DE1434622B - Im Wasser schwimmende Zisterne zum Aufbewahren von OeI, Benzin und anderen Flüssigkeiten, die leichter sind als Wasser - Google Patents

Description

über dem Gewicht der Zisterne vernachlässigt werden kann, ist der Höhenunterschied an der Innenfläche des Daches nicht von dem Volumen der im Innern des Daches befindlichen Flüssigkeitsmenge abhängig und somit auch nicht von dem Volumen im Innern des Daches selbst. Dieses ist also unabhängig vom Verlauf der Innenfläche des Daches und dem von ihr eingeschlossenen Volumen stets vollständig mit der Flüssigkeit gefüllt, solange die Zisterne nur von der in ihr eingeschlossenen Flüssigkeit getragen ist.

Im Sinne der Erfindung kann daher die Innenfläche des Daches kegelförmig sein, oder mehrere Spitzen haben, oder geneigte Hohlräume bilden. Die höchsten Stellen der Innenfläche des Daches können auch am Dachrand ausgebildet sein. Dabei münden alle höchsten Stellen der Innenfläche des Daches in Entlüftungsrohre.

Zur Erläuterung der Erfindung ist eine Zisterne in der Zeichnung dargestellt, die mehrere Ausführungsformen zeigt. Die in F i g. 1 dargestellte Zisterne besteht aus einem zylindrischen Mantel 1 und einem pontonartigen Dach, das aus einer ebenen Außenfläche 2 und einer kegelförmigen Innenfläche 3 gebildet ist. Durch die pontonartige Ausbildung des Daches wird die Zisterne noch schwimmend gehalten, wenn sie so wenig Flüssigkeit enthält, daß deren Hubvermögen nicht mehr ausreicht, um die Zisterne über dem Wasser zu halten. Der Höhenunterschied zwischen dem höchsten und niedrigsten Punkt der Innenfläche des Daches ist mit h bezeichnet und entspricht der Höhe des Kegels, den die Innenfläche 2 bildet. In der Spitze des Kegels ist ein offenes Entlüftungsrohr 4 angeordnet. Die Zisterne gemäß F i g. 1 schwimmt auf dem Wasser und ist teilweise mit Benzin mit einem spezifischen Gewicht von 0,7 kg/dm³ angefüllt. Die Grenzfläche zwischen dem Benzin und Wasser ist mit 5 bezeichnet. Wie ersichtlich hat die Zisterne keinen Boden.

Eine Zisterne dieser Ausführung aus Blech, mit einem Durchmesser von 20 m und einer Wandhöhe von 15 m wog 126 000 kg. Gemäß obiger Formel wurde für h der Wert 67 cm errechnet. Dies bedeutet, daß wenn die kegelförmige Innenfläche 3 mit einer Höhe h von weniger als 67 cm ausgeführt wird, der Flüssigkeitsspiegel des Benzins sich innerhalb des Rohres 4 befindet. Wenn andererseits die kegelförmige Innenfläche 3 eine Höhe h von mehr als 67 cm hat, besteht die Gefahr, daß der Flüssigkeitsspiegel des Benzins so weit unter der Spitze des Kegels steht, daß zuoberst in der Zisterne ein gasgefülltes Volumen entsteht, das mit Rücksicht auf die Explosionsgefahr nicht zulässig ist.

Eine Zisterne der gleichen Ausführung wurde aus Kunststoff hergestellt und wog 15 000 kg. Mit Hilfe derselben Formel wurde für H der Wert 8,0 cm errechnet. Bei einer leichteren Zisterne sind also die erlaubten Werte für den Höhenunterschied zwischen dem

ίο höchsten und niedrigsten Punkt der Innenfläche des Daches bedeutend niedriger.

Die F i g. 2 bis 5 zeigen in schematischer Darstellung einige andere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zisterne. Gemäß F i g. 3 verläuft die Innenfläche des Daches in mehreren Partien unterschiedlicher Neigung, so daß sie mehrere höchste Punkte aufweist. In diesen höchsten Punkten sind Entlüftungsrohre 7 angeordnet. Gemäß F i g. 4 hat die Innenfläche des Daches die Form eines Kegelstumpfes, an dessen

zo mittleren ebenen Oberteil ein Entlüftungsrohr 8 angeordnet ist. F i g. 5 zeigt ein Beispiel dafür, daß nur Teile der Innenfläche des Daches zur Ableitung von Luft oder anderen Gasen geneigt zu sein brauchen. Das ziemlich dicke Dach 9 hat eine ebene Unterseite 10, in welcher Aussparungen 11 angeordnet sind, die sich radial von der Zisternenwand zu einem in der Mitte angeordneten Entlüftungsrohr 12 erstrecken. Die Höhe h ist bestimmt durch den Unterschied zwischen den niedrigsten und höchsten Punkten der Aussparungen.

In sämtlichen in der Zeichnung gezeigten Ausführungen hat die Innenfläche des Daches oder Teile davon eine Neigung, damit gegebenenfalls eindringendes oder entstehendes Gas abgeleitet wird. Wenn das Dach vollständig eben und horizontal angeordnet ist und die Zisterne im Gleichgewicht im Wasser schwimmt, entsteht eine gewisse Gefahr, daß die Zisterne sich unzulässig schräg stellt, wenn große Luftmengen plötzlich in die Zisterne eindringen. Dies kann beim Einpumpen

von Öl von einem Tankschiff in die Zisterne geschehen, wenn der Tank des Schiffes beinahe leer ist und die Pumpe eine Mischung von Öl und Luft pumpt. Um der Gefahr einer solchen Schrägstellung zu entgehen, ist es vorteilhaft, mehrere Entlüftungsrohre an der Innenfläche des Daches anzuordnen, z. B. eines in der Dachmitte und mehrere Rohre an oder in der Nähe des Dachrandes.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche· da^ ^'e Flüssigkeit leichter als Wasser ist und einen ' entsprechenden Auftrieb erzeugt. Bekannte Zisternen

1. Im Wasser schwimmende und durch eine Öff- dieser Art haben eine ebene oder kegelförmige Innennung in ihrem Boden mit dem umgebenden Wasser fläche des Daches, wobei im letzteren Fall das offene in Verbindung stehende Zisterne zum Aufbewahren 5 Entlüftungsrohr an der höchsten Stelle der Innenfläche von Öl, Benzin und anderen Flüssigkeiten, die des Daches, also an der Kegelspitze, angeordnet ist. leichter sind als Wasser und sich nicht mit Wasser Während bei den Zisternen, die mit Hilfe von im mischen, wobei die Innenfläche des Daches der Wasser eintauchenden Auftriebskörpern schwimmend Zisterne an der höchsten Stelle oder an den höchsten gehalten werden, der freie Gasraum über der einge-Stellen mit einem bzw. mehreren offenen Ent- io schlossenen Flüssigkeit von der Größe und dem Auflüftungsrohren zur Abführung von Gasen aus der trieb der Auftriebskörper abhängt, ist es bei den allein Zisterne versehen ist und mindestens eine solche durch die Flüssigkeit getragenen Zisternen von der Neigung hat, daß in die Zisterne eingedrungene Form der Innenfläche des Daches abhängig, ob ein oder in ihr entstandene Gasblasen sich zu der Gasraum über der Flüssigkeit entsteht oder nicht. Ein höchsten Stelle bzw. den höchsten Stellen hinbe- 15 solcher Gasraum ist beispielsweise bei einer kegelwegen, dadurch gekennzeichnet, daß förmigen Innenfläche des Daches vorhanden, wenn der die Innenfläche des Daches höchstens eine solche Öffnungswinkel des Kegels zu klein ist.

Neigung hat, daß sich der Höhenunterschied in Wie aus Gleichgewichtsbetrachtungen einzusehen

Zentimetern zwischen ihrem höchsten und nied- ist, stellt sich die Flüssigkeitssäule der die im Gewicht

rigsten Punkt auf höchstens -^ beläuft, wobei V ^ao ™^d ^^ren Abmessungen vorgegebenen Zisterne tragen-⁶ Y ■ 6 ' den Flüssigkeit auf eine Hohe über dem die Zisterne das Gewicht der Zisterne in kg und Y die horizon- umgebenden Wasser ein, die für ein konstantes Flüssigtale Querschnittsfläche derselben in m² ist. keitsgewicht nur von dem Verhältnis zwischen dem

2. Zisterne nach Anspruch 1, dadurch gekenn- spezifischen Gewicht der Flüssigkeit und* dem spezifizeichnet, daß die Innenfläche des Daches kegel- 25 sehen Gewicht des Wassers abhängig ist. Je nachdem, förmig ausgebildet ist. wie steil die Neigung der Innenfläche des Daches ist, an

3. Zisterne nach Anspruch 1, dadurch gekenn- welcher sich die Zisterne auf der Flüssigkeit abstützt, zeichnet, daß die Innenfläche des Daches mehrere sinkt die Zisterne mehr oder weniger tief in das Wasser Spitzen hat, die sämtlich in Entlüftungsrohre ein, bis sich die Flüssigkeitssäule auf die vorgegebene münden. 30 Höhe eingestellt hat.

4. Zisterne nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Wenn also die Neigung der Innenfläche des Daches zeichnet, daß in der Innenfläche des Daches ge- so groß ist, daß ihre höchste Stelle über dem sich einneigte Hohlräume (11) ausgebildet sind, die in Ent- stellenden Flüssigkeitsspiegel liegt, entsteht zwischen lüftungsrohre (12) münden. dem Flüssigkeitsspiegel und der höchsten Stelle im

5. Zisterne nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 35 Innern des Daches ein gasgefüllter Raum, zeichnet, daß die höchsten Stellen der Innenfläche Dieser gasgefüllte Raum bewirkt, daß die Flüssigdes Daches am Dachrand angeordnet sind (F i g. 2). keit verhältnismäßig stark verdunstet. Bei einer Zisterne, die eine brennbare Flüssigkeit enthält, kommt

dazu noch der weitere Nachteil einer größeren Explo-

40 sionsgefahr.

Die Erfindung betrifft eine im Wasser schwimmende Die Erfindung löst die Aufgabe, eine Zisterne der und durch eine Öffnung in ihrem Boden mit dem um- eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der kein gasgebenden Wasser in Verbindung stehende Zisterne gefüllter Raum im Innern des Daches entsteht, solange zum Aufbewahren von Öl, Benzin und anderen Flüssig- die Zisterne von der in ihr eingeschlossenen Flüssigkeit keiten, die leichter sind als Wasser und sich nicht mit 45 getragen wird, so daß die Verdunstungsgefahr der Wasser mischen, wobei die Innenfläche des Daches der Flüssigkeit und eine Explosionsgefahr klein sind. Zisterne an der höchsten Stelle oder an den höchsten Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß Stellen mit einem bzw. mehreren offenen Entlüftungs- die Innenfläche des Daches höchstens eine solche rohren zur Abführung von Gasen aus der Zisterne ver- Neigung hat, daß sich der Höhenunterschied in Zentisehen ist und mindestens eine solche Neigung hat, daß 5? meiern zwischen ihrem höchsten und niedrigsten Punkt

«*»"—-^t** -bei r das Gewich, der

sten Stellen hinbewegen. Zisterne in kg und Ydie horizontale Querschnittsfläche

Es sind Zisternen bekannt, die mit Hilfe von an derselben in m² ist.

ihnen befestigten, in das Wasser eintauchenden Auf- 55 Es ergibt sich aus obiger Bernessungsregel ein vertriebskörpern schwimmen. Die in der Zisterne auf ge- hältnismäßig geringer Höhenunterschied zwischen nommene Flüssigkeit ruht dabei auf einem Wasserbett, dem höchsten und dem niedrigsten Punkt der Innenweiches mit dem die Zisterne umgebenden Wasser in fläche des Daches. Der Druck am gedachten Boden des Verbindung steht. Zur Ableitung von in die Zisterne Daches entspricht einerseits der Summe aus dem Geeingedrungenen oder in der Flüssigkeit entstandenen 60 wicht der Zisterne und dem Gewicht der über dem Gasen ist es bekannt, am Dach der Zisterne ein ständig Boden befindlichen Flüssigkeit, andererseits dem Prooffenes Entlüftungsrohr anzuordnen, durch welches dukt aus der Höhe der über dem Boden befindlichen die Gase entweichen können. Derartige Gase können Flüssigkeitssäule, die an ihrem Flüssigkeitsspiegel dem z. B. Luft sein, die beim Einfüllen der Flüssigkeit in die Umgebungsdruck ausgesetzt ist, und dem spezifischen Zisterne gelangt ist. 65 Gewicht der Flüssigkeit. Da aber wegen des kleinen

Es sind auch auf dem Wasser schwimmende Zister- Höhenunterschieds und wegen des geringen spezifi-

nen bekannt, die allein von der in ihr aufgenommenen sehen Gewichts der Flüssigkeit das Gewicht der ober-

Flüssigkeit getragen werden, wobei ausgenutzt wird, halb des Bodens befindlichen Flüssigkeitsmenge gegen-