DE10331102B4

DE10331102B4 - Arrangement of a container mounted in a frame for cryogenic or other dangerous liquids

Info

Publication number: DE10331102B4
Application number: DE2003131102
Authority: DE
Inventors: Meinfried Krügel
Original assignee: CTA ANLAGENBAU GmbH
Current assignee: CTA ANLAGENBAU GmbH
Priority date: 2003-07-04
Filing date: 2003-07-04
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2023-07-05
Also published as: DE10331102A1

Abstract

Anordnung aus einem in einem Gestell befestigten Behälter,
aa) wobei der Behälter (24) zum Lagern und Ausgeben von tiefkalten oder sonstigen gefährlichen Flüssigkeiten, wie beispielsweise Flüssigsauerstoff, bei hohen und höchsten Beschleunigungs- und Verzögerungsbelastungen in Land-, Luft- und Seefahrzeugen, insbesondere Flugzeuge, Raketen o. dgl. verwendet wird und
bb) aus einem Innentank (39) und einem Außentank (25) besteht,
cc) die durch Vakuum voneinander isoliert sind und
dd) die jeweils durch polseitg auf ihrer Längsachse (A-A) gelegene Halteorgane (40) starr miteinander verbunden sind,
ee) wobei an der Außenseite des Innentanks (39) und an der Innenseite des Außentanks (25) in radialer Richtung jeweils Stützkörper (S) als aufeinander abgestimmte Stützkörperpaare (SP) angeordnet sind,
ff) wobei die Stützkörper (S) eines Stützkörperpaares (SP) durch einen Luftspalt (L) voneinander beabstandet sind und
gg) sich radial gegeneinander bewegen, so dass sich der Innentank (39) durch die von außen einwirkenden Kräfte am...Arrangement of a container mounted in a frame,
aa) wherein the container (24) for storing and dispensing cryogenic or other hazardous liquids, such as liquid oxygen, at high and highest acceleration and deceleration loads in land, air and sea vehicles, especially aircraft, rockets o. The like. Is used and
bb) consists of an inner tank (39) and an outer tank (25),
cc) which are isolated from each other by vacuum and
dd) are each held by polseitg on its longitudinal axis (AA) holding members (40) rigidly connected to each other,
ee) wherein on the outside of the inner tank (39) and on the inside of the outer tank (25) in the radial direction each support body (S) are arranged as matched pairs of support bodies (SP),
ff) wherein the support body (S) of a support body pair (SP) by an air gap (L) are spaced from each other and
gg) move radially against each other, so that the inner tank (39) by the forces acting from outside on the ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung aus einem in einem Gestell befestigten Behälter, wobei der Behälter zum Lagern und Ausgeben von tiefkalten oder sonstigen gefährlichen Flüssigkeiten, wie beispielsweise Flüssigsauerstoff, bei hohen und höchsten Beschleunigungs- und Verzögerungsbelastungen in Land-, Luft- und Seefahrzeugen, insbesondere Flugzeuge, Raketen o. dgl., verwendet wird und aus einem Innen- und Außentank besteht, die durch Vakuum voneinander isoliert sind und die jeweils durch polseitig auf ihrer Längsachse gelegene Halteorgane starr miteinander verbunden sind.The The invention relates to an arrangement of a frame mounted in a frame Container, the container for storing and dispensing cryogenic or other dangerous food Liquids, such as liquid oxygen, at high and highest Acceleration and deceleration loads in Land, air and sea vehicles, in particular airplanes, rockets o. The like., Is used and from an inner and outer tank which are isolated by vacuum from each other and each by pole side on its longitudinal axis located holding members are rigidly interconnected.

Aus der DE 101 34 773 A1 ist ein gattungsbildender Container-Rahmen zum Transport, Lagern und Umschlag von aus durch Vakuum voneinander isolierten Innen- und Außentanks gebildeten zylindrischen Behältern zum Lagern und Ausgeben von tiefkalten oder sonstigen gefährlichen Flüssigkeiten, wie beispielsweise Flüssigsauerstoff, bei hohen Beschleunigungs- und Verzögerungsbelastungen in Land-, Luft- und Seefahrzeugen, insbesondere Flugzeugen, Raketen o. dgl., mit oberen und unteren, seitlichen sowie stirnseitigen Streben, die zu einem an den Stirnseiten, den Seitenflächen sowie Ober- und Unterseiten offenen quaderförmigen Gestell zusammengesetzt sind, in dem der Behälter, Armaturen, Entnahme- und Befüllstutzen, Verdampferleitungen und Schutzrohre angeordnet sind, wobei jeweils eine seitliche Strebe und zwei stirnseitige Streben an je einer Ecke des Gestells mit einem Eckbeschlag verbunden sind, deren Abmessungen den ISO-Maßen entsprechen.From the DE 101 34 773 A1 is a generic container frame for transporting, storing and transferring cylindrical containers formed by vacuum insulated inner and outer tanks for storing and dispensing cryogenic or other hazardous liquids, such as liquid oxygen, at high acceleration and deceleration loads in land, Air and sea vehicles, in particular airplanes, rockets o. The like., With upper and lower, lateral and frontal struts, which are assembled to a on the front sides, the side surfaces and upper and lower sides open cuboid frame in which the container, fittings , Removal and filling nozzles, evaporator pipes and protective tubes are arranged, wherein in each case a lateral strut and two end struts are connected to a respective corner of the frame with a corner fitting whose dimensions correspond to the ISO dimensions.

Mit dieser bekannten Lösung ist es zwar möglich, durch den Rahmen und dem damit verbundenen Außenbehälter hohen Beschleunigungen von 9 G in Längsrichtung (X-Achse), von 2,5 G in Querrichtung (Z-Achse) und von 4 G in Vertikalrichtung (Y-Achse) standzuhalten, doch der Innenbehälter hält diesen Belastungen nicht stand, weil stärker dimensionierte Verbindungselemente zwischen Innen- und Außenbehälter, sehr hohe Verdampfungsverluste an Tieftemperaturflüssigkeit verursachen. Bei zu geringer Dimensionierung der Verbindungselemente reißt der Innenbehälter bei Einwirkung der genannten Kräfte (Crash) vom Außenbehälter ab, so dass das gesamte System nicht verwendbar ist.With this known solution while it is possible through the frame and the associated outer container high accelerations of 9 G in the longitudinal direction (X-axis), 2.5 G in the transverse direction (Z-axis) and 4 G in the vertical direction (Y-axis) to withstand, but the inner container Hold this Loads did not stand because stronger dimensioned connecting elements between inner and outer container, very cause high evaporation losses of cryogenic liquid. In to small dimensioning of the connecting elements tears the inner container Action of said forces (Crash) from the outer container, so that the whole system is not usable.

Des weiteren ist aus der US 40 38 832 ist ein Behälter zum Lagern und Ausgeben von tiefkalten Flüssigkeiten bekannt, der aus einem Innen- und Außentank besteht, die jeweils durch polseitig auf der Längsachse gelegene Halteorgane starr miteinander verbunden sind. Eine solche Anordnung ist nicht in der Lage, höhere Beschleunigungslasten in Vertikal-Y-Richtung aufzunehmen, zumal zusätzlich zwischen Innen- und Außentank bei kryogenen Lagerflüssigkeiten nicht zu vernachlässigende Kältebrücken entstehen.Furthermore, from the US 40 38 832 a container for storing and dispensing cryogenic liquids is known, which consists of an inner and outer tanks, which are rigidly connected to each other by pole side located on the longitudinal axis holding members. Such an arrangement is not able to accommodate higher acceleration loads in the vertical Y direction, especially since in addition arise between the inner and outer tanks in cryogenic storage fluids not negligible thermal bridges.

Aus der DD 281 318 A7 ist ein Lager für vorzugsweise doppelwandige Behälter kryogener Medien unter Verwendung von Hohlprofilen bekannt, das mäanderförmig gestaltet ist und in seiner Längsachse einen Zentralflansch trägt, der mit dem Behälter in Verbindung steht. Polseitig erfährt der innere Behälter am äußeren Behälter keine Abstützung, so dass eine solche Abstützung in Längsrichtung bei hohen Beschleunigungskräften unweigerlich zum Bruch führt.From the DD 281 318 A7 a bearing for preferably double-walled containers of cryogenic media using hollow profiles is known which is meander-shaped and carries in its longitudinal axis a central flange which communicates with the container. On the pole side, the inner container experiences no support on the outer container, so that such a support in the longitudinal direction at high acceleration forces inevitably leads to breakage.

In der DE 29 42 164 A1 ist eine Wandabstützung von Doppelwandbehältern, insbesondere Dewar-Gefäßen offenbart, die aus zwischen den Wänden angeordnete Stützkörer besteht, welche auf mit einer Wand verbundene Gewindsestifte aufgeschraubt sind. Ein solches Dewar-Gefäß ist ortsfest und besitzt aus Gründen größtmöglicher Wärmeisolierung außerordentlich dünne Wände, die sich bei hohen und höchsten Beschleunigung- und Verzögerungsbelastungen verformen oder sogar brechen können.In the DE 29 42 164 A1 is a wall support of double wall containers, in particular Dewar vessels disclosed which consists of arranged between the walls of supporting bodies, which are screwed onto connected to a wall threaded pins. Such a Dewar vessel is stationary and has extremely thin walls for maximum thermal insulation, which can deform or even break at high and highest acceleration and deceleration loads.

Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Verdampfungsverluste an Tieftemperaturflüssigkeit in vertretbaren Grenzen zu halten und trotz der auf den Rahmen und dem Behälter wirkenden hohen Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte ein Abriss des Innenbehälters zu vermeiden.at In this prior art, the object of the invention is to provide Evaporation losses of cryogenic liquid within reasonable limits and despite the high acceleration acting on the frame and the container. and delay forces Demolition of the inner container to avoid.

Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung der eingangs genannten Gattung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.These The object is achieved by an arrangement of the type mentioned solved with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Anordnung sind den Unteransprüchen entnehmbar.advantageous Embodiments of the arrangement are the dependent claims.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird es möglich, wesentlich höhere Beschleunigungslasten in Quer(X)-Richtung und in Vertikal(Y)-Richtung aufzunehmen und die Verdampfungsverluste in vertretbaren Grenzen zu halten. Die Vorteile einer mittigen Lagerung des Behälters im Behältergestell mit einer gleichmäßigen Krafteinleitung in allen Richtungen auf den Außentank des Behälters bleiben erhalten.With the inventive arrangement will it be possible much higher Acceleration loads in the transverse (X) direction and in the vertical (Y) direction and to keep the evaporation losses within reasonable limits. The advantages of a central storage of the container in the container frame with a uniform force application in all directions on the outer tank of the container stay preserved.

Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass sie insbesondere in der Lage ist, in Längs(X)-Richtung eine 9fache Erdbeschleunigung, in Quer(X)-Richtung mindestens eine 3fache Erdbeschleunigung und in Vertikal(Y)-Richtung mindestens eine 4fache Erdbeschleunigung aufzunehmen, wobei vertretbare Verdampfungsverluste erreicht werden.The arrangement according to the invention is characterized in that it is in particular capable of 9 times the acceleration of gravity in the longitudinal (X) direction, at least 3 times the acceleration of gravity in the transverse (X) direction and in the vertical (Y) direction in min At least take a 4-fold acceleration of gravity, with reasonable evaporation losses can be achieved.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.Further Advantages and details will become apparent from the following description with reference to the attached Drawings.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The Invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Es zeigt:It shows:

1 eine perspektivische Ansicht des den Behälter aufnehmenden Gestells nach dem Stand der Technik, 1 a perspective view of the container-receiving frame according to the prior art,

2 eine Rückansicht eines Behälters nach dem Stand der Technik, 2 a rear view of a container according to the prior art,

3 eine Vorderansicht des Behälters nach dem Stand der Technik, 3 a front view of the container according to the prior art,

4 einen Längsschnitt eines Behälters im aufgebrochenen containerartigem Gestell mit Darstellung der Halteorgane und Widerlager, 4 a longitudinal section of a container in the broken container-like frame with representation of the holding members and abutment,

5 eine Einzelheit X mit Halteorgan zwischen Innen- und Außentank in der X-Achse, 5 a detail X with holding member between the inner and outer tanks in the X-axis,

6 eine Schnittdarstellung entlang der Linie E-E des Behälters aus Innen- und Außentank mit Widerlagern gemäß 4 und 6 a sectional view along the line EE of the container from the inner and outer tanks with abutments according to 4 and

7 prinzipielle Formen von Stützkörpern nach der Erfindung. 7 basic forms of support bodies according to the invention.

Zum besseren Verständnis der Erfindung zeigen 1 bis 3 den in einem Gestell befestigten Behälter gemäß Stand der Technik, von dem ausgegangen wird.For a better understanding of the invention show 1 to 3 the container according to the prior art, which is mounted in a frame, from which it is assumed.

In dem mit Versteifungsstreben 1 bis 8, Diagonalstreben 9 bis 14, Oberseitenstäben 15 bis 18 und Unterseitenstäben 19 bis 22 ausgesteiften Gestell 23 ist der Behälter 24 zum Lagern von flüssigem Atemsauerstoff gehalten.In the with stiffening struts 1 to 8th , Diagonal struts 9 to 14 , Top bars 15 to 18 and bottom bars 19 to 22 stiffened frame 23 is the container 24 for storing liquid respiratory oxygen.

Der aus einem Außentank 25 und einem zunächst nicht dargestellten Innentank bestehende Behälter ist mittig im Gestell 23 eingespannt gehalten. Auf dem Mantel 26 des Außentanks 25 liegen senkrecht zur Behälterlängsachse A-A Sattelprofile 27 und 28 bzw. 29 und 30 parallel voneinander beabstandet auf. Die Sattelprofile 27 und 28 bzw. 29 und 30 sind mit dem Mantel 26 stoffschlüssig durch Schweißung verbunden und bestehen aus je einem entsprechend der Krümmung des Mantels 26 gebogenen U-Profil, dessen Schenkel vom Mantel 26 senkrecht aufragen.The one from an outer tank 25 and an initially not shown inner tank existing container is centered in the frame 23 kept clamped. On the coat 26 the outer tank 25 are perpendicular to the container longitudinal axis AA saddle profiles 27 and 28 respectively. 29 and 30 parallel spaced from each other. The saddle profiles 27 and 28 respectively. 29 and 30 are with the coat 26 cohesively connected by welding and each consist of one according to the curvature of the shell 26 bent U-profile, whose legs from the coat 26 rise upright.

Das kopfseitige bzw. obere Sattelprofil 27 bzw. 28 des Behälters 24 überdeckt einen Winkelbereich φ von maximal 104°, das fußseitige Sattelprofil 29 bzw. 30 einen Winkelbereich ω von 98°.The head-side or upper saddle profile 27 respectively. 28 of the container 24 covers an angle range φ of maximum 104 °, the foot-side saddle profile 29 respectively. 30 an angular range ω of 98 °.

An die obere horizontale Seitenstrebe a bzw. b des Gestells sind obere Haltearme 31 und 32 bzw. 33 und 34 so angeschlossen, dass die Haltearme 31 und 32 bzw. 33 und 34 unter einem Winkel β von 52° in das Gestell 23 hineinreichen und mittig so zueinander zur Längsachse B-B des Gestells ausgerichtet sind, dass die Haltearme 31 und 32 bzw. 33 und 34 den oberen Sattelprofilen 27 bzw. 28 zugeordnet und mit diesen kraftschlüssig durch eine Schraubverbindung 53 verbunden werden können. Mit den unteren horizontalen Seitenstreben c und d sind untere Haltearme 35 und 36 bzw. 37 und 38 verbunden. Sie schließen einen Winkel δ von 49° mit der jeweiligen unteren Seitenstrebe c bzw. d ein und ragen ebenfalls in das Gestell so hinein, dass die Haltearme 35 und 36 bzw. 37 und 38 an den Stirnenden 52 der unteren Sattelprofile 29 bzw. 30 kraftschlüssig angeschlossen werden können. Die Haltearme 31, 32, 33 und 34 liegen dann den Haltearmen 35, 36, 37 und 38 diametral auf einer Diagonale ausgerichtet gegenüber. Die jeweiligen oberen und unteren Haltearme sind mit Schraubverbindungen 53 an den Stirnenden 52 der Sattelprofile befestigt, so dass die Behälterlängsachse A-A nach der Längsachse B-B des Gestells 23 ausgerichtet werden kann und letztlich mit dieser übereinstimmt.To the upper horizontal side strut a and b of the frame are upper support arms 31 and 32 respectively. 33 and 34 connected so that the retaining arms 31 and 32 respectively. 33 and 34 at an angle β of 52 ° in the frame 23 extend in the middle and are aligned with each other to the longitudinal axis BB of the frame, that the retaining arms 31 and 32 respectively. 33 and 34 the upper saddle profiles 27 respectively. 28 assigned and with these frictionally by a screw connection 53 can be connected. With the lower horizontal side struts c and d are lower support arms 35 and 36 respectively. 37 and 38 connected. They include an angle δ of 49 ° with the respective lower side strut c or d and also protrude into the frame so that the retaining arms 35 and 36 respectively. 37 and 38 on the front ends 52 the lower saddle profiles 29 respectively. 30 can be connected non-positively. The holding arms 31 . 32 . 33 and 34 then lie the holding arms 35 . 36 . 37 and 38 diametrically opposed on a diagonal. The respective upper and lower retaining arms are screwed 53 on the front ends 52 attached to the saddle profiles, so that the container longitudinal axis AA to the longitudinal axis BB of the frame 23 can be aligned and ultimately coincides with this.

4 zeigt den im Gestell 23 angeordneten Behälter 24 im Längsschnitt. Der Behälter 24 besteht aus dem Außentank 25 und einem Innentank 39, in dem der tiefkalte Sauerstoff lagert. Außentank 25 und Innentank 39 sind voneinander durch ein Vakuum isoliert. Der Innentank 39 ist in Behälterlängsachse A-A an seinen Polseiten PS starr durch Halteorgane 40 am Außentank 25 beabstandet gehalten. Die Halteorgane 40 bestehen aus je einem bolzenförmigen Zylinderstück 41, das einerends mit der Außenseite AS des Innentanks 39 und anderenends mit der Innenseite IS des Außentanks 25 verschweißt ist. Die Achse C-C des Zylinderstücks 41 liegt dabei auf der Behälterlängsachse A-A. Das bolzenförmige Zylinderstück 41 kann als Vollmaterial oder mit einer Bohrung versehen eingesetzt werden. 4 shows the in the frame 23 arranged container 24 in longitudinal section. The container 24 consists of the outer tank 25 and an inner tank 39 in which the cryogenic oxygen is stored. external tank 25 and inner tank 39 are isolated from each other by a vacuum. The inner tank 39 is in tank longitudinal axis AA at its pole sides PS rigid by holding members 40 on the outer tank 25 kept at a distance. The holding organs 40 each consist of a bolt-shaped cylinder piece 41 that at one end with the outside AS of the inner tank 39 and the other end with the inside IS of the outer tank 25 is welded. The axis CC of the cylinder piece 41 lies on the container longitudinal axis AA. The bolt-shaped cylinder piece 41 can be used as a solid material or with a hole.

Wie 5 zeigt, können die Halteorgane 40 zur Reduzierung des Wärmeübergangs aus einem Zylinderstück 41 bestehen, das durch Kalotten 42 mit einem gegenüber der Polseite PS von Innen- und Außentank wesentlich geringeren Durchmesser an der Innenseite bzw. Außenseite des Innen- und Außentanks stoffschlüssig befestigt ist. Die Befestigung erfolgt durch Schweißung.As 5 shows, the holding organs 40 to reduce the heat transfer from a cylinder piece 41 Consist that by dome 42 with a relation to the pole side PS of inner and outer tank substantially smaller diameter on the inside or outside of the inner and outer tanks is firmly bonded. The attachment is made by welding.

In 6 ist der Behälter 24 im Schnitt senkrecht zur Behälterlängsachse A-A dargestellt.In 6 is the container 24 shown in section perpendicular to the container longitudinal axis AA.

Der mit tiefkaltem Sauerstoff gefüllte Innentank 39 ist mittels kopfseitigen Widerlagern bzw. Stützkörperpaaren SP sowie fußseitigen Widerlagern bzw. Stützkörperpaaren SP gegen Beschleunigungs- oder Verzögerungslasten in der X-, Y- und Z-Achse an der Innenseite des Außentanks 25 in radialer Richtung abgestützt. Die Stützkörperpaare SP bestehen jeweils aus zwei Stützkörpern S mit entsprechend aufeinander abgestimmten Stützflächen SF, die durch einen Luftspalt L von beispielsweise 2,0 mm voneinander getrennt sind.The inner tank filled with cryogenic oxygen 39 is by means of head abutments or support body pairs SP and foot-side abutments or support body pairs SP against acceleration or deceleration loads in the X, Y and Z axis on the inside of the outer tank 25 supported in the radial direction. The support body pairs SP each consist of two support bodies S with correspondingly matched support surfaces SF, which are separated by an air gap L of, for example, 2.0 mm.

Die Stützflächen SF können eben, halbkugelförmig, kalottenförmig, konkav-konvex oder konvex-konkav gekrümmt ausgebildet sein. Es muss lediglich gewährleistet sein, dass beide Stützflächen passungsgleich sind. Es hat sich gezeigt, dass es vorteilhaft sein kann, wenn die Stützfläche des an der Außenseite des Innentanks 39 befestigten Stützkörpers S des Stützkörperpaares gegenüber der Stützfläche des an der Innenseite des Außentanks 25 befestigten Stützkörpers S des Stützkörperpaares größer gewählt ist.The support surfaces SF may be flat, hemispherical, dome-shaped, concave-convex or convex-concave curved. It only has to be ensured that both support surfaces are the same. It has been found that it can be advantageous if the support surface of the outside of the inner tank 39 fixed support body S of the support body pair opposite the support surface of the inside of the outer tank 25 attached support body S of the support body pair is larger.

Der eine Stützkörper S des Stützkörperpaares ist mit der Innenseite IS des Außenbehälters 25, der andere Stützkörper S des Stützkörperpaares mit der Außenseite AS des Innenbehälters 39 verschweißt.The one support body S of the support body pair is with the inside IS of the outer container 25 , the other support body S of the support body pair with the outside AS of the inner container 39 welded.

Jedem der oberen Haltearme 31, 32, 33 und 34 sowie der fußseitigen Haltearme 35, 36, 37 und 38 ist jeweils ein Stützkörperpaar zugeordnet, das an die Winkelstellung der Haltearme und der oberen und die Lage der unteren Sattelprofile 27 bzw. 28 und 29 bzw. 30 angepasst ist.Each of the upper support arms 31 . 32 . 33 and 34 and the foot-side retaining arms 35 . 36 . 37 and 38 is in each case assigned a pair of support bodies, which at the angular position of the support arms and the upper and the position of the lower saddle profiles 27 respectively. 28 and 29 respectively. 30 is adjusted.

Außentank 25, Innentank 39, Halteorgane 40 und alle Stützkörperpaare sind aus Edelstahl, beispielsweise X10CrNiMoTi18.10, gefertigt.external tank 25 , Inner tank 39 , Holding organs 40 and all pairs of support bodies are made of stainless steel, for example X10CrNiMoTi18.10.

Sobald die Beschleunigungs- oder Verzögerungslast in X- oder Y-Richtung sowie Z-Richtung wesentlich zunimmt, stützen sich Außen- und Innentank gegenseitig an den Stützkörpern S auf ihren Stützflächen SF kurzzeitig ab. Sobald sich der Gleichgewichtszustand einstellt, d.h. die Beschleunigungslast gleichbleibend ist, nehmen die Stützflächen SF ihre Ausgangslage wieder ein. Die Stützflächen der Stützkörperpaare sind wieder durch den Luftspalt L getrennt. Der Abstützvorgang ist so kurzzeitig, dass ein nennenswerter Wärmeübergang nicht stattfinden kann. Die unerwünschte Kältebrückenbildung bleibt aus.As soon as the acceleration or deceleration load In X- or Y-direction as well as Z-direction substantially increases, based outside and Inner tank each other on the support bodies S on their support surfaces SF for a short time. As soon as the state of equilibrium sets in, i.e. the acceleration load is constant, take the support surfaces SF their starting position again. The support surfaces of the support body pairs are again through the air gap L separated. The support process is so short-term, that a significant heat transfer can not take place. The unwanted cold bridge formation is missing.

7 zeigt Beispiele möglicher Stützflächenformen der zu einem Stützkörperpaar gehörenden Stützkörper. 7 shows examples of possible support surface shapes belonging to a support body pair supporting body.

a, ba, b: Obere SeitenstrebenUpper side struts
c, dc, d: Untere SeitenstrebenLower side struts
1, ..., 81, ..., 8th: Versteifungsstrebenstiffening struts
9, ..., 149 ..., 14: Diagonalstrebendiagonal braces
15, ..., 1815 ..., 18: OberseitenstäbeTop rods
19, ..., 2219 ..., 22: UnterseitenstäbeBottom bars
2323: Gestellframe
2424: Behältercontainer
2525: Außentankexternal tank
2626: Mantel von 25 Coat of 25
27, 28,27 28: Kopfseitige Sattelprofilehead end saddle profiles
29, 3029 30: fußseitige Sattelprofilefoot side saddle profiles
31, 32 ,33 ,3431 32, 33, 34: Obere HaltearmeUpper holding arms
35, 36, 37, 3835, 36, 37, 38: Unter HaltearmeUnder holding arms
3939: Innentankinner tank
4040: Halteorganholding member
4141: Zylinderstückcylinder piece
4242: Kalottedome
52 52: Stirnenden der Sattelprofileends the saddle profiles
5353: Schraubverbindungscrew
A-AA-A: Behälterlängsachsecontainer longitudinal axis
B-BB-B: Längsachse des Gestells 23 Longitudinal axis of the frame 23
C-CC-C: Achse des Zylinderstückes 41 Axle of the cylinder piece 41
31, 32, 33, 3431 32, 33, 34: Obere HaltearmeUpper holding arms
35, 36, 37, 3835, 36, 37, 38: Unter HaltearmeUnder holding arms
ISIS: Innenseite von 25 Inside of 25
ASAS: Außenseite von 39 Outside of 39
LL: Luftspaltair gap
PS PS: Polseite von 25, 39 Polside of 25 . 39
SS: Stützkörpersupport body
SPSP: StützkörperpaarSupporting body pair
SFSF: StützkörperflächeSupport body surface
β, δβ, δ: Winkel der Ober- und Untergurteangle the upper and lower straps
φ, ωφ, ω: Winkelbereich der Sattelprofileangle range the saddle profiles

Claims

Anordnung aus einem in einem Gestell befestigten Behälter, aa) wobei der Behälter (24) zum Lagern und Ausgeben von tiefkalten oder sonstigen gefährlichen Flüssigkeiten, wie beispielsweise Flüssigsauerstoff, bei hohen und höchsten Beschleunigungs- und Verzögerungsbelastungen in Land-, Luft- und Seefahrzeugen, insbesondere Flugzeuge, Raketen o. dgl. verwendet wird und bb) aus einem Innentank (39) und einem Außentank (25) besteht, cc) die durch Vakuum voneinander isoliert sind und dd) die jeweils durch polseitg auf ihrer Längsachse (A-A) gelegene Halteorgane (40) starr miteinander verbunden sind, ee) wobei an der Außenseite des Innentanks (39) und an der Innenseite des Außentanks (25) in radialer Richtung jeweils Stützkörper (S) als aufeinander abgestimmte Stützkörperpaare (SP) angeordnet sind, ff) wobei die Stützkörper (S) eines Stützkörperpaares (SP) durch einen Luftspalt (L) voneinander beabstandet sind und gg) sich radial gegeneinander bewegen, so dass sich der Innentank (39) durch die von außen einwirkenden Kräfte am Außentank (25) an den Stützkörpern (S) abstützt, hh) wobei das containerartige Gestell (23) ii) aus oberen und unteren, seitlichen sowie stirnseitigen Streben (1 bis 22) gebildet wird und jj) der Behälter (24) am Außentank (25) mittels Sattellager bzw. Sattelprofilen (27, 28, 29, 30) und kk) durch diagonal in das Gestell (23) hineinreichende Haltearme (31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38) so mittig eingespannt ist, ll) dass die Längsachse (A-A) des Behälters (24) auf die Längsachse des Gestells (23) einstellbar gehalten ist, und mm) wobei im Gestell (23) jedem Haltearm (31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38) ein Stützkörperpaar (SP) des Behälters (24) zugeordnet ist.Arrangement of a container mounted in a rack, aa) the container ( 24 ) is used for storing and dispensing cryogenic or other hazardous liquids, such as liquid oxygen, at high and highest acceleration and deceleration loads in land, air and sea vehicles, especially aircraft, rockets o. The like., And bb) from an inner tank ( 39 ) and an external tank ( 25 ), cc) which are isolated from each other by vacuum and dd) the respectively held by polseitg on its longitudinal axis (AA) holding organs ( 40 ) are rigidly connected to each other, ee) being on the outside of the inner tank ( 39 ) and on the inside of the outer tank ( 25 ) in the radial direction each support body (S) arranged as a matched support body pairs (SP) are, ff) wherein the support body (S) of a support body pair (SP) by an air gap (L) are spaced from each other and gg) move radially against each other, so that the inner tank ( 39 ) by the external forces acting on the outer tank ( 25 ) is supported on the support bodies (S), hh) wherein the container-like frame ( 23 ) ii) from upper and lower, lateral and frontal struts ( 1 to 22 ) and jj) the container ( 24 ) on the outer tank ( 25 ) by means of saddle bearings or saddle profiles ( 27 . 28 . 29 . 30 ) and kk) through diagonally into the frame ( 23 ) extending holding arms ( 31 . 32 . 33 . 34 . 35 . 36 . 37 . 38 ) is clamped so centrally, ll) that the longitudinal axis (AA) of the container ( 24 ) on the longitudinal axis of the frame ( 23 ) is held adjustable, and mm) in the frame ( 23 ) each arm ( 31 . 32 . 33 . 34 . 35 . 36 . 37 . 38 ) a support body pair (SP) of the container ( 24 ) assigned.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die polseitigen Halteorgane (40) aus einem Bolzen, Hohlbolzen oder dickwandigen Rohr bestehen, die direkt mit der Innenseite (IS) des Außentanks (25) und der Außenseite (AS) des Innentanks (39) verschweißt sind.Arrangement according to claim 1, characterized in that the pole-side holding members ( 40 ) consist of a bolt, hollow bolt or thick-walled pipe directly connected to the inside (IS) of the outer tank ( 25 ) and the outside (AS) of the inner tank ( 39 ) are welded.

Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die polseitigen Halteorgane (40) an der Innenseite (IS) des Außentanks (25) und der Außenseite (AS) des Innentanks (39) abstützen.Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the pole-side holding members ( 40 ) on the inside (IS) of the outer tank ( 25 ) and the outside (AS) of the inner tank ( 39 ).

Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteorgane (40) jeweils aus einem Zylinderstück (41) und einer Kalotte (42) zusammengesetzt sind.Arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that the holding members ( 40 ) each from a cylinder piece ( 41 ) and a dome ( 42 ) are composed.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteorgane (40), Kalotten (42) sowie Innen- und Außentank (25; 39) aus nichtrostendem Stahl, beispielsweise X10CrNiMoTi1.10, bestehen.Arrangement according to claim 1, characterized in that the holding members ( 40 ), Calottes ( 42 ) as well as inner and outer tank ( 25 ; 39 ) made of stainless steel, for example X10CrNiMoTi1.10 exist.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kopfseitigen Stützkörperpaare (SP) und die kopfseitigen Sattelprofile (27, 28) jeweils einen Winkel (φ) von 104° überdecken.Arrangement according to claim 1, characterized in that the head-side support body pairs (SP) and the head-side saddle profiles ( 27 . 28 ) each cover an angle (φ) of 104 °.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die fußseitigen Stützkörperpaare (SP) und die fußseitigen Sattelprofile (29, 30) jeweils einen Winkel (ω) von 98° überdecken.Arrangement according to claim 1, characterized in that the foot-side support body pairs (SP) and the foot-side saddle profiles ( 29 . 30 ) each cover an angle (ω) of 98 °.

Anordnung nach Anspruch 1, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftspalt (L) zwischen den Stützkörpern (S) 1,0 bis 2,5 mm, vorzugsweise 2,0 mm beträgt.Arrangement according to Claims 1, 6 and 7, characterized the air gap (L) between the support bodies (S) is 1.0 to 2.5 mm, preferably 2.0 mm.

Anordnung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zu einem Stützkörperpaar (SP) gehörenden Stützkörper (S) aufeinander abgestimmte Stützflächen (SF), beispielsweise konkav-konvexe oder konvex-konkave gekrümmte, halbkugelförmige oder ebene Flächen, besitzen.Arrangement according to claim 1 to 8, characterized that to a pair of support bodies (SP) belonging Supporting body (S) coordinated support surfaces (SF), for example, concave-convex or convex-concave curved, hemispherical or flat surfaces, have.

Anordnung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der am Innentank (39) befestigte Stützkörper (S) eines Stützkörperpaares (SP) eine gegenüber dem am Außentank (25) befestigten Stützkörper (S) des Stützkörperpaares eine etwas größere oder kleinere oder eine gleichgroße Stützfläche (SF) aufweist.Arrangement according to claim 1 to 8, characterized in that on the inner tank ( 39 ) fixed support body (S) of a pair of support bodies (SP) one compared to the outer tank ( 25 ) fastened support body (S) of the support body pair has a slightly larger or smaller or an equal size support surface (SF).

Anordnung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkörper (S) als Hohlkörper oder als Vollkörper ausgebildet sind.Arrangement according to claim 1 to 8, characterized that the supporting bodies (S) as a hollow body or as a solid body are formed.

Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkörper (S) Kalottenform aufweisen, deren Kalottenoberfläche gegeneinander ausgerichtet sind, wobei der Stützkörper (S) am Innentank (39) gegenüber dem Stützkörper (S) am Außentank (25) einen etwas größeren oder kleineren oder einen gleichen Kalottendurchmesser besitzt.Arrangement according to claim 9, characterized in that the support bodies (S) have a dome shape whose dome surface are aligned with each other, wherein the support body (S) on the inner tank ( 39 ) relative to the support body (S) on the outer tank ( 25 ) has a slightly larger or smaller or the same diameter of the dome.

Anordnung nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkörper (S) als Zylinder mit stirnseitigen Stützflächen ausgebildet sind.Arrangement according to claim 9 to 11, characterized that the supporting bodies (S) are designed as cylinders with frontal support surfaces.

Anordnung nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkörper (S) Rechteckform aufweisen.Arrangement according to claim 9 to 11, characterized that the supporting bodies (S) Have rectangular shape.

Anordnung nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der am Innentank befestigte Stützkörper (S) des Stützkörperpaares (SP) Rechteck- oder Zylinderform aufweist und der am Außentank befestigte Stützkörper (S) des Stützkörperpaares (SP) Halbkugel- oder Kalottenform aufweist.Arrangement according to claim 9 to 11, characterized in that the support body (S) of the support body pair fastened to the inner tank (SP) has a rectangular or cylindrical shape and that on the outer tank fixed support bodies (S) of the support body pair (SP) hemispherical or dome shape.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkörper (S) am Innen- und Außentank verschweißt sind.Arrangement according to claim 1, characterized that the supporting bodies (S) on the inner and outer tanks welded are.

Anordnung nach Anspruch 1, dass der Innentank (39) außenseitig mit Versteifungen und/oder Außentank (25) innenseitig mit Versteifungen der versehen istArrangement according to claim 1, that the inner tank ( 39 ) on the outside with stiffeners and / or outer tank ( 25 ) is provided on the inside with stiffeners

Behälter nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkörper (S) zugleich als Versteifungen ausgebildet sind.container according to claim 1 to 17, characterized in that the supporting body (S) at the same time formed as stiffeners.