CS200599B1 - soustava stěn technologických nádrži, zakotvených ve dně - Google Patents

Description

Vynález se týká staticky výhodná soustavy stěn technologických nádrži, zakotvených ve dně, dovolující výhodně používat vylehčené Montovaná stěny pro stavbu technologických nádrži.

Technologická nádrže jsou určeny pro kapalinu a probíhá v nich výrobní proces, nebo se užívají jako nádrže akumulační, skladovací, popřípadě i plavební apod. Ponejvíce váak bude vynález vhodný zejména pro mísící, koaguleční, sedimentační, neutralizační, zahuělovaci, aerační a podobná nádrže. Tyto nejčastěji podélná technologické nádrže se běžně stavějí jako monolitické se železobetonovými Pevnými stěnami. Výstavba těchto nádrži, i když jsou sdruženy v monobloku, má nevýhodu ve značná pracnosti, ve značné spotřebě materiálu y důsledku nutné masivnosti rovných stěn a taká v dlouhé době výstavby. V poslední době se proto u technologických nádrži malých rozměrů používají tzv. balené jednotky z ocelových stěn. Tyto jednotky nedovoluji volbu optimálních tvarů a velikostních poměrů pro různá technologická procesy a pro větěí objemy nádrži jsou naprosto nevhodné až nepoužitelné.

Uvedené nedostatky odstraňuje vynález, jehož podstatou je, že příčná soustava stěn technologických nádrží, zakotvených ve dně, je tvořena nejméně třemi po výěce klenutými stěnami, z nichž aleepoň jedna stěna má opačný smysl klenuti než ostatní stěny, přičemž

200 599

200 599

Nejméně tři stěny Jsou příčně spojeny tak, že jsou spojeny vždy dvě stěny opačného smyslu klenuti. Je výhodné, jsou-li stěny příčně spojeny nejméně jednou rospěrou nebo nejméně jedním příčným táhlem. Mohou být také spojeny čelní stěnou nebo nejméně jednou příčnou mezistěnou, popřípadě příčným plošným žebrem. Také mohou být výhodně spojeny přímo ve svém vzájemném dotyku.

Vynález přináší jednak výhody ve statickém řeěení, vedoucím k úspoře materiálu a k urychlení výstavby, a jednak výhody technologické ve tvarové kombinaci příčných profilů technologických nádrží. 0 technologických nádrží je nutné dimenzovat stěny ns jednostranný hydrostatický tlak pro případ vypuštění některé nádrže nebo snížení Její hladiny. Příčná soustava stěn podle vynálezu umožňuje účinné příčné zpevnění celé soustavy stěn,což dovoluje výstavbu dlouhých podélných nádrži vedle sebe s výhodami již uvedenými. Stěny opačného smyslu klenuti mohou být spojeny např. různými ocelovými tyčemi, trubkami či profilovanými nosníky, železobetonovými rozpěrami i deskami, tyčovými nebo lanovými táhly, také však mohou být spojeny plošně příčnými mezistěnami, čelními stěnami nebo plošnými žebry, popřípadě mohou být dvě stěny opačného smyslu klenuti spojeny ve svém vzájemném dotyku. Stěny podle vynálezu je možné samozřejmě spojit též kombinací uvedených druhů spojeni. Spojení v přímém dotyku může být provedeno seěroubovánim nebo svařením ocelových stěn, u železobetonových stěn může být dotyk stěn proveden monoliticky apod. Zdvojená stěna podlé vynálezu, tj. stěna skládající se ze dvou spojených stěn opačného smyslu klenutí, může mít uvnitř pomocný prostor,jako je kolektor pro uložení různých vedeni, rozvod tlakového vzduchu apod. Zakřivení stěny nemusí být ovšem na celou Její výšku, např. horní část stěny, na kterou působí jen malý hydrostatický tlak, může být rovinná. Vynález dovoluje vytvořit sestavu podélných nádrži na společném rovném dnu o potřebném počtu, délce i ěířce technologických prostorů, přičemž mohou vzniknout dva různé technologicky účelné.příčné profily nádrží. Tvar oboustranně vydutý je vhodný pro mísicí, aeračnl a podobné nádrže a tvar oboustranně vypuklý je výhodný svou zvětšenou plochou hladiny pro nádrže sedimentační. V prvém případě umožňuje příčný profil účinnější cirkulaci a míohání, v druhém případě pak účinnější sedimentací, jejíž účinek je mimo jiné závislý na velikosti plochy hladiny, což potvrzuji známé poznatky. Důležité tu je, že oba charakteristické procesy se běžně vedle sebe vyskytují, nspř. pro čiětění odpadních vod aktivační nádrž aerační a nádrž dosazovací. Funkei klenby ve vynálezu mohou převzít i ztužující klenuté prvky, na nichž je stěna osazena, např. z horizontálních plošných prvků. Nejvhodnější použití vynálezu je pro soustavu stěn z ocelového plechu, který je vhodný pro namáhání na tlak i tah. Je věak možné použít výhodně i železoboton pro dvě stěny zpevněné spojením v dotyku a duté prostory případně zavodnit nebo odvodnit pro zajištěni namáháni materiálu klenby na tlak. Použití železobetonu tu ovšem vyžaduje rozvoj prefabrikace dílů klenutých stěn. Lze táž použít pro stavbu stěn např. sklolaminát i kombinaci různých materiálů. Základové dno nemusí být vždy vyrobeno jako stavební monolitická konstrukce, ale může být z prefabrikátů, u menších nádrží i z kovů, sklolaminátu apod. Pro stavbu i velkých technologických

200 599 nádrží umožňuje použití vynálezu dopravu dílů stěn od výrobce na místo stavby. Výška stěn technologických nádrží je běžná cca 4 m, takže bude výhodné dopravovat mohtovatelné díly stěn Široké 2 až 3 m a jejich délka, tj. v nádržích výška, pak může být na celou délku dopravního prostředku. Spojování dílů stěn se provede známými technickými prostředky, nejvýhodnější je jednoduché svaření ocelových stěn a jejich opatření ochrannými nátěry. K technologickým nádržím s příčnou soustavou stěn podle vynálezu může být ovšem přidružen jakýkoliv jiný objekt.

Příkladné vytvoření nádrže podle vynálezu je znázorněno na výkresech, kde na obr. 1 je příčný řez technologickými nádržemi, na obr. 2 jejich půdorys, na obr. 3 podélný řez, a na obr. 4 až 8 jsou příčné řezy technologickými nádržemi s různým uspořádáním soustavy stěn podle vynálezu.

Na obr. 1, 2 a 3 jsou tři podélné nádrže vedle sebe, podélná usazovací nádrž JL a dvě aktivační nádrže 2. Usazovací nádrž i a aktivační nádrže 2 mají základové dno 3 ze železobetonu. Do něho je podle vynálezu zakotvena příčná soustava čtyř příčných stěn 4,5 a pomocná rozdělovači stěna 6. Příčné stěny 4, 5 se vzájemně opačným smyslem klenutí jsou z ocelového plechu a jsou spojeny příčnými rozpěrami 7 a čelní stěnou 8 podobného tvaru; čelní stěna 8 je tu zpevněna vzpěrou 9. Usazovací nádrž 1 má svůj profil u dna 3 upravený vyrovnávacím betonem 10, který může přispět i ke stabilitě soustavy stěn. Klenuté stěny jsou tu zpevněny také vzpěrami 11. Soustava podle vynálezu dovoluje volit délku nádrži 1, 2 podle potřeby při zachování statické pevnosti pro střídavé vypouštění nádrži. Přitom staticky výhodný klenbový tvar příčných stěn 4, 5 je současně výhodný pro vytvoření optimálního profilu aktivačních nádrží 2 i usazovací nádrže 1,. Znázorněné uspořádání nádrží 1., 2 podle vynálezu vyžaduje provedení pouze základového dna 3 na místě a do něho se zakotví díly ocelových příčných stěn £, 5, svaří se a opatří ochrannými nátěry; stejně se zhotoví čelní stěna 8. Oproti tradičním návrhům vzniknou úspory na pracnosti, v pořizovacích nákladech a výrazně se urychlí jejich výstavba.

Na obr. 4 je příčný řez obdobnou trojici technologických nádrží i, 2, vhodných pro menší technologické objemy než přiklad předchozí. Ocelové příčné stěny 4, 5 jsou tvaru části válcové plochy. Vnější příčné stěny 4, 5 jsou stabilizovány betonem 10.

Na obr. 5 jsou technologické nádrže vytvořené zakotvením čtyř příčných stěn 4, 5. do dna 3. Vždy dvě příčné stěny 4, 5 opačného smyslu klenuti jsou spojeny tyčovými příčnými táhly 12 a také třemi železobetonovými příčnými mezistěnami 13.

Na obr. 6 a 7 jsou dvojice nádrži _1, 2 v příčném řezu, kde tenkostěnné železobetonové stěny 4, 5. jsou v dotyku 14 spojeny v monolitickém provedeni a na obr. 7 pak ještě příčnými plošnými žebry 15. Na obr. 6 jsou příčné stěny 4, 5 spojeny také rozpěrami 7 v podobě desek, monoliticky spojených se stěnami 4, 5, a na obr. 7 jsou pak příčné stěny' 4, 5 zpevněny ještě podélným ocelovým nosníkem 16 profilu U.

Na obr. 8 jsou znázorněny v příčném řezu patrové technologické nádrže 1., 2 s ocelovými příčnými stěnami 4, 5 na dvou dnech 3 nad sebou. Stěny 4, 5 jsou spojeny v doty200 599 ku 14 sešroubováním. Zdvojená patrová stěna 4, 5 spojená rozpěrou 7 tvoří průchozí kolektor 17 pro uloženi různých vedení.

Podle technologického procesu, který se v nádržích aplikuje, je někdy potřebné umístění pojízdných stíracích zařízení usazeného kalu na dně. Pro ten případ je zde výhodné použití známých zařízení, která dovolují příčné spojení nádrží a nevyžadují pojízdné dráhy na stěnách. Maximální využití vynálezu vede ovšem k vytvoření stavebnicového systému soustavy stěn i pro velké technologické objemy včetně příslušných rozvodů a jiných specifických technologických i provozních (přístupových aj.) prvků. Při Čištěni odpadních vod v aktivačních nádržích lze např. využít dutého prostoru zdvojených stěn k rozvodu odpadní vody, k vracení kalu, k rozvodu tlakového vzduchu apod.

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Příčná soustava stěn technologických nádrží, zakotvených ve dně, z nichž alespoň jedna stěna je po výšce klenutá, vyznačená tlm, že je tvořena nejméně třemi po výšce klenutými stěnami (4, S), z nichž alespoň jedna stěna (4) má opačný smysl klenutí než ostatní stěny (5), přičemž ze tří stěn (4, 5, jsou příčně spojeny nejméně dvě stěny (4, 5) opačného smyslu klenutí.

2. Příčná soustava stěn podle bodu 1, vyznačená ny nejméně jednou rozpěrou (7). tím, že stěny (4, 5) jsou příčně spoje- 3. Příčná soustava stěn podle bodu 1, vyznačená ny nejméně jedním táhlem (12). tím. že stěny (4. 5) jsou příčně spoje- 4. Příčná soustava stěn podle bodu 1, vyznačená ny nejméně jednou čelní stěnou (8). tím. že stěny (4, 5) jsou příčně spoje- 5. Příčná soustava stěn podle bodu 1, vyznačená ny nejméně jednou mezistěnou (13). tlm, že stěny (4, 5) jsou příčně spoje- 6. Příčná soustava stěn podle bodu 1, vyznačená ny nejméně jedním plošným žebrem (15). tím. že stěny <4. 5) jsou příčně spoje- 7. Příčná soustava stěn podle bodu 1, vyznačená tím. že stěny (4, 5) jsou příčně spoje-

ny ve svém vzájemném dotyku (14).