説明

軸受構造に組み込まれる密閉断熱タンク

本発明は、第1の密閉バリア、及び、前記第1の密閉ベリア上に配置された第2の密閉バリアからなる2つの密閉バリアと、前記軸受構造と一体で形成された1以上の断熱バリアと、を含むタンクであって、前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、合板で構成され、前記第1のパネルの、例えば、上に第1の断熱層が配され、かつ、前記第1の断熱層の上に第2の断熱パネルに取り付けられた密閉バリアが配され、前記第2の断熱パネルの上には合板の第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記合板の第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された前記第1の密閉バリアが配され、前記第1の密閉バリアの下に減衰装置が配され、前記減衰装置には、2つの壁と、前記2つの壁の間に配置された減衰材を含む第2のプレートが設けられたタンクを提供する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、軸受構造に組み込まれる改良された密閉断熱タンク(sealed and thermal insulating tank)に関する。
【背景技術】
【0002】
FR-2527544A、FR-1376525A、FR-1379651A、FR-2724623A、及び、FR2798902Aの文献によれば、軸受構造(bearing structure)、特に、船(vessel)上の軸受構造に組み込まれる密閉断熱タンクの周知例が記載されている。そこには、2つの連続的な密閉バリアがあるが、そのうち第1のバリア(primary sealing barrier)は、タンクに収容された生成物(産物)と接触され、かつ、第2のバリア(secondary sealing barrier)は、第1のバリアと軸受構造との間に配置されている。一方で、これらの2つの密閉バリアの間、及び、第2の密閉バリアの間には、1以上の断熱バリア(thermal insulating barrier)が存在する。第1の密閉バリアは、前記文献によれば、金属芯部を含み得る複合材(composite material)又は金属で構成されている。複数の断熱バリアは、モジュール又はパネルとして製作され、並んで(in juxtaposition)配置され、かつ、概して多角形の形状を有する。その厚さは所定の断熱性能に基づいて決められる。これらのモジュールは、カバー及び基部を備え、一般的に「パネル」とも呼ばれる。用語「第1の断熱バリア(primary thermal insulating barrier)」は、第1の密閉バリア(primary sealing barrier)が設けられたバリアをいい、そして、用語「第2の断熱バリア(secondary thermal insulating barrier)」は、第2の密閉バリア(secondary sealing barrier)が設けられたバリアをいう。
【0003】
使用の際に、金属フェルール(ferrule)でつくられた第1の密閉バリアの劣化(deterioration)が見られるが、それは、タンクの最上部、又は、特にその上の盛土領域(embanked area)におけるスロッシン(sloshing)によって引き起こされることが特に多い。また、第1の断熱バリアでは、第1の断熱バリアの支持部を形成する硬い(rigid)パネルの劣化(degradation)を受けうる。
【0004】
しかし、第2の密閉バリア及び/又は第2の断熱バリアの劣化がしばしば報告されていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
したがって、本発明の目的の一つは、船の船体(hull)のような軸受構造(bearing structure)に組み込まれる、そうした断熱密封タンクを改良して、前述のようなタンクの劣化を回避し、又は、最小化することである。
【0006】
本発明の別の目的は、前述の改良に可能な構造的変更を加えることである。
かかる改良のさらなる目的は、前記タンクのコストを実質的に増加させないことである。
【0007】
本発明の別の目的は、合理的なコストで、軸受構造に組み込まれる断熱密閉タンクを改良することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的及び後述する目的は、次の構造を有する改良したタンクに基づく。そのタンクは、二重壁を備えた軸受構造(1)に組み込まれる密閉断熱タンクである。そのタンクは、第1の密閉バリア(10)、及び、前記第1の密閉ベリア(10)上に配置された第2の密閉バリア(5)からなる2つの密閉バリアと、前記軸受構造と一体で形成された1以上の断熱バリアと、前記2つの壁の間に配置された減衰材の層を有する減衰装置と、を含む。
【0009】
本発明の第1の実施形態によれば、前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、合板で構成され、前記第1のパネルの、例えば、上に第1の断熱層が配され、かつ、前記第1の断熱層の上に第2の断熱パネルに取り付けられた密閉バリアが配され、前記第2の断熱パネルの上には合板の第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記合板の第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された前記第1の密閉バリアが配され、前記第1の密閉バリアの下に減衰装置が配され、前記減衰装置には、2つの壁と、前記2つの壁の間に配置された減衰材を含む第2のプレートが設けられている。
【0010】
本発明の第2の実施形態によれば、前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、合板で構成され、前記第1のパネルの上に第1の断熱層が配され、前記第1の断熱層の上に、合板などで構成された第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された前記第1の密閉バリアが配され、かつ、前記第2の密閉ベリア(5)の下に減衰装置が配されている。
【0011】
本発明の第3の実施形態によれば、前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、合板で構成され、前記第1のパネルの上に第1の断熱層が配され、前記第1の断熱層の上に、合板の第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された第1の密閉バリアが配され、かつ、前記第2の密閉ベリア(5)と第2の断熱層(6)との間に減衰装置が配されている、請求項1に記載のタンク。
【0012】
本発明の第4の実施形態によれば、前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、合板で構成され、前記第1のパネルの上に第1の断熱層が配され、前記第1の断熱層の上に、合板の第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された第1の密閉バリアが配され、かつ、前記第1のパネル(3)と第1の断熱層(4)との間に減衰装置が配されている。
【0013】
好ましくは、前記第1の壁(8、8’)と前記第2の壁(9、9’)との間に、減衰材層(11、11’)を貫通するくぼみ偏向手段が設けられている。
【0014】
好ましくは、前記くぼみ偏向手段が、前記壁(8、8’)及び(9、9’)にそれぞれ設けられた孔(12a)及び(12b)内に挿入されてT字を形成し、前記T字の垂直方向のバーの自由端同士が向かい合うように配置され、それによって得られた空間においてH字形状のバー(13)が配置されている。
【0015】
好ましくは、前記くぼみ偏向手段が、前記第1の壁(8、8’)及び第2の断熱層(6)にそれぞれ設けられた孔(12a)及び(12b)内に挿入されてT字を形成し、前記T字の垂直方向のバーの自由端同士が向かい合うように配置され、それによって得られた空間においてH字形状のバー(13)が配置されている。
【0016】
好ましくは、前記複数の第1の壁(8、8’)間の接合部が、前記複数の第2の壁(9、9’)の接合部に対してオフセットされている。
【0017】
好ましくは、前記第1の壁(8、8’)間の接合部が、イギリスの寄木張り(English parquet floor)のストリップ間に見られるものと類比したものである。
【0018】
好ましくは、前記第2の壁(9、9’)の弾性率(elasticity modulus)が、従来の材料の弾性率よりも10%以上小さい。
【0019】
好ましくは、前記2つの壁(8、8’)及び(9、9’)が、9mm〜21mmの厚さを有している。
【0020】
好ましくは、前記2つの壁(8、8’)及び(9、9’)が、モミ合板又は複合材で構成されている。
【0021】
好ましくは、前記第1のパネル(3)が、前記軸受構造の壁(1)に取り付けられ、前記第1のパネル(3)と前記軸受構造の壁(1)との間に−25℃で最大500MPA弾性率(elasticity modulus)、及び、25℃で約150MPaの弾性係数を有するマスチック・コードが介在されている。
【発明の効果】
【0022】
本発明の構造は、特に造船に用いることができる。発明の効果、発明が解決使用とする課題の項に記載されたとおりである。
【0023】
以下の説明は、添付した図面に基づくものであり、本発明を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】図1は、船(vessel)の二重横断隔壁(transversal bulkhead)又は二重ジャケット(double jacket)からなる軸受構造(bearing structure)の壁に垂直である断面図である。その分解図は、タンクのアングル(tank angle)から離れたタンクの領域における先行技術の実施形態に基づくタンクの様々な部品のアセンブリを概略的に示す。
【図2】図2は、船の二重横断隔壁又は二重ジャケットからなる軸受構造の壁に垂直である断面図である。その分解図は、タンクのアングルから離れたタンクの領域における本発明の第1の実施形態に基づくタンクの様々な部品のアセンブリを概略的に示す。
【図3】図3は、図2に記載した本発明の実施形態を示すものである。
【図4】図4は、本発明の第2の実施形態を示す。
【図5】図5は、本発明の第3の実施形態を示す。
【図6】図6は、本発明の第4の実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、図面などに記載された同じ符号は、同じ部品又は要素を指す。
【0026】
図1において、符号1は、本発明のタンクが設置された船(vessel)の二重船体(double hull)の壁に当たる。船の船体がまた、その船体をコンパートメント(compartment)に分割する横断隔壁(transversal bulkhead)を有し、これらの横断隔壁がまた二重であるということは知られた事実である。この明細書において使用する用語「二重壁(double wall)1」は、タンクを区切る(即ち、限界を定める)両方の二重船体壁(double hull wall)及び前述した横断隔壁(transversal bulkhead)をいう。二重壁1は、本明細書に記載したタンクの軸受構造を形成する。
【0027】
タンクは、2つの密閉バリア(sealing barrier)(即ち、第1の密閉バリア10、及び、第2の密閉バリア5)、及び、モジュールで構成された1以上の断熱バリア(thermal insulating barrier)を含む。そのモジュールは、全体的に長方形の平行6面体の形状を有し、合板で構成された第1のパネル3を含む。その第1のパネルの上には第1の断熱層(coat of thermal insulation)6が存在する。第1の断熱層6自体は第2の合板パネル7を支持し、第2の合板パネル7の上には第1の密閉バリア10が置かれている。第2の密閉バリア5、及び、第1の密閉バリア10は、フェルール(ferrule)、好ましくは、インバール(invar)で構成されるか、又は、ワップル(waffle)され得る金属板によって構成されうる。第1のパネル3及び第1の断熱層4を含むアセンブリは、第2の断熱バリアモジュール2bを形成する。また、第2のパネル7及び第2の断熱層6を含むアセンブリは、第1の断熱バリア2aを形成する。
【0028】
当業者にとって明らかなように、モジュール2a及び2bは、概して直方形の平行6面体の形状をなす。その平面図から分かるように、モジュール2aは、モジュール2bの辺(side)に平行した辺を有する直方形(形状)を有する。また、その平面図から分かるように、モジュール2a及び2bは熱の漏れを制限し、かつ、より良い力共有(sharing of force)を保証するように設けられたオフセット(offset)長方形の形態をなす。
【0029】
図2及び3に示した本発明の第1の実施形態によれば、減衰装置(damping device)は、第1の密閉バリア10の下に配置され、かつ、第1の密閉バリア10の上に配置された第2のパネル7を有する。第2のパネル7自体は、次の要素を含むサンドイッチ構造である:
−合板及び/又は複合材で構成された、第1の密閉バリアを支持する第1の壁8、
−減衰材層(coat)11、及び、
−断熱層(coat of thermal insulation)6上に配置された、合板で構成された第2の壁9。
【0030】
第1の壁8及び第2の壁9を形成する合板は、厚さ9〜21mmを有する。この第2の壁9は、10000〜13000MPAの冷間曲げ弾性率(cold bending elasticity modulus)を有する。本発明に適した合板は、例えば、モミ材(fir)合板であるか、又は、複合材(composite material)で構成されている。第2の壁9の弾性率は、従来の材料からなる壁よりも10%以上小さい。
【0031】
断熱材11(2つの壁8と9の間に配置される)に関しては、2〜15mmの厚さを有し、例えば、8mmの厚さを有する。この厚さは、問題の衝撃誘発(solicitation of shocks)下で減衰の役割を果たす一方で、その減衰材が押しつぶされても(crushing)破壊されないように選択される。その材料(減衰材)は、断熱材(例えば、エアロゲル)が充填された、又は、充填されていない織り繊維(woven fiber)系の材料、フェルト(felt)であり得る。このアセンブリは、結合され(bond)、又は、機械的に組み立てられる。
【0032】
本発明の第2の実施形態によれば、減衰装置は、第2の密閉バリア5の下に配置される。その減衰装置は、前述のように、2つの壁8’および9’、及び、これらの2つの壁の間に介在された減衰材層(damping material coat)11を有する。この場合、これらの壁のうち一つ(図4においては、9’である。)は第1の断熱材層(first insulating material coat)4の上に配され、かつ、もう一つの壁(図4においては、8’である。)の上には第2の密閉バリア5が配されている。
【0033】
複数の第1の壁8又は8’間の接合部(junction)は、複数の第2の壁9又は9’の接合部に対してオフセットされて(相殺されて)、断熱ブロック(insulating block)の機械的連続性(mechanical continuity)を良くする。この複数の第1の壁8又は8’間の接合部は、例えば、イギリスの寄木張り(English parquet floor)のストリップ間のそれと同じである。
【0034】
本発明の別の実施形態によれば、くぼみ偏向手段(depression deflecting means)が第1の壁8と第2の壁9との間に挿入されて、減衰材層(damping material coat)11を貫通する。この実施形態において、後者は2つの孔(それぞれ12a及び12bである。)を有して、T字を形成し、T字の垂直方向のバーによって相互接続されている。また、そうして形成された空間内にH字形状のバー13が配置されている。
【0035】
本発明の別の実施形態(図3)によれば、孔12bは第2の壁9に配置されるのではなく、モジュール2aの第2の断熱層6に配置されて、第1の断熱バリアを形成する。
【0036】
本発明に係る減衰装置が第2の密閉バリア5の下に配置された場合でも同様である。
【0037】
第3の実施形態に関する図5によれば、減衰装置7は、第2の密閉バリア5の上、つまり、第2の断熱層6の下に配置される。
【0038】
図6に示した第4の実施形態によれば、減衰装置7は、第2の断熱バリア2bの第1のパネル3と、モジュール2bの第1の断熱層4との間に配置される。
【0039】
衝撃減衰性能(shock damping)を改善するために、第1のパネル3を軸受構造の壁1に取り付ける(attach)。この場合、前記第1のパネル3と前記軸受構造の壁1との間には、−25℃で最大500MPAの弾性係数(弾性率:elasticity modulus)、及び25℃で約150MPaの弾性係数を有するマスチック・コード(cord of mastic)14が介在されている。
【0040】
本発明の改良を含んだタンクの減衰(性能)は、それによって得られる船舶の液面(shipped liquid side)上で得られた効果に基づいて、従来の構造よりも3倍以上大きい。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
二重ジャケットを備えた軸受構造(1)に組み込まれる密閉断熱タンクであって、
第1の密閉バリア(10)、及び、前記第1の密閉ベリア(10)上に配置された第2の密閉バリア(5)からなる2つの密閉バリアと、
前記軸受構造と一体で形成された1以上の断熱バリアと、
前記2つのジャケット壁の間に配置された減衰材層を有する減衰装置と、を含む、密閉断熱タンク。
【請求項2】
前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、例えば、合板で構成され、前記第1のパネルの上に第1の断熱層が配され、前記第1の断熱層の上に第2の断熱パネルに取り付けられた密閉バリアが配され、前記第2の断熱パネルの上には合板の第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記合板の第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された前記第1の密閉バリアが配され、前記第1の密閉バリア(10)の下に減衰装置が配され、前記減衰装置には、2つの壁と、前記2つの壁の間に配置された減衰材層と、を含む第2のプレートが設けられている、請求項1に記載の密閉断熱タンク。
【請求項3】
前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、合板で構成され、前記第1のパネルの上に第1の断熱層が配され、前記第1の断熱層の上に、合板などで構成された第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された前記第1の密閉バリアが配され、かつ、前記第2の密閉ベリア(5)の下に減衰装置が配されている、請求項1に記載の密閉断熱タンク。
【請求項4】
前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、合板で構成され、前記第1のパネルの上に第1の断熱層が配され、前記第1の断熱層の上に、合板の第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された第1の密閉バリアが配され、かつ、前記第2の密閉ベリア(5)と第2の断熱層(6)との間に減衰装置が配されている、請求項1に記載の密閉断熱タンク。
【請求項5】
前記断熱バリアが、第1のパネルを含む直方形の6面体の形態のモジュールを備え、前記第1のパネルが、合板で構成され、前記第1のパネルの上に第1の断熱層が配され、前記第1の断熱層の上に、合板の第2のパネルを支持する第2の断熱層が配され、前記第2のパネルの上にフェルール又は金属板で構成された第1の密閉バリアが配され、かつ、前記第1のパネル(3)と第1の断熱層(4)との間に減衰装置が配されている、請求項1に記載の密閉断熱タンク。
【請求項6】
前記第1の壁(8、8’)と前記第2の壁(9、9’)との間に、減衰材層(11、11’)を貫通するくぼみ偏向手段が設けられている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
【請求項7】
前記くぼみ偏向手段が、前記壁(8、8’)及び(9、9’)内にそれぞれ設けられた孔(12a)及び(12b)内に挿入されてT字を形成し、前記T字の垂直方向のバーの自由端同士が向かい合うように配置され、かつ、それによって得られた空間においてH字形状のバー(13)が配置されている、請求項6に記載の密閉断熱タンク。
【請求項8】
前記くぼみ偏向手段が、前記第1の壁(8、8’)及び第2の断熱層(6)内にそれぞれ設けられた孔(12a)及び(12b)内に挿入されてT字を形成し、前記T字の垂直方向のバーの自由端同士が向かい合うように配置され、かつ、それによって得られた空間においてH字形状のバー(13)が配置されている、請求項7に記載の密閉断熱タンク。
【請求項9】
前記複数の第1の壁(8、8’)間の接合部が、前記複数の第2の壁(9、9’)の接合部に対してオフセットされている、請求項1〜8のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
【請求項10】
前記第1の壁(8、8’)間の接合部が、イギリスの寄木張り(English parquet floor)のストリップ間に見られるものと同じである、請求項9に記載の密閉断熱タンク。
【請求項11】
前記第2の壁(9、9’)の弾性率が、従来の材料の弾性率よりも10%以上小さい、請求項1〜10のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
【請求項12】
前記2つの壁(8、8’)及び(9、9’)が、9mm〜21mmの厚さを有している、請求項1〜11のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
【請求項13】
前記2つの壁(8、8’)及び(9、9’)が、モミ合板又は複合材で構成されている、請求項1〜12のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
【請求項14】
前記第1のパネル(3)が、前記軸受構造の壁に取り付けられ、かつ、前記第1のパネル(3)と前記軸受構造の壁との間に−25℃で最大500MPAの弾性率、及び、25℃で約150MPaの弾性率を有するマスチック・コードが介在されている、請求項1〜13のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公表番号】特表2012−522944(P2012−522944A)
【公表日】平成24年9月27日(2012.9.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−502732(P2012−502732)
【出願日】平成22年4月2日(2010.4.2)
【国際出願番号】PCT/FR2010/000283
【国際公開番号】WO2010/112715
【国際公開日】平成22年10月7日(2010.10.7)
【出願人】(595133839)ガズトランスポール エ テクニガズ (24)
【氏名又は名称原語表記】GAZTRANSPORT ET TECHNIGAZ
【Fターム(参考)】