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CN104379381A - 压力箱 - Google Patents

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CN104379381A
CN104379381A CN201280073611.8A CN201280073611A CN104379381A CN 104379381 A CN104379381 A CN 104379381A CN 201280073611 A CN201280073611 A CN 201280073611A CN 104379381 A CN104379381 A CN 104379381A
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CN
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格尔泽格茨·贾尔兹恩斯基
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ELPIGAZ SP z oo
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Abstract

本发明的主题是一种压力箱，特别是沿着X、Y和Z轴线具有不同长度的长形且环形的压力箱，其包括与一个以上连接的联接件连接的壳体，配备有由用于箱固定件的连接管、用于固定箱和盖子固定的支架、箱固定件的盖子、内部壳体、内部夹套、隔离部，其特征在于外部上壳体(1)与外部下壳体(2)形成具有具备圆形角的矩形横截面的所述箱的外部壳体，而内部夹套(6A、6B)与内部壳体(4A、4B、5A、5B)和/或外部壳体(1、2)连接，内部壳体有益地与中间管(7A、7B、7N)连接，形成箱的中心联接件(L1、L2)，中心联接件(L1、L2)有益地由隔离部(10)分离，且箱固定件(9)的连接管这样的方式被焊接至箱壁，以使得连接管的外壁的厚度是箱壳体的厚度的0.4至1.8。

Description

压力箱
本发明的主题是一种压力箱，特别是长形且环形的压力箱，特别是用于挥发状态的气体和液化气体以及液体及其混合物和空气的、在道路交通工具、轨道交通工具、机器、固定和移动设备中所使用的、作为整体组件元件和/或独立组件的压力箱。
迄今已知的压力箱的设计受限于以下的对称结构的使用：环形箱(在所有轴线上具有相等长度)、圆柱形箱、通过另外的元件连接的两个圆柱形箱的组合的孪生式箱、具有相同直径或不同直径的、具有互穿壳体的成对箱(双箱)。
从PCT号为WO9846443的国际专利申请已知一种用于液化气体的平面箱，其中两个连接的壳体(上壳体和下壳体)具有中心焊接的、通过具有在圆周表面上相等间隔的孔的管连接的圆锥形的上凸缘和下凸缘。
从编号为P-354299的波兰专利申请还已知一种用于气体特别是液化丙烷-丁烷气体的箱，其由连接在一起的异型下壳体和上壳体以及另外的异型中间管组成，其中中间管具有两个通孔和两个另外的闭合壳体，其中该壳体中的一个具有连接管。该箱的特征在于另外的壳体中的一个具有阀，该阀在该箱的垂直轴线上具有管，该阀具有相对于该壳体精确界定的高度。
从编号为P-384134的波兰专利描述和PCT号为WO 2009082250(Al)的国际专利的描述中已知一种四壳体箱，有益地是环形的，其包括连接在一起的配备有用于箱固定件的连接管的壳体、用于箱和盖子的固定的支架、具有孔的中心联接件和中间衬套，其特征在于它由至少四个紧密地连接的壳体组成，其中外部上壳体与外部下壳体形成箱的外部壳体，而内部的上壳体通过中间衬套且有益地通过具有孔的内壁与内部的下壳体连接，形成包括另外的工作空间的联接件。
根据本发明的压力箱，特别是沿着X、Y和Z轴线具有不同长度的长形且环形的压力箱，其包括通过至少一个联接件连接的壳体，配备有用于箱固定件的连接管、用于箱和盖子的固定的支架、箱固定件盖子、内部壳体、内壁、隔离部，其特征在于，外部上壳体与外部下壳体一起形成具有具备圆形角的矩形横截面的箱外部壳体，而内部夹套与内部壳体和/或外部壳体连接，有益地，内部壳体与中间管连接，形成箱的内部联接件，箱的内部联接件有益地被隔离部分离。箱固定件的连接管以这种方式被焊接至箱壁，以使得连接管的厚度是箱壁的厚度的0.4至1.8。
箱的内部夹套有益地具有有缝管或无缝管形式，或者可以是通过卷曲金属片或连接一些片材而形成的衬套，或者圆锥体或截锥体，或者有或无底部的圆柱体，该底部可以是平的或弯曲的。内部壳体或内部夹套的壳体和/或隔离部有益地具有以下形式：具有不同半径或具有多于一种半径的部分球体，和/或具有不同底部和顶部半径以及不同侧壁角度的、具有模压的或焊接的顶部或不用任何表面闭合的顶部开口的截锥体，和/或具有具备平的或成形的底部的圆柱体形式的壳体。
在本发明的基本替代方式中，长形的环形箱通过将适当设计的外部上壳体和外部下壳体与中间部分连接一起而获得，该中间部分具有由内部夹套和/或连接的内部壳体组成的联接件、和/或中间管的形式。
在本发明的第二替代方式中，外部夹套被焊接在外部上壳体和外部下壳体之间，且与一个以上内部中心联接件连接。有益地，箱的内部壳体和/或内部夹套和/或中间管形成用于第二工作介质的密封的腔室的部分和/或用于放置用于储存第二介质的压力箱或容器的空间。
有益地，至少一个内部中心联接件被焊接在外部上壳体和外部下壳体之间。
在本发明的其它替代方式中，利用顶部和底部上的盖子，至少一个中心联接件被密封地堵塞，形成用于第二介质的密封的腔室。
用于一种和/或两种工作介质的具有固定件的箱配件，安装在内部壳体和/或内部夹套中，不超过由外部上壳体和外部下壳体和/或外部夹套的表面界定的箱限制性外形。
有益地，在形成箱的内壁的元件(联接件的内部夹套和/或内部隔离部和/或内部壳体)中具有杯形孔，形成具有大于壁厚度的长度的通道。
有益地，中间管由固定在一起的多个共轴管组成。
中间、多层管包括2个至n个有缝或无缝的、共轴的管，其中较小管的外径接近于较大管的内径，具有允许将较小管放置在较大管内的公差，且接下来它们在一端或两端上被固定在整个或部分圆周上。
在本发明的其它替代方式中，箱固定件外壳的形式对应于箱壁的曲度，并且该外壳通过螺纹件和夹子被连接至箱壁且具有带密封件的盖子。
有益地，隔离部配备有具有不同形状和尺寸的孔，和/或可移动的隔离部，其不具有孔和/或具有不同形状和尺寸的孔。
隔离部的外边缘在其整个长度或部分上与箱的内壁连接，以在箱的空间中得到最少2个腔室。因此，使呈液相的工作介质不能在从箱底部至隔离部中的最接近边缘的高度处在隔离部之间流动。在根据本发明的箱的其它替代方式中，箱配备有用于维持最低水平的系统，该系统由管或软管形式的、连接箱的腔室的中间通道组成，并具有调整器和流量控制器。
在根据本发明的其它替代方式，箱配备有用于快速拆卸箱固定件的系统，该系统包括另外的腔室，该另外的腔室包含至少一个用于箱固定件的连接管、用于从箱流至另外的腔室的工作介质的截止阀和用于截止阀的控制器。
由于壳体的适当设计和利用一个以上联接件(中心管)连接壳体，因此根据本发明的压力箱具有不同侧边长度(在Z、Y和Z轴线上)，使得较容易地有效使用箱的空间。两种工作介质的储存允许在交通工具中和其它双燃料设备中使用，在这些设备中直至现在两个独立的箱仍是必要的。与相似的特定箱(卵形箱、孪生式箱、双箱、环形箱)相比，特定箱元件的厚度的适当选择(内部壳体、共轴管的适当设计、用于固定件的连接管、杯形孔、隔离部的设计)提供了在较小压力下所达到的箱爆裂处的较大容积增加。长形的环形箱的设计增大了安全性，这是由于在爆裂之前较大容积的增加，也就是在爆裂之前的成比例的容积增加与爆裂的压力之比具有较大值，这允许降低爆裂压力并且允许减少用于具有相似外部尺寸、容积、工作参数和任务的箱的材料使用。
通过适当选择特定元件的形状和壁厚度，所呈现的长形的环形箱和其它压力箱的设计允许改变在爆裂之前的成比例的容积增加与爆裂压力之比的值，也就是改变在限定的爆裂压力下得到的容积增加，爆裂压力的改变取决于特定箱任务的需求以及在爆裂和/或排放箱内容物之前所需的容积增加。
根据本发明的在压力箱中使用的连接管的设计允许尤其是在接近爆裂的高压下的箱结构的柔性操作，这允许使用具有比迄今为止所使用的较低厚度的金属片和材料，这带来经济上的利益。由于根据本发明的连接管，与连接管的当前设计相比，得到了爆裂测试期间的较大容积增加。爆裂测试时的较大容积增加使得一系列类型的压力箱及应用领域的延伸成为可能。
由于杯形孔而得到了穿过箱元件中的孔流动的工作介质的横截面的增加以及壁强度的增强，这些箱元件在定位在内部夹套和/或内部壳体中的箱的特定部分之间形成壁，孔位于壁中。对于由闭合箱中压力产生的拉伸应力，杯形孔增强了箱元件的强度，这允许减小工作介质在其中移动的元件的壁厚度。
由于共轴中心管的引入，减小了孔区段的厚度，降低了重量且增强了强度。无需排放在高压下储存的工作介质和/或降低压力的情况下，快速拆卸箱固定件的系统。
根据应用的需求和类型，根据本发明的箱可以通过合适的固定件在从水平至垂直的任何平面上安装。
本发明的主题被呈现在附图中的实施例中，其中：
图1呈现长形的环形箱的横截面，
图2为作为具有内部夹套的替代方案的长形的环形箱的横截面，
图3为来自图1的视图W，
图4(A、B、C、D)为替代性设计的箱的中心部分的横截面，
图5为贯穿箱的中心部分的横截面，该箱具有在内部夹套中的多层管和杯形孔，
图6为具有隔离部的箱的横截面，
图7为在替代方式中的具有用于箱固定件的连接管且具有用于固定件的外壳的箱的侧视图，
图8为来自图7的视图Z，
图9为具有用于维持腔室之间工作介质的设定最低水平的系统的箱的横截面，
图10为具有用于内部联接件中的第二工作介质(B)的腔室的箱的横截面，
图11(A、B、C)为贯穿连接管至箱的安装的横截面，
图12为用于维持腔室之间所需最低水平的系统，
图13为在不排放箱内容物和/或降低压力的情况下用于快速拆卸箱固定件的系统。
外部上壳体1与外部下壳体2形成具有具备圆形角的矩形横截面的实体形式的外部箱壳体，而内部夹套6A、6B与内部壳体4A、4B、5A、5B和/或外部壳体1、2连接，有益地与中间管7A、7B、7N连接，形成箱的中心联接件L1、L2，和/或有益地被隔离部10分离。箱固定件的连接管9以这种方式被焊接至箱壁，使得管壁的厚度等于箱壳体的厚度的0.4至1.8。
在箱的第二替代方式中，具有焊接在外部上壳体1和外部下壳体2之间的、与一个以上内部的中心联接件连接的内部夹套3。
内部壳体(4A、4B、5A、5B)和/或内部壳体(6A、6B)和/或内部夹套(6A、6B)和/或中间管(7A、7B、7N)形成用于第二工作介质(B)的密封的腔室的部分和/或用于储存第二工作介质(B)的压力箱或容器的空间。
至少一个中心联接件(L1、L2)被焊接在外部上壳体(1)和外部下壳体(2)之间。
在箱的下面的替代方式中，在顶部上利用上盖子5C且在底部处利用下盖子4C，至少一个中心联接件L1、L2被堵塞，形成用于第二工作介质B的密封的腔室(D1和/或D2和/或D3和/或D4)。
有益地，用于一种和/或两种工作介质A的具有箱固定件的箱配件，安装在内部壳体4A、4B、5A、5B和/或内部夹套6A、6B和/或盖子4C、5C上，被包括在由外部上壳体1和外部下壳体2和/或内部夹套3的表面界定的外部箱表面的外部限制中。
在形成内部箱壁的元件(联接件L1和/或L2的内部夹套6A和/或6B和/或内部隔离部10和/或内部壳体4A、4B)中，具有杯形孔8A、8B，该杯形孔形成具有大于壁厚度的长度的通道。
中间管7N是由若干个共轴地相互连接的管组成的多层管。
固定至箱的箱固定件外壳11的形式对应于箱壳体的曲度。
配备有具有密封件12A的盖子12的箱固定件外壳11通过螺纹件和夹子13被固定至箱外壳并且利用密封件11A密封。
隔离部10有益地配备有不同形状和尺寸的孔15A和15B，和/或可移动的隔离部16，其不具有孔或具有不同形状和尺寸的孔。
在其它替代方式中，箱配备有用于维持腔室中最低水平的系统，该系统包含作为管和/或软管的、连接箱的腔室的中间通道14，和/或具有调整器14B和/或流量控制器14A。
在接下来的替代方式中，箱配备有用于快速拆卸箱固定件的系统，其包含另外的腔室17，该另外的腔室17具有至少一个用于箱固定件的连接管、用于从箱至另外的腔室17的工作介质的截止阀19和用于截止阀19的控制器18。

Claims (13)

1.一种压力箱，特别是沿着X、Y和Z轴线具有不同长度的长形且环形的压力箱，其包括与一个以上联接件连接在一起的壳体，配备有由用于箱固定件的连接管、用于固定所述箱和盖子的支架、用于箱固定件的盖子、内部壳体、内部夹套、隔离部，其特征在于，外部上壳体(1)与外部下壳体(2)形成具有带圆形角的矩形横截面的所述箱的外部壳体，而内部夹套(6A、6B)与内部壳体(4A、4B、5A、5B)和/或外部壳体(1、2)连接，有益地与中间管(7A、7B、7N)连接，以该方式形成了所述箱的中心联接件(L1、L2)，所述中心联接件(L1、L2)有益地被隔离部(10)分离，同时用于箱固定件(9)的连接管被焊接至箱壁，以使得管的外壁的厚度等于箱壳体的厚度的0.4至1.8。
2.根据权利要求1所述的压力箱，其特征在于，内部壳体(3)被焊接在外部上壳体(1)和外部下壳体(2)之间，所述内部壳体(3)与一个以上中心联接件连接。
3.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，所述箱的内部壳体(4A、4B、5A、5B)和/或内部夹套(6A、6B)和/或中间管(7A、7B、7N)形成用于第二工作介质(B)的密封的腔室和/或用于储存第二介质(B)的压力箱或容器的空间。
4.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，至少一个内部连接联接件(L1、L2)被焊接在外部上壳体(1)和外部下壳体(2)之间。
5.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，利用上盖子(5C)和下盖子(4C)，至少一个中心联接件(L1、L2)被紧密地堵塞，形成用于所述第二介质(B)的密封的腔室(D1和/或D2和/或D3和/或D4)。
6.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，用于一种和/或两种工作介质(A和B)的具有固定件的箱配件，安装在外部壳体(4A、4B、5A、5B)和/或内部夹套(6A、6B)和/或盖子(4C、5C)中，被包括在由外部上壳体(1)和外部下壳体(2)和/或外部夹套(3)界定的所述箱的外表面的限制性外形中。
7.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，在形成所述箱的内壁的元件中，即在连接联接件(L1和/或L2)的内部夹套(6A和/或6B)和/或内部隔离部(10)和/或内部壳体(4A、4B)中，具有杯形孔(8A、8B)，所述杯形孔形成具有大于壁厚度的长度的通道。
8.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，所述中间管(7N)具有多层形式并且由固定在一起的多个共轴的管组成。
9.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，固定的或可拆卸的箱固定件的外壳(11)具有箱壳体曲度的形状。
10.根据权利要求8所述的压力箱，其特征在于，配备有具有密封件(12A)的盖子(12)的箱固定件外壳(11)通过螺纹件和夹子(13)被固定至箱壁并且通过密封件(11A)密封。
11.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，所述隔离部(10)具有不同形状和尺寸的孔(15A和15B)和/或可移动的隔离部(16)，所述可移动的隔离部(16)有益地具有不同形状和尺寸的孔。
12.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，其配备有用于维持腔室之间最低水平的系统，所述系统包括以管和软管的形式的、连接所述箱的腔室的中间通道(14)和/或调节器(14B)和/或流量控制器(14A)。
13.根据权利要求1或2所述的压力箱，其特征在于，其配备有用于快速拆卸箱固定件的系统，所述系统包括另外的腔室(17)，所述另外的腔室(17)包含至少一个连接管(9)、用于从所述箱至另外的腔室(17)的工作介质的截止阀(19)和用于截止阀(19)的控制器(18)。
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