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Flüssigkeitshochbehälter
Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitshochbehälter, insbesondere für Wasser, mit einem vollwandigen Stützgerüst. Es sind Flüssigkeitshochbehälter mit vollwandigem Stützgerüst bekannt, welches den Innenraum des kugelförmigen Behälters in Form einer zylindrischen Säule durchdringt, an der die beiden Pole des Behälters befestigt sind. Innerhalb des Behälters sind an der zylindrischen Säule Verstrebungen angeordnet, die etwa am Äquator des kugelförmigen Behälter angreifen und diesen abstützen. Bei derartigen Behältern treten in den Wandungen jedoch neben Zugspannungen auch Druck- und Biegebeanspruchungen auf, zu deren Aufnahme die Behälterwandungen entsprechend stark ausgebildet werden müssen, wodurch der Behälter schwer und teuer wird.
Weiters sind Flüssigkeitshochbehälter mit annähernd ellipsoidförmiger Gestalt bekannt, die auf zahlreichen, peripher angeordneten Säulen und zwei zentral angeordneten koaxialen vollwandigen Stützzylindern aufruhen.
Die Form des Behälters ist hiebei so gewählt, dass in seinen Wandungen vorwiegend Zugbeanspruchungen auftreten. Allerdings können auch bei dieser Konstruktion Biegespannungen in den Wandungen nicht völlig vermieden werden. Diese Konstruktion hat aber vor allem den Nachteil, dass durch die Vielzahl der Stützelemente und deren Anordnung auf einer grossen Grundfläche die Auflagerung des Behälters statisch unbestimmt ist, und dass vor allem für diese Stützelemente umfangreiche und teure Fundamentarbeiten erforderlich werden. Die Nachteile der bekannten Ausführungen werden durch die erfindungsgemässe Konstruktion vermieden.
Der Flüssigkeitshochbehälter ist gemäss der Erfindung dadurch ausgezeichnet, dass das Stützgerüst den Behälter durchdringt und sein oberer Teil als nach oben hin sich erweiternder Kugelstumpfmantel mit Durchtrittsöffnungen ausgebildet ist, dessen beide Seiten von der im Behälter gespeicherten Flüssigkeit benetzt sind, und dass ein zentrales, vorzugsweise als zentrale Stützeinrichtung für das Behälterdach dienendes Zu-und Ableitungsrohr vorgesehen ist. Durch die erfindungsgemässe Bauweise treten in den Behälterwandungen nur Zugbeanspruchungen auf ; die Wandungen können dabei leicht ausgebildet werden. Gleichzeitig fordert die zentral angeordnete vollwandige Stützkonstruktion ein Minimum an Fundamentierungsarbeit und-kosten sowie einen geringen Aufwand an Material für diese Stützkonstruktion selbst.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Konstruktion besteht darin, dass ein Teil der zentralen Stützkonstruktion in Verbindung mit dem Behälter ebenfalls zur Flüssigkeitsspeicherung herangezogen werden kann.
Weitere Merkmale der Erfindung werden in der Beschreibung an Hand der Zeichnung, in der eine beispielhafte Ausführungsform dargestellt ist, näher erläutert.
Das Stützgerüst des Behälters besteht aus dem vollwandigen Basiskegelstumpf oder Fussteil - l-, dem Unterteil-2-- in Form eines vollwandigen Zylinders und dem nach oben sich erweiternden vollwandigen oberen Gerüstteil--3 und 6--. Das Zu-und Ableitungsrohr--4--für die Flüssigkeit dient als Unterstützungskonstruktion für das Behälterdach --13-- bzw. dessen Dachgesperre und wird mittels Zugstreben--5--abgestützt, die an den kegelstumpfmantelförmigen Teil--3, 6-- des Stützgerüstes anschliessen und die Kräfte in den zylindrischen Gerüstteil--2einleiten.
Der kegelstumpfmantelförmige Teil --6-- des Stützgerustes weist mehrere
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durchtrittsöffnungen --16-- für die im Behälter gespeicherte Flüssigkeit auf sowie Mannlöcher für Wartung-un Anstrichzwecke. An den ringförmigen Stützzonen --7 und 8-wird die Behälterwandung--10, 11, 12-- durchlaufend unterstützt, so dass sämtliche Biege-und Torsionsspannungen, wie sie bei den Ringträgern der bekannten Behälter auftreten, wegfallen.
Aus diesem Grunde ist auch die Anordnung von Kastenträgern, die in der Herstellung sehr teuer sind, in Stützzonen--7 und 8--nicht erforderlich.
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wobei der Radius des äusseren Torus und die Neigung des inneren Kegels so aufeinander abgestimmt sind, dass die Resultierende aus den beiden Reaktionskräften in der Erzeugenden des oberen Gerüstteiles--3 und 6--liegt. An den äusseren Torus --10-- schliesst der obere Kegelstumpf - und das Behälterdach --13-- an. Die Resultierende aus dem Kegelstumpf --12-- und dem Behälterdach-13-liegt ebenfalls in der Erzeugenden des oberen Gerüstteiles--3 und 6-des Stützgerüstes, welcher als nach oben sich erweiternder Kegelstumpfmantel ausgebildet ist.
Der innere Bodenkegel--11--der Behälterwandung weist nahe dem Rohr-4-als Abschluss eine Kugelkalotte --14-- auf.
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Raum untergebracht werden.
Für Wartungszwecke kann der Behälter entlang seines Aussenumfanges einen Rundgang--15-- erhalten, der jedoch keinerlei statische Funktionen ausübt.
Die Erfindung ist durch die konstruktiven Massnahmen, wie sie an Hand der Zeichnung beschrieben wurden, nicht beschränkt ; so können z. B. die Zu-und Abführungsleitungen sowie Spülleitungen in beliebiger Anordnung vorgesehen sein, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird. Das gleiche gilt für die Ausführung des Fundamentes sowie der Konstruktion des eigentlichen Hochbehälters.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Flüssigkeitshochbehälter, insbesondere für Wasser, mit einem vollwandigen Stützgerüst,
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6)und sein oberer Teil als nach oben hin sich erweiternder Kugelstumpfmantel (6) mit Durchtrittsöffnungen (16) ausgebildet ist, dessen beide Seiten von der im Behälter gespeicherten Flüssigkeit benetzt sind, und dass ein zentrales, vorzugsweise als zentrale Stützeinrichtung für das Behälterdach (13) dienendes Zu-und Ableitungsrohr (4) vorgesehen ist.
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