-
Vorratsbehälter mit einem Schwimmdeckel Es sind Vorratsbehälter für
Erdöl od. dgl. Flüssigkeiten bekannt, die mit einem Dach oder Deckel versehen sind,
der mit dem Flüssigkeitsspiegel der im Behälter befindlichen Flüssigkeit steigt
oder fällt. Um den Schwimmdeckel gegenüber dem Behältermantel abzudichten, ist ein
ringförmiger Raum zwischen jenen beiden Teilen vorgesehen, der einen mit Flüssigkeit
gefüllten Dichtungsschlauch aufweist, dessen Abstützung durch eine elastische Manschette
gebildet wird, die um den Dichtungsschlauch herumgeführt ist, so daß die einseitig
am oberen Rand des Schwimmdeckels befestigte Manschette zwischen Dichtungsschlauch
und Behältermantel liegt.
-
Die der Abstützung des Dichtungsschlauches dienende Manschette, in
der Folge mit Zwischenschürze bezeichnet, soll darüber hinaus den mit dem Schwimmdeckel
auf und ab gehenden Dichtungsschlauch weitgehend vor dem Verschleiß bewahren, der
zwangläufig durch die unmittelbare Reibung an dem Behältermantel entstehen würde.
-
Es hat sich indessen gezeigt, daß die nur mit ihrem oberen Ende an
den Schwimmdeckel befestigte Zwischenschürze bei der Auf- und Abwärtsbewegung des
Deckels die gewollte Lage nicht beibehält, so daß zum einen eine ungenügende Abdichtung
die Folge ist und zum anderen der Dichtungsschlauch vorzeitig zerstört wird. Des
weiteren ist es erwünscht, daß der Dichtungsschlauch in einem von der Zwischenschürze
gebildeten ringförmigen Raum ruht, der sowohl vor Flüssigkeitszutritt geschützt
ist als auch dem Dichtungsschlauch gestattet, eine für die Abdichtung günstige Lage
einnehmen zu können. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Zwischenschürze
sowohl mit ihrem unteren als auch mit ihrem oberen Ende am Flansch des Schwimmdeckels
derart befestigt ist, daß oberhalb des Dichtungsschlauches ein vor Flüssigkeitszutritt
geschützter Raum entsteht.
-
Selbst dann, wenn sich der Schwimmdeckel in seiner niedrigsten Stellung
befindet, kann die Flüssigkeit hineingespeist und aus dem Behälter zurückgezogen
werden. Andere Schwimmdeckel ferner können für gewöhnlich nicht bis an das äußerste
Behälterende gehoben werden, so daß im oberen Behälterraum ein toter Raum von etwa
30 bis 60 cm Höhe entsteht, der mit Rücksicht auf die Speicherungskapazität unerwünscht
ist und bei dem erfindungsgemäßen Behälter vermieden ist.
-
Ein weiteres erfindungsgemäßes Merkmal ist unter anderem darin zu
erblicken, daß auf der dem Behältermantel zugekehrten Oberfläche der Zwischenschürze
in der Umfangsrichtung verlaufende Rippen vorgesehen sind, während die Rückseite
der Zwischenschürze versteift ist.
-
Ein an sich bekannter elastischer Wetterverschluß
ist vorgesehen,
der sich vom Deckel bis zum Behältermantel ausdehnt. Der Boden des Dichtungsschlauches
liegt etwa in Höhe des Verdrängungsspiegels des Schwimmdeckels, welcher einen bis
unter seinen Boden reichenden Kragen aufweist, der geschlitzt ist bzw. mit Flüssigkeitsdurchlässen
versehen ist. An dem Deckel angeordnete Rollen dienen dazu, diesen zu zentrieren,
wenn er steigt und fällt, und eine Drehung des Deckels zu verhindern, während die
sich in senkrechter Richtung erstreckenden Laufbahnen für die Rollen dazu vorgesehen
sind, ein Maximum an Speicherungskapazität zu erreichen, wenn sich der Deckel in
der äußersten Hochstellung befindet.
-
Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung veranschaulicht.
-
Abb. 1 stellt eine perspektivische Ansicht des Behälters dar, teilweise
im Schnitt, und Abb. 2 einen Grundriß, ebenfalls teilweise geschnitten; Abb. 3 veranschaulicht
eine teilweise vertikale Schnittansicht durch die untere linke Ecke des Behälters
gemäß Abb. 1; Abb. 4 ist eine Durchschnittsansicht eines Bruchstückes der abschließenden
Zwischenschürze; Abb. 5 zeigt einen Seitenriß einer Leitrolle und Abb. 6 in einer
Draufsicht die Verteilung solcher Rollen; schließlich stellt Abb. 7 eine Teilansicht
eines Seitenrisses dar, der zeigt, wie sich der Deckel bis auf eine Höhe bewegen
kann, die zum Teil über dem oberen Teil des Behältermantels liegt.
-
Der Vorratsbehälter 11 weist eine zylindrische vertikale Wand bzw.
einen Mantel 12, einen Boden 13 und, wenn gewünscht, einen Windbalken 14 um den
oberen Teil des Behälters auf. Innerhalb des Behälters ist ein Schwimmdach bzw.
Schwimmdeckel, allgemein mit 15 angezeigt, vorgesehen, der eine Wand 16, die sich
um den Umfang herum erstreckt, ein oberes Verdeck 17 und einen unteren Boden 18
(s. Abb. 3) hat.
-
Die Umfangswand 16 des schwimmenden Deckels endet in einem Kragen
19> der Schlitze 20 mit offenen Enden oder andere Flüssigkeitsdurchlässe aufweist.
-
Zwischen dem Deckel 15 und der Innenseite des Behältermantels ist
ein ringförmiger Raum 21 vorgesehen. Vom Umfang des Schwimindeckels aus erstreckt
sich nach außen ein unterer Vorsprung bzw.
-
Flansch 22 (Abb. 3), der aus Winkeleisen od. dgl. besteht, und ein
oberer Vorsprung oder Flansch 23, durch den eine einen Schlauch bildende Zwischenschürze
24 gestützt wird, die aus elastischem Material besteht, wie z. B. verstärktem synthetischem
Gummi.
-
Die Zwischenschürze hat eine steifere Rückenabstützung 25 ans Nylon
oder gleichwertigem ähnlichem Material und eine Verkleidung 26 aus verschleißfestem
elastischem Material, wie z. B. verstärktem synthetischem Gummi, aus welchem die
sich horizontal erstreckenden Rippen 27 hervorragen. Die Zwischenschürze 24 ist
an dem unteren Flansch 22 mittels Bolzen 28 befestigt, die durch eine ringförmige
Bolzenstange bzw. durchlochten Ring 39 hindurchgehen, und an dem oberen Flansch
23 durch andere Bolzen 29 angeschlossen, die durch eine ringförmige Bolzenstange
bzw. durchlochten Ring 31 hindurchgehen. Der untere Flansch 22 sollte sich weit
genug gegen den Behälterniantel erstrecken, damit der Boden der Schürze 24 nicht
bedeutend darunter absinkt.
-
Deshalb sollte sich der Flansch von der Umfangswand 16 des Deckels
etwa halbwegs nach dem Behältermantel hin erstrecken.
-
An dem oberen Flansch 23 ist mittels der Bolzen 29 ein an sich bekannter
ringförmiger Wetterschutz 30 befestigt, der einen abgeflachten äußeren Teil aufweist,
der ebenfalls aus einem leicht nachgiebigen Material gefertigt ist; er dient dazu,
einmal gegen den Behältermantel wetterdicht anzuliegen, wenn der Deckel steigt oder
fällt, und zum anderen die Zwischenschürze 24 vor direktem Sonnenlicht zu schützen.
Die Zwischenschürze 24 ist vorzugsweise als endloses Band ausgebildet, um Verbindungsstücke
und Ableitungskanäle für Dämpfe zu ersparen.
-
Zwischen der Zwischenschürze 24 und der Umfangswand 16 des Schwimmdeckels
15 ist ein vor Flüssigkeit geschützter ringförmiger Raum 32 eingeschlossen, in dessen
unteren Teil sich ein an sich bekannter endloser ringförmiger Flüssigkeit enthaltender
nachgiebiger Schlauch 33 befindet, der mit einer passenden Einfüllrohrverbindung
34 versehen ist. Die Flüssigkeit 35, mit der der Schlauch gefüllt wird, ist vorzugsweise
(aber nicht notwendigerweise) spezifisch schwerer als die im Behälter gespeicherte
Flüssigkeit und besteht aus Wasser, Sole oder Öl. Durch ihr Gewicht übt die Flüssigkeit
einen gleichförmigen Druck gegen die Zwischenschürze 24 aus, wobei die Schürze ohne
Rücksicht auf Unregelmäßigkeiten in dem Behältermantel immer Flächenberührung mit
dem Behältermantel hat und nicht nur Linienberührung.
-
Der Schlauch 33. ist aus Gummi oder anderem im wesentlichen ebenfalls
verformbarem Material. Der Boden dieses Schlauches soll etwa in Höhe des veränderlichen
Flüssigkeitsspiegels am Schwimmdeckel liegen, der mit der Punkt-Strich-Linie 36
(Abb. i) an-
gezeigt ist. Im Behälter gespeicherte Flüssigkeit kann durch die üblichen
Mantel ansatz rohre 37 abgezogen oder hineingepumpt werden, selbst wenn der Schwimmdeckel
gemäß Abb. 3 in seiner äußersten untersten Stellung angelangt ist, da die im Behälter
gespeicherte Flüssigkeit durch die Durchfiußstellen 20 hindurchfließen kann, die
sich im Kragen 19 befinden, der vom Schwimmdeckel hinunterreicht und so Zugang zu
den Einlaß- und Auslaß-Ansatzrohren 37 gewährt. Weil der Boden des Dichtungsschlauches
in Höhe des veränderlichen Flüssigkeitsspiegels liegt) liegen die Ansatzrohre unter
dem Dichtungsschlauch, selbst dann, wenn sich der Deckel in seiner untersten Stellung
befindet.
-
Die Abb. 5 und 6 zeigen in an sich bekannter weist die Verwendung
von durch Federn angedrückten Rollen für die Ableitung statischer Elektrizität,
welche den nichtmetallischen Dichtungskörper von dem metallischen Deckel aus zum
metallischen Behältermantel hin überbrücken. Vom Verdeck 17 des Schwimmdeckels 15
erheben sich Stützen 40 für zylindrische Gehäuse 41, die je eine hin- und hergehende
Stange 42 aufnehmen, welche in einem Joch 43 endet, zwischen dessen Armen eine Rolle
44 ini Wellenzapfen gelagert ist. Die Rolle 44 ist mit einem Elektrizität leitenden
Gummiüberzug oder Radreifen 45 bedeckt und kann am Behältermantel 12 rollen, wenn
der Deckel steigt oder fällt. Die Stange 42 trägt eine im Innern des Zylinders 41
befindliche Scheibe 46, mit der eine Feder 47 verbunden ist, die sich gegen eine
Platte 48 abstützt, die in axialer Richtung innerhalb des zylindrischen Gehäuses
41 mittels Stellschraube 49 einstellbar ist, um den Federdruck auf die Rolle 44
zu erhöhen oder zu verringern. Diese Rollen sind üblicherweise 90° gegeneinander
versetzt auf dem Schwimmdeckel angeordnet (Abb. 6); es können aber auch mehr oder
weniger Rollen verwendet werden je nach Größe des Behälters.
-
Oben an dem Behältermantel sind für jede Rolle 44 gemäß Abb. 7 ein
oder mehrere Auslegerbalken 51 vorgesehen, die Versteifungsrippen 52 und senkrechte
Laufflächen 53 für die Rollen aufweisen. Diese Lauf flächen sind nach dem äußeren
Umfang des Behältermantels 12 in dessen Fortsetzung ausgerichtet. 54 stellt einen
seitwärts gerichteten Flansch am oberen Ende des Behälters dar. auf dem der Auslegerbalken
51 rittlings sitzt.
-
Diese Auslegerbalken gestatten, daß die Rollen 44 auf ihnen aufwärts
laufen können, so daß der Deckel 15 zum Teil über den oberen Teil des Behälters
in eine Höhe ausgefahren werden kann, in welcher der veränderliche Flüssigkeitsspiegel
36 auf etwa der gleichen Höhe mit dem Flansch 54 am oberen Teil des Behälters liegt,
so daß der Behälter vollkommen mit der gespeicherten Flüssigkeit gefüllt werden
kann.
-
Zum Betrieb wird der ringförmige biegsame Schlauch 33. (Abb. 3) richtig
eingelegt und mit seiner Flüssigkeit gefüllt. Dann wird die Zwischenschürze 24 ringsherum
befestigt, indem sie an seinem unteren Rande an den unteren Vorsprung 22 und an
ihrem oberen Rande an den Flansch 23 so befestigt wird, daß auf diese Weise ein
fiüssigkeitsdichter Raum 32 über dem Schlauch 33 verbleibt. Da der Schwimmdeckel
steigt und fällt, verursacht das Gewicht der Flüssigkeit im Schlauch 33> daß
die Zwischenschürze 24 elastisch kräftig gegen den Mantel 12 des Behälters mit gleichbleibendem
Druck gedrückt wird. Wenn der Schwimmdeckel steigt, wird die Zwischenschürze in
Aufwärtsrichtung gezogen, und zwar durch seinen oberen Rand vom oberen Flansch 23
durch einen
geradlinigen Zug, der vom Umfang des Deckels ausgeht;
wenn der Deckel fällt, wird die Schürze abwärts gezogen durch ihren unteren Rand
vom unteren Flansch 22 durch einen geradlinigen Zug, der ebenfalls von dem Umfang
des Deckels ausgeht, während der die Flüssigkeit enthaltende Schlauch 33 weiterhin
seine Stellung aufrechterhält, indem er gegen den Behältermantel elastisch anliegt.
-
Die horizontalen Rippen 27, die an die Außenfläche der Zwischeiischürze
24 angepreßt sind, haben die Neigung, herunterzuhängen und über die scharfen Ecken,
Schweißstellen und Nieten und andere Erhöhungen und Unregelmäßigkeiten zu fahren
und so einen dichten Verschluß aufrechtzuerhalten, während die Ahnutzungseinwirkung
auf die Schürze verringert wird. Auch geben diese Rippen die nötige Steife in Richtung
des Umfanges und vertikale Nachgiebigkeit, ohne sich langsam zu bewegen bzw. niederzuhängen.
Außerdem verhindern sie ein kapillares Kriechen der Flüssigkeit zwischen den Anlageflächen.
-
Die untere Verbindung der Zwischenschürze ist in Höhe des Spiegels
36 der aufgespeicherten Flüssigkeit vorhanden. Diese erübrigt einen abgeschlossenen
Raum für Dämpfe und vermeidet Verluste an abgeschlossenen Dämpfen. Solche Verluste
werden somit von Anfang an durch zwei Mittel verhindert, nämlich durch das Nichtvorhandensein
eines Dämpfe zulag senden Raumes und die gleichförmige Dichtigkeit des Abschlusses
gegen den Behältermantel, unabhängig von darin enthaltenen Unregelmäßigkeiten.
-
Deshalb ist auch keine Verschluß öffnung nötig, die aus dem sonst
üblichen abgeschlossenen Dämpferraum ableitet.
-
Bei Frost werden Eisstücke durch die elastischen Bewegungen des Schlauches
33 zerbrochen, ähnlich wie durch die biegende Einwirkung von Enteisungsvorrichtungen
an Flugzeugtragflächen. Der neue Dichtungsverschluß ist leicht einzusetzen bzw.
zu ersetzen. Die Zwischenschürze ist vorzugsweise endlos und ist etwa 5 mm dick.
Die Rippen sind etwa 1,5 mm hoch.
-
Der Wetterschutz 30 verhindert Versperrungen bzw. vermeidet, daß
Wasser zwischen Zwischenschürze und Behältermantel gelangt, und hält Sonnenlicht
davon ab, daß die Zwischenschürze verderben könnte.
-
Die durch Feder angepreßten Rollen 44 haben die Neigung, den Schwimmdeckel
zentrisch im Behälter zu halten, und sie verhindern, daß dieser sich festklemmt.
Durch ihren Reibungskontakt verhindern die Rollen, daß sich der Deckel dreht, während
er schwimmt. Die Rollen sind auch insofern wichtig, als sie den Schwimmdeckel von
zurückbleibender statischer Elektrizität befreien, da sie eine tSberbrückungsleitung
zwischen dem metallischen Deckel und dem metallischen Behältermantel bilden. Ferner
gestatten sie durch die in Abb. 6 und 7 gezeigte Bau-
weise mit dem senkrechten Auslegerbalken
51> daß der Schwimmdeckel sich bis auf eine in Abb. 7 gezeigte Höhe bewegen kann,
so daß der Behälter vollständig mit der zu speichernden Flüssigkeit gefüllt werden
kann, was für einen Behälter mit Schwimmdeckel sehr vorteilhaft ist. Schließlich
kann der Dichtungsverschluß auch in bestehenden Behältern mit Schwimmdeckeln installiert
werden, sowohl bei geschweißten als auch bei genieteten B ehältertypen.
-
PATENTANSPRVCHE 1. Vorratsbehälter mit einem Schwimmdeckel, bei welchem
zwischen Deckel und Behältermantel ein ringförmiger Raum vorgesehen ist, in welchem
sich ein schlauchartiger, mit Flüssigkeit gefüllter Dichtungskörper befindet, der
durch eine elastische Zwischenschürze in seiner Lage gehalten wird. dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenschürze (24) sowohl mit ihrem unteren als auch mit ihrem oberen
Ende an Flansche (22, 23) des Schwimmdeckels (15, 16) derart befestigt ist, daß
oberhalb des Dichtungsschlauches (33) ein vor Flüssigkeitszutritt geschützter Raum
(32) entsteht.