DE1246580B

DE1246580B - Floating lid seal for liquid storage container

Info

Publication number: DE1246580B
Application number: DEU11315A
Authority: DE
Inventors: Robert William Bodley
Original assignee: Union Tank Car Co
Current assignee: Union Tank Car Co
Priority date: 1963-12-31
Filing date: 1964-12-23
Publication date: 1967-08-03

Description

Schwimmdeckelabdichtung für Flüssigkeits-Lagerbehälter Die Erfindung betrifft eine Schwimmdeckelabdichtung für Flüssigkeits-Lagerbehälter, die beispielsweise für die Lagerung von Erdölprodukten verwendet werden, die nach Anfall oder Bedarf eingefüllt oder entnommen werden.Floating lid seal for liquid storage containers The invention relates to a floating lid seal for liquid storage containers, for example Used for the storage of petroleum products as they arise or as needed be filled in or removed.

Aus der britischen Patentschrift 882 189 ist bereits eine Schwimmdeckelabdichtung mit einer sich längs des Außenumfangs des Schwimmdeckels erstreckenden und an diesem befestigten Gewebehülle bekannt, die einen aus elastisch-nachgiebigem aufgeschäumtem Material bestehenden Ring von kreisförmigem oder anderem Querschnitt lose umschließt. Hierbei hängt die Gewebehülle von oben herab in den Ringspalt zwischen dem Schwimmdeckel und der Innenwand des Lagerbehälters und nimmt den Ring lose auf, dessen Querschnittbreite dem Abstand zwischen dem Schwimmdeckelumfang und der Behälterinnenwand entspricht. Bei dieser Ausbildung ist die Dichtung nicht oder nahezu nicht an die Behälterinnenwand bzw. den Außenumfang des Schwimmdeckels angedrückt. Dadurch wird zwar erreicht, daß starke Beanspruchungen der Dichtung beim Aufwärts- oder Abwärtsbewegen des Schwimmdeckels vermieden sind und die Dichtung ihre Lage innerhalb der Gewebehülle und relativ zum Schwimmdeckel unverändert beibehält, jedoch geht dieser Vorteil auf Kosten der Dichtwirkung, die bei dem bekannten Lagerbehälter naturgemäß schlecht ist. From the British patent specification 882 189 a floating lid seal is already with one extending along the outer circumference of the floating cover and on this fastened fabric sheath known, which is made of an elastic-resilient foamed Material loosely encloses existing ring of circular or other cross-section. Here, the fabric cover hangs down from above into the annular gap between the floating cover and the inner wall of the storage container and loosely receives the ring, its cross-sectional width corresponds to the distance between the circumference of the floating lid and the inner wall of the container. In this design, the seal is not or almost not on the inner wall of the container or the outer circumference of the floating cover pressed on. Although this achieves that strong stresses on the seal when moving the floating lid up or down are avoided and the seal its location within the tissue envelope and relative to the floating cover remains unchanged, but this advantage is at the expense of Sealing effect, which is inherently poor in the known storage container.

Aus der USA.-Patentschrift 3 075665 ist ein Lagerbehälter mit einem Schwimmdeckel bekannt, bei dem die Abdichtung durch eine in einer Gewebehülle angeordneten Dichtplatte aus nachgiebigem Material erreicht ist, deren Enden mit senkrechtem Abstand am Außenumfang des Schwimmdeckels befestigt sind. Die dem Schwimmdeckel angepaßte ringförmige Platte weist im Querschnitt zwischen ihren Befestigungspunkten eine Überlänge auf und ist zur Innenwand des Behälters hin vorgewölbt, an der sie mit einem mittleren Bereich anliegt. Dieser mittlere Bereich wird infolge der Überlänge der Dichtungsplatte durch die sich zwischen Schwimmdeckelumfang und Behälterinnenwand erstreckenden beiden Endbereiche an die Behälterinnenwand angedrückt, so daß eine relativ gute Abdichtung an der Behälterwand erreicht wird, während die Abdichtung am Schwimmdeckelumfang bereits durch die Befestigung der Dichtungsplatte am Schwimmdeckel gewährleistet ist. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß die Dichtwirkung bereits nach relativ kurzer Zeit nachläßt. Das läßt sich dadurch erklären, daß die beiden Endbereiche der Dichtungsplatte ständig und im wesentlichen gleichbleibend in Erstreckungsrichtung zwischen Schwimmdeckelumfang und Behälterinnenwand druckbeansprucht sind, was auf die Dauer zu einem Nachlassen der elastischen Wirkung und damit des Dichtungsdruckes führt. Außerdem ergibt sich bei Bewegungsumkehr des Schwimmdeckels, d. h. beim Behälterfüllen nach vorheriger Entnahme bzw. beim Entnehmen nach vorigem Füllen, eine für die Dichtungswirkung nachteilige Beanspruchung, da das an der Behälterinnenwand anliegende Mittelteil der Dichtungsplatte von ihren beiden Endbereichen gezogen der Bewegung des Schwimmdeckels folgt, so daß bei Umkehr der Bewegungsrichtung des Schwimmdeckels die beiden Endabschnitte, die im Querschnitt eine über den Abstand zwischen Schwimmdeckelumfang und Behälterinnenwand hinausgehende Länge haben, unter gleichzeitigem Stauchen von einer mehr aufwärts gerichteten Lage in eine mehr abwärts gerichtete Lage bzw. umgekehrt verschwenkt werden. Dabei treten insbesondere im Bereich der Befestigung der Dichtungsplatte sowie im Übergangsbereich zwischen den Endabschnitten und dem mittleren Bereich der Dichtungsplatte Scherbeanspruchungen des Dichtungsmaterials auf, die in starkem Maße ein Nachlassen der elastischen Wirkung und damit des Dichtungsdruckes nach sich ziehen. From US Pat. No. 3,075,665 is a storage container with a Floating lid known in which the seal is arranged in a fabric cover Sealing plate made of resilient material is achieved, the ends of which with vertical Distance are attached to the outer circumference of the floating cover. The one on the floating lid adapted annular plate has in cross-section between its attachment points an excess length and is bulging towards the inner wall of the container, on which it with a middle area. This middle area is due to the excess length the sealing plate through which is located between the circumference of the floating lid and the inner wall of the tank extending two end regions pressed against the inner wall of the container, so that one relatively good sealing on the container wall is achieved while sealing on the circumference of the floating cover by attaching the sealing plate to the floating cover is guaranteed. However, this arrangement has the disadvantage that the sealing effect already subsides after a relatively short time. This can be explained by the fact that the both end regions of the sealing plate constantly and essentially constant in the direction of extent between the circumference of the floating cover and the inner wall of the container are what, in the long run, lead to a decrease in the elastic effect and thus the Seal pressure leads. In addition, when the movement of the floating cover is reversed, d. H. when filling the container after previous removal or when removing after previous Filling, a load that is detrimental to the sealing effect, since that is on the inner wall of the container adjacent middle part of the sealing plate pulled from its two end regions the movement of the floating cover follows, so that when reversing the direction of movement of the Floating cover the two end sections, which in cross section one over the distance between the circumference of the floating lid and the inner wall of the tank have a length extending below simultaneous compression from a more upward position to a more downward one directed position or vice versa are pivoted. In particular, the Area of attachment of the sealing plate and in the transition area between the End sections and the middle area of the sealing plate shear stresses of the sealing material, which greatly diminishes the elastic effect and thus the seal pressure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Lagerbehälter mit Schwimmdeckel die Dichtung derart auszubilden, daß sie auch nach längerer Zeit trotz der besonderen Beanspruchung, der die zusammengedrückte Dichtung auf Grund von Rei bungs- und Scherkräften bei ihrer Aufwärts- bzw. The invention is based on the object of a storage container to form the seal with floating cover in such a way that it can also be used after a long period of time Time despite the special stress that the compressed seal is subjected to of frictional and shear forces during their upward and downward movement.

Abwärtsbewegung ausgesetzt ist, noch mit annähernd gleichem Druck und damit gleicher Dichtungswirkung seitlich anliegt.Downward movement is exposed, still with approximately the same pressure and thus has the same sealing effect on the side.

Gemäß der Erfindung ist die Schwimmdeckelabdichtung für Flüssigkeits-Lagerbehälter mit einer sich längs des Außenumfangs des Schwimmdeckels erstreckenden und an diesem befestigten Gewebehülle, die einen aus elastisch-nachgiebigem Material, vorzugsweise aufgeschäumtem Elastomermaterial, bestehenden Ring von kreisförmigem Querschnitt lose umschließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring zwischen dem Außenumfang des Schwimmdeckels und der Innenwand des Behälters eingespannt und dadurch abgeflacht ist, wobei die durch das Heben oder Senken des Schwimmdeckels hervorgerufene Rollbewegung des Ringquerschnitts durch das Ausmaß der Abflachung und eine dem Ringquerschnitt angepaßte Größe und Befestigung der Gewebehülle begrenzt ist. According to the invention, the floating lid seal is for liquid storage containers with one extending along the outer circumference of the floating cover and on this attached fabric cover, which is made of an elastic-yielding material, preferably foamed elastomeric material, existing ring of circular cross-section loosely encloses, characterized in that the ring between the outer circumference of the Floating lid and the inner wall of the container clamped and thereby flattened is, the rolling movement caused by the lifting or lowering of the floating lid of the ring cross-section by the extent of the flattening and one of the ring cross-section adapted size and attachment of the tissue envelope is limited.

Bei dieser Ausbildung mit eingespanntem Dichtungsring ist bereits anfänglich eine gute Dichtungswirkung gewährleistet. Die infolge der Einspannung des Ringes zwischen Schwimmdeckelumfang und Behälterinnenwand auftretende Rollbewegung des Ringes ist dabei begrenzt, so daß der Ringquerschnitt bei sich ändernder Bewegungsrichtung des Schwimmdeckels unter einer bestimmten Winkeldrehung von einer Lage in die andere übergeht. Dadurch wird der Ring in anderer Richtung zusammengedrückt, obwohl die Richtung der Vorspannung des Ringes etwa radial zum Behälter erhalten bleibt, was ja für eine wirksame Abdichtung erforderlich ist. Dieser Wechsel der Beanspruchungsrichtung des Ringes, bei dem dieser abwechselnd längs der einen oder der anderen Querschnittsachse zusammengedrückt wird, erhält die Elastizität des Dichtungsringes und vermeidet sein vorzeitiges Altern, so daß die Dichtung über lange Zeit wirksam bleibt. Gleichzeitig führt die erfindungsgemäße Ausbildung mit einem zwischen Schwimmdeckelumfang und Behälterinnenwand eingespannten Dichtungsring zu einer guten Zentrierung mit gleichmäßigem Dichtungsdruck an den sich jeweils diametral gegenüberliegenden Abdichtungsstellen. In this training with a clamped sealing ring is already initially ensures a good sealing effect. The result of the restraint of the ring between the circumference of the floating lid and the inner wall of the container of the ring is limited, so that the ring cross-section when the direction of movement changes of the floating cover with a certain angular rotation from one position to the other transforms. This will compress the ring in the other direction, even though the Direction of the bias of the ring approximately radially to the container is retained what yes is necessary for an effective seal. This change in the direction of stress of the ring, in which it alternates along one or the other cross-sectional axis is compressed, maintains the elasticity of the sealing ring and avoids its premature aging so that the seal remains effective for a long time. Simultaneously leads the training according to the invention with a between floating cover and circumference Inside wall of the container clamped sealing ring for a good centering with even Sealing pressure at each of the diametrically opposite sealing points.

Zweckmäßigerweise ist das Verhältnis von Durchmesser des nicht eingespannten Ringquerschnittes zu Abstand zwischen Schwimmdeckel und Behälterwand so gewählt, daß der Ringquerschnitt bei der Umkehr der Bewegungsrichtung des Schwimmdeckels eine Winkeldrehung um etwa 900 ausführt. In diesem Falle schneiden sich die Beanspruchungsachsen des Ringquerschnitts unter einem rechten Winkel, so daß nach einer Umkehrung der Schwimmdeckelbewegung bzw. einer Änderung der Beanspruchungsrichtung praktisch überhaupt keine Beanspruchung mehr in der vorhergehenden Beanspruchungsrichtung vorliegt. Appropriately, the ratio of the diameter of the unclamped Ring cross-section to distance between floating lid and container wall selected so that the ring cross-section when reversing the direction of movement of the floating cover performs an angular rotation of about 900. In this case the stress axes intersect of the ring cross-section at a right angle, so that after a reversal of the Floating cover movement or a change in the direction of stress practically at all there is no longer any stress in the previous direction of stress.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist die etwa schlauchförmige Gewebehülle längs zweier im Umfang des Schlauchquerschnitts in Abstand liegenden Umfangslinien an dem Schwimmdeckel befestigt. Hierdurch läßt sich der Dichtungsring auf einfache Weise so mit dem Schwimmdeckel verbinden, daß er sich in der gewünschten Weise mit diesem bewegt. In an advantageous embodiment of the invention that is about tubular fabric sheath along two spaced in the circumference of the hose cross-section lying circumferential lines attached to the floating cover. This allows the Connect the sealing ring in a simple way with the floating cover that it is moved in the desired way with this.

Es hat sich ferner als vorteilhaft herausgestellt, den Ring aus nachgiebigem Material im Querschnitt achteckig auszubilden. Die achteckige Querschnittsform ist der gewünschten Wälzbewegung des Ringes nicht abträglich, führt jedoch zu einer besser zu kontrollierenden Winkeldrehung des Ringes beim Übergang von der einen Lage in die andere. It has also been found to be advantageous to make the ring from flexible Form material octagonal in cross-section. The octagonal cross-sectional shape is the desired rolling motion of the ring is not detrimental, but leads to a better controllable angular rotation of the ring when transitioning from one Location in the other.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt Fig. 1 perspektivisch einen Lagerbehälter mit Schwimmdeckel und Abdichtung, Fig.2 einen vergrößerten Teilschnitt durch die Abdichtung in der Stellung, welche die Dichtung einnimmt, wenn sich der Schwimmdeckel gegenüber der Behälterwand nach oben bewegt, Fig. 3 einen Schnitt wie F i g. 2, bei sich nach unten bewegendem Schwimmdeckel, Fig. 4 und 5 in noch größerem Maßstabe einen Schnitt durch das torusförmige Dichtungsorgan in entspanntem Zustand, bei zwei verschiedenen Querschnitten des Ringes aus elastischem Material und F i g. 6 in einer graphischen Darstellung die Druck-Verformungs-Kurven und die Belastungs-Verformungs-Kurven für zylindrische bzw. rechteckige Dichtungsringe. Two embodiments of the invention are based on the drawing explained in more detail. In this Fig. 1 shows in perspective a storage container with a floating lid and sealing, FIG. 2 shows an enlarged partial section through the sealing in FIG Position which the seal assumes when the floating lid is opposite the Container wall moved upwards, FIG. 3 shows a section like FIG. 2, after yourself bottom moving floating cover, Fig. 4 and 5 on an even larger scale a section by the toroidal sealing element in the relaxed state, with two different ones Cross-sections of the ring made of elastic material and FIG. 6 in a graphic Representation of the pressure-deformation curves and the load-deformation curves for cylindrical or rectangular sealing rings.

In Fig. 1 ist ein insgesamt mit 10 bezeichneter, mit einem Schwimmdeckel 11 ausgerüsteter Lagerbehälter dargestellt, wie er in der Erdölindustrie zum Lagern flüchtiger Erdölerzeugnisse 12 benutzt wird. In Fig. 1 is a generally designated 10, with a floating lid 11 equipped storage container is shown as it is used for storage in the petroleum industry volatile petroleum products 12 is used.

Der Außendurchmesser des Schwimmdeckelsll ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der zylindrischen Behälterwandl5, so daß ein Ringspalt 16 zwischen der Umfassungswand 17 des Schwimmdeckels 11 und der Behälterwand 15 vorhanden ist (Fig. 2). Die Breite des Ringspaltes 16 kann längs des Umfangs eines Behälters variieren, was auf Unregelmäßigkeiten der Konstruktion u. dgl. zurückzuführen ist. Die Breite des Ringspaltes 16, die im Mittel etwa 150mm beträgt, kann zwischen etwa 75 und etwa 250 mm variieren; es ist erforderlich, einen so großen Ringspalt vorzusehen, damit sich der Schwimmdeckel 11 in dem Behälter 10 nach oben und unten bewegen kann, ohne daß er durch die Behälterwand 15 behindert wird. The outer diameter of the floating cover is slightly smaller than that Inner diameter of the cylindrical container wall 5, so that an annular gap 16 between the surrounding wall 17 of the floating lid 11 and the container wall 15 is present (Fig. 2). The width of the annular gap 16 can vary along the circumference of a container, which is due to irregularities in the construction and the like. The width of the annular gap 16, which is about 150mm on average, can be between about 75 and vary about 250 mm; it is necessary to provide such a large annular gap, so that the floating lid 11 can move up and down in the container 10, without being hindered by the container wall 15.

Um zu verhindern, daß Dämpfe der gelagerten Flüssigkeit 12 über den Ringspalt 16 zur Atmosphäre entweichen, ist eine flexible Abdichtung 18 zwischen der Umfassungwand 17 des Schwimmdeckels 11 und der Behälterwand 15 angeordnet. Die Abdichtung 18 umfaßt eine schlauchförmige Gewebehülle 23, ein Tragaggregat 21 zum Verbinden der Gewebehülle 23 mit dem äußeren Rand des Schwimmdeckels 11 und einen Ring 24 aus einem aufgeschäumten Elastomermaterial. Der Ring 24 hat eine runde oder annähernd runde Querschnittsform und neigt daher dazu, sich rollend und nicht etwa gleitend zu bewegen, wenn der Schwimmdeckel 11 seine Bewegungsrichtung ändert. Die Trageinrichtung 23 und die Abmessungen, die die Hülle 23 im freien Zustand aufweist, sind so ausgebildet bzw. gewählt, daß sich der aus dem Schaummaterial bestehende Ring 24 in einem bestimmten Ausmaß rollend bewegen kann, bevor die Hülle 23 eine Last aufnehmen muß. Die Rollstrecke ist so berechnet, daß möglichst geringe Scherspannungen in dem Ring auftreten, wenn sich die Bewegungsrichtung des Schwimmdeckels 11 ändert und daß sich die Zusammendrückungsachse des Rings 24 verlagert, damit eine möglichst geringe bleibende Zusammendrückung längs irgendeiner Achse auftritt. In order to prevent vapors from the stored liquid 12 from passing over the Annular gap 16 escape to the atmosphere, a flexible seal 18 is between the surrounding wall 17 of the floating cover 11 and the container wall 15 are arranged. the Seal 18 comprises a tubular fabric sleeve 23, a support unit 21 for Connecting the fabric cover 23 to the outer edge of the floating lid 11 and one Ring 24 made of a foamed elastomer material. The ring 24 has a round or approximately round cross-sectional shape and therefore tends to roll and not about to move slidingly when the floating lid 11 changes its direction of movement. the Carrying device 23 and the dimensions that the shell 23 has in the free state, are designed or chosen so that the existing from the foam material Ring 24 can move rolling to a certain extent before the sheath 23 a Must take load. The taxiway is calculated so that the lowest possible shear stresses occur in the ring when the direction of movement of the floating lid 11 changes and that the axis of compression of the ring 24 shifts, so as to be as possible slight compression occurs along any axis.

Außerdem übt der runde oder im wesentlichen runde Ring 24 eine erhebliche Zentrierwirkung auf die Abdeckung 11 aus. Dies geht insbesondere aus Fig. 6 hervor, wo in Form von Kurven die durch das Zusammendrücken bewirkte Verformung und die durch den Druck verursachte Verformung für einen Ring dargestellt sind, dessen Anlagefläche in Abhängigkeit von der Verformung variiert, wie es bei einer kreisrunden Querschnittsform der Fall ist. In addition, the round, or substantially round, ring 24 exerts a significant amount Centering effect on the cover 11. This can be seen in particular from FIG. 6, where in the form of curves the deformation caused by the compression and the Deformation caused by the pressure are shown for a ring, its contact surface varies depending on the deformation, as it does with a circular cross-sectional shape the case is.

Diese Kurven sind in F i g. 6 mit A bezeichnet. Ferner zeigt F i g. 6 Kurven für einen Ring, bei dem die Anlagefläche auch bei einer Verformung konstant bleibt; diese Kurven sind mit B bezeichnet. Es sei bemerkt, daß innerhalb des normalen Verformungsbereichs die Belastungskurve für den Ring A eine größere Neigung hat als die Kurve für den Ring B, während die Druckkurven bei dem Ring A mit der variablen Anlagefläche und bei dem Ring B mit der konstanten Anlagefläche einander ziemlich stark ähneln.These curves are shown in FIG. 6 denoted by A. Furthermore, FIG. 6 curves for a ring in which the contact surface remains constant even when deformed remain; these curves are denoted by B. It should be noted that within the normal Deformation area, the load curve for ring A has a greater slope as the curve for ring B, while the pressure curves for ring A with the variable Contact surface and in the case of the ring B with the constant contact surface each other pretty much strongly resemble.

Gemäß F i g. 4 und 5 besteht die Hülle 23 für den Ring 24 bzw. 24 a vorzugsweise aus einem einzigen Stück eines synthetischen Materials, z. B. aus Nylon od. dgl., und diese Hülle ist mit Gummi überzogen, um sie für die zu lagernde Flüssigkeit 12 undurchlässig zu machen. Die Hülle trägt an ihrer Außenseite eine obere Zunge 30 und eine untere Zunge 31, wobei zwischen diesen Zungen ein Winkelabstand von etwa 450 vorhanden ist. In der Praxis wird die obere Zunge 30 durch die Naht des Gewebes gebildet, während die untere Zunge 31 durch ein gesondertes, mit dem Gewebe vernähtes Materialstück gebildet wird. Die beiden Zungen 30 und 31 erstrecken sich über den ganzen Umfang der ringförmigen Gewebehülle 23 und bilden die Anschlußteile, mittels deren die Dichtung 18 an der Umfassungswand 17 des Schwimmdeckels 11 befestigt ist. According to FIG. 4 and 5, the sheath 23 for the ring 24 and 24, respectively a preferably from a single piece of synthetic material, e.g. B. off Nylon or the like, and this cover is covered with rubber in order to be able to store it for the To make liquid 12 impermeable. The shell has a on its outside upper tongue 30 and a lower tongue 31, with an angular distance between these tongues of about 450 is present. In practice, the top tongue 30 is through the seam of the fabric, while the lower tongue 31 is formed by a separate, with the Fabric sewn piece of material is formed. The two tongues 30 and 31 extend extend over the entire circumference of the annular fabric sheath 23 and form the connecting parts, by means of which the seal 18 is attached to the surrounding wall 17 of the floating cover 11 is.

Es sei bemerkt, daß die Hülle 23 auf ihrer Außenseite 32 aus zwei Materialschichten besteht, um die Abnutzung zu berücksichtigen, der die Hülle ausgesetzt ist, wenn sich der Schwimmdeckel 11 in dem Behälter 10 nach oben oder unten bewegt. Ferner sei bemerkt, daß die Hülle 23 auf ihrer Innenseite 33 nur eine Materialschicht aufweist, da diese Seite der Hülle normalerweise keiner größeren Abnutzung unterliegt.It should be noted that the shell 23 on its outside 32 of two Layers of material are made to account for the wear and tear to which the shell is exposed is when the floating lid 11 moves up or down in the container 10. It should also be noted that the casing 23 has only one material layer on its inside 33 has, since this side of the shell is normally not subject to any major wear.

Die Ringe 24 und 24 a setzen sich in der Praxis aus mehreren zylindrischen Abschnitten aus aufgeschäumtem Uräthan od. dgl. zusammen. Diese Abschnitte der Ringe schließen sich unmittelbar aneinander an und erstrecken sich über den ganzen Umfang der Hülle 23, so daß sie praktisch einen einheitlichen Ring aus dem aufgeschäumten Material bilden. The rings 24 and 24 a are made up of several cylindrical ones in practice Sections of foamed urethane or the like. Together. These sections of the rings adjoin one another directly and extend over the entire circumference the sheath 23, so that it is practically a uniform ring from the foamed Form material.

Der Ring 24 nach F i g. 4 hat eine achteckige Querschnittsform, während der Ring 24a nach F i g. 5 einen runden Querschnitt aufweist. Die Wahl der Querschnittsform richtet sich lediglich nach praktischen Gesichtspunkten, denn aufgeschäumtes Uräthan ist z. B. in achteckiger Form erheblich billiger als die gleiche Materialmenge mit einer kreisrunden Querschnittsform; dies ist auf die Herstellungskosten zurückzuführen. Für die Erfindung ist lediglich die Tatsache von Bedeutung, daß sich die Querschnittsform des Ringes der kreisrunden Form annähert, wozu allerdings zu bemerken ist, daß eine genau kreisrunde Querschnittsform zu bevorzugen sein würde. Ohne Rücksicht darauf, ob der Ring genau oder nur annähernd kreisrund ist, muß die größte Querschnittsabmessung des Ringes 24 bzw. The ring 24 of FIG. 4 has an octagonal cross-sectional shape while the ring 24a of FIG. 5 has a round cross-section. The choice of cross-sectional shape is only based on practical aspects, because foamed urethane is z. B. in octagonal shape much cheaper than the same amount of material with a circular cross-sectional shape; this is due to the manufacturing cost. For the invention, only the fact that the Cross-sectional shape of the ring approximates the circular shape, but it should be noted that a exactly circular cross-sectional shape would be preferable. Regardless of whether the ring is exactly or only approximately circular must be the largest cross-sectional dimension of the ring 24 resp.

24 a gleich der entsprechenden Querschnittsabmessung der Hülle 23 im freien Zustand oder nur etwas kleiner sein. Werden die Teile der Dichtung 18 miteinander vereinigt, ergibt sich somit die in Fig.4 bzw. 5 gezeigte Anordnung, bei der die Hülle 23 von dem Ring 24 bzw. 24 a praktisch vollständig ausgefüllt wird.24 a is equal to the corresponding cross-sectional dimension of the sheath 23 in the free state or just a little smaller. Are the parts of the seal 18 combined with one another, the result is the arrangement shown in FIGS. 4 and 5, in which the sleeve 23 is practically completely filled by the ring 24 or 24 a will.

Wie schon erwähnt, ist die Dichtung 18 an der Umfassungswand 17 des Schwimmdeckels 11 mit Hilfe des Tragaggregats 21 befestigt. Das Tragaggregat 21 umfaßt einen Satz von T-förmigen Stäben 40, von denen in F i g. 2 und 3 nur einer erscheint. As already mentioned, the seal 18 is on the peripheral wall 17 of the Floating cover 11 fastened with the aid of the support assembly 21. The support unit 21 comprises a set of T-shaped bars 40, one of which is shown in FIG. 2 and 3 only one appears.

Die Querbalken 41 der T-förmigen Stäbe sind mit der unteren Zunge 31 der Hülle 23 durch Schrauben 42 verbunden. Der nach unten ragende Schaftabschnitt 43 jeder T-förmigen Stange 40 weist einen hier nicht gezeigten senkrechten Schlitz auf, mit welchem der Schaftabschnitt43 auf eine entsprechend angeordnete Halterung 45 aufgeschoben werden kann, die mit der Unterseite des Schwimmdeckels 11 durch Schweißen od. dgl. verbunden ist. Jede Halterung 45 ist an ihrem Ende mit einem Haken 46 versehen, der durch den aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Schlitz des Schaftabschnitts43 hindurchragt. Der Haken 46 hält den Schaftabschnitt 43 gegenüber der Halterung 45 in seiner Lage, wenn das T-förmige Bauteil 40 nach oben gezogen wird.The crossbars 41 of the T-shaped bars are with the lower tongue 31 of the shell 23 connected by screws 42. The downward protruding shaft section 43 of each T-shaped rod 40 has a vertical slot, not shown here on, with which the shaft section 43 is placed on a correspondingly arranged holder 45 can be pushed that with the underside of the floating cover 11 through Welding od. The like. Connected. Each bracket 45 has one at its end Hook 46 is provided, through the slot not shown in the drawing of the Shank section 43 protrudes. The hook 46 holds the shaft portion 43 opposite the bracket 45 in its position when the T-shaped member 40 is pulled up will.

Die Gewebehülle 23 ist mit ihrer oberen Zunge 30 mittels Schrauben 51 an einem Flansch 50 befestigt, der an der Oberkante der Umfassungswand 17 des Schwimmdeckels 11 umläuft. Gemäß F i g. 2 und 3 sind der Flansch 50 und die Querbalken 41 der T-förmigen Stangen 40 durch einen senkrechten Abstand getrennt, der so berechnet ist, daß sich die Innenfläche 33 der Gewebehülle an der Außenfläche der Umfassungswand 17 des Schwimmdeckels 11 angelegt. The fabric sheath 23 is secured with its upper tongue 30 by means of screws 51 attached to a flange 50 which is attached to the upper edge of the peripheral wall 17 of the Floating cover 11 revolves. According to FIG. 2 and 3 are the flange 50 and the crossbeams 41 of the T-shaped rods 40 are separated by a perpendicular distance which is so calculated is that the inner surface 33 of the tissue sleeve on the outer surface of the surrounding wall 17 of the floating lid 11 is applied.

Das Tragaggregat 21 ermöglicht es, die Dichtung 18 in den Ringspalt 16 nur von der Oberseite des Schwimmdeckels 11 aus einzubauen. Hierzu wird die Hülle 23 ohne den Ring 24 bzw. 24a von der Oberseite des Schwimmdeckels 11 aus in den Ringspalt 16 hinein fallen gelassen, bis die nach unten ragenden Schaftabschnitte 43 der T-förmigen Stangen 40 eine solche Lage einnehmen, daß sie mit ihren senkrechten Schlitzen auf die zugehörigen Halterungen 45 aufgeschoben werden können. Nachdem alle Schaftabschnitte 43 mit den zugehörigen Halterungen 45 verbunden worden sind, wird die Hülle 23 mit Hilfe der oberen Zunge 30 nach oben gezogen und an dem Flansch 50 befestigt. The support assembly 21 enables the seal 18 to be inserted into the annular gap 16 can only be installed from the top of the floating cover 11. For this purpose, the shell 23 without the ring 24 or 24a from the top of the floating cover 11 into the Annular gap 16 dropped into it until the downwardly protruding shaft sections 43 of the T-shaped rods 40 take such a position that they with their vertical Slots can be pushed onto the associated brackets 45. After this all shaft sections 43 have been connected to the associated brackets 45, the sheath 23 is pulled up by means of the upper tongue 30 and on the flange 50 attached.

Nachdem die Hülle 23 mit dem Flansch 50 verbunden worden ist, wird sie an der oberen Zunge 30, wo sie vernäht und nur provisorisch an dem Flansch 50 befestigt ist, längs kurzer Strecken geöffnet, damit man Abschnitte des Ringes 24 in die Hülle hineindrücken kann. Nach dem Einbau des Ringes 24 oder 24a wird die Zunge 30 an dem Flansch 50 wieder geschlossen, woraufhin die Dichtung 18 gebrauchsfertig ist. After the shell 23 has been connected to the flange 50, it on the upper tongue 30, where it is sewn and only provisionally on the flange 50 is attached, opened along short stretches so that sections of the ring 24 can push into the case. After installing the ring 24 or 24a, the Tongue 30 on the flange 50 closed again, whereupon the seal 18 is ready for use is.

Der Durchmesser der Dichtung 18 mit dem darin angeordneten Ring 24 oder 24 a beträgt in entspanntem Zustand der Dichtung vorzugsweise etwa 300 mm, wenn die mittlere Breite des Ringspaltes 16 etwa 150 mm beträgt. Somit wird der Ring 24 oder 24 a zusammengedrückt, wenn er zwischen der Umfassungswand 17 des Schwimmdeckels 11 und der Behälterwand 15 nach unten oder oben gedrückt wird. The diameter of the seal 18 with the ring 24 arranged therein or 24 a is in relaxed Seal condition preferably about 300 mm when the mean width of the annular gap 16 is about 150 mm. Consequently the ring 24 or 24 a is compressed when it is between the surrounding wall 17 of the floating lid 11 and the container wall 15 is pressed down or up.

Hierbei wird auch die Hülle 23 in der aus F i g. 2 und 3 ersichtlichen Weise etwas verformt, doch nicht in der gleichen Weise wie der aus dem zusammendrückbaren Schaummaterial bestehende Ring 24 oder 24 a. Infolgedessen verbleibt innerhalb der Hülle ein Ringraum 60, der von dem Schaummaterial des Ringes ausgefüllt ist, wenn sich die Dichtung gemäß F i g. 4 und 5 im entspannten Zustand befindet. Here, the sheath 23 is also in the form shown in FIG. 2 and 3 can be seen Way somewhat deformed, but not in the same way as that from the compressible Foam material existing ring 24 or 24 a. As a result, remains within the Sheath an annular space 60 which is filled by the foam material of the ring, if the seal according to FIG. 4 and 5 is in the relaxed state.

Wenn Flüssigkeit 12 in den Behälter 10 eingeleitet oder aus dem Behälter abgezogen wird, bewegt sich der Schwimmdeckel 11 nach oben oder unten. Beim Füllen des Behälters bewegt sich der Schwimmdeckel 11 nach oben, und hierbei nimmt die Dichtung 18 die aus F i g. 2 ersichtliche Form und Lage an. Da sich die Außenfläche 32 der Hülle 23 über einen Winkelbereich von etwa 2700 erstreckt, und da die Hüle 23 den Ring 24 locker umschließt, was daran zu erkennen ist, daß der Ringraum 60 frei bleibt, können die Teile der Dichtung diese Lage und Form leicht annehmen. When liquid 12 is introduced into the container 10 or out of the container is withdrawn, the floating lid 11 moves up or down. When filling of the container moves the floating lid 11 upwards, and this takes the Seal 18 from FIG. 2 visible form and location. As the outer surface 32 of the shell 23 extends over an angular range of approximately 2700, and there the shell 23 loosely encloses the ring 24, which can be seen from the fact that the annular space 60 remains free, the parts of the seal can easily adopt this position and shape.

Befindet sich der Ring 24 in der in Fig. 2 gezeigten Lage, so verläuft die Achse der stärksten Zusammendrückung gemäß Fig.4 im wesentlichen längs der Linie X-X durch den Ring. Solange sich die Dichtung in der in F i g. 2 gezeigten Lage befindet, bewirkt somit die Zusammendrückung des Ringes 24 der Linie X-X, daß der Ring eine bleibende Verformung erleidet und seine Nachgiebigkeit bzw. sein Federungsvermögen in einem gewissen Ausmaß verliert. Kehrt sich die Bewegungsrichtung des Schwimmdeckels um, d. h. beginnt der Deckel 11, sich gegenüber der Behälterwand 15 nach unten zu bewegen, bewirkt die Reibung zwischen der Außenfläche 32 der Hülle 23 und der Behälterwand 15, daß die Dichtung 18 in die aus F i g. 3 ersichtliche Form und Lage gebracht wird. Wegen der Querschnittsform des Ringes 24 oder 24 a aus dem aufgeschäumten Elastomermaterial neigt der Ring dazu, eine Wälzbewegung auszuführen, wenn sich die Bewegungsrichtung des Schwimmdeckels 11 umkehrt; hierdurch werden die starken Scherspannungen vermieden, die normalerweise in Dichtungen aus Schaummaterial von quadratischer oder trapezförmiger Querschnittsform in zur Behälterwand 15 parallelen Ebenen auftreten. Wie schon erwähnt, nimmt der Ring 24 bei dieser Wälzbewegung die in Fig.3 gezeigte Form an, bei der die Achse der stärksten Zusammendrückung längs der Linie Y-Y durch den Ring verläuft. Mit anderen Worten, die Gefahr, daß der Ring eine bleibende Zusammendrückung längs der Linie X-X erfährt, während sich die Dichtung 18 in der in F i g. 2 gezeigten Lage befindet, wird beseitigt, und nunmehr besteht eine Tendenz, das Schaummaterial längs einer anderen Achse, nämlich der Linie Y-Y, bleibend zu verformen. Somit wird die normale Lebensdauer des Ringes 24 oder 24 a aus einem aufgeschäumten Elastomermaterial wie Uräthan od. dgl. praktisch dadurch verdoppelt, daß der Ring gemäß der Erfindung so ausgebildet und angeordnet ist, daß er die beschriebene Wälzbewegung ausführen kann. Die Verformungsachsen X-X und Y-Y schließen gemäß F i g. 4 vorzugsweise einen Winkel von 900 ein, doch könnte sich die Achse der Zusammendrückung des Elastomermaterials auch innerhalb eines kleineren Winkelbereichs oder in manchen Fällen auch innerhalb eines größeren Winkelbereichs verlagern, wobei jeweils ähnliche Wirkungen erzielt werden. If the ring 24 is in the position shown in FIG. 2, it runs the axis of greatest compression according to FIG. 4 essentially along the line X-X through the ring. As long as the seal is in the position shown in FIG. 2 position shown is, thus causes the compression of the ring 24 of the line X-X that the Ring undergoes permanent deformation and its flexibility or resilience loses to some extent. The direction of movement of the floating lid is reversed around, d. H. the lid 11 begins to move downwards in relation to the container wall 15 move, causes the friction between the outer surface 32 of the shell 23 and the container wall 15 that the seal 18 in the from F i g. 3 visible form and location will. Because of the cross-sectional shape of the ring 24 or 24 a from the foamed Elastomeric material, the ring tends to roll when it moves reverses the direction of movement of the floating cover 11; this will make the strong ones Avoids shear stresses normally found in seals made of foam material square or trapezoidal cross-sectional shape in parallel to the container wall 15 Levels occur. As already mentioned, the ring 24 takes the during this rolling movement in the form shown in Fig.3, in which the axis of greatest compression is longitudinal the line Y-Y runs through the ring. In other words, the risk of the ring undergoes permanent compression along line X-X as the seal moves 18 in the in F i g. 2 is located, is eliminated, and now exists a tendency to move the foam material along another axis, namely the line Y-Y, permanently deform. Thus, the normal life of the ring is 24 or 24 a from a foamed elastomer material such as urethane od. Like. Practically thereby doubled that the ring is designed and arranged according to the invention, that he can perform the rolling motion described. The deformation axes X-X and Y-Y close according to FIG. 4th preferably an angle of 900, but could be the axis of compression of the elastomeric material also within a smaller one Angular range or in some cases within a larger angular range relocate, achieving similar effects in each case.

Bei der erfindungsgemäßen Dichtung 18 ist es möglich, einen Ring 24 bzw. 24 a aus einem Schaummaterial von optimaler Dichte zu verwenden, so daß eine optimale Dichtungswirkung erzielt wird; bis jetzt war es dagegen erforderlich, einen relativ zähen Schaum von relativ hoher Dichte zu verwenden, um die schädlichen Wirkungen einer bleibenden Zusammendrückung zu vermeiden, die zu einer Verkürzung der Lebensdauer der Dichtung führte. Es ist sehr erwünscht, ein Schaummaterial von relativ geringer Dichte zu verwenden, da in diesem Falle eine gute Abdichtungswirkung erzielt und die Abnutzung verringert wird. Bei den bis jetzt angestellten Versuchen, die geringe bleibende Zusammendrückung eines zähen Schaummaterials mit dem geringen Widerstand eines weichen Schaummaterials zu kombinieren, war es erforderlich, das Schaummaterial mit Hilfe umständlicher Verfahren mit senkrechten Löchern zu versehen. Eine derartige Konstruktion führt jedoch nur zu einer relativ geringen Verbesserung und ist außerdem erheblich teurer als die erfindungsgemäße Anordnung. In the case of the seal 18 according to the invention, it is possible to use a ring To use 24 or 24 a from a foam material of optimal density, so that an optimal sealing effect is achieved; until now it was necessary Use a relatively tough foam of relatively high density to remove the harmful Avoid the effects of permanent compression leading to shortening the life of the seal. It is very desirable to have a foam material from to use a relatively low density, since in this case a good sealing effect achieved and the wear is reduced. In the attempts made so far, the low permanent compression of a tough foam material with the low To combine resistance of a soft foam material, it was necessary to do that To provide foam material with vertical holes using laborious procedures. However, such a construction leads to only a relatively small improvement and is also considerably more expensive than the arrangement according to the invention.

Die erfindungsgemäße Verwendung eines Schaummaterialrings von allgemein kreisrunder Querschnittsform erweist sich insofern als sehr vorteilhaft, als sich eine günstige Wirkung auf den anfänglichen Druck und die Lebensdauer der Dichtungsanordnung ergibt. Erstens führt die Verwendung des Schaummaterialringes von kreisrunder Querschnittsform in Verbindung mit der Wahl einer optimalen Dichte des Schaummaterials dazu, daß auch bei variierender Breite des Ringspaltes 16 ein ausreichender, jedoch geringer Dichtungsdruck aufgebracht wird, wie er bei Verwendung eines Rings von quadratischem Querschnitt nicht erzielbar ist. The use in accordance with the invention of a ring of foam material of general circular cross-sectional shape proves to be very advantageous, as a beneficial effect on the initial pressure and life of the seal assembly results. First, the use of the ring of foam material results in a circular cross-sectional shape in connection with the choice of an optimal density of the foam material to the fact that even with a varying width of the annular gap 16, a sufficient, but smaller one Sealing pressure is applied as when using a ring of square Cross-section is not achievable.

Ferner vergrößern sich bei einem Ring von kreisrundem Querschnitt die Zentrierkräfte etwa proportional zur Verlagerung des Schwimmdeckels 11 aus ihrer Mittellage durch Windkräfte od. dgl. Trotzdem nimmt der Abdichtungsdruck nicht wesentlich zu, so daß eine geringere Abnutzung der Dichtung eintritt.Furthermore, in the case of a ring with a circular cross-section, they increase in size the centering forces approximately proportional to the displacement of the floating cover 11 from their Central position due to wind forces or the like. Nevertheless, the sealing pressure does not increase significantly so that there is less wear on the seal.

Weiterhin ermöglicht es die kreisrunde QuerschnittF form des Ringes aus Schaummaterial dem Ring, eine Wälzbewegung auszuführen, um eine andere Lage einzunehmen, wenn der Behälter gefüllt bzw. entleert wird. Diese Tatsache wirkt sich erheblich auf die Lebensdauer des Schaummaterials aus, und zwar aus mehreren Gründen. Erstens werden die Einflüsse einer möglichen bleibenden Zusammendrückung um die Achse des Ringes verteilt. Zweitens wird das Auftreten von Scherkräften, die bestrebt sind, das Schaummaterial beim Richtung wechsel zu zerreißen, im wesentlichen vermieden.Furthermore, it enables the circular cross-section shape of the ring made of foam material the ring to perform a rolling motion to another location to be taken when the container is filled or emptied. This fact works have a significant impact on the service life of the foam material, including several Establish. First, the influences of possible permanent compression distributed around the axis of the ring. Second, the occurrence of shear forces, which strive to tear the foam material when changing direction, essentially avoided.

Claims

Claims: 1. Floating lid seal for liquid storage containers with one extending along the outer circumference of the floating cover and on this attached fabric cover, which is made of an elastic-yielding material, preferably foamed elastomer material, existing ring of approximately circular cross-section loose encloses, characterized in that the ring (24, 24a) between the outer circumference (17) of the floating cover (11) and the inner wall (15) of the Container (10) is clamped and thereby flattened, the lifting and lowering the floating cover caused rolling movement of the ring cross-section the extent of the flattening and a size and fastening adapted to the ring cross-section the tissue envelope (23) is limited.

2. Floating lid seal according to claim 1, characterized in that that the ratio of the diameter of the ring cross-section to the distance between the floating cover (11) and container wall (15) is chosen so that the ring cross-section when reversing the direction of movement of the floating cover executes an angular rotation mn about 900.

3. floating lid seal according to claim 1 and 2, characterized in that that the approximately tubular fabric sheath (23) along two in the circumference of the hose cross-section is attached to the floating cover (11) at a distance from the circumferential lines.

4. floating lid seal according to claim 1 to 3, characterized in that that the ring (24) made of resilient material is octagonal in cross section.

Documents considered: British Patent No. 882189; U.S. Patent No. 3,075,668.