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Grossbehälter zur Beförderung von Industriegasen, insbesondere von Erdgas, vorzugsweise auf Eisenbahnwagen
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instbesondereErdgas wird auf rollendem Material, z. B. Eisenbahnwagen, z. Zt. mittels auf das Wagengestell montierter, vielzahliger, gezogener Flaschen befördert. Der Durchmesser dieser Flaschen beträgt im allgemeinen etwa 200-300 mm und deren Länge entspricht meistens etwa der Hälfte der Wagenlänge, d. h. ungefähr 7 m. Mit Rücksicht darauf, dass der übliche Betriebsdruck 150 atü und der Probedruck etwa 225 atü beträgt, mussten die Flaschen aus einem besonderen Material von gro- ssem Widerstand verfertigt werden.
Auf je einen Eisenbahnwagen wurden ungefähr 70-80 solche Flaschen montiert, deren eine Enden durch Gewindepfropfen, deren andere Enden durch Verschluss-Konstruktionen verschlossen wurden, welche untereinander verbunden sind. Die VerschlussKonstruktionen sind mittels einer Rohrleitung mit dem Hauptventil verbunden, durch welches das Füllen und Entleeren der Flaschen vor sich geht.
Der Hauptnachteil der bekannten Einrichtung besteht darin, dass die vielen zu den Flaschen gehörenden Verschlusselemente häufig Undichtigkeiten verursachen. Die Flaschen besitzen ein bedeutendes Eigengewicht, wobei die Anordnung dieser eine zeitraubende Montierungsarbeit beansprucht.
Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Gasbehälters zur Beförderung von Industriegasen insbesondere auf Eisenbahnwagen. Bei dem Gebrauch von einigen Gasbehältern nach der Erfindung wird die Anwendung von vielzahligen Flaschen überflüssig gemacht. Folglich verringert sich wesentlich die Gefahr der Undichtigkeit, das Nutzgewicht wird vergrössert und der Zusammenbau kann einfacher und unter kürzerer Zeit ausgeführt werden.
Der Gasbehälter nach der Erfindung zur Beforderung von Industriegasen, Insbesondere auf Eisenbahnwagen besteht aus einem gewickelten Hochdruck-Gasbehälter von grossen Abmessungen, im weiteren Grossbehälter genannt. Die Grossbe- hälter werden auf dem Eisenbahnwagen (oder Kraftfahrzeug) durch Bindemittel festgehalten und untereinander verbunden.
Gewickelte Grossbehälter sind im allgemeinen bereits bekannt. Diese bestehen im wesentlichen aus einem verhältnismässig dünnwandigen Kernrohr und aus einer auf. das Kernrohr aufgewickeltten, aussen-oder aussen und innen-profilier- ten Bandschicht. Wenn das Wickelband auch auf seiner Innenfläche profiliert ist, dann wurde das Profil des Bandes auf die äussere Mantelfläche des Kernrohrs eingeschnitten (gedreht). Grossbehälter wurden bis jetzt auf Eisenbahnwagen (rollendem Material) in waagrechter Anordnung zur Beförderung von Industriegasen nicht verwendet.
Die Anwendung von Grossbehältern In liegender Lage auf Eisenbahnwagen begründet die besondere Ausbildung der Grossbehälter nach der Erfindung, die darin besteht, dass beide Böden eines Behälters aus halbsphärisch nach aussen gewölbtem Blech angefertigt werden. Diese Boden werden nach der Erfindung derart ausgebildet, dass ihre. dem Behälter zugekehrten zylindrischen Enden die Fortsetzung des Kernrohrmantels bilden, mit welchem die zylindrischen Enden durch Schweissen vereinigt werden. Das Wickelband verbreitet sich auch auf die zylindrischen Enden der Böden ; die gewölbten Böden, sowie der Kernrohrmantel, werden mittels des Wickelbandes und mittels bekannter Schrumpfringe zusammengehalten.
Die bisherigen, ortsfesten, stehend angeordneten Grossbehälter machten die Anwendung von ebenen Böden möglich, mit besonders abgedichteten Flanschbefestigungen. Infolge der Anwendung von. gewölbten Boden nach der Erfindung sind die Flanschen und die besonderen Abdichtungen überflüssig, so dass die Bodenausblldung der Grossbehälter nach der Erfindung eine Gewichtseinsparung erreicht. Ausserdem sind die Festigkeitsverhältnisse der gewölbten Böden viel vorteilhafter als die der ebenen Böden.
Die Grossbehälter nach der Erfindung besitzen
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einen inneren Durchmesser von über 500 mm, vorzugsweise 1000 mm, ihre Länge entspricht der des Warengestells und beträgt etwa 10-15 m, ihre Böden bestehen aus gewölbtem Blech, wobei die Grossbehälter im übrigen auf bekannte Weise angefertigt werden.
Die beigeschlossene Zeichnung veranschaulicht eine beispielsweise Ausführungsform eines erdgasbefördernden Eisenbahnwagens mit vier Grossbehältern nach der Erfindung. Es zeigen Fig. 1 den kompletten Eisenbahnwagen in perspektivischem Bild, Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt eines der Grossbehälter in grösserem Massstab, Fig. 3 einen Schnitt, wieder in grösserem Massstab, nach Linie//7-/77 der Fig. 2 durch einer der geschweissten Anpassungen des Kernrohres, wobei der Schnitt die Mantelkonstruktion veranschaulicht.
Bei der gezeigten Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung werden auf dem Gestell 7 des Eisenbahnwagens vier Grossbehälter 1 paarweise übereinander angeordnet (Fig. 1).
Der Grossbehälter 1 (Fig. 2) besteht aus einem dünnwandigen Kernrohr 2, aus zwei gewölbten Blechboden 3 und aus einer aufgewickelten Bandschicht 4. Es werden namentlich an die zwei Enden des aus Blech mittels Schweissens hergestellten Kernrohres 2 je ein ebenfalls aus Blech hergestellter, halbsphärisch nach aussen gewölbter
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kehrten zylindrischen Enden (3') der halbsphärisch nach aussen gewölbten Böden 3 bilden die Fortsetzung des Kernrohrmantels 2 des Grossbehälters, wobei der Kernrohrmantel mit den zy-
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auch auf die zylindrischen Enden der Böden aus, und die gewölbten Böden, sowie der Kernrohrmantel 2 werden mittels des Wickelbandes 4 und der Schrumpfringe 5 zusammengehalten.
In das Kernrohr 2 (Fig. 3) ist ein Dreifachgewinde geschnitten, das zur Aufnahme der Rippen des Wickelbandes 4. dient. Das Gewinde läuft auf der ganzen Länge des Kernrohrmantels entlang. Die durch die Beschleunigungen der Grossbehälter entstehenden waagrechten Kräfte werden von den am Eisenbahnwagen angebrachten Stützorganen sowie von den die Grossbehälter am Wagen befestigenden Verbindungselementen aufgenommen (Fig. 1).
Die Stützorgane werden im wesentlichen durch die Stützen 8, Zwischenbalken 9, Zugstangen 10 und Ringe 11 gebildet. Am Wagengestell 7 be-
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10 am Wagengestell 7 befestigten Zwischenbalken 9 tragen die zwei oberen Behälter. An den Stützen 8 und Zwischenbalken 9 sind die Ringe 11 befestigt, deren Innenfläche genutet ist ; in diese Nuten greifen die entsprechenden Profile der Bandschicht 4 ein.
Die Grossbehälter werden am Wagen mittels als Verbindungselemente dienender, umgekehrter U-förmiger Gurten 12 befestigt.
Aus Festigkeitsrücksichten ist es vorteilhaft, die Grossbehälter mit Halteverbindungen untereinander zu befestigen, die in. der vorliegenden Ausführung aus zwischen den zwei Stützen 8 angeordneten Balken 13 und Gurten 14 bestehen.
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Verhältnis zu der Einrichtung mit vielzahligen Flaschen eine um etwa 40% grössere Gasmenge. Das tote Ladegewicht der Einrichtung nach der Erfindung verringert sich ungefähr um 25% im Verhältnis zu der bekannten Einrichtung.
Das Wesen der beschriebenen Einrichtung sind die am Eisenbahnwagen liegend angeordneten Grossbehälter, wobei die Wahl der Stützorgane, Verbindungselemente und Halteverbindungen nach den jeweiligen Erfordernissen gestaltet werden. Die Grossbeh1fltergruppe kann in einer selbsttragenden Ausführung unmittelbar auf einen Drehschemel gestellt werden. Die Stützorgane können als konstruktive Bestandteile des Eisenbahnwagengestells ausgebildet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Grossbehälter zur Beförderung von Industriegasen, insbesondere von Erdgas, vorzugsweise auf Eisenbahnwagen, wobei der Grossbehälter (gewickelter Hochdruck-Gasbehälter) einen Durchmesser von etwa 1000 mm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Grossbehälter liegend an-
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gewölbten Boden (3) besitzt und dass die Grossbehälter auf dem Eisenbahnwagen durch an sich
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ander verbunden werden.