<Desc/Clms Page number 1>
Regenwasserablaufvorrichtung für Flüssigkeits-
Hochbehälter mit Schwimmdeckel
Die Erfindung betrifft eine Regenwasserablaufvorrichtung für Flüssigkeits-Hochbehälter mit Schwimm- deckel. Solche Deckel sind auf der Flüssigkeit, insbesondere Öl od. dgl., schwimmend gelagert und wei- sen eine Regenwasserablaufvorrichtung zum Schutz gegen Überbeanspruchungen auf, die bei leerem und dementsprechend auf den Behälterboden abgestütztem Deckel durch Regenwasser-Ansammlungen ent- stehen könnten.
Bei Flüssigkeits-Hochbehältern zur freien Lagerung von Öl od. dgl., beispielsweise auf Ölfeldern, ist es allgemein üblich, die Unterseite des bei gefülltem Behälter frei schwimmenden Deckels mit einer
Anzahl nach unten ragender Stützfüsse zu versehen, mittels welcher der Deckel bei leerem Behälter auf dem Behälterboden aufruhen kann. Solche Stützfüsse tragen den Deckel im allgemeinen 0,5 bis 1 m oberhalb des Behälterbodens, wodurch zugleich ein ausreichend hoher Zwischenraum zwischen dem Deckel und dem Behälterboden gewahrt wird, damit man den unter dem Deckel befindlichen Raum begehen bzw. in diesen Raum gelangen und z. B. Reinigungsarbeiten, Wartungsarbeiten oder Kontrollen durchführen kann.
So zweckmässig die Stützfüsse einerseits auch sind, so verursachen sie anderseits doch Schwierigkeiten, wenn sich bei leerem Behälter auf dem am Behälterboden abgestützten Deckel Regenwasser ansammelt. Die Deckel sind zwar im allgemeinen dafür berechnet, dass sie Regenwasser-Ansammlungen bis zu einer Höhe von etwa 20 cm ohne weiteres tragen können, wenn der Deckel auf der Flüssigkeit im Behälter über seinem ganzen Querschnitt schwimmend getragen wird ; dagegen kann schon eine wesentlich geringere Wasseransammlung Überbeanspruchungen und schwere Schäden der Deckelkonstruktion hervorrufen, wenn der Deckel bei leerem Behälter auf seinen Stützfüssen ruht.
Bei denbisherigenHochbehältern mit schwimmend gelagerten Deckeln hat man bereits Vorrichtungen zum Ablauf von Regenwasser vorgesehen, um zu grosse Regenwasser-Ansammlungen auf dem Deckel zu vermeiden. Diese Vorrichtungen weisen einen Abflussschlauch oder eine Abflussleitung auf, die von einem niedrig gelegenen Punkt des Deckels nach unten durch das Öl bzw. den sonstigen Behälterihhalt und an einer unteren Stelle durch die Seitenwand des Behälters hindurch nach aussen führt. Sie haben sich im allgemeinen auch bewährt, solange sie unten geöffnet sind, schliessen aber doch die grosse Gefahr in sich, dass bei irgendeiner Undichtheit im System der Regenwasserablaufvorrichtung leicht Öl aus dem Behälter herausfliessen kann.
Aus diesem Grunde hat man diese Schläuche mit Absperrventilen versehen, die von
EMI1.1
wasserablaufvorrichtungen sind diese von Hand betätigbaren Absperrventile ausserhalb des Hochbehälters an der Abflussleitung angebracht, bei einzelnen Vorrichtungen befindet sich ein solches Ventil auch auf dem Deckel, um das Ausfliessen von Öl auf die Oberseite des Deckels zu verhindern, wenn die-bei auf dem Öl schwimmenden Deckel - durch das Öl geführte Abflussleitung undicht sein sollte.
Bei allen diesen Konstruktionen muss also vor oder bei Beginn stärkerer Regenfälle jedesmal dafür gesorgt werden, dass entsprechendes Personal; zu den Behältern geht und die genannten Ventile der oft zahlreichen Behälter eines Ölfeldes öffnet. Dabei kann das eine oder andere der Ventile leicht übersehen werden, wodurch bei den betroffenen Deckeln die genannte Gefahr bestehen bleibt, dass auf einem Deckel unbeabsichtigt grössere Regenwasseransammlungen entstehen, die im Falle, dass dieser Deckel bei
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
<Desc/Clms Page number 3>
durch irgendeine bekannte Abdichtkonstruktion nach aussen abgeschlossen sein.
Bei gefülltem Behälter ruht der Deckel 14 mit seiner ganzen unteren Fläche schwimmend auf der Flüssigkeit und nimmt je nach dem Flüssigkeitsstand im Behälter eine dem Flüssigkeitsstand entsprechend hohe Lage über dem Boden des
Behälters ein.
An der Unterseite des Deckels 14 sind eine Anzahl nach unten ragender Stützfüsse 18 angebracht, die bei leerem Behälter als Träger für den Deckel 14 dienen und dabei auf dem Behälterboden 12 aufruhen.
Bei ganz entleertem Behälter tragen diese Stützfüsse 18 den Deckel 14 in einer solchen Höhe oberhalb des Behälterbodens 12, dass ein genügend hoher Zwischenraum zwischen Deckel und Behälterboden verbleibt, damit man den unter dem Deckel befindlichen Raum begehen bzw. in diesen Raum gelangen und dort von Zeit zu Zeit z. B. Reinigungsarbeiten, Warnungsarbeiten oder sonstige Kontrollen sowohl am Behälterboden als auch an der Unterseite des Deckels vornehmen kann.
Der Deckel 14 weist ausserdem nach seiner Mitte hin ein leichtes Gefälle auf, so dass das Regenwasser nach der Mitte des Deckels hin zusammenläuft. In der Mitte des Deckels befindet sich eine kleine napfartige Vertiefung 19, in der sich das Regenwasser sammeln kann und von der aus ein flexibler Ablaufschlauch 20 in üblicher Weise nach unten durch den Behälterinnenraum und die Seitenwand 11 des Behälters hindurch nach aussen führt und an einer unteren Stelle des Behälters über ein Absperrventil 22 an eine Abführungsleitung 21 angeschlossen ist.
. Diese napfartige Vertiefung 19 und der Ablaufschlauch 20 bilden, wie bereits ausgeführt, eine übliche bekannte Regenwasserablaufvorrichtung, die zur Vermeidung von Regenwasseransammlungen auf dem Deckel eine weite Verbreitung gefunden hat. Da jedoch z. B. am Ablaufschlauch 20 vorkommende Undichtheiten zur Folge haben, dass der Behälterinhalt durch den Ablaufschlauch in die Abführungsleitung 21 abfliessen kann, wird das Absperrventil 22 normalerweise geschlossen gehalten und lediglich dann (kurzzeitig) geöffnet, wenn das Regenwasser z. B. nach einem Regen oder nach einer grösseren Ansammlung von Regenwasser vom Deckel abgelassen werden soll.
Solange der Deckel dabei schwimmend auf der Flüssigkeit im Behälter ruht, können selbst grosse Regenwasseransammlungen keine SchädssnamDeckel hervorrufen, weil dieser, wie bereits ausgeführt, über seine ganze Fläche auf der Flüssigkeit schwimmend gelagert ist.
Die Verhältnisse liegen aber wesentlich anders, wenn der Deckel 14 lediglich über seine Stützfüsse 18a auf dem Behälterboden abgestützt ruht. Wird es in einem solchen Falle versäumt, das genannte Absperrventil zu öffnen, wenn sich der Deckel am Boden des Behälters befindet, dann können Regenwasseransammlungen auf dem Deckel leicht solche Ausmasse annehmen, dass z. B. die verschiedenen Abdeckplatten des Deckels überbeansprucht und deformiert werden. Zur Vermeidung der vorgenannten Gefahr einer unbeabsichtigten Ansammlung grösserer Mengen von Regenwasser auf dem Deckel 14 - bei am Boden des Behälters über Stützfüsse abgesetztem Deckel - ist nun eine der in den Fig. 2 und 3 dargestellten selbsttätig wirkenden zusätzlichen Regenwasserablaufvorrichtungen etwa an der tiefsten Stelle des Deckels vorgesehen.
Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Regenwasserablaufvorrichtung ist der Deckel 14 an einer neben der napfförmigen Vertiefung 19 liegenden Stelle 24 von einer Rohrleitung 23 nach unten durchsetzt, deren unteres Ende unter dem Deckel in den Behälterinnenraum einmündet. Diese Rohrleitung 23 ist an der Stelle 24 des Deckels 14 mit diesem dicht verschweisst, was gerade an dieser verhältnismässig tiefen Stelle des Deckels wichtig ist, weil sich diese Stelle bei auf der Flüssigkeit schwimmendem Deckel meist etwas unterhalb des Flüssigkeitsspiegels befindet.
Das oberhalb des Deckels befindliche Ende der Rohrleitung 23 geht in ein Kniestück 25 über, dessen etwa waagrechter Zweig 26 mit dem einen Ende eines biegsamen Schlauches 27 od. dgl. flexiblem oder schwenkbarem Rohr verbunden ist, dessen anderes, freies Ende sich gegenüber der Fläche des Deckels 14 leicht bis zu einer gewissen Höhe über den Deckel anheben bzw. wieder absenken lässt. Der Schlauch 27 kann mit dem waagrechten Zweig 26 des Kniestückes 25 in irgendeiner geeigneten Weise flüssigkeitsdicht verbunden sein und im Innern dieses waagrechten Zweiges kann gewünschtenfalls auch noch ein in Fig. 2 gestrichelt angedeutetes Rückschlagventil 28 eingebaut sein, welches einen Flüssigkeitsdurchtritt lediglich in Richtung der in Fig.
2 befindlichen Pfeile 29 und 30 durch den Schlauch und anschliessend durch die Rohrleitung 23 zulässt.
Das äussere freie Ende des Schlauches 27 trägt eine Schelle 21 mit einer Öse 32, mittels welcher lie Schelle am unteren Ende einer Stange, Kette oder eines Seiles 33 befestigt ist, dessen anderes Ende tm äusseren Ende des Hebelarmes 34a eines Doppelhebels 34 angelenkt bzw. befestigt ist. Dieser Dop- pelhebel 34 ist an der Stelle 35 an einem Tragarm 36 schwenkbar gelagert, der sich vom oberen Bereich ter Aussenwand eines auf dem Deckel 14 angeschweissten Standrohres 37 aus schräg nach oben erstreckt.
Das anderseits des Tragarmes 36 befindliche freie Ende des Doppelhebels ist mit einem Gegengewicht 38 versehen, das dort aufgehängt zist, -wodurch der Doppelhebel 34 (in Fig. 2) normalerweise entge-
<Desc/Clms Page number 4>
gen dem Uhrzeigersinn in eine-in Fig. 2 gestrichelt dargestellte - Lage geschwenkt wird, bei der er das äussere freie Ende des Schlauches 27 über das Seil 33 ein beträchtliches Stück über die Deckeloberfläche anhebt, so dass sich das offene Schlauchende auch noch reichlich oberhalb desjenigen Flüssigkeitsspiegels befindet, der vorkommen kann, wenn der Deckel 14 im Behälter auf der Flüssigkeit schwimmend gela- gert ist.
An der Stelle des Standrohres 37 weist der Deckel 14 eine mit der Öffnung des Standrohres in Verbindung stehende Öffnung 39 auf und durch das Standrohr erstreckt sich von oben durch die Öffnung 39 bis in den. unter dem Deckel 14 befindlichen Behälterinnenraum hinein eine Stange 40, deren oberes Ende an dem das Gegengewicht 38 tragenden Hebelarm des Doppelhebels 34 angelenkt ist (vgl. Fig. 2).
Wenn sich der Deckel auf der Flüssigkeit des Behälters in seiner schwimmenden Lage befindet, dann hält der durch das Gewicht der Stange 40 und des Gegengewichtes 38 in seiner einen Endlage gehaltene Doppelhebel 34 das äussere freie Ende des Schlauches 27 in seiner oberen Lage, wodurch gewährleistet ist, dass keinerlei Flüssigkeit vom Behälterinnenraum her durch die Rohrleitung 23 nach oben und durch den Schlauch 27 auf die Oberfläche des Deckels 14 auslaufen kann, wenn das Rückschlagventil 28 bei zugleich aussergewöhnlich belastetem Deckel undicht sein sollte.
Solche Belastungen können durch grössere
EMI4.1
Flüssigkeit ein Ansteigen des Flüssigkeitsspiegels von einer normalen (in Fig. 2 strichpunktiert dargestellten) Höhe 42 etwa bis auf eine (in gleicher Weise dargestellte) grössere Höhe 43 relativ zum Deckel 14 verursachen können.
Wird der Behälter entleert und setzt der Deckel 14 auf dem Behälterboden 12 auf, so schlägt die Stange 40 mit ihrem unteren Ende 40a schon vor dem Aufsetzen der Fussstützen 18 auf dem Behälterboden 12 an und wird daraufhin gegenüber dem Deckel 14 um einen bestimmten Betrag angehoben (wie in Fig. 2 dargestellt), wodurch der Doppelhebel 34 im Uhrzeigersinn und zugleich im Sinne einer Absenkung des Schlauches 27 bis auf die in Fig. 2 ausgezogen dargestellte Lage geschwenkt wird. Bei diesem
EMI4.2
nach unten in den Behälterinnenraum abgeleitet werden, wo das Regenwasser in einem Sumpf 44 (vgl.
Fig. 1) gesammelt und zu einer Abführungsleitung 45 geführt wird.
Wird der Behälter wieder mit Öl od. dgl. gefüllt und steigt der Ölspiegel genügend hoch, so dass der
EMI4.3
dargestellte Lage ab, wobei der Doppelhebel 34 zugleich entgegen dem Uhrzeigersinn bis zu seiner andern Endlage geschwenkt wird, bei der die Ablaufvorrichtung ausser Tätigkeit gesetzt ist.
Bezüglich des Anhebens des freien Endes vom Schlauch 27 sei noch bemerkt, dass der Hub am äusseren Ende des Hebelarmes 34a des Doppelhebels um so grösser wird, je kleiner der Abstand zwischen den beiden Gelenkpunkten 35 und 41 im Verhältnis zum Abstand des Gelenkpunktes 35 vom äusseren Ende des Hebelarmes 34 gewählt wird.
Durch eine geeignete Wahl der genannten Abstände wird auch gewährleistet, dass beim ersten Füllen des Behälters mit Flüssigkeit und beim entsprechenden Abheben des Dekkels 14 vom Behälterboden 12 das freie Schlauchende schneller von der Deckeloberfläche nach oben gelangt als die Flüssigkeit zu solch einer Höhe ansteigen könnte und dass etwa in die Rohrleitung23 \on unten eindringende Flüssigkeit nach oben durch den Schlauch 27 auf den Deckel abfliessen könnte, wenn der Deckel einmal stark belastet sein und das Rückschlagventil 28 versagen oder nicht vorgesehen sein sollte.
Das Kniestück 25 befindet sich an der Rohrleitung 23 zweckmässig etwas oberhalb des Deckels 14, so dass sich auch das Rückschlagventil 28 im Zweig 26 des Kniestückes normalerweise etwas oberhalb des üb- lichen Flüssigkeitsspiegels im Behälter befindet, der in Fig. 2 durch die strichpunktierte Linie 42 angedeutet ist. Durch eine solche Anordnung wird die Gefahr einer Verschmutzung des Ventiles 28 durch die Flüssigkeit des Behälters vermieden.
In den Fällen, wo der Behälter zur Lagerung von Petroleum oder andern Rohölprodukten verwendet wird, kann noch eine weitere Sicherheitsmassnahme getroffen werden, indem in der Rohrleitung 23 staan- dig eine bestimmte Wassersäule gehalten wird, die ein Austreten von Gasen und Dämpfen aus der Flüssigkeit durch die Rohrleitung 23 nach aussen und damit auch ein Bespülen des Rückschlagventiles 28 mit der Behälterflüssigkeit verhindert. Hiezu können am unteren Ende der Rohrleitung 23 eine Anzahl La- schen 46 befestigt sein, die etwas unterhalb des Rohrendes einen flachen Topf 47 tragen, der mit seinen den unteren Teil der Rohrleitung 23 umgebenden Seitenwänden ein gutes Stück über den unteren Rohrrand nach oben hinausragt.
Vom Kniestück 25 kann ausserdem ein Rohrstück 48 nach oben führen, das an seinem oberen Ende einen'Sammeltrichter 49'für Regenwasser trägt Wenn der Behälter das erste Mal mit Öl
<Desc/Clms Page number 5>
od. dgl. Flüssigkeit gefüllt wird, kann in den Sammeltrichter entsprechend dem ansteigenden Ölspiegel
Wasser eingefüllt werden. Dabei hängt die in der Rohrleitung 23 verbleibende Wassersäule natürlich von der Länge der Leitung und dem spez. Gewicht der Flüssigkeit im Behälter ab ; trotzdem kann mit Hilfe des Topfes 47 leicht eine genügende Wassermenge in der Rohrleitung 23 zurückgehalten werden, um die- se gegenüber dem Behälterinhalt abzudichten und normalerweise ein Bespülen des Rückschlagventiles 28 mit dem Öl oder dem sonstigen Behälterinhalt zu verhindern.
Das im Topf 47 befindliche Wasser wird da- bei von Zeit zu Zeit - jeweils im Falle von Niederschlägen - durch das vom Sammeltrichter 49 gesam- melte und durch das Rohrstück 48 in die Rohrleitung 23 herabfliessende Regenwasser ergänzt. Wasser, wel- ches über den Topf 47 überläuft, sickert durch das Öl hindurch zum Boden des Behälters und wird im
Sumpf 44 gesammelt.
Statt des vorstehend beschriebenen Doppelhebels 34 kann auch irgendeine andere geeignete Halte- vorrichtung für das äussere freie Ende des Schlauches 27 vorgesehen sein, durch welche dieses Ende in Ab- hängigkeit von der Lage des Deckels angehoben oder abgesenkt wird. In Fig. 3 ist eine solche abgeän- derte Haltevorrichtung dargestellt. Bei dieser Vorrichtung ist an der Öse 32 der Schelle 31 ein Seil 50 be- festigt, welches an einer oberhalb der Schelle befindlichen Seiltrommel 51 gehalten ist. Diese Seiltrommel 51 ist an dem einen Ende einer Welle 52 befestigt, die drehbar an einer Konsole 53 gelagert ist, die ihrerseits am oberen Ende des Standrohres 37 aussen befestigt ist. Die Welle 52 trägt an ihrem der Seiltrommel 51 gegenüberliegenden freien Ende ein mit einer Zahnstange 55 zusammenwirkendes Ritzel 54.
Diese Zahnstange bildet den oberen Endteil einer durch das Standrohr 37 und den Deckel 14 nach unten durchhängenden Stange 40, wie sie bereits beim ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Beiderseits der Zahnstange 45 können Anschläge 56 befestigt sein, die die Länge des durch den Deckel 14 nach unten durchhängenden Teiles der Stange 40 begrenzen.
Das Gewicht der Stange 40 mit dem Zahnstangenteil und den Anschlägen 56 ist gross genug, um die Stange gegenüber dem Deckel in seine untere Endstellung zu bringen, wenn der Behälter mit Flüssigkeit gefüllt und der Deckel vom Behälterboden 12 abgehoben wird. Durch diese Abwärtsbewegung der Stange 40 mit der Zahnstange 55 relativ zum Deckel 14 wird das Ritzel 54 und damit auch die Seiltrommel 51 im Sinne eines Aufwindens des Seiles 40 auf die Trommel gedreht, wodurch das äussere'freie Ende des Schlauches 27 in seine obere Lage gebracht wird, wenn sich der Deckel vom Behälterboden nach oben abhebt.
Umgekehrt schlägt beim Absinken des Deckels auf den Behälterboden die Stange 40 mit ihrem unteren Ende 40a vor dem Aufsetzen der Stützfüsse 18 an und bewirkt dadurch eine Aufwärtsbewegung der Zahnstange 55 gegenüber dem Deckel 14, wodurch die Seiltrommel 51'über das Ritzel 54 im Sinne eines Absenkens des freien Endes des Schlauches 27 gedreht und der Schlauch in die in Fig. 3 dargestellte Lage dicht über der Oberfläche des Deckels 40 gebracht wird. Hiedurch können schon geringe Regenwasseransammlungen auf dem Deckel durch den Schlauch 27 und anschliessend durch die Rohrleitung 23 nach unten in den Behälterinnenraum abfliessen.
Wird das Verhältnis des Seiltrommeldurchmessers zum Ritzeldurchmesser so gross wie in Fig. 3 dargestellt gewählt, so wird das freie Ende des Schlauches 27 in dem Augenblick, wo der Deckel 14 sich vom Behälterboden abhebt und zu schwimmen beginnt, schneller nach oben angehoben als der Deckel gegenüber dem Boden aufsteigt. Wie bereits in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert wurde, ist dadurch gewährleistet, dass sich das freie Ende des Schlauches 27 stets oberhalb des Flüssigkeitsspiegels des Behälterinhaltes befindet, selbst wenn der Deckel bei seinem Abheben vom Behälterboden stark belastet sein sollte.
Die vorstehende Beschreibung lässt erkennen. dass die erfindungsgemässe, vorzugsweise als zusätzliche
EMI5.1
ausserordentlich einfach und billig hergestellt werden kann und dass sie sich vorzüglich dazu eignet, die Ansammlung grösserer Regenwassermengen auf dem üblicherweise schwimmend gelagerten Deckel des beschriebenen Hochbehälters selbsttätig zu vermeiden. solange dieser Deckel auf dem Behälterboden ruht.
Ausserdem ist es wesentlich, dass bei der erfindungsgemässen Vorrichtung gewünschtenfalls leicht alle Sicherheitsmassnahmen vorgesehen werden können, um einen Flüssigkeitsdurchtritt vom Innern des Behälters entlang der Vorrichtung auf die Oberseite des Deckels zu verhindern.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sollen lediglich das Verständnis des Erfindungsgegenstandes erleichtern und keine Einschränkung der Erfindung sein. Denn die erfindungsgemässe Vorrichtung kann im Rahmen des Erfindungsgedankens in vielfacher Weise abgewandelt werden. Während z. B. die in der Zeichnung dargestellten Vorrichtungen lediglich eine einfache mechanische Wirkungsweise haben, weil dieses der einfachsten Ausführung der Erfindung entspricht und keine zusätzlichen Sicherheitsmassnahmen erfordert, wenn die Vorrichtung in Verbindung mit Behältern für brennbare Flüssigkeiten verwendet wird,
<Desc/Clms Page number 6>
so könnte die Vorrichtung, wenn diesbezüglich keine Rücksichten notwendig sind selbstverständlich statt der mechanischen, in der Zeichnung dargestellten Betätigungsmittel z.
B. auch elektrisch wirkende Mittel aufweisen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Regenwasserablaufvorrichtung für Flüssigkeits-Hochbehälter mit Schwimmdeckel, dadurch gekennzeichnet, dass die Regenwasserablaufvorrichtung eine flüssigkeitsdicht durch den Deckel (14) führende Rohrleitung (23) umfasst, deren unteres offenes Ende unter dem Deckel (14) in den Behälterinnenraum mündet und deren oberes Ende oberhalb des Deckels (14) mit dem einen Ende eines Schlauches (27) od. dgl.
flexiblem oder schwenkbarem Rohr verbunden ist, dessen anderes Ende über dem Deckel (14) durch eine Haltevorrichtung gehalten ist, die derart in Abhängigkeit von der Deckellage steuerbar ist, dass das bei schwimmender Lagerung des Deckels (14) genügend hoch über dem Deckel in einer oberen Lage gehaltene Schlauchende bei auf dem Behälterboden (12) abgestütztem Deckel (14) in einer unteren Lage dicht über dem Deckel gehalten wird.