用于将内部容器热绝缘地安装在外部容器中的悬挂系统和容器布置技术方案

技术编号:12653283 阅读:68 留言:0更新日期:2016-01-06 11:09
一种用于将内部容器(2,2’)热绝缘地安装在外部容器(1,1’)中的悬挂系统(3)包括:单个固定支承(30,31,32,33,34,35,36,37,38,39),其包括固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’),所述固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’)在一端接合所述外部容器,并且在另一端接合所述内部容器并且能在拉伸和压缩时受到应力,所述固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’)绕在所述内部容器(2,2’)与所述外部容器(1,1’)之间的环形空间(7)分布,并且所述固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’)接合所述外部容器(1,1’)并绕所述环形空间(7)分布。此外,浮动支承环(10,10’)形式的浮动支承(41,42,43,44,45)也可以设置于所述外部容器(1,1’)中以支撑所述内部容器(2,2’),具有环形分布式浮动支承系固元件(11,11’),其在拉伸和压缩时受到应力并一端接合所述浮动支承环(10,10’)并且另一端接合所述内部容器或所述外部容器。所述浮动支承环(10,10’)由拉伸弹簧(12)或压缩弹簧(13)进行弹簧偏压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于将内部容器热绝缘地安装在外部容器中的悬挂系统。而且,本专利技术涉及外部容器和内部容器的布置,其中内部容器安装成在外部容器中热绝缘。
技术介绍
从文献EP O 014 250 Al,已知用于低温贮罐的悬挂系统,利用悬挂系统,低温贮罐在外部容器中以热绝缘方式悬挂。悬挂系统包括若干系固条带,每个系固条带由不同纤维材料的若干串联单元件组成,其中最靠近贮罐的每个系固条带的单个元件由具有相比而言最低热膨胀系数的纤维材料制成。系固条带能仅吸收拉力,但不吸收压缩力。因此,需要将系固条带分组到两个固定支承,两个固定支承接合低温贮罐的相对端部区域,两个固定支承的拉力在相反方向上起作用。只有所有系固元件总和才得到固定支承。这首先需要系固元件(系固元件补偿相应容器的热长度变化)和系固条带尽可能远的几何布置,因为这种热拉伸使装置原本将承担高达可容许的负荷极限。从DE 196 25 492 Cl,已知填充了液体氦的超环面低温贮罐,超环面低温贮罐经由悬挂系统同轴悬挂于科研卫星上承载的圆柱形外部容器中。悬挂系统包括上矩形框架和下矩形框架,每个框架包括以构架形式的拉伸和压力杆以及在预应力下在外部容器与矩形框架的相应角点之间倾斜伸展的系杆。因此,低温贮罐仅经由系杆连接到外部容器。系杆仅能吸收拉力,但不吸收压缩力。从文献US 3,115,983,已知一种用于多壁低温球形液体储存贮罐的悬挂系统。外部容器搁置在从基部向上竖直延伸的立柱上。外部容器由多个环形拉伸构件15连接到内部容器。拉伸构件绕外部容器的内径分布并且在外部容器与内部容器之间的空间中延伸。一方面,拉伸构件以其两个端部固定以支承基座构件14,基座构件14成对地安置到外部容器内侧,并且另一方面捆扎附接到内部容器的外壁的垫板17的弯曲侧边缘。因为捆扎,垫板由于重力支承于拉伸构件中。为了防止拉伸构件从垫板17的弯曲侧边缘滑下,设置固持凸耳18,然而,固持凸耳18并不夹持拉伸构件。由于仅重力作用于内部容器上,所以拉伸构件仅在拉伸时受到应力,并且因此可以构造为绳、线缆或链条。还提到拉伸构件可以被设计成近似形状的刚性杆,但在此实施例中,拉伸构件将不吸收任何压缩力,因为在力向上作用于内部容器上的情况下,垫板将从拉伸构件提起。在力在侧向作用于内部容器上的情况下,杆形拉伸构件将沿着垫板的半圆形边缘滑动离位。如在本文献中所提到的那样,这种移动是补偿热拉伸所需要的。从机械观点而言,将内部容器安装到外部容器上因此构成浮动支承。如通常已知的那样,在力学中,在浮动支承与固定支承之间有差别。固定支承在所有方向上传递在空间中作用的力。利用浮动支承,在空间中,在三个方向中的一个或两个方向上不存在连接,并且因此不能在所述方向上进行力传递。因此,浮动支承允许安装的主体在至少一个空间方向上移动。文献DE 103 45 958 Al公开了一种用于低温液体的贮罐,低温液体贮罐计划安装于机动车辆中并且包括外部容器和以拉伸或压缩支柱悬挂于外部容器中的内部容器。空间上布置的拉伸或压缩支柱补偿由于热膨胀差异造成的内部容器的位移。为了最佳地满足在机动车辆中的相反要求,止动件和支撑表面额外地设置于外部容器与内部容器之间,这可能导致在静止的车辆中有距离和在移动的车辆中有接触。在外部容器内部中的止动件与在内部容器处的支撑表面合作并且可由促动器移位。在静止车辆中,止动件并不抵靠到支撑表面上。内部容器然后仅通过拉伸或压缩支柱连接到外部容器,这认为是足够的,因为如果机动车辆停车,通常并不发生晃动。因此,拉伸或压缩支柱可以被设计成重量很轻并且具有很小的截面使得它们将仅形成最小热桥。对于车辆操作,止动件切换成与支撑表面接触。内部容器现在没有游隙并且牢固地连接到外部容器,内部容器因此固定于外部容器中,并且卸载拉伸或压缩支柱。因此,仅当止动件切换到与支撑表面接触的情况下形成内部容器在外部容器的固定支承。支柱吸收拉力或压缩力并且由于它们较小的截面,不适合于在车辆操作期间支撑内部贮罐。文献DD 281 319 A7公开了一种用于低温介质的双壁容器的支承,并且同样可以用于静止贮罐和用于在公路和轨道上运输的运输容器。支承包括至少三个环或环区段,环或环区段的端部以曲折的形状互连。取决于选择曲折的不对称或对称结构,环或其外环附接到外部容器,并且环或其中心环松动地连接到内部容器。所述支承允许较大径向力传递,但并不吸收任何明显的轴向力。因此,这是具有轴向运动自由度的浮动支承从而补偿内部容器的热长度变化。这种类型的两个浮动支承在径向方向上保持内部容器与它们在一起。为了轴向安全防护,两个浮动支承之一必须在轴向通过额外措施支承,为此,推荐包括锥形物。仅由径向安装与轴向支承的组合来得到固定支承。文献DD 281 318 A7公开了一种用于低温介质的双壁容器的支承,并且同样可以用于静止贮罐和用于在公路和轨道上运输的运输容器。支承被构造为曲折形中空轮廓,在其纵向轴线上支撑中央凸缘,中央凸缘连接到内部容器,而相比而言,中空轮廓的外端紧固到外部容器。单个支承元件(包括带中央凸缘的曲折形中空轮廓)构成浮动支承。因为其并不固定地连接到内部容器以避免热拉伸,严格说来,其构成浮动支承,仅在压缩时浮动支承受到应力。在技术意义上,仅由在空间方向上彼此偏移的若干支承来实现固定支承。支承布置在内部容器与外部容器之间的环形安装空间中,这个环形安装空间被称作环形间隙。
技术实现思路
仍然需要一种用于将内部容器热绝缘地安装在外部容器中的高度稳定和刚性的悬挂系统。即使高动态力作用于外部容器和内部容器以及悬挂系统上,如在车辆应用或冲击情况下可能发生的情形,必须维持悬挂系统的稳定性和刚性并且力必须以分布方式引入到容器内,而没有高局部力峰值。特别地,本专利技术的目的在于发展一种悬挂系统,利用这种悬挂系统,能以绝热方式将内部容器安装到外部容器中,这种悬挂系统是高度刚性的并且承载能力较强,在容器处没有或具有相对很少的具体加固措施。本专利技术的目的也在于提供一种悬挂系统和设有这种悬挂系统的容器布置,它们生产起来较为廉价并且易于组装。通过提供一种用于将内部容器热绝缘地安装成在外部容器的悬挂系统,本专利技术解决了这个问题,在这种悬挂系统中,单个固定支承包括固定支承系固元件,固定支承系固元件在一方面接合外部容器,并且在另一方面接合内部容器并且能在拉伸和压缩时受到应力,固定支承系固元件接合内部容器,同时被布置成分布于内部容器与外部容器之间限定的环形安装空间中,优选地分布于内部容器的圆周的区域中并且固定支承系固元件接合外部容器,同时分布于环形安装空间中,优选地分布于外部的容器的所述圆周的区域中。固定支承系固元件相对于内部容器的纵向轴线是倾斜的。特别地,固定支承系固元件并不垂直于内部容器的纵向轴线。固定支承系固元件被设计为框架结构的构架元件或者板或框架结构的板。由纤维加强材料制成的构架结构可以相对容易地制造并且能易于合并到容器布置中。可选地,如在下文中进一步描述,固定支承系固元件可以被设计为框架结构的构架元件或者板或框架结构的板。优选地通过抽空在内部容器与外部容器之间的空间来实现在内部容器与外部容器之间的热绝缘。通过根据本专利技术的悬挂系统,力被引入到容器具有高刚性的区域。在内部容器的固定支承系固元件的接触点在径向本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于将内部容器(2,2’)悬挂在外部容器(1,1’)上的悬挂系统(3),其中所述内部容器(2,2’)热绝缘地安装在所述外部容器(1,1’)中并且所述内部容器(2,2’)与所述外部容器(1,1’)之间限定出环形安装空间(7),其特征在于单个固定支承(30,31,32,33,34,35,36,37,38,39),所述单个固定支承包括固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’),所述固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’)一方面接合所述外部容器(1,1’)并且另一方面接合所述内部容器(2,2’)并且能在拉伸和压缩时受到应力,所述固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’)在接合所述内部容器(2,2’)的同时被布置成分布于所述安装空间(7)中,优选地分布于所述内部容器的圆周的区域中,所述固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’)在接合所述外部容器(1,1’)的同时分布于所述环形安装空间(7)中,优选地分布于所述外部容器(1,1’)的所述圆周的区域中,其中所述固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’)相对于所述内部容器(2,2’)的所述纵向轴线(L2)倾斜并且特别地不垂直于所述内部容器(2)的所述纵向轴线(L2),所述固定支承系固元件(5,5’,5”,5”’)被设计为框架结构的构架元件、或者板、或框架结构的板。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:马蒂亚斯·雷贝尼克
申请(专利权)人:克里奥塞尔特有限责任公司
类型:发明
国别省市:奥地利;AT

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