WO2010040922A1 - Cuve a membrane ondulée renforcée - Google Patents

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WO2010040922A1
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membrane
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waves
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Mokrane Yataghene
Bruno DELETRÉ
Géry CANLER
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Gaztransport Et Technigaz
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Definitions

  • the present invention relates to a sealed tank.
  • the present invention relates to a sealed and thermally insulated tank for the transport of liquefied natural gas (LNG) by ship.
  • LNG liquefied natural gas
  • the document FR 2 781 557 describes a tank integrated in the structure of a ship, which allows the transport of LNG.
  • the walls of the tank successively comprise, from inside the tank to the outside, a primary watertight barrier, a primary thermally insulating barrier, a secondary watertight barrier and a secondary thermal insulating barrier.
  • the primary waterproof barrier is a membrane made of corrugated metal plates made of stainless steel. Specifically, each plate has a series of waves parallel to the axis of the ship and another series of waves perpendicular to the axis of the ship.
  • the waves provided on the metal plates of the membrane are intended to allow the membrane to deform to limit the stresses generated by the thermal shrinkage and the effect of the beam of the ship.
  • the document FR 2 861 060 proposes to provide reinforcing ribs on the waves. However, it may be advantageous to further increase the pressure resistance of the membrane. Summary of the invention
  • a problem that the present invention proposes to solve is to provide a vessel that does not exhibit at least some of the aforementioned drawbacks of the prior art.
  • an object of the invention is to improve the pressure resistance of the membrane, in order to avoid or limit the plastic deformations.
  • the solution proposed by the invention is a sealed tank, at least one wall comprises a sealed membrane intended to be in contact with the product contained in the tank and a support adjacent to the membrane, wherein the membrane comprises at least one plate having at least one wave, characterized in that it comprises a reinforcement element inserted under the wave, between the membrane and the support.
  • the membrane may comprise several plates, the plate may have several waves, and a reinforcing element may be arranged under one or more waves of one or more plates.
  • the support may be for example a thermally insulating layer, and more specifically a plywood panel with a thermally insulating layer.
  • the reinforcing element has an internal passage that allows gas to flow between the wave and the support through the reinforcing element.
  • an external passage allows gas to flow between the wave and the support bypassing the reinforcing element.
  • the reinforcing element is made of a material chosen from: plywood, polyethylene, polycarbonate, polycarbonate reinforced with glass fibers, polyether imide, and expanded polystyrene.
  • the reinforcing element comprises an outer envelope whose shape corresponds substantially to the shape of the wave.
  • the reinforcing element comprises at least one reinforcing web inside said envelope.
  • the minimum distance between the reinforcing element and the wave is between 0% and 5% of the height of the wave.
  • the plate has a first series of waves parallel to each other, and a second series of waves parallel to each other and transverse to the waves of the first series, the reinforcing element being inserted under a wave of the first series.
  • the reinforcing element has a length corresponding to the distance between two waves of the second series. Alternatively, this length may be smaller or larger.
  • the reinforcing element is inserted under the wave slidably with respect to the membrane and the support.
  • the manufacture of the tank does not require a fixing step of the reinforcing element.
  • the reinforcing element is fixed to the membrane or to the support. This ensures that the reinforcing element remains positioned at the desired location.
  • the membrane has an undercut, the reinforcing element being clipped to or jammed in the undercut.
  • At least two reinforcing elements are respectively arranged under two adjacent waves of the membrane, one of said two reinforcing elements forming a stop for the other of said two reinforcing elements.
  • a reinforcing element is made prisoner by the other and is thus held in place.
  • the reinforcing element has at least one weak point able to deform or break if it is subjected to a stress greater than a determined threshold.
  • FIG. 1 is a perspective view of a corrugated plate of a tank according to one embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a perspective and sectional view of a wave of the corrugated plate of FIG. 1, and of a reinforcing element according to a first variant;
  • FIGS. 3 to 9 represent, in perspective, various variants; the reinforcing element, and
  • FIG. 12 shows a top view of the plate of FIG. 1, at the level of a wave crossing, as well as a perspective view in partial section of a reinforcing element fixed by clipping under a wave.
  • FIG. 13 shows a reinforcing element intended to be arranged simultaneously under several waves
  • FIG. 14 represents, in exploded perspective, two reinforcing elements cooperating with one another.
  • a tank according to one embodiment of the invention may have a multilayer structure similarly to the tanks of documents FR 2 781 557 and FR 2 861 060 mentioned in the introduction.
  • the vessel has a primary waterproof membrane made of corrugated metal plates that rest on a plywood panel of a primary heat-insulating layer. Since the general aspects of this multilayer structure are known, the features of the tank according to one embodiment of the invention are described below.
  • the plate 1 shown in Figure 1 is a corrugated plate, made of stainless steel, of generally rectangular shape.
  • the primary waterproof membrane of the tank is made by welding several plates of this type side by side. As shown in FIG. 1, the plate 1 comprises three large waves 2 extending along the length of the plate 1, and nine small waves
  • the plate 1 could have a different number long wave 2 and / or small waves 3.
  • the waves of the plate 1 could have reinforcing ribs as described in FR 2 861 060.
  • the waves of the plate 1 could also have other configurations, for example, as in documents FR 2 735 847 or KR-10-2005-0050170.
  • the plate 1 could be based on another type of support.
  • a reinforcing element 5 is arranged under the large wave 2, between the plate 1 and the plywood 4.
  • "sub” means that the reinforcing element 5 is covered by the wave, but does not necessarily mean that it is lower. Indeed, on the vertical walls of the tank, the reinforcing element 5 is at the horizontal of the wave which covers it. In the example of FIG. 2, the length of the reinforcing element
  • reinforcing elements 5 can be arranged, each under a large wave 2 between two small waves 3.
  • the number and the distribution of the reinforcing elements 5 can be determined according to the distribution of the stresses provided in operation in the membrane of the tank .
  • the length of the reinforcing element 5 may be less than the distance between two small waves 3 or, if the geometry of the crossover between waves allows, greater than this distance.
  • reinforcing elements 5 may be provided under the small waves 3. The reinforcing element 5 is put in place as shown in FIG. 2, without being fixed either to the plate 1 or to the plywood 4. It can therefore possibly slide under the large wave 2. The manufacture of the tank therefore does not require In a variant, the reinforcing element 5 can be fixed to the membrane or to the plywood 4.
  • Figures 3 to 11 show different shapes that may be suitable.
  • the views of Figures 3 to 9 are perspective views of a slice of the reinforcing member 5, the length of which may be greater than that shown.
  • the views of Figures 10 and 11 are sectional views. In these different figures, the same reference signs are used to designate similar elements.
  • the reinforcing element 5 of FIG. 3 has a solid section. Its two lateral faces 6 are curved and of shape corresponding to that of the wave 2. However, the lateral faces 6 do not extend to the top of the wave 2 and the reinforcing element 5 has an upper face 7 flat. Gas can flow between the top of the wave 2 and the upper face 7.
  • the reinforcing element 5 of Figure 4 has a casing 8 whose outer shape corresponds to the shape of the wave 2.
  • a circular passage 9 allows the gas to pass through the reinforcing element 5.
  • the passage 9 has a shape corresponding to the outer shape of the casing 8, to provide a larger passage area .
  • the reinforcing element 5 of FIG. 6 also has an envelope 8 whose outer shape corresponds to the shape of the wave 2 and a passage 9.
  • sails 10 internal cross passage 9.
  • Figures 7 to 9 show alternative configurations of the sails 10.
  • the reinforcing elements of FIGS. 3 to 9 may be made for example of one of the following materials: polyethylene, polycarbonate, polycarbonate reinforced with glass fibers, polyether imide, and expanded polystyrene. They can be manufactured by any appropriate technique (injection, molding, extrusion, machining, ).
  • the reinforcing elements 5 of Figures 10 and 1 1 have a solid section. Their side faces 6 each have two flat strips. As for the reinforcing element of FIG. 3, gas can pass between the upper face 7 and the top of the wave.
  • the reinforcing elements 5 of Figures 10 and 11 may for example be made of plywood, by machining.
  • the reinforcing element 5 of FIG. 11 has a tongue 22 fastened to its lower face 23.
  • the tongue 23 makes it possible to fix the reinforcing element 5 to the plywood 4, for example at the junction between two plywood plates.
  • FIG. 12 shows, on the left-hand side, the geometry of the waves at the level of a cross between a large wave 2 and a small wave 3. It can be seen that the membrane has an undercut 20 at this level.
  • FIG. 12 shows that the reinforcing element 5 arranged under a large wave 2 has, at its end, tabs 21 which make it possible to fix the reinforcing element 5 to the membrane, by clipping at the counter 20. In a variant, the tabs 21 could be jammed.
  • FIG. 13 shows in perspective a reinforcing element 5 which is intended to be arranged simultaneously under several large waves 2 and small waves 3. Its shape corresponds to those of the waves, including at crossings. Internal passages 9 are provided both in the parts situated under the small waves 3 and under the long waves 2.
  • FIG. 14 represents two reinforcing elements 5, one being intended to be arranged under a large wave 2 and the another under a small wave 3, crossing at the crossing of the waves. At this level, the reinforcing elements 5 each have a notch 24 for positioning them relative to each other. As seen in this figure, the reinforcing elements 5 have a rectangular section.
  • reinforcing element 5 allows the waves to deform in the event of thermal contraction, and offer support to the waves in case of deformation due to hydrostatic and dynamic pressures. To achieve this goal, it can be expected that, when the tank is empty (so in the absence of thermal loading and hydrostatic or dynamic pressure), the minimum distance between the reinforcing element 5 and the wave under which it is between 0% and 5% of the height of the wave.
  • reinforcing element 5 each have particular properties: cost and ease of manufacture, mechanical strength, quantity of material, etc. Depending on the application, the most appropriate form may be chosen.

Abstract

Cuve étanche et thermiquement isolée, dont au moins une paroi comprend une membrane étanche destinée à être en contact avec du produit contenu dans la cuve et une couche thermiquement isolante adjacente à la membrane, dans laquelle la membrane comprend au moins une plaque (1) présentant au moins une onde (2, 3), caractérisée par le fait qu'elle comprend un élément de renfort (5) inséré sous l'onde, entre la membrane et la couche thermiquement isolante.

Description

CUVE A MEMBRANE ONDULÉE RENFORCÉE
Domaine technique de F invention
La présente invention se rapporte à une cuve étanche. En particulier, la présente invention se rapporte à une cuve étanche et thermiquement isolée destinée au transport de gaz naturel liquéfié (GNL) par navire.
Etat de la technique
Le document FR 2 781 557 décrit une cuve intégrée dans la structure d'un navire, qui permet le transport de GNL. Les parois de la cuve comprennent successivement, depuis l'intérieur de la cuve vers l'extérieur, une barrière étanche primaire, une barrière thermiquement isolante primaire, une barrière étanche secondaire et une barrière thermiquement isolante secondaire. La barrière étanche primaire est une membrane réalisée avec des plaques métalliques ondulées, en acier inoxydable. Plus précisément, chaque plaque présente une série d'ondes parallèles à l'axe du navire et une autre série d'ondes perpendiculaires à l'axe du navire.
En fonctionnement, des contraintes mécaniques sont générées dans la membrane. Ces contraintes ont plusieurs sources : la rétraction thermique lors de la mise à froid de la cuve, l'effet de la poutre du navire, la pression hydrostatique due au chargement, ainsi que la pression dynamique due au mouvement de la cargaison, notamment en raison de la houle.
Les ondes prévues sur les plaques métalliques de la membrane sont destinées à permettre à la membrane de se déformer pour limiter les contraintes engendrées par la rétraction thermique et l'effet de la poutre du navire.
On a constaté que la pression dynamique pouvait provoquer des déformations plastiques des ondes. Or, à l'usage, de telles déformations peuvent conduire à dégrader la flexibilité des plaques et nuire à Pétanchéité de la membrane, notamment au niveau des jonctions entre plaques.
Pour augmenter la résistance à la pression de la membrane et limiter les déformations plastiques, le document FR 2 861 060 propose de prévoir des nervures de renfort sur les ondes. Cependant, il peut être intéressant d'accroitre encore la résistance à la pression de la membrane. Résumé de l'invention
Un problème que la présente invention propose de résoudre est de fournir une cuve qui ne présente pas au moins certains des inconvénients précités de l'art antérieur. En particulier, un but de l'invention est d'améliorer la résistance à la pression de la membrane, afin d'éviter ou d'en limiter les déformations plastiques.
La solution proposée par l'invention est une cuve étanche, dont au moins une paroi comprend une membrane étanche destinée à être en contact avec du produit contenu dans la cuve et un support adjacent à la membrane, dans laquelle la membrane comprend au moins une plaque présentant au moins une onde, caractérisée par le fait qu'elle comprend un élément de renfort inséré sous l'onde, entre la membrane et le support.
On a constaté qu'un tel élément de renfort permet de limiter les contraintes générées dans la membrane. Bien entendu, la membrane peut comprendre plusieurs plaques, la plaque peut présenter plusieurs ondes, et un élément de renfort peut être agencé sous une ou plusieurs ondes d'une ou plusieurs plaques. Le support peut être par exemple une couche thermiquement isolante, et plus précisément un panneau en contreplaqué d'une couche thermiquement isolante.
Selon un mode de réalisation, l'élément de renfort présente un passage interne qui permet à du gaz de circuler entre l'onde et le support en traversant l'élément de renfort.
Selon un mode de réalisation, un passage externe permet à du gaz de circuler entre l'onde et le support en contournant l'élément de renfort.
Avantageusement, l'élément de renfort est réalisé en un matériau choisi parmi : le contreplaqué, le polyéthylène, le polycarbonate, le polycarbonate renforcé de fibres de verres, le polyéther imide, et le polystyrène expansé. Selon un mode de réalisation, l'élément de renfort comprend une enveloppe externe dont la forme correspond sensiblement à la forme de l'onde.
De préférence, l'élément de renfort comprend au moins un voile de renfort à l'intérieur de ladite enveloppe. Avantageusement, en l'absence de produit contenu dans la cuve, la distance minimale entre l'élément de renfort et l'onde est comprise entre 0 % et 5 % de la hauteur de l'onde.
De préférence, la plaque présente une première série d'ondes parallèles entre elles, et une deuxième série d'ondes parallèles entre elles et transverses aux ondes de la première série, l'élément de renfort étant inséré sous une onde de la première série. Bien entendu, plusieurs éléments de renfort peuvent être insérés sous plusieurs ondes de la première série. Selon un mode de réalisation, l'élément de renfort présente une longueur correspondant à la distance entre deux ondes de la deuxième série. En variante, cette longueur peut être plus petite ou plus grande.
Avantageusement, l'élément de renfort est inséré sous l'onde de manière glissante par rapport à la membrane et au support. Dans ce cas, la fabrication de la cuve ne nécessite pas d'étape de fixation de l'élément de renfort.
Dans une variante, l'élément de renfort est fixé à la membrane ou au support. Cela permet d'assurer que l'élément de renfort reste positionné à l'endroit voulu. Selon un mode de réalisation, la membrane présente une contre- dépouille, l'élément de renfort étant clipsé à, ou coincé dans, la contre- dépouille.
Selon un mode de réalisation, au moins deux éléments de renfort sont agencés respectivement sous deux ondes adjacentes de la membrane, l'un desdits deux éléments de renfort formant une butée pour l'autre desdits deux éléments de renfort. Ainsi, un élément de renfort est rendu prisonnier par l'autre et est donc maintenu en place.
Avantageusement, l'élément de renfort présente au moins un point faible apte à se déformer ou se rompre s'il est soumis à une contrainte supérieure à un seuil déterminé.
Cela permet de connaître, par des déformations plastiques contrôlées des la membrane, les pressions subies par la membrane et d'identifier d'éventuels risques d'endommagement pour le support sous- jacent. De préférence, à distance de l'onde, la membrane est en contact avec le support. L'invention fournit également un ouvrage flottant comprenant une cuve selon l'invention ci-dessus. Il peut s'agir d'un navire ou d'un autre type d'installation flottante. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ces dessins : - la figure 1 est une vue en perspective d'une plaque ondulée d'une cuve selon un mode de réalisation de l'invention,
- la figure 2 est une vue en perspective et en coupe d'une onde de la plaque ondulée de la figure 1 , et d'un élément de renfort selon une première variante, - les figures 3 à 9 représentent, en perspective, différentes variantes de l'élément de renfort, et
- les figures 10 et 1 1 représentent, en coupe, d'autres variantes de l'élément de renfort,
- la figure 12 montre une vue de dessus de la plaque de la figure 1 , au niveau d'un croisement d'ondes, ainsi qu'une vue en perspective et en coupe partielle d'un élément de renfort fixé par clipsage sous une onde,
- la figure 13 représente un élément de renfort destiné à être agencé simultanément sous plusieurs ondes, et - la figure 14 représente, en perspective éclatée, deux éléments de renfort coopérant entre eux. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention
Une cuve selon un mode de réalisation de l'invention peut présenter une structure multicouche de manière similaire aux cuves des documents FR 2 781 557 et FR 2 861 060 cités en introduction. En particulier, la cuve présente une membrane étanche primaire réalisée avec des plaques métalliques ondulées qui reposent sur un panneau en contreplaqué d'une couche thermiquement isolante primaire. Les aspects généraux de cette structure multicouche étant connus, on décrit ci- dessous les particularités de la cuve selon un mode de réalisation de l'invention. La plaque 1 représentée sur la figure 1 est une plaque ondulée, réalisée en inox, de forme globalement rectangulaire. La membrane étanche primaire de la cuve est réalisée en soudant bord à bord plusieurs plaques de ce type. Comme le montre la figure 1, la plaque 1 comprend trois grandes ondes 2 s'étendant selon la longueur de la plaque 1 , et neuf petites ondes
3 s'étendant selon la largeur de la plaque 1. On parle de grandes ondes 2 et de petites ondes 3 car la hauteur des grandes ondes 2 est supérieure à celle des petites ondes 3. En variante, la plaque 1 pourrait présenter un nombre différent de grandes ondes 2 et/ou de petites ondes 3. En variante également, les ondes de la plaque 1 pourraient présenter des nervures de renfort comme décrit dans FR 2 861 060. Les ondes de la plaque 1 pourraient aussi présenter d'autres configurations, par exemple comme dans les documents FR 2 735 847 ou KR- 10-2005-0050170.
Sur la figure 2, on voit que la plaque 1 repose sur le contreplaqué
4 de la couche thermiquement isolante sous-jacente. En variante, la plaque 1 pourrait reposer sur un autre type de support. On voit également sur cette figure qu'un élément de renfort 5 est agencé sous la grande onde 2, entre la plaque 1 et le contreplaqué 4. Dans le cadre de la présente description, « sous » signifie que l'élément de renfort 5 est recouvert par l'onde, mais ne signifie pas nécessairement qu'il se trouve plus bas. En effet, sur les parois verticales de la cuve, l'élément de renfort 5 se trouve à l'horizontal de l'onde qui le recouvre. Dans l'exemple de la figure 2, la longueur de l'élément de renfort
5 correspond à la distance entre deux petites ondes 3.
Plusieurs éléments de renfort 5 peuvent être agencés, chacun sous une grande onde 2 entre deux petites ondes 3. Le nombre et la répartition des éléments de renfort 5 peuvent être déterminés en fonction de la répartition des contraintes prévues en fonctionnement dans la membrane de la cuve.
En variante, la longueur de l'élément de renfort 5 peut être inférieure à la distance entre deux petites ondes 3 ou, si la géométrie du croisement entre ondes le permet, supérieure à cette distance. En variante également, des éléments de renfort 5 peuvent être prévus sous les petites ondes 3. L'élément de renfort 5 est mis en place comme représenté sur la figure 2, sans être fixé ni à la plaque 1 ni au contreplaqué 4. Il peut donc éventuellement glisser sous la grande onde 2. La fabrication de la cuve ne nécessite donc pas d'étape de fixation des éléments de renfort 5. En variante, l'élément de renfort 5 peut être fixé à la membrane ou au contreplaqué 4.
De nombreuses formes peuvent convenir pour l'élément de renfort 5. Les figures 3 à 11 représentent différentes formes qui peuvent convenir. Les vues des figures 3 à 9 sont des vues en perspective d'une tranche de l'élément de renfort 5, dont la longueur peut être plus grande que celle représentée. Les vues des figures 10 et 1 1 sont des vues en coupe. Sur ces différentes figures, on utilise les mêmes signes de référence pour désigner des éléments similaires.
L'élément de renfort 5 de la figure 3 présente une section pleine. Ses deux faces latérales 6 sont courbes et de forme correspondant à celle de l'onde 2. Toutefois, les faces latérales 6 ne s'étendent pas jusqu'au sommet de l'onde 2 et l'élément de renfort 5 présente une face supérieure 7 plane. Du gaz peut circuler entre le sommet de l'onde 2 et la face supérieure 7. L'élément de renfort 5 de la figure 4 présente une enveloppe 8 dont la forme extérieure correspond à la forme de l'onde 2. Un passage 9 circulaire permet à du gaz de passer à travers l'élément de renfort 5. Dans la variante de la figure 5, le passage 9 a une forme correspondant à la forme extérieure de l'enveloppe 8, afin d'offrir une plus grande surface de passage.
L'élément de renfort 5 de la figure 6 présente également une enveloppe 8 dont la forme extérieure correspond à la forme de l'onde 2 et un passage 9. Afin d'améliorer la résistance mécanique de l'élément de renfort 5, des voiles 10 internes traversent le passage 9. Les figures 7 à 9 représentent des configurations alternatives des voiles 10.
Les éléments de renfort des figures 3 à 9 peuvent être réalisés par exemple en l'un des matériaux suivants : le polyéthylène, le polycarbonate, le polycarbonate renforcé de fibres de verres, le polyéther imide, et le polystyrène expansé. Ils peuvent être fabriqués par toute technique appropriée (injection, moulage, extrusion, usinage,...). Les éléments de renfort 5 des figures 10 et 1 1 présentent une section pleine. Leurs faces latérales 6 présentent chacune deux bandes planes. Comme pour l'élément de renfort de la figure 3, du gaz peut passer entre la face supérieure 7 et le sommet de l'onde. Les éléments de renfort 5 des figures 10 et 11 peuvent par exemple être réalisés en contreplaqué, par usinage.
L'élément de renfort 5 de la figure 11 présente une languette 22 fixée à sa face inférieure 23. La languette 23 permet de fixer l'élément de renfort 5 au contreplaqué 4, par exemple au niveau de la jonction entre deux plaques de contreplaqué.
La figure 12 montre, en partie gauche, la géométrie des ondes au niveau d'un croisement entre une grande onde 2 et une petite onde 3. On peut constater que la membrane présente à ce niveau une contre- dépouille 20. La partie droite de la figure 12 montre que l'élément de renfort 5 agencé sous une grande onde 2 présente, au niveau de son extrémité, des pattes 21 qui permettent de fixer l'élément de renfort 5 à la membrane, par clipsage au niveau de la contre-dépouille 20. En variante, les pattes 21 pourraient être coincées.
La figure 13 représente en perspective un élément de renfort 5 qui est destiné à être agencé simultanément sous plusieurs grandes ondes 2 et petites ondes 3. Sa forme correspond à celles des ondes, y compris au niveau des croisements. Des passages 9 internes sont prévus aussi bien dans les parties situées sous les petites ondes 3 que sous les grandes ondes 2. La figure 14 représente deux éléments de renfort 5, l'un étant destiné à être agencé sous une grande onde 2 et l'autre sous une petite onde 3, en se croisant au niveau du croisement des ondes. A ce niveau, les éléments de renfort 5 présentent chacun une encoche 24 permettant de les positionner l'un par rapport à l'autre. Comme on le voit sur cette figure, les éléments de renfort 5 ont une section rectangulaire.
Les différentes formes d'élément de renfort 5 proposées ci-dessus permettent aux ondes de se déformer en cas de contraction thermique, et offrent un support aux ondes en cas de déformation due aux pressions hydrostatique et dynamique. Pour atteindre ce but, on peut prévoir que, lorsque la cuve est vide (donc en l'absence de chargement thermique et de pression hydrostatique ou dynamique), la distance minimale entre l'élément de renfort 5 et l'onde sous laquelle il se trouve soit comprise entre 0 % et 5 % de la hauteur de l'onde.
Les différentes formes d'élément de renfort 5 présentent chacune des propriétés particulières : coût et facilité de fabrication, résistance mécanique,, quantité de matière,... En fonction des applications, on peut choisir la forme la plus appropriée.
Des simulations numériques ont été réalisées pour vérifier l'effet de l'élément de renfort 5 sur les contraintes engendrées dans la membrane, par comparaison avec une membrane sans élément de renfort. Ces simulations ont montré que :
- en cas de chargement thermique (contraction de la membrane due au froid), la présence d'un élément de renfort 5 n'introduit pas de contraintes indésirables dans la membrane,
- en cas de chargement thermique et de chargement en pression uniforme (correspondant à la pression hydrostatique de la cargaison), la présence d'un élément de renfort 5 permet de diminuer les contraintes dans la membrane, et
- en cas de chargement thermique et de chargement en pression asymétrique (correspondant à la pression dynamique de la cargaison), la présence d'un élément de renfort 5 permet de diminuer les contraintes dans la membrane.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Cuve étanche, dont au moins une paroi comprend une membrane étanche destinée à être en contact avec du produit contenu dans la cuve et un support adjacent à la membrane, dans laquelle la membrane comprend au moins une plaque (1) présentant au moins une onde (2, 3), caractérisée par le fait qu'elle comprend un élément de renfort (5) inséré sous l'onde, entre la membrane et le support.
2. Cuve selon la revendication 1, dans lequel l'élément de renfort présente un passage (9) interne qui permet à du gaz de circuler entre l'onde et le support en traversant l'élément de renfort.
3. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle un passage externe permet à du gaz de circuler entre l'onde et le support en contournant l'élément de renfort.
4. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'élément de renfort est réalisé en un matériau choisi parmi : le contreplaqué, le polyéthylène, le polycarbonate, le polycarbonate renforcé de fibres de verres, le polyéther imide et le polystyrène expansé.
5. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'élément de renfort comprend une enveloppe (8) externe dont la forme correspond sensiblement à la forme de l'onde.
6. Cuve selon la revendication 5, dans laquelle l'élément de renfort comprend au moins un voile (10) de renfort à l'intérieur de ladite enveloppe.
7. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle, en l'absence de produit contenu dans la cuve, la distance minimale entre l'élément de renfort et l'onde est comprise entre 0 % et 5 % de la hauteur de l'onde.
8. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la plaque présente une première série d'ondes (2) parallèles entre elles, et une deuxième série d'ondes (3) parallèles entre elles et transverses aux ondes de la première série, l'élément de renfort (5) étant inséré sous une onde (2) de la première série.
9. Cuve selon la revendication 8, dans laquelle l'élément de renfort présente une longueur correspondant à la distance entre deux ondes de la deuxième série.
10. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'élément de renfort est inséré sous l'onde de manière glissante par rapport à la membrane et au support.
11. Cuve selon l'une des revendications 1 à 9, dans laquelle l'élément de renfort est fixé à la membrane ou au support.
12. Cuve selon la revendication 11, dans laquelle la membrane présente une contre-dépouille (20), l'élément de renfort étant clipsé à, ou coincé dans, la contre-dépouille.
13. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle au moins deux éléments de renfort sont agencés respectivement sous deux ondes adjacentes de la membrane, l'un desdits deux éléments de renfort formant une butée pour l'autre desdits deux éléments de renfort.
14. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'élément de renfort présente au moins un point faible apte à se déformer ou se rompre s'il est soumis à une contrainte supérieure à un seuil déterminé.
15. Cuve selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle à distance de l'onde, la membrane est en contact avec le support.
16. Ouvrage flottant comprenant une cuve selon l'une des revendications précédentes.
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