DE1301833C2 - Behaelter zum Speichern tiefsiedender verfluessigter Gase bei Atmosphaerendruck - Google Patents

Behaelter zum Speichern tiefsiedender verfluessigter Gase bei Atmosphaerendruck

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DE1301833C2
DE1301833C2 DE1963C0030911 DEC0030911A DE1301833C2 DE 1301833 C2 DE1301833 C2 DE 1301833C2 DE 1963C0030911 DE1963C0030911 DE 1963C0030911 DE C0030911 A DEC0030911 A DE C0030911A DE 1301833 C2 DE1301833 C2 DE 1301833C2
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Description

In dem Hauptpatent ist bereits ein Behälter zum Speichern tiefsiedender verflüssigter Gase bei Atmosphärendruck vorgeschlagen worden, der aus einem äußeren Gehäuse und einer an dessen Innenseite angeordneten Schicht aus wärmeisolierendem Material besteht, welche ihrerseits innen mit Blechtafeln ausgekleidet ist, die mit von ihren Rändern geradlinig nach innen verlaufendem Auswölbungen versehen sind, wobei die in das Innere des Behälters zeigenden Auswölbungen aufeinanderstoßen und dadurch in der Mitte jeder Blechtafel eine Fläche einschließen, über welche die Blechtafeln drehbar in der Isolierschicht des Behälters befestigt sind.
Obwohl ein derartiger Bt.,alter gegenüber bekannten Behältern, bei denen die in den Blechtafeln vorgesehenen Auswölbungen sich gegenseitig schneiden und ein rechtwinkeliges Kreuz bilden, den Vorteil h ·, daß die beim Ausdehnen bzw. Zusammenziehen di-i Behälters auftretenden thermischen Spannungen auf ein Mindestmaß herabgesetzt sind, besteht noch der Nachteil, daß die den Behältermantel mitbildende und aus wärmeisolierendem Material bestehende Schicht getrennt von den an der Innenseite dieser Schicht vorgesehenen Blechtafeln allein die Isolierung des Behälters übernehmen muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorgeschlagenen behälter so zu verbessern, daß die Blechtafeln zur Isolierung des Behälters mit herangezogen werde.! können, ohne daß die Ausdehnbarkeit bzw. Züsammenziehbnckeit eines solchen Behälters ungüns ig beeinflußt wird.
Diese Aufgabe ist bei einem Behälter der oben beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß auf den den Auswölbungen entgegengesetzten Seiten der eingeschlossenen Flächen und der durch die Ränder der Auswölbungen und die Seitenkanten der Blechtafeln begrenzten Flächen der Blechtafeln parallel und im Abstand zu den Flächen in an sich bekannter Weise Einzelbleche entsprechender Flächengröße vorgesehen sind, deren zu den Flächen hin abgebogene Ränder mit den Seitenkanten der Flächen dicht verbunden sind und so evakuierte Hohlräume bilden, die mit einem mechanisch belastbaren Isoliermaterial ausgefüllt sind.
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung ist es möglich, die mit den Auswölbungen versehenen Blechtafeln bei ihrer Herstellung mit der Isolierschicht zu einem Bauteil zu vereinigen, so daß die Blechtafeln zusätzlich als Isolierung wirken können. Durch die Tatsache, daß die Einzelbleche mit ihren Rändern an den Rändern der betreffenden Flächenabschnitte der Blechtafeln angebracht sind, wird dabei gewährleistet, daß sich die in den Blechtafeln vorgesehenen Auswölbungen trotz der Einzelbleche ungehindert in axialer Richtung und quer dazu ausdehnen bzw. zusammenziehen können, so daß beim Einfüllen tiefsiedender verflüssigter Gase in das Behälterinnere keinerlei thermische Spannungen auftreten können.
Es sei in diesem Zusammenhang bemerkt, daß es bereits bekannt ist, thermisch isolierende Wände aus jeweils zwei sich in Abstand parallel gegenüberliegenden Blechtafeln herzustellen, die an ihren Rändern luftdicht miteinander verbunden sind, wobei der von den beiden Blechtafeln umschlossene evakuierte Hohlraum mit einem mechanisch belastbaren Isoliermaterial ausgefüllt ist. Da die thermisch isolierenden V.'nnde aber nicht die speziellen Auswölbungen aufweisen, wie sie die Erfindung voraussetzt, kann der bekannten Anordnung weder die erfindungsgemäße Ausbildung der aus den Einzelblechen zusammengesetzten einen Blechtafel noch die erfindungsgemäße Art der Anbringung dieser Einzelbleche an den mit den Auswölbungen versehenen Blechtafeln entnommen werden.
Zweckmäßigerweise sind bei einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Behälter auch die Einzelbleche mit einzelnen Auswölbungen versehen oder gewellt.
Damit auch im Falle, wenn die Blechtafeln in hren Flächenabschnitten undicht werden, die sichere Aufbewahrung des gespeicherten verflüssigten G->.ses noch gewährleistet ist, bestehen die Einzelbleche aus dem gleichen, bei tiefen Temperaturen nicht versprödenden Material wie die Blechtafeln. Als Material hierfür kommt Aluminium oder nichtrostender Stahl in Betracht. Ferner kann man auch Kunststoff wie mit Glasfasern verstärktes Epoxyharz verwenden.
Um auch im Falle, wenn an den an den Blechtafeln vorgesehenen Auswölbungen Undichtigkeiten entstehen, das Auslaufen des gespeicherten verflüssigten Gases aus dem Behälter zu verhindern, sind gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Zwischenräume zwischen einander benachbarten Einzelblechen durch flüssigkeitsdicht mit denselben verbundene gewellte Dichtungsstreifen überbrückt. Da diese Dichtungsstreifen genau den in den Blechtafeln vorgesehenen Auswölbungen gegenüberliegen, halten sie durch diese Auswölbungen hindurchtretendes verflüssigtes Gas auf und stellen sicher, daß der Behälter weiter funktionsfähig bleibt.
Sollen die von den Blechtafeln und den Einzelblechen umschlossenen einzelnen Hohlräume zum Zwecke der Verbesserung der Wärmeisolierung evakuiert werden, wird zweckmäßigerweise ein Isoliermaterial aus einem starren Kunststoff mit offenen Zellen gewählt. Insbesondere geeignet ist hierfür Polyvinylchlorid- oder Polyurethanschaum.
Alternativ dazu kann aber auch das Isoliermaterial aus stabilisierten Teilchen aus kieselhaltigen Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit oder aus Glasfasermaterial bestehen. Bei der Verwendung von Glasfasern als Isoliermaterial ist es dabei zweckmäßig, wenn die Achsen der Glasfasern parallel zu den Einzelblechen oder Blechtafeln ausgerichtet sind, damit die Glasfasermasse alle auftretenden Druckkräfte aufnehmen kann.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 perspektivisch eine mit gegenseitig aufeinanderstoßenden Auswölbungen versehene Blechtafel, an deren Rückseite gemäß der Erfindung befestigte Einzelbleche vorgesehen sind,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-B in Fig.l,
F i g. 3 einen der F i g. 2 ähnelnden Schnitt, wobei jedoch die an den mit Auswölbungen versehenen Blechtafeln befestigten Einzelbleche anders ausgebildet sind,
F i g. 4 im Grundriß eine gemäß der Erfindung ausgebildete Behälterseitenwand und
Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie C-D in Fig. 4.
Die in F i g. 1 gezeigte Blechtafel 1 aus nichtrostendem Stahl weist vier von den Tafelrunden!
sich geradlinig nach innen erstreckende Auswölbungen 2, 3, 4 und 5 auf, die jeweils paarweise in Längsrichtung gegeneinander versetzt parallel verlaufen und im rechten Winkel aufeinanderstoßen. Die Auswiilbungen haben ein symmetrisches Profil und schließen eine quadratische Fläche 6 als Teil der Blechtafel ein. Die Blechtafel 1 kann durch Biegen und Zusammenschweißen geeigneter Abschnitte aus nichtrostendem Stahl hergestellt wrden.
Wenn sich die Blechtafel 1 zusammenzieht oder : ausdehnt, schließen oder öffnen sich die Auswölbungen 2,3,4 und 5, wobei außerdem durch die Zusammenziehung bzw. Ausdehnung der Auswölbungen in Richtung ihrer Längserstreckung Biegemomente entstehen, die eine Drehung der quadratischen Fläche 6 um ihren Flächenmittelpunkt 7 hervorrufen. Da die ane-nandergeschweißten und die Behälterinnenfläche bildenden einzelnen Blechtafel 1 an ihren Flächenmittelpunkten 7 an einem den Behälter umgebenden äußeren Gehäuse drehbar gehalten sind, können sich die Auswölbungen somit auch in Richtung ihrer Längserstreckung ungehindert bewegen.
Wie F i g. 2 zeigt, sind an der Unterseite der Blechtafel 1 sich in Abstand von derselben parallel erstrekkende Einzelbleche 8 b und 9 b vorgesehen, die der mittleren Fläche 6 und den anderen von jeweils zwei aufeinanderstoßenden Rändern 11 der Auswölbungen abgegrenzten Flächenabschnitten der BleclUafeln jeweils gegenüberliegen und eine entsprechende Flächengröße besitzen. Die Ränder 8a und 8c bzw. 9a und 9c der in Fig. 2 gezeigten Einzelbleche sind dabei zu der Blechtafel 1 hingebogen und mit den Rändern der Flächenabschnitte der Blechtafel 1 luftdicht verschweißt.
Die von der Blechtafel 1 und den Blechen 8«, Sb, 8 c bzw. 9 a. 9 b, 9 c umschlossenen Hohlräume sind mit einem Isoliermaterial 10 ausgefüllt und können durch in den Einzelblechen vorgesehene verschließbare Öffnungen 12 evakuiert werden.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform sind die Ränder der Einzelbleche nicht wie in Fig. 2 rechtwinklig zu der Blechtafel 1 hin abgebogen, vielmehr hat jedes einzelne Blech 8, 9 im Querschnitt die Form einer Schale, deren äußerer Rand mit der Blechtafel 1 luftdicht verschweißt ist.
In Fig.4 ist eine Behälterseitenwand gezeigt, die vier /on jeweils aufeinanderstoßenden Auswölbungen umschlossene kleine Flächen 21, 22, 23 und 24 sowie eine große umschlossene Fläche 25 aufweist. Die übrigen Flächen 26 bis 33 werden teilweise durch die Auswölbungen und teilweise durch die äußeren Ränder der Behälterseitenwand abgegrenzt.
Wie die F i g. 5 zeigt, liegen auch hier den Flächen 30,31,24 und 33 Einzelbleche 40,41, 44 und 43 entsprechender Flächengröße in Abstand gegenüber, deren abgebogene Ränder mit den Rändern der gezeigten Flächen verschweißt sind. Die von den Flächen und den Einzelblechen umschlossenen Hohlräume sind gleichfalls mit Isoliermaterial 34 völlig ausgefüllt.

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Behälter zum Speichern tiefsiedender verflüssigter Gase bei Atmosphärendruck, bestehend aus einem äußeren Gehäuse und einer an dessen Innenseite angeordneten Schicht aus wärmeisolierendem Material, welche ihrerseits innen mit Blechtafeln ausgekleidet ist, die mit von ihren Rändern geradlinig nach innen verlaufenden Auswölbungen versehen sind, wobei die in das Innere des Behälters zeigenden Auswölbungen aufeinanderstoßen und dadurch in der Mitte jeder Blechtafel eine Fläche einschließen, über welche die Blechtafeln drehbar in der Isolierschicht des Behälters befestigt sind, nach Patent 1 227 04!. dadurch gekennzeichnet, daß auf den den Auswölbungen (2 bis 5) entgegengesetzten. Seiten der eingeschlossenen Flächen und der
durch die Ränder (11) der Auswölbungen (2 bis 5) und die Seitenkanten der Blechtafeln (1) begrenzten Flächen der Blecht^feln (1) parallel und im Abstand zu den Flächen in an sich bekannter Weise Einzelbleche (8, 9; 8b, 9 b; 40, 41, 43, 44)
> entsprechender Flächengröße vorgesehen sind, deren zu den Flächen hin abgebogene Ränder mit den Seitenkanten der Flächen dicht verbunden sind und so evakuierte Hohlräume bilden, die mit einem mechanisch belastbaren Isoliermaterial (10) ausgefüllt sind.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelbleche mit einzelnen Auswölbungen versehen oder wie bekannt gewellt sind.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelbleche aus dem gleichen, bei tiefen Temperaturen, nicht versprödendem Material wie die Blechtafeln bestehen.
4. Behälter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume zwischen einander benachbarten Einzelblechen durch flüssigkeilsdicht mit denselben verbundene gewellte Dichtungsstreifen überbrückt sind.
5. Behälter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial aus einem starren Kunststoff mit offenen Zellen, insbesondere aus Polyvinylchlorid- oder Polyurethanschaum besteht.
6. Behälter nach Anspruch 1 bis d, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial aus stabilisierten Teilchen aus kieselhaltigen Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit besteht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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