DE2160013A1

DE2160013A1 - Floats, in particular barges for the transport of liquefied gas

Info

Publication number: DE2160013A1
Application number: DE19712160013
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-12-04
Filing date: 1971-12-03
Publication date: 1972-06-08
Also published as: FR2117212A5; CA997627A; US3871319A; SE406305B; NL7116700A; IT945096B; BE776258A; GB1378492A

Description

PATENTANWÄLTE Düsseldorf, den 2. Dezember 1971PATENTANWÄLTE Düsseldorf, December 2, 1971

DIPL-ING. ERICH KÜHNHMAHN ^{KK/st 5} DIPL-KG. ΠΙΑ^:'3 ΚϋΗΠΕΜ&ΠΗ
4 DdGSFIKIlF NQPJJ, FieasnnsfeaBe 13
Tel. 482656 Posisshsckklo.: K5In 79414 DIPL-ING. ERICH KÜHNHMAHN ^{KK / st 5} DIPL-KG. ΠΙΑ ^: '3 ΚϋΗΠΕΜ & ΠΗ
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Tel. 482656 Posisshsckklo .: K5In 79414

Frederick Henry TurnerFrederick Henry Turner

Kenley, Surrey (Großbritannien) Cullesden Road, Haus "Crestline"Kenley, Surrey (UK) Cullesden Road, Crestline House

schwimmkörper, insbesondere Lastschiff für Flüssiggastransportfloating bodies, in particular cargo ships for liquid gas transport

Aufgrund einer steigenden Nachfrage nach Gasen, beispielsweise Methan CH^, welche bei niedrigen Temperaturen im flüssigen ^ggregatzustand vorliegen, ist es üblich geworden, solche Gase im flüssigen Zustand zu transportieren und zu lagern. Die Erfindung geht von der Erkenntnis der Probleme aus, die damit verbunden sind, und beschäftigt sich mit dem Transportieren und Lagern von cryogenischen Flüssigkeiten, beispielsweise Methan. Due to an increasing demand for gases, for example methane CH ^, which are present in the liquid state at low temperatures, it has become customary to transport and store such gases in the liquid state. The invention is based on the knowledge of the problems associated therewith and is concerned with the transport and storage of cryogenic liquids, for example methane.

Die Erfindung betrifft einen Schwimmkörper, insbesondere ein Lastschiff, zum Transportieren und/oder Lagern von Flüssigkeiten, m t Rumpfteilen aus Beton, und ihr liegt u. a. die Aufgabe zugrunde, derartige Schwimmkörper in mehrfacher Hinicht zu verbessern. The invention relates to a floating body, in particular a cargo ship, for transporting and / or storing liquids, with hull parts made of concrete, and it is based, inter alia, on the object of improving such floating bodies in several ways.

Zur Lösung wird erfindungsgemäß ein Schwimmkörper vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Außenwände aus Spann-To solve this, a floating body is proposed according to the invention, which is characterized in that the outer walls are made of clamping

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beton bestehen und eine Außenschicht oder -tafel, eine Innenschicht oder -tafel und sich zwischen diesen beiden Schichten oder Tafeln erstreckende Verstrebungen aufweisenconsist of concrete and an outer layer or panel, an inner layer or panel and have struts extending between these two layers or panels

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schwimmkörper mit wenigstens einem Tank ausgestattet ist, in welchem Flüssigkeiten bei sehr niedrigen Temperaturen gelagert widen können, wobei wenigstens ein Teil der Außenwände,des Tanks durch die Außenwände des Schwimmkörpers gebildet sind und dieser Teil aus Spannbeton mit einer Außenschicht, einer Innenschicht und sich zwischen diesen beiden Schichten erstreckenden Verstrebungen besteht und wobei dieser Teil auf der Innenseite der beiden Schichten mit wärmeisolierendem Werkstoff ausgekleidet ist. According to one embodiment of the invention it is provided that the floating body is equipped with at least one tank, in which liquids can be stored at very low temperatures, with at least part of the outer walls, des Tanks are formed by the outer walls of the floating body and this part is made of prestressed concrete with an outer layer, an inner layer and there is struts extending between these two layers and with this part on the inside of the two layers is lined with heat-insulating material.

Weitere Erfindungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen, und die.Vorteile, die als Folge der Erfindung zu verzeichnen sind,können aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung entnommen werden. Further features of the invention emerge from the subclaims, and the advantages that are recorded as a result of the invention can be found in the following description of exemplary embodiments of the invention.

In der Zeichnung sind diese Ausführungsbeispiel· wiedergegeben. Es zeigen:These exemplary embodiments are shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 die Oberdecksansicht eines antriebelosen Lastschiffes, in welchem flüssiges Methan transportiert und gelagert werden kann,Fig. 1, the upper deck view of a non load drives the vessel in which liquid methane can be transported and stored,

Fig. 2 die Ansicht auf einen eatlang dtm Kiel verlaufenden senkrechten Längsschnitt durch das Lastschiff,2 shows the view of a vertical longitudinal section running along the length of the keel through the cargo ship,

Fig. 3 die Ansicht auf einen teilweise schematischen, in einer Spantenebene geführten Querschnitt durch das Schiff längs der Linie HI-IIi in Fig. 2, und zwar aufFig. 3 is the view of a partially schematic, in a frame plane guided cross-section through the ship along the line HI-IIi in Fig. 2, namely on

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der linken Seite die Ausbildung der Außenwände des Schiffes und auf der rechten Seite die innere Auskleidung der Wände,on the left the formation of the outer walls of the ship and on the right the inner lining the walls,

Fig. 4 die Ansicht auf einen teilweise schematischen horizontalen Schnitt längs der Linie IV - IV in Fig. 3, und zwar auf der linken Seite die Ausbildung der Außenwände und Spanten des Schiffes und auf der rechten Site die innere Auskleidung derselben,Fig. 4 is the view on a partially schematic horizontal Section along the line IV - IV in Fig. 3, on the left side of the formation of the outer walls and frames of the ship and on the right side the inner lining of the same,

Fig. 5 die schaubildliche Darstellung einer Einzelheit der Schiff«konstruktion,Fig. 5 is a perspective view of a detail of Ship «construction,

Fig. 6 die jBohaubildliche Darstellung einer weiteren Einzelheit, und zwar die Befestigung der inneren Auskleidung,FIG. 6 shows the diagram of a further detail, namely the fastening of the inner lining,

Fig. 7 eine Einzelheit einer abgewandelten Ausführungsform des Schiffes gemäß Fig. 1 bis 4.7 shows a detail of a modified embodiment of the ship according to FIGS. 1 to 4.

Das in den Figuren 1 bis 4 wiedergegebene, ganz allgemein mit der Bezugsziffer 1 bezeichnete Lastschiff ist mit einem im wesentlichen plattbodigen Rumpf 2, glatten Seitenwänden 3 und einem Oberdeck 4 versehen, welches einen horizontalen mittleren Decksabschnitt 4a hat, der sich zwischen längslaufenden kniestückartigen Kanten erstreckt, von d?nen aus seitliche Decksteile 4b abwärts geneigt zu den Seitenwänden 3 verlaufen. Der Schiffsrumpf ist 100 ft. (30,5 m) breit und 45 fi (13,7 m) hoch. Der überwiegende Teil des Schiffsraumes wird von fünf gleichartigen rechtwinklig ausgebildeten Lagertanks 5 in Anspruch genommen, die sich jeweils quer über die Schiffsbreite und -höhe erstrecken und an ihren Enden durch Schotten 6 (bulkheads) miteinander verbunden und voneinander getrennt sind.That shown in Figures 1 to 4, quite generally with the reference number 1 designated cargo ship is with a substantially flat-bottomed hull 2, smooth side walls 3 and an upper deck 4 is provided, which has a horizontal middle deck section 4a, which extends between longitudinal knee-like Edges extends, from dunes from side deck parts 4b are inclined downwards towards the side walls 3. The ship's hull is 100 ft. (30.5 m) wide and 45 fi (13.7 m) high. The majority of the ship's space is occupied by five storage tanks 5 of the same type, which are designed at right angles taken, each extending across the width and height of the ship and at their ends by bulkheads 6 (bulkheads) are connected and separated from each other.

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Jedem Tank 5 ist ein Tankdom 7 zugeordnet, der eine entsprechende Öffnung im Deck 4 verschließt, und zu jedem Tankdom 7 gehört ein Gittermast 8 zur Aufnahme eines Hebezeuges und weiterer zweckmäßiger Einrichtungen. Mittels Rohrleitungen,die die Dome 7 durchsetzen, ist jeder Tank 5 an eine Hauptrohrleitung 10 für flüssige« Methan und an eine Hauptrohrleitung 11 für gasförmiges Methan angeschlossen.Each tank 5 is assigned a tank dome 7 with a corresponding one Opening in deck 4 closes, and each tank dome 7 has a lattice mast 8 for receiving a hoist and others appropriate facilities. By means of pipelines that penetrate the dome 7, each tank 5 is connected to a main pipeline 10 for liquid «methane and connected to a main pipe 11 for gaseous methane.

Rumpf, Deck und Schotten des Schiffskörpers sind aus Spannbeton hergestellt, wobei die Konstruktion im allgemeinen aus flachen Platten 15 (panels) von etwa 5 ft. (1,5 m) Dicke besteht. Die Platten sind Kante an Kante und durch Eckenverbindungsträger 16 miteinander verbunden. Eine typische Platte 15 ist in Fig. 3 und 4 zu erkennen. Diese Platte ist in eine Seitenwand 3 eingefügt. Die Platte enthält eine Außenschicht oder Außentafel 15a, eine Innenschicht oder Innentafel 15b und Verstrebungen 15c, die sich jeweils zwischen beiden Schichten oder Tafeln erstrecken und eine Unterteilung bewirken, wodurch ein rechtwinkliges Gitterwerk geschaffen wird. Die Abmessungen der Platten 15 sind t derart gewählt, daß sich eine Person in ihnen bewegen kann, beispielsweise zu Inspektionszwecken, und es sind geeignete Mannlöcher mit entsprechenden, normalerweise geschlossenen Deckeln vorgesehen, umderartige Begehungen zu gestatten. Vorgespannte Sehnen (tendons), beispielsweise hochzugfeste Stäbe aus Stahl, erstrecken sich in beiden Richtungen innerhalb der inneren und äußeren Tafeln.The hull, deck and bulkheads of the hull are made of prestressed concrete, the construction generally being flat Panels 15 approximately 5 ft. (1.5 m) thick. The panels are edge-to-edge and through corner connector brackets 16 connected with each other. A typical plate 15 can be seen in FIGS. 3 and 4. This plate is inserted into a side wall 3. The plate includes an outer layer or panel 15a, an inner layer or panel 15b and struts 15c that each extend between both layers or panels and cause a subdivision, whereby a right-angled Latticework is created. The dimensions of the plates 15 are t are chosen so that a person can move around in them, for example for inspection purposes, and they are suitable Manholes with appropriate, normally closed covers provided to allow such inspections. Prestressed Tendons, such as high tensile steel rods, extend in both directions within the inner and outer panels.

Die Platten 15 in den Seitenwänden 3 sind zwischen unteren und oberen Trägern 16a und 16b angeordnet. Die in den Boden 2 und das Deck 4 eingelassenen Platten 15 erstrecken sich zwischen ent-. sprechenden Trägern 16a und 16b, während die die Schotten bildenden Platten 15 zwischen Trägern 16c und I6d verlaufen, welche in Boden, Deck und Seitenwände, jeweils entsprechend, eingelassenThe panels 15 in the side walls 3 are arranged between lower and upper beams 16a and 16b. The in the ground 2 and the Deck 4 recessed panels 15 extend between ent-. speaking beams 16a and 16b, while those forming the bulkheads Panels 15 run between supports 16c and 16d, which are embedded in the floor, deck and side walls, respectively, accordingly

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sind. Die Träger 16c und I6d haben eine im wesentlichen hohle Ausbildung, wobei die Außenflächen durch radial angeordnete Verstrebungen (Fig. 5) gehalten werden, die Träger 16a und i6b sind dagegen in größerem Umfange voll konstruiert, wobei sich lediglich längslaufende Bohrungen durch sie hinziehen. Der Querschnitt jedes Trägers 16 ist so ausgebildet, daß eine Fläche 17 in jeder Ecke jedes Tanks 5 in einem Winkel von 45° gegenüber jeder der benachbarten Tankseiten zu liegen kommt. Wo drei Träger im rechten Winkel zueinander zusammentreffen, grenzen ihre Enden an ein volles Endstück 18, das jeweils eine flache und parallel zu der angrenzenden Endfläche des betreffenden Trägers verlaufende Fläche aufweist.are. The supports 16c and 16d are substantially hollow Training, wherein the outer surfaces are held by radially arranged struts (Fig. 5), the carriers 16a and i6b on the other hand, are fully constructed to a larger extent, with only longitudinal bores running through them. Of the Cross-section of each support 16 is formed so that a surface 17 in each corner of each tank 5 at an angle of 45 ° opposite each of the adjacent tank sides comes to rest. Where three beams meet at right angles to each other, border their ends to a full end piece 18, each one flat and parallel to the adjacent end face of the respective Has carrier running surface.

Die Platten 15 und Träger 16 werden durch Spannglieder 19 (tendons) zusammengehalten, die dazu vorgesehen sind, eine Vorspannung des Betons hervorzurufen. Die Spannglieder erstrecken sich durch die Streben 15c der Platten hindurch bis zu Ankern 19a, und ein Zugang zu&en Spanngliedern zum Zwecke ihrer Anspannung kann durch besondere Inspektionsöffnungen geschaffen werden. An jeder Verbindungsstelle mit einer Platte oder einem Träger wird die betreffende Fuge 20 verfüllt. Ein hierfür geeignetes Füllmaterial kann gewonnen werden, indem Sand mit Epoxydharz und Zement oder mit einem dieser beiden Bestandteile gemischt vtrd. Eine leichte Vorspannung wird aufgebracht, sobald - oder auch bevor - das Füllmittel erhärtet ist, und die endgültige Vorspannung wird daran anschließend vorgenommen, und zwar in einer solchen Weise, daß die sich daraus ergebende, im Schiffsrumpf sich entwickelnde Verwindung auf ein Minimum beschränkt bleibt.The plates 15 and girders 16 are secured by tendons 19 (tendons) held together, which are intended to cause a prestressing of the concrete. The tendons extend through the struts 15c of the plates to anchors 19a, and access to & en tendons for the purpose of tensioning them can be created through special inspection openings. At each junction with a plate or one The relevant joint 20 is filled in the carrier. A suitable filler material can be obtained by adding sand Epoxy resin and cement or mixed with one of these two components vtrd. A slight bias is applied once - or before - the filler has hardened, and the final preload is then carried out, and in such a way that the resulting twisting in the ship's hull is kept to a minimum remains limited.

Jeder Tank 5 ist innen ausgekleidet, wobei die Auskleidung im wesentlichen aus einer Schicht aus wärmeisolierendem Werkstoff 25 besteht, die von einem Aluminiumbelag 26 abgedeckt ist, welche in Berührung mit dem flüssigen Methan gelangt. Wie sichEach tank 5 is lined on the inside, the lining in the consists essentially of a layer of heat-insulating material 25 which is covered by an aluminum coating 26, which comes into contact with the liquid methane. How yourself

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aus Fig. 6 ergibt, wird das isolierende Material 25 durch Blöcke von geschäumten Glas (Foamglas) gebildet, welche gegen Wände und Schotten mittels Schirmen 27 aus Aluminium-Maschendraht festgehalten werden, die wiederum von Z-Trägern 28 von aufrechter Anordnung gehalten sind. Befestigungsbolzen erstrecken sich durch Träger 28, Schirm 27 und Isolierung 25 bis zu Blockstücken 28a, die in die Streben 15c eingebettet sind. Die aufrechten Träger 28 halten aißerdem Platten 29 aus Leichtbeton, welche ungefähr drei Zoll (76 mm) dick sind und als RUckenverstärkung für den Aluminiumbelag 26 dienen. Die Aluminiumstücke 26 werden durch Naht schweißung an den Trägern 28 befestigt.As shown in Fig. 6, the insulating material 25 is formed by blocks of foamed glass (Foamglas) which against walls and bulkheads are held in place by means of screens 27 made of aluminum wire mesh, which in turn are held in place by Z-beams 28 of upright Arrangement are held. Fastening bolts extend through beam 28, screen 27 and insulation 25 to block pieces 28a, which are embedded in the struts 15c. The upright supports 28 also hold panels 29 made of lightweight concrete, which are approximately three inches (76 mm) thick and used as a back reinforcement serve for the aluminum covering 26. The aluminum pieces 26 are attached to the beams 28 by seam welding.

Die Dicke des Isolierwerkstoffes 25 an den Seitenwänden, am Boden und am Deck des Schiffes beträgt ungefähr 1¹O¹¹ (0,46 m), während die Dicke an den Schotten 6 ungefähr 2 ft. (0,61 m) beträgt. Da die Schotten zwischen benachbarten, Methan enthaltenden Tanks angeordnet sind, werden sie der Möglichkeit ausgesetzt, kalter zu werden als die anderen Grenzwände der Tanks 5, da die eine Seite dieser Wände der See bzw. der Luft ausgesetzt ist. Auf diese Weise ergibt sich ein Risiko, indem verschiedene Kontraktionen auftreten können. Die besondere Dicke der Isolation wird zwar dazu beitragen, dieser Gefahr entgegenzuwirken, aber es sind auch noch Mittel vorgesehen, um Wärme zum Schott von der Seite des Schotts her, an welcher die Isolation angebracht ist, hinzuleiten. Zu diesem Zweck sind Metallplatten 30 in die Längsmitte der Außenflächen der Träger 16c und I6d eingebettet, und Stangen 31 von guter Wärmeleitfähigkeit verlaufen zwischen ihnen, und zwar durch das wärmeisolierende Material am Schott. Auf diese Weise wird von den Platten 30 aufgenoEistfißg Umgebungswärme längs den Stangen 31 vorschreiten und, so eine zu große Abkühlung der Schotten 6 verhindern.The thickness of the Isolierwerkstoffes 25 on the side walls, the bottom and the deck of the ship is about 1 ¹ O ¹¹ (0.46 m), while the thickness ft to the bulkheads 6 about 2. Is (0.61 m). Since the bulkheads are arranged between adjacent tanks containing methane, they are exposed to the possibility of becoming colder than the other boundary walls of the tanks 5, since one side of these walls is exposed to the sea or the air. In this way there is a risk in that various contractions can occur. While the particular thickness of the insulation will help counteract this hazard, means are also provided to conduct heat to the bulkhead from the side of the bulkhead to which the insulation is attached. To this end, metal plates 30 are embedded in the longitudinal centers of the outer surfaces of the beams 16c and 16d and rods 31 of good thermal conductivity run between them through the heat insulating material on the bulkhead. In this manner, 30 aufgenoEistfißg ambient heat is moved along the rods 31 and vorschreiten, an prevent excessive cooling of the bulkhead 6 of the plates.

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Diese Einrichtung zum Schutz der Schotten kann auch abgewandelt werden, und zwar können die Stangen 31 durch elektrische Widerstandsheizelemente ersetzt werden, wobei eine Vorrichtung vorzusehen ist, um diese Elemente aufzuheizen. Die Stangen 31 können auch durch Rohrleitungen ersetzt werden, durch welche eine Heizflüssigkeit hindurchgeleitet wird. Eine sleBafedbgec Art der Füllung solcher Rohrleitungen besteht in einem statischen Flud- ■ körper (static body of fluid) oder auch aus Eis, da solches Material eine angemessene Wärmemenge von der Umgebungsluft heranführen kann, um den Kühleffekt des Methans auf die Schotten zu verringern. Zur Herabsetzung der Gefahr von sich entwickelnden Zugspannungen kann jede Stange 31 auch durch zwei getrennte kürzere Stangen ersetzt werden, die sich gegeneinander von entgegengesetzten Enden des Schotts her erstrecken und in der Mitte überlappen.This device for protecting the bulkheads can also be modified the rods 31 by electrical resistance heating elements be replaced, providing a device to heat these elements. The rods 31 can can also be replaced by pipes through which a heating fluid is passed. A sleBafedbgec kind of The filling of such pipelines consists of a static flow body (static body of fluid) or also made of ice, as such material receives an adequate amount of heat from the ambient air can bring in to reduce the cooling effect of methane on the bulkheads. To reduce the risk of developing Tensile stresses each rod 31 can also be replaced by two separate shorter rods, which are mutually opposite from opposite Extend ends of the bulkhead and overlap in the middle.

Obgleich eine solche Heizung nur für die Schotten vorgesehen ist, kann eine ähnliche Heizeinrichtung auch für irgendeine andere Wand der Tanks 5 eingesetzt werden.Although such a heater is only provided for the bulkheads, a similar heater can also be used for any other wall of the tanks 5 can be used.

Methan verflüssigt sich bei einer Temperatur von -259° F. (-161° C), und es muß deshalb berücksichtigt werden, daß im Falle des Fahrens des Schiffes durch Seewasser ein Bestreben des Aufheizens und Verdampfens besteht. Dieses Verdampfen kann wirtschaftlich vertretbar sein und verlangt dann keine Einwendungen. Dennoch ist das Schiff mit einer Vorrichtung zur Überkühlung der Tanks 5 ausgerüstet. Jeder Tank 5 enthält ein Rohrleitungssystem, welches eine Schleife (loop) 40 bildet, die dicht an den aufrechten Tankwänden verlegt ist und gerade unterhalb des normalen Flüssigkeitsspiegels im TankMethane liquefies at a temperature of -259 ° F (-161 ° C), so it must be taken into account that im If the ship is driven through seawater, there is a tendency to heat up and evaporate. This can evaporate be economically justifiable and then does not require any objections. Nevertheless, the ship is equipped with a device for Supercooling of the tanks 5 equipped. Each tank 5 contains a pipeline system which forms a loop 40, which is laid close to the upright tank walls and just below the normal liquid level in the tank

verläuft. Jede Schleife 40 ist mittels Rohrleitung 41 mit einer Kältemaschine 42 verbunden, die vor den Tanks 5 im Schiff angeordnet ist. Die Kältemaschine 42 enthält einen mit flüssigemruns. Each loop 40 is connected by means of pipeline 41 to a refrigeration machine 42, which is arranged in front of the tanks 5 in the ship is. The refrigerator 42 includes a liquid

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Nitrogen gefüllten Behälter und zugeordnete Einrichtungen zur Aufrechterhaltung des flüssigen Aggregatzustandes des Nitrogens und zur Zirkulation desselben durch die Rohrleitung 41 und Schleifen 40. Die Temperatur, bei welcher Nitrogen verdampft, ist geringer als diejenige, bei welcher Methan verdampft, so daß die Zirkulation des Nitrogens tatsächlich ein Verdampfen des Methans verhindert. Die Schleifen 40 befinden sich nahe dem oberen P Ende des normalen Flüssigkeitsspiegels in den Tanks 5, so daß das Methan durch Konvektionswirkung.gekühlt wird.Nitrogen-filled container and associated equipment for maintaining the liquid state of aggregation of the nitrogen and for circulation thereof through conduit 41 and loops 40. The temperature at which nitrogen evaporates is less than that at which methane vaporizes, so that the circulation of nitrogen actually vaporizes the methane prevented. The loops 40 are located near the upper P end of the normal liquid level in the tanks 5, so that the methane is cooled by convection.

Das beschriebene Lastschiff ist dazu bestimmt, aus einer Quelle flüssigen Methans beladen und dann durch Schleppen oder Schieben bewegt zu werden, d. h. als Schleppkahn oder Schubeinheit gemeinsam mit einem oder mehreren Schiffen gleicher Bauart.eingesetzt zu werden, bis die Entladung am Bestimmungsort erfolgt. Dabei soll das Schiff vorzugsweise unbemannt und während der Fahrt vom Schlepp- oder Schubschiff aus durch ein selbsttätiges elektronisches Beobachtungssystem überwacht werden. Die Antriebskraft für den Betrieb von Einrichtungen im Schiff, beispielsfc weise Bilgepumpen, welche notwendigerweise vorhanden sein müssen, kann von elektrischen Stromsammlern (Batterien) entnommen werden, die durch einen Generator wieder aufgeladen werden können, welcher durch einen Trägheitspropeller angetrieben wird, oder auchdjrch einen Diesel-Generator. Das Schiff kann so einfach konstruiert werden, daß seine Verwendung als Vorratsbehälter nicht unwirtschaftlich ist. Bei der Rückfahrt des Schiffes zu seinem Beladehafen braucht kein Ballast gefahren zu werden, weil das Gewicht des Betons, aus dem der Schiffskörper besteht, ausreichend ist.The cargo ship described is intended to come from one source loading liquid methane and then being moved by towing or pushing, d. H. as a barge or push unit used together with one or more ships of the same type until it is unloaded at the destination. The ship should preferably be unmanned and during the The journey from the tug or push boat can be monitored by an automatic electronic monitoring system. The driving force for the operation of facilities in the ship, for example fc wise bilge pumps, which must necessarily be available, can be taken from electrical current collectors (batteries), which can be recharged by a generator driven by an inertial propeller, or also a diesel generator. The ship can be so simple be designed so that its use as a storage container is not uneconomical. On the return of the ship too No ballast needs to be carried in its port of loading because the weight of the concrete from which the hull is made is sufficient.

Die Auskleidung der Tanks 5 ist derart ausgebildet, daß der Beton normalerweise nicht bis auf die Temperator des Methans abgekühlt wird. Die Aluminiumauskleidung der Tanks ist durchausThe lining of the tanks 5 is designed such that the Concrete is normally not cooled down to the temperature of the methane. The aluminum lining of the tanks is quite

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in der Lage, den durch das Methan hervorgerufenen Bedingungen zu widerstehen, und selbst in dem Falle, daß sich eine Fehlerstelle in dieser Auskleidung entwickelt, so daß das flüssige Methan mit dem Beton in Berührung kommen kann, ist auch dieser in der Lage, den Eigenschaften des Methans gut zu widerstehen. Die Wirkung flüssigen Methans auf unlegierten Stahl, aus dem Schiffsrümpfe gewöhnlich gebaut sind, ist von zerstörender Eigenart insofern, als der Stahl dann spröde wird. Die schlimmste Wirkung auf die beschriebene vorgespannte Konstruktion nach der Erfindung besteht allenfalls darin, daß ein Riß hervorgerufen wird, welcher aber im Ergebnis selbstheilend ist. Auf diese Veise sind die Folgen irgendeiner Leckage, die innerhalb eines Methantanks oder des ganzen Schiffes auftritt, wenn dieses beispielsweise in eine Kollision verwickelt wird, bei weitem weniger schwerwiegend als sie sein würden, wenn es sich um einen Schiffsrumpf aus üblichem unlegierten Stahl handeln würde.able to withstand the conditions created by the methane, even in the event of a fault Developed in this lining so that the liquid methane can come into contact with the concrete, this is also in the Able to withstand the properties of methane well. The effect of liquid methane on mild steel from which Hulls are usually built is of a destructive nature in that the steel then becomes brittle. The worst effect on the pretensioned construction described according to the invention consists at most in the fact that a crack is caused which is self-healing as a result. In this way, the consequences of any leakage occurring within a Methane tanks or the whole ship occurs if this is involved in a collision, for example, by far less severe than they would be if it were a ship's hull made of ordinary mild steel.

Wenn damit gerechnet werden muß, daß eine Verdampfung der Ladung eintritt, und wenn ein Eintreten des Dampfes unmittelbar in die umgebende Atmosphäre nicht stattfinden darf, müssen geeignete Vorkehrungen getroffen werden. Eine derartige Vorkehrung ergibt sich aus Fig. 7» welche die eine von zwei gleichartigen Vorrichtungen darstellt, die an einander gegenüberliegenden Seiten des Schiffes angeordnet sind, und zwar vor den Lagertanks 5.When it must be expected that the charge will evaporate occurs, and if an entry of the steam directly into the surrounding atmosphere must not take place, suitable Precautions are taken. Such a precaution can be seen in FIG. 7, which is one of two similar devices which are arranged on opposite sides of the ship, in front of the storage tanks 5.

Jede Vorrichtung enthält eine flache Düse 45, welche in die zugehörige Seitenwand 3 des Schiffes unterhalb der Wasserlinie eingelassen ist. Die Düse ist im wesentlichen aus Metallblech oder Kunststoffplatten geformt, wobei die nach außen weisende Düsenfläche 46 aus einer Platte aus poröser Bronze besteht. Die Düse 45 ist durch eine Rohrleitung 47 mit der Methangas-Hauptleitung 11 verbunden, wobei die Rohrleitung 47 einen Auffangbehälter 48, eine Pumpe 49 und ein Einwegeventil 50 als eingeschalteteEach device includes a flat nozzle 45 which plugs into the associated Side wall 3 of the ship let in below the waterline is. The nozzle is essentially formed from sheet metal or plastic plates, with the nozzle surface facing outwards 46 consists of a plate made of porous bronze. The nozzle 45 is connected to the main methane gas line through a pipe 47 11 connected, the pipeline 47 having a collecting container 48, a pump 49 and a one-way valve 50 as switched on

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Bauteile aufweist. Wenn nuncfer Verdampfungsfall eintritt, strömt der Methandampf in die Hauptleitung 11 und anschließend in den Auffangbehälter 48. Die Pumpe 49 ist so ausgelegt, daß sie selbsttätig arbeitet, wenn der Druck im Auffangbehälter einen vorausbestimmten Wert erreicht, woraufhin die Pumpe anläuft, und den Dampf durch das Ventil 50 zur Düse 45 fördert, von wo aus der Dampf durch die Diffusorplatte 46 in feiner Verteilung in das umgebende Wasser eingespeist wird. Dabei verhütet das Ventil 50 den Eintritt von See- oder Flußwasser in das Innere des Systems, und zusätzlich kann noch eine Verschlußeinrichtung vorgesehen werden, um die Diffusorplatte 46 von außen zu überdecken, wenn man sicher sein kann, daß sie nicht benötigt wird. Ein nicht dargestelltes Ventil kann schließlich noch an der von der Pumpe 49 abgekehrten Sdte des Behälters 48 in der Rohrleitung 47 angeordnet sein, um zu verhindern, daß Dampf in den Behälter hineinströmt, während das Methan ganz normal im Zielhafen entladen wird.Has components. If another case of evaporation occurs, the methane vapor flows into the main line 11 and then in the collecting container 48. The pump 49 is designed so that it works automatically when the pressure in the collecting tank reaches a predetermined value, whereupon the pump starts up, and conveys the steam through the valve 50 to the nozzle 45, from where the steam is finely divided through the diffuser plate 46 is fed into the surrounding water. This prevents Valve 50 allows the entry of lake or river water into the interior of the system, and in addition, a closure device can be provided to cover the diffuser plate 46 from the outside, if one can be sure that it is not needed. Finally, a valve (not shown) can also be attached to the south of the container 48, which faces away from the pump 49 Pipeline 47 may be arranged to prevent steam from flowing into the container while the methane is normally in the Port of destination is unloaded.

Alternativ zu der vorbeschriebenen Ausbildungsweise - und dies ist besonders geeignet zur Behandlung des Verdampfens, wenn das Schiff vor Anker liegt (berthed)— kann das Schiff mit einem Tender verbunden werden, welcher mit einer Kälteanlage ausgerüstet ist. Der Tender wird längsseits des Schiffes festgemacht, und zwischen der Hauptdampfleitung 11 und der Kälteanlage sowie zwischen der Hauptflüssigkeitsleitung 10 und der Kälteanlage wird je eine abnehmbare Verbindung hergestellt. Auf diese Weise kann verdampftes Gas aus den Tanks 5 wieder verflüssigt und anschließend zu den Tanks zurUckgeleitet .werden. Dgffit>er_ninaus kann der Tender auch noch eine Einrichtung zum Entleeren des flüssigen Methans aus dem Schiff und zu seiner Verdampfung tragen; die größte Menge des verdampften Flüssiggases wird zwar einer Verbrauchsstelle zugeleitet, aber eine gewisse Menge wird in die Tanks zurückgeführt, um den fallenden Flüssigkeits-As an alternative to the training method described above - and this is particularly suitable for treating the evaporation when the ship is at anchor (berthed) - the ship can be connected to a tender which is equipped with a refrigeration system. The tender is moored alongside the ship, and a detachable connection is made between the main steam line 11 and the refrigeration system and between the main liquid line 10 and the refrigeration system. In this way, vaporized gas from the tanks 5 can be liquefied again and then returned to the tanks. Dgffit> er _n inaus, the tender also carry a means for emptying the liquid methane from the ship and its evaporation; Most of the vaporized liquefied gas is fed to a point of consumption, but a certain amount is returned to the tanks to avoid the falling liquid.

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spiegel zu kompensieren und sicherzustellen, daß Luft, welche eine explosive Mischung bilden könnte, nicht in die Tanks eintritt. Der Tender kann nacheinander an verschiedene Lastschiffe herangeführt und mit diesen verbunden bzw. wieder losgemacht werden, je nachdem wie es erforderlich ist, Methangas zu entnehmen, wieder zuzuführen ubw.mirror to compensate and ensure that air which could form an explosive mixture does not enter the tanks. The tender can be brought up to various cargo ships one after the other and connected to or detached from them depending on how it is necessary to extract methane gas, to re-feed, etc.

Vorzugsweise wird der Tender als Schiff ausgebildet sein, jedoch ist es auch möglich, ihn als Landfahrzeug auszuführen, und zwar entweder als gezogenes oder als selbstfahrendes Landfahrzeug»Preferably, the tender will be designed as a ship, however it is also possible to run it as a land vehicle, either as a towed or self-propelled land vehicle »

Wo keine besondere Notwendigkeit besteht, Verdampfungsvorgänge zu berücksichtigen, können die Rohrschleifen 40, die dazu vorgesehen sind, diese Vorgänge zu beeinflussen, entbehrt werden.Where there is no particular need, evaporation processes To take into account, the pipe loops 40, which are provided for this are to influence these processes are dispensed with.

dasthe

Obgleich/in der Zeichnung dargestellte ein seegehendes Lastschiff ißt, welches eine Vielzahl von Lagertanks aufweist, wird die Erfindung nicht verlassen, wenn es sich um einen feststehenden oder nur wenig bewegten Schiffslagerraum mit einer gleichen oder ähnlichen Zellenkonstruktion handelt. Derartige Behälter brauchen auch nicht unmittelbar die Form eines Schiffes zu haben und können auch als einzelner Vorratstank ausgebildet sein. Außerdem gehört es in den Rahmen der Erfindung hinein, wenn es sich um ein Schiff handelt, dessen Rumpf die in der Zeichnung wiedergegebene Zellenkonstruktion aufweist, jedoch Methantanks hat, von denen kein Teil gleichzeitig Teil des Schiffsrumpfes ist. In einem derartigen Fall wird die Isolation zwischen Tanks und Rumpf angeordnet.Although / shown in the drawing eats a sea-going cargo ship which has a plurality of storage tanks Do not leave the invention if it is a fixed or only slightly moved ship storage room with the same or similar cell construction. Such containers also do not have to be directly in the shape of a ship have and can also be designed as a single storage tank. In addition, it belongs within the scope of the invention, however, if it is a ship whose hull has the cell construction shown in the drawing Has methane tanks, no part of which is also part of the ship's hull. In such a case, the isolation arranged between tanks and hull.

Zahlreiche Einzelheiten, die in den Figuren 1 bis 6 dargestellt sind, können abgeändert werden. Die Auskleidung 26 beispielsweise läßt sich alternativ auch aus nichtrostendem Stahl, Invar-Stahl, Spannbeton oder glasfaserverstärktem Kunststoff herstellen· Andere zum Einsatz bei der Isolation 25 geeigneteMany of the details shown in Figures 1 to 6 can be modified. The liner 26, for example Alternatively, it can be made of stainless steel, Invar steel, prestressed concrete or glass fiber reinforced plastic Manufacture · Others suitable for use in insulation 25

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Werkstoffe sind ζ. B. Polyurethan oder Balsaholz, während die Schirme 27 auch aus Maschendraht von nichtrostendem Stahl hergestellt werden können. Bezüglich des in Fig. 6 ersichtlichen Teils der Auskleidung 26, welche in der Zeichnung ebenflächig angegeben ist, kann auch vorgesehen sein, daß sie mit Nuten, Buckeln oder Eindrückungen versehen ist, um ihre Anpassung an thermisch bedingte Zusammenziehungen zu erleichtern.Materials are ζ. B. polyurethane or balsa wood, while the screens 27 are also made of stainless steel wire mesh can be. With regard to the part of the lining 26 which can be seen in FIG. 6, which is flat in the drawing is indicated, it can also be provided that it is provided with grooves, bosses or indentations in order to adapt it to to facilitate thermally induced contractions.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung und in den nachfolgenden Patentansprüchen offenbarten Merkmale des
Anmeldungsgegenstandes können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung
der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the disclosed in the above description, in the drawing and in the following claims
The subject of the application can be used individually or in any combination for the realization
be essential to the invention in its various embodiments.

PatentansprücheClaims

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Claims

PatentansprücheClaims

1. !Schwimmkörper, insbesondere Lastschiff, zum Transportieren w-^und/oder Lagern von Flüssiggas, mit Rumpfteilen aus Beton, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwände (2, 3, 4) aus Spannbeton bestehen und eine Außenschicht oder —tafel (15a), eine Innenschicht oder -tafel (15b) und sich zwischen diesen beiden Schichten oder Tafeln erstreckende Verstrebungen (15c) aufweisen.1.! Floats, especially cargo ships, for transportation w- ^ and / or storage of liquid gas, with body parts made of concrete, characterized in that the outer walls (2, 3, 4) consist of prestressed concrete and an outer layer or panel (15a), an inner layer or panel (15b) and struts extending between these two layers or panels (15c).

2. Schwimmkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper innen mit einer wärmeisolierenden Auskleidung (25, 26) zur Bildung des Tanks für das Flüssiggas versehen ist.2. Floating body according to claim 1, characterized in that the floating body is internally provided with a heat-insulating lining (25, 26) is provided to form the tank for the liquid gas.

3. Schwimmkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, -daß die Außenwände des Tanks (5) durch einen Teil des Schiffsrumpfes gebildet und beiderseits des Tanks Schotten (6) angeordnet sind, welche jeweils aus Spannbeton bestehen und eine Außenschicht oder -tafel, eine Innenschicht oder -tafel und sich zwischen diesen beiden Schichten oder Tafeln erstreckende Verstrebungen aufweisen.3. Floating body according to claim 1 or 2, characterized in that the outer walls of the tank (5) are formed by part of the hull and bulkheads (6) are arranged on both sides of the tank each consisting of prestressed concrete and an outer layer or panel, an inner layer or panel and extending between these two layers or panels Have struts.

4. Schwimmkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere gleichartige Tanks (5) eingebaut sind und zwischen jedem Tank und dem nächsten ein einzelnes Schott (6) angeordnet ist.4. Floating body according to claim 3, characterized in that several similar tanks (5) are installed and a single bulkhead (6) is arranged between each tank and the next is.

^lj. Schv/irnmkörper nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch eint; im wesentlichen rechtwinklige Ausbildung der Tanks (5), wobei die Seitenwände und Bodenwände der Tanks durch Platten (M>) gebildet sind, welche die Zwischenräume zwischen an den ^l j. Bulb according to Claims 1 to 3, characterized by one; substantially rectangular design of the tanks (5), the side walls and bottom walls of the tanks are formed by plates (M>) , which the spaces between the

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Tankkanten angeordneten Trägern (16) ausfüllen, mit denen die Platten (15)verbunden sind, wobei die Platten (15) jeweils aus Spannbeton mit einer Außenschicht oder -tafel, einer Innenschicht oder -tafel und sich zwischen diesen beiden Schichten oder Tafeln erstreckenden Verstrebungen hergestellt sind und innen eine isolierende Auskleidung aufweisen«Fill supports (16) arranged on the tank edges with which the panels (15) are connected, the panels (15) respectively made of prestressed concrete with an outer layer or panel, an inner layer or panel and between these two Struts extending across layers or panels are made and have an insulating lining inside «

6. Schwimmkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (16), an welche die Platten (15) von zwei Wänden angeschlossen sind, eine Fläche (17) haben, welche in gleicher Weise zu jeder der beiden Wände geneigt ist (Fig. 5).6. Floating body according to claim 5, characterized in that the supports (16) to which the panels (15) of two walls are connected have a surface (17) which in is inclined in the same way to each of the two walls (Fig. 5).

7. Schwimmkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tankoberseite durch eine Decksplatte (4) verschlossen ist, die aus Spannbeton mit einer Außenschicht oder -tafel, einer Innenschicht oder -tafel und sich zwischen diesen beiden Schichten oder Tafeln erstreckenden Verstrebungen besteht.7. Floating body according to claim 3, characterized in that the tank top is closed by a cover plate (4) is made of prestressed concrete with an outer layer or panel, an inner layer or panel and between them struts extending over both layers or panels.

8. Schwimmkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (30, 31) vorgesehen sind, welche dazu dienen, eine mit isolierendem Werkstoff (25) ausgestattete Wand von derjenigen Seite her, an der sich das isolierende Material befindet, zu erwärmen.8. Floating body according to claim 2, characterized in that means (30, 31) are provided which serve a wall equipped with insulating material (25) from the side on which the insulating material is located located to heat.

9. Schwimmkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel Leitungen enthalten, die sich von einer Vorrichtung an den Außenflächen des Schwimmkörpers her erstrecken, durch welche Wärme zu den Leitungen geführt werden kann.9. Floating body according to claim 8, characterized in that the means contain lines extending from a device extend on the outer surfaces of the float through which heat can be conducted to the lines.

10. Schwimmkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel elektrische Wider*tandsel«a*nte enthalten.10. Floating body according to claim 8, characterized in that the means contain electrical resistance elements.

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11. Schwimmkörper nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen bzw. die V/iderstandselemente innerhalb des isolierenden Werkstoffs (25) der Außenwände der Tanks (5) verlaufen.11. Floating body according to claim 9 and 10, characterized in that that the lines or the V / resistance elements within of the insulating material (25) of the outer walls of the tanks (5) run.

12. Schwimmkörper nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Beheizen einer Wand vorgesehenen Mittel (31) an einander gegenüberliegenden Seiten Jedes Schotts (6) zwischen zwei Tanks (5) angeordnet sind (Fig. 4, rechts).12. Floating body according to one of claims 8 to 11, characterized in that the provided for heating a wall Means (31) on opposite sides of each bulkhead (6) are arranged between two tanks (5) (Fig. 4, to the right).

13. Schwimmkörper nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Bereich der Tanks (5) jeweils durch eine Rohrleitung (47) mit einer Auslaßdüse (45) verbunden ist, wobei ein Ventil (50) vorgesehen ist, um den Strom durch die Düse zu überwachen, und daß der Auslaß aus der Düse mit einer durchlässigen Abdeckung (46) ausgestattet ist (Fig. 7).13. Floating body according to claim 1 and 2, characterized in that the upper region of the tanks (5) each through a pipeline (47) is connected to an outlet nozzle (45), a valve (50) being provided to block the flow through the nozzle and that the outlet from the nozzle is provided with a permeable cover (46) (Fig. 7).

14. Schwimmkörper nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Abdeckung (46) aus poröser Bronze.14. Floating body according to claim 13, characterized by the formation of the cover (46) made of porous bronze.

15. Schwimmkörper nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (46) unterhalb der normalen Wasserlinie des Schwimmkörpers angeordnet ist.15. Floating body according to claim 13 and 14, characterized in that that the cover (46) is arranged below the normal waterline of the float.

16» Schwimmkörper nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Tank (5) eine vorzugsweise schlaufenförmige Rohrleitung (40) angeordnet,ist, welche über gemeinsame Rohrleitungen (41) mit einer im Schwimmkörper untergebrachten Kältemaschine (42) verbunden sind.16 »Floating body according to claims 1-3, characterized in that that in each tank (5) a preferably loop-shaped pipe (40) is arranged, which via common Pipes (41) are connected to a refrigerating machine (42) housed in the float.

17. Schwimmkörper nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daü die Träger (i6c,i6d), welche die Schotten (6) einrahmen,17. Floating body according to claims 1-7, characterized in that that the girders (i6c, i6d) which frame the bulkheads (6),

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im wesentlichen hohl ausgebildet sind und radial verlaufende Innenverstrebungen (Fig. 5) aufweisen, die von einer Mittellinie ausgehen, welche sich längs der Außenseite der Träger erstreckt.are essentially hollow and have radially extending inner struts (Fig. 5), which from a center line go out, which extends along the outside of the carrier.

18. Schwimmkörper nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (i6c, I6d) , welche die Schotten (6) einrahmen, einen sechseckigen Querschnitt haben, der nach Art eines Vierecks mit zwei schräg abgeschnittenen benachbarten Ecken gestaltet ist, so daß sich eine abgeflachte Dachform ergibt, deren Oberseite in das Innere des Schwimmkörpers zeigt, wobei die Abflachung den Abmessungen der die Schotten (6) bildenden Platten (15) entspricht und wobei jede radiale Verstrebung zu einer Trägerecke hin verläuft.18. Floating body according to claim 17, characterized in that the carriers (i6c, I6d) which frame the bulkheads (6), have a hexagonal cross-section, which is in the manner of a quadrangle with two diagonally cut adjacent Corners is designed so that there is a flattened roof shape, the top of which into the interior of the floating body shows, the flattening corresponds to the dimensions of the plates (15) forming the bulkheads (6) and each being radial Strut runs towards a girder corner.

19. Schwimmkörper nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (16) rechtwinklig gestaltete Enden haben, v/elche an den Stellen des Zusammentreffens von vier Trägern (Fig. 5) durch würfelartige Eckenstücke (18) verbunden sind, deren in das Innere der benachbarten Tanks (5) v/eisende Ecken in Übereinstimmung mit den angrenzenden Schrägflächen (17) der Träger (16) abgeschrägt sind.19. Floating body according to claims 1-7, characterized in that the carriers (16) have rectangular ends, v / which are connected by cube-like corner pieces (18) at the points where four girders meet (Fig. 5), their corners, which enter the interior of the adjacent tanks (5), in correspondence with the adjacent inclined surfaces (17) the carrier (16) are beveled.

20. Schwimmkörper nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsträger (16a, 16b) teilweise voll ausgebildet sind und längslaufende Durchlässe haben (Fig. 5).20. Floating body according to claims 1-7, characterized in that the longitudinal members (16a, 16b) are partially fully formed and have longitudinal passages (Fig. 5).

21. Schwimmkörper nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (16), Platten (15) und Eckenstücke (18) mit parallelen Flächen stumpf bis zu einer schmalen Fuge aneinanderstoßen und daß die Fuge mit einem geeigneten Betonverbindungsmittel (20) verfüllt ist.21. Floats according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the supports (16), plates (15) and corner pieces (18) have parallel surfaces butt to a narrow joint and that the joint with a suitable concrete connector (20) is filled.

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