DE8901105U1 - Druckfester Tank - Google Patents

Description

Beschreibung

Ein druckfester Tank der im Gberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung ist aus DE 87 10 906 Ul bekannt. Bei diesem als Tankcontainer gestalteten Behälter ist der TanJonantel aus vier, im Querschnitt etwa eine Kleeblattform bildenden teilzylindrischen Mantelschalen aufgebaut, die zwischen vier rohrförmige Längsholme eingefügt sind»

Unter Zugrundelegung der derzeitigen ISO-Normung für Container ergibt sich bei der bekannten Konfiguration für die

-Q einzelnen Mantelschalen eine Umfängslänge, die die größtmögliche Walzbreite von etwa 2 m nicht überschreitet. Daher sind Schweißnähte nur zwischen den Mantelschalen und Rohrholmen erforderlich, nicht aber innerhalb der Schalen selbst.

Die genannte Walzbreite von etwa 2 m läßt sich jedoch nur

^ ₅ durch "Kaltüberwalzen" einer zunächst warm gewalzten Tafel erzielen. Kontinuierlich aus Breitbandmaterial hergestellte kalt gewalzte Coils sind nach der heute in Europa zur Verfügung stehenden Walztechnik nur bis zu einer Breite von etwa 1,6m möglich. Versucht man, nach dem aus der oben genannten DE 87

„_ 10 906 Ul bekannter Prinzip zwei-schalige Tanks zu bauen, so zeigt sich, daß bei der gewünschten Ausnutzung des ISO-Rahmenprofils die beiden Mantelschalen Umfangsmaße erfordern, die wesentlich über dieser Walzbreite liegen.

Durch Längsverbindung zweier kaltgewalzter Bleche einer

_oc Breite von jeweils etwa 1,6 m erhält man für eine mit einer Schweißnaht versehenen Mantelschale ein Umfangsmaß von höchstens etwa 3,2m. Auch dieses Maß reicht jedoch zur Herstellung eines zweischaligen Tanks unter der gebotenen Querschnittsausnutzung nicht aus.

__ Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen druckfesten Tank anzugeben, dessen Mantel sich bei optimaler Ausnutzung des bei ISO-Containern verfügbaren Querschnitts und der verfügbaren Breite von kaltgewalzten Blechen aus einer möglichst geringen Anzahl von Teilen aufbauen läßt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegeben. Danach weist der Tankmantel nur zwei Längsholme und zwei Mantelschalen auf. Die für den oberen Längsholm verwendete Scheitelschale kann dabei in

Umfangsrichtung so bemessen werden, daß sie das Umfangsmaß de.r beiden, gegebenenfalls aus jeweils zwei kaltgewalzten Blechen vorgefertigten Mantelschalen auf das zur optimalen Ausnutzung des verfügbaren Querschnitts erforderliche Maß ergänzt. Da auch diese Scheitelschale gewölbt ist, kann sie im wesentlichen die gleicheDruckfestigkeit wie die Mantelschalen haben. Gleichzeitig ergibt die in das Tankinnere eingreifende Form der Scheitelschale einen geschützten Raum zur versenkten Unterbringung von Mannlochstutzen und Tankarmaturen. Damit wird die gegenüber einem einfachen Rohrholm größere Breite des mit der Scheitelschale erzeugten oberen Längsholms zweckmäßig ausgenutzt.

Die in der Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 vorgesehene Zugplatte ergibt nicht nur eine Abdeckung der in der Scheitelschale untergebrachten Armaturen, sondern dient f
Sj auch der weiteren Erhöhung der Tankfestigkeit, wobei es gemäß

! Anspruch 3 zweckmäßig ist, diese Zugplatte gleichzeitig als Bedienungssteg für den Tank auszunutzen.

/ Von der Herstellung, dem Materialeinsatz und der Festig-

^ 20 keit her vorteilhafte Gestaltungen für den Scheitelschalen-Bej£ reich sind ferner in den Ansprüchen 4, 5 und 7 bis 10 gekenn-If zeichnet.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung dient die

f Scheitelschale als das Mannloch und die Tankarmaturen umgebende überlaufwanne, die über die in Anspruch 6 angegebenen un aufwendigen Maßnahmen mit einem Überlauf versehen werden kann.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin ■ zeigt

Figur 1 eine Schnittdareteilung eines druckfeoten Tanks, Figur 2 eine vergrößerte Taiidarstellung des Scheitclbereicho des Tanks nach Figur 1, und

Figur 3 bis 6 andere Ausführungsbeispiele des Tank-Scheitelbereichs in der Figur 2 ähnlichen Darptellungen.

• 35 Der Mantel des in Figur 1 gezeigten Tanks besteht im wesentlichen aus zwei teilkreiszylindrischen Mantelschalen 10, 11 mit parallelen Längsachsen. Die Mantelschalen 10, 11 sind mit ihren unteren Längskantan an einen rohrförmigen unteren

Längsholm 12 und mit Ihren oberen Längskanten an einen etwa wannenartigen oberen Längsholm 13 angeschweißt. Die beiden Längsholme 12/ 13 sind - je nach Tanklänge - über einen oder mehrere rohrförmige Zuganker 14 miteinander verbunden. Die größte Breite des in Figur 1 dargestellten Tankquerschnitts beträgt 2460 mm, die größte Höhe 1943 mm. Hat bei diesen Maßen der untere Rohrholm 12 einen Durchmesser von etwa 100 mm und der obere Längsholm 13 eine Breite von etwa 700 mm, so ergibt sich für die Mantelschalen 10 und 11 eine Umfangslänge, die unter 3200 mn» liegt= Eine Mantelschale mit einem derartigen Maß läßt sich aus einer Platte formen, die aus zwei über eine Längsnaht miteinander verbundenen kaltgewalzten Blechen vorgefertigt ist. Der Tankmantel nach Figur 1 weist daher in Umfangsrichtung insgesamt nur sechs in Tanklängsrichtung verlaufende Schweißnähte auf, von denen bei der eigentlichen Tankmontage nur vier erzeugt werden müssen.

Wie im einzelnen aus Figur 2 ersichtlich, umfaßt der obere Längsholm 13 eine in Richtung des Tankinnern konvex gewölbte Scheitelschale 15, deren Enden obere, aufeinander zu abgewinkelte Flansche 16, 17 bilden, eine an ihren Längskanten mit den beiden Flanschen 16, 17 verschraubte oder verschweißte ebene Zugplatte 18 und ein zwischen die Scheitelschale 15 und die Z-ugpiafefee 18 eingefügtes Profilelement, das in der Ausführungsform nach Figur 2 als Breit£lansch-I-Träger 19 mit einem senkrechten Steg 20, einem oberen Flansch 21 und einem unteren Flansch 22 ausgebildet ist.

Der Zuganker 14 kann mit dem unteren Längsholm 12 in der in DE 87 10 906 Ul beschriebenen Weise verbunden sein. Im Bereich de-o oberen Endes des Zugankers 14 sind die Scheitelscha Ie 15 und der untere Flansch 22 des I-Trägers 19 mit einer dem Zugankerquerschnitt entsprechenden Aussparung versehen, und der Zuganker 14 ist mit einem der Dicke des Stegs 20 des I-Trägers 19 entsprechenden vertikalen Schlitz versehen, dessen Länge so bemessen ist, daß der Zuganker 14 bis zum oberen Flansch 21 reicht. Im Bereich des genannten Schlitzes sowie der Aussparung im unteren Flansch 22 ist der Zuganker 14 mit dem I-Träger 19 verschweißt.

Wie in Figur 2 gestrichelt angedeutet, wird die Scheitel-

schale 15 ferner von einem Mannlochstutzen 23 sowie (nicht gezeigten) Tankarmaturen durchsetzt, wobei diese Elemente mit der Scheitelschale 15 und dem in diesen Bereichen ausgesparten x-Träger 19 verschweißt sind. Der Mannlochstutzen 23 einschließlich des Mannlochdeckels 24 sowie die weiteren Tankarmaturen befinden sich vollständig in dem von der Scheitelschale 15 und der Zugplatte 18 gebildeten Kammer.

Die Scheitelschale 15 hat dabei ferner die Funktion einer Uberlaufwanne und kann zu diesem Zweck durch quer zur Längsachse verlaufende Trennstege in mehrere Kammern unterteilt sein. Wie in Figur 2 gezeigt, weist der hohle Zuganker 14 an einer knapp Über der Scheitelschale 15 gelegenen Stelle in seiner Rohrwand eine öffnung 25 auf, über die in die Uberlaufwanne eintretende Flüssigkeit in den Zuganker 15 gelangen und durch dessen unten offenes Ende 26 (Figur 1) abfließen kann. Mindestens im Bereich dieser Uberlaufwanne ist der untere Flansch 22 des I-Trägers 19 mit seinen beiden Längskanten an die Innenfläche der Scheitelschale 15 angeschweißt.

Der in Figur 3 gezeigte obere Längsholm 33 unterscheidet sich von dem Längsholm 13 nach Figur 2 dadurch, daß die Scheitelschale 35 etwa zwickelartig und im Gegesatz zu Figur 2 zum Tankinnern hin konkav geformt ist, wobei ihre beiden Teilflächen eine die Mantelschalen 10, 11 fortsetzende Krümmung aufweisen. Ferner ist der im Profil insgesamt etwa I-förmige Träger aus einem T-Träger 39 und einem dem Zwickelbereich der

Scheitelschale 35 entsprechend geformten Winkelsteg 32 gebildet. Die Seitenkanten der Scheitelschale 35 sind stumpf mit den oberen Seitenkanten der Mantelschalen 10, 11 verschweißt. In der Ausgestaltung des oberen Längsholms 43 nach Figur 4 ist die Scheitelschale 45 im Bereich inrer Verbindungsnähte mit den Mantelschalen 10, 11 nach innen gekantet, und die so gebildeten Flansche 46, 47 sind mit dem oberen Flansch 41 des ähnlich wie in Figur 3 verwendeten T-Trägers 49 überlappend verschweißt. In diesem Fall entfällt eine separate Zugplatte, wie sie in Figur 3 mit 38 bezeichnet ist. Ferner ist der Winkelsteg 32 nach Figur 3 in der Ausführungsform nach Figur 4 durch zwei Winkelschienen 42 ersetzt, die jeweils mit einer Schenkelkante an die untere Stegkante des T-Trägers 49 ange-

schweißt sind und mit der anderen Schenkelkante in den Eckbereich zwischen Steg und Flansch des T-Trägers eingeifen.

Der obere Längsholm 53 nach Figur 5 unterscheidet sich von dem nach Figur 4 dadurch, daß als Profilelement ein Vierkantrohr 59 verwendet wird, dessen Querschnittsdiagonalen senkrecht und waagerecht verlaufen. Die Flansche 56 und 57 der Scheitelschale 55 sind in diesem Fall an das Vierkantrohr 59 in der Nähe von dessen Spitze angeschweißt.

Bei dem in Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Vierkantrohr 69 zwischen eine obere und eine untere Winkelschiene 61 bzw. 62 eingefügt, von denen die untere im Zwikkelbereich der Scheitelschale 65 ruht, während an die obere die Flansche 66, 67 der Scheitelschale 65 angeschweißt sind.

Soweit eine separate Zugplatte 18, 38 gemäß Figur 2 oder 3 vorgesehen ist, kann diese an ihrer oberen Fläche mit (nicht näher gezeigten) Riffel-, Rauten- oder punktförmigen Ausformungen versehen sein und als gleitsicherer Laufsteg dienen. Ähnliche Gleitschutzmaßnahmen können an den oberen Flächen der Flansche 46, 47 bzw. 56, 57 bzw. 66, 67 der Scheitelschale 45 bzw. 55 bzw. 65 nach Figur 4 bis 6 vorhanden sein.

PUS

Claims (10)

STBEHL SCHÜi$liL'-H()Pi>*"GBÖE]Srn>rG SCHUIiZ PATENTANWÄLTE EtTROPEAN PATENT ATTOKNEYS Westerwälder Eisenwerk Gerhard GmbH DEG-29377 DRÜCKFESTER TANK « Schutzansprüche

1. Druckfester Tank, dessen Mantel, aus zwischen hohle Längsholme (12, 13) eingefügten teilzylindrischen Mantelschalen (10, 11) mit parallelen Längsachsen zusammengesetzt ist, wobei ?·: gegenüberliegende Längsholme (12, 13) über das Tankinnere ü senkrecht durchsetzende Zuganker (14) miteinander verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Tankmantel nur zwei zwischen einen oberen und einen unteren Längsholm (13, 12) eingfügte Mantelschalen (10, 11) aufweist und i

daß der obere Längsholm (13; 33; 43; 53; 63) aus einer

quer zur Längsrichtung gewölbten, in das Tankinnere eingreift fenden Scheitelschale (15; 35; 45; 55; 65) und einer deren &igr; obere Enden miteinander verbindenden Zugplatte (18; 38) aufgebaut ist. I

2. Tank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Zugplatte (18; 38) und die Scheitelschale (15; 35; 45; 55; 65) ein Profilelement (19; 39; 49; 59; 69) eingefügt ist.

3. Tank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugplatte (18; 38) als gleitsicherer Bedienungssteg an ihrer Oberfläche mit Ausformungen versehen ist.

4. Tank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugplatte von mit dem Profilelement (49; 59; 69) verbundenen oberen Flanschen (46, 47; 56, 57; 66, 67) der Scheitelschale (45; 55; 65) gebildet ist.

5. Tank nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilelement (19) im Bereich eines Mannlochstutzens (23) ausgespart und mit diesem verschweißt ist.

6. Tank nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Zuganker (14) hohl sowie an seinem oberen und seinem unteren Ende offen (25, 26) ist und mit dem Innenraum der
Scheitelschale (15) in Verbindung steht.

7. Tank nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilelement (19; 39; 49) als I- oder T-Profil-Träger mit senkrechtem Steg (20) ausgebildet 1st.

8. Tank nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuganker (14) mit dem entsprechend dem Ankerquerschnitt ausgesparten unteren Flansch (22) und dem Steg (20) des Trägers (19) verschweißt ist.

9. Tank nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn-

zeichnet, daß das Profilelement (59; 69) als Vierkantrohr mit einer senkrecht stehenden Querschnittsdiagonalen ausgebildet ist,

10. Tank nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelschale (35; 45; 55; 65) im Querschnitt zwickelartig geformt ist und ihre beiden Teilflächen eine:den Mantelschalen (10, 11) entsprechende Krümmung aufweisen.