(57)【要約】本発明は、方法であって、ａ．実質的に水平方向に延在し、互いに距離を置いて配置されている２つの甲板を有する船体を提供するステップと、ｂ．船体内に輸送タンクを配置するステップであって、１つの端部壁が、２つの甲板のうちの１つの近くに配置され、別の端部壁が、２つの甲板のうちの他の１つの近くに配置されており、タンク周囲壁が、２つの端部壁の間に延在する、配置するステップと、ｃ．端部壁と対応する甲板との間に１つ以上のチャンバを形成するステップと、ｄ．輸送タンク内の過小圧力の場合に、対応するタンク端部壁の内側への引っ張り力に少なくとも部分的に耐えるように、対応するタンク端部壁の外側に引っ張り力を及ぼすために、１つ以上のチャンバ内に過小圧力を加えるかまたは過小圧力が加えられるステップと、を含む、方法。【選択図】図１Ａ
2019524550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶（１）内に輸送タンク（１０）を組み立てるための方法であって、前記方法は、
ａ．実質的に水平方向に延在し、垂直方向に互いに距離を置いて配置されている２つの甲板（４、５）によって区切られた貯蔵空間（８）を画定する船体（３）を提供するステップと、
ｂ．前記２つの甲板（４、５）のうちの１つの近くに、前記２つの甲板（４、５）のうちの前記１つに実質的に平行に延在するように配置される１つのタンク端部壁（１１、１２）を有し、前記２つの甲板（４、５）のうちの他の１つの近くに、前記２つの甲板（４、５）のうちの前記他の１つに実質的に平行に延在するように配置される別のタンク端部壁（１１、１２）を有し、前記２つのタンク端部壁（１１、１２）の間に延在するタンク周囲壁（１３）を有し、各タンク端部壁（１１、１２）が内側および外側を有する、輸送タンク（１０）を前記船体（３）の前記貯蔵空間（８）内に配置するステップと、
ｃ．前記タンク端部壁（１１、１２）のうちの少なくとも１つと対応する甲板（４、５）との間に１つ以上のチャンバ（２０、３０）を形成するステップと、を含み、
前記方法はさらに、
ｄ．前記輸送タンク（１０）内の過小圧力の場合に、対応するタンク端部壁（１１、１２）の前記内側への引っ張り力に少なくとも部分的に耐えるように、前記対応するタンク端部壁（１１、１２）の前記外側に引っ張り力を及ぼすために、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内に過小圧力を加えるかまたは過小圧力が加えられるステップ、を含むことを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内の前記過小圧力は、少なくとも２０ｍｂａｒ、具体的には少なくとも３５ｍｂａｒ、より具体的には少なくとも７５ｍｂａｒ、なおより具体的には少なくとも１００ｍｂａｒ、最も具体的には少なくとも２００ｍｂａｒである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、前記対応するタンク端部壁（１１、１２）が前記輸送タンク（１０）内で過小圧力または少なくとも２０ｍｂａｒの過小圧力に対応する負荷まで前記輸送タンク（１０）の内方へ可塑的に変形することを前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内の前記過小圧力が少なくとも防止するように構成されている、請求項１〜２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４】
前記過小圧力は、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）に接続された真空ポンプ（５０）によって、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内に少なくとも部分的に加えられる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内の前記過小圧力は、前記真空ポンプ（５０）を連続的に駆動させることによって保持される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内の前記過小圧力は、前記真空ポンプ（５０）を用いて前記過小圧力に到達した際に前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）を閉鎖することによって保持される、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）が閉鎖され、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内の前記過小圧力が、前記対応するタンク端部壁（１１、１２）の前記輸送タンク（１０）の内方への弾性変形によって少なくとも部分的に加えられ、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）の体積が増加される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）が閉鎖され、ガスで少なくとも部分的に充填され、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）の内側の前記ガスの少なくとも９８％が不活性ガス、好ましくは窒素である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、前記タンク端部壁（１１、１２）を支持するように前記タンク端部壁（１１、１２）と対応する甲板（４、５）との間に支持要素（１００）を備える、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、断熱材料（４０）で少なくとも部分的に充填されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記断熱材料（４０）の少なくとも一部は、前記支持要素（１００）の少なくとも一部を形成する、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
船舶（１）であって、
−  実質的に水平方向に延在し、垂直方向に互いに距離を置いて配置されている２つの甲板（４、５）によって区切られた貯蔵空間（８）を画定する船体（３）と、
−  前記船体（３）の前記貯蔵空間（８）内の輸送タンク（１０）と、を備え、前記輸送タンク（１０）は、
−  前記２つの甲板（４、５）のうちの１つの近くに、前記２つの甲板（４、５）のうちの前記１つに実質的に平行に延在するように配置されているタンク端部壁（１１、１２）、
−  前記２つの甲板（４、５）のうちの他の１つの近くに、前記２つの甲板（４、５）のうちの前記他の１つに実質的に平行に延在するように配置されている別のタンク端部壁（１１、１２）であって、各タンク端部壁（１１、１２）が内側および外側を有する、別のタンク端部壁（１１、１２）、および
−  前記２つのタンク端部壁（１１、１２）の間に延在するタンク周囲壁（１３）、を備え、
前記船舶（１）はさらに、
−  前記タンク端部壁（１１、１２）のうちの少なくとも１つと対応する甲板（４、５）との間に１つ以上のチャンバ（２０、３０）、を備え、
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、前記輸送タンク（１０）内の過小圧力の場合に、対応するタンク端部壁（１１、１２）の前記内側への引っ張り力に少なくとも部分的に耐えるように、対応するタンク端部壁（１１、１２）の前記外側に引っ張り力を及ぼすための過小圧力を備え、かつ／または、
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）が閉鎖され、対応するタンク端部壁（１１、１２）が、前記タンク端部壁（１１、１２）の前記輸送タンク（１０）の内方への弾性変形によって、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内に過小圧力を少なくとも部分的に加え、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）の体積を増加させるために弾性変形可能であることを特徴とする、船舶（１）。
【請求項１３】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、前記対応するタンク端部壁（１１、１２）が前記輸送タンク（１０）内で過小圧力または少なくとも２０ｍｂａｒの過小圧力に対応する負荷まで前記輸送タンク（１０）の内方へ可塑的に変形することを防止するように構成されている、請求項１２に記載の船舶。
【請求項１４】
前記対応するタンク端部壁（１１、１２）の前記外側は、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）の前記内側に少なくとも部分的に面しており、対応するタンク端部壁（１１、１２）の具体的には少なくとも２０％が前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）の前記内側に面しており、対応するタンク端部壁（１１、１２）のより具体的には少なくとも５０％が前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）の前記内側に面しており、対応するタンク端部壁（１１、１２）のなおより具体的には少なくとも８０％が前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）の前記内側に面している、請求項１２〜１３のいずれか一項に記載の船舶。
【請求項１５】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）内に前記過小圧力を少なくとも部分的に加えるために前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）に接続された真空ポンプ（５０）が設けられている、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項１６】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）が閉鎖され、ガスで少なくとも部分的に充填され、前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）の内側の前記ガスの少なくとも９８％が不活性ガス、好ましくは窒素である、請求項１２〜１５のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項１７】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、前記タンク端部壁（１１、１２）を支持するように前記タンク端部壁（１１、１２）と対応する甲板（４、５）との間に支持要素（１００）を備える、請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項１８】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、断熱材料（４０）で少なくとも部分的に充填されている、請求項１２〜１７のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項１９】
前記断熱材料（４０）の少なくとも一部は、前記支持要素（１００）の少なくとも一部を形成する、請求項１７および１８に記載の船舶（１）。
【請求項２０】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、対応するタンク端部壁（１１、１２）の少なくとも周囲部分に設けられている、請求項１２〜１９のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項２１】
前記１つ以上のチャンバ（２０、３０）は、対応するタンク端部壁（１１、１２）の実質的に全体に設けられている、請求項１２〜２０のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項２２】
シールスカート（１３０）が前記輸送タンク（１０）と前記対応する甲板（１１、１２）との間に配置されており、特に、前記シールスカート（１３０）は、弾性変形可能な部分および／または伸縮部分を備える、請求項１２〜２１のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項２３】
前記対応するタンク端部壁（１１、１２）は、１０ｍｍ未満の厚さを有し、かつ／または、前記対応するタンク端部壁（１１、１２）は、可撓性膜を形成する、請求項１２〜２２のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項２４】
前記船体（３）の少なくとも垂直方向の変形を吸収するように、前記タンク周囲壁（１３）内、または前記輸送タンク（１０）と前記船体（３）との間に変形吸収装置（７０）をさらに備える、請求項１２〜２３のいずれか一項に記載の船舶（１）。
【請求項２５】
前記変形吸収装置（７０）は、前記船体（３）の前記輸送タンク（１０）と前記２つの甲板（４、５）との間にそれぞれシールを形成するように、前記船体（３）の前記タンク周囲壁（１３）と前記２つの甲板（１１、１２）との間にそれぞれ設けられている、請求項２４に記載の船舶（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶内に輸送タンクを組み立てるための方法およびかかる輸送タンクを備える船舶に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶内の輸送タンクは、化学薬品、油、液化ガス、および農産物などの液体媒体を輸送することが一般的に知られている。本船舶は、一般的に、タンカーと称される。
【０００３】
タンカーは、船舶と一体の矩形の輸送タンク、いわゆる、パーセルタンカーを装備し得る。輸送タンクは、船舶の構造の一部であり、タンク壁は、船舶の船体、内部に設置された輪郭付けられた横隔壁および縦隔壁、ならびに船舶の甲板によって形成されている。
【０００４】
代替的に、タンカーは、船舶の船体内に設置されたいくつかの円柱状の輸送タンクを備え得る。例えば、特許文献１または特許文献２を参照されたい。
【０００５】
充填されると、輸送タンクは、過大圧力、すなわち、大気圧力を上回る圧力に供される。しかしながら、輸送タンクを空にしている間、過小圧力、すなわち、大気圧力を下回る圧力、例えば、３５〜７５ｍｂａｒが輸送タンク内に発生することもある。したがって、タンク壁は、両方のタイプの圧力に耐え得るように設計される必要があり、その結果として、タンク壁は、多くの空間をとり、輸送タンクに対する他の要件、例えば、熱膨張に対処する能力に抵触し得る補強要素を備える。
【０００６】
特許文献３は、船体の内側に設置された液体輸送タンクを有する船を開示する。各タンクは、底部、周囲壁、および屋根部を備える。タンク底部は、特に、断熱層の介在により、船の船体の下部甲板に支持されている。タンク屋根部は、特に、断熱層の介在により、船の船体の上部甲板に懸吊されている。タンク周囲壁は、その下端部および上端部によって、下部甲板と上部甲板との間の変形可能な変形吸収装置により懸吊されている。変形吸収装置は、船の船体とタンク周囲壁との間の、少なくともタンクの軸方向の変形を吸収するように設計されている。変形吸収装置は、タンク周囲壁の実質的に全周のまわりに周囲方向に延在し、好ましくは、タンク周囲壁と、タンク底部と、屋根部との間の連続的なシール接続を形成するように、それらの間の遷移の位置でそれぞれ収容されながらタンク壁の一部を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６，１６７，８２７号
【特許文献２】独国特許第９３０９４３３号
【特許文献３】欧州特許第１．８６８．８８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、輸送タンクが空であるまたは空にされたとき、および何らかの理由でタンクの内側で過小圧力が発生し始めると、これは、特に、タンクの底部および／または屋根部の望ましくない塑性変形をもたらすことがある。例えば、空のタンクが温水で洗浄されると、タンクは、洗浄が終了した後に迅速に冷えることがあり、特に、冷たいバラスト水がタンクに圧送されると、存在する水蒸気を凝縮し始めることがある。この状況でタンクが閉鎖されると、タンクの内側で２００〜３００ｍｂａｒの過小圧力が急速に発生することがある。例えば、タンクが食用油およびグリースの輸送のために使用される場合、タンクから排出させて空にすること、ならびに／またはタンク壁の油およびグリースをすすぐことをより容易に可能にするために、空にしている間および洗浄中にタンク壁を加熱する必要がある場合がある。次いで、後続のタンクの冷却中にも、タンクの内側で過小圧力が発生し始めることがある。このようにタンクの内側で発生する過小圧力は、タンク底部および屋根部の内側に強い引っ張り力を及ぼす。これらの引っ張り力のためにタンク底部および屋根部がタンクの内方へ崩壊することを防止するために、それらを補強し、かつ／またはそれらを重いスチール製の支持梁を介して船の船体の下部および上部甲板に接続することが必要であると思われる。しかしながら、補強要素および／または梁接続部は、多くの空間をとり、輸送タンクに対する他の要件、例えば、熱膨張に対処する能力、ならびに荒海において輸送中の重量負荷力および加速力を処置する能力に抵触する。
【０００９】
タンクの内側の同様の過小圧力の状況は、例えば、タンクが液体化学薬品の輸送のために使用されるときのような他の状況においても発生し得る。そこで、タンクは、危険な蒸気が漏出することができないように、空にしている間は閉鎖されたままである必要がある。この目的のために、空にしている間、タンクの内側は、液体化学薬品を空にしている間に好適なガスでタンクを充填するように設計された、いわゆる、リターンパイプに接続される。しかしながら、このリターンパイプ、安全弁などの中の抵抗ゆえ、次いで、タンクの内側にも過小圧力が発生し始めることがある。さらに、この過小圧力の発生は、タンク底部および屋根部を補強し、かつ／またはそれらを重いスチール製の支持梁を介して船の船体の下部および上部甲板に接続することを必要とさせる。さらにまた、それらの補強要素および／または梁接続部は、多くの空間をとり、タンクに対する他の要件に抵触する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
したがって、本発明の目的は、タンクの内側で発生し得る過小圧力に耐えるが、上述の課題のうちの１つ以上を排除または少なくとも最小にすることを可能にする改善された輸送タンクを船舶内に設けることである。
【００１１】
この目的は、船舶内に輸送タンクを組み立てるための方法であって、
ａ．実質的に水平方向に延在し、垂直方向に互いに距離を置いて配置されている２つの甲板によって区切られた貯蔵空間を画定する船体を提供するステップと、
ｂ．船体の貯蔵空間内に輸送タンクを配置するステップであって、１つのタンク端部壁が、２つの甲板のうちの１つの近くに、２つの甲板のうちの前記１つに実質的に平行に延在するように配置され、別のタンク端部壁が、２つの甲板のうちの他の１つの近くに、２つの甲板のうちの前記他の１つに実質的に平行に延在するように配置されており、タンク周囲壁が、実質的に２つのタンク端部壁の間に延在する、配置するステップと、
ｃ．タンク端部壁のうちの少なくとも１つと対応する甲板との間に１つ以上のチャンバを形成するステップと、を含む、方法によって達成される。
これにより、各タンク端部壁は、輸送タンクの内側に面する内側と、そこから離れる方向に面する外側とを有する。本発明の思想によれば、本方法は、
ｄ．輸送タンク内の過小圧力の場合に、対応するタンク端部壁の内側への引っ張り力に少なくとも部分的に耐えるように、対応するタンク端部壁の外側に引っ張り力を及ぼすために、１つ以上のチャンバ内に過小圧力を加えるかまたは過小圧力が加えられるステップをさらに含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明により、次に、１つ以上のチャンバ内の圧力が、対応するタンク端部壁が輸送タンク内で過小圧力または少なくとも２０ｍｂａｒの過小圧力に対応する負荷まで可塑的に変形することを防止するように、１つ以上のチャンバを構成することができる。
【００１３】
輸送タンク内の過小圧力に対応する負荷の例は、タンク端部壁が内方に偏向することを促す、上部タンク端部壁の重量である。この効果は、重力の非存在下の輸送タンク内の過小圧力と同様である。したがって、これ以降、本明細書中において過小圧力という用語が使用される場合、それは、別様に明示的に述べられていない限り、過小圧力に対応する負荷も指す。これは、添付の特許請求の範囲には適用されない。添付の特許請求の範囲では、過小圧力という用語は、過小圧力に対応する負荷を指さない。かかる負荷を添付の特許請求の範囲に含めるために、これは明確に述べられるべきである。
【００１４】
本発明による方法の有利な点は、輸送タンクの対応するタンク端部壁（複数可）の外側への過小圧力を使用して、タンクの内側で発生し得る内部過小圧力に耐え、それによって、必要とされるタンク端部壁の補強を従来技術と比較して低減させることである。
【００１５】
タンク端部壁の大規模な補強がもはや必要でないと、タンク端部壁は、生産するのがより容易かつ安価であり、且つ空間の占有がより少なくなることから、タンク端部壁が対応する甲板のより近くに位置決めされ得る。それはさらに、輸送タンクが船体の熱膨張および変形に対処するための手段をとるように、より多くの設計自由度を提供する。
【００１６】
本発明により、次に、輸送タンクを、タンクの内側で発生する過小圧力が底部および／または頂部タンク端部壁の望ましくない塑性変形をもたらし得るリスクを冒すことなく、安全に空にすることができる。次に、空のタンクを温水で安全に加熱または洗浄することができ、その後、迅速に冷却することができる。次に、タンクの内側で２００〜３００ｍｂａｒの過小圧力が発生し得るが、これがタンクの考えられる損傷をもたらすことはない。
【００１７】
場合によってはタンクの内側に発生する過小圧力により、もはや底部および／または頂部タンク端部壁を補強する必要がない。また、それらにより、もはや底部および／または頂部タンク端部壁を、重いスチール製の支持梁を介して船の船体の下部および上部甲板に接続する必要がない。次にこれにより、タンクの熱膨張に対処することがより容易になり、タンクの能力は荒海において輸送中の重量負荷力および加速力を処理しやすくなる。
【００１８】
有利なことに、次に、１つ以上のチャンバの高さを５０ｍｍ以下に低減することさえ可能である。底部タンク端部壁の下および／または頂部タンク端部壁の上の保守は必要とされず、底部または頂部タンク端部壁の補強のための空間も必要とされない。
【００１９】
本発明は、食用油、グリース、または化学薬品の輸送のためにタンクを使用することを特に可能にする。
【００２０】
韓国特許出願公開第２０１５／００５６９２０号は、船の船体の内側の実質的に矩形のＬＮＧ貯蔵タンクのための支持構造であって、複数の緩衝手段が、タンクと船体との間でタンクのまわりすべてに設けられている、支持構造を開示することが留意される。緩衝手段は各々、シリンダが船体に固定して接続された制御可能なピストン形シリンダを備える。ピストンロッドは、ピストンに接続されている。各ピストンロッドは、動作位置においてタンクの外壁のうちの１つに固定して接続された木製の隔離部分に設けられた凹部の内側で自由に移動可能な内側に位置する自由球状形状外側端部を装備している。さらに、温度変化のためにタンクが膨張しているかまたは収縮しているかを検知するために圧力センサが設けられている。もしそうであれば、すべてのピストンは、タンクが実質的に一定の押圧支持力で全体的に支持されたままであるように、タンクから離れるかまたはタンクに向かうかのいずれかで移動するように能動的に制御されている。
【００２１】
しかしながら、本発明とは対照的に、それらの既知の緩衝手段は、タンク壁に押圧支持力を及ぼすことのみを目的としている。ここでのそれらの主な目標は、船の船体の変形からタンクを解放することである。緩衝手段は、船の船体が強く変形している場合でも、押圧支持力をある特定の照準制限内に維持することのみに当てられている。韓国特許出願公開第２０１５／００５６９２０号の緩衝手段は、タンクの内側で過小圧力が発生し始めるであろう状況を処置することができない。
【００２２】
さらに、韓国特許出願公開第２０１５／００５６９２０号では、多数の緩衝手段を有するシステムは高価であり、脆弱であり、かつ磨耗、漏洩、センサ機能障害などが発生しやすいことが留意される。それらにより、重いタンクを細長いピストンロッドによって全体的に支持させ得るために、タンクの底部、周囲壁、および屋根部を含むタンク全体を全体的に堅く製造する必要がある。ピストンロッドは、温度変化による膨張または収縮のようなタンクの側面変形を吸収することができない。この理由のために、タンク全体を厚い壁で堅く構築する、および／または例えば、インバーのように膨張または収縮しにくい材料から堅く構築する必要もある。しかしながら、これによりタンクを建設するのが高価になる。この既知の構築による別の不利な点は、タンクがその矩形形状を保持し得るように、船の船体の変形を処置し得るために、多くの空間がタンクのまわりすべてに必要とされることである。保守人員にタンク壁および緩衝手段に対する保守を遂行させ得るために、少なくとも半メートルの空間がタンクのまわりすべてに必要である。さらに別の不利な点は、特に寸法公差のため、および多数のピストンロッドが凹部の内側に落下する必要があるために、堅いタンクを船の内側に導入することが困難であることである。それに加えて、空気圧制御がバネとして作用しすぎることになるため、ピストン形シリンダを水力学的に動作させる必要があることが留意される。最後に、動的負荷変動の場合、さまざまなピストンの移動のすべてを同期させて制御するための制御システムは非常に複雑であり、ひいては依然として、例えば、荒海での輸送中に、タンクの損傷をもたらし得ることが留意される。
【００２３】
本発明による一実施形態では、１つ以上のチャンバは、対応するタンク端部壁が輸送タンク内で少なくとも３５ｍｂａｒ、好ましくは少なくとも７５ｍｂａｒ、より好ましくは少なくとも１００ｍｂａｒ、最も好ましくは少なくとも２００ｍｂａｒの過小圧力まで可塑的に変形することを１つ以上のチャンバ内の過小圧力が防止するように構成されている。
【００２４】
輸送タンク内の過小圧力を船舶の外側の大気圧力の条件と比較した相対圧力として定義する代わりに、代替として、過小圧力を絶対圧力として定義することも可能であり、その結果、１つ以上のチャンバは、輸送タンク内の絶対圧力が８８０〜１０３０ｍｂａｒの範囲内にあり、大気圧力が９００〜１０５０ｍｂａｒの間で変動し得ると仮定した場合、対応するタンク端部壁が可塑的に変形することを１つ以上のチャンバ内の圧力が防止するように構成される。
【００２５】
しかしながら、本明細書の残りでは、圧力は、別様に具体的に述べられていない限り、相対圧力として提示される。
【００２６】
輸送タンク内の過小圧力は輸送タンク内のあらゆる場所で過小圧力が発生すべきであるということを含意し得るが、本明細書では、輸送タンク内の過小圧力が、タンク端部壁の少なくとも一部に引っ張り力を及ぼす、輸送タンク内の局所的な過小圧力も指すことがあることが明示的に述べられる。
【００２７】
一実施形態では、１つ以上のチャンバに加えられる過小圧力は、少なくとも２０ｍｂａｒ、好ましくは少なくとも３５ｍｂａｒ、より好ましくは少なくとも７５ｍｂａｒ、なおより好ましくは少なくとも１００ｍｂａｒ、最も好ましくは少なくとも２００ｍｂａｒの過小圧力である。好ましくは、１つ以上のチャンバ内の過小圧力は、タンク内の過小圧力の結果としての対応するタンク端部壁の弾性変形が防止されるように、タンク内の予測最大過小圧力よりも大きく選択される。
【００２８】
過小圧力が上部甲板と対応するタンク端部壁との間に存在する１つ以上のチャンバに加えられると、過小圧力は、タンク端部壁の重量の少なくとも一部を担持することもできる。好ましくは、１つ以上のチャンバ内の過小圧力は、タンク内の予測最大過小圧力およびタンク端部壁の重量の結果としてのタンク端部壁の弾性変形を防止するように選択される。
【００２９】
タンク端部壁の弾性変形を防止または低減することは、疲労の観点から有益であり得る。
【００３０】
好ましい実施形態では、１つ以上のチャンバは、対応するタンク端部壁の外側によって直接区切られている。したがって、１つ以上のチャンバは、対応するタンク端部壁に直接位置する。したがって、チャンバの内側に加えられているかまたは加えられる過小圧力はまた、対応するタンク端部壁の外側に直接存在し、ひいては、対応するタンク端部壁の内側に加えられているかまたは加えられる過小圧力に少なくとも部分的に耐え得る。
【００３１】
対応するタンク端部壁の表面の具体的には少なくとも２０％。より具体的には少なくとも５０％、なおより具体的には少なくとも８０％は、１つ以上のチャンバを直接区切るようになる。または換言すれば、対応するタンク端部壁の表面の具体的には少なくとも２０％、より具体的には少なくとも５０％、なおより具体的には少なくとも８０％は、１つ以上のチャンバによって被覆される。したがって、対応するタンク端部壁の外側に十分な引っ張り力を、例えば、輸送タンクの内側で発生し始める２００ｍｂａｒの過小圧力によって、そこに及ぼされる引っ張り力に十分に耐えるために、加えることができるように思われる。
【００３２】
一実施形態では、過小圧力は、１つ以上のチャンバに接続された真空ポンプによって、１つ以上のチャンバに少なくとも部分的に加えられる。
【００３３】
真空ポンプは、例えば、輸送タンク内で過小圧力が予測される状況の間、例えば、輸送タンク内を空にしている間だけ過小圧力が加えられるように、１つ以上のチャンバに恒久的に接続され得る。その場合、過小圧力は、真空ポンプを連続的に駆動させることによって保持され得る。
【００３４】
代替的に、真空ポンプは、過小圧力が真空ポンプによって加えられ、続いて、所望の過小圧力に到達した後、過小圧力が１つ以上のチャンバを閉鎖することによって保持され、真空ポンプを切断することを可能にするように、１つ以上のチャンバに一時的に接続される。その場合、過小圧力がタンク端部壁に絶えず加えられる。
【００３５】
タンク端部壁が可塑的に変形することを防止するために、１つ以上のチャンバ内の初期過小圧力は、１つ以上のチャンバ内の必要とされる過小圧力が存在する限りそれ自体は必要とされないか、または輸送タンク内の過小圧力が発生し始めると同時に、および少なくとも対応するタンク端部壁の塑性変形が発生する前に生成される。それゆえ、体積と圧力との積が一定であるというボイルの法則を使用することが可能である。したがって、一実施形態では、１つ以上のチャンバは閉鎖されており、１つ以上のチャンバ内の初期圧力と組み合わせた１つ以上のチャンバの体積は、輸送タンクの内方へのタンク端部壁の弾性変形が１つ以上のチャンバの体積を増加させ、それが自動的に、１つ以上のチャンバ内の過小圧力が発生し始めるかまたは増加することを引き起こすことがあり、タンク端部壁が可塑的に変形することを防止するのに役立ち得るようなものである。それゆえ、１つ以上のチャンバの体積が十分に小さい場合、１つ以上のチャンバ内の初期圧力は、比較的わずかな過小圧力であり得るか、または過大圧力でさえあり得る。１つ以上のチャンバ内のかかる初期過大圧力は、例えば、加熱および／または冷却の目的で、液体が、輸送タンクから漏洩した場合に１つ以上のチャンバに進入しないように、１つ以上のチャンバ内に存在する場合、有利であり得る。
【００３６】
輸送タンク内の過小圧力が発生し始めると同時に起こり始める対応するタンク端部壁の弾性変形によって、１つ以上のチャンバ内で自動的に増加または発生する過小圧力の代わりに、例えば、輸送タンクの内側で圧力センサを使用することも可能であり、センサは、１つ以上のチャンバに接続された真空ポンプに信号を送信して、輸送タンクの内側で過小圧力が検出されると同時に、または輸送タンクの内側の圧力がある特定の閾値値未満に下がると同時に圧送し始めるように設計されている。
【００３７】
一実施形態では、過小圧力または初期過大圧力が１つ以上のチャンバに加えられている場合、１つ以上のチャンバの漏洩を検出するように真空検出ユニットを設けることができる。真空検出ユニットは、１つ以上のチャンバの内側の圧力を測定するためのセンサを備え得る。この圧力が所望の圧力から逸脱しすぎると、１つ以上のチャンバの完全性またはそのシールが損なわれることがあり、タンク端部壁の塑性変形をもはや防止することができないという表示をオペレータまたはユーザに与えることができる。
【００３８】
一実施形態では、１つ以上のチャンバは閉鎖されており、１つ以上のチャンバの内側のガスの少なくとも９０％、好ましくは少なくとも９５％、より好ましくは少なくとも９８％は、不活性ガス、好ましくは窒素である。これは、１つ以上のチャンバへの輸送タンクの漏洩が輸送タンクの内容物との反応を引き起こさず、および腐食効果がチャンバ内の酸素の欠乏によって減少されるという利点を有する。
【００３９】
一実施形態では、１つ以上のチャンバは、タンク端部壁と対応する甲板との間に支持要素を備える。好ましくは、支持要素は、例えば、通常、輸送タンクが媒体で充填されている事例である輸送タンク内の過大圧力の場合に、対応するタンク端部壁を支持するように、対応する甲板に接続されている。
【００４０】
一実施形態では、１つ以上のチャンバを断熱材料で少なくとも部分的に充填して断熱を提供する。好ましくは、断熱材料の少なくとも一部が支持要素の少なくとも一部を形成する。その場合、断熱材料が少なくとも１ｂａｒ、好ましくは少なくとも２ｂａｒ、より好ましくは少なくとも３ｂａｒ、最も好ましくは少なくとも５ｂａｒの圧力に耐えることができ、輸送タンクの重量およびその内容物に耐えるためだけでなく、好ましくは、輸送タンク内の加速力および任意の過大圧力、ならびにチャンバ内の任意の過小圧力にも耐えることができる。
【００４１】
一実施形態では、１つ以上のチャンバは、タンク端部壁の一部と対応する甲板との間、例えば、変形が最大となると予測される中央部分、または代替的にタンク端部壁の周囲部分にのみ設けられている。好ましくは、１つ以上のチャンバは、タンク端部壁全体と対応する甲板との間に設けられている。
【００４２】
一実施形態では、輸送タンクの周囲壁は、人員、例えば、保守人員のために、貯蔵空間を介してアクセス可能である。したがって、その場合、１つ以上のチャンバは、周囲壁と船体との間ではなく、タンク端部壁と対応する甲板との間にのみ設けられている。
【００４３】
１つ以上のチャンバを閉鎖するために、輸送タンクと対応する甲板との間、例えば、タンク端部壁と対応する甲板との間、または代替的に周囲壁と対応する甲板との間にシールスカートを配置することができる。好ましくは、シールスカートは、２つの伸縮部分を備え、そのうちの１つは、輸送タンク、例えば、タンク端部壁または周囲壁に接続され、他の１つは、対応する甲板に接続されており、伸縮部分は、それらの間でガス気密シールを実質的に保持しながら、互いに対して垂直方向に伸縮摺動可能である。
【００４４】
シールスカートは、弾性変形可能な部分、好ましくは、ラバーバンドを備え得る。
【００４５】
一実施形態では、１つ以上のチャンバは、輸送タンクと対応する甲板との間で弾性変形可能な部分によって閉鎖されており、輸送タンクが変形し、かつ／または船舶に対して移動することを可能にする。
【００４６】
一実施形態では、タンク端部壁は、１０ｍｍ未満の厚さを有し、かつ／またはタンク端部壁は、可撓性膜、具体的には、１つ以上のチャンバによって加えられる復元力および内部に提供される圧力の非存在下で、２０ｍｂａｒの過小圧力が輸送タンクに加えられると可塑的に変形するものを形成する。
【００４７】
一実施形態では、タンク端部壁は、その表面に直角な方向へのタンク内に向かう可撓性を有し、それは、タンク内の表面に直角な方向へのタンク周囲壁の可撓性よりも大きい。
【００４８】
一実施形態では、船舶は、少なくとも垂直方向の船体の変形を吸収するように、タンク周囲壁内、または周囲壁とタンク端部壁との間に変形吸収装置をさらに備える。特に、参照により本明細書に含まれる特許文献３に示され記載されるように、変形吸収装置を備える輸送タンク、つまり、船の船体の内側に設置される液体輸送タンクは、本発明と組み合わせて使用され、タンク周囲壁は、その下端部および上端部によって、下部甲板と上部甲板との間の変形可能な変形吸収装置により懸吊されており、変形吸収装置は、船の船体とタンク周囲壁との間の、少なくともタンクの軸方向の変形を吸収するように設計されており、変形吸収装置は、タンク周囲壁の実質的に全周囲のまわりに周囲方向に延在し、好ましくは、タンク周囲壁と、底部タンク端部壁と、頂部タンク端部壁との間で連続的なシール接続を形成するように、それらの間の遷移の位置でそれぞれ収容されながらタンク壁の一部を形成する。
【００４９】
それゆえ、タンク端部壁は、比較的可撓性であるように具現化され得、船舶の船体の変形に追従することが可能であるが、周囲壁は比較的堅く具現化され得、変形吸収装置が代わりに変形するので変形する必要はない。
【００５０】
好ましくは、変形吸収装置をタンク端部壁と船体の２つの甲板のうちの少なくとも１つとの間にそれぞれ設けて、輸送タンクと少なくとも１つの甲板との間にシールを形成する。
【００５１】
一実施形態では、輸送タンク内の過小圧力の場合に塑性変形を防止するために、１つ以上のチャンバのうちの少なくとも１つには過大圧力が提供され、１つ以上のチャンバのうちの少なくとも別の１つには過小圧力が提供される。
【００５２】
一実施形態では、１つ以上のチャンバに加えられる過小圧力はまた、対応する甲板に対する輸送タンクの水平移動を拘止するために使用される。
【００５３】
一実施形態では、輸送タンクを加熱または冷却するために、加熱または冷却システムを設けて、１つ以上のチャンバの少なくとも一部を通して加熱または冷却媒体を循環させる。
【００５４】
一実施形態では、下部タンク端部壁は、タンク端部壁の最も低い点でポンプ井とともに傾斜している。
【００５５】
一実施形態では、１つ以上のチャンバに加えられる過小圧力は、タンク端部壁の凹面形状を得るためにタンク端部壁が支持要素に向かって変形することをもたらす過小圧力である。それゆえ、タンク端部壁の所望の形状を得るために、加えられる過小圧力が同時に使用される。
【００５６】
一実施形態では、タンク周囲壁は、平面図で見ると円柱状形状を有する。代替的に、タンク周囲壁は、平面図で実質的に多角形形状を有し得、好ましくは、多角形形状の角は丸みを帯びている。
【００５７】
本発明はまた、船舶であって、
−  実質的に水平方向に延在し、垂直方向に互いに距離を置いて配置されている２つの甲板によって区切られた貯蔵空間を画定する船体と、
−  船体の貯蔵空間内の輸送タンクと、を備え、輸送タンクが、
〇  ２つの甲板のうちの１つの近くに、２つの甲板のうちの前記１つに実質的に平行に延在するように配置されているタンク端部壁、
〇  ２つの甲板のうちの他の１つの近くに、２つの甲板のうちの前記他の１つに実質的に平行に延在するように配置されている別のタンク端部壁であって、各タンク端部壁が、内側および外側を有する、別のタンク端部壁、および
〇  実質的に２つのタンク端部壁の間に延在するタンク周囲壁、を備え、
船舶はさらに、
−  タンク端部壁のうちの少なくとも１つと対応する甲板との間に１つ以上のチャンバ、を備える、船舶に関する。
【００５８】
本発明の思想の第１の態様によれば、１つ以上のチャンバには、輸送タンク内の過小圧力の場合に、対応するタンク端部壁の内側への引っ張り力に少なくとも部分的に耐えるように、対応するタンク端部壁の外側に引っ張り力を及ぼすための過小圧力が提供される。本発明の思想の第２の態様によれば、１つ以上のチャンバは閉鎖されており、対応するタンク端部壁は、タンク端部壁の輸送タンクの内方への弾性変形によって、１つ以上のチャンバ内に過小圧力を少なくとも部分的に加え、１つ以上のチャンバの体積を増加させるために弾性変形可能である。
【００５９】
両方の態様の場合、１つ以上のチャンバを、対応するタンク端部壁が輸送タンク内で過小圧力または少なくとも２０ｍｂａｒの過小圧力に対応する負荷まで可塑的に変形することを防止するように構成することができる。
【００６０】
本発明による方法に関して先に記載される特徴および／または実施形態は、適用可能であれば本発明による船舶の特徴および／または実施形態でもあり得、ここでは過度に繰り返さない。
【００６１】
次に、本発明を添付の図面を参照して非限定的な方法で記載する。これらの図面では、同様の部分は同様の参照符号で示される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１Ａ】本発明の一実施形態による船舶の断面図を示す。
【図１Ｂ】図１Ａの断面図の詳細を示す。
【図２Ａ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｂ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｃ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｄ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｅ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｆ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｇ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｈ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｉ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図２Ｊ】底部タンク端部壁、ならびに底部タンク端部壁と下部甲板との間の１つ以上のチャンバの様々な実施形態を示す。
【図３Ａ】チャンバの内側ならびにタンクの内側の両方の大気圧力により、底部タンク端部壁が変形していないままの状態の図１のタンクの下部部分の概略図を示す。
【図３Ｂ】底部タンク端部壁を、チャンバの内側で実質的に等しい過小圧力が発生し始めるまで上方へ弾性的に変形させた過小圧力がタンクの内側で発生し始めた状態の図３Ａの図を示す。
【図４Ａ】タンクの内側の大気圧力とチャンバの内側の初期過小圧力とにより、底部タンク端部壁が断熱層に対して引き伸ばされた状態の図３Ａの図を示す。
【図４Ｂ】チャンバの内側の過小圧力が依然としてタンクの内側の過小圧力より大きいため、底部タンク端部壁を上方へ弾性的に変形させていない過小圧力がタンクの内側で発生し始めた状態の図４Ａの図を示す。
【図４Ｃ】タンクの内側の過小圧力がチャンバの内側の初期過小圧力よりも大きくなり、底部タンク端部壁が、実質的に等しいより大きな過小圧力がチャンバの内側で発生し始めるまで上方へ弾性的に変形された状態の図４Ｂの図を示す。
【図５Ａ】安全な区切り装置がチャンバ内に設けられている、図１のタンクの上部部分の概略図を示す。
【図５Ｂ】チャンバ内の初期過小圧力が減少したときの図５Ａの図を示す。
【図６】周囲のタンク壁と下部甲板との間に配置されたシールスカートを有する図１のタンクの下部部分の概略図を示す。
【図７】シールスカートが底部タンク端部壁と下部甲板との間に配置された状態の図６の図を示す。
【図８】シールスカートが周囲のタンク壁で伸縮部分を形成している状態の図６の図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
本実施形態において、船舶１は、貯蔵空間８を区切る下部甲板４、上部甲板５、および側壁６、７を有する船体３を備える。
【００６４】
貯蔵空間８には、輸送タンク１０が配置されており、輸送タンク１０は、下部甲板４の近くに配置され、下部甲板４に実質的に平行に延在する底部タンク端部壁１１、上部甲板５の近くに配置され、上部甲板５に実質的に平行に延在する頂部タンク端部壁１２、および底部タンク端部壁１１と頂部タンク端部壁１２との間で、タンク端部壁１１、１２の両方に実質的に直角に延在するタンク周囲壁１３を有する。
【００６５】
タンク周囲壁１３は、平面図で円柱状であり得るか、または実質的に多角形形状を有し得、好ましくは、多角形形状の角は丸みを帯びている。
【００６６】
図１Ａでは１つの輸送タンク１０のみが示されているが、船舶１が複数の同様の輸送タンク１０を備え得ることは明白であろう。
【００６７】
輸送タンク１０を充填するために、頂部タンク端部壁１２に充填ポート１４を設けることができ、充填ポート１４は、好ましくは、上部甲板５を通って延在し、上部甲板５の上から輸送タンク１０を充填することを可能にする。
【００６８】
輸送タンク１０を空にするために、底部タンク端部壁１１にポンプ井１５を設けることができ、ポンプ井１５は、好ましくは、輸送タンク内のすべての媒体が輸送タンク１０を効率的に空にするためにポンプ井１５に向かって流れるように、底部タンク端部壁の最も低い点を形成する。
【００６９】
底部タンク端部壁１１と下部甲板４との間にはチャンバ２０が設けられており、頂部タンク端部壁１２と上部甲板５との間にはチャンバ３０が設けられている。周囲壁１３は、輸送タンクが側壁６、７と周囲壁１３との間の空間を使用してアクセス可能であるように、および側壁６、７が輸送タンクに影響することなく変形し得るように、側壁６および７から独立している。
【００７０】
輸送タンクを空にする際、輸送タンク１０の内部に過小圧力を加えることができる。この過小圧力は、結果として、望ましくない塑性変形を伴って、比較的大きい力を底部タンク端部壁１１および頂部タンク端部壁１２に加えることがある。
【００７１】
それゆえ、本発明によれば、チャンバ２０および３０に対して、それぞれの底部タンク端部壁１１および頂部タンク端部壁１２の塑性変形が輸送タンク内で少なくとも２０ｍｂａｒの過小圧力まで、好ましくは少なくとも３５ｍｂａｒの過小圧力まで、より好ましくは少なくとも７５ｍｂａｒの過小圧力まで、なおより好ましくは少なくとも１００ｍｂａｒの過小圧力まで、最も好ましくは少なくとも２００ｍｂａｒの過小圧力まで防止され得るように、過小圧力が加えられる。
【００７２】
それぞれの底部タンク端部壁および頂部タンク端部壁への過小圧力を使用した塑性変形の防止は、以下を含む様々な方法で達成され得るがこれらに限定されるものではない：
１）チャンバ２０および３０に対して、少なくとも２０ｍｂａｒ、好ましくは少なくとも３５ｍｂａｒ、より好ましくは少なくとも７５ｍｂａｒ、なおより好ましくは少なくとも１００ｍｂａｒ、最も好ましくは少なくとも２００ｍｂａｒの恒久的な過小圧力を加えること、
２）例えば、輸送タンク内の過小圧力が予測される場合のみに、チャンバ２０および３０に対して、少なくとも２０ｍｂａｒ、好ましくは少なくとも３５ｍｂａｒ、より好ましくは少なくとも７５ｍｂａｒ、なおより好ましくは少なくとも１００ｍｂａｒ、最も好ましくは少なくとも２００ｍｂａｒの過小圧力を一時的に加えること、
３）チャンバ２０および３０に初期圧力を加え、続いて、チャンバを閉鎖すること、ここでチャンバ２０および３０は、それぞれのタンク端部壁１１、１２のタンク１０内方への弾性変形により、チャンバ２０、３０の体積を増加させ、少なくとも２０ｍｂａｒ、好ましくは少なくとも３５ｍｂａｒ、より好ましくは少なくとも７５ｍｂａｒ、なおより好ましくは少なくとも１００ｍｂａｒ、最も好ましくは少なくとも２００ｍｂａｒの過小圧力をチャンバ２０および３０内にもたらすように、寸法決めされる。
【００７３】
図１Ａおよび図１Ｂの実施形態では、チャンバは、輸送タンク内の媒体が環境とは異なる温度に保持される場合にとりわけ有利である、断熱を提供する断熱材料４０で充填されている。この場合、断熱材料４０は、輸送タンク１０内の過大圧力がタンク端部壁１１、１２を外方に促す場合に、底部タンク端部壁１１および頂部タンク端部壁１２を支持する支持要素として機能するようにも具現化されている。次いで、タンク端部壁は、断熱材料と係合し、任意のさらなる変形を防止するであろう。
【００７４】
図１Ａは、管類５１を介してチャンバ２０に接続された真空ポンプ５０をさらに開示する。真空ポンプは、チャンバ２０に過小圧力を加えることができる。一実施形態におけるように、真空ポンプは、破線を使用して示されており、真空ポンプは、所望の過小圧力を加えるために一時的に、すなわち、一回だけ存在し、その後は、この過小圧力を保持するためにチャンバ２０が閉鎖される。同じ真空ポンプ５０または別の真空ポンプをチャンバ３０に接続することもできる。
【００７５】
しかしながら、例えば、過小圧力を保持することが真空ポンプを連続的に駆動させることによってのみ達成される場合、真空ポンプをより恒久的に設けることもできる。これは、過小圧力が一時的にだけ加えられる状況、例えば、特に、空にしている間および／または洗浄中に、輸送タンク内で過小圧力が発生し得る場合にのみ当てはまることもある。
【００７６】
とりわけ、チャンバ２０および３０が閉鎖されている場合、真空検出システム６０を設けて、チャンバ２０の内側の圧力、および場合によっては同様にチャンバ３０の内側の圧力を監視することができ、それによって、タンク端部壁の塑性変形のリスクを監視し、かつ例えば、圧力が、例えば、漏洩により失われたか否かを示すことができる。
【００７７】
周囲壁１３は、少なくとも垂直方向の船体３の変形を吸収するための変形吸収装置７０を備える。
【００７８】
図２Ａ〜図２Ｊは、底部タンク端部壁１１、ならびに底部タンク端部壁１１と下部甲板４との間の１つ以上のチャンバ２０の様々な実施形態を示す。図２Ａ〜図２Ｊは、他の半分が中心Ｃを中心にして対称であるか、または示される半分から容易に導き出され得るため、断面図の半分のみを示す。
【００７９】
図２Ａ〜図２Ｊは、底部タンク端部壁１１に関する様々な実施形態を示しているが、本実施形態を頂部タンク端部壁１２にもまたは代替的に適用することができる。
【００８０】
図２Ａは、変異型であって、底部タンク端部壁１１と下部甲板４との間に単一のチャンバ２０が存在し、チャンバが、図２Ａの右の詳細な図面に示されるように閉鎖されており、比較的小さい体積を有する、変異型を示す。小さい体積により、輸送タンク内の過小圧力によって引き起こされる底部タンク端部壁の弾性変形により十分な過小圧力を作り出すことによって塑性変形の防止が可能になる。次いで、チャンバ２０内の初期圧力、すなわち、底部タンク端部壁の非変形状態のチャンバ２０内の圧力は、過大圧力または大気圧力でさえあり得る。
【００８１】
図２Ｂは、変異型であって、支持要素としても作用する断熱材料４０で部分的に充填された単一のチャンバ２０が存在する、変異型を示す。底部タンク端部壁１１は、底部タンク端部壁１１の中心Ｃに向かって傾斜して、ポンプ井１５内で終端する。
【００８２】
図２Ｃは、図２Ｂの変異型と同様の変異型であるが、ここではポンプ井１５が周囲壁１３の近くに位置し、底部タンク端部壁がポンプ井１５に向かって傾斜しており、その傾斜が輸送タンクの中心Ｃを越えて延在するという点で異なる。
【００８３】
図２Ｄは、変異型であって、底部タンク端部壁１４が底部タンク端部壁１１の中心Ｃで下部甲板４に最も近い距離で湾曲している、変異型を示す。この変異型は、断熱材料４０を所望の形状で設け、平坦な底部タンク端部壁１１を設けることによって組み立てられてもよく、チャンバ２０に過小圧力を加え、それによって、底部タンク端部壁１１を断熱材料４０に向かってまたはさらにそれに対して引っ張ることができる。この組み立ての特徴の利点は、底部タンク端部壁が、例えば、底部タンク端部壁１１の熱圧縮応力による折り畳みの影響を受けにくいことである。
【００８４】
図２Ｅは、変異型であって、単一のチャンバ２０が存在し、チャンバの下部半分が断熱材料４０で充填されており、チャンバの上部半分が冷却または加熱媒体を輸送することを可能にする導管８０を備える、変異型を示す。導管８０はまた、底部タンク端部壁１１と一体的に形成され、それによって、チャネルプレートを形成し得る。
【００８５】
図２Ｆは、図２Ｅの変異型と同様であるが、底部タンク端部壁が、冷却または加熱媒体を輸送するためのチャネル９０を形成するピロープレートとして形成されている変異型を示す。
【００８６】
図２Ｇは、変異型であって、とりわけ、輸送タンク内の過大圧力の場合に、底部タンク端部壁を支持するように支持要素１００が設けられている、変異型を示す。支持要素１００の間には断熱材料４０が設けられている。支持要素１００は、底部タンク端部壁の下の空間を複数のチャンバに分割し得るが、支持要素はまた、ブロックまたは円柱状の要素の形態で設けられてもよい。
【００８７】
図２Ｈは、変異型であって、断熱材料４０が管類１１０、好ましくは、螺旋状形状の管類１１０で積重されている、変異型を示す。管類を、加熱または冷却媒体を輸送するために使用することができ、その場合、管類は剛性であってもよいが、代替的にガスで充填して空気バネを提供することができる。
【００８８】
図２Ｉは、変異型であって、それが管類１１０を含むため図２Ｈの変異型と同様であるが、断熱材料４０が欠如している、変異型を示す。さらに、変形吸収装置は、ここでは周囲壁１３と下部甲板４との間に設けられているが、代替的に、底部タンク端部壁１１と下部甲板４との間に設けることもできる。
【００８９】
図２Ｊは、変異型であって、底部タンク端部壁の中心部分が断熱材料４０によって支持されており、管類１１０が底部タンク端部壁１１の周囲部分に設けられている、変異型を示す。
【００９０】
図３および図４では、チャンバ２０内の初期圧力およびタンク１０の内側で発生する圧力に依存して、図１のタンク１０内で発生し得るいくつかの考えられる状況が示されている。
【００９１】
図３Ａでは、閉鎖されたチャンバ２０に初期大気圧力、つまり、過小圧力も過大圧力もない、が加えられている開始状況が示されており、ここでは、Ｐｃ＝Ｐａｔｍとして参照される。ここではチャンバ２０は、初期体積Ｖｉを有する。ここではタンク１０は空であり、タンク１０の内側にも大気圧力が発生しており、ここでは、Ｐｔ＝Ｐａｔｍとして参照される。
【００９２】
図３Ｂでは、ここでは、Ｐｔ＝Ｐａｔｍ−５０ｍｂａｒとして参照される５０ｍｂａｒの過小圧力がタンク１０の内側で発生し始めたことを示す。このため、上方に向けられた引っ張り力が、この過小圧力Ｐｔによって底部タンク端部壁１１内部の上側に及ぼされる。底部タンク端部壁１１内部の上側へのこの上方に向けられた引っ張り力は、底部タンク端部壁１１を上方へ弾性的に変形させる。これにより、チャンバ２０の初期体積Ｖｉが割増体積Ｖｅで増加する。閉鎖されたチャンバ２０のこの体積の増加により、チャンバ２０の内側の初期圧力Ｐｃが下がり、バランスがとれた状況が再び得られるのと同時に停止する。このバランスがとれた状況では、チャンバ２０の内側の過小圧力Ｐｃは、タンク１０の内側の過小圧力Ｐｔと実質的に同じ、つまり、Ｐｃ＝Ｐｔ＝Ｐａｔｍ−５０ｍｂａｒになる。これにより、底部タンク端部壁１１自体も、それをその非変形開始位置に向かって引き戻す力を及ぼすことが留意される。したがって、この状況では、チャンバの内側の過小圧力は、タンクの内側の過小圧力よりもわずかに高いと思われる。
【００９３】
図４Ａでは、閉鎖されたチャンバ２０に、ここでは、Ｐｃ＝Ｐａｔｍ−７５ｍｂａｒとして参照される７５ｍｂａｒの初期過小圧力が加えられている開始状況が示されている。ここではチャンバ２０は、初期体積Ｖｉを有する。ここではタンク１０は空であり、タンク１０の内側に大気圧力が発生しており、ここでは、Ｐｔ＝Ｐａｔｍとして参照される。この状況では、下方に向けられた引っ張り力が、過小圧力Ｐｃによって底部タンク端部壁１１外部の下側に及ぼされる。底部タンク端部壁１１外部の下側へのこの下方に向けられた引っ張り力により、底部タンク端部壁１１が断熱材料４０に対して下方に引っ張られる。
【００９４】
図４Ｂでは、過小圧力Ｐｔ＝Ｐａｔｍ−５０ｍｂａｒがタンク１０の内側で発生し始めたことを示す。しかしながら、タンク１０内のこの過小圧力Ｐｔ＝Ｐａｔｍ−５０ｍｂａｒが依然として、チャンバ２０内の過小圧力Ｐｃ＝Ｐａｔｍ−７５ｍｂａｒよりも強くないため、底部タンク端部壁１１は、断熱材料４０に対して引っ張られたままであることになる。
【００９５】
図４Ｃでは、過小圧力Ｐｔ＝Ｐａｔｍ−１００ｍｂａｒがタンク１０の内側で発生し始めたことを示す。タンク１０内のこの過小圧力Ｐｔ＝Ｐａｔｍ−１００ｍｂａｒが、チャンバ２０内の初期過小圧力Ｐｃ＝Ｐａｔｍ−７５ｍｂａｒよりも強いため、底部タンク端部壁１１は、もはや断熱材料４０に対して引っ張られたままではないことになる。代わりに、増加した過小圧力Ｐｔによって底部タンク端部壁１１内部の上側に及ぼされる上方に向けられた引っ張り力は、底部タンク端部壁１１を上方へ弾性的に変形させることになる。次いで、閉鎖されたチャンバ２０の対応する体積の増加により、チャンバ２０の内側の初期過小圧力Ｐｃが下がり、タンク１０の内側の過小圧力Ｐｔと実質的に同じ、つまり、Ｐｃ＝Ｐｔ＝Ｐａｔｍ−１００ｍｂａｒになる。ここでも同様に、底部タンク端部壁１１自体も、それをその非変形開始位置に向かって引き戻す力を及ぼすことが留意される。したがって、この状況では、チャンバの内側の過小圧力は、タンクの内側の過小圧力よりもわずかに高いと思われる。
【００９６】
図５Ａでは、上部甲板５と頂部タンク端部壁１２との間に存在する図１のチャンバ３０が示されており、その中には断熱材料４０が設けられている。ここでは、フック形状の安全な区切り装置１２０、１２１が頂部タンク端部壁１２と上部甲板５とにそれぞれ接続されていることを見ることができる。それらの区切り装置１２０、１２１は、最大距離ｙ１にわたって垂直軸方向に互いに対して摺動可能である。図５Ａでは、過小圧力Ｐｃがチャンバ３０内に加えられており、それにより頂部タンク端部壁１２が、頂部タンク端部壁１２に及ぼされる上方への引っ張り力が、それに関して作用する下方に向けられた引っ張り力よりも大きいことをこの過小圧力Ｐｃがもたらす限り、断熱材料４０に対して引っ張られる状況が示されている。次いで、それらの下方に向けられた引っ張り力は、適用可能であれば、タンク１０の内側で発生し始め得る過小圧力Ｐｔによって引き起こされる下方に向けられた引っ張り力が加えられる、頂部タンク端部壁１２の下方に向けられた重量負荷を含む。
【００９７】
図５Ｂでは、例えば、チャンバ３０がもはや適切にシールされていないため、または真空ポンプ５０がもはや適切に機能していないために、チャンバ３０内の過小圧力Ｐｃが減少している状況が示されている。その状況では、頂部タンク端部壁１２は、もはや断熱材料４０に対して上方に引っ張られることはないが、少なくともそれ自体の重量下で、および場合によっては同様にタンク１０の内側に発生する過小圧力Ｐｔゆえに、下方へ弾性的に変形することになる。次いで、冗長な安全手段として、区切り装置１２０、１２０が互いにフック止めされるそれらの端部位置に到達することにより、頂部タンク端部壁１２が可塑的に変形し始めることを防止することができる。
【００９８】
図６では、シールスカート１３０が下部甲板４と、周囲のタンク壁１３に溶接された接続リング１３１との間に固定して配置されている変異型が示されている。シールスカート１３０は、その周囲全体のまわりでチャンバ２０を閉鎖している。代替では、シールスカート１３０を底部タンク端部壁１１と下部甲板４との間に配置することもできる。これは、図７に示されている。
【００９９】
図８では、シールスカート１３０が２つの伸縮部分１３２、１３３を備え、そのうちの１つが周囲のタンク壁１３に接続されている一方、他の１つが下部甲板４に接続されている変異型が示されている。伸縮部分１３２、１３３は、それらの間でガス気密シールを実質的に保持しながら、互いに対して垂直方向に伸縮摺動可能である。このために、シール部材（ｓｅａｌｉｎｇ  ｏｒｇａｎ）１３４が２つの伸縮部分１３２、１３３の間に設けられている。
【０１００】
示される実施形態に加えて、多数の変異型が可能である。例えば、様々な部分の形状および寸法は異なり得る。また、チャンバに加えられる初期圧力および／または過小圧力も異なり得る。
【０１０１】
したがって、輸送タンクを備える環境に優しい船舶であって、輸送タンクが、経済的な方法で容易かつ迅速に船舶内に組み立てられ得、次いで、輸送タンクが、特に、空にしている間および／または洗浄中に、輸送タンク自体の内側で過小圧力が発生し始め得る状況に対して最適に保護される、船舶が提供される。
【図１Ａ】
2019524550.tif 000003
【図１Ｂ】
2019524550.tif 000004
【図２Ａ】
2019524550.tif 000005
【図２Ｂ】
2019524550.tif 000006
【図２Ｃ】
2019524550.tif 000007
【図２Ｄ】
2019524550.tif 000008
【図２Ｅ】
2019524550.tif 000009
【図２Ｆ】
2019524550.tif 000010
【図２Ｇ】
2019524550.tif 000011
【図２Ｈ】
2019524550.tif 000012
【図２Ｉ】
2019524550.tif 000013
【図２Ｊ】
2019524550.tif 000014
【図３Ａ】
2019524550.tif 000015
【図３Ｂ】
2019524550.tif 000016
【図４Ａ】
2019524550.tif 000017
【図４Ｂ】
2019524550.tif 000018
【図４Ｃ】
2019524550.tif 000019
【図５Ａ】
2019524550.tif 000020
【図５Ｂ】
2019524550.tif 000021
【図６】
2019524550.tif 000022
【図７】
2019524550.tif 000023
【図８】
2019524550.tif 000024
【国際調査報告】
2019524550.tif 000025
2019524550.tif 000026