DE1164068B

DE1164068B - Auflagerung eines Kugelbehaelters auf Stuetzen

Info

Publication number: DE1164068B
Application number: DED19752A
Authority: DE
Original assignee: Rheinstahl Union Brueckenbau AG
Current assignee: Rheinstahl Union Brueckenbau AG
Priority date: 1955-02-09
Filing date: 1955-02-09
Publication date: 1964-02-27

Description

Auflagerung eines Kugelbehälters auf Stützen Kugelbehälter finden in steigender Zahl Verwendung, insbesondere zur Lagerung von Druckgas und druckverflüssigtem Gas, da die Kugelform den Vorteil bietet, daß durch den Innendruck des Behälters nur Zugkräfte in der Kugelhaut auftreten, die es erlauben, diese verhältnismäßig dünn auszubilden.
Andererseits bereitet jedoch die Abstützung der Kugelbehälter mittels Stützen vielfach Schwierigkeiten, da bei dünnwandiger Kugelhaut die Stützenanschlüsse Störungen des Membran-Zustandes der Kugelhaut mit sich bringen, weil diese radial gerichtete Druckkräfte nur in geringem Maß aufnehmen kann, ohne daß Beulschäden auftreten.
Derartige Beulschäden lassen sich weitgehend vermeiden, wenn die Stützen des Behälters möglichst tangential an die Kugelhaut angeschlossen werden.
Bei solchen Ausführungen wurden zwischen den Stützenköpfen und der Kugelhaut Kopfplatten angeordnet. Da aber hierbei die Stützen konsolartig mit der Kugelhaut verbunden sind, wird diese, trotz der im wesentlichen tangentialen Stützanschlüsse, in den Anschlußbereichen noch durch nicht unerhebliche Einbeulkräfte beansprucht. Außerdem führen diese Kopfplatten als Folge der sogenannten Pflasterwirkung durch örtliche Materialanhäufung ebenfalls zu einer Störung des Membran-Zustandes der Kugelhaut.
Es ist auch bereits bekannt, Kugelstützen unmittelbar, ohne Kopfbleche, an eine Kugelhaut auf einem unterhalb des Äquators liegenden Breitengrad tangential anzuschließen. Hierbei sind die einzelnen Anschlußstellen verhältnismäßig lang ausgebildet, und die oberen Teile der Stützen bilden zusammen mit der Kugelhaut steife Gebilde. Durch die so geschaffenen Einspannungen der Stützenköpfe werden radial zur Kugel gerichtete Momente in der Kugelhaut erzeugt, die besonders groß sind, wenn die Stützenfüße auch eingespannt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Auflagerung eines Kugelbehälters auf Stützen, deren Achsen tangential zur Kugelhaut verlaufen und diese auf einem unterhalb des Äquators liegenden Breitengrad treffen, Einbeulkräfte in der Kugelhaut weitestgehend zu vermeiden. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Stützen jeweils in einem vergleichsweise geringen Abstand unterhalb des genannten Breitengrades enden und mit der Kugelhaut durch in den Stützenachsen liegende und vergleichsweise breite Stützbleche verbunden sind, die im Bereich des erwähnten Breitengrades an der Kugelhaut befestigt sind, wozu sie in horizontaler Richtung gekrümmt sind, und die einen federnden Bereich besitzen, wel- cher weitgehend freie radiale Bewegungen der Kugelhaut ermöglicht.
Durch die erfindungsgemäßen Stützenanschlüsse wird erreicht, daß die Stützkräfte ausschließlich tangential in die Kugelhaut eingeleitet und radial gerichtete Kräfte vermieden werden, da sich die Kugel bei Temperaturänderungen oder Wechsel des Innendruckes so gut wie frei ausdehnen kann. Dies ermöglicht eine besonders günstige Dimensionierung der Kugelhaut.
Vorteilhaft ist es, zwischen den benachbarten Rändern der Stützbleche nur einen geringen Abstand zu lassen, da hierdurch die Stützkräfte fast über den gesamten Auflager-Breitengrad gleichmäßig verteilt angreifen.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Die A b b. 1 und 2 stellen Ansichten erfindungsgemäßer Kugelbehälter dar, wobei in A b b. 1 ein Flüssigkeitsbehälter gezeigt ist, bei dem die Stützen wegen des großen Gewichtes sehr eng stehen, während A b b. 2 einen Behälter für Druckgas darstellt, der bedeutend leichter ist und infolgedessen eine geringere Anzahl von Stützen aufweist.
A b b. 3 zeigt vergrößert einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Auflagerung, während die A b b. 4 die Ansicht in Richtung A der A b b. 3 zeigt.
Die jeweilige Kugelhaut 1 der Behälter ruht über Stützbleche 3 auf Stützen 2. Die Stützbleche 3 haben einen verhältnismäßig geringen Abstand voneinander, der naturgemäß bei der großen Anzahl der Stützen 2 in dem Beispiel der A b b. 1 kleiner ist als bei der geringeren Stützenzahl nach A b b. 2. Die Stützbleche 3 liegen in den Achsen der Stützen 2 und sind tangential an der Kugelhaut 1 durch Schweißen befestigt. Der zwickelartige Raum zwischen jedem Stützblech 3 und der Kugelhaut 1 ist durch angeschweißte Bleche 4 und 4 a abgeschlossen, da er schlecht zugänglich ist.
Der freie Abstand zwischen dem Blech 4 und dem oberen Rand der Stützen 2 reicht jedoch für die Federwirkung des Stützbleches 3 aus, dessen obere Ecken zur Anpassung an die Kugelhaut 1 mit kegelförmigen Abbiegungen 5 versehen sind. Die oberen Ränder der Stützbleche 3 liegen alle auf demselben Breitengrad 6.

Claims

Patentansprüche: 1. Auflagerung eines Kugelbehälters auf Stützen, deren Achsen tangential zur Kugelhaut verlaufen und diese auf einem unterhalb des Äquators liegenden Breitengrad treffen, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß die Stützen (2) jeweils in einem vergleichsweise geringen Abstand unterhalb des genannten Breitengrades (6) enden und mit der Kugelhaut (1) durch in den Stützenachsen liegende und vergleichsweise breite Stützbleche (3) verbunden sind, die im Bereich des erwähnten Breitengrades (6) an der Kugelhaut (1) befestigt sind, wozu sie in horizontaler Richtung gekrümmt sind, und die einen federnden Bereich besitzen, welcher weitgehend freie radiale Bewegungen der Kugelhaut (1) ermöglicht.
2. Auflagerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen geringen Abstand zwischen den benachbarten Rändern der Stützbleche (3).

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentscbriften Nr. 1 517 006, 1 953 949, 2417053; französische Patentschrift Nr. 895 371; »Das Gas- und Wasserfach«, 80. Jg., 1937, S. 391.