NO132328B
Application number: NO160298A
Authority: NO
Inventors: B I Carlstroem; A Saarnak; B A L Ekdahl
Original assignee: Basler Stueckfaerberei Ag
Priority date: 1964-11-06
Filing date: 1965-11-02
Publication date: 1975-07-14
Also published as: NL6514393A; FI46928B; BE671921A; DK124627B; DE1475580B2; ES319053A1; DK124627C; CH437941A; GB1122415A; NO132328C; FR1452533A; DE1475580A1; US3406724A; SE300546B

Description

Beholder for lagring av væsker som koker ved lave temperaturer.

Oppfinnelsen angår en forbedret lager-tank for væsker som koker ved lave temperaturer, og mer spesielt en forbedret la-gertank for kondensert naturgass.

Oppfinnelsen har som formål å tilveiebringe en ny tankkonstruksjon for lagring

av væsker som koker ved lave temperaturer

hvilken tank er meget enkel, kan vare i

lang tid og kan fremstilles billig.

Andre formål og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende detalj-erte beskrivelse under henvisning til hos-føyede tegninger som skjematisk illustrerer

oppfinnelsen.

Fig. 1 er et vertikalt snitt gjennom den

nedre del av en tank konstruert i henhold

til oppfinnelsen.

Fig. 2 er et grunnriss av en panne brukt

i den nedre endedel av den på fig. 1 viste

tank.

Fig. 3 er et tverrsnitt etter linjen 3—3

av fig. 2.

Fig. 4 er et detaljert tverrsnitt av et

nedre hjørne av en tankkonstruksjon, og

illustrerer en modifikasjon av konstruksjo-nen av pannen og av gasslommer.

På tegningene og spesielt på fig. 1 be-tegner 14 en tank med vertikale vegger 16

og en bunin 18 fast og tett forbundet med

de nedre ender av de vertikale vegger 16.

Veggene 16 og bunnen 18 kan ha en hvilken som helst ønsket konstruksjon, f. eks.

bestå av platestål, men der forutsettes at

tanken 14 er selvbærende og ikke faller sammen eller sprekker når den er tilnærmet

fylt med den ved lave temperaturer kok-ende væske. Toppen (ikke vist) av tanken

14 kan være lukket på hvilken som helst

passende måte, f. eks. ved hjelp av et lokk som er festet tii de øvre ender av veggene 16, og der er anordnet midler for å fylle tanken 14 med en kold væske fra toppen av tanken. Den nøyaktige konstruksjon av tanken 14 danner ikke gjenstand for fore-liggende oppfinnelse, bortsett fra at veggene 16, bunnen 18 og lokket må bestå av et materiale som er ugjennomtrengelig for gass og væske, av grunner som vil bli nærmere forklart senere.

Ifølge oppfinnelsen er en panne 20 un-derstøttet på bunnen 18 av tanken ved hjelp av i passende avstand anbrakte un-derstøttelser 22 på en slik måte at der dannes et mellomrom 24 mellom bunnen av pannen 20 og bunnen 18. Der foretrekkes også å understøtte en annen panne 20 på toppen av den nedre panne 20 ved hjelp av ytterligere understøttelser 22, med et mellomrom 26 mellom de to panner 20. Hver panne 20 'er i det vesentlige flat, og den ytre periferiske del 28 av pannen er rettet oppover i en vinkel mindre enn 90° med bunnen 18 av tanken, slik at hver panne 20 kan brukes til å oppta væske. Omkretsformen av hver panne 20 skal ge-nerelt svare til det horisontale tverrsnitt av tanken 14, idet periferien av hver panne 20 skal ligge i nærheten av, men ikke i be-røring med, den indre periferi av tankveggen 16. Hvis f. eks. tanken 14 har et sirkelformet horisontalt tverrsnitt, er hver panne 20 sirkelformet, idet den ytre diameter

av pannen er litt mindre enn den indre

diameter av tanken 14, for å tilveiebringe en tilstrekkelig stor klaring 30 mellom den

ytre kant av pannen og den indre periferi av veggen 16 til at gassen i det vesentlige fritt kan passere mellom pannen og veggene 16.

Man kan også forsyne bunndelen av hver panne 20 med periferisk anordnete korrugeringer 32 og radielt anordnede korrugeringer 34, som vist på fig. 1, 2 og 3. Når pannene 20 er fremstillet av metall, f. eks. av rustfritt stål eller aluminium, kan korrugeringene 32 og 34 lett dannes ved å krympe metallet. Minst to av de periferiske korrugeringer 32 er fortrinnsvis anordnet konsentrisk, slik at radielle bevegelser av deler av den respektive panne forårsaket ved sammentrekking eller ekspansjon av materialet i radiell retning, ikke vesentlig forskyver die ytre kantpartier av de respektive panner, hvorved faren for at pannen kan ta skade, f. eks. ved berøring av de vertikale vegger 16 av tanken 14, blir minimal. De radielle korrugeringer 34 ut-ligner sammentrekningen og ekspansjonen av pannene i periferisk retning og hindrer eventuell beskadigelse av pannene. Selv om korrugeringene 32 og 34 bare er vist anbrakt i den sentrale vesentlig flate del av hver panne 20, vil der forstås at de radielle korrugeringer 34 kan strekke seg utover gjennom de hellende eller oppoverrettede partier 28 av pannene, og en annen periferisk korrugering 32 kan om ønsket anord-nes i den oppoverrettede dlel 28 av hver panne. Til slutt må det bemerkes at hver panne 20 er laget av et materiale som vil motstå de betydelige temperaturforandrin-ger som finner sted, og som er ugjennom-trengelige for gass og væske, slik at hvilken som helst panne 20 kan brukes for å holde den kolde væske som er lagret i tanken 14. Således kan pannene 20 bestå av hvilket som helst passende metall eller f. eks. plast, som kan gis den ønskede konfigurasjon.

Et flertall lameller 36 er anordnet over hverandre langs den indre periferi av tanken 14. Hver lamell 36 består av et materiale som enten er ugjennomtrengelig for gass, som f. eks. et metall eller plast, eller har en begrenset gjennomtrengelighet for gass, som f. eks. tre, og som strekker seg nedover og innover fra den indre periferi av tanken 14. Også den nedre indre periferi av hver lamell 36 strekker seg under den øvre ytre periferi av den nærmeste lavere lamell og tilveiebringer derved et flertall av overlappende gasslommer 38 som strekker seg langs den indre periferi av tanken 14. Den ytre kant av hver lamell 36 er festet til den indre periferi' av tanken 14 med en forbindelse som er tilstrekkelig gasstett for å bringe gassen til å trenge inn i hver lomme 38 med en større hastighet enn den med hvilken den kommer ut gjennom de lameller 36 som danner lommen, og langs den indre periferi av legemet 14 rundt de

ytre kanter av de respektive gassåpninger.

Der foretrekkes å sementere eller på annen måte å forsegle de ytre kanter av lamellene 36 til den indre periferi av tanken 14 og derved bevirke at der ikke slipper ut gass rundt de ytre kanter av lamellene, selv om der bare er nødvendig, som angitt oven-for, å regulere hastigheten av gasstrøm-ningen inn og ut av lommene 38 for derved å beholde et mottrykk på væsken som befinner seg i lommene, slik som det mer detaljert vil bli beskrevet i det følgende.

Vinkelen som lamellene 36 danner med horisontalplanet kan om ønsket varieres, men det foretrekkes at de strekker seg om-trent parallelt med de ytre periferiske partier 28 av pannene 20. En av disse lameller 36 er anbrakt mellom de periferiske partier 28 av panner 20, og hver lamell 36 er anbrakt i tanken direkte over den respektive panne i overlappende stilling i forhold til den periferiske del 28 av den respektive panne for å danne gasslommer 39 som strekker seg rundt pannenes kanter og nedover inn i pannene.

Når tanken 14 blir fylt med en væske med lavt kokepunkt, f. eks. med kondensert natur-gasB som har et kokepunkt på mellom — 151° og — 161° C, vil væsken forbli på den øvre panne 20 og vil ha tendens til å stige opp mellom den ytre periferiske del 28 av den øvre panne og lamellen 36 som strekker seg nedover i pannen. Imidlertid vil gass som befinner seg i tanken 14 før tanken blir fylt og gass som koker fra den kolde væske innestenges i rommet 39 som under den respektive lamell 36 strekker seg nedover rundt den ytre kant av den øvre panne 20 og derpå nedover i den nedre panne 20 og i bunndelen av tanken 14 under den nedre panne 20. Denne innestengte gass vil utøve et mottrykk på væsken som strekker seg fra lamellen 36, som rager inn i den ytre periferiske del 28 av den øvre panne 20. Mottrykket som utøves av denne innestengte gass holder væskedybdien i den ytre periferiske del 28 av den øvre panne 20 under den øvre kant av denne del 28, og hindrer at den kolde væske kan renne over den øvre panne 20. Det vil imidlertid bemerkes at når to panner 20 er anordnet i vertikal avstand og en lamell 36 strekker seg mellom de to panner, vil væske som til-feldigvis renner over den øvre panne 20 innestenges i den nedre panne 20, idet væskenivået i den nedre panne styres av den respektive lamell på samme måte som tidligere beskrevet i forbindelse med den øvre panne 20.

Oppfinnelsen angår også anvendelsen av et porøst isolasjonsmateriale 40 i rommet 24 under og rundt den nedre panne 20, og i rommet 26 mellom de to panner 20. Denne porøse isolasjon 40, og særlig den del av isolasjonen som er anordnet i rommet 24 i berøring med de ytre vegger av tanken 14 tilveiebringer også en barriere mot strømningen av den kolde væske. Sideveggene 16 og bunnen 18 vil selvsagt ha en høyere temperatur enn den kolde væske i tanken. Derfor vil væske som skvetter over pannene 20 trenge inn i den porøse isolasjon 40 og en del av væsken vil momentant fordampe, slik at gassen vil vandre mot de indre overflater av sideveggene 16 og bunnen 18. Denne gass vil bli innestengt i por-ene av de ytre partier av isolasjonen og tilveiebringe en gassbarriere som stanser utoverstrømning av væsken mot veggene 16 og bunnen 18 og en ytterligere fordamp-ning av væsken. Den porøse isolasjon 40 kan f. eks. bestå av kork, lett silisiumdiok-syd-aerogel av den art som fremstilles av Monsanto Chemical Company under han-delsnavnet «Santocel», blæret vermlkulitt, oppblåst leire, kiselgur, eller glassull. Der vil imidlertid forstås at tanken kan kon-strueres uten en isolasjon 40 og at tank-legemet vil være beskyttet og fordamp-ningen av væsken i tanken vil bli holdt ved et minimum hvis tanken ikke utsettes for bevegelser som kan bevirke at væsken skvetter over de ytre kanter av pannene 20. Isolasjonen 40 gjør stor nytte når en slik skvetting forekommer.

Når væskenivået i tanken 14 øker, vil den kolde væske stige opp mellom de for-skjellige lameller 36. Imidlertid vil gassen som koker av fra væsken og vandrer vertikalt fra en lomme til den neste innestenges i tilstrekkelig grad i lommene 38 under hver lamell 36 og vil utøve et mottrykk på den væske som befinner seg under den respektive lamell 36, slik at væsken ikke vil komme i kontakt med tankveggene 16, som tidligere forklart.

Fig. 4 viser en tankkonstruksjon hvor overløp av kold væske over den ytre kant av den øvre panne 20 og utoverstrømning av kold væske inntil den kommer i kontakt med den indre periferi av tankveggene 16 i hvilken som helst høyde i tanken, hindres av et flertall gasslommer. I denne utførelsesform er lamellene 36 anordnet nærmere hverandre enn vist på fig. 1, slik at hver lamell 36 overlapper i det minste de tre nærmeste lavere lameller. Med andre ord, strekker den nedre innerkant eller

periferi av hver lamell 36 seg under den øvre ytterkant eller periferi av de neste tre nedre lameller, slik åt utoverstrømning av væsken hindres av tre konsentriske gasslommer 38 ved hvilket som helst nivå i tanken 14. Hvis derfor en av lamellene 36 skulle falle sammen eller sprekke, eller hvis en av de to tilstøtende lameller 36 skulle settes ut av drift, vil væsken allikevel hol-des i avstand fra den indre periferi av tankveggen 16 ved hjelp av minst én gass-lomme 38.

Der kan også på fig. 4 sees at tre lameller 36 strekker seg nedover i den øvre panne 20. Derfor blir væskenivået i den ytre periferiske del av den øvre panne 20 faktisk begrenset av tre separate gasslommer. Med andre ord, når alle lameller 36 som rager inn i den øvre panne 20 befinner seg i driftsstilling og driftstilstand, blir væskenivået i den ytre periferiske del av den øvre panne 20 begrenset av gasslom-men 39 som strekker seg rundt den ytre kant av den øvre panne 20 og nedover mellom den periferiske del 28 av den respektive panne og de tilstøtende lameller 36. Hvis imidlertid den lamell 36 som ligger nærmest delen 28 av den øvre panne 20, blir uvirksom, vil væskenivået i den ytre periferiske del av den respektive panne allikevel være begrenset av den neste øvre lamell 36 og hindre en overstrømning av væske over ytterkanten av den øvre panne. Likeså vil den tredje lamell 36 (regnet oppover fra pannen 20) hindre overstrømning av væske fra pannen for det tilfelle at de neste to nedre lameller 36 blir uvirksomme. Fig. 4 viser videre bruken av tre i vertikalt over hverandre stående panner 20 i den nedre del av tanken for ytterligere å sikre at den kolde væske ikke kommer i direkte kontakt enten med de vertikale vegger 16 eller med bunnveggen 18.

Claims

1. Beholder for lagring av væsker som koker ved lave temperaturer omfattende en kappe eller et skall, som er ugjennomtrengelig for damper og væsker, et flertall pla-ter eller lameller anordnet med innbyrdes avstand over hverandre langs skallets indre periferi, idet hver av lamellene strekker seg nedover og innover fra den indre periferi av skallet, slik at den nedre ende-delen av en lamell overlapper den øvre en-delen av den lamellen som ligger umiddel-bart nedenfor, karakterisert ved at beholderen er forsynt med en plate (20) understøttet i avstand fra bunnen (18) av beholderen, idet den ytre periferiske delen (28) av pannen er rettet oppover og utover i en vinkel mindre enn 90° i forhold til beholderens bunn, slik at lamellene (36) strekker seg fra den indre periferi av tanken tilnærmet parallelt med den ytre oppoverrettede delen av pannen.

2. Beholder som angitt i påstand 1, karakterisert ved at det er anordnet et flertall panner (20) anbrakt med mellomrom parallelt over hverandre.

3. Beholder som angitt i påstand 1 eller 2, karakterisert ved at det er anbrakt porøst varmeisolerende materiale (40) mellom beholderens bunn (18) og pannen (20) og/eller mellom pannene (20).