RO120890B1

RO120890B1 - Structură de perete de etanşare şi cuvă întărită cu o astfel de structură

Info

Publication number: RO120890B1
Application number: ROA200400896A
Authority: RO
Inventors: Jacques Dhellemmes
Original assignee: Gaz Transport Et Technigaz
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2004-10-14
Publication date: 2006-09-29
Also published as: PL205898B1; JP2005121229A; KR100638985B1; CN1307384C; ES2274670A1; DE102004047551B4; TWI298305B; RU2282101C2; TW200521023A; ITTO20040656A1; DK176702B1; US20050082297A1; FR2861060A1; FR2861060B1; PL370699A1; FI124555B; US7540395B2; ES2274670B1; FI20041209A0; JP2010185576A

Abstract

Invenţia se referă la o structură de perete de etanşare, ce cuprinde cel puţin o placă de etanşare (10), numita placă (10) fiind ondulată cu cel puţin o primă serie de onduleuri (5) şi o a doua serie de onduleuri (6) de direcţii secante, aceste onduleuri ieşind către faţa interioară a unei cuve. Această structură conţine cel puţin o nervură de întărire (11), dispusă pe cel puţin un onduleu al unei serii, în porţiunea sa cuprinsă între două intersecţii (8) succesive cu onduleurile unei alte serii, fiecare nervură (11) fiind absolut convexă şi dispusă local pe cel puţin o faţă laterală (6b) a onduleului care o poartă. Invenţia se referă, de asemenea, şi la o cuvă etanşă, izolantă termic, integrată într-o structură portantă, în special de navă, care are bariera de etanşare primară, constituită dintr-o structură de perete, conformă primului obiect al invenţiei.

Description

Prezenta invenție se referă la o structură de perete de etanșare, destinată, în special căptușelii interioare a unei cuve etanșe și izolată termic, integrată într-o structură purtătoare, ca și respectiva cuvă întărită de această structură.

Se cunoaște, în special din brevetele EP 248721 și 573327, o structură de perete de etanșare, destinată căptușelii interioare a unei cuve C, etanșă și izolantă termic, integrată într-o structură purtătoare, respectiva cuvă, reprezentată în fig.1 din desenele anexate, conținând două bariere de etanșare succesive, ilustrate în fig. 2, una primară 1 în contact cu produsul conținut în cuvă, constituită din numita structură de perete de etanșare și o alta secundară 2, dispusă între bariera primară 1 și structura purtătoare 13, cele două bariere de etanșare fiind alternante cu două bariere izolante termic: bariera de izolare primară 3 și bariera de izolare secundară 4.

Brevetele FR 1376525 și 1379651 descriu o structură de perete de etanșare, reprezentată în fig. 3, și cuprinde plăci de etanșare 10, ondulate, având pe fața lor interioară o primă serie de onduleuri numite longitudinale 5, și o a doua serie de onduleuri numite transversale 6, ale căror direcții sunt perpendiculare, prima serie de onduleuri 5 prezentând o înălțime inferioară față de-a doua serie de onduleuri 6, astfel că onduleurile primei serii de onduleuri 5 sunt discontinue la nivelul intersecției lor 8 cu onduleurile celei de-a doua serii de onduleuri 6, care sunt continue. La nivelul intersecției 8, între onduleurile primei serii de onduleuri 5 și ale celei de-a doua serii de onduleuri 6, creasta 6a a unui onduleu transversal 6 conține o pereche de onduleuri concave 7a și 7b, a căror concavitate este îndreptată către fața interioară și care sunt dispuse de o parte și de alta a onduleului longitudinal 5. Onduleul transversal 6 conține, în plus, la nivelul fiecărei intersecții, o întărire laterală 9 în care pătrunde onduleul longitudinal 5 de o parte și de alta a onduleului transversal.

Această structură de perete este bine adaptată pentru a rezista la presiunea hidrostatică exercitată pe căptușeala interioară a cuvei de mare capacitate, de exemplu, de ordinul a 138.000 m³. Cu toate acestea, pentru cuve de capacitate mai mare sau pentru umpleri parțiale ale navelor convenționale, de exemplu - de ordinul a 138.000 m³, presiunea hidrostatică exercitată de produsul conținut în cuvă, de exemplu - gaz lichid, poate provoca deformații plastice importante onduleurilor și, în special, o strivire a fețelor laterale ale onduleurilor seriei a doua de onduleuri, cu distanțarea intersecției dintre onduleurile celei de-a doua serii de onduleuri și prima serie de onduleuri. în astfel de cuve integrate în structura portantă a unei nave, mișcările de agitație ale gazului lichid împotriva pereților laterali ai cuvei, în cursul transportului, mai pot provoca pe neașteptate presiuni dinamice, caz în care onduleurile suferă deformații plastice importante. Așadar, respectivele deformații pot conduce la degradarea rezistenței mecanice a plăcilor, care sunt supuse la contracții termice importante, de exemplu: atunci când acestea vin în contact cu metan lichid, care dăunează de asemenea la etanșeitatea plăcilor, în special, în zonele 12 de sudură, la joncțiunea dintre diferitele plăci și peretele de etanșare (vezi fig. 2).

O rezolvare poate consta în mărirea grosimii plăcilor, cu consecințe evidente de cost, și care conduce la rigidizarea onduleurilor și dăunează prin urmare la suplețea plăcilor, suplețe necesară pentru a le permite contracția termică, fără riscul de ruptură a etanșeității.

Obiectivul invenției îl reprezintă realizarea unei structuri de perete de etanșare care să evite inconvenientele precizate și care să permită onduleurilor plăcilor de a rezista la presiunile mai importante.

Obiectul invenției, prin care este realizat acest obiectiv, îl reprezintă o structură de perete de etanșare, destinată, în special, căptușelii interioare a unei cuve de etanșare și izolantă termic, integrată într-o structură purtătoare, de tipul celei care cuprinde cel puțin o

RO 120890 Β1 placă etanșă a cărei față numită interioară este destinată a fi în contact cu un fluid, numita 1 placă fiind ondulată cu cel puțin o primă serie de onduleuri și cu o a doua serie de onduleuri ale căror direcții sunt secante, numitele onduleuri ieșind la o anumită distanță față de numita 3 față interioară, această structură de perete fiind caracterizată prin aceea că aceasta conține cel puțin o nervură de întărire prevăzută pe cel puțin un onduleu al unei serii de onduleuri, 5 în porțiunea sa cuprinsă între două intersecții succesive cu onduleurile altei serii de onduleuri, fiecare nervură fiind în ansamblu convexă, această convexitate fiind proeminentă 7 la o distanță de numita față interioară sau de fața sa opusă, numită exterioară, respectiva nervură fiind prevăzută local, pe cel puțin o față laterală de onduleu care o poartă. 9

Avantajos, prima serie de onduleuri prezintă o înălțime inferioară față de a doua serie de onduleuri, astfel încât onduleurile de la prima serie sunt discontinue la nivelul intersecției 11 lor cu onduleurile de la a doua serie de onduleuri, care sunt continue, iar la nivelul intersecției dintre onduleurile primei serii de onduleuri și a doua serie de onduleuri, creasta unui 13 onduleu de la a doua serie de onduleuri conține o pereche de onduleuri concave a căror concavitate este îndreptată către fața interioară și care sunt dispuse de o parte și de alta a 15 onduleului de la prima serie.

Conform unei alte caracteristici a invenției, nervurile citate sunt prevăzute pe cel puțin17 anumite onduleuri ale celei de-a doua serii de onduleuri.

Conform unei prime variante, fiecare nervură se întinde continuu, de la o față laterală19 la alta, de onduleu care trece prin creasta sa.

Conform unei a doua variante, fiecare nervură nu se întinde decât pe o față laterală 21 de onduleu, care trece la o anumită distanță față de creasta sa și de picioarele numitului onduleu.23

Avantajos, fiecare nervură este situată la mijlocul distanței între două intersecții succesive.25

Conform unei alte caracteristici a invenției, nervura (sau nervurile) prezentă (prezente) pe aceeași porțiune de onduleu este (sunt) simetrică (simetrice) în raport cu un 27 plan perpendicular pe direcția numitului onduleu și situat sensibil la mijloc între două intersecții succesive. 29

De preferat, nervura (nervurile) este (sunt) simetrică (simetrice) în raport cu un plan care trece prin creasta onduleului care o poartă și perpendicular la planul plăcii.31

Conform unei forme particulare a invenției, grosimea plăcii la nivelul fiecărei nervuri este egală sau în mod ușor inferioară față de grosimea restului de placă.33 într-o variantă preferată de realizare a invenției, raza interioară a nervurii la nivelul fețelor laterale ale onduleului este sensibil egală cu cea a crestei de onduleu care o poartă. 35 Avantajos, raportul dintre înălțimea nervurii și înălțimea onduleului care o conține, este cuprins între 10 și 25%.37

De preferat, fiecare nervură a unei direcții se întinde în ansamblu într-un plan perpendicular la direcția onduleului care o poartă.39

Invenția are de asemenea ca obiect și o cuvă etanșă și izolată termic, integrată într-o structură portantă, în special, a unei nave, numita cuvă cuprinzând două bariere de etanșare 41 succesive, una primară în contact cu produsul conținut în cuvă și alta secundară, dispusă între bariera primară și structura portantă, cele două bariere de etanșare fiind alternante cu 43 două bariere izolante termic și caracterizate prin aceea că bariera de etanșare primară este cel puțin parțial constituită din numita structură de perete mai sus definită. 45

Conform unei forme particulare a invenției, plăcile numitei structuri de perete sunt dispuse la nivelul unei zone superioare a cuvei. 47

Invenția prezintă avantajul unei mai bune rezistențe a structurii de perete de etanșare la presiunile de solicitare specifice. 49

RO 120890 Β1

Invenția va fi mai bine înțeleasă și alte obiective, detalii, caracteristici și avantaje ale acesteia vor apărea mai clar pe parcursul descrierii explicative detaliate care urmează și a mai multor moduri de realizare a invenției, date numai cu titlu ilustrativ și nelimitativ, cu referire la desenele schematice anexate, care reprezintă:

- fig. 1, vedere schematică, parțială, în secțiune transversală și în perspectivă, a interiorului unei cuve clasice, la care prezenta invenție se poate aplica;

- fig. 2, vedere mărită, parțială, în secțiune transversală după linia II- II din fig. 1, la nivelul intersecției dintre un perete despărțitor transversal și un perete de fund de la coca dublă;

- fig. 3, vedere de sus, în perspectivă, a unei plăci de etanșare clasice;

- fig. 4, vedere parțială, în perspectivă și mărită, a unei plăci conform unui prim mod de realizare a structurii de perete, conform invenției;

- fig. 5 reprezintă o secțiune după linia V - V din fig. 4;

- fig. 6 reprezintă o secțiune după linia VI - VI din fig. 4;

- fig. 7A, vedere parțială și în perspectivă a unei plăci clasice, ilustrând întinderea unui onduleu supus la o presiune hidrostatică ridicată;

- fig. 7B, vedere parțială și în perspectivă a unei plăci conform invenției, ilustrând întinderea unui onduleu supus la o presiune hidrostatică ridicată;

- fig. 8A, vedere parțială și în perspectivă a unei plăci clasice, ilustrând strivirea unui onduleu supus la o presiune hidrostatică ridicată;

- fig. 8B, vedere parțială și în perspectivă a unei plăci conform invenției, ilustrând strivirea unui onduleu supus la o presiune hidrostatică ridicată;

- fig. 9, vedere analoagă cu fig. 4, dar care reprezintă un al doilea mod de realizare a invenției;

- fig. 10, reprezintă o secțiune conform liniei X - X din fig. 9;

- fig. 11, vedere analoagă cu fig. 4, dar care reprezintă un al treilea mod de realizare a invenției;

- fig. 12, reprezintă o secțiune conform liniei XII - XII din fig. 11;

- fig. 13, vedere parțială în perspectivă și mărită de dedesubt, a plăcii de la fig. 11. în descrierea detaliată care urmează, desenele fac referire la onduleurile transversale

6, pentru indicarea onduleurilor din a doua serie de onduleuri, a căror direcție T este perpendiculară pe lungimea navei. La fel se face referire la onduleurile longitudinale 5, pentru indicarea onduleurilor din prima serie de onduleuri, a căror direcție L este paralelă cu lungimea navei.

Cu toate acestea, invenția se aplică de asemenea la onduleurile longitudinale 5 constituite din onduleurile de la prima serie, fără a depăși cadrul prezentei invenții.

Expresia în ansamblu convexe, care este utilizată pentru caracterizarea formei onduleului sau nervurilor, semnifică că partea majoritară este convexă, dar că părțile de la suprafața onduleului sau nervurile pot fi concave sau altfel, cum ar fi, de exemplu, racordările de legătură dintre suprafața plăcii și fețele laterale ale onduleului sau nervurii și zonele de la baza onduleului sau nervurii.

Referitor la fig. 1, observăm cuva C obișnuită a unei nave, care prezintă clasic o secțiune transversală octogonală, numita cuvă C fiind integrată la o structură portantă 13, ce cuprinde, în special, un perete de fund 13a, un perete de plafon 13c, pereți laterali 13d și doi pereți despărțitori transversali 13b, din care unul nu este reprezentat.

Referitor la fig. 2, observăm structura detaliată a cuvei C etanșă și izolată termic, pentru transportul unui lichid criogenie și, în special, metan lichid, la care descrierea elementelor principale a fost efectuată.

RO 120890 Β1

Bariera de etanșare primară 1 este constituită dintr-o structură de perete etanșă, ce 1 conține o pluralitate de plăci etanșe 10 ondulate, la care fața numită interioară este destinată a fi în contact cu fluidul. 3

Plăcile etanșe 10 sunt elemente finite din metal, cum ar fi tablă din oțel inoxidabil sau din aluminiu, și sunt sudate între ele prin zonele suprapuse marginale 12, menționate. 5

Sudurile sunt de tip sudură cu suprapunere, procedeu care este descris în detaliu în exemplul din brevetul FR1387955. 7

Onduleurile longitudinale 5 și cele transversale 6, care sunt îndreptate către fața interioară a cuvei C, permit structurii de perete de a fi sensibil flexibilă, pentru a se putea 9 deforma sub efectul solicitărilor, în special, cele generate de contracțiile termice și de presiunile hidrostatice și dinamice, anterior menționate. 11

Barierele de izolație primare 3 și secundare 4 sunt realizate din mijloace de panouri indicate prin P în ansamblul lor. Un panou P are sensibil formă de paralelipiped rectangular;13 acesta este constituit dintr-o primă placă 16a din placaj, ce trece peste un prim strat izolant termic 4b, ea însăși trecând peste o țesătură 2a constituită dintr-un material ce conține trei15 straturi (triplex): două straturi exterioare sunt din țesătură din fibre de sticlă și stratul intermediar este dintr-o foaie metalică subțire; pe această țesătură 2a este lipit un al doilea 17 strat izolant 4c, care conține el însuși o a doua placă de placaj 14a.

Al doilea subansamblu 4b și 16a, care constituie bariera izolantă secundară 4, are 19 o grosime mai mare decât primul subansamblu 4c și 14a, care constituie bariera izolantă primară 3.21

Straturile izolante termic 4b și 4c sunt constituite dintr-un material de izolație termică etanșă, în special - o spumă plastică sau sintetică, pe celule închise la bază de poliuretan 23 sau policlorură de vinii.

Panoul P descris poate fi prefabricat pentru a constitui un ansamblu ale cărui diferite 25 componente sunt lipite unele de altele, în dispoziția mai sus indicată; acest ansamblu formează deci barierele de izolație primare 3 și secundare 4. Panourile P sunt fixate de 27 structura portantă 13 prin mijloace cunoscute în sine, de tip știfturi 19, sudate la un perete 13a, 13b, 13c sau 13d al structurii portante 13 și care traversează orificiile corespunzătoare 29 de la prima placă 16a de placaj.

Aceste știfturi 19 sunt dispuse în puțurile 20, ele însele formate prin traversarea 31 straturilor 4b la distanța intervalelor 17 între al doilea subansamblu 4b și 16a de panouri P. Aceste puțuri 20 sunt umplute de un material de umplere izolant 21. 33

Printre altele, în intervalele 17 care separă subansamblurile secundare 4b și 16a ale două panouri P adiacente, se poate plasa un material de izolație termică 18, constituit, de 35 exemplu, dintr-o foaie de spumă, îndoită ea însăși în formă de “U” și inserată cu forța într-un interval 17. De asemenea, continuitatea barierei de izolație secundară 4 este reconstituită. 37 O bandă flexibilă 2b este lipită pe marginea periferică 15, existentă între straturile 4b și 4c, ale aceluiași panou și se întinde până la marginea periferică a panoului P adiacent. Banda 39 flexibilă 2b este compusă dintr-un material compozit ce conține trei straturi (triplex).

Țesătura 2a din triplex, care acoperă subansamblurile 4b și 16a și banda flexibilă 2b, 41 constituie bariera de etanșare secundară 3.

între primele subansambluri 4c și 14a ale două panouri P adiacente, pavelele izolante 43 3a, fiecare constituită dintr-un strat de izolație termică 3b și o placă de placaj 14b, sunt plasate pe benzile 2b. Dimensiunile pavelelor 3a sunt alese, astfel încât după așezarea lor, 45 plăcile 14b asigură o continuitate între plăcile 14a ale panourilor P adiacente.

RO 120890 Β1

Ansamblul de plăci 14a și 14b formează un strat de repartiție internă 14 și ansamblul de plăci 16a formează un strat de repartiție externă 16. Aceste straturi de repartiție internă și externă 16 permit repartizarea aproape uniformă a eforturilor în straturile de izolație 3 și 4, aceste eforturi fiind în legătură cu deformările barierei de etanșare primară 1.

în plăcile 14a și straturile de izolație termică 4c, sunt dispuse o multitudine de fante 19, care se întind în direcție transversală față de lungimea navei. Prezența acestor fante are drept scop de a evita ca bariera izolantă primară 2 să se fisureze într-o manieră necontrolată în timpul punerii la rece a cuvei.

Structura generală a cuvei C, care urmează a fi descrisă, și a unghiului cuvei, definit de intersecția dintre un panou transversal 13b și un perete de fund 13a de la coca dublă, sunt descrise mai în detaliu în brevetul FR 2781557.

în cele ce vor urma este descrisă structura de perete ce constituie bariera de etanșare primară 1.

Cu referire la fig. 3, se observă că fiecare din onduleurile longitudinale 5 și transversale 6 prezintă o creastă 5a și 6a, fețe laterale 5b și 6b și respectiv - un picior 5c și 6c. Acestea prezintă în plus un profil semieliptic. în plus se observă că ondulațiile 7a și 7b au de asemenea un profil semieliptic sau triunghiular.

Fig. 4 prezintă un onduleu transversal 6, în porțiunea sa cuprinsă între două intersecții 8 succesive, dar unde numitele intersecții 8 nu sunt reprezentate, pentru a simplifica figura.

Conform unui prim mod de realizare a invenției, ilustrat în fig. 4 și 6, o nervură de întărire 11 este dispusă pe un onduleu transversal 6, la mijlocul distanței între intersecțiile 8, deoarece în această porțiune a onduleului 6, fețele laterale 6b au în plus tendința de a se deforma sub acțiunea presiunii hidrostatice și dinamice ridicate.

Printre altele, următorul spațiu dintre două intersecții 8 succesive, una sau mai multe nervuri 11 pot fi dispuse pe o transversală 6, în porțiunea sa cuprinsă între respectivele intersecții 8 succesive.

Nervura 11 este absolut convexă, cum a fost definită precedent, cu o convexitate înspre în afară, cu o distanță de la numita față interioară a plăcii 10.

Convexitatea nervurilor 11 este formată, de exemplu, prin ambutisare.

Conform fig. de la 4 la 6, se observă că fiecare nervură 11 se întinde continuu de la o față laterală 6b de onduleu 6 la altă față laterală 6b, trecând prin creasta sa 6a. înălțimea nervurii este sensibil constantă pe toată lungimea porțiunii 11b, cuprinsă între piciorul 11c și vârful 11a al nervurii 11, și se micșorează în vecinătatea piciorului 11c al nervurii, pentru a ajunge în mod progresiv la suprafața plană a plăcii 10.

în mod avantajos, această înălțime are aproximativ 5 mm.

Raportându-ne la fig. 6, se observă că nervura la nivelul vârfului său 11a prezintă două raze de curbură distincte, R1- raza de curbură de racordare a îmbinării între creasta 6a a onduleului transversal 6 și vârful 11a al nervurii 11 și R2 raza de curbură interioară a nervurii 11 cu vârful 11a. Centrele de curbură asociate la aceste raze R1 și R2 sunt situate de o parte și de alta a plăcii 10. Creșterea razei R1 permite micșorarea concentrației de tensiuni pe nervura 11, iar cea a razei R2 determină în consecință creșterea rigidității nervurii 11, Razele de curbură R1 și R2 sunt de exemplu de ordinul a 20 mm și respectiv 5 mm.

Cu titlu de exemplu, onduleurile longitudinale 5 posedă o înălțime definită între creasta 5a și respectiv - suprafața plăcii 10, egală aproximativ cu 36 mm, și o distanță ce separă cele două picioare 5c ale aceluiași onduleu 5, de ordinul a 53 mm. Atunci când

RO 120890 Β1 onduleurile transversale 6 posedă o înălțime definită între creasta 6a și suprafața plăcii 10 1 de ordinul a 54,5 mm, distanța ce separă două picioare 6c ale aceluiași onduleu 6 este de aproximativ 77 mm. Datorită faptului că suprafața fețelor laterale 5b ale onduleurilor longitu- 3 dinale 5 este mai redusă decât a fețelor laterale 6b ale onduleurilor transversale 6 și atunci când presiunea hidrostatică se aplică perpendicular pe numita suprafață a plăcii 10, 5 onduleurile longitudinale 5 sunt mai rezistente la această presiune. Totodată, este posibil de a fi aplicate nervuri pe onduleurile longitudinale 5, deopotrivă.7

Este de asemenea posibilă aplicarea de nervuri pe onduleurile longitudinale 5 sau onduleurile transversale 6, nervuri care pot avea un profil triunghiular.9

Eficacitatea de a rezista la presiuni importante, conferită de nervurile de întărire 11, poate fi demonstrată prin simulări diferite, efectuate prin calcule, la elementele finite.11

Aceste simulări au fost efectuate pe un onduleu transversal 6 ale cărui dimensiuni au fost definite mai sus.13

Primele rezultate obținute ale acestor simulări sunt alungirile plăcii 10 la nivelul fețelor laterale 6b a două onduleuri transversale 6 supuse la o presiune hidrostatică aproximativă, 15 unul care nu prezintă nervură de întărire (fig. 7A) și altul care prezintă nervură de întărire (fig.

7B). Alungirea este definită prin suprafața unei porțiuni deformate a unei părți de onduleu 617 (creasta 6a, fața laterală 6b sau piciorul 6c) sub presiune, raportată la suprafața numitei porțiuni fără presiune.19

Porțiunea de onduleu reprezentată în fig. 7B este porțiunea cuprinsă între planul vertical care trece prin creasta 6a a onduleului transversal 6, planul vertical trecând prin 21 piciorul 5a al onduleului longitudinal 5, care constituie o intersecție 8 cu numitul onduleu transversal 6, și planul vertical trecând prin vârful 11 a și piciorul 11 c al nervurii 11 (adică un 23 sfert stânga din fig. 4).

Porțiunea de onduleu 6, reprezentată în fig. 7A, este aceeași porțiune ca cea ilustrată 25 în fig. 7B, cu excepția faptului că aceasta corespunde unui onduleu fără nervură, adică porțiunii cuprinse între planul median vertical care trece prin creasta 6a a onduleului 27 transversal 6, planul vertical pe numitul onduleu 6 care trece prin piciorul 5a al onduleului longitudinal 5 constituind o intersecție 8 cu numitul onduleu transversal 6 și planul vertical 29 ce trece pe la mijlocul distanței dintre două intersecții 8 succesive.

Onduleul transversal 6 care nu prezintă nervură de întărire 11 este supus unei presiuni de 31 7,07 bari (fig. 7A), în timp ce onduleul transversal 6 care prezintă o nervură de întărire 11 este supus la o presiune ușor superioară de 7,50 bari (fig. 7B). 33

Onduleul transversal 6, lipsit de nervura de întărire 11, prezintă o alungire semnificativă la distanță de intersecția 8 (intersecția 8 constituie o zonă relativ rigidă a plăcii, mai 35 puțin susceptibilă de a se deforma sub efectul presiunii hidrostatice ridicate).

într-adevăr, alungirea este localizată pe trei regiuni distincte 36, 37 și 38 ale ondu- 37 leului transversal 6. O primă regiune 36, poziționată la nivelul crestei 6a a onduleului transversal 6, la distanță de intersecția 8, conține zonele alungite 22 și 23 delimitate de liniile 39 întrerupte și de liniile punctate respective, alungirea de 1,43 la 2% și mai mult de respectiv 2%. Regiunea 36 prezintă printre altele o alungire maximă de aproximativ 4,69%. A doua 41 regiune 37, poziționată la nivelul feței laterale 6b a onduleului transversal 6, la distanță de intersecția 8, conține de asemenea zonele 22 și 33 precizate. în sfârșit, ultima regiune 38, 43 poziționată la nivelul piciorului 6c al onduleului transversal 6 la distanță de intersecția 8, nu conține decât zona 22, altfel spus o alungire inferioară de aproximativ 2%. 45

Aceste regiuni 36,37 și 38 sunt concentrate la mijlocul distanței dintre două intersecții succesive. Aceasta confirmă faptul că intersecțiile 8 rigidizează structura de perete, 47

RO 120890 Β1 deoarece o alungire semnificativă nu este observată decât la o distanță de respectiva intersecție 8. Aceasta confirmă de asemenea faptul că onduleurile 6 lipsite de nervurile 11 prezintă o zonă fragilă față de tensiunile datorate forțelor de presiune, la o distanță de numita intersecție 8.

în mod contrar, onduleul întărit cu nervura de întărire 11 nu prezintă alungiri semnificative ale fețelor laterale 6b (fig. 7B) și aceasta chiar în prezența unei presiuni ușor superioare.

într-adevăr, alungirea onduleului 6 nu este aici localizată de o regiune 39. Această regiune 39 poziționată la nivelui crestei 6a a onduleului transversal 6 la distanță de intersecția 8, prezintă o zonă alungită 33 delimitată prin linii punctate, cu alungire mai mare de 2%. Aceasta prezintă printre altele o alungire maximă de 2,37%.

în plus, regiunea 39 prezintă o zonă alungită mult mai mică decât zona 23 a regiunilor 36 și 37 precizate și un maximum de alungire de aproximativ 2,37%, care este inferioară față de maximul alungirii regiunii 36.

Nervura 11 contribuie așadar la producerea structurii de perete precizată, mai rezistentă la contracții de presiune, constituind o zonă relativ mai rigidă la mijlocul distanței dintre intersecțiile 8.

Al doilea rând de rezultate ale acestor simulări sunt strivirile plăcii 10 la nivelul fețelor laterale 6b a două onduleuri 6 supuse la o presiune hidrostatică aproximativă, una care nu prezentă nervură de întărire 11 (fig. 8A) și alta care prezintă nervură (fig. 8B). Strivirea este la distanța dintre un punct al unei părți de onduleu 6 (creasta 6a, fața laterală 6b sau piciorul 6c) deformată sub presiune și același punct fără presiune.

Porțiunea de onduleu 6 reprezentată în fig. 8A este aceeași cu cea prezentată în fig. 7A. în același fel, porțiunea de onduleu 6, reprezentată în fig. 8B, este aceeași cu cea prezentată în fig. 7B.

Onduleul transversal 6 care nu prezintă nervură de întărire 11 este supus la o presiune de 7,07 bari (fig. 8A), în timp ce onduleul transversal 6 care prezintă nervură de întărire 11 este supus la o presiune sensibil superioară de 7,50 bari (fig. 8B).

Onduleul transversal 6 care nu prezintă nervură de întărire 11 prezintă o strivire semnificativă la distanță de intersecția 8. Strivirea maximă calculată este de ordinul a 8,53 mm. Zonele 24 și 25 delimitate de liniile punctate și respectiv întrerupte sunt zone a căror strivire este de 2 la 6 mm și mai mult de 6 mm, respectiv (fig. 8A).

în acest al doilea rând de rezultate obținute, aceste zone 24 și 25 sunt de asemenea concentrate la mijlocul distanței dintre două intersecții 8 succesive și la mijlocul înălțimii onduleului 6. Aceasta confirmă mai întâi faptul că intersecțiile 8 rigidizează structura de perete, deoarece o strivire semnificativă nu este observată decât la distanță de numita intersecție 8, la nivelul fețelor laterale 6b ale onduleului 6.

Aceasta confirmă încă o dată că onduleurilele transversale 6, lipsite de nervurile 11, prezintă o zonă fragilă față de tensiunile forțelor de presiune, la distanță de numita intersecție

8.

în același timp, onduleul transversal 6 întărit de o nervură de întărire 11 nu prezintă o strivire semnificativă a fețelor laterale 6b (fig. 8B). într-adevăr, strivirea maximă calculată este de ordinul a 1,67 mm.

Aceste două rânduri de rezultate ale simulărilor fac dovada că nervura de întărire 11 conferă structurii de perete o rezistență semnificativă la tensiunile date de presiunea hidrostatică și dinamică, la distanță de intersecțiile 8, și că ea constituie astfel o consolidare consecventă pentru structura de perete citată anterior. Rolul nervurii de întărire 11 este al unei intersecții 8 și dispunerea în acel loc a numitelor nervuri 11 permite distanțarea intersecțiilor și deci realizarea de plăci 10 de mari dimensiuni. Dacă dimensiunile plăcilor sunt mai mari, atunci numărul plăcilor îmbinate este mai mic. Acest lucru atrage după sine

RO 120890 Β1 o reducere a timpilor de așezare a structurii de perete mai sus precizat ceea ce constituie 1 deci o economie.

Porțiunea reprezentată în fig. 9 este sensibil aceeași cu cea reprezentată în fig. 4. 3

Aici, încă o dată, numitele intersecții 8 nu au fost reprezentate, pentru simplificarea figurii.

Cu toate acestea, conform unui al doilea mod de realizare, prezentat în fig. 9 și 10, 5 se observă că nervura 111, în acest caz, poate fi prevăzută pe fiecare față laterală 6b a onduleului 6 care o conține la distanță de creasta 6a și de picioarele 6c. 7 în al doilea mod de realizare, vârful 111a al nervurii 111 este situat dedesubtul crestei 6a, a onduleului 6 care îl conține, atunci când vârful 11 a al nervurii 11 din modul de realizare pre- 9 cedent este deasupra crestei 6a a onduleului 6 care îl conține. Invers, piciorul 111c al nervurii 111 este situat deasupra piciorului 6c, atunci când piciorul 11 c al nervurii 11 din modul 11 de realizare precedent este la nivelul piciorului 6c. în final, partea 111b cuprinsă între vârful 111a și piciorul 111c al nervurii 111 este îndreptată către partea de sus a feței laterale 6b 13 a onduleului, așa cum era partea 11b cuprinsă între vârful 11a și piciorul 11c al nervurii 11.

Razele de curbură R1 și R2, precizate mai sus, determină forma nervurii la suprafața 15 plăcii 10, la nivelul părților laterale 111b putând fi de ordinul a 20 mm și respectiv 9,4 mm (razele R1 și R2 de curbură nu au fost prezentate pentru acest mod de realizare). 17 în plus, aici două perechi de nervuri 111 sunt prevăzute la intervale neregulate între două intersecții 8 succesive. Aceste două perechi de nervuri pot fi avantajos simetrice între 19 ele în raport cu un plan perpendicular la direcția T și care trece pe la mijlocul distanței dintre două intersecții succesive. în plus, aceeași pereche de nervuri poate fi avantajos simetrică 21 în raport cu un plan peralel la direcția T și care trece prin creasta 6a. Bineînțeles că invenția poate prevedea un număr mai mare de nervuri. 23

Conform unei a treia variante de realizare, ilustrată în fig. 11 la 13, se observă că fiecare nervură 211 poate fi absolut convexă, cu o convexitate îndreptată spre fața exterioară 25 a plăcii 10. Nervurile 211 au aceeași poziționare pe unda 6 care le conține ca și nervurile 111, adică perechi dispuse pe fiecare față laterală 6b și la o distanță de creasta 6a și de 27 picioarele 6c ale onduleului 6.

în acest mod de realizare, vârful 211a al nervurii 211 și piciorul 211c al nervurii 211 29 au o poziție identică în raport cu fețele laterale 6b ale onduleului 6, în această variantă de realizare care a fost menționată mai sus. Cu toate acestea, partea 211b cuprinsă între vârful 31 211a și piciorul 211c al nervurii 211 este realizată prin scobire în fața laterală 6b a undei 6.

în fig. 12 se observă că onduleul transversal 6, de profil semieliptic, prezintă trei raze 33 de curbură distincte: R3 - raza de curbură de racordare de legătură între placa 10 și fața laterală 6b a onduleului 6, R4 - raza interioară de curbură la nivelul crestei 6a și R5 - raza de 35 curbură a fețelor laterale 6b ale onduleului 6. Razele R3, R4 și R5 sunt, de exemplu, de ordinul a 8,4, 9,4 și respectiv 65,4 mm. Cu titlu de exemplu, onduleul longitudinal 5 de profil 37 semieliptic (nereprezentat în fig. 12) prezintă trei raze de curbură R3, R4 și R5, menționate mai sus, care sunt de ordinul a 8,4, 8,4 și respectiv 38,4 mm.39 în cazul reprezentat în fig. 12, adâncimea nervurii 211 este de 5,06 mm.

Nervura 211 prezintă planuri de simetrie care trec prin liniile 26 și 27, care sunt res- 41 pectiv perpendiculare și paralele la direcția T a onduleului 6, trecând prin mijlocul nervurii 211.43

Conform modului de realizare prezentat în fig. 12 și 13, fundul nervurii 211 este sensibil rectiliniu.45 în plus, nervurile 211 din cel de-al treilea mod de realizare prezintă o rezistență cel puțin la fel de bună ca cea a nervurilor 111 din al doilea mod de realizare, pentru o adâncime 47

RO 120890 Β1 de nervură 211 mai mică decât înălțimea nervurilor 111. Poate astfel să fie avantajoasă întărirea structurii de perete prezentată mai sus, prin nervurile 211 din al treilea mod de realizare. Dacă dispunerea nervurilor 211 necesită o ambutisare mai puțin profundă decât cea pentru nervurile 111, reducerea grosimii plăcii 10 în acest loc conduce la o ambutisare mai slabă ca intensitate, iar placa 10 va fi mai puțin fragilă la nivelul nervurilor 211, care oferă mai multă rezistență la tensiunile datorate presiunii. Cu titlu de exemplu, placa 10 are o grosime de aproximativ 1,2 mm.

Aceeași structură de perete, și anume-aceeași placă sau același onduleu, ar putea să cuprindă simultan nervuri 11 și/sau 111 și/sau 211, la nivelul seriilor de onduleuri 5 sau 6 diferite, sau la nivelul aceleiași serii de onduleuri 5 sau 6, sau măcar la nivelul aceleiași porțiuni de onduleu 5 sau 6, între două intersecții 8, sau în sfârșit în același plan perpendicular la onduleul 5 sau 6 care le conține, pe fețele laterale 5b și 6b opuse ale onduleului 5 sau 6 care le conține.

Conform unei alte variante a invenției, fundul nervurii 211 prezintă o curbură simetrică cu cea a feței laterale 6b în raport cu planul care trece prin piciorul 211c și vârful 211a al nervurii 211 paralel la direcția T a onduleului 6. Punerea în aplicare a acestui tip de curbură poate avea avantajul de a obține o adâncime a nervurii 211 superioară față de nervura 111 descrisă mai sus, fără raza de curbură de fund a nervurii 111 (cel puțin 25% în raport cu înălțimea onduleului 5 sau 6), ceea ce are ca rezultat mărirea rezistenței acestei variante de nervură 211.

în sfârșit, procedeul de fabricare pentru realizarea structurii de perete mai sus amintită poate cuprinde următoarele etape:

Prima etapă constă în formarea onduleurilor din a doua serie de onduleuri 6 prin pliere, producând la a doua serie de onduleuri 6 un profil triunghiular.

A doua constă în formarea simultană a onduleurilor din prima serie de onduleuri 5 prin pliere și a intersecțiilor 8, onduleurile de la prima serie de onduleuri 5 putând dobândi prin această etapă un profil semieliptic.

Ultima etapă constă în realizarea simultană a nervurilor 11,111,211 prin ambutisare și a profilului semieliptic pe onduleurile seriei a doua de onduleuri 6, formarea profilului semieliptic pe onduleurile seriei a doua de onduleuri 6 rezultând facultativ.

Cu toate că invenția a fost descrisă cu mai multe moduri de realizare particulare, este evident că aceasta nu este limitativă și cuprinde toate tehnicile echivalente ale mijloacelor descrise, cât și combinațiile acestora, dacă cele descrise se încadrează în invenție.

Claims

Revendicări

1. Structură de perete de etanșare, destinat în special căptușelii interioare a unei cuve (C) etanșe și izolantă termic, integrată într-o structură purtătoare (13), de tipul care cuprinde cel puțin o placă de etanșare (10) a cărei față numită interioară este destinată a fi în contact cu un fluid, numita placă (10) fiind ondulată cu cel puțin o primă serie de onduleuri (5) și o a doua serie de onduleuri (6) ale căror direcții L, T sunt secante, numitele onduleuri ieșind în exteriorul feței interioare, caracterizată prin aceea că aceasta conține cel puțin o nervură de întărire (11,111, 211) dispusă pe cel puțin un onduleu al uneia din seriile de onduleuri menționate, în porțiunea sa cuprinsă între două intersecții (8) succesive cu onduleurile altei serii de onduleuri, fiecare nervură (11, 111, 211) fiind absolut convexă, a cărei convexitate este îndreptată în exteriorul marginii numitei fețe interioare sau al feței sale opuse, numită exterioară, numita nervură (11,111,211) fiind dispusă local pe cel puțin o față laterală (5b, 6b) a onduleului care o poartă.

RO 120890 Β1
2. Structură de perete, conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că prima 1 serie de onduleuri prezintă o înălțime mai mică față de a doua serie de onduleuri, astfel încât onduleurile primei serii de onduleuri (5) sunt discontinue la nivelul intersecției lor (8) cu 3 onduleurile seriei a doua de onduleuri (6) care sunt continue, și prin aceea că, la nivelul intersecțiilor (8) între onduleurile primei serii de onduleuri (5) și ale celei de a doua serii de 5 onduleuri (6), creasta (6a) onduleului din a doua serie (6) conține o pereche de ondulații concave (7a, 7b), a căror concavitate este îndreptată spre numita față interioară și care sunt 7 dispuse de o parte și de alta a onduleului din prima serie (5).
3. Structură de perete, conform revendicării 1 sau 2, caracterizată prin aceea că 9 nervurile (11,111, 211) sunt prevăzute pe cel puțin anumite onduleuri ale celei de a doua serii de onduleuri (6).11
4. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 3, caracterizată prin aceea că fiecare nervură (11) se întinde continuu de la o față laterală (5b, 6b) la alta 13 a onduleului (5, 6) care o poartă, trecând prin creasta sa (5a, 6a).
5. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 3, caracterizată15 prin aceea că fiecare nervură (111, 211) nu se întinde decât pe o față laterală (5b, 6b) a onduleului (5, 6) care o poartă, la distanță de creasta (5a, 6a) și de picioarele (5c, 6c)17 numitului onduleu.
6. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 5, caracterizată 19 prin aceea că fiecare nervură (11) este vizibil la mijlocul distanței dintre două intersecții (8) succesive.21
7. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 6, caracterizată prin aceea că nervura/nervurile (11,111, 211) prezentă/prezente pe aceeași porțiune de 23 undă (5, 6) este/sunt simetrică/simetrice în raport cu un plan perpendicular pe direcția L, T a numitului onduleu (5,6) și este situată vizibil la mijlocul distanței dintre două intersecții (8) 25 succesive.
8. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 7, caracterizată 27 prin aceea că, nervura/nervurile (11) este/sunt simetrică/simetrice în raport cu un plan care trece prin creasta (5a, 5b) undei (5,6) care o poartă și este perpendiculară pe planul plăcii 29 (10).
9. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 8, caracterizată 31 prin aceea că grosimea plăcii (10) la nivelul fiecărei nervuri (11,111, 211) este egală sau ușor inferioară grosimii restului de placă (10).33
10. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 9, caracterizată prin aceea că raza interioară (R2) a nervurii (11,111, 211) la nivelul fețelor laterale (5b,6b)35 ale onduleului (5, 6) este vizibil egală cu raza (R4) a crestei (5a, 6a) onduleului (5, 6) care o poartă.37
11. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 10, caracterizată prin aceea că raportul dintre înălțimea nervurii (11,111, 211) și înălțimea onduleului (5, 6)39 care o poartă este cuprinsă între 10 și 25%.
12. Structură de perete, conform uneia din revendicările de la 1 la 11, caracterizată 41 prin aceea că fiecare nervură (11, 111, 211) are o direcție care se întinde absolut într-un plan perpendicular pe direcția L, T a onduleului (5, 6) care o poartă.43

RO 120890 Β1

1
13. Cuvă (C) etanșă și izolantă termic, integrată într-o structură portantă, în special de navă, numita cuvă conținând două bariere de etanșare succesive, una primară (1) în

3 contact cu produsul conținut în cuva (C), alta secundară (2) dispusă între prima barieră (1) și structura portantă (13), cele două bariere de etanșare (1, 2) fiind alternante cu două

5 bariere termic izolante (3, 4), caracterizată prin aceea că bariera de etanșare primară (1) este cel puțin parțial constituită dintr-o structură de perete, conform uneia din revendicările 7 de la 1 la 12.
14. Cuvă (C) conform revendicării 13, caracterizată prin aceea că plăcile (10) 9 numitei structuri de perete sunt dispuse la nivelul unei zone superioare a cuvei (C).