TWI598532B - 低溫槽 - Google Patents

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TWI598532B
TWI598532B TW103138493A TW103138493A TWI598532B TW I598532 B TWI598532 B TW I598532B TW 103138493 A TW103138493 A TW 103138493A TW 103138493 A TW103138493 A TW 103138493A TW I598532 B TWI598532 B TW I598532B
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Description

低溫槽
本發明係關於一種低溫槽。
本案係根據2013年11月15日於日本申請的特願2013-236944號而主張優先權，且在此引用其內容。
自以往以來，在具有複數個膜面板(membrane panel)熔接而成之膜的膜式低溫槽中，為了保持薄而剛性低的膜之形狀，已使用一種藉由膜錨定(anchor)機構以隔著隔熱材按壓於混凝土壁之方式予以支撐的構成(例如參照專利文獻1)。以此種膜式低溫槽而言，係有各種形狀的槽被使用，例如角型或圓筒型等之具有角落部之形狀的槽亦已廣泛地被使用。在專利文獻2中，已揭示一種膜錨定機構，用以支撐設置於低溫槽之角落部的膜面板(角落膜面板)。此種揭示於專利文獻2的膜錨定機構，係設置在設於角落部之托肩(haunch)構造部的交界部分，用以支撐角落膜面板的緣部。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特公昭63-23440號公報
專利文獻2：日本特開2009-79736號公報
然而，上述的托肩構造未必設於具有角落部的所有的低溫槽中。因此，無法針對所有的低溫槽，都採用專利文獻2所揭示的膜錨定機構。此外，在支撐部位被限定於角落膜面板之緣部的膜錨定機構中，無法進行例如按壓膜面板之中央之類的配置。
因此，可考慮設為膜錨定機構具備將膜從低溫槽內側按壓的按壓零件，用以按壓膜的任意位置的構成。然而，供設置按壓零件之膜的表面非為平面時，按壓零件與膜不會進行面接觸，而使得按壓零件與膜間的密封性有可能會降低。
本發明係有鑑於上述問題點而研創者，其目的為在膜錨定機構具備從低溫槽內側按壓膜的按壓零件時，防止按壓零件與膜間之密封性的降低。
本發明係採用下列構成作為解決上述課題之手段。
本發明之第一態樣為一種低溫槽，係具備膜錨定機構，該膜錨定機構係將隔著隔熱材設於混凝土壁之內壁面側的膜對前述混凝土壁進行固定；前述膜錨定機構係具備按壓零件，該按壓零件係從低溫槽內側按壓前述 膜；且該低溫槽係具備介設零件，該介設零件係介設於前述膜錨定機構之按壓零件與前述膜之間，且具有與前述按壓零件進行面接觸的第1抵接面、及與前述膜進行面接觸的第2抵接面。
本發明之第2態樣係如上述第1態樣，其中，前述膜係具有角落膜面板，該角落膜面板係為配置在2個面匯集所形成之槽的角落部之彎曲的膜面板；在前述角落膜面板中於前述膜錨定機構之按壓零件與前述膜之間配置有前述介設零件。
本發明之第3態樣係如上述第1或第2態樣，其中，前述膜錨定機構係具備錨定部，該錨定部係插入於貫通前述隔熱材及前述膜的貫通孔並且在通過該貫通孔而露出的前端固定有前述按壓零件；前述介設零件係將形狀設定為環狀，該環狀係配置成包圍前述錨定部與前述按壓零件之連接部位。
本發明之第4態樣係如上述第1至第3中之任一態樣，其中，前述膜錨定機構之前述錨定部的位置係設為可調整；前述介設零件的外形形狀及中央的開口係設為在可調整前述錨定部之位置的方向較長的橢圓形狀。
依據本發明，係具備介設於膜錨定機構之按壓零件與膜之間的介設零件，該介設零件係具有與按壓零件進行面接觸的第1抵接面、及與膜進行面接觸的第2抵接面。因此，無論膜為何種形狀，介設零件都會抵接成 與按壓零件與膜的雙方進行面接觸。因此，可防止按壓零件與膜之間之密封性的降低。
1‧‧‧低溫槽
2‧‧‧容器本體
2a‧‧‧混凝土壁
2A‧‧‧三面角落部(角落部)
2b‧‧‧膜
2b1‧‧‧波形部
2B‧‧‧二面角落部(角落部)
2c‧‧‧防潮層
2d‧‧‧保冷材層(隔熱材)
2d1‧‧‧外層部
2d2‧‧‧內層部
2d3‧‧‧充填部
3‧‧‧平面膜錨定機構
3a‧‧‧基台
3b、5e‧‧‧錨定部
3c、5f‧‧‧按壓零件
4‧‧‧三面角落膜錨定機構(膜錨定機構)
5‧‧‧二面角落膜錨定機構(膜錨定機構)
5a‧‧‧腳部
5b‧‧‧基底部
5b1‧‧‧中央板
5b2‧‧‧腳部連結板
5b3‧‧‧缺口部
5c‧‧‧螺帽
5d‧‧‧接頭
5f1‧‧‧本體
5f2‧‧‧軸部
5f3‧‧‧抵接面
6‧‧‧介設零件
6a‧‧‧外緣
6b‧‧‧開口
6c‧‧‧按壓零件抵接面(第1抵接面)
6d‧‧‧膜抵接面(第2抵接面)
7‧‧‧貫通孔
H1、H2‧‧‧保冷面板
M1‧‧‧平面膜面板
M2‧‧‧三面角落膜面板(角落膜面板)
M3‧‧‧二面角落膜面板(角落膜面板)
第1圖係本發明之一實施形態之低溫槽的剖面透視圖。
第2圖係本發明之一實施形態之低溫槽所具備之二面角落膜錨定機構所包含之二面角落部的剖面圖。
第3A圖係顯示本發明之一實施形態之低溫槽所具備之去除腳部及按壓零件後之二面角落膜錨定機構的圖，且為從沿著錨定部之軸的方向觀看的俯視圖。
第3B圖係第3A圖所示之二面角落膜錨定機構之從與沿著錨定部之軸之方向正交之方向觀看的側視圖。
第3C圖係第3B圖所示之二面角落膜錨定機構之A箭頭視圖。
第4A圖係顯示本發明之一實施形態之低溫槽所具備之按壓零件的俯視圖。
第4B圖係第4A圖所示之按壓零件的側視圖。
第5A圖係為顯示本發明之一實施形態之低溫槽所具備之間隔件的俯視圖。
第5B圖係第5A圖所示之間隔件的A-A剖面圖。
第5C圖係第5A圖所示之間隔件的B箭頭視圖。
以下參照圖式說明本發明之低溫槽之一實 施形態。另外，在以下圖式中，為了使各構件成為可辨識的大小，已適當變更了各構件的比例尺。
第1圖係本實施形態之低溫槽1的剖面透視圖。本實施形態之低溫槽1係具備：容器本體2、平面膜錨定機構3、三面角落膜錨定機構4、二面角落膜錨定機構5、及間隔件(spacer)6(介設零件)。
容器本體2係具備有下列元件的角型容器：混凝土壁2a，用以形成外槽；膜2b，用以形成內槽；防潮層(vapor barrier)2c，貼附於混凝土壁2a的內壁面(參照第2圖)；及保冷材層2d，設置於防潮層2c與膜2b之間。
混凝土壁2a係為由形成容器本體2之外殼的混凝土所構成的壁部，且為支撐膜2b等的強度構件。膜2b係為直接接觸儲存於內部之低溫液體(例如液化氬)的部位，且隔著保冷材層2d而設置於混凝土壁2a的內壁面側。在此種膜2b中係設有波形部(corrugation)2b1，該波形部2b1係縱橫延伸成格子狀，用以吸收膜2b的熱變形。此種膜2b係例如藉由不鏽鋼所構成的厚度數mm之薄板狀的膜面板熔接而形成。
由於容器本體2係作成角型，因此具有形成於3面(例如2個側壁面與底面、或2個側壁面與頂面)所匯集之部位的角落部(以下稱三面角落部2A)、及形成於2面(例如側壁面與底面、側壁面彼此、或側壁面與頂面)所匯集之部位的角落部(以下稱二面角落部2B)。配置於此等角落部的膜面板，係依據角落部的形狀而彎曲。以下將配 置於角落部以外區域之平面上的膜面板稱為平面膜面板M1，將配置於三面角落部2A之膜面板稱為三面角落膜面板M2(角落膜面板)，且將配置於二面角落部2B之膜面板稱為二面角落膜面板M3。
防潮層2c係為貼附於混凝土壁2a之內壁面全區域的金屬製薄板構件。此種防潮層2c係用以遮蔽欲通過混凝土壁2a的水分等，而提升容器本體2的氣密性。
保冷材層2d係具備：外層部2d1；內層部2d2；及充填部2d3(參照第2圖)。外層部2d1係為形成保冷材層2d之混凝土壁2a側的層，且藉由無間隙地填滿相同厚度的保冷面板H1而形成。內層部2d2係為形成保冷材層2d之膜2b側的層，且藉由無間隙地填滿相同厚度的保冷面板H2而形成。充填部2d3係用以充填於填滿外層部2d1及內層部2d2時所產生的間隙的部位，且設為與所設置之間隙的形狀一致的形狀。此種充填部2d3係例如充填於後述之二面角落膜錨定機構5之基底(base)部5b與外層部2d1之間所形成的間隙。
此種保冷材層2d係藉由例如PUF(硬質胺甲酸乙酯發泡體(urethane foam))而形成，用以填埋膜2b與貼附有防潮層2c之混凝土壁2a的間隙。
在膜2b與保冷材層2d中，係設有配置於各膜面板之熱變形部位之中央位置的貫通孔7。在此等貫通孔7中，係供平面膜錨定機構3之錨定部3b、三面角落膜錨定機構4之錨定部、或二面角落膜錨定機構5之錨定部 5e插入。
平面膜錨定機構3係具備：基台3a，隔著防潮層2c而設於混凝土壁2a的內壁面；錨定部3b，固定於基台3a並且插入於上述貫通孔7；及按壓零件3c，固定於從貫通孔7露出的錨定部3b並且將平面膜面板M1從容器本體2的內部側朝向混凝土壁2a按壓。
三面角落膜錨定機構4係設於三面角落部2A，且具備：腳部，設於形成三面角落部2A之3個面各者；錨定部，固定在該腳部並且插入於上述貫通孔7；及按壓零件，固定在從貫通孔7露出的錨定部並且從容器本體2的內部側將三面角落膜面板M2朝向混凝土壁2a按壓。
第2圖係為包含二面角落膜錨定機構5之二面角落部2B的剖面圖。此外，第3A至3C圖係顯示不包括腳部5a及按壓零件5f之二面角落膜錨定機構5的圖，第3A圖係為從沿著錨定部5e之軸的方向觀看的俯視圖，第3B圖係為從與沿著錨定部5e之軸之方向正交的方向觀看的側視圖，第3C圖係為第3B圖的A箭頭視圖。
如該等圖所示，二面角落膜錨定機構5係設於二面角落部2B，且具備有設於形成二面角落部2B之2個面各者的腳部5a、基底部5b、螺帽5c、接頭(joint)5d、錨定部5e、及按壓零件5f。
腳部5a係為相對於混凝土壁2a之內壁面朝垂直方向延伸的棒狀構件，且隔著防潮層2c而立設於混凝土壁2a。此腳部5a係由形成混凝土壁2a側之一端部的第 1柱狀螺栓、形成基底部5b側之一端部的第2柱狀螺栓、及形成中央部的長螺帽(long nut)所構成。此種腳部5a之扣除第2柱狀螺栓的長度，係設為與保冷材層2d之外層部2d1的厚度大致相同。
基底部5b係為供2個腳部5a或錨定部5e安裝的部位，且設置於2個腳部5a之第2柱狀螺栓接近的位置。此基底部5b係具有：透過接頭5d而設置錨定部5e的中央板5b1、及設於中央板5b1之緣部並且供腳部5a連結的2個腳部連結板5b2。各腳部連結板5b2係以相對向於形成二面角落部2B之混凝土壁2a之各面的角度安裝於中央板5b1。此等腳部連結板5b2係配置在抵接於上述之保冷材層2d之外層部2d1靠內層部2d2側之面的位置。此外，在腳部連結板5b2中係設有缺口部5b3。腳部5a之第2柱狀螺栓係通過此缺口部5b3而突出於供錨定部5e設置之側。
缺口部5b3係設為以二面角落部2B之延伸方向為長度方向且該長度方向之一端開口的形狀。如第3圖所示，分別設於2個腳部連結板5b2的缺口部5b3係在相同方向開口。藉由此種缺口部5b3，即可將安裝於基底部5b之錨定部5e的位置，朝缺口部5b3的延伸方向(亦即二面角落部2B的延伸方向)調整。
螺帽5c係螺合於從腳部連結板5b2之缺口部5b3突出於錨定部5e側的第2柱狀螺栓，且透過墊圈(washer)而抵接於腳部連結板5b2靠錨定部5e側的表面。 螺合於各腳部5a之第2柱狀螺栓的螺帽5c係藉由朝不同方向按壓基底部5b而固定基底部5b。
接頭5d係安裝於基底部5b的中央板5b1，且以可轉動之方式支撐錨定部5e。此接頭5d係設為具有以與錨定部5e之延伸方向正交之水平方向為軸方向的螺栓、及螺合於此螺栓且與螺栓一同以可轉動之方式夾持錨定部5e之螺帽的構造。藉由支撐於此種接頭5d，即可使錨定部5e以與錨定部5e之延伸方向正交之水平方向為中心轉動。
錨定部5e係為在軸方向較長的圓筒構件，且在其前端部的內壁面形成有用以安裝按壓零件5f的螺紋溝。此錨定部5e之根部為透過接頭5d而安裝於基底部5b的中央板5b1，且固定有按壓零件5f的前端係以朝向容器本體2之內側露出之方式插入於貫通孔7。此錨定部5e的長度係設為與保冷材層2d之內層部2d2的厚度大致相同。此種錨定部5e係藉由基底部5b而支撐，且藉此在從混凝土壁2a隔開的狀態下受到支撐。
第4A及4B圖係為顯示按壓零件5f的圖，第4A圖係其俯視圖，第4B圖係其側視圖。如此等圖所示，按壓零件5f係具備圓盤狀之本體5f1、及與本體5f1一體化的軸部5f2。本體5f1之供軸部5f2安裝之一側的面(以下稱為抵接面5f3)係設為平面。軸部5f2係設於抵接面5f3側之本體5f1的中央部，且為周面形成有螺紋溝的柱狀部位。此軸部5f2係螺合於錨定部5e。藉由將此軸部5f2螺 合於錨定部5e，且將按壓零件5f進行緊固，使本體5f1隔著間隔件6而將二面角落膜面板M3朝向混凝土壁2a按壓，並藉此而將二面角落膜面板M3對混凝土壁2a進行固定。另外，按壓零件5f之本體5f1的緣部，係藉由熔接而固定於間隔件6。
第5A至5C圖係為顯示間隔件6的圖，第5A圖係其俯視圖，第5B圖係第5A圖的A-A剖面圖，第5C圖係第5A圖的B箭頭視圖。間隔件6的外緣6a為圓形，且為在中央部具有圓形之開口6b的環狀之大致圓盤形狀的構件。此外，間隔件6係介設於二面角落膜錨定機構5之按壓零件5f與二面角落膜面板M3之間，且具有與按壓零件5f進行面接觸的按壓零件抵接面6c(第1抵接面)、及與二面角落膜面板M3進行面接觸的膜抵接面6d(第2抵接面)。
此種間隔件6係配置成包圍通過貫通孔7而露出之錨定部5e、與螺合於該錨定部5e前端之按壓零件5f的連接部位。按壓零件抵接面6c係為與按壓零件5f之抵接面5f3進行面接觸的區域，且設為平面以與按壓零件5f的抵接面5f3進行面接觸。膜抵接面6d係為與二面角落膜面板M3進行面接觸的區域，且配合二面角落膜面板M3的表面而彎曲，以與該二面角落膜面板M3進行面接觸。
此間隔件6如上所述係介設於二面角落膜錨定機構5之按壓零件5f與二面角落膜面板M3之間，而 外緣6a為藉由熔接於二面角落膜面板M3而固定。此外，在按壓零件抵接面6c中係熔接有按壓零件5f的外緣。
依據以上之本實施形態的低溫槽1，係具備介設於二面角落膜錨定機構5之按壓零件5f與二面角落膜面板M3之間的間隔件6，該間隔件6係具有與按壓零件5f進行面接觸的按壓零件抵接面6c、及與二面角落膜面板M3進行面接觸的膜抵接面6d。因此，即使膜面板如二面角落膜面板M3為彎曲的形狀，也可藉由將間隔件6抵接成與按壓零件5f與二面角落膜面板M3雙方進行面接觸，而防止按壓零件5f與二面角落膜面板M3之間之密封性的降低。
此外，在本實施形態之低溫槽1中，由於在不易進行面接觸之表面形狀不同的二面角落膜面板M3與抵接面5f3之間介設有間隔件6，因此可最大限度活用設置間隔件6的優點。
此外，在本實施形態之低溫槽1中，間隔件6係將形狀設定為環狀，該環狀係配置成包圍二面角落膜錨定機構5之錨定部5e與按壓零件5f的連接部位。此種間隔件6係在螺合按壓零件5f於錨定部5e之前，從錨定部5e之軸方向觀看為配置成包圍錨定部5e，且於之後將按壓零件5f安裝於錨定部5e，而可易於介設於按壓零件5f與二面角落膜面板M3之間。
以上雖已一面參照附件圖式一面說明了本發明的較佳實施形態，但本發明當然不限定於上述實施形 態。上述實施形態中所示之各構成構件的各形狀或組合等均為一例，在不脫離本發明之主旨範圍內均可根據設計要求等作各種變更。
例如，在上述實施形態中，已說明了間隔件6介設於二面角落膜錨定機構5之按壓零件5f與二面角落膜面板M3之間的構成。然而，本發明並不限定於此，亦可採用具備介設在平面膜面板M1與平面膜錨定機構3之按壓零件3c之間、或三面角落膜面板M2與三面角落膜錨定機構4之按壓零件之間之間隔件的構成。
此外，在上述實施形態中，二面角落膜錨定機構5係設為可調整二面角落部2B之延伸方向的位置。因此，例如，也可採用間隔件6之外形形狀(外緣6a的形狀)及開口6b的形狀設為在可調整錨定部5e之位置的方向(亦即二面角落部2B之延伸方向)較長的橢圓形狀的構成。採用此種構成時，由於開口6b設為橢圓形狀，因此不變更間隔件6的設置位置即可調節二面角落膜錨定機構5的位置。再者，由於間隔件6的外形形狀亦同樣地設為橢圓形狀，因此即使因為調節二面角落膜錨定機構5的位置而使間隔件6與按壓零件5f的位置關係變化時，也仍可確保間隔件6與按壓零件5f的接觸面積夠廣，而可確保高密封性。
[產業上之可利用性]
依據本發明，膜錨定機構具備從低溫槽內側按壓膜的按壓零件時，可防止按壓零件與膜之間之密封 性的降低。
2‧‧‧容器本體
2a‧‧‧混凝土壁
2b‧‧‧膜
2B‧‧‧二面角落部(角落部)
2c‧‧‧防潮層
2d‧‧‧保冷材層(隔熱材)
2d1‧‧‧外層部
2d2‧‧‧內層部
2d3‧‧‧充填部
5‧‧‧二面角落膜錨定機構(膜錨定機構)
5a‧‧‧腳部
5b‧‧‧基底部
5b1‧‧‧中央板
5b2‧‧‧腳部連結板
5c‧‧‧螺帽
5d‧‧‧接頭
5e‧‧‧錨定部
5f‧‧‧按壓零件
6‧‧‧介設零件
7‧‧‧貫通孔
H1、H2‧‧‧保冷面板
M3‧‧‧二面角落膜面板(角落膜面板)

Claims (6)

  1. 一種低溫槽，係具備膜錨定機構，該膜錨定機構係將隔著隔熱材設於混凝土壁之內壁面側的膜對前述混凝土壁進行固定；前述膜錨定機構係具備按壓零件，該按壓零件係從低溫槽內側按壓前述膜；且該低溫槽係具備介設零件，該介設零件係介設於前述膜錨定機構之按壓零件與前述膜之間，且具有與前述按壓零件進行面接觸的第1抵接面、及與前述膜進行面接觸的第2抵接面，而且，前述介設零件之外緣係藉由熔接而固定在前述膜，而前述按壓零件之外緣係藉由熔接而固定在前述第1抵接面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之低溫槽，其中，前述膜係具有角落膜面板，該角落膜面板係為配置在2個面匯集所形成之槽的角落部之彎曲的膜面板；在前述角落膜面板中，於前述膜錨定機構之按壓零件與前述膜之間配置有前述介設零件。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之低溫槽，其中，前述膜錨定機構係具備錨定部，該錨定部係插入於貫通前述隔熱材及前述膜的貫通孔並且在通過該貫通孔而露出的前端固定有前述按壓零件；前述介設零件的形狀係設定為配置成包圍前述錨定部與前述按壓零件之連接部位的環狀。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之低溫槽，其中，前述膜 錨定機構係具備錨定部，該錨定部係插入於貫通前述隔熱材及前述膜的貫通孔並且在通過該貫通孔而露出的前端固定有前述按壓零件；前述介設零件的形狀係設定為配置成包圍前述錨定部與前述按壓零件之連接部位的環狀。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之低溫槽，其中，前述膜錨定機構之前述錨定部的位置係設為可調整；前述介設零件的外形形狀及中央的開口係設為在可調整前述錨定部之位置的方向較長的橢圓形狀。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之低溫槽，其中，前述膜錨定機構之前述錨定部的位置係設為可調整；前述介設零件的外形形狀及中央的開口係設為在可調整前述錨定部之位置的方向較長的橢圓形狀。
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