DE10217997A1 - Flüssigkeitstank in Doppelwandausführung mit optischer Füllstands- und Leckerkennung - Google Patents

Abstract

Flüssigkeitstank in Doppelwandausführung mit optischer Füllstands- und Leckerkennung. Bei den seither üblichen Doppelwandtanks wird in der Regel sowohl die Füllstandsanzeige des Tankinhaltes wie auch die Überwachung des Leckerkennungsraumes durch jeweils ein gesondertes Anzeigegerät vorgenommen. Durch die Erfindung können diese Aufgaben auf einfachere Art ohne solche Anzeigegeräte erfüllt werden. Außerdem können Beschädigungen der Tankaußenwände einfacher lokalisiert werden. DOLLAR A Obiger Tank besteht aus einem Innentank und einem Außentank, welcher den Innentank mindestens im gesamten füllstandsbeaufschlagten Bereich vollständig und fest verbunden umschließt. Zwischen dem Innentank und dem Außentank ist ein Zwischenraum angeordnet, der als Leckerkennungsraum dient. Mindestens die senkrechten Wände beider Tanks sind transluzent. DOLLAR A Durch entsprechende Ausführung und Anordnung sowohl der Tankwände wie auch der dazwischenliegenden Abstandselemente wird erreicht, dass ohne besondere Anzeigegerät die Pegelstände sowohl der Tankfüllung wie auch der Leckflüssigkeit optisch gut sichtbar und unterscheidbar sind. DOLLAR A Um eventuelle Beschädigungen an den Tankaußenwänden einfach lokalisieren zu können, werden die Wandeigenschaften so gestaltet, dass sie bei starker Schlagbeanspruchung nicht splittern, sondern nur an der direkten Schlagstelle eine Beschädigung durch deutlich sichtbare Mikrorissbildung anzeigen und so Maßnahmen zur Umweltschadensverhinderung ermöglichen. DOLLAR A Vorliegende Tanks ...

Description

Flüssigkeitstanks für wassergefährdende Flüssigkeiten werden aufgrund der Sicherheitsvor­ schriften vielfach in Doppelwandausführung ausgeführt.

Hierbei dient die äußere Wand (1) als Auffangtank. Der Zwischenraum zwischen Außenflä­ che Innenwand (2) und Innenfläche Außenwand dient hierbei als Leckerkennungsraum (3). Der Füllstand des Tankinhalts wir hierbei in der Regel durch ein gesondertes Anzeigegerät angezeigt. In ähnlicher Weise geschieht dies meistens durch ein zweites Anzeigegerät für den Leckerkennungsraum bzw. bei Beschädigung des Innentanks dort eingedrungene Leck­ flüssigkeit aus dem Innentankinhalt.

Bekannt ist auch die Möglichkeit zur Leckerkennung die Außenwand transluzent auszufüh­ ren, sodass dadurch das zweite Anzeigegerät ersetzt werden kann.

Scheinbar naheliegend ist deshalb auch die Möglichkeit, die Innenwand transluzent auszu­ führen und dadurch das Anzeigegerät für den Tankinhalt zu ersetzen.

Dieses angestrebte Ziel wurde jedoch bisher nicht mit der notwendigen Zuverlässigkeit er­ reicht, weil dies die optischen Gesetze der Reflektion und Brechung des Lichts durch ver­ schiedene Medien und Materialschichten nicht ohne weiteres zulassen.

Durch eine zielorientierte Entwicklung und Versuche wurde nun ein Weg gefunden, durch den diese Schwierigkeiten überwunden werden können und eine zuverlässige und deutliche optische Erkennung und Überprüfung sowohl des Tankfüllstandes, wie auch von Leckflüs­ sigkeit ohne gesonderte Anzeigegeräte sichergestellt werden kann.

Voraussetzung hierzu ist, dass beide Pegelstände gut sichtbar sind, sich aber gegeneinan­ der im Helligkeitsgrad des Füllbildes und in der Bildschärfe des oberen Pegelrandes deutlich unterscheiden.

Diese Eigenschaften müssen mindestens in allen den Tankwandbereichen sichergestellt sein, in denen sowohl der Füllstand wie auch eventuell aus dem Innenbehälter ausgetretene Leckflüssigkeit sichtbar sein muss. Hierbei handelt es sich in der Regel um die Tankseiten­ wände.

Konstruktiv erreicht werden diese Eigenschaften im vorliegenden Fall durch folgende techni­ schen Merkmale:

• a) Außenwand (1), Innenwand (2) und Abstandselemente (4) sind gut transluzent. Sie sind jedoch nicht glasklar, sondern enthalten gebrochenes Licht.
• b) Für alle diese Teile wird gleicher, gut transluzenter glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) verwendet, der aus identischen Grundkomponenten besteht und im gleichen Verfahren verarbeitet wird.
• c) Die Schichtdicken sowohl der Außenwand (1) wie auch der Innenwand (2) und des Le­ ckerkennungsraumes (3) müssen in sich möglichst konstant sein. Dagegen können sie jedoch gegeneinander zweckbedingt abweichen.
• d) Die Schichtdicke sowohl der Außenwand (1) wie auch der Innenwand (2) soll wegen der Erhaltung der guten Transluzenz 10 mm nicht übersteigen. Aus dem gleichen Grund soll die Schichtdicke des Leckerkennungsraumes 100 mm nicht übersteigen. Letztere soll auch 0,1 mm nicht unterschreiten, da sonst der ungehinderte Fluss von Leckageflüssig­ keit nicht mehr sichergestellt ist.

Sofern bestimmte Verhältnisse es erfordern sollten, so kann ohne großen Fertigungs- Mehraufwand eine noch weitere Erkennungsverbesserung der Flüssigkeitspegelstände da­ durch erreicht werden, dass im Tankseitenbereich die Innenwand mit einem oder mehreren einige Zentimeter breiten senkrecht angeordneten, undurchsichtigen Farbstreifen versehen wird. Dadurch wird die optische Trennung zwischen Tankinhalt und Leckflüssigkeit noch weiter optimiert.

Die der Neuerung zugrunde liegenden Aufgaben werden durch die Lehre des Hauptan­ spruchs in Verbindung mit den Unteransprüchen gelöst. Zeichnerisch erläutert wird die Neu­ erung durch die Fig. I bis III, in denen jeweils die grundsätzlichen Details dargestellt sind.

Die Zeichnungen zeigen hierbei in

Fig. Ia, b, c: Gesamttank in 3 Hauptansichten;

Fig. II: Schnitt A-A aus Fig. I;

Fig. III: Schnitt B-B aus Fig. I.

Ein geschlossener oder oben offener Tank besteht aus jeweils transluzenten Seitenwänden (5), Boden (6) und ggf. Dach (7).

Hierbei sind mindestens der Boden und die Seitenwände doppelwandig. Da das Dach i. d. R. nicht flüssigkeitsbeaufschlagt ist, kann es in diesem Fall auch einwandig ausgeführt sein.

Alle flüssigkeitsbeaufschlagten Flächen müssen dagegen doppelwandig sein, d. h. Außen- und Innenwand sind mindestens an mehreren über ihrer gesamten Fläche verteilten Punkten fest miteinander verbunden. Die sich dadurch ergebenden Innen- bzw. Außentanks müssen jeweils in sich dicht sein. Die gegenseitigen Abmessungen sind so zu wählen, dass zwischen der Außenfläche des Innentanks und der Innenfläche des Außentanks ein Zwischenraum (3) vorhanden ist, der als Leckerkennungsraum dient.

Im Boden- und Dachbereich (6 + 7) kann ggf. auf die Transluzenz der Materialien verzichtet werden, weil diese Bereiche i. d. R. keinen Einfluss auf die optische Erkennung des Tankin­ halts bzw. der Leckflüssigkeit haben.

Der Abstand zwischen den Tankaußenwänden (1) und den Tankinnenwänden (2) wird durch Abstandselemente (4) erreicht, die sowohl kraftschlüssig mit den Tankaußen- bzw. Innen­ wänden verbunden sein können oder aber lose auf diesen aufstehen. Über die Ausbildung dieser Abstandselemente entscheidet die Zweckmäßigkeit. Hierbei ist auch zu beachten, dass der ungehinderte Fluss der Leckflüssigkeit erhalten bleibt.

Ein weiterer Sicherheitsgewinn für die beschriebenen Tanks wird dadurch erreicht, dass mindestens für den gesamten Außentank ein glasfaserverstärkter Kunststoff verwendet wird, der auch die Eigenschaft hat, dass er bei starker Schlagbeanspruchung nicht splittert, son­ dern nur an der direkten Schlagstelle durch deutlich sichtbare Mikrorissbildung (Weißbruch) reagiert. Solche Werkstoff-Formulierungen sind allgemein bekannt.

Dadurch ist ein praktisch vollständiger Schutz des Innenbehälters bei Schlagbeanspruchung gegeben. Außerdem können eventuelle gewaltsame Beschädigungen des Außenbehälters leicht erkannt und ohne Beeinträchtigung des Innenbehälters repariert werden.

Tanks in der vorliegenden Bauart erreichen einen sehr hohen Sicherheitsgrad und sind trotzdem verhältnismäßig einfach und preiswert.

Besonders gut eignen sie sich für wassergefährdende Flüssigkeiten.

Claims (8)

1. Flüssigkeitstank in Doppelwandausführung mit optischer Füllstands- und Leckerkennung, dadurch gekennzeichnet, dass er aus glasfaserverstärktem Kunststoff besteht und dass sowohl die Außenwand (1) wie auch die Innenwand (2) und die Abstandselemente (4) mindestens in den Bereichen, in denen Leckageflüssigkeit aus dem Innenbehälter sicht­ bar sein muss, gut transluzent (durchscheinend), jedoch nicht glasklar sind und sich hierin gegenseitig entsprechen. Diese Eigenschaften werden dadurch erreicht, dass die­ se Bauteile aus identischen Werkstoff-Grundkomponenten bestehen und im gleichen Verfahren hergestellt werden.

2. Flüssigkeitstank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Dach (7)- bzw. Bodenbereich (6) oder aber beide nicht transluzent sind und deshalb nicht zwingend aus den selben Grundkomponenten bestehen und im gleichen Verfahren hergestellt sein müssen.

3. Flüssigkeitstank nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Tankseiten­ bereich die Innenwand mit einem oder mehreren einige Zentimeter breiten, senkrecht angeordneten, undurchsichtigen Farbstreifen versehen ist.

4. Flüssigkeitstank nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke des Leckerkennungsraumes (3) im Bereich zwischen 0, 1 und 100 mm liegt.

5. Flüssigkeitstank nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstands­ elemente (4) so ausgebildet sind, dass sie den ungehinderten Fluss von Leckflüssigkeit nach allen Richtungen gewährleisten.

6. Flüssigkeitstank nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstands­ elemente (4) sowohl kraftschlüssig mit den angrenzenden Wandflächen verbunden sein können oder aber lose auf diesen aufstehen.

7. Flüssigkeitstank nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens für den gesamten Außentank ein glasfaserverstärkter Kunststoff verwendet wird, der auch die Eigenschaft hat, dass er bei starker Schlagbeanspruchung nicht splittert, sondern nur an der direkten Schlagstelle durch deutlich sichtbare Mikrorissbildung (Weißbruch) rea­ giert.

8. Flüssigkeitstank nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass er aus anderen Werkstoffen besteht, die die beschriebenen oder ähnliche Eigenschaften aufweisen.