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Gasspeicher
Die Erfindung betrifft einen Gasspeicher derjenigen bekannten Art, die einen starren Behälter mit unbeweglichen Dach und eine im Inneren des Behälters bewegliche Querwand aufweist, und kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, dass die starre, aber bewegliche Querwand nach Art eines Kolbens in dem Behälter beweglich ist und einerseits mit der Umfassungswand durch eine nachgiebige Abschlussdecke und anderseits durch eine nachgiebige Abschlussdecke mit einem Mittelpfosten verbunden ist, welcher das Dach des Speichers trägt.
Bei dem Gasspeicher nach der Erfindung hängt die Veränderlichkeit des Volumens ausschliesslich von der Auf-und Abbewegung der als Kolben wirkenden Querwand ab. Wenn also das Gas von unten zugeführt wird, hebt es den Kolben allmählich an. Im Inneren des starren Behälters wandert nur der Kolben nach oben, der, wenn die Füllung beendet ist, in der Nähe des Daches zu liegen kommt.
Gemäss der Erfindung ist die bewegliche Querwand so ausgebildet, dass sie auch fur Gasspeicher mit relativ grossem Durchmesser der Gaskammer verwendbar ist. Die Erfindung lässt sich nicht nur bei der Speicherung von Gasen, sondern auch bei der Speicherung von Flüssigkeiten od. dgl. mit Erfolg anwenden.
In der Zeichnung stellt Fig. l einen Vertikalschnitt durch Gasspeicher nach der Erfindung dar. Fig. 2 erläutert im Vertikalschnitt eine bauliche Einrichtung, welche die an der Aussenkante der vertikalbeweglichen Querwand befestigte flexible Abschlussdecke davor schützt, an den
Seitenwänden des Gasraumes festzufrieren oder hängenzubleiben, und das an den Seitenwänden des Gasraumes auftretende Kondensat abführt, und Fig. 3 stellt eine andere Ausführungsform der Einrichtung nach Fig. 2 im Vertikalschnitt dar.
Der Gasraum X des Gasbehälters ist mit einer festen zylindrischen Seitenwand A, einem festen Dach oder Deckel B, von vorwiegend konischer Form und mit einem durch eine vertikal bewegbare Querwand oder einen
Kolben C gebildeten Boden versehen, dessen
Aussenkante mittels einer flexiblen, gasdichten
Abschlussdecke D mit der Unterkante der Seiten- wand A verbunden ist. Die Seitenwand A ist überhöht angeordnet, d. h. an einem Punkt, der wesentlich über der Grundfläche liegt, auf welcher der Apparat aufgestellt ist, und wird von einem Traggerüst E gestützt oder getragen, das so hoch ist, dass sich der Kolben C des Gasraumes ein hinreichend grosses Stück unter die Unterkante der Seitenwand des Gasraumes X bewegen kann, wie in Fig. 1 dargestellt, so dass ein Gasraum von relativ grossem Volumen entsteht.
Die Seitenwand A und das Dach B sind gasdicht ausgebildet, dagegen braucht das Traggerüst nicht gasdicht zu sein.
Der Kolben C ist mit einem Gewichtsausgleich kombiniert, der in neuartiger Weise im Inneren des Gasbehälters untergebracht ist und einen Bauteil aufweist, der gleichzeitig als Träger für die Scheiben oder Rollen des Gegengewichtes und als Träger für den Mittelteil des Daches B des Gasraumes dient. Dieser Bauteil besteht aus einer rohrförmigen Stütze oder einem Zylinder F, der im Mittel des Gasraumes vertikal angeordnet ist und sich von dem Fundament des Behälters nach aufwarts zu dem Mittelteil des Daches B erstreckt, das an ihm befestigt ist.
Da die vertikale, das Dach tragende Stutze F im Mittel des Gasraumes X angeordnet ist, ist es erforderlich, zur Autnahme derselben eine Mittelöffnung im Kolben C und eine zweite flexible gasdichte Abschlussdecke D'zur Herstellung einer gasdichten Verbindung zwischen Kolben C und der Stütze F ver ? usehen. Ketten oder Seile 1, die in Nähe der Mitte an dem Kolben C befestigt sind, führen aufwärts über Rollen 2, welche vom Rohr F gehalten werden, und von dort nach unten zu einem Gewicht 3 im Inneren des Rohres F. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Ketten oder Seile 1 mit einem Ende an einem Kragen 4 befestigt, der in einigem Abstand oberhalb des Kolbens C gelegen ist.
Der Kragen 4 ist nut dem Kolben C durch geeignete Mittel, wie z. B. durch mehrere Innenbolzen 5 und radiale Zuganker 6, starr verbunden, welche dem Kolben C die nötige Festigkeit und Steifheit verleihen und die praktische Anwendung der Erfindung bei Behältern mit einem Gasraum von grossem Durchmesser ermöglichen. Wenn nötig, kann das feststehende Dach B des Gasraumes durch Spannbänder 7 und Stützen 8
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verstärkt und versteift werden. Hauptstütze des Daches ist jedoch das Rohr F des Gewichtsausgleiches, das gleichzeitig die KettenroUen trägt und das Gegengewicht aufnimmt. Das obere Ende des Innenträgers F ist durch eine gasdichte Kappe 9 geschlossen und dessen unteres Ende mit einer gasgedichteten Ableiteinrichtung 10 ausgestattet, die aus einem umgekehrten Syphon bestehen kann.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Anbringung der flexiblen Abschlussdecke D an der Aussenkante des Kolbens C in einer solchen Beziehung zu der Seitenwand A des Gasraumes, dass keine Neigung der nachgiebigen Abschlussdecke zum Festfrieren oder Hängenbleiben an der Wand auftritt. Dies wird erreicht durch Befestigung des oberen Endes oder der Aussenkante des Dichtungsorgans D an einem nach innen vertieften Teil des Unterendes der Seitenwand A, entweder nach Art der Fig. 1 und 2 oder nach
Fig. 3.
Gemäss Fig. 1 und 2 ist das Unterende der Seitenwand A mit einem eingezogenen Teil A' versehen, an welchem die flexible Abschluss- decke D mit einem abnehmbaren Klemmring 11
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Fig. 3, durch Schweissen od. dgl. verbunden sein, der mit einem vertikalen Flansch versehen ist und eine Fläche bildet, an der die flexible Abschlussdecke D mit einem Klemmring 11 a abnehmbar befestigt ist. Durch die beschriebenen Einrichtungen wird die flexible Abschlussdecke D daran gehindert, mit der Seitenwand A des Gasraums, an der sich Kondensat ausscheidet, in Berührung zu kommen, so dass keine Neigung der Abschlussdecke zum Festfrieren oder Hängenbleiben an der Seitenwand auftreten kann.
Vorzugsweise wird der Gasbehälter bei Nulldruck oder bei sehr niederem Überdruck von beispielsweise 0,8 mm Wassersäule betrieben. Wenn der Gasraum halbvoll ist, hängt die nachgiebige Abschlussdecke D vom Kolben C lotrecht herab. Es ist nicht notwendig, das Traggerüst E für die nxe Seitenwand des Gasraumes so auszubilden, dass die flexible Abschlussdecke D nicht an ersteres ankommen kann, da das Traggerüst nicht gasdicht ist. Wenn das Traggerüst E aus einem zylindrischen Mantel, wie dargestellt, besteht, werden Luftlöcher 12 vorgesehen, welche das Innere des Mantels mit der Aussenluft verbinden und dadurch Niederschläge an der Innenseite des Traggerüstes E, mit welcher die flexible Decke D in Berührung kommen kann, verhüten.
Das Gas wird durch eine Leitung 18 dem Gasraum zu-oder von diesem abgeleitet, wobei der Kolben C den Boden und das feststehende Dach B die Decke des Gasraumes bilden.
Ein weiteres Merkmal der beschriebenen Vorrichtung besteht darin, dass Mittel zur selbsttätigen Ableitung des Kondensats aus dem Gasraum X vorgesehen sind, welches sich an den Innenwänden des letzteren abscheidet. Diese Mittel können auf die in Fig. 2 oder in Fig. 3 veranschaulichte Art ausgebildet werden. Gemäss
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festigung der flexiblen Abschlussdecke D an dem einspringenden Teil der Behälterwand dient, so ausgebildet, dass er als Trog im Inneren des Gasraumes wirkt, in dem sich das an der Innenwand herabfliessende Kondensat sammelt. Das obere Ende des Klemmringes 11 ist leicht nach der Seite gebogen und mit Nasen 13 versehen, welche den Ring in einer solchen Lage in bezug auf den eingezogenen Teil der Seitenwand A halten, dass er einen Kondensattrog im Inneren des Gasraumes bildet.
Längs des Umfangs der Seitenwand A sind in Abständen
U-förmige Auslassvorrichtungen 14 angeordnet, so dass das Kondensat aus dem Trog durch
Löcher 15 der Seitenwand des Gasraumes ent- weichen kann. Die Auslass oder Ablaufvor- richtungen 14 sind, wie in Fig. 2 dargestellt, durch Flüssigkeit 16 abgedichtet. Bei der ab-
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Trog zur Aufnahme des Kondensats, das sich an der Innenwand des Gasraumes abscheidet und an dieser herabfliesst. Dieser Trog besitzt Auslässe 14, wie oben geschildert. Die Ausbildung der Vorrichtung gemäss Fig. 3 ist vorzuziehen, da hiebei die Notwendigkeit einer Biegung oder Deformation der Seitenwandbleche der Gaskammer wegfällt und die Verwendung flacher Metallstreifen für den Klemmring 11 a zulässig ist.
Ausserdem kommt die flexible Abschlussdecke D nicht mit dem Traggerüst E in Berührung, wenn sich der Kolben C in seiner tiefsten Stellung befindet, natürlich unter der Voraussetzung, dass die Vorrichtung ohne oder nur mit geringem Überdruck im Gasraum betrieben wird.
Damit kein Kondensat vom Dach B des Gasraumes in den von der flexiblen Decke D gebildeten Sack tropfen kann, ist an der Unterseite des Daches ein Schirm 17 so angebracht, dass das Kondensat am Dach bis zum Schirm 17 herunterfliesst und von diesem auf den Kolben C tropft.
Der Schirm 17 ist, wie Fig. 1 erkennen lässt, ausserhalb der lotrechten Verlängerung des Sackes der Abschlussdecke D angebracht oder, mit anderen Worten, in einem gewissen Abstand nach innen von dem Punkt versetzt, an welchem die Innenkante der flexiblen Dicke D am Kolben C befestigt ist. Die geringfügige Kondensatmenge, die so auf den Kolbenboden gelangen kann, verdampft wieder, ohne das ordnungsgemässe Funktionieren der Vorrichtung zu beeinträchtigen.
Mit 18 ist ein kombinierter Gasein-und auslass bezeichnet.
Damit die Vorrichtung bei allen Stellungen des Kolbens C mit demselben Druck betrieben werden kann, sind die Seile 1 des Gewichts- ausgleichs so ausgebildet, dass ihr Gewicht un- gef ähr gleich ist dem Gewicht der flexiblen
Abschlussdecken D und D'. Wenn das Gewicht der flexiblen Abschlussdecken D und D'wächst, wenn der Kolben C aufsteigt, müsste der Innen- druck dabei abnehmen. Wenn jedoch das
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Gewicht 3 sich nach unten bewegt, gleicht das zunehmende Gewicht der Seile 1 das zunehmende Gewicht der flexiblen Decken D und D'aus.
Durch Anbringung von zusätzlichen Gewichten längs der Ketten oder Seile 1 oder durch Wahl des gleichen Gewichtes je Lingeneinheit für die Seile 1 und für die flexiblen Abschlussdecken D und D'kann demnach erreicht werden, dass die Vorrichtung bei allen Stellungen des Kolbens C mit gleichem Druck arbeitet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gasspeicher, bestehend aus einem starren Behälter, einem unbeweglichen Dach und einer im Inneren des Behälters beweglichen Querwand, dadurch gekennzeichnet, dass die starre, aber bewegliche Querwand (C) nach Art eines Kolbens in dem Behälter beweglich ist und einerseits mit der Umfassungswand (A) durch eine nachgiebige Abschlussdecke (D) und anderseits durch eine nachgiebige Abschlussdecke (D') mit einem Mittelpfosten verbunden ist, welcher das Dach des Speichers trägt.