DE1704892B2 - Hohlkoerper zur aufnahme von fluessigkeiten - Google Patents

Description

den eines Verstärkungsmatenals und gehärtetem
Harz gebildete, monolithische Verbundkonstruk- io
tion ist, dadurch gekennzeichnet, daß

auf dem Mantel (26) mindestens ein in einer

Querebene zur gedachten Längsachse des Hohlkörpers nach außen abstehender und für sich bekannter, jedooh im wesentlichen hohler Verstär- 15
kungsring (28) vorgesehen ist, der im Querschnitt

r> einach dem Hohlkörper zu offenes U-Profil mit Die Erfindung bezieht sich auf einen Hohlköri

divergierenden Schenkeln (40) bildet, wobei sich zur Aufnahme von Flüssigkeiten, insbesondere u.:

in Axialrichtung des Verstärkungsringes erstrek- die unterirdische Lagerung von Mineralölprodukte! ,

kendes, in Form einer den Verstärkungsring 20 mit mindestens einem nahtlos gewickelten Mamel

überdeckenden Lage angeordnetes und in einer der eine aus einer Schicht von Abschnitten und 1«·■ ■

Harzmasse eingebettetes" Glasfasergewebe (58) laufenden Fäden eines Verstärkungsmatenals im.'

vorgesehen ist, über das 1 ortlaufende Fäden (62) gehärtetem Harz gebildete, monolithische Verbund-

des Verstärkungsmatenals gewickelt sind, und konstruktion ist, sowie auf ein Verfahren zur He·

daß das Harz (50) der Wand und des Verstär- 25 stellung von Vc Stärkungsringen an einem solche;

kungsringes zu einer einheitlichen, monolithi- Hohlkörper, sehen Masse ausgehärtet ist. Ein solcher Hohlkörper ist z. B. aus de .

2. Hohlkörper nach Anspruch!, dadurch ge- VDI-Nachrichten, 1%5. Nr. 4. S. 8, bekannt. Öl· kennzeichne^ daß die Abschnitte (48) des Ver- wohl der Beschreibung dieses bekannten Hohlköi .Stärkungsmaterials (4-1, 48, "8, 62) aus gestückel- 30 pers bereits zu entnehmen ist, daß er aus mindesten tem Glasfasermaterial bestehen und daß die fort- einer endlosen Wand mit Hilfe eines geeignete · laufenden Fäden (62) des V- -Stärkungsmaterials Glasfaser-Verstärkungsmaterials und eines aushän fortlaufende Glasfaserstränge sind. baren Harzes nach dem sogenannten Wickelverfah

3. Hohlkörper nach Anspruch I oder 2, da- ren hergestellt ist, sind nähere Angaben, wie ein sol durch gekennzeichnet, daß ein die Schenkel (40) 35 eher Hohlkörper auch gegenüber extrem großen, sodes Verstärkungsringes (28) verbindendes Wand- wohl von innen als auch von außen auf die Hohlkörstück (38) im Querschnitt im wesentlichen gerad- perwandungen wirkenden Verfurrnungskräften auslinig ist und zu der Schicht (25) des endlosen reichend widerstandsfähig gemacht wird, dieser Lite-Mantels (26) parallel verläuft, daß der Verstär- raturstelle nicht zu entnehmen. Zwar ist angegeben, kungsring eine innere Schicht aus dem Glasfaser- 40 daß die Festigkeit des Hohlkörpers durch eine Angewebe (58) besitzt, auf das die fortlaufenden Fä- zahl von Glasfaserreifen verstärkt sei. die Ausbilden (62) gewickelt sind, und daß das Glasfaserge- dung und die Einbringung dieser wulstigen Reifen in webe und die Fäden in dem Harz (50) eingebettet oder an der Hohlkörperkonstruklion ist jedoch nicht sind. offenbart. Auch ein weiterer, aus der VDI-Zeitschrift

4. Hohlkörper nach Anspruch 3, dadurch ge- 45 104 (1962, Nr. 13. 5.599) stammender Artikel gibt kennzeichnet, daß die Verstärkungsringe (28) lediglich allgemeine Herstellungsmaßnahmen für Beeine formgebende Schicht (54) aus einem papier- halter und Gehäuse aus glasfaserverstärktem Kunstähnlichen Material aufweisen, die von im Ab- stoff an, die jedoch über das bekannte Wickelverfahstand voneinander angeordneten, trapezförmigen ren zur Herstellung von Behältern aus szlasfaserver-Klötzen (56) getragen ist, daß über dieser form- 50 stärkten Kunststoffen nicht hinausgehen, gebenden Schicht eine Schicht aus dem Glas- Aus der USA.-Pa'.entschrift 2 718 583 ist schließfasergewebe (58) und über dieser Schicht eine lieh ein aus glasfaserverstärktem Kunststoff herge-Schicht (60) aus den fortlaufenden Fäden (62) stellter Hohlkörper und ein Verfahren zu seiner Herangcordnet ist, wobei die Schichten mit Kunst- stellung bekannt, bei dem der im wesentlichen zylinharz (50) getränkt und verbunden sind, und daß 55 drische Hohlkörper aus einer endlosen Wand mit die Glasfaserstränge orientiert angeordnet und im einer ersten Schicht hergestellt wird, wobei in diese unbelasteten Zustand der Konstruktion im wc- erste Schicht jeweils an den offenen Endsciten für sentlichen zugspannungsfrei sind. sich vorgefertigte Verschlußteile so eingebracht wer-

5. Hohlkörper nach Anspruch 4. dadurch gc- den, daß ein Teil ihrer Seitenwände von den jewcilikennzcichnet, daß die formgebendc Schicht (54) 60 gen Randteilen der endlosen Wand umfaßt werden, aus Pappe besteht und die trapezförmigen Klötze worauf anschließend die endlose Wand und auch ein (56) aus Holz bestehen. Teil der Schulterpartien der Verschlußteile mit in

'\ Verfahren zur Herstellung von Verstär- einem aushärtbaren Harz getränkten Glasfaserfäden

kuiit:srinpen an einem nach der Wickeltechnik nach der herkömmlichen Wickcltcchnik umwickelt

aus euieni selbsthärtenden Einbettungsmaterial 65 werden, so daß sich nach dem Aushärten des Harzes

und Abschnitten sowie fortlaufenden Fäden eines eine Verbundkonstruktion zwischen der endlosen

Verstärkungsmaterials herstellbaren Hohlkörper. Wand und den Schultcrpartien der Verschlußteile er-

daclurch gekennzeichnet, daß auf einen nahtlos gibt.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 688 156 ist einfache ais auch sehr leicht in die gesamte glasfaser- :s schließlich ganz allgemein bekannt, Versteifungs- verstärkte Kunststoffkonstruktion integrierbare Ander Verstärkungsmittel in aus Kunststoffen herge- bringung dieser Versteifungs ringe möglich. Da geteilten Teilen, wie Platten, Hohlkörpern oder Wan- genüber vergleichbaren bekannten Lösungen bei dem ien. derart anzubringen, daß das aus einem bestimm- 5 erfindungsgemäßen Hohlkörper grundsätzlich l<e^ine vn Material bestehende Verstärkungsmittel entweder festen Bestandteile in die aus glasfaserverstärkten hei der Herstellung der Kunststoffwand des zu for- Kunststoff gewickelte Wand eingebracht werden -v.enden Teiles bereits mit eingewickelt oder aber müssen, sind sowohl hinsichtlich des Matenalaut- ;. ich Herstellung der Kunststoffwand mit Hilfe einer wandes als auch der Fertigungstechnik gegenüber /;.sätzlichen Kunststoffbeschichtung auf dieser Wand io dem Stand der Technik erhebliche Vorteile zu erzie- :,ufnebracht werden. Auch diese bekannten Verstär- Ien. Darüber hinaus ist die Festigkeit und besonders kunnsmittel werden dabei mit Hilfe von Faserstoffen, Steifigkeit von mit Verstärkungsrippen versehenen ■λ ie "Glasfaser, und aushärtbaren Harzen im wesentli- Hohlkörpern immer dann besonders grob, wenn dien nach der bekannten Wickeltechnik so mit der auch diese Verstärkungsrippen fur sich wiederum ais zu dem eigentlichen herzustellenden Körper gehören- 15 Hohlkonstruktionen ausgebildet sind. ,ien Wand verbunden, daß die Versteifungs- oder Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter-

\ erstärkungsmittel mit dieser Wand eine organische anjprüchen angegeben, nach denen sich eine beson-] inheit bilden. ders feste und widerstand iähige Kunststoffkonstruk-

Aus dem deutschen Gebauchsmuster 1 816 668 ist tion ergibt, die allen unter normalen Bedingungen ,- schließlich bekannt, einen Transportkessel derart 20 auftretenden äußeren und inneren Kräften standhält. , as glasfaserverstärktem Kunststoff herzustellen, daß Die Erfindung wird an Hand in der z.eicrinunt!

, r aus mehreren an Mantellinien des im wesentlichen dargestellter Ausführungsbeispiele naher eriauien. zylindrischen Kessels zusammenstoßenden Teilscha- Im einzelnen zeigt

jjn hergestellt wird. Die Stoßstellen zwischen den Fig. 1 in einer Draufsicht einen erfindungsgema-

< in/einen Teilschalen werden dabei mit Hilfe eines 25 ßen Behälter.

πι der Außenfläche des Kessels jeweüs vorgesehenen F i g. 2 in größerem Maßstab einen Schnitt nach

Flansches und einer an der Innenseite des Kessels der Linie 2-2 der Fig. 1.

aufgebrachten laschenartigen Verstärkung über- F i g. 3 stark vergrößert einen Schnitt nach uer l.-

brückt, so daß die einzelnen Schalensegmente des nie 3-3 der F i g. 2 und ., _ä ,

Kessels sowohl mechanisch fest als auch flüssigkeits- 30 F i g. 4 schaubildhch im Schnitt den \ erstarkun^,-dicht zusammengehalten werden. ringbereich des Behaltermantels;

Aufgabe der Erfindung ist es. einen neuen Hohl- F-,.5 und 6 erläutern schematisch den Oang

körper"der eingangs genannten Art und ein Verfah- eines Wickelverfahrens:

-cn zur Herstellung von Verstärkungsringen an F i g. 7 zeigt in Seitenansicht e.nen Te.l e.n-.s V _tr-

einem solchen Hohlkörper zu schaffen, der hinsieht- 35 Stärkungsringes und .

lieh -Her denkbaren Belastungen extrem wider- F i g. 8 einen Schnitt nach der Linie 10-10 der

standsfähig ist, sich aber andererseits sowohl hin- Fig. 7. ,n k„,_Pht ·ηκ ,-in

sichtlich Materialaufwand als auch in bezug auf die Der in F i g. 1 gezeigte Behalter 20 bcsteht aus unFertigung einfach, schnell und gegenüber Fertigungs- ander gegenüberliegenden, kegelsturnp«°™8™ *·' fehlem sicher herstellen läßt. 40 hälterhälften 22. die duch eine M'ttelnaht 24 rmte n-

Diese Aufgabe ist bei einem Hohlkörper der ein- ander verbunden sind. f»>e Verbundwand 26 be , zt gangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch einen Mantel 25 und als Verstarkungsr.nge 28 wir gelost, c'aß auf dem Mantel mindestens ein in einer kende Hohlschalen. ,, ,. ,

Querebene zur gedachten Längsachse des Hohlkör- Die Verstärkungsringe 28 sind in Abstanden_ von

pers nach außen abstehender und für sich bekannter. 45 einander angeordnet so daß zwischen ihnen Situtzen jedoch im wesentlichen hohler Verstärkungsring vor- 30 und 32 zum Füllen ^und.^Ent^^te _p ⁿ _n ^d ₇f ,^„f ^ gesehen ist, der im Querschnitt ein nach dem Hohl- eingebaut werden können. Über die ganze Langede körper zu offenes U-Profil mit divergierenden Sehen- Behälters 20 sind Stellen 34 zum wahlweisen Einbau kein bildet, wobei sich in Axialrichtung des Verstär- von Stutzen vorgesehen . ~, · :

kungsringci erstreckendes, in Form einer den Ver- 5° Das Querschnittsprof.l der Verbundwand 26 · η stärkuncsrine überdeckenden Lage angeordnetes und F i g. 2 genauer gezeigt. Zwiscnen je zwei im AbM. ..d in eine"r Harzmasse eingebettefes Glasfasergewebe voneinander angeordneten Vertärkungen -8 vorgesehen ist, über das fortlaufende Fäden des Ver- sind talartige Bereiche 36 vorgesehen. Die ^ Stärkungsmaterials «ewickelt sind, und daß das Harz kungsri-ge 28 haben ein hohles Kastenpr f.l mit der Wand und des"Verstärkungsrin°es zu einer ein- 55 einem Wandstück 38 und schragen Schenkeln oder heitlichen. monolithischen Masse ausgehärtet ist. Flanken 40, die sich auf be.den Se.ten zu den berei-

Durch die Ausbildung der für sich bei Hohlkör- chen 36 erstrecken.

pern aller Art bekannten Verstärkungsringe als ein Die Ausbildung des Mantels am GrunJ der Beim wesentlichen durchlaufender Hohlraum, der sich reiche 36 ist in F1 g. 3 noch deutlicher ζ. J> ^kenn"L über den gesamten Umfang z.B. quer zur Längsrich- 60 Auf der Innenseite des Mantels 25 ist ^eI"^ ^ldiz^ tung eines zylindrischen Behälters erstreckt, wird Oberflächenschicht 42 angede utet D κ ed umu eine zumindest bei aus glasfaserverstärkten Kunst- Schicht besteht aus im wesentlichen rcn en Isoph^a stoffen hergestellten Behältern bisher nicht gekannte säure-Polyesterharz das von KraltstoHtn aut κοι Festigkeit und Steifigkeit erzielt. Durch die beson- lenwasserstoffgrundlage weder korrod«rt ode dere Ausbildung des Verstärkungsringes aus ur- 65 unreinigt wird, da es aus Erdoldenvat.n hergestellt sprünglich nur zwei Seitenwänden und einer von der ist. . , , ,

Schicht des endlosen Mantels in Umfangsrichtung Die harzreiche Obcrflachen.chicM 42 ^ird durch

mit Abstand angeordneten Deckwand ist sowohl eine eine dünne Deckmatte 44 aus aufgelockerten und ge

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bundenen fortlaufenden Glasfaserfäden festge- Lage aus einer Oberflächenmatte 44 aufgetragen, halten. Anschließend wird auf der Außenseite des Dorns 82

Die Zwischenschicht 46 des Manf ; 25 besteht eine Lage 74 aufgebaut, die aus Harz und Glasfaseraus Glasfaserabschnitten 48 und Isophthalsäure-Poly- abschnitten 48 besteht und annähernd dieselbe Dicke esterharz 50. Beide Komponenten sind gründlich 5 hat wie die entsprechende Lage der Endkappe 52. miteinander vermischt und verbunden. Diese Schicht Schließlich wird eine obere Lage 44 aus einer Oberist harzreich, d. h., daß sie mehr Harz 50 enthält als flächenmatte aufgebracht.

Glasfaserabschnitte 48. Der hohe Harzgehalt verleiht Wie aus der F i g. 5 hervorgeht, wird das Harz 50

dem Mantel 25 eine größere Steifheit und Dicke. Der auf die überzogene Fläche des Dorns 82 mit Hilfe kleinere Anteil an Glasfaserabschnitten 48 genügt je- io der Spritzpistole 78 aufgebracht und gleichzeitig die doch durchaus, um in Kombination mit den Verstär- Oberflächenmatte 44 aufgewickelt. Die Matte 44 kungsringen 28 dem Mantel 25 eine ausreichende wird von einer Rolle 102 abgezogen, die von dem Zugfestigkeit zu erteilen. Gestell der Vorrichtung 104 zum Aufbringen der

Gemäß Fig.3 sind die Glasfaserabschnitte 48 zu- Glasfaserabschnitte und des Harzes getragen wird, fällig, d. h. nicht gerichtet, angeordnet, so daß die er- 15 Durch eine Bremse 106 wird eine geeignete Zugspanzielte Zugfestigkeit in allen Richtungen vorhanden nung erzeugt.

ist. Der Mantel 25 ist daher sowohl steif als auch Die Harzauftragevorrichtung 104 besitzt einen

fest. Wagen 108, der mit Rollen 110 auf Schienen 112

Auf der Außenseite ist ebenfalls eine harzreiche fährt, die sich auf der Seite des Dorns 82 parallel zu Oberflächenschicht 42 angedeutet, die ebenfalls von 20 dessen Achse erstrecken. Der Wagen 108 trägt meheiner dünnen Oberflächenmatte 44 festgehalten wird. rere Harzspritzpistolen 78, einen Zerhacker 114 für Diese Matte 44 auf der Außenseite ist nicht unbe- Glasfaserabschnitte und die Rolle 102 der Oberflädingt erforderlich. Die harzreiche Schicht 42 ist ge- chenmatte

genüber der starken Korrosionswirkung des Erd- Zum Auftragen der verschiedenen Materialien

reichs sehr beständig. 25 wird der Wagen 108 mit Hilfe eines nicht gezeigten

Die Endkappen 52 (Fig. 1) sind in derselben Antriebs auf den Schienen 112 gesteuert hin- und Weise ausgebildet. herbewegt.

Jeder Verstärkungsring 28 hat innen einen einfa- uanach wird mit Hilfe des Zerhackers 114 und

chen, dreiflächigen, hohlen Pappkern 54 als Stütze. der Harzspritzpistole 78 die aus den Glasfaserab-Trapezförmige Holzklötze 56 sind in Abständen von- 30 schnitten 48 und dem Harz 50 bestehende mittlere einander über die Länge des Verstärkungsringes 28 Lage 74 aufgetragen. Das Harz 50 enthält einen Kaim Pappkern 54 verteilt und halten den Pappkern 54 talysator und beginnt daher sofort nach seinem Aufim Abstand auswärts von dem Mantel 25, so daß die tragen auszuhärten. Der Katalysator wird jedoch nur hohle Form des Verstärkungsrings 28 gewahrt bleibt, in einer solchen Menge verwendet, daß das Harz zuwas wichtig ist, damit der Verstärkungsring allein 35 nächst nur abbindet und formbeständig oder unbe- und zusammen mit dem Mantel 2£ eine hohe Festig- weglich wird.

keit hat. Nach dem Aufbau der Lage 74 aus den Glasfaser-

Über den Pappkern 54 befindet sich ein weittna- abschnitten und dem Harz in der gewünschten Dicke schiges Glasfasergewebe 58 aus Glasfasersträngen. kann gegebenenfalls noch eine Außenlage 44 aus Man kann auch Glasgewebe verwenden, doch ist dies 40 einer Oberflächenmatte aufgetragen und mit einem teurer. Über dem weitmaschigen Glasfasergewebe 58 geeigneten Harz getränkt werden, so daß die in aus Glasfasersträngen befindet sich eine Lage 60 aus Fig. 3 gezeigte harzreiche Schicht 42 geschaffen gewickelten Fäden. Diese besteht aus mehreren La- wird.

gen aus durchgehenden Glasfasersträngen 62 oder Die in Fig.5 gezeigte Unterbrechung 116 der

Rovings. 45 Oberflächenmatte 44 deutet an, daß das Aufbringen

Sowohl das Glasfasergewebe 58 aus Glasfaser- der Matte zwischen der Innen- und der Außenfläche strängen als auch die Lage 60 aus den gewickelten der Harzschicht 74 beendet werden kann. Fäden sind mit dem Polyesterharz 50 getränkt, das Nach dem Aufbau des Mantels 25 in der in F i g. 5

auch in dem Mantel 25 verwendet wird. Die gewik- gezeigten Weise läßt man den Mantel aushärten, bis kelte Fadenlage 60 erstreckt sich von den unteren 50 er eine solche Festigkeit hat, daß er die in F i ε. f> ee-Rändern der Verstärkungsringe und über den Mantel zeigten Verstärkungsringe ohne Verformungtraeen 25 an dem Übergang der Verstärkungsringe 28 in kann. Jeder Verstärkungsring 28 wird der Bediedem Mantel etwa nach auswärts. Die gewickelte Fa- nungsperson der Maschine in Form eines laneen denlage 60 wirkt als Oberflächenmatte, welche eine Materialstreifens zugeführt, von dem ein Stück in harzreiche Schicht 42 über den Köpfen der Verstär- 55 Fig.7 gezeigt ist. Der Verstärkungsring 28 ist so kungsringe 28 festhält. lang, daß er um die ganze Mantellage 74 hcrum-

Durch das Warm-Aushärten der Verstärkungs- reicht, die vorher gemäß F i g. 5 auf dem Dorn 82 eeringe wird eine Nachhärtung des Mantels 25 bewirkt bildet worden ist. Die Enden des Verstärkunesrinees und werden die Teile zu einer vollkommen werden dann aneinandergelegt und provisorisch festmonolithischen Verbundkonstruktion zusammenge- So gelegt.

schweißt. Gemäß F i g. 7 und 8 besteht ein Verstärkungsring

Der aus den Glasfaserabschnitten und dem Harz 28 aus einem langgestreckten Pappstück 54, das an bestehende Mantel überbrückt daher die Zwischen- in Abständen voneinanderstehenden Stellen 118 eeräume zwischen den Verstärkungsringen 28 (Fig. 1). schlitzt ist, damit es gebogen und um den Dorn Gemäß F i g. 5 wird auf den Dorn 82 zunächst eine 65 herumgelegt werden kann, über dem Verstärkungs-Schicht 10Ö aus einem Trennmittel aufgetragen. ring wird ein langer Streifen eines Glasfasergewebes Dann wird eine Endkappe 52 (vgl. Fig. 1) auf das 58 aus Giasseidensträngen mit Hilfe der eingesetzten Ende des Doms 82 aufgeschoben. Danach wird eine trapezförmigen Holzklötze 56 angeheftet. Infolgedes-

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sen bildet dor VeiMarkimgsring eine zusammenbau- ringen 28 enthaltene und das in dem Bereich an der

gende Einheit, die den Behälter vollständig umgibt. Übergangsstelle zwischen der Endkappe 52 und dem

Die auch in F i g. 4 gezeigten trapezförmigen Holz- Mantel 25 befindliche Harz vollständig ausgehärtet,

klotze 56 bestimmen und stabilisieren die Quer- Die auf diese Weise erhaltene, monolithische Kon-

sc!: nittsl'orm der Verstärkungsringe 28. 5 siruktion hat folgende Vorteile:

Nach dem vorübergehenden Festlegen der Vcrstär- Es wird eine hohe Steifheit bei geringem Glaskungsringc 28 um den Mantel 25 herum wird gemäß fasern 'icil erzielt, was wirtschaftlich vorteilhaft ist.
Fig. 6 eine gewickelte Fadenlagi. 60 aufgebracht. Die Steifheit nimmt mit dem 2'/2fachen der Dicke Parallel zur Achse des Dorns 82 ist ein Wagen 120 zu. Bei dieser Konstruktion kommt es nicht so sehr hin- und herbewegbar, der eine Schale 122 trägt, die io auf den Elastizitätsmodul als auf die Steifheit an. flüssiges Harz 124 enthält. Der Wagen 120 kann für Das Verhältnis zwischen der Steifheit und dem EIajeden Verstärkungsring 28 eine eigene Harzschale stizitätsmodul ist nur 1:1. Mit einer Auflage aus ge-122 besitzen. Wenn gemäß Fig. 1 an jeder Hälfte 22 wickelten Fäden kann man daher zum Beispiel die des Behälters 20 sechs Verstärkungsringe vorgesehen Steifheit auch nicht annähernd ebenso gut erhöhen,
sind, besitzt der Wagen 120 dann sechs Harzscha- 15 Ein weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung belen 122. steht in dem monolithischen Charakter der Verbund-Die fortlaufenden Fäden oder Glasfaserstränge 62 wand 26. Der Mantel 25 wird katalytisch nur bis zu werden von geeignet angeordneten Wickeln 128 einer solchen Härte gehärtet, daß der Verstärkungsdurch eine öse 130 und um eine Führungsrolle 132 ring 28 während seiner Bildung festgehalten oder geherumgeführt und laufen dann unter einer Tauch- 20 tragen und nicht in den Mantel 25 hineingedrückt rolle 134 durch das flüssige Harz 124 und zwischen wird, wobei er benachbarte Teile des Mantels ver-Abstreifleisten 136 hindurch, welche überschüssiges schieben würde. Danach wird der Verstärkungsring Harz von den nassen Strängen 62 entfernen. unter Verwendung von gut benetzendem Harz um-Der mit den vorgeformten Verstärkungsringen 28 wickelt und dadurch an dem Mantel 25 festgelegt, versehene Dorn 82 wird gedreht; gleichzeitig wird 25 Mit Hilfe der in F i g. 6 gezeigten Strahler werden die der Wagen 120 parallel zur Achse des Dorns hin- Verstärkungsringe 28 dann ausgehärtet, wodurch das und herbewegt. Auf diese Weise werden die benetz- in ihnen befindliche Harz aus- und nachgehärtet und ten Glasfaserstränße 62 gemäß Fig.4 auf die das Harz des Mantels 25 nachgehärtet wird. Man erAußenfläche der Verstärkungsringe 28 gelegt, wobei hält auf diese Weise eine wirklich monolithische die Stränge leicht wendelförmig mit vor- bzw. rück- 30 Wandkonstruktion.

wärtsgerichteter Steigung gelegt werden. Der fertige Behälter ist daher eine monolithische Der Antrieb für den Wagen 120 ist so eingestellt, Verbundkonstruktion mit einer hohen Steifheit und daß die Glasfaserstränge 62 sorgfältig auf die schrä- Zugfestigkeit, die synergistisch zusammenwirken, cen Flanken 40 der Verstärkungsringe 28 gelegt wer- Dieses Zusammenwirken der Eigenschaften der Beden (F i g. 4). Diese Orientierung muß sehr genau 35 standteile ist für das vorteilhafte Verhalten des Bescin, damit über den Verstärkungsringen 28 ein glat- hälters von entscheidender Wirkung. Der harzreiche tes Profil erhalten wird. Eine Steuerung an dieser Mantel 25 hat eine hohe Eigensteifheit. Die Kasten-Stelle wird durch die in F i g. 6 gezeigten Strahler 138 form der Verstärkungsringe und die um deren Köpfe ermöglicht. Durch die von den Strahlern 138 abgege- herumgewickelten Fäden führen zu einer sehr hohen bene Wärme wird das Harz im wesentlichen ebenso 40 Zugfestigkeit und ebenfalls zu einer hohen Steifheit, schnell geliert wie die Glasfaserstränge 62 aufgetra- Die Verstärkungsringe und der steife Mantel 25 bil- »en werden. den daher einen monolithischen Verbundkörper, der Die Glasfaserstränge 62 drücken beim Aufwickeln bei geringem Gewicht eine sehr hohe Steifheit und das Glasfasergewebe 58 (F i g. 4) sanft gegen den in Festigkeit besitzt.

den Fig.4. 7 und8 gezeigten Pappkern 54 und trei- 45 In dem erfindungsgemäßen Lagerbehälter hat jeben das Gas praktisch vollständig aus. Infolgedesren der Bestandteil eine eigene Wirkung, die von der ergibt sich eine gute Kohärenz des Pappkerns 54. Wirkung der anderen Bestandteile unabhängig ist. Bei dem in F i g. 6 gezeigten Wickelvorgang befin- Die einzelnen Bestandteile sind daher für verschieden sich die Glasfaserstränge 62 jedoch nicht in dene, einander ergänzende Eigenschaften der Vereinem Zustand, der als »gespannt« bezeichnet wer- 50 bundkonstruktion verantwortlich. Die kombinierte den kann. Man kann diesen Zustand besser als Behälterwand hat infolge der steifen Verstärkungs- »orientiert« bezeichnen. Beim Auftragen der Glas- ringe und des steifen Mantels 25 eine hohe radiale faserstränge 62 werden diese durch die Abstreiflei- Beulfestigkeit und infolge der Verstärkungsringe fersten 136 in der Harzschale 124 nur so stark ge- ner eine hohe Zugfestigkeit. Die Eigenschaften dei bremst daß sie zur Bildung der Lage 60 aufgelegt 55 Bestandteile wirken daher zusammen, so daß dei werden. Das genügt zum Austreiben von eingeschlos- Verbundkörper bessere Eigenschaften hat als seine senen Gasen und zum Erzielen einer monolithischen Bestandteile.

Verbundkonstruktion. Die Glasfaserstränge können Die Verstärkungsringe wirken ferner bei dei

zwar sofort Last aufnehmen, erzeugen aber keine Handhabung als Stoßdämpfer.

Vorspannung in dem Verbundkörper. 6° Der Verstärkungsring 28 wirkt außerdem wie eir

Jetzt kann die ganze Auflage vollständig ausgehär- Faßbund, der überraschenderweise von außen ausge-

tet werden, so daß ein monolithischer Verbundkör- übte Beulkräfte aufnimmt, die auf den unterirdisch,

per erhalten wird. Zu diesem Zweck sind die in angeordneten Lagerbehälter 20 einwirken können,

Fig 6 gezeigten Strahler 138 vorgesehen, die nach beispielsweise wenn ein eingegrabener Behälter vor

ihrem Einschalten Wärme an die Auflage abgeben. 65 wassergesättigtem Erdreich umgeben ist.

Bei sich drehendem Dorn 82 wird die Auflage gleich- Die Verbundwand 26 des erfii.dungsgemäßen Be-

mäßie erhitzt Dadurch wird das Harz d«, Mantels hältcrs hat eine besonders hohe Beulfestigkeii auch

25 nachgehärtet und auch das in den Verstärkungs- gegenüber innen angreifenden Kräften. Zum Nieder-

■ΝΑ

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halten eines Behälters bei hohem Grundwasserspiegel 60 cm über seinem Scheitel bedeckt. Danach wurde werden Stahlbänder um beide Enden des Behälters der Sand festgestampft, wobei der Behälter nicht behcrumgelegt und an Betonpfeilern befestigt, so daß schädigt wurde. In einer sehr scharfen Prüfung der Behälter nicht unter der Wirkung des Wasser- wurde der Behälter an beiden Enden abgestützt, drucks aus c';m Erdboden herauskommen kann. Bei 5 während in der Mitte ein Längenbereich von 60 cm hohem Grundwasserspiegel könnte ein leerer Bchäl- unabgestützt blieb. Der Behälter war also auf der ter zwischen den Bändern zusammengedrückt und Unterseite ungleichmäßig abgestützt. Als der Behälaufwärtsgeschoben und dabei zusammengedrückt ter dann eingegraben und mit Wasser gefüllt wurde, werden. Erfindungsgemäße Behälter sind derartigen erlitt er keine Beschädigung. Die größte Durchbie-Kräften gewachsen, ohne daß die Wand reißt oder io gung des Mantels betrug 2 cm. Bei umgekehrter Prübeträchtlich verformt wird. fung, d. h. bei Abstützung in der Mitte und nicht ab-

Die erfindungsgemäße Verbundwand stellt daher gestützten Endteilen (Hohlräumen unter den Endbeeinen beträchtlichen technischen Fortschritt dar, der reichen), wurde der Behälter nicht beschädigt und auf die Kombination des Mantels aus Glasfaserstük- der Mantel um 0,4 mm durchgebogen, ken und Harz mit den gewickelten Fäden und den in 15 In einer Prüfung mit einem von außen einwirken-Abständen voneinander angeordneten hohen Ver- den hydrostatischen Druck wurde ein leerer Behälter Stärkungsringen zurückzuführen ist. Der Mantel 25 an den Enden mit Bändern niedergehalten, in geaus den Glasfaserabschnitten und dem Harz über- stampften Sand eingegraben und dann bis zu einer brückt die Zwischenräume zwischen den Verstär- Höhe von 60 cm über seinem Scheitel überkungsringen 28 und bildet die Basis jedes Verstär- ao schwemmt. Es trat kein Bruch ein. Die größte kungsrings, so daß eine neuartige Kombination er- Durchbiegung betrug 2,5 cm.

halten wird. Nur die Verstärkungsringe sind mit Nach der vorstehend angegebenen Prüfung wurde

Glasfasern umwickelt, so daß die Kosten stark ge- der Behälter mit Hilfe von Druckluft von 0,35 atü senkt, die Steifheit und der Zugmodul dagegen über- auf Lecksicherheit geprüft, wobei an den Stutzen Seiraschend erhöht werden. 25 fenlösung verwendet wurde. Es wurde kein Leck

Die erfindungsgemäße Wandkonstruktion erhält festgestellt.

eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Lebensdauer In einem Fallversuch wurde ein ungeschützter, lee-

durch die Bestandteile, welche die dünne Harz- rer Behälter aus einer Höhe von 40 cm auf eine Straschutzschicht an den freiliegenden Mächen des Ver- ßenriäche faiiengeiassen. Diese Prüfung führte nur zu bundkörpers festhalten. 30 einer gewissen Farbveränderung (Hellerwerden) der

Da die benetzten Glasfaserstränge 62 über den Verstärkungsringe an der Aufschlagstelle, was eine Verstärkungsringen 28 hin- und hergeführt werden, geringe Schichtentrennung anzeigte. Dagegen waren sind diese Stränge sowohl axial als auch in der Um- keine Anzeichen einer Beschädigung des Mantels fangsrichtung orientiert. Infolgedessen erhält der Be- vorhanden. Die Verstärkungsringe stellen also sehr hälter eine Festigkeit in der axialen und in der Um- 35 gute Stoßdämpfer dar, die den Innenmantel beschütfangsrichtung. Die einander kreuzenden Glasfaser- zen und eine Leckbildung darin verhindern, stränge bilden einen Außenmantel, der eine hohe Fe- Nach dem Fallversuch wurde der Behälter mit

stigkeit in allen Richtungen hat. Infolge der unter- einem Gasdruck von 1,75 atü erneut geprüft, ohne halb der gewickelten Glasfaserstränge 62 angeordne- daß die Verstärkungsringe ausgebessert worden waten Gewebelagen 58, F i g. 4, haben die Verstär- 40 ren. Dieser Gasdruck entspricht dem Fünffachen der kungsringe eine hohe Biegefestigkeit, die in der mo- normalen Belastung. Der Behälter war dem Drucknolithischen Verbundkonstruktion mit der Steifheit anstieg ohne weiteres gewachsen, und Festigkeit des Mantels 25 synergistisch kombi- Aus der Behälterwand ausgeschnittene Stücke

niert ist. wurden in verschiedene Säuren, Basen und Kraft-

Nachstehend werden die Vorteile und Anwen- 45 stoffe eingetaucht. Diese sehr scharfen Prüfungen dungsmöglichkeiten eines erfindungsgemäßen Lager- wurden bei 38° C durchgeführt. Nach Ablauf von behälters an Hand eines Ausführungsbeispiels be- mehr als 6 Monaten hatten die Stücke in allen Fällen schrieben. noch mehr als 5O°/o ihrer ursprünglichen Zug- und

An den Stellen 30 und 32 in Fig. 1 wurden Biegefestigkeit und Izod-Schlagzähigkeit. Als Prüf-Flanschstutzen eingesetzt und sorgfältig mit dem 50 medien wurden verwendet: 5prozentige NuOH-Mantel verbunden. Nachdem der Behälter zur Hälfte Lösung, 20prozentige Schwefelsäure, 5prozentige eingegraben war, wurde ein Drehmoment von Salpetersäure, Benzin, Toluol, Benzol. Aus diesen 1500 kg ausgeübt, ohne daß die Stutzen oder der Angaben geht die Schärfe der Prüfungen hervor. Mantel brachen. Der Stutzen und der Mantel waren Die Besichtigung der Behälter nach der Prüfung

ferner einer Belastung von 200 kg gewachsen, die auf 55 ergab eine gewisse Verfärbung, aber keine Anzeichen das Ende eines 1 m langen Rohrs ausgeübt wurde, einer Veränderung, wie Auswandern oder »Ausblüdas in dem Stutzen befestigt war. Vor und nach der hen« der Fasern oder Haarrißbildung. Prüfung wurde festgestellt, daß der Behälter leckfrei Aus den Tauch- und Alterungsprühmgen ging herwar, vor, daß die Behälterwand der Wirkung des in dem

Der Behälter wurde in einer Grube auf ein Sand- 60 Behälter gelagerten Produkts und des den Behälter bett gelegt und mit Sand bis zu einer Höhe von umgebendsn Erdreichs gewachsen war.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 gewickelten Mantel (26) mindestens eine ihn umPatentansprüche· fassende und als Schablone dienende Verstärkungsringform (54) gelegt wird, die ein zum

1. Hohlkörper zur Aufnahme von Flüssigkei- Mantel hin offenes U-Profil mit divergierenden

ten. insbesondere für die unterirdische Lagerung 5 Schenkeln (40) aufweist, und daß auf diese Form von Mineralölprodukte.i, mit mindestens einem die einzelnen Schichten des selbsthartenden Einnahtlos gewickelten Mantel, der eine aus einer bettung*- und Verstärkungsmatenals (58, 62)

Schicht von Abschnitten und fortlaufenden Fä- nacheinander aufgebracht werden,