用于容纳流体的容器.pdf

本发明涉及一种用于容纳流体的容器，其包括刚性外壳(1)、绝热层(3)以及至少一个平坦地支撑在绝热层(3)上的内部容器(2)。结实且成本低廉的解决方案是通过如下方式实现的，即外壳(1)基本上一体化地被构造为封闭的贮存器并且绝热层(3)平坦地支撑在外壳(1)上。

1.  一种用于容纳流体的容器，所述容器包括：
刚性的外壳(1)，所述外壳(1)基本上一体化地被构造为封闭的贮存器；
绝热层(3)，所述绝热层(3)平坦地支撑在所述外壳(1)上；以及
至少一个内部容器(2)，所述内部容器(2)平坦地支撑在所述绝热层(3)上；
其特征在于，
所述绝热层(3)具有由真空绝热嵌板(VIP)制成的衬垫(11)。

2.  如权利要求1所述的容器，其特征在于，所述真空绝热嵌板(VIP)被布置在所述绝热层(3)的厚度最小的区域中。

3.  如权利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述绝热层(3)至少在所述内部容器(2)的下方、上方和侧面上就地起泡。

4.  如权利要求3所述的容器，其特征在于，所述内部容器(2)的至少一个端面处的所述绝热层(3)就地在保护薄膜的内部起泡。

5.  如权利要求3所述的容器，其特征在于，所述内部容器(2)的至少一个端面处的所述绝热层(3)包括至少一个刚性模制件。

6.  如权利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述绝热层(3)由多个刚性模制件构成。

7.  如权利要求1至6中的任一项所述的容器，其特征在于，所述内部容器(2)具有配件(4，5)，所述配件(4，5)被布置在端面处。

8.  如权利要求1至7中的任一项所述的容器，其特征在于，所述内部容器(2)具有非圆形的横截面形状，所述非圆形的横截面形状与所述外壳(1)的矩形横截面相匹配。

9.  如权利要求1至8中的任一项所述的容器，其特征在于，所述外壳(1)被构造为标准贮存器。

10.  如权利要求1至9中的任一项所述的容器，其特征在于，在所述内部容器(2)的区域中设置至少一个用于载热介质的空隙。

11.  如权利要求1至10中的任一项所述的容器，其特征在于，在门(6)的区域中设置可封闭的维护口(10)。

用于容纳流体的容器
技术领域
本发明涉及一种用于容纳流体的容器，其包括基本上一体化地构造为封闭贮存器的刚性外壳、平坦地支撑在外壳上的绝热层以及至少一个平坦地支撑在绝热层上的内部容器。
背景技术
由于简单的物流，在贮存器中运输物品的意义日益显著。这还涉及液体和气体，即在所谓的容器罐中运输的流体。在此情况下，传统的容器罐被如此构造，以使得容纳流体的内部容器被固定在具有贮存器的标准尺寸的长方体形的框的内部。在许多情形中，将流体保持在一定的温度下是必需的。在这些情形中，用绝热层来包围内部容器。在此情况下，绝热层的涂敷是相对昂贵的，并且由于通过框的间隙可自由地接触到绝热层，因而存在在转运贮存器时损坏绝热层的危险。传统容器罐的另一缺点在于，内部容器必须被构造得足够稳定，以便能够容纳必需的负荷。在此情况下尤其涉及所容之物的重量以及因内压造成的压力。由于这些事实情况，因而传统容器罐是沉重的且昂贵的。
在EP 0 025 792 B中公开了一种容器罐，其具有薄壁的内部容器，该内部容器的外侧是用绝热层包围的。在此，该绝热层除了热绝缘之外还承担支撑内部容器的任务，因为该内部容器仅就其本身而言不能承受住对其起作用的负荷。此类容器解决了上述问题中的一些并且可被构造得特别轻且节省材料。然而，在此情况下关键的是，绝热层必须把内部容器的支撑力引导到框形的外部结构上并且因此其自身必须具有相对较大的强度。因此，在选择绝热材料时必须考虑绝热效果与机械可承载能力之间的折衷。此外，此类容器必须在大花费的情况下制造并且是成本高昂的。
在DE 25 41 375A、US 3,115,982A、DE 712 09 59U和DE 37 02 792A中给出了用于改善运输系统的其他已知的解决方案。所有这些解决方案都是相对昂贵的并且不具有足够的热绝缘。在DE 26 36 310A和DE 28 56 442A中还描述了其他已知的解决方案。
发明内容
本发明的任务在于，避免这些缺点并且提供一种容器，该容器具有简单的结构、是结实的并且在小重量的情况下具有良好的绝热特性。尤其应当能够在预定外部尺寸的情况下具有大的容积。
根据本发明，这些任务是通过使绝热层具有由真空绝热嵌板(Vakuum-Isolationspaneels(VIP))制成的衬垫来解决的。首先，本发明的一个重要方面首先在于，标准贮存器可被用作外壳。此类贮存器可大量获得、可批量且成本低廉地制造并且在操作中是极其结实的。本发明的另一个重要方面在于，绝热层可以基本上在整个表面上支撑在外壳上，以使得该绝热层机械地仅承受小的压力负荷。以此方式，可以选择具有最优绝热特性的绝热材料，因为机械特性基本上是不重要的。此外，通过外壳来保护绝热层不受到机械损坏，以使得容器具有较长的使用寿命。根据给定的要求，在根据本发明的容器中可以考虑热绝缘与内部容器的容积之间的折衷。
本发明的另一个重要方面在于，并不设置使内部容器与外壳进行热连接并且表现为使绝热特性变坏的热桥的支架或类似物。
大容积的目的尤其是通过使绝热层具有由真空绝热嵌板(VIP)制成的衬垫来实现的。如果需要获得尽可能最大的绝热值，那么就大规模地使用VIP。其应用在冷藏设备、移动的冷藏盒以及用于冷藏库和冷藏车的冷却壁中是已知的。VIP包括气体密封和水蒸气密封的包套以及安置在该包套中的填充材料，其中该包套在抽成真空之后被封闭。例如在DE 198 14 271A、DE 298 09 807U或者DE 298 11 136.5A中描述了此类真空绝热嵌板。通常，将作为填充材料的硅酸压制成板并且随后在真空中将该板密封包装成气体密封且水蒸气密封的薄膜。
迄今，已知可作为用于制造VIP的其他填充材料的是玻璃纤维、开孔泡沫塑料、硅酸以及来自旧冷藏设备的经脱气的PUR泡沫。还已知的是，将填充材料松散地填入包套并且随后将该包套抽成真空。由此，嵌板获得了其稳定性。
包套可以包括金属(薄膜)、塑料薄膜或者这些薄膜的组合。真空嵌板的重要特性并且因此其填充材料的重要特性在于低导热性、耐压性、耐热性、以及尽可能高的热容和形状稳定性。通过将VIP置入壁厚度较小的关键区域中，即通常壁的中间区域中，可以使用具有大直径的内部容器，因为所必需的绝热值还可用相对较小的壁厚度来得到。
如果绝热层基本上是就地起泡的，则可实现特别简单的制造和高质量的绝热层。有利地，可以仅在内部容器的端面处保持可自由地接触到内部容器，以便能够进行相应的维护工作。在此情况下特别有利的是，在该区域中布置诸如截止阀、装料口、入孔等必需的配件，并且这些配件因此是可自由地接触到的。为了确保绝热效果，设置由绝热材料制成的相应的模制体以在此处补足绝热层。替换地，可在端面但也可就地设置起泡的绝热体，然而这些绝热体是设置在薄膜内部的以防止粘贴在贮存器的门上或者配件上。
一种替换解决方案提出，整个绝热层包括多个模制体。以此方式，可以在需要时取出内部容器并且另外地使用构成外壳的贮存器。
根据本发明的解决方案的特别优点在于，如果内部容器被构造为储压器，那么该内部容器不必具有圆形的横截面。绝对可行且有意义的是，将内部容器的横截面构造为具有倒圆角的矩形，以避免死区并相应地扩大容积。
优选地，在内部容器的区域中设置至少一个用于载热介质的空隙。对于较长的运输和重要的物品而言，即使非常好的绝热也可能不足以遵守必需的温度水平。为了避免使用冷却或加热成套设备，可以在绝热层的内部设置载热介质，该载热介质用于遵守温度极限值。在冷藏运输时，该载热介质可以是冰或干冰；在运输不能低于一定的最低温度的物品时，该载热介质可以是热水或者在经过的温度范围中具有相变的化学制品。为了容纳载热介质，可以在绝热层中设置空隙。然而，特别有利的是，将载热介质设置在另一个柔性的容器中，该容器与内部容器一起被设置在绝热层以内。
此外，可以在门的区域中设置可封闭的维护口。由此，可以在不必打开门本身的情况下接触到配件。此外，因为根据工作所必需的操作可以通过维护口来进行，所以门本身还可以为了贮存器的操作而被持久封闭，例如被焊接。在需要时还可以在贮存器的其他位置处，例如在上侧，设置其他的维护口。
附图说明
以下根据附图中所示的实施例来进一步说明本发明。附图示出：
图1示出了具有水平截面平面的通过根据本发明的容器的纵截面；
图2示出了根据图1中的线II-II的截面；以及
图3示出了根据图1中的线III-III的截面。
具体实施方式
图1的容器包括被构造为标准贮存器的外壳1。在外壳1的内部布置了内部容器2，该内部容器2根据静力学要求被构造为具有例如0.8mm的壁厚度的薄壁的特种钢容器。
内部容器2平坦地支撑在绝热层3上，该绝热层3支撑在外壳1的内侧。绝热层3基本上一体化地就地起泡并且包括体积密度约为30kg/m³至80kg/m³的聚亚安酯。在外壳1的一个端面处，如在贮存器情况下常见的那样，设置了门6，以便能够进入内部。在此区域中还设置了配件，诸如截止阀4或者入孔5。在门6与内部容器2之间的区域中设置了由绝热材料制成的模制件7，该模制件7补足此区域中的绝热层3。清洗导管(CIP-导管)8用于清洗内部容器2。
用附图标记11示出了在侧壁区域中由真空绝热嵌板(VIP)制成的衬垫。以相似的方式，还可在其他的壁处在侧面、上方和下方设置这样的衬垫。这些衬垫仅被设置在绝热层3的壁厚度较小的区域中并且在内部容器2是圆形的情况下可被构造得相对较小。由此实现成本效率的最优化。
此外，在门6内设置可封闭的维护口10，该维护口10用于检查目的以及用于充填和排空。
由图3可见，内部容器2被构造成不是圆形的并且基本上具有带倒圆角的矩形形状。以此方式可以使内部容积最大化。
本发明实现了成本低廉地、结实地以及以最优的绝热效果来制造容器罐。