Stahltank für Mineralöl mit einer Kunststoff-Innenverkleidung
Die Erfindung betrifft einen Stahltank für Mineralöl, der eine die ganze Tankinnenwand abdeckende Kunststoff-Innenverkleidung aufweist.
Offenkundig vorbenutzt wurden schon Tanks, bei denen unter der Wirkung eines Unterdrucks gegen die Innenseite der Stahlwand eine PVC-Folie anliegt.
Diese bekannten Tanks haben den Nachteil, dass für die Aufrechterhaltung des Vakuums zwischen. der PVC-Folie und der Stahlwand eine Vakuumpumpe erforderlich ist, und dass sich infolge der beim Befüllen der Tanks stattfindenden Relativbewegungen der Folie gegenüber der Stahlwand die Folie beispielsweise an den Schweissperlen der Stahlwand durchscheuert. Ausserdem gestattet diese Art eines doppelwandigen Tanks nicht die Verwendung einer Lecksicherungsflüssigkeit, wie sie bei doppelwandigen Stahltanks zur Anwendung kommt.
Des weiteren sind Tanks der eingangs erwähnten Art offenkundig vorbenutzt, bei denen die Kunststoff-Innenverkleidung durch Ausstreichen der Innenseite der Stahlwand mit einem streichfähigen Kunststoff hergestellt wird. Abgesehen davon, dass bei diesem Verfahren überhaupt nicht nachgeprüft werden kann, ob die Kunststoff-Innenverkleidung porenfrei ist, gestattet auch ein derartiger Tank nicht die Verwendung einer Lecksicherungsflüssigkeit.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Stahltank insbesondere nachträglich mit einer Kunststoff-Innenverkleidung zu versehen, derart, dass ein doppelwandiger Tank entsteht, der unempfindlich gegen Temperaturschwankungen ist und es ermöglicht, die Leckfreiheit sowohl der Innen- als auch der Aussenwand zu kontrollieren.
Diese Aufgabe wird bei Tanks der eingangs erwähnten Art gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Innenverkleidung eine biegesteife Kunststoffwand ist, deren Temperaturausdehnungskoeffizient wenigstens annähernd gleich demjenigen der Stahlwand ist, und dass zwischen Kunststoffwand und Stahlwand Distanzstücke vorgesehen sind, die mit der Kunststoffwand einstückig sind und über die die Kunststoffwand mit der Stahlwand verbunden ist. Es ergibt sich also ein doppelwandiger Tank, der, da die Kunststoffwand dank der Distanzstücke im Abstand von der Stahlwand angeordnet ist, das Einfüllen einer üblichen Lecksicherungsflüssigkeit gestattet, so dass die erfindungsgemässe Konstruktion sämtlichen Anforderungen bezüglich der Lecksicherheit eines Tanks für Mineralöle entspricht.
Infolge der gleichen Ausdehnungskoeffizienten von Stahlwand Kunststoffwand entstehen ferner bei Temperaturschwankungen, wie sie beispielsweise beim Befüllen des Tanks auftreten, keine Scherkräfte zwischen Stahlwand Kunststoffwand, so dass sich die Innenverkleidung nicht ablöst.
Eine einfache Befestigung der Kunststoffwand ist durch Verkleben der Distanzstücke mit der Stahlwand möglich, wobei vorzugsweise ein Epoxyd- oder ein Neoprenekleber verwendet wird.
Zur Herstellung der mit der Stahlwand verbundenen Kunststoffwand eignen sich besonders ungesättigte Polyesterharze, denen bei der Heisshärtung als Katalysatoren zum Beispiel Methyläthylketonperoxyd, Dicyclohexylperoxyd-2, Cyclohexanonperoxyd, Diacetylperoxyd, Cumolhydropleroxyd, Lauroylperoxyd, Benzoylperoxyd, tert. Butylpermaleinat, tert. Butylperacetat, tert. Butylbenzoat und Di-tert.-Butylperoxyd zugesetzt wird; bei Kalthärtung kommen als Beschleuniger noch Amine oder Kobaltsalze hinzu.
Die Kunststoffwand kann aber auch aus Epoxydharzen hergestellt sein, denen als Härter aliphatische Polyamine, aromatische Polyamine oder Säureanhydride als Härter zugesetzt werden.
Zur Verstärkung der Kunststoffwand kann diese eine Glasfasereinlage aufweisen.
Die folgende Beschreibung dient zur Erläuterung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles; es zeigen:
Fig. 1 einen erfindungsgemässen Tank samt Lecksicherungseinrichtung im Querschnitt;
Fig. 2 den Tank gemäss Fig. 1 z. T. im Längsschnitt;
Fig. 3 einen durch A gekennzeichneten Ausschnitt
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Bruchstückes einer erfindungsgemässen Kunststoffwand, bei der zur Darstellung der Glasfasereinlage der Kunststoff teilweise entfernt wurde.
Bei dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Tank liegt eine aus glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigte Kunststoffwand 10 mit Spitzen 12 pyramidenförmig ausgebildeter Distanzstücke 14 gegen die Innenseite einer Stahlwand 16 an.
Die Kunststoffwand 10 setzt sich aus mehreren Teilstücken zusammen, von denen nur die Teilstücke 18 bis 26 in Fig. 2 dargestellt sind. Die einzelnen Teilstücke stossen stumpf aneinander und die sich so bildenden Stossfngen 28 sind mit Kunststoff-Laminatstreifen 30 (glasfaserverstärkte Kunststoffstreifen) überlaminiert.
Zum Aufkleben der Laminatstreifen ist ein Epoxyd- oder Neopfenekleber zu verwenden, der auch zum Befestigen der Spitzen 12 an der Stahlwand 16 dient.
Der zwischen Stahlwand 16 und Kunststoffwand 10 durch die Ausbildung der der Stahlwand zugekehrten Oberfläche der Kunststoffwand entstandene Hohlraum 32 ist mit einer üblichen Lecksicherungsflüssigkeit, beispielsweise einem Wasser-Frostschutzmittel Gemisch gefüllt, die über einen Ausgleichsbehälter 34 und eine Einfülleitung 36 eingefüllt wird. Zur Entlüftung des Hohlraumes 32 ist an der Stahlwand auch ein Entlüftungsstutzen 38 vorgesehen, der nach dem Einfüllen der Lecksicherungsflüssigkeit verschlossen wird.
Der Ausgleichsbehälter hat einen üblichen, nicht dargestellten Schwimmerschalter, der mit einem Elektrosignalgerät 40 gekoppelt ist.
Ausserdem weist der Tank in bekannter Weise Öleinfüll- und Entlüftungsleitungen 43 bzw. 44 auf.
Da das Niveau der Lecksicherungsflüssigkeit über dem höchstmöglichen Ölspiegel im Tank liegt, tritt bei jedem Undichtwerden entweder der Kunststoff- oder der Stahlwand Lecksicherungsflüssigkeit ins Tankinnere ein bzw. aus dem Tank aus, so dass das Niveau der Lecksicherungsflüssigkeit im Ausgleichsbehälter 34 absinkt, worauf das Signalgerät 40 ein optisches und/ oder akustisches Signal gibt.
Die erfindungsgemässe Kunststoff4nnenverklei- dung eignet sich besonders für den nachträglichen Einbau in einwandige Stahltanks, die direkt ins Erdreich eingelassen sind, wie dies bei dem in Fig. 1 dargestellten Tank der Fall ist. Dabei werden die Teilstücke der Kunststoffwand durch den am Tank vorgesehenen Dom 46 in das Tankinnere eingebracht und dort zusammengesetzt und verklebt.
Steel tank for mineral oil with a plastic inner lining
The invention relates to a steel tank for mineral oil which has a plastic inner lining covering the entire inner wall of the tank.
Tanks were obviously previously used in which a PVC film is applied against the inside of the steel wall under the effect of a negative pressure.
These known tanks have the disadvantage that for maintaining the vacuum between. A vacuum pump is required for the PVC film and the steel wall, and that, as a result of the relative movements of the film with respect to the steel wall when the tanks are filled, the film rubs through, for example on the weld beads on the steel wall. In addition, this type of double-walled tank does not allow the use of a leak-proofing liquid such as is used in double-walled steel tanks.
Furthermore, tanks of the type mentioned at the beginning are obviously previously used in which the plastic inner lining is produced by painting the inside of the steel wall with a paintable plastic. Apart from the fact that with this method it cannot be checked at all whether the plastic inner lining is free of pores, such a tank also does not allow the use of a leakproof liquid.
The invention is based on the object of subsequently providing a steel tank with a plastic inner lining in such a way that a double-walled tank is created that is insensitive to temperature fluctuations and enables the leak-free control of both the inner and outer walls.
This object is achieved in tanks of the type mentioned according to the invention in that the inner lining is a rigid plastic wall, the temperature expansion coefficient of which is at least approximately the same as that of the steel wall, and that spacers are provided between the plastic wall and the steel wall, which are integral with the plastic wall and via which the plastic wall is connected to the steel wall. The result is a double-walled tank which, since the plastic wall is spaced from the steel wall thanks to the spacers, allows a conventional leak-proofing fluid to be poured in, so that the construction according to the invention meets all the requirements regarding the leakproofness of a tank for mineral oils.
As a result of the same expansion coefficient of the steel wall and the plastic wall, temperature fluctuations such as those that occur when the tank is filled, for example, do not result in any shear forces between the steel wall and the plastic wall, so that the inner lining does not become detached.
A simple fastening of the plastic wall is possible by gluing the spacers to the steel wall, an epoxy or neoprene adhesive preferably being used.
For the production of the plastic wall connected to the steel wall, unsaturated polyester resins are particularly suitable, which are used as catalysts during hot curing, for example methyl ethyl ketone peroxide, dicyclohexyl peroxide-2, cyclohexanone peroxide, diacetyl peroxide, cumene hydropleroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, tert. Butyl permaleate, tert. Butyl peracetate, tert. Butyl benzoate and di-tert-butyl peroxide are added; in the case of cold curing, amines or cobalt salts are added as accelerators.
The plastic wall can also be made of epoxy resins to which aliphatic polyamines, aromatic polyamines or acid anhydrides are added as hardeners.
To reinforce the plastic wall, it can have a glass fiber insert.
The following description serves to explain an exemplary embodiment shown in the drawing; show it:
1 shows a tank according to the invention including a leak protection device in cross section;
FIG. 2 shows the tank according to FIG. T. in longitudinal section;
3 shows a section marked by A.
4 shows a perspective view of a fragment of a plastic wall according to the invention, in which the plastic has been partially removed to show the glass fiber insert.
In the tank shown in FIGS. 1 to 3, a plastic wall 10 made of glass fiber reinforced plastic with tips 12 of pyramid-shaped spacers 14 rests against the inside of a steel wall 16.
The plastic wall 10 is composed of several parts, of which only the parts 18 to 26 are shown in FIG. The individual sections butt against one another and the butt joints 28 thus formed are laminated with plastic laminate strips 30 (glass fiber reinforced plastic strips).
To glue the laminate strips on, an epoxy or neopene adhesive is to be used, which is also used to fasten the tips 12 to the steel wall 16.
The cavity 32 created between the steel wall 16 and the plastic wall 10 through the formation of the surface of the plastic wall facing the steel wall is filled with a conventional leak-proofing liquid, for example a water-antifreeze mixture, which is filled via an expansion tank 34 and a filler line 36. In order to ventilate the cavity 32, a vent port 38 is also provided on the steel wall, which is closed after the leakproofing liquid has been filled.
The expansion tank has a conventional float switch, not shown, which is coupled to an electrical signal device 40.
In addition, the tank has oil filling and venting lines 43 and 44 in a known manner.
Since the level of the leak protection fluid is above the highest possible oil level in the tank, each time either the plastic or steel wall leaks, leak protection fluid enters or leaves the tank, so that the level of the leak protection fluid in the expansion tank 34 drops, whereupon the signal device 40 gives an optical and / or acoustic signal.
The plastic inner lining according to the invention is particularly suitable for subsequent installation in single-walled steel tanks which are embedded directly into the ground, as is the case with the tank shown in FIG. The sections of the plastic wall are introduced into the interior of the tank through the dome 46 provided on the tank and are assembled and glued there.