專利名稱:密封壁結(jié)構(gòu)以及具有該結(jié)構(gòu)的罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種密封壁結(jié)構(gòu),尤其是用于作為與支撐結(jié)構(gòu)為一整體的密封絕熱罐的內(nèi)襯層,并且所述罐具有該結(jié)構(gòu)。
通過歐洲專利申請No.248721和No.573327可知,用于作為與支撐結(jié)構(gòu)為一整體的密封絕熱罐的內(nèi)襯層,在附
圖1中所示的所述罐包括兩個如圖2所示的連續(xù)的密封層,與罐中容納的產(chǎn)品相接觸的第一層1由所述的密封壁機構(gòu)組成,第二層2設(shè)置在第一層1和支撐結(jié)構(gòu)13之間,這兩個密封層與兩個絕熱層交替地設(shè)置,第一絕熱層3和第二絕熱層4。
法國專利No.1376525和No.1379651描述了圖3中所示的密封壁結(jié)構(gòu)并包括密封褶皺板10,在板10的內(nèi)壁,被稱為縱向褶皺5的第一褶皺系列和被稱為橫向褶皺6的第二褶皺系列,它們的方向相互垂直,所述第一系列褶皺5比第二系列褶皺6的高度低,因此第一系列褶皺5的褶皺在其與連續(xù)的第二系列褶皺6的褶皺的交叉部8是不連續(xù)的,橫向褶皺6的頂部6a包括一對凹狀波形7a和7b,該波形朝著所述內(nèi)壁并且被設(shè)置在縱向褶皺5的每一側(cè)。此外,在每個交叉部處橫向褶皺6的每一側(cè)包括一個側(cè)部加強件9,縱向褶皺5從其中穿過。
該壁結(jié)構(gòu)適于抵抗施加在大容量罐的內(nèi)襯層上的靜壓力,例如138000m3量級的罐。然而,對于大容量的例如138000m3罐或者部分充滿的傳統(tǒng)的船,被罐中容納的產(chǎn)品施加的靜壓,例如液體氣體,可以導致褶皺的顯著變形并且尤其是在離交叉部一定距離處的第二系列褶皺的褶皺側(cè)面的變形,該交叉部位于第二系列褶皺和第一系列褶皺的褶皺之間。在這樣的與船支撐結(jié)構(gòu)為一整體的罐中,輸送過程中抵靠罐側(cè)壁的液體膨脹運動還會導致動壓脈動,因此褶皺還承受足夠的塑料變形。這樣的變形會導致承受明顯的熱收縮的板的機械強度變差,例如當它們接收液體甲烷時,會損壞板的密封,尤其是在密封壁的不同板之間的連接焊接區(qū)域12(參見圖2)。
一個解決辦法是增大板的厚度,但是同時顯著地增大了成本,該增大的厚度會導致褶皺剛性增大并且損壞板的柔性,該柔性對于允許板熱收縮而不會破壞密封是必需的。
本發(fā)明的目的是提供一種新的壁結(jié)構(gòu),該壁結(jié)構(gòu)避免了前述的弊端并且允許板的褶皺可以承受更大的壓力。
因此,本發(fā)明的對象是一種密封壁結(jié)構(gòu),尤其是作為與支撐結(jié)構(gòu)為一整體的密封絕熱罐的內(nèi)襯層,該結(jié)構(gòu)的類型包括至少一個密封板,該密封板的被稱之為內(nèi)壁的表面用于與液體接觸,所述板具有至少一個第一系列的褶皺以及一個第二系列褶皺,它們的方向正交,所述褶皺從所述內(nèi)壁側(cè)突出,其特征在于它包括至少一個在所述至少一個系列褶皺的褶皺上的加強隆起部,所述褶皺位于兩個連續(xù)的與另一系列褶皺的褶皺交叉的交叉部之間,每個隆起部通常為其凸面朝著所述內(nèi)壁突出的凸狀,或者朝著被稱之為外壁的對置面?zhèn)?,所述隆起部位于支撐它的褶皺的至少一個側(cè)面上。
有利地,第一系列褶皺的高度小于第二系列褶皺的高度,因此第一系列褶皺的褶皺在它們與連續(xù)的第二系列褶皺的交叉部是不連續(xù)的,并且在第一系列褶皺和第二系列褶皺的褶皺之間的交叉部,第二系列褶皺的頂部包括一對凹狀波形,該波形的凹面朝著所述內(nèi)壁并且設(shè)置在第一系列褶皺的每一側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個特征,前述的隆起部設(shè)置在第二系列褶皺的褶皺的至少一部分上。
根據(jù)第一變形,當經(jīng)過褶皺的頂部時每個隆起部連續(xù)地從支撐它的褶皺的一個側(cè)面向另一個側(cè)面延伸。
根據(jù)第二變形,每個隆起部在從所述褶皺的頂部以及底部的一定距離處至少延伸支撐它的褶皺的一個側(cè)面。
有利地,每個隆起部基本上位于兩個連續(xù)的交叉部之間的中間部位。
根據(jù)本發(fā)明的另一個特征,設(shè)置在褶皺的一個和相同部位上的隆起部相對于一個平面對稱,該平面垂直于所述褶皺的方向并且基本上位于兩個連續(xù)交叉部之間的中間部位。
優(yōu)選地,隆起部相對于一個經(jīng)過支撐它的褶皺的頂部以及垂直于板平面的平面對稱。
根據(jù)本發(fā)明的一個特殊型式,在每個隆起部上的板的厚度與板的其余部分的厚度相同或者稍薄。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選地實施例中,褶皺的側(cè)面的隆起部的內(nèi)半徑基本上等于支撐它的褶皺的頂部的半徑。
有利地,隆起部的高度與支撐它的褶皺的高度比率在10%和25%之間。
優(yōu)選地,每個隆起部具有一個方向,該方向通常在垂直于支撐它的褶皺的平面內(nèi)延伸。
本發(fā)明的另一個對象是一種密封絕熱罐,該罐與一個支撐結(jié)構(gòu)尤其是船為一整體,所述罐包括兩個連續(xù)的密封層,其中的第一層與容納在罐中的產(chǎn)品相接觸,第二層設(shè)置在第一層和支撐結(jié)構(gòu)之間,這兩個密封層與兩個絕熱層交替排列,其特征在于第一密封層由上述限定的所述壁結(jié)構(gòu)的至少部分組成。
根據(jù)本發(fā)明的一個具體型式,所述壁結(jié)構(gòu)的板設(shè)置在罐的上部區(qū)域。
本發(fā)明將被更好地理解并且后者的其它目的,細節(jié),特征和優(yōu)點將在下述詳細的描述中參照附圖變得更加清楚,本發(fā)明所給出的多個實施例僅僅只是作為示例的和非限制性的例子。
附圖中-圖1為本發(fā)明所應(yīng)用的傳統(tǒng)罐的內(nèi)壁的部分剖視和分解視圖;-圖2為沿著圖1中的II-II線的放大,部分剖視圖,在雙層外殼的一個橫向部分與一個底壁之間的交叉角處;-圖3為傳統(tǒng)的密封板的頂部透視圖;-圖4為根據(jù)本發(fā)明的壁結(jié)構(gòu)的第一實施例的板的部分放大透視-圖5為沿著圖4中V-V線的剖視圖;-圖6為沿著圖4中的VI-VI剖視圖;-圖7A為傳統(tǒng)板的部分透視圖,示出了承受高靜壓的褶皺的伸長;-圖7B為根據(jù)本發(fā)明的板的部分透視圖,示出了承受高靜壓的褶皺的伸長;-圖8A為傳統(tǒng)板的部分透視圖,示出了承受高靜壓的褶皺的變形;-圖8B為根據(jù)本發(fā)明的板的部分透視圖,示出了承受高靜壓的褶皺的變形;-圖9為與圖4相似的視圖,但是表示了本發(fā)明的第二實施例;-圖10為沿著圖9中的X-X線的剖視圖;-圖11是與圖4相似的視圖,表示了本發(fā)明的第三實施例;-圖12為沿著圖11的VII-VII線的剖視圖;以及-圖13為圖11中的板的頂部的部分放大透視圖。
在下述的對附圖的詳細描述中,橫向褶皺6是指褶皺的第二系列,因為它們的方向T垂直于船的長度方向。相似地,縱向褶皺5是指褶皺的第一系列,因為它們的方向L平行于船的長度方向。
然而,本發(fā)明還可以應(yīng)用到由第一系列的褶皺組成的縱向皺褶5上,不會偏離本發(fā)明的內(nèi)容。
術(shù)語“通常凸狀的”被用來描述褶皺或者隆起部的形狀,意味著主要的部分是凸狀的,但是皺褶或者隆起部表面的一些部分可以是凹狀的或者例如象在板表面和褶皺或者隆起部的側(cè)表面之間的連接帶,以及褶皺或者隆起部的槽區(qū)域。
圖1示出了船的電流罐C通常包括一個八角形的橫向部分,所述罐C被整體形成在一個支撐結(jié)構(gòu)13中,該支撐結(jié)構(gòu)13尤其包括一個底壁13a,一個頂壁13c,側(cè)壁13d和兩個橫向部分13b,其中一個橫向部分13b沒有顯示。
圖2顯示了密封絕熱罐C的詳細結(jié)構(gòu),用于運輸一種低溫液體尤其是甲烷液體,該罐的主要部件將被描述。
主要的密封層1由一個密封壁結(jié)構(gòu)組成,該結(jié)構(gòu)包括多個密封褶皺板10,這些板的內(nèi)表面與流體相接觸。
密封板10為薄金屬部件例如不銹鋼薄板或者鋁薄板,并且密封板在前述的邊緣重疊區(qū)域12被焊接在一起。焊接為搭焊類型,該搭焊的工藝例如在法國專利申請No.1387955中被詳細地描述。
朝著罐C的內(nèi)表面突出的縱向褶皺5和橫向褶皺6允許壁結(jié)構(gòu)基本上是柔性的,以至于在壓力的作用下壁可以變形,尤其是在由熱收縮和上述的流體靜力學和動力學壓力下產(chǎn)生的應(yīng)力作用下。
第一絕緣層3和第二絕緣層4通過由P表示的面板整體(in theirentirety)制成。面板P具有大致的矩形平行六面體形狀;它由頂部具有第一絕熱層4b的第一薄木板16a組成,它的頂部為由三層(三重)結(jié)構(gòu)組成并包括一種金屬的布2a兩個外層為玻璃纖維布,中間層為一個薄金屬層;該布2a被粘結(jié)在絕熱層4c的第二層上,該絕熱層4c自身支撐一個第二薄木板14a。
組成第二絕緣層4的第二組件(4b和16a)比組成第一絕緣層3的第一組件(4c和14a)厚。
絕熱層(4b和4c)由一密封絕熱材料組成,尤其是一種塑料或者聚亞安酯或者聚乙烯基氯化物合成的封閉細胞(closed-cell)泡沫材料制成。
剛剛描述的面板P可以被預(yù)先制造從而形成一個組件,該組件的不同部件被粘結(jié)在上述設(shè)置的另一個部件上;因此該組件形成第一絕熱層3和第二絕熱層4。面板P通過已知的方式連接在支撐結(jié)構(gòu)13上例如通過焊接在支撐結(jié)構(gòu)13的壁13a,13b,13c或者13d上的螺栓19以及經(jīng)過第一薄木板16a上的配合孔。
這些螺栓19被設(shè)置在對置的凹陷部20內(nèi),這些凹陷部20通過層4b形成在位于面板P的第二組件(4b和16a)之間的隔條17的一定距離處。這些凹陷部20中充滿了絕熱包裝材料21。
此外,在分隔開相鄰的兩塊面板P的第二組件(4b和16a)的隔條17中可以放置一種絕熱材料18,該材料例如由一種自身折疊成U形的泡沫片組成并且用力壓入到隔條17中。因此,第二絕熱層4的連續(xù)性被重建。一個柔性的舌片2b被粘結(jié)在一個相同面板P的層4b和4c之間的周邊15上,并且延伸到相鄰面板P的周邊。柔性舌片2b由一種包括三層的(三重的)組合材料組成。
覆蓋組件(4b和16a)的三層布2a和柔性舌片2b組成第二密封層3。
在兩個相鄰的面板P的第一組件(4c和14a)之間,由絕熱材料層3b和薄木板14b組成的絕熱背板3a設(shè)置在舌片2b上。背板3a的尺寸是這樣的,當它們被放置在一定位置時,它們的板14b在相鄰的面板P的板14a之間提供連續(xù)性。
板組件(14a和14b)形成一個內(nèi)部分配層14并且板組件16a形成一個外部分配層16。這些內(nèi)部分配層14和外部分配層16用于相對于第一密封層1的變形大致均勻地穿過絕熱層3和4分配力。
在板14a和絕熱層4c中,多個切口19被沿著橫向于船的長度的方向延伸進行制造。這些切口用于當罐被冷卻時阻止第一絕熱層2以一種不被控制的方式裂開。
剛才對罐C的一般結(jié)構(gòu)進行了描述,并且被雙層外殼的一個橫向部分13b和底壁13a之間的交叉部分限定的罐C的罐角結(jié)構(gòu)在法國專利申請No.2781557中進行了詳細的描述。
形成第一密封層1的壁結(jié)構(gòu)的一個更加特殊的描述將被給出。
圖3示出了每個縱向褶皺5和橫向褶皺6分別具有一個頂部5a和6a,側(cè)面5b和6b以及槽5c和6c。它們還具有一個半橢圓形的輪廓。此外,波形7a和7b還具有一個半橢圓形或者三角形的輪廓。
圖4示出了一個橫向褶皺6,該橫向褶皺位于兩個連續(xù)的交叉部8之間,但是為了簡化所述交叉部8沒有示出。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例,如圖4至6所示,一個加強隆起部11被設(shè)置在位于交叉部8之間的橫向褶皺6中間位置上,因為在褶皺6的該部分上,側(cè)面6b在高的靜壓和動壓下具有較大的變形傾向。
此外,在兩個連續(xù)的交叉部8之間的間隔中,一個或者多個隆起部11可以形成在位于所述連續(xù)的交叉部8之間的橫向部件6上。
隆起部11通常如上述所限定的為凸起的,在板10的所述內(nèi)表面的側(cè)面上具有一個凸面。
隆起部11的凸面例如可以通過壓制形成。
圖4至圖6示出了每個隆起部11,連續(xù)地從褶皺6的一個側(cè)面6b穿過頂部6a向另一個側(cè)面6b延伸。隆起部的高度沿著位于隆起部11的底部11c和最高點11a之間的部分11b基本上是不變的,并且在隆起部11的底部11c的附近變薄從而能夠逐漸地支撐板10的平的表面。有利地,該高度為大約5mm。
圖6示出了隆起部在它的頂部11a具有兩個不同的曲率半徑R1,在橫向褶皺6的頂部6a和隆起部11的最高點11a之間的連接帶的曲率半徑,R2,隆起部11在它的頂部11a處的內(nèi)曲率半徑。與這些曲率半徑R1和R2相關(guān)的曲率中心可以位于板10的每一側(cè)。R1的增大用于減小在隆起部11上的應(yīng)力集中,R2的增大可以具有增強隆起部11剛度的效果。曲率半徑R1和R2例如分別為20mm和5mm。
例如,縱向褶皺5具有一個限定在頂部5a和板10的表面之間的高度,該高度大約為36mm,以及一個分隔相同的褶皺5的兩個槽5c的約53mm的距離。然而,橫向褶皺6具有一個限定在頂部6a和板10的表面之間的54.5mm的高度以及一個分隔相同的褶皺6的兩個槽6c的大約為77mm的距離。由于縱向褶皺5的側(cè)面5b的表面比橫向褶皺6的側(cè)面6b的表面小,以及由于靜壓被垂直作用在所述板10的表面上,縱向褶皺5可以更好地抵抗該壓力。然而,把隆起部應(yīng)用到縱向褶皺5上也是可能的。
把隆起部應(yīng)用到具有三角形輪廓的縱向褶皺5或者橫向褶皺6上也是可能的。
通過加強隆起部11所得到的抵抗主要壓力的效果已經(jīng)通過計算機在最終部件上的各種模擬被證實。
這些模擬在一個尺寸被預(yù)先限定的橫向褶皺6上實施。
這些模擬結(jié)果的第一輸出為在一個高的靜壓下兩個橫向褶皺6的側(cè)面6b的板10的伸長,它們其中的一個不具有加強隆起部11(圖7A)另一個具有這樣的一個隆起部(圖7B)。伸長是指在壓力下褶皺6(頂部6a,側(cè)面6b或者槽6c)的一部分的變形部分的表面與所述沒有壓力的部分的表面的比率。
圖7B中所示的褶皺部分是位于經(jīng)過橫向褶皺6的頂部6a的縱向半平面,經(jīng)過與所述橫向褶皺6組成一個交叉部8的縱向褶皺5的槽5a的垂直平面,以及經(jīng)過隆起部11的頂部11a和底部11c的垂直平面(也就是圖4中的前左側(cè)四分之一的部分)之間的部分。
顯示在圖7A中的褶皺6的部分是與圖7B中所示的相同部分,除了它對應(yīng)于一個沒有隆起部的褶皺,也就是說該部分是位于經(jīng)過橫向褶皺6的頂部6a的縱向半平面,垂直于所述褶皺6并經(jīng)過與所述橫向褶皺6形成一個交叉部8的縱向褶皺5的槽5a的平面,以及經(jīng)過兩個連續(xù)的交叉部8之間的中間部位的垂直平面之間的部分。
不具有加強隆起部11的橫向褶皺6承受一個7.07巴的壓力(圖7A),其中具有一個加強隆起部11的橫向褶皺6承受一個稍微較高的7.50巴的壓力(圖7B)。
不具有加強隆起部11的橫向褶皺6在離開交叉部8的一定距離處表現(xiàn)一個顯著的伸長(交叉部形成板的一個相對的剛性區(qū)域,在高靜壓下不易變形)。
尤其是,伸長被局限在橫向褶皺的三個不同的區(qū)域36,37和38。第一區(qū)域36,位于離開交叉部8的一定距離的橫向褶皺6的頂部6a處,包括伸長的區(qū)域22和23分別用點劃線和虛線限定,分別伸長1.43至2%和超過2%。區(qū)域36還示出了一個大約為4.69%的最大伸長量。第二區(qū)域37,位于離開交叉部8一定距離的橫向褶皺6的側(cè)面6b處,還包括前述的區(qū)域22和23。最后,最終區(qū)域38,位于離開交叉部8一定距離的橫向褶皺6的槽6c處,僅僅包括區(qū)域22,也就是說小于大約2%的伸長。
這些區(qū)域,36,37,38聚集在兩個連續(xù)的交叉部8之間的中間部位。這些區(qū)域中的第一區(qū)域證實交叉部8加強了壁結(jié)構(gòu)的剛性,因為顯著伸長僅僅在離開所述交叉部8的一定距離處可以觀察到。這同樣證實了不具有隆起部11的褶皺6當暴露在高壓力下時,在離開所述交叉部8的一定距離處具有一個弱化區(qū)。
另一方面,帶有加強隆起部11的褶皺盡管在一個較高的壓力下在它的側(cè)面6b不具有顯著的伸長(圖7B)。
尤其是,褶皺6的伸長僅僅被局限在區(qū)域39。該區(qū)域39,位于褶皺6的頂部6a距離交叉部8的一定距離處,具有一個由虛線限定的伸長區(qū)域33,超過2%的伸長。并且最大伸長量為2.37%。
此外,區(qū)域39示出了伸長區(qū)域33遠小于前述的區(qū)域36和37中的區(qū)域23并且最大伸長量大約為2.37%,該最大伸長量遠小于區(qū)域36的最大伸長量。
因此隆起部11有利于使得上述的壁結(jié)構(gòu)通過在交叉部8的中間部位形成一個相對較硬的區(qū)域可以更好地抵抗壓力。
這些模擬結(jié)果的第二輸出是在一個高的靜壓下在兩個褶皺6的側(cè)面6b處的板10的變形,其中的一個沒有加強隆起部(圖8A),另一個具有這樣的一個加強隆起部(圖8B)。變形是指在壓力下褶皺6(頂部6a,側(cè)面6b或者槽6c)的一部分的變形點與沒有壓力的相同點之間的距離。
圖8A中的褶皺6的部分與圖7A中所示的褶皺部分相同。同樣地,圖8B中的褶皺6的部分與圖7B中的褶皺部分相同。
不具有加強隆起部11的橫向褶皺6承受一個7.07巴的壓力(圖8A),其中具有一個加強隆起部11的橫向褶皺6承受一個稍微較高的7.50巴的壓力(圖8B)。
不具有加強隆起部11的橫向褶皺6在離開交叉部8的一定距離處顯示了顯著的變形。最大的計算變形為8.53mm。分別被點劃線和虛線圍繞的區(qū)域24和25是這樣的區(qū)域,即它們的變形分別為從2mm至6mm以及超過6mm(圖8A)。
在該結(jié)果的第二輸出中,這些區(qū)域24和25還集中在兩個兩個連續(xù)交叉部8的中間部位上以及褶皺6的中間高度上。這首先證實了交叉部8加強了壁結(jié)構(gòu)因為顯著的變形僅僅被觀察在離開所述交叉部8的一定距離的褶皺6的側(cè)面6b處。這也證實了不具有加強隆起部11的橫向褶皺6具有一個離交叉部8的一定距離處的弱化區(qū),當暴露在一個高壓下的應(yīng)力中時。
然而,具有加強隆起部11的橫向褶皺6在它的側(cè)面6b沒有顯示出顯著的變形(圖8B)。尤其是,最大的計算變形量大約為1.67mm。
因此這兩個模擬結(jié)果的輸出證明了加強隆起部11使得壁結(jié)構(gòu)在離開交叉部8的一定距離處具有顯著的抵抗靜壓和動壓下應(yīng)力的能力并且因此為前述的壁結(jié)構(gòu)提供了一個顯著的加強部。加強隆起部11的作用與交叉部8的作用相似并且所述交叉部11的安裝使得隔開交叉部變?yōu)榭赡?,并且因而使得?0可以具有更大的尺寸。如果板的尺寸更大,那么較少的板需要焊接。因此減少了組建上述的壁結(jié)構(gòu)的時間從而獲得節(jié)約。
圖9中所示的部分基本上與圖4中所示的相同。再一次地,為了簡化附圖所述交叉部8沒有被顯示。
然而,根據(jù)圖9和圖10中所示的第二實施例,可以看出在該實施例中隆起部111可以設(shè)置在褶皺6的每個側(cè)面6b上,該側(cè)面在從頂部6a和槽6c的一定距離處支撐褶皺。
在第二實施例中,隆起部111的頂部111a位于支撐它的褶皺6的頂部6a之下,然而在前述的實施例中隆起部11的頂部11a位于支撐它的褶皺6的頂部6b之上。相反地,隆起部111的底部111c位于槽6c之上,然而在前述的實施例中隆起部11的底部11c與槽6c位于相同的水平上。最后,位于隆起部111的頂部111a和底部111c之間的部分111b從褶皺6的側(cè)面6b上凸起,如同位于隆起部11的頂部11a和底部11c之間的部分11b一樣。
前述的曲率半徑R1和R2,決定了在側(cè)部111b處的板10表面上的隆起部型式,可以分別為20mm和9.4mm(曲率半徑R1和R2沒有在該實施例中顯示)。
此外,在此兩對隆起部111以均勻的間距設(shè)置在兩個連續(xù)的交叉部8之間。這些兩對隆起部有利地關(guān)于一個平面相對于另一個對稱,該平面為垂直于方向T并且經(jīng)過兩個連續(xù)的交叉部8之間的中間部位的平面。此外,一對或者相同對的隆起部可以有利地相對于一個平面對稱,該平面平行于方向T并且經(jīng)過頂部6a。毫無疑問地,本發(fā)明可以提供更多數(shù)目的隆起部。
根據(jù)在圖11至圖13中所示的第三實施例,可以看出每個隆起部211通??梢詾槌?0的外表面突出的凸起。隆起部211如同隆起部111一樣在支撐它的褶皺6上具有相同的位置,也就是說,每一對,在每個側(cè)面6b上以及離開褶皺6的頂部6a和槽6c的一定距離處。
在該實施例中,隆起部211的頂部211a和隆起部211的底部211c相對于褶皺6的側(cè)面6b具有相同的位置,如同在前述的實施例中所述。然而,位于隆起部211的頂部211a和底部211c之間的部分211b在褶皺6的側(cè)面6b呈交錯狀(indentation)。
圖12示出了具有半橢圓形輪廓的橫向褶皺6具有三個不同的曲率半徑R3為在半10和褶皺6的側(cè)面6b之間的連接帶的曲率半徑,R4為頂部6a的內(nèi)曲率半徑,R5為褶皺6的側(cè)面6b的曲率半徑。半徑R3,R4和R5例如分別為8.4mm,9.4mm和65.4mm。例如,具有半橢圓形輪廓的縱向褶皺5(圖12)還具有前述的三個曲率半徑R3,R4和R5,它們分別為8.4mm,8.4mm和38.4mm。
在圖12所示的實施例中,隆起部211的深度為5.06mm。
隆起部211具有經(jīng)過線26和27的對稱平面,當經(jīng)過隆起部211的中間位置時,這兩條線分別垂直和平行與褶皺6的方向T。
根據(jù)圖12和13所示的實施例,隆起部211的片材基本上是直線的。
此外,當隆起部211的深度低于隆起部111的高度時,第三實施例的隆起部211具有至少與第二實施例中的隆起部111相同的強度。因此,提供帶有第三實施例的隆起部211的前述壁結(jié)構(gòu)是有利的。如果隆起部211的安裝比隆起部111需要較淺的壓制,板10厚度的減小,在該情況下,由于壓制變少,板10在可以更好地抵抗壓力的隆起部211處變得更脆弱。例如,板10具有一個大約為1.2mm的厚度。
一個相同的壁結(jié)構(gòu),即使是一個相同的板或者相同的褶皺,在不同的褶皺系列5和6上,或者在相同的褶皺系列5或6上,或者在兩個交叉部8之間的褶皺5或6的相同部分上,或者最終在一個垂直于支撐褶皺5或6的相同平面上,在支撐褶皺5或6的對置側(cè)面5b和6b上,可以同時包括隆起部11和/或111和/或211。
根據(jù)本發(fā)明的另一個變形,隆起部211的片材具有一個相對于經(jīng)過隆起部211的底部211c和頂部211a平行于褶皺6的方向T對稱于側(cè)面6b的曲率。該型式曲率的安裝具有一個優(yōu)點,即隆起部211的深度可以比前述的在隆起部111底部沒有曲率半徑的隆起部111的深度大,(相對于褶皺5或6的高度最大至25%),這導致隆起部211的這種變形提高了抵抗力。
最后,一種用于制造前述的壁結(jié)構(gòu)的方法包括下述的三個步驟首先通過彎曲形成第二系列褶皺6的褶皺,并且同時使所述第二系列褶皺6具有一個三角形的輪廓。
第二步是通過彎曲同時形成第一系列褶皺5的褶皺以及交叉部8,通過該步驟第一系列褶皺5的褶皺可能具有所需的半橢圓形輪廓。
最后的步驟是通過壓制同時形成隆起部11,111,121以及在第二系列褶皺6的褶皺上形成橢圓形的輪廓,在第二系列褶皺的褶皺上形成半橢圓形輪廓是任意的。
雖然本發(fā)明通過多個具體實施例進行了描述,應(yīng)該理解的是本發(fā)明決不局限于這幾個實施例,并且本發(fā)明包括這兒所描述裝置的所有技術(shù)等價物以及它們的組合,如果后者形成本發(fā)明的內(nèi)容的一部分。
權(quán)利要求
1.一種密封壁結(jié)構(gòu),尤其是作為與支撐結(jié)構(gòu)(13)為一整體的密封絕熱罐(C)的內(nèi)襯層,該結(jié)構(gòu)類型包括至少一個密封板(10),該密封板的被稱之為內(nèi)壁的表面用于與液體接觸,所述板(10)具有至少一個第一系列的褶皺(5)以及一個第二系列褶皺(6),它們的方向(L,T)正交,所述褶皺從所述內(nèi)壁側(cè)突出,包括至少一個位于所述至少一個系列褶皺的褶皺上的加強隆起部(11,111,211),所述褶皺位于兩個連續(xù)的與另一系列褶皺的褶皺交叉的交叉部(8)之間,每個隆起部(11,111,211)通常為其凸面朝著所述內(nèi)壁側(cè)突出的凸狀,或者朝著被稱之為外壁的對置面?zhèn)?,所述隆起?11,111,211)位于支撐它的褶皺的至少一個側(cè)面(5b,6b)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壁結(jié)構(gòu),其中第一系列褶皺的高度低于第二系列褶皺,因此第一系列褶皺(5)的褶皺在與連續(xù)的第二系列褶皺(6)的褶皺的交叉部(8)處是不連續(xù)的,并且在第一系列褶皺(5)和第二系列褶皺(6)的褶皺交叉部(8)處,第二系列褶皺(6)的褶皺頂部(6a)包括一對凹狀波形(7a,7b),該波形的凹形面朝著所述內(nèi)壁并且被設(shè)置在第一系列褶皺(5)的每一側(cè)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壁結(jié)構(gòu),其中隆起部(11,111,211)被設(shè)置在第二系列褶皺(6)的褶皺的至少部分上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中每個隆起部(11)連續(xù)地從支撐它的褶皺(5,6)的一個側(cè)面(5b,6b)朝另一個側(cè)面延伸并同時經(jīng)過褶皺的頂部(5a,6a)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中每個隆起部(111,211)僅僅從所述褶皺(5,6)的頂部(5a,6a)以及底部(5c,6c)的一定距離處延伸經(jīng)過支撐它的褶皺(5,6)的一個側(cè)面(5b,6b)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中每個隆起部(11)基本上位于兩個連續(xù)的交叉部(8)的中間部位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中設(shè)置在褶皺(5,6)上的一個和相同部分上的隆起部(11,111,211)相對于一個平面對稱,該平面垂直于所述褶皺(5,6)的方向(L,T)并且基本上位于兩個連續(xù)的交叉部(8)之間的中間部位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中隆起部(11)相對于一個平面對稱,該平面經(jīng)過支撐它的褶皺(5,6)的頂部(5a,6a)并且垂直于板(10)的平面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中板(10)在每個隆起部(11,111,211)上的厚度與板(10)的其它部分的厚度相同或者稍薄。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中褶皺(5,6)的側(cè)面(5b,6b)處的隆起部(11,111,211)的內(nèi)半徑(R2)基本上等于支撐它的褶皺(5,6)的頂部(5a,6a)的半徑(R4)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中隆起部(11,111,211)的高度與支撐它的褶皺(5,6)的高度比率在10%和25%之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的壁結(jié)構(gòu),其中每個隆起部(11,111,211)具有一個方向,該方向通常在垂直于支撐它的褶皺(5,6)的方向(L,T)的平面內(nèi)延伸。
13.一種密封絕熱罐(C),該罐與一個支撐結(jié)構(gòu)尤其是船為一整體,所述罐包括兩個連續(xù)的密封層,其中的第一層(1)與容納在罐(C)中的產(chǎn)品相接觸,第二層(2)設(shè)置在第一層(1)和支撐結(jié)構(gòu)(13)之間,這兩個密封層(1,2)與兩個絕熱層(3,4)交替排列,其中第一密封層(1)由權(quán)利要求1至12中任一項所述的至少部分壁結(jié)構(gòu)組成。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的罐(C),其中所述壁結(jié)構(gòu)的板(10)被設(shè)置在罐(C)的上部區(qū)域。
全文摘要
一種密封壁結(jié)構(gòu)包括至少一個密封板(10),所述板(10)具有至少一個第一系列褶皺以及正交方向的第二系列褶皺(6),所述褶皺朝著罐的內(nèi)壁突出,該結(jié)構(gòu)包括至少一個在所述至少一個系列褶皺的褶皺上的加強隆起部(11),該褶皺位于兩個連續(xù)的與另一系列褶皺的褶皺交叉的交叉部(8)之間,每個隆起部(11)通常為凸狀的并且位于支撐它的褶皺的至少一個側(cè)面(6b)上。
文檔編號F17C3/06GK1614295SQ20041008418
公開日2005年5月11日 申請日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者雅克·德萊姆 申請人:氣體運輸技術(shù)公司