CH678515A5 - - Google Patents

Description

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CH 678 515 A5

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Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitsfass insbesondere für die Aufnahme von zu entsorgenden gefährlichen bzw. giftigen Materialien nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die heute vielfach geübte Praxis, zu entsorgende gefährliche flüssige, pastose und feste Stoffe einfach in handelsübliche Blechfässer einzufüllen, diese so zwischenzulagern und zu transportieren entspricht meistens weder den gesetzlichen Vorschriften noch dem allgemeinen umweltschützeri-schen Bewusstsein aller Bevölkerungsschichten. Zwar werden bei der Entsorgung gefährlicher fester, in Partikeln oder Aggregaten vorliegender Abfälle Einschliess- oder Verfestigungsmassnahmen wie Einbetonieren etc. durchgeführt. Solange aber eine sichere Endlagerung mangels hiefür geeigneter und politisch akzeptierter Lagerstellen nicht möglich ist, besteht auch für so vorbehandelte Materialien die Aufgabe einer verantwortbaren sicheren Zwischenlagerung in einsehbaren und überprüfbaren Zonen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Sicherheitsfasses für direkte Aufnahme von zu entsorgenden gefährlichen Stoffen oder für die Aufnahme von Entsorgungsbehältern, vorzugsweise von handelsüblichen Blech-fässern, die durch eigene Verschliessmittel bereits mehr oder weniger transportfähig und gegen zufälliges Ausschütten und Flüssigkeitsverlust gesichert sind. Das Sicherheitsfass soll so gestaltet sein, dass es selbst flüssigkeitsdicht verschliessbar ist, eine gegen Deformation aus innerer und äusserer Beanspruchung weitgehend formstabile Gestaltung insbesondere der Mantelzone besitzt und eine Befüllung seines Innenraumes mit Entsorgungsbehäl-tem mittels Hebezeugen und dergleichen ermöglicht.

Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ist gemäss den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 definiert. Ausführungsformen davon sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Vorteile eines solchen Sicherheitsfasses sind insbesondere in seiner Längsunterteilung in einen Fassunterteil von etwa 80% und in einen Deckelteil von etwa 20% der totalen Fasslänge, und der Abstützung des Schlressberelches auf einem formstabîlen umlaufenden Stützring zu erblicken. Durch die Längsunterteilung des Fasses in Unterteil und Deckelteil ist es möglich, schwere Füllobjekte mit grosser Packdichte an ihrer Oberseite mittels eines Hebegeschirres zu fassen und in das Sicherheitsfass so abzusenken, dass das Hebegeschirr anschliessend leicht entfernt werden kann. Der Deckelfeil kann dann auf den Stützring aufgesetzt und flüssigkeitsdicht festgezogen werden. Der auch als Zentrierring für den Deckelteil dienende Stützring ist zweckmässig durch eine unterbrochene Schweissnaht in den Fassunterteil einge-schweisst. Er bildet zusammen mit einem aussenlie-genden Spannring für die dazwischenliegenden Mantelabschnitte, deren Enden als durch Bundeisenringe verstärkte Bördel gestaltet sind, ein Klemmbackenpaar, das auch bei (elastischen) Deformationen eine absolut dichte Verbindungsstelle bildet.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäs-sen Sicherheitsfasses ist nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt;

Fig. 1 eine Ausführungsform des Sicherheitsfasses in Seitenansicht, teilweise geschnitten,

Fig. 2 das Detail II in Fig. 1, in grösserem Massstab,

Fig. 2a eine Gestaltungsvariante der Fassdichtung,

Fig. 3 das Detail III in Fig. 1, in grösserem Massstab,

Fig. 4 das Detail IV in Fig. 1, in grösserem Massstab und

Fig. 5, 5a Ausführungsvarianten für die Ausgestaltung eines Stapelringes auf dem Deckelteil.

Das gemäss Fig. 1 gestaltete Sicherheitsfass besteht aus einem Unterteil 1 und einem Deckelteil 2, die in einem beispielsweise nach Fig. 2 gestalteten Trennbereich 3 lösbar und dichtschliessend miteinander verbunden sind. Sowohl die Ummantelung 1.1 des Fass-Unterteiis 1 als auch die Ummantelung 2.1 des Deckelteils 2 sind mit Breîtsicken 4 versehen, die im Durchmesser über die Peripherie des Trennungsbereiches 3 vorstehen, um letztern beim Handhaben, z.B. Rollen des Sicherheitsfasses auf den Boden oder Nebeneinanderstapeln vor Beschädigung zu schützen.

Der Trennbereich 3 enthält gemäss Fig. 2 einen Stützring 5, der in das obere bzw. Öffnungs-Ende des Fass-Unterteils 1 eingeschweisst ist und eine an diesem Ende angeformte Anbördelung in der Form eines Stauchbördels 6.1 überragt. Die obere Hälfte des Stützringes 5 dient beim Aufsetzen des Deckelteils 1 der Zentrierung der Deckelöffnung auf dem Fass-Unterteil 1. An der Deckelöffnung ist eine gleiche Anbördelung, d.h. das mit 6.2 bezeichnete Stauchbördel wie am Fass-Unterteil angeformt. Beide Stauchbördel 6.1, 6.2 sind mit je einem Rundstahlring 7 ausgesteift und auf diese Weise druckfest gemacht. Im aufgesetzten Zustand des Deckelteils 2 befindet sich das obere Ende 5' des Stützringes 5 etwas unterhalb einer Randsicke 8 der Deckelummantelung 2.1, und ein auf den Stützring 5 aufgesetzter Dichtungsring 9 beispielsweise in der Form eines O-Ringes oder Dreieck-Profilringes liegt ferner gegen die Stauchbördel 6.1, 6.2 an.

Eine Ausführungsvariante des Trennbereiches 3 ist in Fig. 2a dargestellt. Die mit gleichen Referenz-nummem wie in Fig. 2 bezeichneten Teile üben im wesentlichen die gleichen Funktionen wie dort aus und können daher im wesentlichen gleich gestaltet sein. Unterschiedlich ist, dass sich die Stauchbördel 6.1, 6.2 vorzugsweise nicht berühren, sondern beidseitig eines etwa 2 mm breiten Bördelspaltes 30 stehen. Der Stützring 5 weist eine umlaufende Nut 31 von etwa 5 mm Breite und 0,5-1,5 mm Tiefe auf, in die eine auf den Stützringumfang etwa gleichmässlg verteilte Anzahl den Stützring 5 radial durchquerende Bohrungen 32 von der Fassinnenseite her einmünden. Die Dichtung 7.1 besitzt ein im Ruhezustand an5

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genähert dreieckförmiges Querschnittsprofil mit einer basisseitigen Einbuchtung 7.2. Der Zweck der Nute 31 und der Bohrungen 32 besteht darin, einen allfällig auftretenden Innendruck im Fass zur Erhöhung des Dichtungsandruckes in den sich gegenüberliegenden Randbereichen der Stauchbördel 6.1, 6.2 aus2unützen. Die Nute 31 stellt dabei eine Verbindung zwischen benachbarten Bohrungen 32 bei Auftreten eines Innendruckes her und die Einbuchtung 7.2 an der Basis der Dichtung 7.1 soll dort die Entstehung eines Druckpolsters erleichtern.

Ein im wesentlichen die Breite des Stützringes 4 besitzender offener Spannring 10 mit einer die Stauchbördel 6.1, 6.2 übergreifenden Ausbuchtung

11 ist gemäss Fig. 3 an seinen Enden 10', 10" beidseits der Trennfuge 10.3 mit einer Spanneinrichtung

12 versehen. Diese kann z.B. ein Hebelverschluss oder wie gezeigt ein Schraubverschluss sein, bei dem auf den Pressflanschen 10.1 und 10.2 des Spannrings 10 Blockglieder 13 aufgeschweisst sind. Der Spannring 10 wird mittels die Blockglieder 13 durchgreifenden Schrauben 14 festgezogen, wobei sich die Ausbuchtung 11 über die Stauchbördel 6.1, 6.2 legt und diese gegen den Dichtungsring 9 und die Aussenseite des Stützringes 5 drängt. Die Pressflanschen 10.1, 10.2 pressen die Öffnungsrandbereiche des Fass-Unterteils 1 und des Deckelteils 2 ebenfalls gegen die Aussenseite des Stützringes 5 und bewirken eine zumindest flüssigkeitsdichte form- und kraftschlüssige lösbare Verbindung zwischen Fass-Unterteil 1 und Deckelteil 2.

Fig. 4 zeigt grösser als in Fig. 1 die Gestaltung des Fassbodens 15 bzw. dessen Zusammenbau mit der Ummantelung 1.1 des Fass-Unterteils 1. Die Enden der Ummantelung 1.1 und des Randflansches 15' sind zu einem Flachbördel 16 umgeformt. Um den so geformten Ringsteg 17 mechanisch zu versteifen und eine zusätzliche Dichtungszone zu schaffen, können das Mantel- und das Flanschblech durch eine Widerstandsschweissung 18 miteinander verbunden werden. Durch die genannten Verbindungsmittel resultiert ein Ringsteg 17 von beträchtlicher Ei-gensteifigkeit. Wird eine Versteifung des Fassbodens 15 gewünscht, so kann dies vorteilhaft durch das Anbringen von einer oder mehreren konzentrischen Sicken oder Wellen 15.1 erfolgen.

Fig. 5 zeigt im gleichen Massstab wie Fig. 4 eine Randbördelung über dem Deckelboden 19, wo das Mantelende des Deckelteils 2 und das Ende des Deckelflansches 19' durch ein Flachbördel 20 zu-sammengefasst sind. Eine umlaufende Widerstandsschweissung 21 schafft eine zusätzliche Dichtungszone und verbessert die Steifigkeit des auf diese Weise gestalteten Ringsteges 22 erheblich. Wird eine Versteifung des Fassbodens 19 gewünscht, so kann dies durch das Anbringen von einer oder mehreren konzentrischen Sicken oder Wellen 19.1 erfolgen.

Wenn zwei oder mehr Sicherheitsfässer übereinander stapelbar sein sollen, so kann der Deckelteil 2 beispielsweise mit einem Stapelring 23 versehen sein, der vor der Erstellung eines an seinem obern Ende angeformten Stauchbördels 24 auf den Deckelboden 19 aufgeschweisst wird (Zone 25). Das Stauchbördel 24 wird durch Einrollen des Stapelringendes so erstellt, dass sein Aussendurch-messer knapp unter dem Innendurchmesser am Flachbördel 16 des Ringsteges 17 am Fassboden 15 liegt, das obere Fass 28 steht dabei auf dem Flachbördel 20 auf.

Es versteht sich, dass die beim Übereinandersta-peln ineinandergreifenden Bereiche am Sicherheitsfass auch anders als gezeigt gestaltet sein können. Eine Variante ist in Fig. 5a gezeigt.

Auf dem gleich wie in Fig. 5 geformten Flachbördel 20 wird ein tellerförmig vorgeformter Stapelring 23' mit einem aussenliegenden Zentrierflansch 27 sattsitzend aufgesetzt und anschliessend so eingefalzt, dass ein Teil 27' des Zentrierflanschrandes den Flachbördel 20 untergreift. Die Ausführungsvariante besitzt den Vorteil, dass keine bei der Oberflächenbehandlung unzugänglichen Ringzonen resultieren. Das über einem unteren Fass zu stapelnde obere Fass 28 steht dabei auf einer abgesetzten Ringzone 29 des Stapelringes 23' auf, die ihrerseits auf dem Flachbördel 20 aufliegt.

In Fig. 1 ist mit strichlierter Linie die Aussenkon-tur eines vom Sicherheitsfass aufzunehmenden Entsorgungsfasses 26 gezeigt. Denkt man sich den Deckelteil 2 vom Fass-Unterteil 1 abgehoben, so ragt der Oberteil des Entsorgungsfasses 26 über den Stützring 5 (Fig. 2) hinaus. Ein zum Einbringen des Entsorgungsfasses 26 an dessen oberem Ende angebrachtes (nicht gezeigtes) Hebegeschirr behindert somit die Beladung in keiner Weise und kann bequem abgezogen werden. Nach dem Beladen des Unterteils 1 des Sicherheitsfasses wird dessen Deckelteil 2, zentriert durch den Stützring 5, über das vorstehende obere Ende des Entsorgungsfasses 26 gestülpt und in Dichtungsposition gebracht. Nach Umlegen des Spannrings 10 und Festziehen der Schrauben 14 ist das Sicherheitsfass dicht verschlossen.

Der Trennungsbereich 3 am Sicherheitsfass ist so angeordnet, dass ca. 2/3 bis 5/6 der totalen Fasslänge auf den Unterteil 1 und ca. 1/3 bis 1/6 auf den Deckelteil entfallen.

Ein Sicherheitsfass der beschriebenen Art muss erheblichen äussern und innern Beanspruchungen standhalten können. Zu diesem Zweck ist die Blechstärke der Ummantelungen 1.1,2.1 und der Böden 15 und 19 in der Grössenordnung von 1,5 mm gewählt. Das Fass ist damit in der Lage, einer hydraulischen Innendruckbelastung von 250 kPa (2,5 bar) zu genügen. Die Gestaltung der Dichtungszone im Trennbereich 3 zwischen Fass-Unterteil 1 und Deckelteil 2 und im Bereich der Flachbördel 16 und 20 muss einem Luft-Innendruck von 30 kPa bei einer Leckrate von 7.10_2mbar l/sec genügen.

Claims (7)

Patentansprüche

1. Sicherheitsfass, insbesondere für die Aufnahme von zu entsorgenden gefährlichen bzw. giftigen Materialien, mit einem Fass-Unterteil (1), einem Deckelteil (2) und einem Trennbereich (3), in dem diese beiden Fassteile lösbar und dichtschliessend miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Fassunterteil (1) 2/3 bis 5/6 und der Deckelteil (2) 1/3 bis 1/6 der gesamten Fasslänge

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einnimmt und der Trennbereich (3) einen in die Ummantelung (1.1) des Unterteils (1) fest eingesetzten und in die Öffnung des Deckelteils (2) eingreifenden Stützring (5), und ferner einen Spannring (10) aufweist, welcher die Öffnungs-Randbereiche der Ummantelungen (1.1,2.1) des Fassunterteils (1) und des Deckelteils (2) im Dichtungsandruck gegen den Stützring (5) festhält.

2. Sicherheitsfass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungs-Randbereiche der Ummantelungen sowohl des Fass-Unterteils (1) als auch des Deckelteils (2) mit radial auswärts gerichteten Anbördelungen (6.1, 6.2) versehen sind, dass der Spannring (10) im wesentlichen gleich breit wie der Stützring (5) ist und eine die Anbördelungen (6.1, 6.2) übergreifende und gegen den Stützring (5) vorspannende radial auswärts ragende Ausbuchtung (11) aufweist.

3. Sicherheitsfass nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (10) ein aus einem Bandmaterial geformter offener Ring ist und die sich an der Trennfuge (10.3) gegenüberliegenden Bandenden (10', 10") mit Spannmitteln (13, 14) zum gegeneinander Festziehen versehen sind.

4. Sicherheitsfass nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anbördelungen (6.1, 6.2) mit Rundstahl-Einlageringen (7) verstärkte Stauchbördel sind.

5. Sicherheitsfass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (5) mit einer unterbrochenen Schweissnaht in die Unterteil-Ummante-lung (1.1) eingeschweisst ist.

6. Sicherheitsfass nach Anspruch 1 mit einer Anzahl auf den Ummantelungen (1.1,2.1) des Fass-Unterteils (1) und des Deckelteils (2) angebrachten, radial auswärts gerichteten Breitsicken (4), dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Abmessung der Breitsicken (4) grösser ist als die radiale Abmessung des äussersten Teiles des Spannringes (10).

7. Sicherheitsfass nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Trennbereich (3) eine auf dem Stützring (5) aufgesetzte und zwischen die Anbördelungen (6.1, 6.2) hineinragende Dichtung (7.1) eingesetzt, und der Stützring (5) im Auflagebereich der Dichtung (7.1) mit einer umlaufenden Nut (31) versehen ist, in welche vom Fass-lnnem ausgehende radiale Bohrungen (32) einmünden.

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