(57)【要約】  容器トレークランプが提供される。容器トレークランプには、第１の平面にあり、第１の幅を有する遠位端がある。容器トレークランプには、第１の平面でない第２の平面にある近位端もある。この近位端は、第１の幅よりも広い第２の幅を有し、細長い開口部が貫通している。弓状中間部分が遠位端と近位端を互いに連結している。弓状中間部分は、遠位端の近くが第１の幅であり、近位端の近くが第２の幅であり、遠位端と近位端の間に肩部を形成している。【選択図】図１
2014529710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の平面にあり、第１の幅（３４）を有する遠位端（２８）と、
前記第１の平面でない第２の平面にあり、前記第１の幅よりも広い第２の幅（３８）を有し、細長い開口部（４０）が貫通している近位端（３２）と、
前記遠位端と前記近位端を互いに連結し、前記遠位端の近くに前記第１の幅を有し、前記近位端の近くに前記第２の幅を有し、前記遠位端と前記近位端の間に肩部（３６）を有する弓状中間部分（３０）と、
を備える容器トレークランプ（２２）
【請求項２】
前記細長い開口部が前記近位端で完全に囲まれている、請求項１に記載の容器トレークランプ。
【請求項３】
前記近位端が近位縁部（９４）で終端しており、前記細長い開口部が前記近位縁部によって形成されている、請求項１に記載の容器トレークランプ。
【請求項４】
前記クランプがトレー（１２）を容器（１０）内の支持構造部（１６）に固定するように構成されており、前記支持構造部は上面（６２）および下面（６４）を含み、前記トレーは上側面（５４）および前記支持構造部の前記上面の上に載せるための下側面（５６）を含み、前記クランプの前記遠位端が、前記支持構造部の前記下面に当てるために、前記トレーを通って前記トレーの前記上側面から挿入されるように構成されている、請求項１に記載の容器トレークランプ。
【請求項５】
前記クランプの前記中間部分が前記トレーに入れられて前記トレーを係合するように構成されており、前記トレーとの係合により、前記クランプの運動を単一の平面（２６）内に実質的に制限する、請求項４に記載の容器トレークランプ。
【請求項６】
前記クランプの前記近位端が前記トレーと選択可能な係合力（８２）で係合するように構成されており、前記クランプが、前記係合力が大きくなったときに、前記クランプおよび前記トレーによる前記支持構造部に対する締め付け力（８６）が大きくなるように構成されている、請求項５に記載の容器トレークランプ。
【請求項７】
前記肩部が前記支持構造部の前記上側面に当たるように構成されている、請求項６に記載の容器トレークランプ。
【請求項８】
前記トレーと前記支持構造部の間に設置するための前記クランプの向きが１つだけである、請求項７に記載の容器トレークランプ。
【請求項９】
トレー（１２）を容器（１０）内の支持構造部（１６）に固定するクランプ（２２）であって、前記支持構造部は上面（６２）および下面（６４）を含み、前記トレーは上側面（５４）および前記支持構造部の上面に載せる下側面（５６）を含む、クランプにおいて、
前記支持構造部の前記下面に当てるために、前記トレーを通って前記トレーの前記上側面から挿入されるように構成された遠位端（２８）と、
前記トレーに入れられて前記トレーを係合するように構成された中間部分（３０）であって、前記トレーとの係合により、前記クランプの運動を単一の平面（２６）内に実質的に制限する、中間部分（３０）と、
前記トレーと選択可能な係合力（８２）で係合するように構成された近位端（３２）と
を備え、
前記係合力が大きくなったときに、前記クランプおよび前記トレーによる前記支持構造部に対する締め付け力（８６）が大きくなるように構成されている、クランプ。
【請求項１０】
トレー（１２）を容器（１０）内の支持構造部（１６）に固定するクランプ（２２）であって、前記支持構造部は上面（６２）および下面（６４）を含み、前記トレーは上側面（５４）および前記支持構造部の上面に載せる下側面（５６）を含む、クランプにおいて、
前記支持構造部の前記下面に当てるために、前記トレーを通って前記トレーの前記上側面から挿入されるように構成された遠位端（２８）と、
前記トレーに入れられて前記トレーを係合するように構成された中間部分（３０）と、
前記クランプと前記トレーを係合させて前記クランプと前記トレーの間の選択可能な係合力（８２）を調整するために、ファスナー（８０）が入るように構成された近位端（３２）と
を備え、
設置するための向きが１つだけであり、かつ、設置中に前記ファスナーが入れられた場合に、静止位置（７８）を保つように構成されている、クランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本願は、２０１１年８月２３日に出願された米国特許出願第１３／２１５，８２８号の優先権を主張するものであり、その内容は全てが参照によりここに組み込まれる。
[0002]本発明は、一般に、容器で使用するためのクランプに関し、より詳細には、トレーを容器の支持構造部に固定するためのクランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0003]水素化処理容器（ｈｙｄｒｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｖｅｓｓｅｌ）、反応器、吸収器、剥離器、および、蒸留塔などの容器は、通常、気液接触のためにトレーを利用する。多くの場合、トレーは、最初に容器を組み立てるときに設置され、メンテナンスまたは改装のために容器を休止させているときに取り外されたり、設置されたりする。ボルトとナットを使用してトレーを容器の内周に沿って位置させた支持環に固定することができる。通常、このようなファスナーは、Ｊ字形状のクランプとともに使用される。
【０００３】
[0004]しかしながら、従来のボルトとナットおよびＪ字形状のクランプは、容器で使用した場合に、いくつかの不都合から悪影響を受けることがある。特に、ボルトとナットの構成をクランプを用いずに設置するには、多大な時間と労力を必要とすることがある。また、Ｊ字形状クランプを留める前に、Ｊ字形状クランプを所定位置に保持しながらボルトをＪ字形状クランプと一列に並べるのは非常に難しいことがある。さらに、ファスナーを締めながら、Ｊ字形状クランプを支持構造部に対して適切な向きに保つことは、設置具をトレーの一方の側に位置させた場合に難しいことがある。
【０００４】
[0005]したがって、容器内部でトレーを固定するクランプであって、これらの不都合を克服するものを提供することが望ましい。さらに、本発明の他の望ましい特色および特徴が、この後の発明の詳細な説明および添付した特許請求の範囲を付随する図面およびこの発明の背景とともに考慮することで明らかになるであろう。
【発明の概要】
【０００５】
[0006]トレーと、容器内の支持構造部とを固定する容器トレークランプが提供される。例示的な一実施形態によれば、容器トレークランプは、第１の平面にあり、第１の幅を有する遠位端を含む。容器トレークランプは、第１の平面でない第２の平面にある近位端も含む。この近位端は、第１の幅よりも広い第２の幅を有し、貫通する細長い開口部が形成されている。弓状中間部分が遠位端と近位端を互いに連結している。弓状中間部分は、遠位端の近くが第１の幅であり、近位端の近くが第２の幅であるように形成されて、遠位端と近位端の間に肩部を形成する。
【０００６】
[0007]別の実施形態では、トレーを容器内の支持構造部に固定する容器トレークランプが提供される。支持構造部は上面および下面を含み、トレーは上側面および支持構造部の上面に載せる下側面を含む。容器トレークランプは、支持構造部の下面に当てるために、トレーを通ってトレーの上側面から挿入されるように構成された遠位端を有する。また、容器トレークランプはトレーに入れられてトレーを係合するように構成された中間部分も含む。中間部分のトレーとの係合により、クランプの運動を単一の平面内に実質的に制限する。さらに、容器トレークランプは、トレーと選択可能な係合力で係合するように構成された近位端を有する。容器トレークランプは、係合力が大きくなったときに、クランプおよびトレーによる支持構造部に対する締め付け力が大きくなるように構成されている。
【０００７】
[0008]別の例示的実施形態によれば、トレーを容器内の支持構造部に固定するクランプが提供される。支持構造部は上面および下面を含み、トレーは上側面および支持構造部の上面に載せる下側面を含む。容器トレークランプは、支持構造部の下面に当てるために、トレーを通ってトレーの上側面から挿入されるように構成された遠位端を有する。また、容器トレークランプは、トレーに入れられてトレーを係合するように構成された中間部分も含む。さらに、容器トレークランプは、クランプとトレーを係合させてクランプとトレーの間の選択可能な係合力を調整するために、ファスナーが入るように構成された近位端を有する。容器トレークランプは、設置するための向きが１つだけであり、かつ、設置中にファスナーが入れられた場合に、静止位置を保つように構成されている。
【０００８】
[0009]本発明は、これより、以下の図面とともに説明する。図面では、同様の番号が同様の要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】[0010]例示的な実施形態による容器トレークランプを使用している容器の側面断面図である。
【図２】[0011]例示的な実施形態による、図１の容器トレークランプの斜視図である。
【図３】[0012]例示的な実施形態による、容器トレーを容器支持構造部に固定するために容器に設置しているときの容器トレークランプの断面図である。
【図４】例示的な実施形態による、容器トレーを容器支持構造部に固定するために容器に設置した後の容器トレークランプの断面図である。
【図５】[0013]例示的な実施形態による代替容器トレークランプの斜視図である。
【図６】[0014]トレーに係合しているところを示す、図５の容器トレークランプの側面図である。
【図７】[0015]トレーに係合しているところを示す、図５の容器トレークランプの端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[0016]本発明の以下の詳細な説明は、本質的に単なる例示であり、本発明または本発明の用途および使用を限定しようとするものではない。さらに、前述した発明の背景、または、以下の発明の詳細な説明に示されたいずれの理論によっても拘束しようとするものではない。
【００１１】
[0017]本明細書で考えるさまざまな例示的な実施形態は、トレーを容器内の支持構造部に固定するためのクランプに向けられている。このクランプは、容器内で容易に設置できるように、かつ、トレー１個当たりのクランプの数を減らせるように構成されている。具体的には、本明細書でクランプが示す大きな締め付け力により、トレー１個当たりのクランプの数を減らすことができる。
【００１２】
[0018]例示的な容器１０が図１に示されている。容器１０は、任意の適切な容器、例えば、水素化処理容器、反応器、吸収器、剥離器、蒸留塔などであってもよい。一般的に、このような容器１０は、下降流、上昇流、並流、対向流のような流れ方向における、蒸気、液体、および／または、蒸気と液体の混合相を含む１つまたは複数の流体の物質移動工程を容易にするものである。示されているように、容器１０には、蒸気および／または液体の混合、接触、収集、および／または、再分配用のトレー１２がある。説明のために、トレー１２は１つしか示されていないが、容器１０が、特定の用途に適した任意の数のトレーを有しうることは分かるであろう。示されているように、トレー１２は、支持構造部１６に載せられ、通常は固定されている。普通、トレー１２は、液体が下方へ流れ、ガスが上方へ昇ることができるなど、流体の通過を許容するいくつかの開口部を有し、物質移動工程を容易にしている。トレー１２は、所望の工程を容易とするために、泡鐘、トレーバルブ（ｔｒａｙ  ｖａｌｖｅ）、下降管、堰などの他の構造を含むこともできる。
【００１３】
[0019]図１において、容器１０は収容器（ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ）１４を形成し、この収容器１４には内部支持構造部１６が設けられており、内部支持構造部１６には支持環１８および／または１つもしくは複数の梁２０がある。示されているように、クランプ２２は、トレー１２の下に位置することができる、支持環１８または支持梁２０などの支持構造部１６にトレー１２を固定するのに使用される。通常、支持環１８は容器１０の内部空間を取り囲み、溶接などの任意の適切な手段で収容器１４の壁部に固定されている。梁２０もまた、溶接などの任意の適切な手段を使用して、収容器１４の壁部に連結することができる。
【００１４】
[0020]クランプ２２の例示的な実施形態が図２に示されている。クランプ２２は、全体がＳ字形状をしていて、クランプ２２の長手方向平面２６を画定する中線２４がある。クランプ２２は、遠位端２８と、中間部分３０と、近位端３２とを有する。示されているように、中間部分３０は弓状に曲がっているが、遠位端２８および近位端３２は実質的に平坦かつ平行である。望まれている使用法によるが、遠位端２８は弓状に曲がっていてもよいし、平坦かつ近位端３２に対して平行でなくてもよい。示されているように、遠位端２８および中間部分は幅３４を有する。さらに、クランプ２２には肩部３６が形成されていて、この肩部３６は肩部幅３８を有する。肩部幅３８は、幅３４よりも広い。クランプ２２には細長い開口部４０も形成されていて、この細長い開口部４０は、中線２４と一致する長手方向軸４２を有する。図２では、細長い開口部４０がクランプ２２によって完全に囲まれている。
【００１５】
[0021]クランプ２２は、好ましくはステンレススチールから作られており、最も好ましくは、ステンレススチール３２１およびステンレススチール３４７から作られている。等級３２１および３４７は、基本的なオーステナイト系１８／８鋼であり、チタン（３２１）またはニオブ（３４７）の添加により安定化させている。これらの等級が使用されるのは、４２５〜８５０℃のカーバイド析出範囲内で加熱した後も粒界腐食に影響されにくいからである。等級３２１は、９００℃までの温度範囲における用途で一般的に好まれている等級であり、高強度、拡大縮小に対する耐性、および、その後の水溶性腐食に耐える相安定性を兼ね備える。３２１の限界は、チタンが高温のアークを通ってあまり移動しないことであり、このために溶接材料としては推奨されていない。この場合には等級３４７が好まれる。ニオブは、同じようにカーバイドを安定させるが、溶接アークを通して移動させることができるのである。等級３２１および３４７は優れた成形特性を有し、ブレーキ成形またはロール成形がたやすく、また、傑出した溶接特性を有する。溶接後に焼きなます必要はない。等級３２１および３４７はまた、極低温まで下げても優れた靭性を有する。条件があまり厳しくない容器に設置する場合、キルド炭素鋼（Ｋｉｌｌｅｄ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｓｔｅｅｌ）のようなより等級の低い材料をクランプに使用することもできる。使用される具体的な材料に拘わらず、クランプ２２の製作時には、通常、厚さ６ｍｍの標準的な板からクランプ２２がプレス加工される。次に、肩部３６および細長い開口部４０が切断され、そして、その素材が所望のＳ字形状に曲げられる。
【００１６】
[0022]図３を参照すると分かるように、クランプ２２は、設置やトレー１２および支持構造部１６（すなわち、支持環１８）との係合が容易となるように設計されている。図３において、トレー１２には、縁部５０と、縁部５０近くに配置されたスロット５２と、上側面５４と、支持構造部１６に載っている下側面５６と、穴５８と、オプションであるが、穴５８と位置を揃えたナット６０と、下側面５６に溶接されたタック（ｔａｃｋ）とがある。トレー１２は円形であってもよく、６１に接線がある。支持構造部１６には、上面６２と、下面６４とがある。さらに、ガスケットまたはシール用ブランケット６６がトレー１２と支持構造部１６の間の境界６８に位置している。
【００１７】
[0023]このようにトレー１２の構造を理解していれば、支持構造部１６およびクランプ２２、クランプ２２の設置を考えることができるであろう。図３の初期位置７０で示されているように、クランプ２２の遠位端２８は、トレー１２のスロット５２に挿入され、矢印７２の方向に通される。中間部分３０がスロット５２に達すると、クランプ２２は矢印７２の方向に並進運動を続け、一方で、クランプ２２はスロット軸または交差線７６回りに、矢印７４の方向に軸回転もする。なお、スロット５２と、クランプ２２の遠位端２８とが一直線に並んできつく嵌っているために、クランプ２２の並進運動および軸回転運動は共に長手方向平面２６（図３の図面を描いた用紙の平面）内に制限される。クランプ２２の矢印７２および７４の方向の運動は、静止位置７８に達し、肩部３６がトレー１２の上側面５４に当たるときまで続く。静止位置７８では、肩部３６とトレー１２が接触することに加え、クランプ２２の遠位端２８が支持構造部１６の下面６４に接触する。さらに、スロット５２およびクランプ２２は、クランプ２２を挿入できるが、スロット軸７６回り以外の如何なる軸回転運動もクランプ２２が実質的にできない大きさに作られている。
【００１８】
[0024]図４に示されるように、静止位置７８に達したら、ねじ付きボルトまたは他の公知のファスナーのようなファスナー８０をクランプ２２の細長い開口部４０と、トレー１２の貫通孔５８およびナット６０とに通すことができる。細長い開口部４０が長いので、支持構造部１６と穴５８の間の距離がさまざまであるにも拘わらず、ファスナー８０の位置を穴５８に合わせることが容易である。さらに、ファスナー８０を細長い開口部４０に通すとき、クランプ２２の近位端３２に加える作用で必然的に生じる下方への圧力によって、さらにクランプ２２が静止位置７８に保持され、設置中のクランプ２２のスリップ、または、有害な運動が少なくなる、または、無くなる。
【００１９】
[0025]ファスナー８０をクランプ２２およびトレー１２と係合させた後、ファスナー８０を矢印８２の方向の係合力で選択的に締めて、クランプ２２とトレー１２の間の距離８４を小さくすることができる。距離８４が小さくなるにつれ、矢印８６の方向の締め付け力が支持構造部１６（およびガスケット６６）にかかる。クランプ２２のてこの作用により、ファスナー８０の係合力８２に、支点（スロット軸７６）の場所と、クランプ２２の長さとによって決まる倍率がかけられた締め付け力８６がかかる。この倍率は、予想される容器１０での作用によって決まる所望の締め付け力８６が得られるよう最適化できる。いずれにしても、クランプ２２が示す締め付け力８６は、商業的に使用されている現在のトレークランプよりもかなり大きい。
【００２０】
[0026]次に図５〜７を参照すると、容器トレークランプ２２の代替実施形態が示されている。なお、図６の面は図５の線６−６に沿って取られており、図７の面は図５の線７−７に沿って取られている。図５〜７において、トレー１２にはスタッドまたは突出部９０があり、この突出部９０は、トレー１２の上側面５４から上方、かつ、実質的に垂直に延びている。突出部９０は鋼であり、トレー１２の上側面５４に溶接されていることが好ましい。突出部９０には、縦方向に延びる窓部（ａｐｅｒｔｕｒｅ）９２が形成されている。図５〜７に示されるように、クランプ２２には遠位縁部９４があり、遠位縁部９４は細長い開口部４０２を形成している。言い換えれば、細長い開口部４０はクランプ２２によって完全に囲まれてはいない。結果として、クランプ２２は、突出部９０のところに位置させて、スライド可能に係合させることができる。クランプ２２を静止位置７８まで持っていった後、くさび状のピンのようなファスナー８０を窓部９２に強制的に入れ、クランプ２２に係合力をかける。具体的には、ファスナー８０には傾斜面９６があり、この傾斜面９６が突出部９０に接触して、ファスナー８０が窓部９２に押し込まれるに従い、下向きの係合力をかけるのである。
【００２１】
[0027]想像されるように、クランプの近位端をトレーと係合させるための多くの方法が当該技術において公知である。２種類の具体的なファスナーを本明細書で説明し、議論したが、他のファスナーや往復運動式近位端とトレーの設計も本明細書で考えられている。
【００２２】
[0028]よって、容器内の支持構造部にトレーを固定するための容器トレークランプが提供された。前述したことから、容器トレークランプの例示した実施形態は、クランプを設置のための向きを１つだけに制限することによって、設置する間はクランプの運動を１つの平面内に制限することによって、そして、クランプをトレーに留める間はクランプを静止位置に保持することによって、設置が容易であることが分かる。さらに、容器トレークランプは、かなり大きな締め付け力をかけて、トレーと支持構造部の間のシールを固定する。
【００２３】
[0029]少なくとも１つの例示的な実施形態を前述した発明の詳細な説明で提示したが、当然のことながら、膨大な数の変形例がある。これも当然のことながら、例示的な実施形態または例示的な複数の実施形態は例に過ぎず、発明の範囲、適用可能性または構成を如何なる方法によっても限定しようとするものではない。むしろ、前述した詳細な説明は、当業者に本発明の例示的な実施形態を実施するための便利な手引きを与えるので、例示的な実施形態に記載した要素の機能および組合せ方をさまざまに変更することが、添付した特許請求の範囲に記載した発明の範囲およびそれらの法律上の均等物から逸脱することなく行えることが了解される。
【図１】
2014529710.tif 000003
【図２】
2014529710.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014529710.tif 000009
【国際調査報告】
2014529710.tif 000010
2014529710.tif 000011