球形填充體的製作方法

2023-06-06 16:35:41

專利名稱：球形填充體的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有球形中空填充體形狀的物體，所述物體用於填滿 用於可燃燒和可點燃的液體或氣體的容器，還涉及所述物體的特別有利的 使用方法，例如用於防止爆炸性燃燒過程和爆炸，用於熄滅火焰，作為箱 容器內的防腐蝕保護，用於分離燃料和水，作為燃料箱內的防細菌和真菌 的保護，作為防盜保護，用於降低碳氫化合物排放，用於提高箱容器的穩 定性和碰撞安全性，用於減少氫的"蒸發汽化效應"，用於使用在化學工業 中，用於將靜電從燃料容器傳導出，用於防電磁幹擾保護，用於降低和延 遲沸騰液體膨脹蒸汽爆炸效應，用於提高氣體容器的填充量，用於加熱和 冷卻液體和氣體，以及用於降低蒸發損失。另外，本發明涉及此物體的制 造方法。
背景技術：
特別地為降低在燃料箱和/或氣體箱(液化氣體容器)中的爆炸危險， 已知使用提供有切口的金屬網板，其中它基本上具有如下類型的應用，即 以滾子或球的形狀安裝在箱或容器內，在其中導致明顯的表面增大，但卻 佔據小比例的箱體積。在此基本使用鋁或鋁合金作為材料，因為此材料特 別軟且因此能夠特別地有利地通過已知的方法加工，其中切口通過刀齒滾 筒形成，因為當然刀齒滾筒的硬度限制了材料選擇。以刀齒滾筒加工的此 基本原理在近十年來一再改變，其中基本的改變主要涉及對機器的各個單
個部件的優化，特別是拉伸機構(參見EP340 619B， DE 2801 312 C2， DE 3814448 Al )。
但實踐顯示，在以刀齒滾筒進行切割時發生切屑和排出微粒，這在本 發明所基於的應用中是明顯不利的。主要在使用拉伸材料作為燃料箱內的 防爆保護材料時，這些微粒到達燃料內且隨同燃料到達內燃機的過濾設備 內和到達內燃才幾自身內，而在該處所述孩t粒導致損害。正如在EP912 267B 中已建議，為在此提供補救，在沒有刀齒滾筒的情況下藉助於發出雷射束、水束或電子束的切割單元在材料幅材內形成切口 ，其中將多個這樣的切割 單元橫向於薄幅材的運行方向並排固定地布置，使得在其下方經過的幅材 內並排地設置間斷的縱向剖面，且因此相應地提供許多縱向線作為切割單 元。此技術的優點是此時無碎屑或類似微粒在切割時落下，且也不需要如 刀齒滾筒的情況下那樣要求潤滑劑，使得能夠獲得乾淨的拉伸材料-首先 也來自帶有更高的表面硬度的材料，例如貴金屬。然後將具有縱向切口的 此類材料拉伸，其中嚴重的缺點是具有縱向切口的材料幅材的拉伸必須通 過帶在寬度方向上的拉開實現，其中幅材的展寬以及幅材在運行方向上的 縮短同時實現。然而，橫向於幅材的縱向方向的拉開僅以相對複雜的用於 帶的邊緣側夾持裝置實現，其中，要求特有的傳動鏈或齒形帶行程，如也
在所述EP 912 267 B中解釋。
為排除這些和另外的缺點，在專利申請PCT/AT2005/000392 ( WO 2006/034522 Al )中根據發明建議，使得切口在金屬幅材(特別是由貴金屬 製成的薄片狀金屬幅材)內設置為橫向切口，其中切割束沿相對於材料幅 材的橫向線運動，且同時被開啟和關閉，使得形成相互間隔開的，即由材 料相互分開的橫截面，由此在拉伸後實現希望的網狀構造。類似的方法也 從專利US 2001/001986 Al中已知。
所有這些方法的相同之處在於，將因此生產的金屬網板以球形形狀安 裝在待保護的容器內。在使用球狀金屬網板作為防爆保護的使用中，缺點 是容器以由金屬網板製成的塊填滿，該塊的外尺寸相應於容器的內尺寸， 且因此塊在損壞時不能或很難從容器中取出。例如，由於所希望的對於容 器內壁的清潔或檢查，可能需要將由金屬網板製成的填充物從容器中取出。 此外，此技術的基本缺點是，容器不能通過小開口 (例如，箱填注嘴)事 後填充。因此，總是建議由金屬網板製造小的填充體，且通過容器開口將 小填充物事後引入到容器內部內。因此，例如從英國專利GB 20 28 129中 已知，如此使用由金屬網板製成的正方形、矩形、圓柱形或球形。基本上， 用於製造此類球的方法相同，因為用於製造的原材料總是已生產的金屬網 4反，由此金屬網板以不同的方式成形為J求狀或橢圓狀體(請參見 DE3816792C2 ,EP0486464A1 ，EP0558163B1 ，AT389479B , WO/1993/008361 )。
然而，實踐顯示，所有這些製造方法都不能提供無問題的結果，因為
9此類總是由金屬網板製造的填充體並非球形，而是在最好的情況下為球狀 衝壓體，其由於金屬網板的上彎或下壓的空隙邊緣的鉤掛而導致相互卡住 的傾向使所要求的安全性至少不能完全滿足。通過迄今已知的生產方法， 所製造的球形衝壓體的外部為加工且不光滑。因此，球不可靠地相互滾動 開，且因此從不確保球是否可靠地填滿被保護的容器直至最後的區域。因 此，能夠在箱內部形成固定的橋，這實現了中空的空間。在此形成主要的 危險，因為對於起作用的防爆保護，功能上重要的是在箱內部內不存留中 空空間。另外，由鋁製成的填充體如果安裝在容器內，則趨向於由於相互 的刮擦接觸導致的相互的強摩擦。此外業已表明，由壓制或成形的金屬網
形狀穩定性或強度，使得在已填滿的汽油箱中在較長的使用時間後出現球
的下沉-所謂的"嵌置(nesting )"-且箱因此不再保持為完全填充到防爆 保護所需的量。而且，此填充體是這樣地不穩定，使得將填充體以吹氣設 備向箱內的填充以及特別是從箱內對填充體的抽吸能夠導致填充體的損害 和變形。為了使由金屬網板製成的此類填充體的填充能夠更好地實現，已 知將此填充體以可被液體溶解的薄膜包圍，所述薄膜在填入過程中包圍填 充體，且然後在與燃料液體(例如，汽油)接觸後在一定時間內無剩餘地 溶解，使得在容器內部內僅保留填充體。然而，由金屬網板製成的填充體 的基本缺點是普遍的，所述缺點也由方法決定由如下原因產生，即金屬網 板被衝壓且成形，且在此製造原理中所生產的填充體的幾何特徵沒有嚴格 遵守的計算定義(嚴格的擠壓、體積等)。然而，從實踐中已知的是，對於 此類防爆保護的潛在大客戶的使用，這是基本的主要標準。飛機製造商例 如必須嚴格到克地知道待建造的防爆保護的重量，以及嚴格的體積擠壓。 製造商必須能夠確保，能夠從填充的箱內抽吸出已填入的填充體，且能夠 以相同的特徵再次填入。此外，必須可靠地避免任何腐蝕危險和摩擦。這 些對於使用者和客戶的不安全因素導致如下情況，即雖然此構思從現在開 始在市場上存在三十年，但目前所述由金屬網板製成的填充體未取得廣泛 的市場滲透。作為根據所提及的方法由金屬網板製造的填充體的嚴重缺點， 特別地還提到如下情況，即此填充體對於其使液體和氣體流過方面的能力 是明顯具有缺點的，且實際上具有明顯的流動阻力。 一般地，此外整個方 法的重要缺點，插入具有網狀球形狀的金屬網板和由金屬網板製成的填充體，使得所應用的此表面增大或火焰冷卻的物理原理僅適合於防止爆炸， 卻不適合於防止火焰或將火焰熄滅。現在，本發明要解決的技術問題是提 供一種填充體，所述填充體不僅在防止燃料箱爆炸方面而且在熄滅表面火 方面基本上比已知的產品更有效，而且在滿足一 系列以另外的次序提出的 要求情況中比已知的產品更有效，所述填充體的對象和優點在另外的描述 中解釋。為解決此技術問題，本發明提出新型的球形空心填充體，以及此 填充體的製造方法，如在附帶的獨立權利要求中限定。有利的應用方法在 從屬權利要求中給出。本發明指在給出前述類型的方法，所述方法使得能 夠由分別用於特定使用目的的最佳合適的材料來製造嚴格限定的且完全相 同的帶有理想特性的填充體，所述填充體不具有目前所使用的由金屬網板 製成的填充體的所述缺點。

發明內容
此技術問題任務通過在權利要求中給出的填充體解決。所描述的填充 體的優點是具有對於在權利要求中的方法是理想的的帶有絕對光滑的表面 的球形形狀，所述填充體很好地相對滾動開且以最大的可靠性將容器填滿 直至最後的區域。 一定不會出現由於所述填充體的相互鉤掛而形成的橋結 構。通過在權利要求中限定的製造方法，精確地設定所述填充體的對於各 使用目的所必需的特性，且保證全部填充體的相同。所述填充體的另外的 優點是具有儘可能小的體積擠壓和儘可能小的重量。雖然容器必須以根據 本發明所述的填充體填滿，但所述填充體必須具有大的中空空間部分，使 得容器對於液體內含物的容量由於以所述填充體的填充而儘可能小地降
低，其中例如值通常在1%至5%。為此，所有所述填充體具有嚴格相同的 尺寸、形狀、密度和相同的重量。所述填充體的優點是具有儘可能高的傳 導能力(導熱和導電)和高強度的穩定性。因此，保證在填充以所述填充 體的容器內，體積損失不超過體積的1%至5%，且填充後的容器的重量增 加與所述填充體的優點相比可忽略。此外保證，由於所述填充體的高穩定 性，在液體波或氣體波(液體峰值和氣體峰值)的載荷下，或在相互疊置 的所述填充體的重量載荷下，不導致所述填充體的部分的破裂。所述填充 體的另外的優點是，填充體儘管其小的體積擠壓但具有儘可能大的表面。 所述填充體形成儘可能大的表面，然而另 一 方面具有實現儘可能低的壓力
ii損失的結構。所述填充體的另外的優點是在流動技術上被優化，使得它具 有對於液體或氣體的儘可能低的流動阻力，如同所述填充體在容器的整個 填充內，到帶有所述的填充體的容器內。所述填充體的另外的優點是，實 現了位於所述填充體內的貫穿的中空空間，將中空體無問題地集成在所述 填充體內。因此，根據本發明建議，在此中空體內存儲阻燃或滅火的物質， 或主動或被動的電子收發機。此外，根據本發明建議，所述填充體內的中 空體由耐火的浮動泡沫材料製成，使得如此將此中空體用作所述填充體的
浮體，且因此使所述填充體可漂浮。通過所述填充體的如在圖01、圖02和 圖03中示出的可公開特徵，可防止目前已知的在圖05中示出為12的由金 屬網板製成的圓柱形或橢圓形填充體以及在圖06中示出為13的由金屬網 板製成的球形填充體的缺點。目前已知的在圖04中示出為11的填充體尤 其在引入時趨向於鉤桂在幾何上彎曲的管道內。在圖07中示出管道14，其 內填入目前使用的由金屬網板15製成的填充體，且在此管道中，在轉彎16 處填充體15在區域17內發生堵塞。使用根據本發明所述的填充體防止了 此危險。因此，圖08示出管道18，沿方向21將根據本發明建議的填充體 19吹入其中，且在管道轉彎20處不使所建議的填充體19由於相互鉤掛而 導致堵塞，使得填充體19不受阻礙地沿方向21繼續運動。根據本發明建 議的填充體的特別有利的應用特別地從圖09中解釋。其中通過填入管道22 將根據本發明所述的填充體23引入到箱容器24內，所述箱容器24以燃料
使得此引入變得容易，如在圖IO中圖示，例如根據本發明所述的填充體28 通過吹入設備27 (在此僅其填注嘴可見)能夠毫無困難地填入到轎車的現 有的箱開口 26內。根據本發明所建議的填充體的重要組成部分是在圖11 中示出的根據本發明所建議的填充體29的中空空間30。此中空空間如在圖 12中示出地提供將中空的或實心的體31集成在根據本發明所建議的填充體 29內的可能性。
另外的對象和優點在下面的描述中顯見。
已知為在箱容器內部出現爆炸，必須存在三個基本要素，即壓力、由 燃料蒸汽和氧組成的可點燃混合物以及點燃脈沖。在含有具有爆炸危險的 液態物質的許多容器中，特別是如果此容器僅部分地充滿液體，主要存在 燃料蒸汽/氧混合物和壓力的危險，使得通過偶然的點燃脈沖或通過容器壁的過熱就能夠發生爆炸。因此，根據本發明建議，對於含有具有爆炸危險 的液態物質的現有的容器，例如燃料箱，在建造時或事後以根據本發明所 述的填充體完全填充。如果此類以根據本發明所述的填充體填充的容器被 點燃，則不導致在容器自由空間內聚集的爆炸性氣體的爆炸，因為根據本 發明所述的填充體導致聚集在容器自由空間內的爆炸性氣體的正常受控的 燒盡和火焰的冷卻。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 在所述填充體內集成阻燃有效物質。集成阻燃有效物質^f吏得直至目前與阻 止爆炸的填充材料相關的不可解決的問題能夠簡單地且首次得到解決。例 如，如果填充以燃料的液罐車發生事故且其箱被撕裂且汽油外洩，則安裝 在箱內的金屬網板雖然導致液罐車暫時不爆炸，但不能防止例如外洩的燃 料在車輛外部被點燃且然後導致著火。在此情況中，現在所述填充體內的 阻燃有效物質起作用且使火焰熄滅。為此，將滅火凝膠-優選是基於聚合 物基的滅火凝膠-放入以蠟為外殼的中空體內，所述外殼在一定溫度下熔 解，且釋放內含物_即基於聚合物基的滅火凝膠。其它的阻燃填充物可以 是碳酸氬鈉，硼酸鋅或硼酸鈉，溴化鈣，二水氯化鈣，六水氯化鈣或油酸 鹽(油酸的鹽或酯)。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將根據本發明所述的填充體塗敷以鹼金屬重鉻酸鹽，以去除燃料中的水。 在此問題在於，燃料內存在水-例如在海洋區域的柴油-是不希望的且對 於後接的發動機是有害的。在此，現有技術是以分離器和過濾器去除水。 然而，本發明是更簡單的。在此，特別地有效的是根據本發明所述的填充 體的塗層是鹼金屬重鉻酸鹽，因為其內含有的重鉻酸鹽起到將水從燃料中 且從燃料容器中去除的作用。
在本發明的另一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 使所述填充體可飄浮，且為此目的在所述填充體內提供若干特定的室，具 有特定特徵的產品在所述填充體的製造完成後能夠引入到所述室中。因此， 在此特別地考慮引入由不可燃材料製成的飄浮體(浮體)。在本發明的此另 外的實施形式中，將由不可燃材料製成的浮體作為飄浮體集成提供了如下 可能性，即，使得所述填充體不僅用於燃料容器的完全填充，而且特別地 用於存儲箱_例如在煉油廠和機場中-且也通過如下方式來對容器防爆保
13護，即將所存儲的爆炸性液體全部以根據本發明所述的飄浮的填充體單層 或多層覆蓋。以此，在液體和位於其上方的氣體/空氣混合空間之間形成可 靠的火焰和點火屏障。也能夠通過將大量球或球形體無空隙地在燃燒表面 上展開且因此將火窒息而來使火熄滅。在此，根據本發明製造的球或球形 體的滅火能力基於如下現象，即在燃燒材料表面上的火焰不穿透所述填充 體。對於通常的火，燃燒材料的熱量導致材料在表面上蒸發且在所述表面 上方與大氣內的氧混合，以產生可燃混合物。如果根據本發明所述的填充 體布置在燃燒材料的表面和大氣之間，則所述填充體的導熱能力降低火的 熱量，因此降低所產生的蒸汽的量。此外，所述填充體防止燃燒材料表面 上的火焰使得包括蒸汽和大氣的可燃混合物到達火上方，且因此起到點火 屏障的作用。同樣，在本發明的其它應用的範圍內特別有利的是，將阻燃 填充物(如油酸鹽或化學上類似的化合物)集成在所述填充體內，因為油 酸鹽在著火情況下產生濃密的蒸汽，而所述蒸汽將燃燒材料覆蓋且因此支 持快速的火焰窒息。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體裝入空調設備豎井、房頂豎井和管道和管線內。在此，所述 填充體通過作為空氣和氣體可通過的永久的點火和火焰屏障而起到防止具 有爆炸危險的氣體/空氣混合物的"竄火，，的危險的作用。為此目的，將豎 井和通道的僅部分，或將整個豎井和整個通道以根據本發明所述的填充體 填充。
在本發明的另一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體的特殊形狀-在此為集成有在熱量下明顯膨脹材料的所述填 充體-裝入空調設備的豎井、房頂豎井和管道和管線內。因此，填充體不 僅通過作為空氣和氣體可通過的永久的點火屏障起到防止具有爆炸危險的 氣體/空氣混合物的"竄火，，的危險的作用，而且通過集成在所述填充體內 的材料由於燃燒熱作用而明顯膨脹且將整個待保護的空間空氣密閉地密封 而防止在燃燒情況中出現的高度有毒煙氣的擴散。為此目的，將豎井和通 道的僅部分，或將整個豎井和整個通道以根據本發明所述的填充體填充。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體使用在例如位於醫院中的空調設備的豎井內作為細菌屏障。 為此目的，所述填充體塗敷有由例如貴金屬製成的抗菌和抗真菌層。此類消滅流過空氣中含有的細菌和病毒，且因此能夠有 效防止所謂"醫院病菌"通過醫院建築的空調設備擴散。通過所述填充體 的特別的構造，填充體能夠每次在汙染的情況中被抽吸出、清潔且以已清 潔的狀態再次裝入空調設備內。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，在根據本發明所述的填
充體內集成主動或被動收發機提供了另外的特別的優點特別地為識別貨 物或動物，以及無接觸售票系統，例如用於交通工具的可充值車票，已經 使用RFID ( Radio Frequency Identification)技術。以此已知的RFID技術，
本上，RFID系統由讀取設備-所謂的"讀取器"和應答設備-所謂的"應 答器"組成。因此，在發明方面已知，這樣的收發機能夠包括電子存儲器 以及發送/接收天線，且能夠集成在紙票("智能標籤")或固定殼體("TAG") 內。收發機的核心件是電子存儲器，所述電子存儲器用作實際的信息載體。 在僅為沙粒大小的晶片上可存儲數據，以此數據例如每個單獨的件可識別 一個貨物，而不僅是如在已知的條形碼(條碼)中的各貨物組。信息從此 晶片的讀取和在此晶片上的寫入藉助於發送場進行，通過反射射頻信號、 通過在磁場內的感應或電場內的鏡像電荷實現。基本上存在兩種收發機類 型主動收發機和被動收發機，主動收發機藉助於電池而自帶能量，這當 然產生電》茲波，而被動收發機在寫入和讀取過程中由讀取器供給能量。從 現有技術中已知，現有的收發機例如集成在玻璃柱、塑料片和支票卡內。 它們例如安裝在運輸容器、玻璃瓶、飲料桶、冷卻和滾動容器(Rollcontainer) 和可再次填充的瓶內或上，同樣安裝在活體對象內(例如，狗和貓的標牌)。 對於RFID技術，關鍵的推廣是在汽車工業中，汽車工業特別地將此技術用 於產品控制和監測。然而，作為RFID技術的有利使用的新可能性，用於單 排輪和多排輪車輛的防盜保護的日益重要。在此，收發機不可分地與單排 輪車輛的一定部件(例如車架)和多排輪車輛的一定部件(例如保險槓) 連接。在警察和維修車間可訪問的中央資料庫中將被盜的車輛存儲。收發 機只要處於警察和維修車間的讀取設備附近則自動響應於所述讀取設備。 然而，在此不利的是專業竊賊不斷地獲得有關此系統的知識，且更換盜取 的車輛的一定部件(例如保險槓)，只要他們定位到和/或僅估計到該部件處 存在收發機。因此，對於外行的消費者，加裝如所述的RF收發機是困難的，因為例如由他們粘貼的收發機(例如在車輛車廂內)特別容易被罪犯發現。
現在，本發明要解決的技術問題是建議此類RF收發機的特別有利的布置。 因此，為解決此技術問題，本發明也有利地建議，將主動或被動收發機集 成在所述填充體內。如已詳述，根據本發明的根據權利要求1至32所述的 填充體的使用目的基本上在於，將例如含有具有爆炸危險的液體物質的現 有容器-例如將燃料箱-通過現有的填充開口事後填滿所述填充體。在此， 特別的優點在於，這樣能夠將收發機安置在單排輪或多排輪車輛內部的空 間內，單排輪或多排輪車輛的竊賊僅通過破壞由塑料或金屬製成的燃料箱 才能得到此收發機。然而，經驗顯示，此類罪犯無興趣在竊取的車輛上進 行如此大範圍的改裝。所述填充體能夠通過合適的吹入設備隨時事後引入 到燃料箱內。如果希望對容器進行防爆保護，則將整個容器填充以根據本 發明所述的填充體。在此僅需使所述填充體的一些裝配有收發機，以實現 除防爆保護外也有利地用於識別。然而，如果此防爆保護不希望，則也可 以且有意義的是僅將多個所述填充體的一些或多個引入到箱內-也用於安 置收發機。使得所述填充體的一些帶有一些收發機可能是足夠的，然而由 於安全性原因根據本發明也建議，根據使用目的和容器尺寸，引入多個此 類的根據本發明的"收發機填充體"。特別地具有優點的是可在此收發機上 存儲多個數據，所述數據不僅用於防盜保護，而且例如用於環境保護，或 也包含關於負責的維修工作和已填充容器的安全參數的數據。因此，能夠 具有優點的是，以根據本發明所述的填充體填充例如飛機的機翼油箱，且 通過根據本發明的混合的收發機球或填充體能夠存儲與飛機的安全性相關 的重要數據。通過在油箱內的根據本發明製造且引入的收發機球，警察能 夠通過手持讀取設備在檢查站處確定失竊的車輛。例如在邊防檢查站或一 定的高速公路段上，通過在車道兩側安裝所謂的"掃描門"，也實現了全自 動的檢測。在此涉及到不可見的無線電拒，在駛過該拒時檢查收發機信號， 且如果通報為失竊車輛則發出報警。也能夠在警車(高速公路警察)上安 裝讀取設備，該設備掃描駛過的另外的車輛。
在本發明的另一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 以才艮據本發明所述的填充體完全地填充車輛(飛機、船舶和地面車輛)的
燃料箱，以及化學和石化工業中的存儲箱，以及帶有燃料的存儲箱，以因 此首次以全新的方式降低一個關鍵的問題，即碳氫化合物的部分(所謂"溫室氣體")排放到環境中。在發動機內燃料不完全燃燒或燃燒缺失時，碳氫 化合物通過排氣裝置釋放。此外，相當大量通過汽油的蒸發到達大氣內。 碳氫化合物例如從車輛的燃料箱和其他傳導燃料的部件(燃料通道、汽化 器、過濾器、碳罐等)蒸發，以及在加油站的油箱內灌注時和從加油站灌
注到汽車油箱內時蒸發。碳氫化合物(HC)蒸發排放例如通過燃料容器的
氣室內和汽化器浮子室內的壓力差異形成。所述碳氫化合物蒸發排放在靜 止車輛中通過溫度的日變化而作為燃料箱呼吸排放發生，在長途駕駛後熱 停車時且在短途駕駛後冷停車時發生。即使例如塑料油箱從目視上完全封
閉(油箱蓋擰緊)，但油箱不密封，因為通常用於燃料箱的塑料HDPE在分 子層面事實上對於碳氫化合物是可通過的，且此有害物質擴散到環境內。 富含燃料的HDPE也是回收中的問題，因為箱壁"吸滿，，碳氫化合物且此 類汙染的容器視作特種垃圾且不能簡單地通過研磨而處理。對於此事實的 認識在(美國的) 一些州中，特別是在加利福尼亞州導致嚴格的法規變化。 在加利福尼亞州，車輛的許可且因此車輛的銷售取決於此碳氫化合物的排 放。這不僅涉及燃料箱及其進出通道，而且涉及整個車輛。此要求日益在 歐洲成為強制性要求，使得在燃料箱的開發和製造中，材料選擇起到曰益 增加的作用。此類通過蒸發和揮發到達大氣中的物質的問題不僅針對轎車
儲箱。揮發性有機化合物(縮寫為VOC,即volatile organic compound) 是容易蒸發(即揮發)或在低溫(例如室溫)下已是氣體的有機物即含碳 物質的總稱。在同樣很常用的縮寫NMVOC (non methane volatile organic compound)中，將氣體曱烷從VOC組中排除。詞語"揮發"意味著屬於 VOC的組的物質由於其高蒸汽壓或低沸點而快速蒸發(揮發)。揮發性有機 化合物根據WHO按其沸點或由此導致的揮發性劃分。當然，對於VOC事 實上是什麼不存在統一的定義。 一些定義實際上包含對於蒸汽壓的說明， 而另一些定義，通常為新的定義，通過其光化學反應性定義例如作為用於 形成臭氧的前導物質。此外，在一些定義中，明確地排除了一定的有機物。 為解決所述問題，本發明有利地提出，將交通工具(地面車輛、船舶、飛 機)中的燃料箱和存儲箱以根據本發明所述的填充體填滿，或將待存儲的 液體的表面由根據權利要求44所述的"飄浮，，的填充體多層地填充，以因 此降低車輛(地面車輛、船舶、飛機)和存儲箱內存儲的液體(例如，汽油)向環境的汽化、蒸發和揮發，且因此也降低碳氬化合物從此車輛油箱 和存儲箱向環境的排放。根據本發明所述的填充體的特別有利的作用是， 該填充體明顯減慢且降低汽化、蒸發和揮發，因為通過所述填充體的強熱 傳導導致更低的蒸發，且此外導致氣體在容器內的所述填充體上再次凝結。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將車輛(飛機、船舶、太空飛行器和陸地車輛)的帶有液體和氣體燃料的燃料 箱、管道和壓力容器以所述填充體完全填充，以因此提高已填充的容器壁 相對於外部作用的穩定性。在事故情況中來自外部的對於箱或存儲容器的 力作用具有明顯的危險，因為這能夠導致箱或存儲容器的穿透損傷或破裂。 另外的問題是在箱容器排空時的向內破裂的危險，例如在不帶有強制通風 系統的石油罐車中。在此，通過排空箱容器的內含物產生內部負壓，且通 過由於加載大氣而存在的外部過壓導致箱容器的突然崩塌。這同樣適用於 設計得不耐真空的且其安全閥失效的管道和壓力容器。因此，根據本發明 建議，將整個容器填充根據本發明所述的填充體。通過此完全填充，在箱 外皮的穿透損失或向內破裂的情況中，所述填充體以"反壓力"抵抗從箱 外側向箱中心作用的力。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體為維修工作中的防爆炸保護和防爆燃保護而裝入帶有燃料和 化學液體和氣體的箱內，且將待保護的箱完全填充以根據本發明所述的填 充體。在已填充或排空的但尚未清潔的箱容器上的維修工作是明顯具有風 險的，因為在維修工作中能夠導致火花飛濺(例如，焊接工作)，且相關地 能夠進一步導致位於箱內的具有爆炸危險的氣體/空氣混合物的爆炸或爆 發。目前的現有技術是，將此類箱在開始維修工作前首先完全排空且然後 必須清除箱內壁上的剩餘物。因此，根據本發明建議，將整個箱以根據本 發明所述的填充體填充。通過所述填充體的高導熱能力，基於表面擴大原 理將每個火花飛'減抵消，且不導致爆炸性氣體/空氣混合物的點燃。因此， 即使在燃料箱內存在爆炸性氣體/空氣混合物時也實現了無危險的維修工 作。
在本發明的另一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體裝入氫箱內以減緩氫的揮發，且將待保護的箱完全填充以根 據本發明所述的填充體。氫存儲具有明顯的問題。儘管將氫箱廣泛且多重地隔離，但在負253。C時，在短時間後氬已開始升溫且隨後揮發(所謂"蒸 發汽化效應")。目前，損失直至大約每24小時4%至6%。此已知的問題 對於氫作為世界範圍的車輛用燃料提出主要障礙。因此，根據本發明建議， 將整個氫箱填充以根據本發明所述的填充體。所述填充體明顯減緩且降低 了氫的汽化，因為通過所述填充體的強的熱傳導，導致氫的低蒸發且此為 導致氫在封閉容器內的所述填充體上的再凝結。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將根據本發明所述的填充體作為填充體用於化學工業中。已知的是，填充 體促進包圍它的介質(水、蒸汽、氣體等)的分布。此填充體在大的池或 塔內用於改變包圍它的介質(洗滌、生物轉換、凝結等)。此類填充體例如 在精餾中在真空和常壓、吸附、洗提、萃取、餘汽凝結中使用，且在再生 換熱中使用。根據使用目的，此類填充體以鬆散裝料水平或垂直地使用在 管道或柱中。此類安裝被稱為"填料"。在此，有益的是在低流動阻力下具 有大表面積，特別是將填充體使用在冷卻塔或靜態混合器內。如果氣體流 和/或液體流必須儘可能均勻且同時無壓力損失地匯集，則總是使用靜態混 合器。例如在製造一定濃度的苛性鈉混合物且與氣體混合時為確保恆定溫 度，經常使用此靜態混合器。以鬆散層的填充體填充的分離柱在化學工業 中稱為填充體柱。在此，填充體位於鬆散裝料內的穿孔的交換底板上，蒸 汽流過所述交換底板。特別地在相互橫向流或直流的情況中，氣體介質通 常從下向上流過此柱，且液體以相反流從上向下流過。才艮據本發明所述的 填充體能夠有利地且根據本發明地替代目前所使用的填充體，且與目前所 使用的填充體相比提供了明顯的優點。因此，保證可靠地避免填充體的垂 直相互插入的危險，即所謂的"嵌置"-這能夠導致橋的形成，例如導致 形成盲區。此外，根據本發明所述的填充體能夠由耐高溫金屬製成，且因 此比目前使用的由聚丙烯、PVDF和熱穩定聚丙烯製成的填充體耐受更高的 溫度。因此，根據本發明所述的填充體有利地適用於不同的運行情況，且 可適合於其各任務情況。在使用根據本發明所述的填充體時特別具有優點 的是其大表面積且同時低的流動損失和壓力損失。此外，由於填充體對於 汙染物和結殼不敏感，所以突出地適合於承載有固體的液體的使用。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 根據特定的使用目的，為所述填充體提供以抗菌(抵抗病毒和細菌)和抗真菌(抵抗真菌)的特徵。這能夠一方面通過使製成所述填充體的金屬具 有希望的特徵實現，或通過為所述填充體提供相應的有效塗層(例如，通 過以貴金屬對所述填充體的表面塗層)實現。因此可實現，對於世界範圍 內在存儲箱和燃料箱領域的大問題(特別是在海洋區域內)，能夠不使用化 學添加物質且以簡單的花費實現解決。在此，涉及降低在燃料內的滅菌過
程的副作用-此副作用由於引入病原體或凝結水導致-稱為"Dieselpest"。 在此方面已知，例如此類微生物對於潤滑油箱和柴油箱的侵害能夠在每次 油箱填充時發生，也通過油箱排空和任何另外的汙染發生。作為微生物侵 害的結果，柴油和潤滑油的質量變差。此外，生物的代謝產物破壞過濾元 件、管道且特別是油箱壁的材料。例如，已知的是生物的代謝產物-疏化 氫_主要支持腐蝕且進一步通過形成微生物黏液堵塞管道、噴射泵和過濾 元件。現有技術是嘗試通過過濾器和水分離器(主要是包括過濾器層和帶 有後接的分離膜的相分離器/凝聚過濾器元件的組合元件)例如在水濃度升 高前保護柴油燃料-水在此是微生物侵害和增殖的基礎。然而，如果箱已 被微生物汙染，則通過使用特定的生物殺滅劑殺死微生物。所述現有技術 的構造和維護花費高，且還不絕對保證安全。
在本發明的另一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體裝入車輛(飛^U船舶、4元天器和陸地車輛)的油箱內以降 低液體和液化氣體的"波動效應，，，且以所述填充體完全填充此油箱。在液 體的制動或加速中，液體作為"慣性質量"起作用，例如液體在加速時向 後且在制動時向前晃蕩。對於轉彎行駛也是如此，其中在離心力的作用下， 液體向彎道外側移動。液體和液化氣體在運輸時(例如對於船舶，也在大 浪時)的此突然重量移動在世界範圍上具有特別高的事故危險。因此，由 於通過波動效應引起的不穩定性，總是有危險貨物運輸車在道路上翻倒， 且特別地帶有液化氣體載荷的船舶在大浪時顛覆，因為液化氣體嚴重地"加 劇"，使得船舶"圍繞自身軸線旋轉"。根據現有技術，目前通過安裝所謂 的"波動擋板"來降低波動效應的負面影響。在此，波動擋板是安裝在液 體容器內的通常開孔的分隔壁，且起到所謂"截波器"的作用。此波動擋 板是開口的，且高度上不達到液體容器的覆蓋件。波動擋板另外也安裝在 車輛的燃料箱內(在此也用於降低往復晃蕩的燃料的噪聲)，和發動機的機 油存儲容器內。在機油存儲容器的情況中，因此防止機油轉移到一側且機油抽吸嘴然後抽吸到空氣，且在此情況中發動機潤滑被中斷。然而，此技 術的效率是不令人滿意的，如已詳述，危險物品運輸車總是在公路轉彎處 翻倒。此外，波動擋板重量明顯大，這導致車輛的燃料消耗的升高。因此， 現在根據本發明建議，將各箱容器以根據本發明所述的填充體完全填充。 因為每個單獨描述的填充體作為帶有多個"截波器"的"微波動擋板"起 作用且如此將液體載荷分裂為多個很小和最小的波運動，所以避免出現很 難處理的很大的"波"，且可靠地將液體穩定。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體裝入帶有燃料和化學液體和氣體的箱內，以導出靜電。靜電 例如在飛機中具有很大危險。因此，通過形成的火花飛濺(通過電荷抵消 而形成)能夠導致位於箱內的氣體-空氣混合物的點燃，且因此導致爆炸。 因此，根據本發明建議，將整個箱填充以根據本發明所述的填充體。通過 所述填充體的高的傳導能力，將每個靜電立即且永久地從箱內含物導出， 使得能夠導致在電荷抵消時不再存在火花飛濺。
在本發明的另一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體裝入帶有燃料和化學液體和氣體的箱內以用於防電磁幹擾
(EMD - electromagnetic disturbance )保護，且將待保護的箱以所述的填充 體完全填充。電磁幹擾例如在飛機中具有很大危險，因為因此能夠導致對 於飛機的電子器件的幹擾，這進一步能夠由於全部儀器的實效能夠導致直 至飛機墜毀。因此，根據本發明建議，以所述填充體填充整個箱。由於根 據本發明所述的填充體的高傳導能力，完全填充以所述填充體的帶有燃料 和化學液體和氣體的箱淨皮電》茲屏蔽和防電》茲幹擾保護。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體裝入帶有液化可燃氣體的箱以用於防B丄.E.V.E (英語縮寫 Boiling Liguid Expanding Vapour Exposion， 沸騰液體月彭脹蒸汽爆炸)保護, 且將待保護的箱以根據本發明所述的填充體完全填充。B丄.E.V.E是膨脹的 沸騰液體的氣體爆炸。B丄.E.V.E能夠特別地在含有可燃的液化氣體的壓力 氣體容器中發生。B丄.E.V.E例如在液罐車中具有很大的危險，因為這能夠 導致在原本相對無害的液罐車事故後發生強烈的爆炸。在B丄.E.V.E中，氣 體首先通過縫隙洩漏出且安靜的燃燒，或氣體箱暴露於外部能量源(例如 在事故後氣體牽引液罐車的牽引車的燃料的燃燒)。由於此能量源，氣體箱
21被強烈加熱且其內總有氣體蒸發。現在，在氣體壓力容器內建立不斷升高 的壓力，直至火使已削弱的容器壁裂開。因此，大量氣體外洩且立即點燃， 使得導致具有火球形式的強烈爆炸，由此將燃燒的液體濺落。因此，根據 本發明建議以根據本發明所述的填充體將整個箱填充。根據本發明的填充 體的特別有利的作用是，使得此所述填充體明顯減緩和降低液體汽化，因 為由於所述填充體的強的熱傳導導致更低的蒸發，且此外導致氣體在封閉 容器內的所述填充體上的再次凝結。通過安裝所述填充體，在事故情況下 降低且減緩氣體箱內的壓力建立，使得消防或救援力量可具有更長時間來
在發生B丄.E.V.E前熄滅火焰，或救援或疏散人員。
在本發明的另一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體裝入氣體容器內，特別是氣瓶內。將此類氣體容器，例如高 壓氣瓶填充，使得將氣體在明顯的壓縮下引入到氣體容器內。已知的是此 壓縮除力圖使填充氣體密集外也導致不希望的溫度升高。此溫度升高是不 利的，因為它導致在預定的壓力和體積下，更少的填充氣體能夠被引入到 待填充的氣體容器。在此，現在根據本發明建議，將氣體容器以根據權利 要求6至32所述的填充體完全填充。通過所述填充體的高傳導能力，在填 入過程中有效地對填充氣體吸熱。通過填充氣體的此冷卻，在預定的壓力 和體積下能夠實現比目前更高的填充程度。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將填充體用於避免在帶有液體和氣體的箱容器填充時的液體和氣體壓力峰 值，使得以根據權利要求6至32所述的填充體將整個箱容器完全填充。特 別是在以填充氣體來填充氣體容器時，由於壓力峰值的出現導致待填充的 容器的內壁的過強的載荷。此類壓力峰值通過將填充氣體以定向射束的形 式在高壓下引入到待填充的氣體容器內的情況而產生。在此，現在根據本 發明建議，以所述填充體將氣體容器或箱容器完全填充，因為填充體的幾 何形狀和穩定性具有如下效果，即，它將氣體射束或液體射束在填充到容 器內時分裂為多個子束，以此導致箱容器內的壓力峰值的明顯下降，且因 此導致避免容器內壁上的壓力峰值。
在本發明的另一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體用於加熱或冷卻箱容器或管道內的液體和氣體。物質通常在 箱容器或管道內以氣態或液態運輸。這樣的被運輸物質的聚集態取決於溫度。因此，例如在溫度下降時，被運輸的物資過渡到密集的聚集態。已知 的是這在氣態物質中導致凝結物沉降和容器內壁上形成小滴，其中相反，
液態物質傾向於所謂的"阻塞(versulzen)"(例如，柴油燃料的"阻塞")。 此類現象是不希望的且不利的。在此，現在根據本發明建議，通過將整個 箱容器或管道以根據權利要求6至32的一項所述的填充體填充且在一個或 多個填充體上給出永久的、從一個填充體到下一個填充體傳遞的加熱或冷 卻脈衝來利用根據權利要求6至32的一項所述的填充體的突出的傳導能 力，將待運輸的物質"從內部"加熱或冷卻。此加熱和冷卻脈衝能夠由位 於箱容器或管道外的加熱元件或冷卻元件通過直接接觸(在此，冷卻和加 熱接觸通過穿透容器壁或管壁的、具有棒或環形狀的導體產生)或間接接 觸(不穿透容器壁或管壁，優選地通過感應或微波場)而產生。
在本發明的另 一個實施形式的新穎的方法中，也特別地具有優點的是， 將所述填充體用於降低蒸發損失，所述蒸發損失通過在車輛(陸地車輛、 船舶、太空飛行器和飛機)的可運動的箱容器或不可運動的箱容器(存儲箱) 內存儲的液體的蒸發和揮發而產生。此類蒸發損失例如在以油輪運輸液體 燃料時是重要的因素。通過通常數周的水運且由於船外側作用的溫度，導 致所存儲的液體(例如，汽油)的明顯蒸發。已知的是，在一種情況下， 甚至必須將蒸發氣體在船上燒掉以避免爆炸的危險。蒸發損失導致裝載貨 物的減少和損失，使得在運輸結束時到達接收方的裝載貨物比運輸開始時 少。根據本發明建議，將箱容器以根據本發明所述的填充體完全填充。所 述填充體明顯延緩且減少被運輸的物質的蒸發和揮發，且因此減少對於運 輸方的財務損失。


在圖1至圖3和圖11和圖12中，本發明例如以實施形式圖示而不限 制此實施形式，且參考附圖進一步解釋本發明。 在附圖中詳細示出
圖1示出根據本發明的球形填充體的側視圖； 圖2示出根據本發明的球形填充體的從上方的視圖； 圖3示出根據本發明的球形填充體的從下方的視圖； 圖4示出根據現有技術的拉伸金屬帶的視23圖5示出根據現有技術的由金屬網板製成的圓柱形和橢圓形填充體的
視圖6示出根據現有技術的由金屬網板製成的球形填充體的視圖； 圖7示出導管連同位於其內的多個根據現有技術的由金屬網板製成的 球形填充體的圖解部分視圖8示出導管連同位於其內的多個根據本發明的球形填充體的圖解部 分視圖9示出燃料箱連同位於其內的多個根據本發明的球形填充體的圖解 部分視圖10示出用於填充轎車燃料箱的設備連同位於其內的多個根據本發明 的球形填充體的圖解部分視圖11示出根據本發明的球形填充體的側視圖，其中標出的區域用於引 入細長的管形空心體；和
圖12示出細長的管形空心體的示意側視圖。
具體實施例方式
圖1、圖2和圖3示出根據本發明的球形填充體，所述填充體由多個盤 狀圓形垂直平面1、 2和3以及相互平行延伸的盤狀圓形水平平面7、 8和 IO形成。圓形開口 6位於水平平面IO的中心，所述圓形開口 6與上方向內 開口的圓形套狀體4和下方向內開口的圓形套狀體5 —起形成在中心從上 方套狀體4向下方套狀體5的軸向貫穿管，其中套狀且向內開口的圓形體4 和5以及圓形開口 6的內徑相同。垂直平面1從球形體的外邊緣起延伸至 各圓形開口 4、 5和6的邊緣以及分別圍繞所述開口平行地延伸的水平平面 7、 10和8的邊緣。垂直平面2從J求形體的外邊緣起延伸至水平平面8和 10上的球形體的外邊緣和水平平面的圓形開口 5和6的邊緣之間的距離的 一半處。垂直平面3在上方4和下方5形成水平平面7和8和套狀體4和5 之間的連接。開口 9位於水平平面8和7內。開口9布置為使得在水平平 面8上分別在各垂直平面1和2之間布置有開口 9，而在水平平面7上分別 在各垂直平面3之間布置有開口 9。
圖4示出根據現有技術的金屬網板11的圖示。
圖5示出根據現有技術的由金屬網板製成的圓柱形填充體12的視24圖6示出根據現有技術的由金屬網板製成的球形填充體13的視圖7示出盤繞的管道14，其中引入根據現有技術的由金屬網板製成的 球形填充體15 (例如能夠為體12和13),且在此這些球形填充體15在管 彎道16處多次衝壓和卡住17。
圖8示出盤繞的管道18，其中在方向21上引入根據本發明的球形填充 體19,且在此填充體19毫無困難地通過管彎道20，且填充體19以另外的 次序在方向21上通過管道18。
圖9示出燃料箱24的內部側視圖，所述燃料箱24以燃料25填充一半， 其中通過填注嘴22將根據本發明的球形填充體23引入。
圖10在原理圖示中示出在轎車的燃料填注嘴26，其中通過吹氣設備 27將根據本發明的球形填充體28引入。
圖11示出根據本發明的球形填充體29的側視圖，其中具有以陰影示 出的管形軸向貫穿的開口 30。
圖12示出位於根據本發明的填充體29內的細長的管形空心體31。
權利要求
1.一種球形中空的填充體，優選為用於填充容器的填充體，所述填充體包括同心的、以一定角度相對布置的盤狀垂直平面(3)，其特徵在於設有三個或多個盤狀平面(3)，且與之垂直地布置兩個或多個相互平行延伸的盤狀水平平面(7、8、10)。
2. 根據權利要求1所述的填充體，其特徵在於所述水平平面(10) 中心有一圓形開口 (6)，所述圓形開口 (6)與上方向內開口的套狀體(4) 和下方向內開口的套狀體(5) —起形成從上方(4)向下方(5)的軸向貫 通的管形開口 (30),其中向內開口的圓形套狀體(4、 5)的內徑和圓形開 口 (6)的內徑相同。
3. 根據權利要求2所述的填充體，其特徵在於所述垂直平面(1) 從其外邊緣起延伸至分別包圍所述圓形開口 (4、 5、 6)的平行延伸的所述 水平平面(7、 8、 10)的圓形開口 (4、 5、 6)的各邊緣。
4. 根據權利要求3所述的填充體，其特徵在於所述垂直平面(2) 從其外邊緣起延伸至所述垂直平面(2)的外邊緣和平行延伸的所述水平平 面(8、 10)的所述圓形開口 (5、 6)的邊緣之間的距離的一半處。
5. 根據權利要求4所述的填充體，其特徵在於垂直平面(3)分別 在上方(4)和下方(5)形成平行布置的水平平面(7、 8)和套狀體(4、 5)之間的直角連接。
6. 根據權利要求1至5所述的填充體，其特徵在於所述圓形開口 (9) 位於水平平面(7、 8)內，所述圓形開口 (9)布置為使得在水平平面(8) 上在各垂直平面(1、 2)之間具有開口 (9),而在水平平面(7)上在各垂 直平面(3)之間具有開口 (9)。
7. 根據權利要求1至6所述的填充體，其特徵在於整個填充體表面 形成為光滑或多孔的。
8. 根據權利要求1至7所述的填充體，其特徵在於整個填充體塗敷 以鹼金屬重鉻酸鹽。
9. 根據權利要求1至8所述的填充體，其特徵在於嚴格匹配所述開 口 (30)的直徑和長度的中空體(31)沿軸向從上(4)到下(5)引入且 例如通過叉開或粘合固定在填充體內，且所述中空體(31)具有阻燃填料，例如碳酸氫鈉、硼酸鋅或硼酸鈉，溴化4丐，二水氯化鉤，六水氯化鉤或油 酸鹽(油酸的鹽或酯)。
10. 根據權利要求9所述的填充體，其特徵在於所述中空體(31) 的填料優選地是阻燃的滅火凝膠，所述滅火凝膠作為鹼性物質含有結合有 水的聚合物。
11. 根據權利要求9至10所述的填充體，其特徵在於所述中空體(31 ) 的外殼由薄的蠟層製成，所述外殼在著火時熔解且釋放出內含物。
12. 根據權利要求11所述的填充體，其特徵在於所述中空體(31) 的蠟層的熱膨脹值與填充體的各使用範圍相匹配。
13. 根據權利要求1至8所述的填充體，其特徵在於嚴格匹配所述 開口 (30)的直徑和長度的中空體(31)沿軸向從上(4)到下(5)引入 且例如通過叉開或粘合固定在填充體內，且在所述中空體(31)內有主動 或被動的RFID發送機晶片。
14. 根據權利要求1至8所述的填充體，其特徵在於其特徵在於 嚴格匹配所述開口 (30)的直徑和長度的中空體(31)沿軸向從上(4)到 下(5)引入且例如通過叉開或粘合固定在填充體內，且此中空體(31)包 括可漂浮且不可燃的泡沫材料作為填充體的漂浮裝置，且只要使用目的需 要，將所述中空體(31)劃分為以不同材料同時填充的若干室，所述材料 例如部分為滅火凝膠且部分為可漂浮的泡沫材料。
15. 根據權利要求1至8所述的填充體，其特徵在於其特徵在於 嚴格匹配所述開口 (30)的直徑和長度的中空體(31)沿軸向從上(4)到 下(5)引入且例如通過叉開或粘合固定在填充體內，且此中空體(31)由 在加熱時強烈膨脹的材料製成。
16. 根據權利要求1至7和9至15所述的填充體，其特徵在於整個 填充體塗敷以貴金屬。
17. 根據權利要求1至7和9至15所述的填充體，其特徵在於整個 填充體具有抗菌和/或抗真菌的功能外塗層，其中此塗層優選地通過 SOL-GEL方法製造。
18. —種用於填充帶有液態和氣態燃料的箱容器的方法，其特徵在於 藉助於合適的吹入設備(27)將根據權利要求1至17所述填充體通過現有 的填入開口 (26)引入到帶有液態和氣態物質的燃料箱(24)或容器內，體。
19. 一種用於保護可燃液體或氣體容器不發生爆炸性燃燒過程的方法，其特徵在於以根據權利要求1至17所述的填充體將待保護的容器完全填充。
20. —種用於可燃液體容器的滅火的方法，其特徵在於以根據權利 要求9至12所述的填充體完全填充待保護的可燃液體容器，且在著火情況 下中空體(31)的蠟層熔解且將位於所述中空體(31)內的阻燃物質釋放 到燃燒環境中。
21. —種用於可燃液體容器防腐蝕的方法，其特徵在於以根據權利 要求12所述的填充體完全填充待保護的容器，且重鉻酸鹽導致將水從燃料 及其容器中去除。
22. —種用於保護可燃液體容器不發生爆炸性燃燒過程的方法，其特 徵在於將根據權利要求14所述的填充體單層或多層地漂浮地無間隙地施 加在箱容器內的可燃或爆炸性液體的表面上，且液體表面上的此單層或多 層屏障用作箱容器內的液體和氣體/空氣空間之間的點燃屏障。
23. —種用於可燃液體容器的滅火的方法，其特徵在於在著火情況 中將根據權利要求14所述的填充體單層或多層地漂浮地無間隙地設置在燃 燒的液體表面上。
24. —種用於在房頂豎井、中空空間、後方通風的店面、空調設備和 管道內實現透氣的火焰和點火屏障的方法，其特徵在於以根據權利要求l空空間、後方通風的店面、空調設備和管道。
25. —種用於在房頂豎井、中空空間、後方通風的店面、空調設備和 管道內實現透氣的點火和火焰屏障的方法，其特徵在於以根據權利要求 15所述的填充體在部分段內或完全地填充待保護的房頂豎井、中空空間、 後方通風的店面、空調設備和管道。
26. —種用於在空調設備內實現細菌屏障的方法，其特徵在於將根 據權利要求15至17所述的填充體這樣地裝入待保護的空調設備的豎井內， 使得空調豎井被完全或部分地填充。
27. —種用於將主動或^皮動RFID (Radio Frequency Identification)收發機集成在填充的或未填充的箱容器內的方法，其特徵在於將根據權利 要求13至14所述的一個或多個填充體引入到箱容器內，且能夠將集成在 此填充體內的收發機的數據通過移動或固定安裝的讀取設備不受已填充或 未填充的容器幹擾或影響地從外部接收且讀出。
28. —種用於降低由於存儲在運動的車輛(陸地車輛、船舶、太空飛行器 和飛機)的箱容器內的或不運動的箱容器(存儲箱)內的液體或氣體的汽 化、蒸發或揮發而形成的碳氫化合物(所謂的"溫室氣體")排放的方法， 其特徵在於以根據權利要求1至13和權利要求15至17的一項所述的填 充體完全填充運動的或不運動的箱容器。
29. —種用於降低由於存儲在運動的車輛(陸地車輛、船舶、太空飛行器 和飛機)的箱容器內的或不運動的箱容器(存儲箱)內的液體或氣體的汽 化、蒸發或揮發而形成的碳氫化合物(所謂的"溫室氣體")排放的方法， 其特徵在於將根據權利要求14至17所述的漂浮的填充體單層或多層地 施加在存儲的液體的表面上。
30. —種用於提高帶有可燃和爆炸性液體和氣體的容器在容器壁上受 到外部機械作用時的穩定性和碰撞安全性的方法，其特徵在於以根據權 利要求6至17的一項所述的填充體完全填充待保護的容器，且此填充以相 應的反壓力抵抗從外部作用在容器壁上的壓力。
31. —種用於防止無強制通風系統的箱容器-例如石油罐車的箱容器 -以及設計得不耐真空且其安全閥失效的管道和壓力容器的向內破裂的方 法，其特徵在於以根據權利要求6至17的一項所述的填充體完全填充待 保護的箱容器、管道和壓力容器，且在由於待保護的箱容器、管道和壓力 容器排空而在其內部產生負壓的情況下，所處填充體抵抗在此情況中由外 部作用在容器壁上的加載大氣的外部過壓。
32. —種用於在填充或未清潔而帶有可燃和爆炸性液體和氣體的容器 上進行焊接工作而無爆炸或強烈爆燃危險的方法，其特徵在於從維修工 作開始時以根據權利要求6至17的一項所述的填充體完全填充帶有可燃和 爆炸性液體和氣體的容器。
33. —種用於降低氫的"蒸發汽化效應"的方法，其特徵在於以根 據權利要求6至17的一項所述的填充體填充整個氫容器。
34. —種用於在化學工業中-例如在真空和常壓下精煉時，在吸附、洗提、萃取、餘汽凝結時，且在再生換熱時，以及在洗滌、生物轉換、凝 結等時-優化使用的方法，此時重要的是使用填充體以低流動阻力獲得大的表面積，其特徵在於為此使用根據權利要求6至17的一項所述的填充 體，且將此根據權利要求6至17的一項所述的填充體例如以鬆散裝料的填 料形式水平或垂直地裝入管道或柱內。
35. —種用於防止箱容器內的細菌和真菌的方法，其特徵在於以根 據權利要求16至17的填充體完全填充箱容器。
36. —種用於降低在飛機、太空飛行器、船舶和陸地車輛的運動的箱容器 內的液體和氣體的波動效應的方法，其特徵在於以根據權利要求6至17 的一項所述的填充體完全填充各箱容器。
37. —種用於從帶有燃料、化學液體和氣體的運動和靜止的箱容器導 出靜電的方法，其特徵在於以根據權利要求6至17的一項所述的填充體 完全填充待保護的箱容器。
38. —種用於保護帶有燃料、化學液體和氣體的箱容器不受電磁幹擾 EMD (Electromagnetic Disturbance )的方法，其特徵在於以才艮據權利要求 1至17的一項所述的填充體完全填充待保護的箱容器。
39. —種用於降低和延遲帶有液化可燃氣體的箱容器內的B丄.E.V.E (Boiling Liguid Expanding Vapour Exposion,沐騰液體膨脹蒸汽爆炸)效應的方法，其特徵在於以根據權利要求1至17的一項所述的填充體完全填 充待保護的箱容器。
40. —種用於在填充氣體容器時在氣體容器的預定體積和壓力時提高 填充量的方法，以根據權利要求1至17的一項所述的填充體完全填充空的 箱容器。
41.的方法，其特徵在於以根據權利要求1至17的一項所述的填充體完全填 充整個容器，且所述填充體將氣體或液體射束在填入容器時分裂為多個子壓力峰值的降低。
42. —種用於加熱或冷卻箱容器或管道內的液體和氣體的方法，其特 徵在於以根據權利要求1至17的一項所述的填充體填充整個容器或管道， 且根據權利要求1至17的一項所述的填充體的至少一個與冷卻或加熱元件具有直接的冷卻或加熱接觸，其中此冷卻或加熱元件優選地位於箱容器或 管道外部，且冷卻或加熱接觸由穿過容器壁或管道壁的棒形或環形導體形 成。
43. —種用於加熱或冷卻箱容器或管道內的液體和氣體的方法，其特 徵在於以根據權利要求1至17的一項所述的填充體填充整個容器或管道， 且填充體的至少一個通過位於箱容器或管道外部的熱源在不穿過容器壁或 管道壁的情況下加熱，優選地通過感應或孩"皮常加熱。
44. 一種用於降低由於存儲在運動的車輛(陸地車輛、船舶、太空飛行器 和飛機)的箱容器內的或不運動的箱容器(存儲箱)內的液體的汽化而形 成的蒸發損失的方法，其特徵在於以根據權利要求1至17的一項所述的 填充體完全填充運動的或不運動的箱容器。
全文摘要
本發明涉及用於填滿用於可燃和可點燃的液體或氣體的容器的球形中空填充體的提供，還涉及所述填充體的特別地有利的使用方法，例如用於降低爆炸性燃燒過程和爆炸，熄滅火焰，作為箱容器內的防腐蝕保護，將燃料和水分離，作為燃料箱內的防細菌和真菌保護，作為防盜保護，降低碳氫化合物排放，提高箱容器的穩定性和碰撞安全性，降低氫的「蒸發汽化效應」，應用於化學工業，從燃料容器導出靜電，防電磁幹擾保護，降低且延遲沸騰液體膨脹蒸汽爆炸效應，提高氣體容器的填充量，加熱和冷卻液體和氣體，以及降低蒸發損失。另外，本發明涉及填充體的製造方法。圖1示出根據本發明的球形填充體，所述填充體包括多個盤狀圓形垂直平面1、2和3以及相互平行延伸的盤狀圓形水平平面7、8和10。圓形開口6位於水平平面10中心，所述圓形開口6與上方的向內開口的套狀體4和下方的向內開口的套狀體5一起形成從上方4向下方5的軸向貫通的管，其中套狀且向內開口的圓形體4和5的內徑以及圓形開口6的內徑相同。垂直平面1從球形體的外邊緣起延伸至各圓形開口4、5和6的邊緣，而水平平面7、10和8分別圍繞所述開口平行地延伸。垂直平面2從球形體的外邊緣起延伸至水平平面8和10上的球形體的外邊緣和水平平面的圓形開口5和6的邊緣之間的距離的一半處。垂直平面3在上方4和下方5形成水平平面7和8和套狀體4和5之間的連接。開口9位於水平平面8和7內。開口9布置為使得在水平平面8上分別在垂直平面1和2之間布置有開口9，而在水平平面7上分別在垂直平面3之間布置有開口9。
文檔編號A62C3/06GK101583402SQ200780050216
公開日2009年11月18日 申請日期2007年10月16日 優先權日2006年11月21日
發明者託馬斯·K·斯特爾澤爾 申請人:託馬斯·K·斯特爾澤爾