DE9010879U1 - Vakuumisolierter doppelwandiger Behälter - Google Patents
Vakuumisolierter doppelwandiger BehälterInfo
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Description
12.6.1990
SSHSSER 6RIES-HEIf? ^SH MG 1773
Kennwort: Duale- Meßleituni, EH 1463
Erfinder: Wolfgang Flohr Ordner: A
Heinz-Olaf Locht
Gerhard Saßnann
Klen<*ns Thona
Oie Erfindung betrifft einen vakuumisolierten doppelwandigen
Behälter aus Aluminium zur Speicherung tiefsiedender verflüssigter Gase nach dem Oberbegriff des
Anspruches.
5
5
Vakuumisolierte doppelwandige Behälter zur Speicherung tiefsiedender verflüssigter Gase werden aus Edelstahl
oder Aluminium hergestellt. Um die Wärmeleitung gering zu halten, wird bei Aluminiumbehältern das Halsrohr,
welches den Innenbehälter mit dem Außenbehälter verbindet, aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt.
! Die Verbindung des Halsrohres mit den Behältern erfolgt
&igr; durch Verkleben.
Vielfach werden Behälter mit einer optischen Füllstands-
IG 1773 - 2 - 12.6.1990
anzeige nach dem hydrostatischen Meßprinzip ausgestattet. Hierzv wird am Fußpunkt des Innenbehälters der
hydrostatische Druck der FlGs .gkeit abgegriffen und
über eine Rohrleitung mit möglichst kleinem Durchmesser
und geringer Wandstärke durch den Vakuumraum biu zum
oberen Behälterboden geführt. Die Rohrleitung wird mit
den Schaltern vakuumdicht verschweißt und nach ^ußen
geführt. Diese Rohrleitung wird auch als Meßleitung oder Plus-Leitung bezeichnet. Wenn der Behälter unter
Druck betrieben wird, ist noch eine entsprechende Minus-Leitung vom Anzeigeinstrument zum Gasraum des Behälters erforderlich.
Um den Wärmeeinfall über die Meßleitung klein zu halten, muß ihre Wandstärke so gering wie möglich gehalten werden. Diese Forderung bereitet bei Ausführungen in Edelstahl keine Probleme. Hier kann die Wandstärke der Meßleitung erheblich kleiner sein als die Dicke der Behälterwandung, ohne daß schwcißtechnische Probleme auftreten. Anders sind die Verhältnisse jedoch bei vakuum
isolierten doppelwandigen Behältern aus Aluminium.
Aluminium besitzt eine rund sechsfach höhere Wärmeleitfähigkeit als Edelstahl. Das Halsrohr zur mechanischen
Verbindung von Innen- und Außenbehälter muß daher aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt und mit
den Behältern verklebt werden. Oie gleichen Schwierigkeiten treten bei einer Meßleitung für die optische
Füllstandsanzeige aus dünnwandigem Aluminiumrohr auf.
Solche Meßleitungen aus Aluminium können nur akzeptiert
werden, wenn die mit der Verwendung von Aluminium im« pürierte höhere Verdampfungsrate in Kauf genommen werden kann. Eine Meßleitung aus einem dünnwandigen Edeletahltohr ist jedoch auf jeden Fall vorzuziehen, sie kann
aber nicht vakuumdicht mit Aluminium verschweißt werden.
MG 1773 - 3 - 12.6.1990
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, auch
bei vakuumisolierten doppelwandigen Behältern aus Aluminium eine Möglichkeit zu schaffen, die Meßleitung in
Stahl, vorzugsweise Edelstahl, auszuführen. 5
Ausgehend von dem im Oberbegriff des Anspruches berücksichtigten Stand der Technik ist diese Aufgabe erfindungsgemäß
gelöst mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruches angegebenen Merkmalen. 10
Die Erfindung basiert also auf dem Gedanken, eine Schweißverbindung zwischen dem Aluminiumbehälter und
der Meßleitung aus Stahl mittels eines Zwischenstückes aus Aluminium-Stahl-Verbundmaterial herzustellen. Derartige
Zwischenstücke können beispielsweise aus walzplattiertem Aluminium-Stahl-Verbundblech hergestellt
werden, wie beispielsweise in der OE-PS 22 42 580 zur
Verbindung von Rohren aus Aluminium und Stahl beschrieben .
Die Erfindung ermöglicht es, nunmehr auch an Aluminiumbehältern Fullstandsanzeigen nach dem hydropneumatischen
Meßprinzip vorzusehen ohne daß eine Verschlechterung der Verdampfungsrate des Behälters in Kauf genommen
werden muß. Das hydropneumatische Meßprinzip ermöglicht ein problemloses Bestimmen des Restinhaltes an tiefsiedendem verflüssigten Gas im Behälter. Gerade für
kleinere Behälter aus Aluminium, wie sie beispielsweise in der Medizin im Einsatz sind, ist eine laufende Ermittlung
des Füllstandes von Vorteil. Andererseits ist gerade bei kleineren Behältern die Verdampfungsrate relativ
groß, so daß die Füllstandsbestimmung ohne gleichzeitige Verschlechterung der Verdampfungsrate von großem
Vorteil ist. Vielfach hat man bisher bei derartigen Behältern auf eine optische Füllstandsanzeige verzichtet,
MG 1773 - 4 - 12.6.1990 *
um die Verdampfunqirate gering zu halten. Dies erfordert £
jedoch einen Mehraufwand zur Ermittlung des Zeitpunktes :■■
für das rechtzeitige Wiederbefüllen vor oder während &igr;
des Arbeitsab ? auf es . ,,
5
Zwei nüä f üurüfiy äijel-U &mgr;&iacgr; eic &ugr;6&Ggr; elf indüny öOllSn anhand :
der beigefügten Zeichnungen erläutert werden.
E s &zgr; e i g e &eegr; : i|
Fig.3. einen vakuumisolierten doppel- f|
wandigen Behälter aus Aluminium im Schnitt mit einer Meßleitung im Vakuum für eine optische
Füllstandsanzeige,
Fig.2 eine vergrößerte Darstellung der
Einzelheit A in Fig.l,
Fig.3 eine Abwandlung von Fig.2.
In den Figuren werden für gleiche Teile gleiche Bezugsziffern verwendet.
Fig.l zeigt einen Behälter aus Aluminium zur Speicherung
tiefsiedender verflüssigter Gase, bestehend aus dem Innenbehälter
1 und dem Außenbehälter 2. Die Verbindung beider Behälter erfolgt mittels des eingeklebten glasfaserverstärkten
Halsrohres 3 aus Kunststoff. Im evakuierten Zwischenraum 4 zwischen dem Innenbehälter 1
und dem Außenbehälter 2 befindet sich eine Isolierung. In dem Zwischenraum 4 verläuft die Meßleitung 5 (Plus-Leitung)
. Sie verbindet die tiefste Stelle des Innenbehälters 1 mit dem Anzeigeinstrument 6. Vom Anzeigeinstrument
6 verläuft noch eine Minus-Leitung 7 zum
MG 1773 - 5 - 12.6.1990
Gasraum des Innenbehählters 1. Am Anzeigeinstrument 6
kann der Füllstand des im Innenbehälter 1 befindlichen
j Stickstoffs 8 abgelesen werden.
5 Erfindungsgemäß besteht die Meilleitung 5 aus einem
·■ dünnwandigen Edelstahlrohr. Gemäß der Erfindung ist die
^ Meßleitung 5 mittels eines Zwischenstückes 9 durch den
ä Außenbehälter 2 geführt. Dies ist vergrößert in Fig.2
dargestellt. Das Zwischenstück 9 besteht aus Aluminium-Stahl-Verbundmaterial.
Die Verbindung erfolgt in dei' Weise, daß die Aluminiumkomponente des Zwischenstückes
an den Außenbehälter 2 geschweißt wird, während die Meßleitung 5 an die Stghlkompcnente des Zwischenstückes
9 geschweißt wird. Das Zwischenstück 9 kann zylindrisch ausgebildet sein, es kann jedoch auch eine Scheibe aus
walzplattiertem Aluminium-Stahl-Verbundblech sein, wie in Fig.3 dargegeste7.lt.
Die Durchführung der Meßleitung 5 durch den Innenbehalter
1 an dessen Boden erfolgt sinngemäß genauso wie am Außenbehälter 2, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt.
Ba/Hi
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Claims (1)
- MG 1773 12.6.1990nspruchVakuumisolierter doppelwandiger Behälter aus Aluminium zur Speicherung tiefsiedender verflüssigter Gase, mit einer durch den Vakuumraum vom Innenbehälter (1) zum Außenbehälter (2) verlaufenden Meßleitung (5) für eine optische Füllstandsanzeige nach dsm hydropneumstischen Meßprinzip, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßleitung aus Stahl besteht und durch Zwischenstücke (9) aus Aluminium-Stahl-Verbundmaterial mit dem Innenbehälter und dem Außenbehälter verschweißt ist.EM 1463 Ba/Hi
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-
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