CH631406A5 - Plastic storage container for liquids, in particular for heating oil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen etwa quaderförmigen Lagerbehälter aus Kunststoff für Flüssigkeiten, insbesondere für Heizöl, der als Blasformteil ausgebildet ist und der an einander gegenüberliegenden Seitenwänden mindestens je eine trichterartige Einstülpung aufweist, deren Böden miteinander verschweisst sind, wobei eine Seite der an den Seitenwänden befindlichen Grundfläche der Einstülpungen parallel zur Unterkante der Seitenwand verläuft.

Heizölbehälter aus Kunststoff, die im Blasformverfahren ■ hergestellt sind, haben sich seit vielen Jahren in der Praxis bewährt. Meist werden mehrere solcher Behälter zu einer Tankbatterie zusammengestellt. Die Behälter haben im allgemeinen eine Quaderform mit verhältnismässig grossflächigen Seitenwänden, die sich durch den statischen Druck der Flüssigkeitsfüllung auszubeulen versuchen. Um die Ausbeulung in Grenzen zu halten, sind verschiedene Massnahme zur Versteifung der Seitenwände vorgeschlagen worden. Die früher und auch heute noch weit verbreitete Massnahme hierfür besteht in der Anordnung von Bandagen, die im Bereich der Seitenwände aus biegesteifen Profilen bestehen. Bandagen sind aber relativ teuer, weshalb man versucht hat, andere Versteifungsmittel zu finden.

Es ist auch bekannt (DE-OS 25 22 094), im Inneren des Behälters Rippen anzuordnen, die aus dem Material der Behälterwände gebildet sind. Eine andere bekannte Lösung (DE-AS 21 15 507) besteht darin, an einander gegenüberliegenden Seitenwänden des Behälters grosse Einstülpungen anzuordnen, die in der Mittelebene des Behälters miteinander verschweisst sind. Hierdurch soll der Behälter etwa die Gestalt eines Torus erhalten. Um dies zu erreichen, müssen die Einstülpungen sehr gross ausgeführt werden, wodurch bei gegebenen Aussenabmessungen das Fassungsvermögen im Vergleich mit Behältern ohne Einstülpungen wesentlich reduziert wird.

Bei einem bekannten Lagerbehälter der eingangs genannten Art (DE-GM 75 05 698) hat die Einstülpung an der Seitenwand die Form eines Quadrates und an der Verschweis-sungsstelle die Form eines Kreises, dessen Durchmesser im Verhältnis zu den Abmessungen des genannten Quadrates klein ist. Die Einstülpung hat in der Nähe der Verschweissungsstel-le etwa die Form eines Kegels. Die Kegelform wird in Richtung der quadratischen Grundflächen zunehmend deformiert, jedoch entstehen keine ebenen Flächen, sondern die Begrenzungsfläche der Einstülpung bleibt bis zur Grundfläche hin an allen Stellen gewölbt, wenn auch der Krümmungsradius nicht überall gleich ist. Grob betrachtet wird die Einstülpung in der Nähe der Grundfläche von einem Wulst und in der Nähe der Verschweissung durch ein Kegelstück begrenzt. Bei dem bekannten Behälter soll die Versteifung vor allem dadurch erreicht werden, dass die freien Seitenflächen im unteren Bereich des Behälters, wo der hydrostatische Druck am höchsten ist, möglichst klein gehalten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lagerbehälter der eingangs genannten Art so auszubilden, dass die Einstülpungen relativ klein ausgebildet werden können.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die Einstülpungen die Form eines Pyramidenstumpfes haben, wobei in der Seitenansicht des Behälters betrachtet, diejenigen Kanten der Pyramidenstümpfe, die unterhalb der horizontal verlaufenden Pyramidenachse liegen und den quer zu den Seitenwänden verlaufenden Stirnwänden benachbart sind, eine solche Lage haben, dass die Schnittpunkte der Projektionen gedachter, von den Seitenwänden abragender Verlängerungen dieser Kanten auf die Seitenwandebene mit den Unterkanten der Seitenwände in der Nähe der Enden dieser Unterkanten liegen.

Die Kanten der Pyramidenstümpfe bilden zugfeste Bereiche infolge des grossen Materialquerschnittes im Bereich der Kanten. Man kann diese Kantenbereiche etwa wie ein Winkelprofil ansehen, das als gerader Zuganker wirkt, durch den die untere Ecke der Grundfläche an die Verschweissungs-stelle angehängt ist, wodurch auch die Seitenwand an die Ver-schweissungsstelle herangezogen wird. Die Einstülpungen können verhältnismässig klein ausgeführt werden, wodurch

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bei gegebenen Aussenmassen des Behälters an Kapazität gewonnen wird im Vergleich mit bekannten gattungsgemäs-sen Behältern, bei denen durch die Einstülpungen ein wesentlicher Teil des Volumens verlorengeht, das ein gleich-grosser Behälter ohne Einstülpungen haben würde. Bei den bekannten Behältern nach den zitierten Druckschriften werden die Seitenwände durch die Einstülpungen über den gesamten Einstülpungsumfang gleich gut versteift, d.h. der be-sanders gefährdete Bereich in der Nähe der unteren Behälterecken wird gegenüber anderen, weniger gefährdeten Bereichen, nicht bevorzugt versteift. Bei dem erfindungsge-mässen Behälter hingegen werden die besonders gefährdeten Bereiche besonders intensiv abgestützt. Dies wirkt sich insgesamt in einer Materialersparnis aus und darin, dass die Einstülpungen klein gehalten werden können.

Eine Lage der Pyramidenkanten gemäss Anspruch 2 ist besonders vorteilhaft, da die Gefahr von Ausbeulungen in einer gewissen Entfernung von den Ecken des Behälters besonders gross ist.

Die oberhalb der Pyramidenachse befindlichen schräg verlaufenden Pyramidenkanten können ebenfalls zur Aussteifung des Behälters herangezogen werden, wenn sie gemäss Anspruch 3 orientiert sind.

Die Pyramidenstümpfe können verschiedene geometrische Konfigurationen aufweisen, sofern die im Patentanspruch 1 definierten Grundbedingungen erfüllt sind. Besonders zweckmässig sind Formen, wie sie in den Ansprüchen 4 und 5 angegeben sind. Diese Formen sind an quadratische oder rechteckige Seitenwände, wie sie bei quaderförmigen Behältern vorhanden sind, vorteilhaft angepasst, wie dies aus dem bereits erwähnten DE-GM 75 05 698 an sich bekannt ist.

Die Achsen der Pyramidenstümpfe verlaufen gemäss Anspruch 6 vorteilhafterweise unterhalb der Höhenmitte des Behälters. Diese Anordnung ist deshalb in der Regel günstig, weil der statische Druck der Flüssigkeit im unteren Bereich des Lagerbehälters grösser ist als im oberen Bereich. Dies gilt besonders für den meist vorkommenden Fall, dass im Behälter kein Überdruck vorhanden ist.

An einer Seitenwand können mehrere Einstülpungen vorhanden sein. Bei den Abmessungsverhältnissen des Behälters nach Anspruch 7 verwendet man im allgemeinen nur eine Einstülpung, während bei längeren Behältern, wie sie z.B. im Anspruch 8 definiert sind, mehr, z.B. zwei, Einstülpungen an jeder Seitenwand vorhanden sind. Die Bedingungen .des Anspruches 1 gelten bei Behältern mit mehr als einer Einstülpung für die äusseren Pyramidenkanten der äusseren Einstülpungen. Bei noch längeren Behältern könnten weitere Einstülpungen angebracht werden. Die Erfindung bringt damit den Vorteil, dass Behälter sehr lang ausgebildet werden können. Dies ist bei einer Bandagierung oder Verrippung nicht ohne weiteres möglich, da die Bandagen oder Rippen ein ausserordentlich grosses Biegemoment aufnehmen müss-ten, wenn der Behälter sehr lang wird.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Lagerbehälters, der an jeder Seitenwand eine Einstülpung aufweist,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Lagerbehälters, bei dem an jeder Seitenwand zwei Einstülpungen vorhanden sind und Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3. Der Behälter nach den Fig. 1 und 2 hat eine Länge L,

eine Höhe H und eine Breite B. Das Verhältnis L/H ist hier etwa 1. Die Breite B ist beispielsweise so, dass der Behälter durch Türöffnungen bugsiert werden kann. Ein geeignetes Mass für B ist 720 mm. Das Fassungsvermögen eines Behälters nach den Fig. 1 und 2 kann beispielsweise ca. 1 000

Liter betragen, während ein Behälter nach den Fig. 3 und 4 ein Fassungsvermögen bis 2 000 Liter und mehr aufweisen kann.

Der Behälter hat einen Boden 1, Seitenwände 2, 3, Stirnwände 4, 5 und eine Decke 6. Der Behälter ist als Blasformteil ausgebildet. Blasformteile werden bekanntlich dadurch hergestellt, dass zwischen die auseinanderfahrenen Hälften einer Blasform ein Schlauch aus Kunststoff, nämlich Polyäthylen, extrudiert wird, dass dieser Schlauch durch Schlies-sen der Blasform oben und unten abgequetscht wird und dass der Schlauch im noch plastischen Zustand des Kunststoffes aufgeblasen wird, wobei sich die Wand des Schlauches an die Innenwand der Blasform anlegt. Im allgemeinen wird dabei die Schlauchwand gedehnt.

An der Decke 6 des Behälters sind Stutzen 17,18 und 19 angeformt, von denen einer zum Anschluss einer Füllei-tung, einer zum Anschluss einer Entnahmeleitung und einer zum Anschluss einer Entlüftungsleitung dient.

In jeder Seitenwand 2 und 3 befindet sich eine Einstülpung 7 bzw. 8. Diese Einstülpungen werden durch Vorsprünge an der Innenwand der Blasform gebildet. Die Vorsprünge nähern sich mit ihren Stirnflächen so weit aneinander an, dass noch plastische Wandbereiche des Kunststoffschlauches zum Wandteil 9 zusammengepresst und miteinander verschweisst werden. Die Böden 7a und 8a der Einstülpungen werden also durch die beiden Seiten des Wandteils 9 gebildet.

Die Einstülpungen 7 und 8 haben die Form von Pyramidenstümpfen. Die Grundfläche dieser Pyramidenstümpfe ist nicht materiell vorhanden. Der Rand der zu denkenden Grundfläche ist durch den Rand 10 der Einstülpung gebildet. Dieser Rand hat beim gezeigten Ausführungsbeispiel eine rechteckige Form mit den Seiten 10a bis lOd. Die langen Rechteckseiten 10a und 10c verlaufen vertikal und die kurzen Seiten 10b und lOd horizontal. Die Ecken, an denen die Seiten miteinander verbunden sind, haben Abrundungen 10e mit verhältnismässig grossem Radius. Die andere Endfläche der Einstülpung ist materiell als Boden 7a (bzw. 8a) vorhanden. Von den Seiten 10a bis lOd der Grundfläche aus erstrecken sich Pyramidenwände 7b bis 7e bis zu der Endfläche 7a. Die Pyramidenwände 7b bis 7e stossen an Kanten IIa bis lld zusammen. Es handelt sich hierbei allerdings nicht um scharfe Kanten, sondern um Kanten, die durch Abrundungen mit verhältnismässig grossem Radius gebildet sind.

Die Pyramidenstümpfe sind symmetrisch zu der Pyramidenachse 12, die horizontal verläuft und die Böden 7a und 8a in der Bodenmitte durchstösst. Der Abstand a der Pyramidenachse 12 vom Boden 1 liegt etwas unterhalb der Höhenmitte 13 des Behälters, die in Fig. 2 durch die strichpunktierte Linie angedeutet ist.

Die Pyramidenkanten IIa und IIb sind so orientiert, dass die Projektion ihrer gedachten Verlängerungen ll'a und ll'b, die durch die strichpunktierten Linien angedeutet sind, die Unterkante 14 der zugeordneten Seitenwand in den Schnittpunkten 15 und 16 schneiden, die gegenüber den unteren Ecken des Behälters etwas nach innen versetzt sind. Die in Fig. 1 eingezeichneten strichpunktierten Linien sind Projektionen der gedachten Verlängerungen ll'a und ll'b der Pyramidenkanten IIa und IIb in die allgemeine Ebene der Behälterseitenwand 2. Tatsächlich streben die gedachten Verlängerungen ll'a und ll'b von der Behälterwand ab.

Durch die Pyramidenkanten IIa und IIb werden besonders steife Bereiche gebildet, durch die untere Bereiche der Seitenwand 2, d.h. Seitenwandbereiche im Bereich der Linien ll'a und ll'b, sozusagen an den Bereich angebunden werden, der durch den Wandteil 9 gebildet ist. Da an der

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gegenüberliegenden Seitenwand 3 genau symmetrisch ein gleicher Pyramidenstumpf vorhanden ist, erreicht man bezüglich dieser gewissermassen Anbindung symmetrische Verhältnisse. Man kann die Pyramidenkanten IIa, IIb als eine Art Zugbänder verstehen, die gefährdete Bereiche im unteren Teil der Seitenwand verstärken.

Gedachte Verlängerungen der oberen Pyramidenkanten 11c und lld sind ebenfalls strichpunktiert eingezeichnet und mit ll'c und ll'd bezeichnet. Die Projektion dieser Linien schneidet die Oberkante der Seitenwand in den Schnittpunkten 20 und 21. Diese Punkte liegen ein wenig näher bei den oberen Ecken des Behälters, als die Schnittpunkte 15 und 16 bei den unteren Ecken des Behälters liegen; dies rührt daher, dass die Achse 12 ein wenig tiefer liegt als die Höhenmitte 13 des Behälters. Ein Lagerbehälter für Flüssigkeiten, insbesondere ein Heizöltank, wird im allgemeinen ohne Überdruck gebraucht, so dass allein der statische Druck der Flüssigkeitsfüllung wirksam ist. Aus diesem Grunde ist es zweckmässig, die Achse 12 gegenüber der Höhenmitte nach unten zu verschieben. Wenn ein Behälter unter Überdruck steht, hat auch die Versteifung durch die Pyramidenkanten 11c und lld eine wesentliche Bedeu-rung. Es kann in diesem Fall zweckmässig sein, die Einstülpungen symmetrisch zur Höhenmitte 13 anzuordnen.

Während in den Fig. 1 und 2 ein Behälter gezeigt ist, 5 bei dem die Seitenwände etwa quadratisch sind, zeigen die Fig. 3 und 4 einen längeren Behälter. Das Verhältnis L/H ist hier wesentlich grösser als 1. Es liegt bei etwa 1,2. An jeder Seitenwand des Behälters befinden sich zwei Einstülpungen. Die in Fig. 3 sichtbaren Einstülpungen sind mit 22 und io 23 bezeichnet. Die Form der Einstülpungen ist etwa gleich, wie bereits anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben, so dass eine Wiederholung entbehrlich ist. In Fig. 3 sind ebenfalls Verlängerungen von Pyramidenkanten eingezeichnet. Diese Verlängerungen sind mit den Bezugszahlen 24 bis 31 be-15 zeichnet. Schnittpunkte der Projektionen dieser Pyramiden-kantenverlängerangen mit Kanten der Seitenwand sind mit den Bezugszahlen 32 bis 39 bezeichnet. Wie man aus der Zeichnung erkennen kann, liegen die Punkte 32, 35, 36, 39 wieder in den Eckbereichen der Seitenwand. Die anderen 20 Punkte 33, 34, 37, 38 liegen im mittleren Bereich des Behälters.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

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1 liegt, an jeder Seiten wand (2, 3) nur eine Einstülpung (7, 8) aufweisen.

1. Etwa quaderförmiger Lagerbehälter aus Kunststoff für Flüssigkeiten, insbesondere für Heizöl, der als Blasformteil ausgebildet ist und der an einander gegenüberliegenden Seitenwänden mindestens je eine trichterartige Einstülpung aufweist, deren Böden miteinander verschweisst sind, wobei eine Seite der an den Seitenwänden befindlichen Grundfläche der Einstülpungen parallel zur Unterkante der Seitenwand verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstülpungen (7, 8; 22, 23) die Form eines Pyramidenstmpfes haben, wobei in der Seitenansicht des Behälters betrachtet, diejenigen Kanten (IIa, IIb) der Pyramidenstümpfe, die unterhalb der horizontal verlaufenden Pyramidenachse (12) liegen und den quer zu den Seitenwänden (2, 3) verlaufenden Stirnwänden (4, 5) benachbart sind, eine solche Lage haben, dass die Schnittpunkte (15, 16; 32, 35) der Projektionen gedachter, von den Seitenwänden (2, 3) abragender Verlängerungen (ll'a, ll'b; 24, 27) dieser Kanten (IIa, IIb) auf die Sei-tenwandebene mit den Unterkanten (14) der Seitenwände (2, 3) in der Nähe der Enden dieser Unterkanten (14) liegen.

2. Lagerbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Schnittpunkte (15, 16; 32, 35) einen Abstand von den Enden der Unterkantçn (14) der Seitenwände (2, 3) haben, z.B. einen Abstand, der etwa 10 bis 20% der gesamten Kantenlänge beträgt.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Lagerbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Seitenansicht des Behälters betrachtet, diejenigen Kanten (11c, lld) der Pyramidenstümpfe, die oberhalb der Pyramidenachse (12) liegen und den Stirnwänden (4, 5) benachbart sind, eine solche Lage haben, dass die Schnittpunkte (20, 21; 36, 39) der Projektionen gedachter, von den Seitenwänden (2, 3) abragender Verlängerungen (ll'c, ll'd; 28, 31) dieser Kanten (11c, lld) auf die Seiten-wandebene etwa auf den Enden der Oberkanten der Seitenwände (2, 3) liegen.

4. Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pyramidenstümpfe eine rechteckige oder quadratische Grundfläche haben, jedoch mit Abrundungen (10e) an den Ecken der Grundfläche.

5. Lagerbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei rechteckigen Grundflächen der Pyramidenstümpfe die langen Rechteckseiten (10a, 10c) vertikal verlaufen.

6. Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (12) der Pyramidenstümpfe unterhalb der Höhenmitte (13) des Behälters verlaufen.

7. Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass diejenigen Lagerbehälter, bei denen das Verhältnis von Länge (L) zu Höhe (H) bei etwa

8. Lagerbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass diejenigen Lagerbehälter, bei denen das Verhältnis von Länge (L') zu Höhe (H') wesentlich grösser ist als 1, z.B. 1,2 oder grösser, an jeder Seitenwand mehr als eine Einstülpung (22, 23), vorzugsweise zwei Einstülpungen, aufweisen.