PL196789B1

PL196789B1 - Zbiornik wodoszczelny izolujący cieplnie

Info

Publication number: PL196789B1
Application number: PL334204A
Authority: PL
Inventors: Jacques Dhellemmes; Pierre Jean
Original assignee: Gaz Transport & Technigaz
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1999-07-06
Publication date: 2008-01-31
Also published as: IT1308795B1; DE19931705A1; ITTO990590A1; ES2165761B1; ES2165761A1; JP3113246B2; FR2781036A1; CN1245129A; FR2781036B1; KR20000011346A; TW452556B; CN1127421C; JP2000038191A; US6199497B1; DE19931705B4

Abstract

1. Zbiornik wodoszczelny i izoluj acy cieplnie, wbudowany w kon- strukcj e no sn a statku, zawiera dwie wodoszczelne przegrody, przy czym jedna z nich stanowi podstaw e, która jest usytuowana w bezpo srednim kontakcie z produktami umieszczonymi w zbiorniku, za s druga przegroda jest usytuowana pomi edzy przegrod a stanowi a- c a podstaw e i konstrukcj a no sn a statku, przy czym zbiornik zawiera odporne na uderzenia mechaniczne tarcze ochronne usytuowane pomi edzy dwoma wodoszczelnymi przegrodami podstawow a i dodat- kow a, za s tarcze s a utrzymywane w spr ezystym doci sni eciu wzgl e- dem dodatkowej wodoszczelnej przegrody za pomoc a metalowych elementów mocuj acych, po laczonych mechanicznie z przegrod a izoluj ac a ciep lo, a dodatkowa przegroda wodoszczelna ma posta c metalowego pasa, maj acego kraw edzie obrócone w kierunku wn etrza zbiornika, przy czym pas ma posta c cienkiej p lytki o niskim wspó l- czynniku rozszerzalno sci i jest przyspawany czo lowo obróconymi kraw edziami, na dwóch powierzchniach czo lowych spawanej podpory, mechanicznie podtrzymywanej na elementach dodatkowej przegrody izoluj acej, poprzez z lacze kompensacyjne, przy czym spawana podpora stanowi cz esc elementów mocuj acych do mechanicznego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej, a tarcza zawiera szereg równoleg lo sciennych sztywnych p lyt ze sklejki o ma lej grubo sci usytuowanych pomi edzy elementami mocuj acymi, znamienny tym, ze spawana podpora (12b) zawiera poprzeczny rz ad uch (15) cz esciowo wyci etych z jej grubo sci i naprzemiennie wygi e- tych w jedn a, a nast epnie drug a stron e jej p laszczyzny ku obudo- wie(16a) usytuowanej w górnej cz esci obrze za p lyt tarczy (16), do chwilowego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej (13) przed zamocowaniem podstawowej przegrody wodoszczelnej (17). PL PL PL PL

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 196789 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 334204 ^{(51) Int.Cl.}

B63B 25/16 (2006.01) F17C 3/02 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 06.07.1999

Zbiornik wodoszczelny izolujący cieplnie

(30) Pierwszeństwo: 10.07.1998,FR,9808896	(73) Uprawniony z patentu: GAZ TRANSPORT ET TECHNIGAZ, Saint-Remy-les-Chevreuse,FR
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 17.01.2000 BUP 02/00	(72) Twórca(y) wynalazku: Jacques Dhellemmes,Versailles,FR Pierre Jean,Dampierre,FR
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.01.2008 WUP 01/08	(74) Pełnomocnik: Kowal Elżbieta, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o.

1. Zbiornik wodoszczelny i izolujący cieplnie, wbudowany w konstrukcję nośną statku, zawiera dwie wodoszczelne przegrody, przy czym jedna z nich stanowi podstawę, która jest usytuowana w bezpośrednim kontakcie z produktami umieszczonymi w zbiorniku, zaś druga przegroda jest usytuowana pomiędzy przegrodą stanowiącą podstawę i konstrukcją nośną statku, przy czym zbiornik zawiera odporne na uderzenia mechaniczne tarcze ochronne usytuowane pomiędzy dwoma wodoszczelnymi przegrodami podstawową i dodatkową, zaś tarcze są utrzymywane w sprężystym dociśnięciu względem dodatkowej wodoszczelnej przegrody za pomocą metalowych elementów mocujących, połączonych mechanicznie z przegrodą izolującą ciepło, a dodatkowa przegroda wodoszczelna ma postać metalowego pasa, mającego krawędzie obrócone w kierunku wnętrza zbiornika, przy czym pas ma postać cienkiej płytki o niskim współczynniku rozszerzalności i jest przyspawany czołowo obróconymi krawędziami, na dwóch powierzchniach czołowych spawanej podpory, mechanicznie podtrzymywanej na elementach dodatkowej przegrody izolującej, poprzez złącze kompensacyjne, przy czym spawana podpora stanowi część elementów mocujących do mechanicznego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej, a tarcza zawiera szereg równoległościennych sztywnych płyt ze sklejki o małej grubości usytuowanych pomiędzy elementami mocującymi, znamienny tym, że spawana podpora (12b) zawiera poprzeczny rząd uch (15) częściowo wyciętych z jej grubości i naprzemiennie wygiętych w jedną, a następnie drugą stronę jej płaszczyzny ku obudowie(16a) usytuowanej w górnej części obrzeża płyt tarczy (16), do chwilowego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej (13) przed zamocowaniem podstawowej przegrody wodoszczelnej (17).

PL 196 789 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zbiornik wodoszczelny izolujący cieplnie.

Tego typu zbiornik, wbudowany w konstrukcje nośną statku, jest stosowany zwłaszcza do przechowywania gazu skroplonego, takiego jak metan, o temperaturze około -160 stopni.

Francuski opis patentowy nr 2 629 897 ujawnia wodoszczelny i izolujący cieplnie zbiornik wbudowany w konstrukcję nośną statku, przy czym zbiornik zawiera dwie przegrody wodoszczelne, jedna z nich, podstawowa, jest usytuowana w kontakcie z produktem umieszczonym w zbiorniku, zaś druga, dodatkowa, jest usytuowana pomiędzy podstawową przegrodą i konstrukcją nośną, przy czym konstrukcja nośna zawiera dla każdego zbiornika ściany, które są równoległe do osi statku i dwie poprzeczne grodzie, prostopadłe do osi statku. Te dwie wodoszczelne przegrody są ustawione naprzemiennie z dwoma przegrodami izolującymi ciepło, przy czym podstawowa przegroda izolująca jest podtrzymywana w dociśnięciu względem dodatkowej przegrody wodoszczelnej, za pomocą środków mocujących, rozmieszczonych w sposób ciągły w prostej linii i mechanicznie połączonych do dodatkowej przegrody izolacyjnej, zaś połączenie narożnikowe podstawowych i dodatkowych elementów przegrody, w strefach, w których poprzeczne grodzie łączą wewnętrzne boki podwójnego kadłuba, jest osiągnięte w postaci pierścienia łączącego, przy czym konstrukcja nośna statku pozostaje niezmienna wzdłuż całkowitej długości przekroju kąta przestrzennego, pomiędzy poprzecznymi grodziami i wewnętrznym bokiem podwójnego kadłuba. Taki zbiornik ma kształt wielościanu, w szczególności nieregularnego ośmiościanu, którego narożniki zbiornika tworzą kąt 90 stopni lub 135 stopni, przy czym zastosowano tu pierścień łączący, który może być dostosowany do tych różnych kątów.

We francuskim opisie patentowym nr 2 629 89, pierścień łączący składa się z szeregu płytek, które mają różne kształty, na przykład są prostoliniowe, zakrzywione lub prostokątne. Wszystkie te płytki są zespawane razem w celu ukształtowania wewnętrznej objętości, której przekrój jest kwadratowy, zaś jedna ściana odpowiada grubości podstawowej przegrody izolacyjnej. We wnękach, które są wewnątrz pierścienia i pomiędzy pierścieniem i przekrojem kąta przestrzennego w narożniku zbiornika, bloki materiału izolacyjnego są zamocowane w celu zapewnienia ciągłości podstawowych i dodatkowych przegród izolacyjnych. Wykonanie tego pierścienia łączącego wymaga przez to wielu operacji spawania, kształtowania i łączenia, które powodują, że wykonanie jest skomplikowane i drogie.

We francuskim opisie patentowym nr 2 724 623, pierścień łączący jest zamocowany do konstrukcji nośnej za pomocą spoin spawanych z klapkami kotwiącymi, które są prostopadłe do ścian. Klapki kotwiące są przyspawane do wewnętrznej ściany podwójnego kadłuba, po nałożeniu farby ochronnej na podwójny kadłub. Spawanie ciągłe klapek kotwiących do wewnętrznej ściany podwójnego kadłuba generuje wysoki przepływ ciepła, które dostarcza ryzyko zniszczenia malowania ochronnego na zewnętrznym boku wewnętrznej ściany podwójnego kadłuba i może spowodować korozję wewnętrznej ściany podwójnego kadłuba, która styka się z wodą morską, podczas gdy statek jest pusty, zaś podwójny kadłub jest użyty dla balastu. W celu zlikwidowania tej niedogodności dostarczane są dodatkowe powłoki farby do tych części podwójnego kadłuba, które zostały zniszczone podczas spawania klapek kotwiących, lecz takie zabiegi reperujące nie dają efektu ochrony przeciw korozji i wymagają dodatkowych operacji, które ujemnie wpływają na koszt produkcji.

Ponadto, widomym jest, że podczas poruszania się statku na falach, deformacja pierścienia łączącego wpływa bardzo zasadniczo na naprężenia rozciągające, które oddziaływają na podstawowe i dodatkowe przegrody wodoszczelne, przy czym te naprężenia, połączone z naprężeniami rozciągającymi oddziaływują na przegrody wodoszczelne, gdy temperatura zbiornika jest zredukowana.

We francuskim opisie patentowym nr 2 709 725, pierścień łączący stanowi ukośne odgięcie, które rozciąga się od przekroju kąta przestrzennego w narożniku zbiornika, aż do przecięcia podstawowych i dodatkowych przegród wodoszczelnych, co umożliwia przeniesienie obciążenia działającego w podstawowych i dodatkowych przegrodach wodoszczelnych, w zamkniętej bliskości przekroju kąta przestrzennego, w narożniku zbiornika przy użyciu ukośnego wygięcia, który przenosi obciążenia działające na ściany zbiornika, równoległe do podwójnego kadłuba i ściany równoległe do poprzecznych grodzi. Jakkolwiek takie kotwiące wygięcie podlega zamknięciu i jest niedogodne gdyż przechodzi poprzez podstawową przegrodę izolującą, powodując połączenie pomiędzy podstawową przegrodą izolującą i dodatkową przegrodą izolującą.

We francuskim opisie patentowym 2 629 897 proponuje się eliminacje mostków termicznych pomiędzy podstawową, wodoszczelną przegrodą i konstrukcja nośną, co zapewnia redukcję grubości,

PL 196 789 B1 a przez to i ciężaru podstawowej przegrody izolacyjnej, co umożliwia zamocowanie bezpośrednie podstawowej przegrody izolacyjnej, z powodu jej niskiej wagi.

Według francuskiego opisu patentowego nr 2 709 725 jest wiadomo, że korzystnym jest dla tych samych grubości ścian, zwiększenie grubości dodatkowej przegrody izolacyjnej kosztem podstawowej przegrody izolacyjnej. W przypadku, gdy występuje przeciek podstawowej wodoszczelnej przegrody, przypadkowe ochłodzenie strefy następuje z podwójnego kadłuba, co powoduje spuchnięcie dodatkowej przegrody. Jakkolwiek, grubość podstawowej przegrody izolacyjnej jest wynikiem kompromisu pomiędzy izolującą termicznie funkcją podstawowej przegrody a koniecznością zapewnienia dobrej sztywności w celu zabezpieczenia przed uderzeniami występującymi podczas transportu cieczy.

Ponadto, podstawowa przegroda izolacyjna jest podtrzymywana w dociśnięciu względem dodatkowej przegrody wodoszczelnej przez samą dodatkową przegrodę wodoszczelną, przy czym podstawowe i dodatkowe przegrody wodoszczelne są zamocowane, za pomocą środków mocujących, w sposób zapewniają cy wodoszczelność dodatkowej przegrody izolacyjnej. W celu zapewnienia tej wodoszczelności konieczne jest dostarczenie podwójnego złącza kompensacyjnego. Jeśli pojedyncze złącze kompensacyjne jest zapewnione poprzez środki mocujące, to grubość środków mocujących musi być wystarczająco duża, aby oprzeć się ścinaniu na skutek nieobecności złącza kompensacyjnego pomiędzy dwoma przegrodami wodoszczelnymi.

Użycie dodatkowej przegrody izolującej z warstwy termoizolującej mającej strukturę komórkową z tworzywa sztucznego, takiego jak pianka poliuretanowa wzmocniona wł ókniną zawierają ca włókna szklane umieszczone w piance w celu nadania dobrych właściwości mechanicznych jest znane z opisu francuskiego nr 2 724 623.

Także znana jest z francuskiego opisu patentowego nr 2 683 786 dodatkowa przegroda izolacyjna składającą się z szeregu kesonów, z których każdy zawiera równolegle ułożone kasety wykonane ze sklejki, wyposażone w wewnętrzne wzdłużne i poprzeczne oddzielne części i wypełnione znanymi otulinami, na przykład tak zwanymi perlitami. Te przegrody izolacyjne mają skomplikowaną strukturę, a ich koszt wytwarzania jest wysoki.

Z francuskiego opisu patentowego nr 2 586 082 znane są elementy odbijają ce promieniowanie zamocowane w masie dodatkowej przegrody izolacyjnej, ilość utraconego ciepła może być zredukowana, co stanowi element poprawiający izolację dodatkowej przegrody.

Z opisu opublikowanego WO 8909909 znany jest zbiornik wodoszczelny wbudowany w konstrukcje nośną statku, zawiera odporne na uderzenia mechaniczne tarcze ochronne usytuowane pomiędzy dwoma wodoszczelnymi przegrodami - podstawową i dodatkową. Tarcze są utrzymywane w sprężystym dociśnięciu względem dodatkowej wodoszczelnej przegrody za pomocą metalowych elementów mocujących, połączonych mechanicznie z przegrodą izolującą ciepło. Dodatkowa przegroda wodoszczelna ma postać metalowego pasa, mającego krawędzie obrócone w kierunku wnętrza zbiornika, przy czym pas ma postać cienkiej płytki o niskim współczynniku rozszerzalności i jest przyspawany czołowo obróconymi krawędziami, na dwóch powierzchniach czołowych spawanej podpory, mechanicznie podtrzymywanej na elementach dodatkowej przegrody izolującej, poprzez złącze kompensacyjne. Spawana podpora stanowi część elementów mocujących do mechanicznego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej, a tarcza zawiera szereg równoległościennych sztywnych płyt ze sklejki o małej grubości usytuowanych pomiędzy elementami mocującymi.

Z opisu patentowego PL 114 813 znany jest zbiornik wodoszczelny zawierają cy odporne na uderzenia mechaniczne warstwy ochronne, wodoszczelne przegrody oraz izolującą ciepło przegrodę zawierającą szereg równoległych elementów. Elementy te wykonane są z pianki poliuretanowej. Wodoszczelna warstwa zawiera folię aluminiową odbijającą promienie.

Z opisu patentowego PL 160 629 znany jest zbiornik izolujący cieplnie zawierający płytę podstawową, przegrodę izolującą oraz warstwę zewnętrzną.

Płyta podstawowa zawiera elementy mocujące w postaci wsporników w kształcie odwróconej litery T, które są zamocowane w szczelinach mających kształt odwróconej litery T.

Zbiornik wodoszczelny i izolujący cieplnie, według wynalazku, wbudowany w konstrukcje nośną statku, zawiera dwie wodoszczelne przegrody, przy czym jedna z nich stanowi podstawę, która jest usytuowana w bezpośrednim kontakcie z produktami umieszczonymi w zbiorniku, zaś druga przegroda jest usytuowana pomiędzy przegrodą stanowiącą podstawę i konstrukcją nośną statku, przy czym zbiornik zawiera odporne na uderzenia mechaniczne tarcze ochronne usytuowane pomiędzy dwoma wodoszczelnymi przegrodami, podstawową i dodatkową, zaś tarcze są utrzymywane w sprężystym dociśnięciu względem dodatkowej wodoszczelnej przegrody za pomocą metalowych elementów mo4

PL 196 789 B1 cujących, połączonych mechanicznie z przegrodą izolującą ciepło, a dodatkowa przegroda wodoszczelna ma postać metalowego pasa, mającego krawędzie obrócone w kierunku wnętrza zbiornika, przy czym pas ma postać cienkiej płytki o niskim współczynniku rozszerzalności i jest przyspawany czołowo obróconymi krawędziami, na dwóch powierzchniach czołowych spawanej podpory, mechanicznie podtrzymywanej na elementach dodatkowej przegrody izolującej, poprzez złącze kompensacyjne, przy czym spawana podpora stanowi część elementów mocujących do mechanicznego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej, a tarcza zawiera szereg równoległościennych sztywnych płyt ze sklejki o małej grubości usytuowanych pomiędzy elementami mocującymi, charakteryzuje się tym, że spawana podpora zawiera poprzeczny rząd uch częściowo wyciętych z jej gruboś ci i naprzemiennie wygiętych w jedną , a następnie drugą stronę jej płaszczyzny ku obudowie usytuowanej w górnej części obrzeża płyt tarczy, do chwilowego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej przed zamocowaniem podstawowej przegrody wodoszczelnej.

Z dodatkową przegrodą wodoszczelną i konstrukcją nośną statku są połączone poprzez swoją zewnętrzną powierzchnię arkusze sklejki, które są połączone na wewnętrznej powierzchni czołowej do warstwy materiału izolacyjnego, zaś dodatkowa przegroda izolacyjna zawiera szereg równoległościennych elementów, przy czym każdy składa się z warstwy materiału izolacyjnego ułożonych warstwowo pomiędzy dwoma arkuszami sklejki, przy czym jedną warstwę stanowi arkusz dna, zaś drugą arkusz pokrycia jednego elementu dodatkowej przegrody izolacyjnej.

Na arkuszu jest oparta dodatkowa przegroda wodoszczelna, a w kierunku wnętrza zbiornika wystaje względem podstawowej przegrody wodoszczelnej swobodny koniec spawanej podpory, który stanowi część elementu mocującego mającego postać taśmy o profilu L kształtnym, przy czym każda taśma ma krótszy bok i dłuższy bok i tworzy prostokątny wspornik, zaś dłuższy bok formuje spawaną podporę, a krótszy bok jest umieszczony w szczelinie mającej kształt odwróconej litery T o grubości sztywnego arkusza pokrycia elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej.

Podstawowa przegroda wodoszczelna jest uformowana z pasów metalowych mających krawędzie obrócone w kierunku wnętrza zbiornika, przy czym pasy są z cienkiej płytki o niskim współczynniku rozszerzalności i są czołowo zespawane, poprzez ich obrócone krawędzie, na dwóch powierzchniach czołowych spawanej podpory, która jest podparta bezpośrednio przez dodatkową przegrodę izolującą.

Dodatkowa przegroda izolacyjna ma warstwę materiału izolacyjnego z pianki poliuretanowej o gę stoś ci pomię dzy 90 i 120 kg/m³, korzystnie 100 kg/m³.

Dodatkowa przegroda izolacyjna ma warstwę materiału izolacyjnego w postaci bloku o komórkowej konstrukcji plastra miodu.

Blok o komórkowej konstrukcji plastra miodu zawiera elementy odbijające promienie, pokrywające co najmniej część płaskich wewnętrznych powierzchni, przy czym elementy odbijające promienie mają postać srebrnej folii lub wypolerowanego aluminium.

Co najmniej niektóre ściany komórek bloku o komórkowej konstrukcji plastra miodu są perforowane, a przez te otwory swobodnie przepływa płyn pomiędzy komórkami i zewnętrzną częścią bloku, zaś objętości zajmowane przez dodatkową przegrodę izolującą mają ciśnienie zredukowane pomiędzy wartością bezwzględną 0,1 i 300 milibarów, korzystnie pomiędzy 2 i 3 milibarami.

Blok o komórkowej konstrukcji plastra miodu jest uformowany z pofałdowanego arkusza tektury.

Dodatkowa przegroda izolacyjna jest zamocowana do konstrukcji nośnej za pomocą elementów mocujących, które zawierają słupki przyspawane pod kątem prostym do wewnętrznych ścian konstrukcji nośnej, zaś każdy słupek ma nagwintowany swobodny koniec, przy czym rozmieszczenie słupków i elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej jest takie, że słupki są umieszczone na dwóch przeciwległych, obwodowych krawędziach arkusza dna elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej, zaś zagłębienie jest ukształtowane w arkuszu pokrycia elementu dodatkowej przegrody izolacyjnej i jest ukształtowane na grubości bloku o komórkowej konstrukcji plastra miodu i połączone z każdym słupkiem, zaś dno zagłębienia zawiera arkusz, który ma otwór dla słupka, zaś ponad słupkiem jest umieszczona podkładka, a na słupku jest osadzona nakrętka do mocowania elementu dodatkowej przegrody izolującej do konstrukcji nośnej statku.

Arkusz pokrycia zawiera dwie równoległe szczeliny, przy czym każda jest dopasowana do spoiny podpierającej, zaś szczeliny są ułożone z odstępem, na odległość odpowiadającą szerokości pasa dodatkowej przegrody wodoszczelnej, przy czym środkowe strefy arkuszy pokrywają dwa sąsiednie elementy dodatkowej przegrody izolacyjnej, zaś każdy jest pokryty za pomocą pasma dodatkowej przegrody izolacyjnej, podczas gdy kolejne pasmo tej samej szerokości łączy dwa pasma razem.

PL 196 789 B1

Rozwiązanie według wynalazku ma wiele zalet. Między innymi ustalenie redukcji ciśnienia w objętości występującej w dodatkowej przegrodzie izolacyjnej powoduje znaczne zredukowanie utraconego ciepła poprzez konwekcję. Połączenie redukcji ciśnienia z elementami odbijającymi promienie umożliwia osiągniecie optymalnej wielkości utraconego ciepła. Zgodnie z wynalazkiem gaz mający zredukowane ciśnienie, które występuje w objętości dodatkowej przegrody izolacyjnej jest gazem obojętnym dającym zadowalające właściwości izolujące.

Według innych cech wynalazku, objętość zajmowana przez dodatkową przegrodę izolacyjną jest związana z różnymi pompami próżniowymi dla dostosowania ciśnienia w tej objętości do użytecznego parowania gazu ciekłego, zgromadzonego w zbiorniku i działającego jako paliwo napędzające statek. W odniesieniu do pomp próżniowych, samoregulujących wznawiających działanie jak tylko ciśnienie w objętości wzrasta do przewidzianej wartości ciśnienia progowego, na przykład rzędu 7 milibarów i zatrzymuje się jak tylko inna niska wartość określonego ciśnienia progowego zostanie osiągnięta, na przykład rzędu od 2 do 3 milibarów. Pompa próżniowa jest samoregulująca, zatrzymująca się zaraz po tym jak ciśnienie w objętości wzrasta do określonego progu, na przykład rzędu 7 milibarów i zatrzymuje się przy osią gnię ciu okreś lonego dolnego ciś nienia progowego na przykł ad rzędu od 2 do 3 milibarów.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia fragment narożnika zbiornika, według pierwszego przykładu wykonania, w przekroju płaszczyzną prostopadłą do przekroju przestrzennego kąta dwuściennego, ukształtowanego przez wspomniany narożnik, fig. 2 jest widokiem perspektywicznym prefabrykowanego zespołu dźwigara przedstawionego na fig. 1 i użytego w celu ukształtowania połączenia w narożniku zbiornika, fig. 3 jest widokiem detalu w powiększeniu, oznaczonym kółkiem III na fig. 2, fig. 4 przedstawia fragment zbiornika, według drugiego przykładu wykonania wynalazku, w widoku w płaszczyźnie poprzecznej, prostopadłej do podwójnego kadłuba statku, fig. 5 - fragment spawanej podpory z fig. 4, w powiększeniu, fig. 6 jest widokiem dodatkowej wodoszczelnej wkładki płytowej w jej nie sfałdowanym stanie, łączącej dodatkową wodoszczelną przegrodę z zespołem dźwigara, jak to przedstawiono na fig. 1, fig. 7 jest częściowym i perspektywicznym widokiem dodatkowej wodoszczelnej wkładki płytowej z fig. 6, w jej stanie zmontowanym, fig. 8 jest częściowym, powiększonym widokiem fragmentu wkładki płytowej oznaczonej linią VIII-VIII na fig. 7, przedstawiającym strefę połączenia pomiędzy dwoma sąsiednimi wkładkami płytowymi, powyżej zagłębienia kotwiącego zespołu dźwigara, fig. 9 jest powiększonym fragmentem oznaczonym linią IX-IX z fig. 7, przedstawiającym strefę połączenia dwóch sąsiednich wkładek płytowych, powyżej arkusza sklejki, który jest przeznaczony do połączenia zespołu dźwigara i sąsiedniego elementu dodatkowej przegrody izolującej, fig. 10 jest częściowym widokiem perspektywicznym arkusza przedstawionego na fig. 9, fig. 11 - widok perspektywiczny zagłębienia kotwiącego przedstawionego na fig. 8, fig. 12 jest widokiem powyżej podstawowej wodoszczelnej wkładki płytowej w jej nie sfał dowanym stanie, jak to przedstawiono na fig. 1, fig. 13 jest cz ęściowym widokiem perspektywicznym wkładek z fig. 12 w stanie zmontowania, fig. 14 jest powiększonym widokiem fragmentu oznaczonego na fig.13 linią XIV-XIV, fig. 15 - widok perspektywiczny jednego elementu dodatkowej przegrody izolującej według trzeciego przykładu wykonanej wynalazku, fig. 16 jest widokiem perspektywicznym elementu z fig. 15 w stanie zmontowania, fig. 17 do 19 - powiększone widoki detali oznaczonych kółkiem na fig. 16 w kierunku strzałek XVII, XVIII i XIX, odpowiednio.

Na figurze 1 przedstawiono narożnik zbiornika według wynalazku, przy czym zbiornik jest wbudowany w konstrukcję nośną, której jedna ściana jest ukształtowana poprzez wewnętrzny bok 1 podwójnego kadłuba statku i inną ścianę, która jest ukształtowana poprzez poprzeczną gródź 2 podwójnej grodzi działającej jak rozdzielacz, pomiędzy dwoma zbiornikami. Ściany nośne 1 i 2 zbiornika są ustawione względem siebie pod kątem 90° i określają przekrój kąta przestrzennego 3. Poprzeczne ściany są zamocowane do podwójnego kadłuba za pomocą spawania.

Zbiornik według wynalazku zawiera dodatkową przegrodę izolacyjną 4 zamocowaną do konstrukcji nośnej statku. Dodatkowa przegroda izolacyjna 4 jest utworzona z szeregu elementów prostokątnych równoległych, które są usytuowane obok siebie, okrywając wewnętrzną powierzchnię konstrukcji nośnej. Każdy element przegrody 4 zawiera pierwszy arkusz 5 sklejki stanowiący dno elementu przegrody 4, przy czym na arkusz 5 denny jest nałożona gruba warstwa materiału izolacyjnego 6, przymocowana do wewnętrznej powierzchni arkusza 5. Do warstwy materiału izolacyjnego 6 jest zamocowany dodatkowy arkusz 1 sklejki, który stanowi pokrycie elementu przegrody 4. Jak to przedstawiono na fig. 4 tkanina 8 z włókna szklanego może być zamocowana na wewnętrznej powierzchni arkusza 5 i 7, które tworzą pokrycie. Ta tkanina 8 może być dodana w celu zapewnienia warstwie izo6

PL 196 789 B1 lującej ciepło dobrych mechanicznych właściwości. Warstwa materiału izolacyjnego korzystnie zawiera tworzywo komórkowe, takie jak pianka poliuretanowa. Oczywistym jest, że jest możliwe zastosowanie różnych tkanin z włókna szklanego na warstwie materiału izolacyjnego 6.

Chociaż nie jest to przedstawione na figurach powszechnie praktykuje się, dla zabezpieczenia elementów przegrody 4 w konstrukcji nośnej, zastosowanie zagłębień, które są rozmieszczone wzdłuż obwodu elementu przegrody 4, przy czym zagłębienia mają postać cylindrycznych wnęk, wykonanych w arkuszu 7 tworzącym okrycie, w grubości warstwy materiał u izolacyjnego 6, jak również w arkuszu 5 dna. Dno wnęki w ten sposób jest utworzone ze sztywnego arkusza 5 elementu przegrody 4. Dno wnęki jest perforowane w celu zapewnienia otworu, którego średnica jest wystarczająco duża, aby słupek mocujący mógł przez nią przechodzić. Słupki są spawane do wnętrza powierzchni konstrukcji nośnej statku pod kątem prostym i mają gwintowany swobodny koniec. Słupki są usytuowane w liniach równoległych do przekroju kąta przestrzennego 3 ukształtowanego na przecięciu pomiędzy ścianami nośnymi 1 i 2. Oczywistym jest, że słupki i zagłębienia są usytuowane w taki sposób, że jeśli element przegrody 4 będzie umieszczony na przeciwległej ścianie nośnej, element ten będzie mógł być ustawiony względem tej ściany w taki sposób, że słupek jest licowany z każdym wgłębieniem.

Jest wiadomym, że ściany 1 i 2 statku różnią się teoretyczną powierzchnią przeznaczoną dla konstrukcji nośnej, po prostu w wyniku nieprecyzyjnego ich wykonania. Jak wiadomo, te różnice są skompensowane poprzez przeniesienie arkuszy 5 dna względem konstrukcji nośnej poprzez użycie zwitków polimeryzowanych żywic 9 (patrz fig. 1), które ułatwiają układanie sąsiednich elementów przegrody 4 na konstrukcji nośnej, na których są umieszczane arkusze 7, stanowiące pokrycie, przy czym wszystkie te elementy razem ułożone stanowią konstrukcję, która nie odchyla się od pożądanej powierzchni teoretycznej. Zwitki żywic 9 są usytuowane równolegle do przekroju kąta przestrzennego 3 i oddalone od siebie. Każdy element przegrody 4 jest ściśnięty w kierunku konstrukcji nośnej, aż bloki (nie opisane) o ustalonym wymiarze względem konstrukcji nośnej wejdą na przykład do czterech narożników arkusza 5 dna. W tym położeniu, zwitki polimeryzowanych żywic 9 są zgniatane do większych lub mniejszych rozmiarów i ta technika pozwala skompensować wiele defektów występujących na ścianie nośnej, w stanie statycznym, w porównaniu z teoretyczną powierzchnią. Wymiar bloków jest wyliczony z precyzyjnego obliczenia usytuowania w przestrzeni wewnętrznej powierzchni ściany nośnej.

Gdy element przegrody 4 zostanie prawidłowo usytuowany jest następnie zabezpieczany poprzez użycie słupków, które są umieszczane w zagłębieniach w elemencie przegrody 4 poprzez otwory, przy czym zabezpieczenie jest uzyskiwane poprzez umieszczenie na gwintowanych końcach słupków podkładki oporowej i nakrętki zaciskającej (nie pokazanej). Ta podkładka jest dociśnięta za pomocą nakrętki względem dna zagłębienia tak, że każdy element przegrody 4 jest zabezpieczony względem konstrukcji nośnej poprzez szereg elementów usytuowanych wokół obwodu arkusza 5 dna, co jest korzystne z mechanicznego punktu widzenia.

Ponadto, zwitki polimeryzowane 9 są utwardzane przez wiele godzin przez polimeryzację, co umożliwia usunięcie późniejsze bloków. Jakkolwiek, przed umieszczeniem elementu przegrody 4 w konstrukcji nośnej, powłoka polianu lub jakiegokolwiek innego materiału (nie opisanego) może być zamocowana pomiędzy konstrukcją nośną i zwitkami 9 w celu zabezpieczenia żywic zwitka 9 przed przylepianiem do ściany nośnej i przez to umożliwiając dynamiczną deformację ściany nośnej bez elementu przegrody 4 spowodowaną obciążeniami wywołanymi deformacją pomiędzy środkami ochraniającymi elementy przegrody 4 na konstrukcji nośnej.

Jedno zabezpieczenie jest kompletne, a mianowicie zagłębienia są zapełnione poprzez umieszczenie zatyczek (nie pokazanych) z materiału izolującego ciepło. Zatyczki są ułożone na tej samej płaszczyźnie co arkusz 1 tworzący okrycie elementu przegrody 4.

Ponadto, materiał izolujący ciepło, na przykład giętka izolacja 10 jest wpasowany w strefy połączeń pomiędzy dwoma elementami przegrody 4. Całkowita konstrukcja zagłębień dla zabezpieczenia słupków jest znana. Jako alternatywa, dodatkowa przegroda izolacyjna może składać się z szeregu kasetonów, co jest znane. Te kasetony zawierają równoległe skrzynki wykonane ze sklejki, w których zostały umieszczone wzdłużne i poprzeczne przegrody, zaś wnętrze kasetonów jest wypełnione jednorodną izolacją znaną pod nazwą „perlit”. Te kasetony są zamocowane do konstrukcji nośnej za pomocą metalowych uch, zgiętych pod kątem prostym na obwodzie podstawy kasetonu. W górnej powierzchni arkusza 7, stanowiącego okrycie elementu przegrody 4 jest uformowana co najmniej jedna szczelina 11 rozciągającą się w kierunku wzdłużnym statku, pod kątem prostym do zwitek 9. Szczeliny 11 mają przekrój poprzeczny w kształcie odwróconej litery T, której pionowa podstawa biegnie całPL 196 789 B1 kowicie przez grubość arkusza 7, zaś ramiona litery T wychodzą na zewnątrz powierzchni arkusza 7 w kierunku wnętrza zbiornika.

W każ dej szczelinie 11 są zamocowane elementy mocują ce, które mocują z jednej strony dodatkową przegrodę wodoszczelną i z drugiej strony podstawową przegrodę wodoszczelną za pośrednictwem dodatkowej przegrody izolacyjnej. Elementy mocujące 12 składają się z kołnierza zgiętego w kształ t litery L, której krótszy bok 12a jest zamocowane poprzez wsunię cie w jedno z dwóch rozgałęzień pręta T szczeliny 11, podczas gdy dłuższy bok 12b litery L przechodzi poprzez pion T szczeliny 11 i rozciąga się poza główną przegrodę wodoszczelną wewnątrz zbiornika. Spawany element mocujący 12 składa się z arkusza Invar, który określa rozciągniecie połączenia aż do połączenia arkusza 1 pokrycia. Długi bok litery L w postaci swobodnego końca 12b spawanej podpory elementu mocującego 12 określa spawane oparcie dla połączenia do podstawowych i dodatkowych przegród wodoszczelnych, jak to zostanie wyjaśnione poniżej. Dodatkowa wodoszczelna przegroda 13 jest ukształtowana z pasów wykonanych z arkusza Invar o grubości 0,7 mm, z wywróconymi krawędziami 13a. Te pasy Invar stanowią taśmy o szerokości w przybliżeniu równej 50 cm, usytuowane pomiędzy dwoma obróconymi krawędziami, które są przyspawane poprzez ich obrócone krawędzie 13a na każdym boku spawanej podpory 12b, jak to przedstawiono na fig. 4. Wywinięte krawędzie 13a i spawana podporowa 12b wystają powyżej powierzchni ukształtowanej przez pasy dodatkowej przegrody wodoszczelnej 13. Ponieważ połączenia spawane wzdłuż odwiniętych krawędzi 13a są wodoszczelne, tworzą dodatkową przegrodę wodoszczelną 13 wciśniętą względem dodatkowej przegrody izolacyjnej 4.

Jak to przedstawiono na fig. 5, spawana podpora 12b zawiera usytuowany w połowie jej wysokości szereg otworów 14, które określają ucha 15 mocujące wycięte częściowo z grubości elementu mocującego 12 i odgięte pod kątem prostym do płaszczyzny spawanej podpory 12b. Korzystnie ucha 15 mocujące są wygięte naprzemiennie w kierunku za i przed płaszczyzną podpory 12 i są usytuowane powyżej górnej krawędzi odgiętego brzegu 13a pasów przegrody wodoszczelnej 13, jak to jest widoczne na fig. 4.

Kiedy dodatkowa przegroda wodoszczelna 13 zostanie ukształtowana, tarcze 16 ze sklejki o gruboś ci w przybliż eniu równej 21 mm są umieszczane pomię dzy spawanymi podporami 12b. Tarcze 16 są usytuowane nad pasami dodatkowej przegrody wodoszczelnej 13 i na ich górnej powierzchni, zawierają one dwie obudowy 16a rozciągające się wzdłuż krawędzi licujących spawanej podpory 12b, przy czym ucha 15 mocujące są wygięte do obudowy 16 (sic), co zabezpiecza tarcze 16 przed odłączeniem od dodatkowej przegrody wodoszczelnej, która je podpiera i pozwala podtrzymywać w miejscu, w celu zamocowania podstawowej przegrody wodoszczelnej 17.

Tarcze 16 zapewniają odporny na uderzenia mechaniczny współczynnik, przy czym ten współczynnik zastępuje podstawową przegrodę izolacyjną, zaś termiczna izolacja jest tutaj zapewniona przez dodatkową przegrodę izolacyjną.

Główna przegroda izolacyjna 17 ma postać pasów wykonanych z arkusza Invar, mających odgięte krawędzie 17a i o grubości około 0,5 mm. Szerokość pasów wynosi około 50 mm tak, że odgięte krawędzie 17a nachodzą na każdy bok spawanej podpory 12b, dlatego jest możliwe, w znany sposób, użycie automatycznego urządzenia w celu wytworzenia ciągłej spoiny wodoszczelnej pomiędzy krawędziami 17a i spawaną podporą 12b, jak to poprzednio zrobiono w przypadku krawędzi 13a i spawanej podpory 12b. Ciągła spoina pomiędzy odgiętymi krawędziami 17a i spawaną podporą 12b została oznaczona za pomocą numeru 33 na fig. 4.

Jak to przedstawiono na fig. 4 górna krawędź spawanej podpory wystaje poza odwinięte krawędzie 17a w kierunku zbiornika, zaś ucha 15 mocujące są usytuowane pod pasami.

Obecnie zostanie opisany sposób wytwarzania pierścienia łączącego, który będzie zamocowany pomiędzy ścianami 1 zbiornika, ułożonymi wzdłuż podwójnego kadłuba statku oraz ścianą 2 zbiornika, która biegnie wzdłuż grodzi statku. Pierścień łączący składa z prefabrykowanego zespołu dźwigara 20, który zawiera deskowanie 21, na przykład wykonane ze stali nierdzewnej, osadzone w materiale 22 izolującym ciepło, na przykład piance poliuretanowej. Ten dźwigar 20 ma kształt graniastosłupa i jest symetryczny względem płaszczyzny przepoławiającej narożnik poczynając od przekroju kąta 3 przestrzennego utworzonego pomiędzy ścianami nośnymi 1 i 2 statku. Podstawy graniastosłupa dźwigara 20 są prostopadłe do ścian 1 i 2. Dźwigar 20 ma konstrukcję, której kształt jest niezmienny wzdłuż całkowitej długości przekroju kąta 3. Deskowanie 21 jest ukształtowane poprzez odgięcie metalowej taśmy mającej profil w kształcie litery W, zaś dwa jej odgałęzienia 23 są równoległe do odpowiednich ścian nośnych na każdym boku przekroju kąta przestrzennego 3. Te końcowe odgałęzienia 23 litery W nie są pokryte materiałem izolującym ciepło na ich zewnętrznej powierzchni, która leży

PL 196 789 B1 na tej samej płaszczyźnie z zewnętrzną powierzchnią podtrzymującą dźwigar. Zagłębienia 24 ukształtowane pod kątem prostym rozciągające się poprzez grubość materiału izolacyjnego 22 dźwigara 20. Zagłębienia 24 są oddalone od siebie wzdłuż przekroju kąta przestrzennego 3, jak to widać na fig. 2. Zagłębienia 24 są otwarte na zewnętrznej powierzchni dźwigara 20, które licują sąsiedni element dodatkowej przegrody izolacyjnej. Zagłębienia 24 mają w przekroju kształt litery U. Dno zagłębień 24 jest ukształtowane poprzez końce odgałęzień 23 deskowania 21, zaś otwór 25 w kształcie litery U jest ukształtowany w tych końcówkach odgałęzień 23 w jednej linii z każdym zagłębieniem 24 i stanowi kanał dla gwintowanego słupka 26.

Słupki 26 są przyspawane na ich podstawach pod kątem prostym do każdej ściany nośnej, na każdym boku przekroju kąta przestrzennego 3, w kierunku poprzecznym statku, w celu użycia gwintowanych słupków dla zabezpieczenia dodatkowej przegrody izolacyjnej. Nakrętka 27 jest nakręcona na gwintowany, swobodny koniec słupka 26 i naciska dno zagłębienia 24 w celu zabezpieczenia deskowania 21, a przez to dźwigar 20 do konstrukcji nośnej. Jak to jest najlepiej widoczne na fig. 1, każde zagłębienie zawiera w pobliżu swojej podstawy podcięcie 24a pod kątem 45°, zapewniające zamocowanie w narożniku zbiornika zespołu dźwigara 20 bez przeszkód jakie spowodowały by rowki dla słupków 26. Zwitki 9 z żywic polimeryzowanych mogą być zamocowane pomiędzy ścianami konstrukcji nośnej i powierzchni czołowej zespołu dźwigara 20, jak to jest w przypadku dodatkowej przegrody izolującej. Dwa środkowe odgałęzienia 28 deskowania w kształcie W określają na ich wspólnym wierzchołku 29, sztywną strefę zakotwienia, porównywalną ze sztywnością konstrukcji nośnej statku. Wspornik kotwiący 30, na przykład wykonany ze stali nierdzewnej, jest zespawany z tym wierzchołkiem 29 i ma kształt prostokątnego wspornika, którego dwa ramiona rozciągają się w kierunku dodatkowej przegrody wodoszczelnej, na każdym boku przekroju kąta przestrzennego 3. Ten wspornik kotwiący 30 zapewnia mechaniczne zamocowanie do dodatkowej przegrody wodoszczelnej, jak to zostanie wyjaśnione później. Pomiędzy dwoma środkowymi odgałęzieniami deskowania w kształcie W jest usytuowany szereg wzmacniających wstęg 31 o kształcie trapezoidalnym i rozciągają się w płaszczyznach prostopadłych do ścian nośnych 1 i 2. W linii z każdą trapezoidalną wzmacniająca wstęgą 31 są zespawane pomiędzy każdym środkowym odgałęzieniem 23 deskowania 21 dwie trójkątne wstęgi 32. Wstęgi 31 i 32 są osadzone w materiale izolującym ciepło 2 zespołu dźwigara 20 i są usytuowane w połowie odległości pomiędzy dwoma zagłębieniami 24. Razem ze ścianami 1 i 2, deskowanie 21 określa pierścień łączący narożnika zbiornika.

W linii z każ dym ramieniem wspornika kotwią cego 30 jest ukształ towane wycię cie 33 na zewnętrznej powierzchni materiału izolacyjnego 22 zwrócone w kierunku wnętrza statku. Wierzchołek zagłębienia 24 jest otwarty do tego wycięcia 33. Sąsiedni element dodatkowej przegrody izolacyjnej 4 zawiera arkusz 1 stanowiący pokrycie, które jest przerwane w otoczeniu zespołu dźwigara 20 pozostawiając w ten sposób wolną przestrzeń usytuowaną przeciwległe do wycięcia 33 zespołu dźwigara 20. Tak więc, arkusz sklejki 34, który okrywa połączenie, może być zamocowany obejmując zespół dźwigara 20 i sąsiedni element przegrody 4, spoczywając odpowiednio na wycięciu 33 i wolnej przestrzeni sąsiedniego elementu przegrody 4. Arkusz 34 okrywa przestrzeń pomiędzy zespołem dźwigara 20 i sąsiedni element przegrody 4, przy czym ta pośrednia przestrzeń jest wypełniona giętkim materiałem izolującym ciepło, jak to wyjaśniono wcześniej.

Połączenie pomiędzy podstawowymi i dodatkowymi przegrodami wodoszczelnymi i zespołem dźwigara 20 jest wykonane za pomocą specjalnych pasów określonych tutaj jako wkładka płytkowa.

Jak to przedstawiono na fig. 6 do 11, dodatkowe wodoszczelne wkładki płytowe 113 mogą być wyróżnione z pasów dodatkowej przegrody wodoszczelnej 13 przez odgięcie krawędzi 113a rozciągających się ponad tylko część długości wkładek płytowych, przy czym każda odgięta krawędź 113a zwęża się stopniowo w sposób przypominający ustnik gwizdka w pobliżu zespołu dźwigara. Pochylone krawędzie 113b odgiętych krawędzi 113a ustalają odległości od pobliskich krawędzi wkładki płytkowej 113. W linii z jedną z odgiętych krawędzi 113a wkładka płytowa 113 zawiera na jej pobliskiej części prostoliniowy brzeg 114, zaś w linii z inną odgiętą krawędzią 113a zachodzące ucha 115, które są wygięte nieznacznie w dół, dla pokrycia przez prostoliniowe krawędzie 114 sąsiedniej wkładki płytkowej, w sposób taki jak zestaw dachówek. Ciągła spoina jest wykonana pomiędzy prostoliniową krawędzią 114 wkładki płytowej 113 i leżącymi pod nią zachodzącymi uchami 115 sąsiedniej wkładki płytowej 113, w celu zapewniania ciągłości wodoszczelności na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej, jak to jest widoczne na fig. 8 i 9. Zachodzące ucha 115 dodatkowej, wodoszczelnej wkładki płytowej 113 rozciągają się częściowo wzdłuż arkusza 34 okrywającego połączenie ponad jednym ramieniem wspornika kotwiącego 30. Arkusz 34 na jego górnej powierzchni ma prostopadle wycięte boki 34a

PL 196 789 B1 ułożone równolegle do odgiętych krawędzi 113a, w których umieszcza się zachodzące ucha 115, jak to przedstawiono na fig. 9 i 10. W linii prostopadłych wycięć 34a w arkuszu 34 są ukształtowane na miejscu wnęki 30a w ramionach wspornika kotwiącego 30, także w celu obudowania zachodzących uch 115, jak to jest widoczna na fig. 8 i 11. Zachodzące ucha 115 zapewniają podparcie dla spoiny spawalniczej razem z prostoliniową krawędzią 114 sąsiedniej wkładki płytowej.

Najbliższa część dodatkowych wkładek płytowych 113 jest przyspawana ciągłą spoiną do jednego ramienia wspornika kotwiącego 30 w celu zapewniania mechanicznego zamocowania, podczas gdy w tym samym czasie zapewnia poprzeczne złącze kompensacyjne dodatkowej wodoszczelnej wkładki płytkowej i wspornika kotwiącego.

Ciągłe połączenie wodoszczelne dodatkowej przegrody wodoszczelnej na połączeniu narożnym jest zapewnione poprzez dodatkowy wodoszczelny wspornik 35, na przykład wykonany z Invaru w kształcie prostokątnym, którego dwa ramiona odpowiednio zachodzą na poblisk ą część dodatkowych wkładek płytowych na każdym boku przekroju kąta przestrzennego, przy czym dodatkowy wspornik wodoszczelny 35 jest przyspawany spoiną ciągłą do dodatkowych wodoszczelnych wkładek płytkowych w celu zapewnienia szczelności. Tak wiec dodatkowe przegrody wodoszczelne zapewniające wodoszczelność i zakotwienie na zespole wspornika są odseparowane.

Na drodze szeregu doświadczeń okazało się, że najkorzystniejsze wymiary dla deskowania 21 W kształ cie litery W zespoł u wspornika 20 mają grubość 8 mm, zaś wspornik kotwią cy jest okoł o 6 mm gruby, a każde ramię wspomnianego wspornika ma szerokość około 60 mm. Jednostka długości zespołu wspornika wynosi około 1 m, zaś odległość pomiędzy każdym zagłębieniem wynosi 200 mm, końcowe zagłębienie jest około 100 mm od krawędzi wspornika.

Wzmacniające wstęgi razem określają ukośną taśmę prostopadłą do płaszczyzny podziału połowicznego narożnika zbiornika, przy czym wstęgi mają grubość około 8 mm, zaś całkowita długość w kierunku ukośnym wynosi około 80 mm. W przypadku wspornika mającego długość około 1 m ilość zagłębień wynosi korzystnie 5, przy czym te zagłębienia są przeznaczone dla słupków mających średnicę 18 mm. Arkusz 34 ma grubość około 12 mm, taką jak arkusz 7 pokrycia elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej 4 i prostokątnego wycięcia 34a w arkuszu 34, które mają 10 mm z szerokością 10 mm i głębokością 3 mm, podczas gdy zagłębienia 30a w wsporniku kotwiącym 30 mają każdy 500 mm z szerokością około 10 mm i głębokością od 2 do 3 mm. Zachodzące ucha 115 dodatkowej wodoszczelnej wkładki płytkowej mogą mieć długość 100 mm, 10 mm szerokości i 1,5 mm grubości w przypadku dodatkowej wodoszczelnej wkładki płytkowej 400 mm długości i 540 mm szerokości w jego stanie nie ukształ towanym.

Ponieważ wycięcia prostokątne 34a są ukształtowane w jednakowych odstępach wynoszących 10 mm, tylko te wycięcia o wymiarze około 500 mm każde, które są umieszczone na połączeniu pomiędzy dwoma dodatkowymi wkładkami płytowymi 113 będą zawierać zachodzące ucha 115 należące do dodatkowej wodoszczelnej wkładki płytowej 113. W odniesieniu do fig. 12 do 14 opis będzie odnosił się do głównych wodoszczelnych wkładek płytowych 117, które mogą być wyróżnione z pasów podstawowej wodoszczelnej przegrody 17 poprzez odgięcie krawędzi 117a zbieżnych stopniowo w pobliżu zespołu wspornika. Obrzeża 117b, które są pochylone w sposób przypominający ustnik gwizdka, końce krawędzi odchylonych 117a są usytuowane w odległości od najbliższej krawędzi wodoszczelnej wkładki płytkowej 117.

Jedna z odgiętych krawędzi 117a jest przedłużona prostoliniową krawędzią 118, podczas gdy inne odgięte krawędzie 117a są przedłużone poprzez zachodzące ucha 119 mające długość 50 mm i szerokość 10 mm oraz grubość 1,5 mm Poprzez porównanie zachodzące ucha 119 podobne do uch 115 dodatkowej wodoszczelnej wkładki płytowej 113, rozciągają się częściowo w kierunku zespołu wspornika i są określone tylko w płaszczyźnie podstawowej przegrody wodoszczelnej. Końcowa cześć, która leży poza zachodzącymi uchami 119 podstawowej wodoszczelnej wkładki płytowej 117 ma prostoliniową krawędź, zaś jej końcowa cześć jest odgięta schodkowo i ma wysokość o grubości odpowiadającej mechanicznej tarczy 16 ochronnej. Część mająca kształt schodkowy zawiera cześć 120 pochyloną w kierunku przecięcia kąta przestrzennego 3 oraz końce w uchu 121, które jest przyspawane w sposób nieciągły do najbliższej części dodatkowej wodoszczelnej wkładki płytowej 113 (jak to przedstawiono na fig. 1). Ta nieciągła spoina, za pomocą której jest przyspawane ucho 121 do podstawowej wkładki płytowej 113 dostarcza mechaniczne połączenie. Szereg otworów 122 jest wykonanych na podstawowej wkładce płytkowej 117 w poprzecznym rowku względem zachodzących uch 119. Te otwory 122, których jest na przykład 5 są przeznaczone do mocowania w nich śrub 123 dla zamocowania pobliskiej części głównej wkładki płytowej do górnego boku mechanicznej tarczy 16

PL 196 789 B1 ochronnej. Tarcza 16, która podpiera podstawową wodoszczelną wkładkę płytową 117 ma pochyloną powierzchnię czołową 16b odpowiadającą pochylonej części 120 wkładki płytowej 117.

W przypadku zachodzących uch 119 podstawowych wkładek płytkowych 117, nie jest konieczne dostarczanie wnęk w tarczy 16, ponieważ te zachodzące ucha 119 są umieszczone na połączeniu pomiędzy tarczami 16.

Jak to jest widoczne na fig. 4, tarcze 16 nie są tak szerokie jak podstawowe i dodatkowe pasy, co znaczy, że zachodzące ucha 119 mogą być przystosowane do pośredniej przestrzeni pomiędzy dwoma sąsiednimi panelami tarczy.

Podstawowy wodoszczelny wspornik 35 wykonany z Invaru mający prostokątny kształt zapewnia kontynuację wodoszczelnego połączenia podstawowej przegrody wodoszczelnej 17 w narożniku zbiornika. Dwa ramiona podstawowego wodoszczelnego wspornika 36 rozciągają się w płaszczyźnie podstawowej przegrody wodoszczelnej na każdym boku przekroju kąta przestrzennego 3 i okrywają otwory 122 w podstawowej wodoszczelnej wkładce płytkowej 117, przy czym otwory te mogą stanowić szczeliny wodoszczelne podstawowej przegrody wodoszczelnej. Ramiona podstawowego wodoszczelnego wspornika 36 są przyspawane ciągłą spoiną do podstawowych wkładek płytkowych 117 poza otworami 122.

Wymiar tego podstawowego, wodoszczelnego wspornika 36 jest większy niż dodatkowego wodoszczelnego wspornika 35, jak to jest przedstawione na fig. 1. Tak wiec, funkcja wodoszczelności podstawowej wodoszczelnej przegrody 17 jest oddzielona od funkcji zakotwienia w zespole dźwigara. Dwa równoległe bloki 37 z pochylonymi krawędziami są zamocowane w przestrzeni pomiędzy dwoma wodoszczelnymi wspornikami 35 i pochylonymi częściami 120 podstawowych wkładek płytkowych 117, przy czym bloki 37 są wykonane ze sklejki, co zapewnia kontynuację ochrony przez tarcze ochronne.

Alternatywny kształt dodatkowej przegrody izolacyjnej będzie teraz opisany w odniesieniu do fig. 15 do 19. Każdy element dodatkowej przegrody izolacyjnej 104, taki jak element przegrody 4, składa się z arkusza 5 dennego wykonanego ze sklejki o grubości 9 mm, arkusza 1 pokrycia ze sklejki o grubości 12 mm i pośredniej warstwy materiału izolacyjnego 106, którą tu stanowi blok o komórkowej konstrukcji w kształcie plastra miodu. Całkowita grubość elementu dodatkowej warstwy izolacyjnej 104 wynosi na przykład około 270 mm, jego szerokość wynosi 1 m, a jego długość - 3 m.

Blok 106 o komórkowej strukturze plastra miodu jest korzystnie wykonany przez ukształtowanie arkusza kartonowego, zaś komórki są wykonane w postaci sześciokątnej siatki o wymiarach 20 mm na 20 mm.

Boczne powierzchnie komórek bloku 106 są perforowane, a średnica otworów 107 ma wielkość około 3 mm, zaś otwory 107 są wydrążone na głębokość 30 mm każdy w kierunku grubości bloku 106.

Otwory 107 w bloku 106 umożliwiają utworzenie próżni w objętości zajętej przez dodatkową przegrodę izolacyjną 104, na przykład przez pompowanie powietrza z tej objętości, aż ciśnienie zostanie zredukowane do 2 milibarów. Otwory 107 w ten sposób stanowią przedłużenie elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej 104.

Wzdłuż każdej wzdłużnej krawędzi elementu dodatkowej przegrody izolacyjnej 104 istnieją różne zagłębienia 108, na przykład cztery zagłębienia, rozciągające się poprzez arkusz 1 pokrycia i grubość bloku 106, zaś arkusz 5 stanowi dno zagłębień 108. Otwór 109 jest wykonany poprzez arkusz 5 dna, w linii każdego zagłębienia 108, dla przejścia gwintowanego słupka, jak to zostało opisane wcześniej w odniesieniu do elementów przegrody 4.

Przed wygięciem w strukturę komórkową o kształcie plastra miodu, arkusz kartonu użyty do wytworzenia bloku 106 może być pokryty folią srebrną lub polerowanym aluminium, lub innym elementem odbijającym promienie, w celu zredukowania utraty ciepła poprzez promieniowanie. Jak to można zauważyć na fig. 16, górna powierzchnia arkusza 7 pokrycia ma dwie wzdłużne szczeliny usytuowane z odstępem około 500 mm i symetrycznie względem środka arkusza, w celu dostosowania dwóch kołnierzy spawanych stanowiących elementy mocujące 12, pomiędzy którymi paski 13 lub dodatkowa wodoszczelna wkładka płytowa 113 dodatkowej przegrody wodoszczelnej 13 jest umieszczona. Ponieważ element dodatkowej przegrody izolacyjnej 104 ma szerokość około 1 m, zaś pasek dodatkowej przegrody wodoszczelnej 13 o wymiarze 500 mm może być zamocowany w sposób obejmujący dwa sąsiednie elementy dodatkowej przegrody izolacyjnej 104, przyspawane poprzez ich odgięte krawędzie 13a do spawanego kołnierza stanowiącego element mocujący 12 każdego elementu dodatkowej przegrody izolacyjnej 104.

PL 196 789 B1

Na figurze 1 można zauważyć, że zespół dźwigara 20 zawiera bok 39 rozciągający się pod kątem prostym do płaszczyzny połowicznego podziału narożnika zbiornika, w celu utworzenia odwodnienia przestrzeni 40 o przekroju trójkątnym, w pobliżu przekroju kąta przestrzennego 3.

Ponieważ podstawowe i dodatkowe przegrody wodoszczelne nie są termicznie izolowane jedna od drugiej, zaś tarcze pomiędzy nimi jedynie dostarczają ochronę przed uderzeniami, nie ma ryzyka, że podstawowe wkładki płytowe 117 będą dążyć do rozprostowania na ich pochylonej części 120, ponieważ nie ma różnicy pomiędzy dwoma przegrodami wodoszczelnymi.

Z powodu obecnoś ci tarcz przejmują cych na siebie uderzenia, kiedy zbiornik nie jest cał kowicie zapełniony, na przykład gdy jego zapełnienie wynosi 80%, nie ma ryzyka, że fale uderzające o zbiornik będą niszczyły wodoszczelność zbiornika.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Zbiornik wodoszczelny i izolujący cieplnie, wbudowany w konstrukcję nośną statku, zawiera dwie wodoszczelne przegrody, przy czym jedna z nich stanowi podstawę, która jest usytuowana w bezpośrednim kontakcie z produktami umieszczonymi w zbiorniku, zaś druga przegroda jest usytuowana pomiędzy przegrodą stanowiącą podstawę i konstrukcją nośną statku, przy czym zbiornik zawiera odporne na uderzenia mechaniczne tarcze ochronne usytuowane pomiędzy dwoma wodoszczelnymi przegrodami podstawową i dodatkową, zaś tarcze są utrzymywane w sprężystym dociśnięciu względem dodatkowej wodoszczelnej przegrody za pomocą metalowych elementów mocujących, połączonych mechanicznie z przegrodą izolującą ciepło, a dodatkowa przegroda wodoszczelna ma postać metalowego pasa, mającego krawędzie obrócone w kierunku wnętrza zbiornika, przy czym pas ma postać cienkiej płytki o niskim współczynniku rozszerzalności i jest przyspawany czołowo obróconymi krawędziami, na dwóch powierzchniach czołowych spawanej podpory, mechanicznie podtrzymywanej na elementach dodatkowej przegrody izolującej, poprzez złącze kompensacyjne, przy czym spawana podpora stanowi część elementów mocujących do mechanicznego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej, a tarcza zawiera szereg równoległościennych sztywnych płyt ze sklejki o małej grubości usytuowanych pomiędzy elementami mocującymi, znamienny tym, że spawana podpora (12b) zawiera poprzeczny rząd uch (15) częściowo wyciętych z jej grubości i naprzemiennie wygiętych w jedną, a następnie drugą stronę jej płaszczyzny ku obudowie (16a) usytuowanej w górnej części obrzeża płyt tarczy (16), do chwilowego podtrzymywania tarczy na dodatkowej przegrodzie wodoszczelnej (13) przed zamocowaniem podstawowej przegrody wodoszczelnej (17).
2. Zbiornik według zastrz. 1, znamienny tym, że z dodatkową przegrodą wodoszczelną (13) i konstrukcją nośną (1, 2) statku są połączone poprzez swoją zewnętrzną powierzchnię arkusze (5, 7) sklejki, które są połączone na wewnętrznej powierzchni czołowej do warstwy materiału izolacyjnego, zaś dodatkowa przegroda izolacyjna (4, 104) zawiera szereg równoległościennych elementów, przy czym każdy składa się z warstwy materiału izolacyjnego (6, 106) ułożonych warstwowo pomiędzy dwoma arkuszami (5, 7) sklejki, przy czym jedną warstwę stanowi arkusz (7) dna, zaś drugą arkusz (7) pokrycia jednego elementu dodatkowej przegrody izolacyjnej (4, 104).
3. Zbiornik według zastrz. 2, znamienny tym, że na arkuszu (7) jest oparta dodatkowa przegroda wodoszczelna (13), a w kierunku wnętrza zbiornika wystaje względem podstawowej przegrody wodoszczelnej (17) swobodny koniec spawanej podpory (12b), który stanowi część elementu mocującego (12) mającego postać taśmy o profilu L kształtnym, przy czym każda taśma ma krótszy bok (12a) i dłuższy bok (12b) i tworzy prostokątny wspornik, zaś dłuższy bok formuje spawaną podporę (12b), a krótszy bok (12a) jest umieszczony w szczelinie (11) mającej kształt odwróconej litery T o grubości sztywnego arkusza (7) pokrycia elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej (4, 104).
4. Zbiornik według zastrz. 3, znamienny tym, że podstawowa przegroda wodoszczelna (17) jest uformowana z pasów metalowych mających krawędzie (17a) obrócone w kierunku wnętrza zbiornika, przy czym pasy są z cienkiej płytki o niskim współczynniku rozszerzalności i są czołowo zespawane, poprzez ich obrócone krawędzie, na dwóch powierzchniach czołowych spawanej podpory (12b), która jest podparta bezpośrednio przez dodatkową przegrodę izolującą (4, 104).
5. Zbiornik według zastrz. 2 albo 3, albo 4, znamienny tym, że dodatkowa przegroda izolacyjna (4, 104) ma warstwę materiału izolacyjnego (6) z pianki poliuretanowej o gęstości pomiędzy 90 i 120 kg/m³, korzystnie 100 kg/m³.

PL 196 789 B1
6. Zbiornik wedł ug zastrz. 2 albo 3, albo 4, znamienny tym, ż e dodatkowa przegroda izolacyjna (4, 104) ma warstwę materiału izolacyjnego (106) w postaci bloku o komórkowej konstrukcji plastra miodu.
7. Zbiornik wed ług zastrz. 6, znamienny tym, ż e blok (106) o komórkowej konstrukcji plastra miodu zawiera elementy odbijające promienie, pokrywające co najmniej część płaskich wewnętrznych powierzchni, przy czym elementy odbijające promienie mają postać srebrnej folii lub wypolerowanego aluminium.
8. Zbiornik wed ług zastrz. 6, znamienny tym, ż e co najmniej niektóre ś ciany komórek bloku (106) o komórkowej konstrukcji plastra miodu są perforowane, a przez te otwory swobodnie przepływa płyn pomiędzy komórkami i zewnętrzną częścią bloku (106), zaś objętości zajmowane przez dodatkową przegrodę izolującą (104) mają ciśnienie zredukowane pomiędzy wartością bezwzględną 0,1 i 300 milibarów, korzystnie pomiędzy 2 i 3 milibarami.
9. Zbiornik wed ług zastrz. 7, znamienny tym, ż e co najmniej niektóre ś ciany komórek bloku (106) o komórkowej konstrukcji plastra miodu są perforowane, a przez te otwory swobodnie przepływa płyn pomiędzy komórkami i zewnętrzną częścią bloku (106), zaś objętości zajmowane przez dodatkową przegrodę izolującą (104) mają ciśnienie zredukowane pomiędzy wartością bezwzględną 0,1 i 300 milibarów, korzystnie pomiędzy 2 i 3 milibarami.
10. Zbiornik według zastrz. 7 albo 9, znamienny tym, że blok (106) o komórkowej konstrukcji plastra miodu jest uformowany z pofałdowanego arkusza tektury.
11. Zbiornik według zastrz. 6, znamienny tym, że dodatkowa przegroda izolacyjna (104) jest zamocowana do konstrukcji nośnej (1, 2) za pomocą elementów mocujących, które zawierają słupki (26) przyspawane pod kątem prostym do wewnętrznych ścian konstrukcji nośnej, zaś każdy słupek (26) ma nagwintowany swobodny koniec, przy czym rozmieszczenie słupków (26) i elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej (104) jest takie, że słupki (26) są umieszczone na dwóch przeciwległych, obwodowych krawędziach arkusza dna (5) elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej (104), zaś zagłębienie (108) jest ukształtowane w arkuszu (7) pokrycia elementu dodatkowej przegrody izolacyjnej (104) i jest ukształtowane na grubości bloku (106) o komórkowej konstrukcji plastra miodu i połączone z każ dym słupkiem (26), zaś dno zagłębienia (108) zawiera arkusz (5), który ma otwór (109) dla słupka (26), zaś ponad słupkiem (26) jest umieszczona podkładka, a na słupku (26) jest osadzona nakrętka (27) do mocowania elementu dodatkowej przegrody izolującej (104) do konstrukcji nośnej statku.
12. Zbiornik według zastrz. 8 albo 9, znamienny tym, że dodatkowa przegroda izolacyjna (104) jest zamocowana do konstrukcji nośnej statku za pomocą elementów mocujących, które zawierają słupki (26) przyspawane pod kątem prostym do wewnętrznych ścian konstrukcji nośnej, zaś każdy słupek (26) ma nagwintowany swobodny koniec, przy czym rozmieszczenie słupków (26) i elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej (104) jest takie, że słupki (26) są umieszczone na dwóch przeciwległych, obwodowych krawędziach arkusza dna (5) elementów dodatkowej przegrody izolacyjnej (104), zaś zagłębienie (108) jest ukształtowane w arkuszu (7) pokrycia elementu dodatkowej przegrody izolacyjnej (104) i jest ukształtowane na grubości bloku (106) o komórkowej konstrukcji plastra miodu i połączone z każ dym słupkiem (26), zaś dno zagłębienia (108) zawiera arkusz (5), który ma otwór (109) dla słupka (26), zaś ponad słupkiem (26) jest umieszczona podkładka, a na słupku (26) jest osadzona nakrętka (27) do mocowania elementu dodatkowej przegrody izolującej (104) do konstrukcji nośnej statku.
13. Zbiornik według zastrz. 3, znamienny tym, że arkusz (7) pokrycia zawiera dwie równoległe szczeliny (11), przy czym każda jest dopasowana do spoiny podpierającej (12b), zaś szczeliny (11) są ułożone z odstępem, na odległość odpowiadającą szerokości pasa dodatkowej przegrody wodoszczelnej (13), przy czym środkowe strefy arkuszy (7) pokrywają dwa sąsiednie elementy dodatkowej przegrody izolacyjnej (4, 104), zaś każdy jest pokryty za pomocą pasma dodatkowej przegrody izolacyjnej (13), podczas gdy kolejne pasmo tej samej szerokości łączy dwa pasma razem.

PL 196 789 B1