DE1801769C3 - Entlüftungsvorrichtung für Vorrats- oder Ladetanks, insbesondere für Tankschiffe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Entlüftungseinrichtung für Vorrats- oder Ladetanks, insbesondere für Tankschiffe tnit mindestens einem, in einer Auslaßöffnung für die beim Füllen der Tanks austretenden Dämpfe eingesetzten Ventil, bei dem ein gewichtsbelastetes, durch den Strömungsdruck beaufschlagtes jleitelement im Zusammenwirken mit einem Ventilsitz einen größenvertnderbaren Ringspalt bildet.

Eine derartige Entlüftungseinrichtung ist in der US-PS 20 26 163 beschrieben. Hierbei besteht das Gleitelement aus einem scheibenförmigen zylindrischen Kopf und einem zylindrischen Gewichtskörper, die über einen Halsteil miteinander verbunden sind. Die Unterkante des scheibenförmigen Kopfes ist abgeschrägt und wirkt mit einem Ventilsitz zur Bildung eines größenver-Inderbaren Ringspaltes zusammen. Der Ventilsitz ist an dem Innenumfang eines Ringflansches ausgebildet, der mit dem feststehenden Ventilgehäuse verbunden ist Ein glockenartiger Körper umgibt den scheibenförmigen Kopf, und seine nach unten gerichtete Öffnung bildet mit der Gehäusewand den Ventilaustritt Aufgrund ihrer Konstruktion öffnet die Entlüftungseinrichtung erst bei einem bestimmten Druck, so daß die Gase mit einer Mindestgeschwindigkeit ausströmen.

Ausgehend von diesem bekannten Entlüftungsventil liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Entlüftungseinrichtung für Vorrats- oder Ladetanks, Insbesondere für Tankschiffe, so auszubilden, daß das Mischen der beim Füllen des Tankes aus dem Ventil austretenden Dämpfe mit der Umgebungsluft möglichst Weit vom Ventilaustritt stattfindet, damit die Bildung brennbarer explosiver Luft-Dampfgemische in oder Unter der Höhe des Ventilaustrittes verhindert wird und. Beispielsweise bei Tankschiffen, das Schiffsdeck durch derartige feuergefahrliche Gemische nicht gefährdet ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen unbeweglich Ir einem Gehäuse befestigten Kern mit angespitztem •berem Ende, der von einer axial beweglichen Gleithülie mit Abstand umgeben ist, die einen kegelitumpfförmigen Endteil aufweist, der tnit dem •beren Ende des Kernes den Ventilringspalt bildet. Eine solche Entlüftungseinrichtung bewirkt, daß beim Füllen der Tanks aus dem Ventil austretende Dämpfe sich möglichst weit vom Ventilaustritt mit der Umgebungsluft mischen, so daß brennbare und damit explosive Gemische aus öldämpfen und Luft erst in sicherer Entfernung von den Tanks entstehen. Die Verhinderung der Bildung brennbarer explosiver Luft-Dampfgemische in oder unter der Höhe des Venülaustrittes gewährleistet daß, beispielsweise bei Tankschiffen, das Schiffsdeck von feuergefährlichen Gemischen unbeeinflußt bleibt Ein weiterer Vorteil der Entlüftungseinrichtung ist darin zu sehen, daß sie sich durch ihren einfachen Aufbau preiswert herstellen läßt und trotzdem stabil und robust ist so daß sie auch bei sehr ungünstigen Betriebsbedingungen, wie dem dauernden Einfluß von Seeluft und Seewasser sowie Erdöl-Dämpfen über lange Zeit zuverlässig arbeitet Die Austrittsgeschwindigkeit der beim Füllen der Tanks austretenden Dämpfe ist so groß, daß in den Entlüftungsleitungen ein unerwünschtes Druckgefälle nicht auftritt

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Gleithülse am oberen Rand eines ausziehbaren Balges befestigt ist dessen unterer Rand mit dem Gehäuse verbunden ist und daß die Gleithülse sich innerhalb des Balges erstreckende dünne Leitrippen trägt Hierdurch wird die grundsätzliche Betriebsweise der Entlüftungseinrichtung nicht verändert jedoch wird sichergestellt daß die gesamten Dämpfe durch die Gleithülse hindurchströmen. Die Leitrippen dienen der Zentrierung von Balg und Gleithülse.

Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung dargestellter Beispiele näher erläutert

F i g. 1 ist ein schematischer Querschnitt durch ein Tankschiff,

F i g. 2 zeigt ein Entlüftungsventil in schaubildlicher Sicht, wobei ein Teil weggeschnitten wurde,

F i g. 3 ist ein senkrechter Längsschnitt durch ein Entlüftungsventil, das dem in F i g. 2 gezeigten ähnlich ist

Ein Tankschiff gemäß F i g. 1 ist mit Ladetanks 10 versehen, deren einzelne Auslaßöffnungen Il gemeinsam an ein Sammelrohr 12 angeschlossen sind, das mit einem Sammelauslaß in einem hohlen Mast 13 in Verbindung steht, an dessen Spitze ein Entlüftungsventil 14 angeordnet ist. Has erst bei einem bestimmten Druck öffnet so daß die Dämpfe/Gase mit einer Mindestgeschwindigkeit ausströmen.

Wahlweise kann das Sammelrohr 12 weggelassen und durch voneinander getrennte Entlüftungsventile in jeder

Auslaßöffnung 11 ersetzt werden.

Während der mit etwa 5000 t/h durchgeführten Füllung entweichen aus den Ladetanks 10 beträchtliche Mengen an Erdöldämpfen, die in Richtung des Entlüftungsventils 14 (oder der Ventile) geführt werden, das bei nach oben gerichteter Strömung eine Gasaustrittsgeschwindigkeit von etwa wenigstens 45m/sec. sicherstellt - eine Geschwindigkeit die ausreicht, um zu gewährleisten, daß keine gefährlichen Dampfmengen auf das Deck zurückschlagen. Wenn die Füligeschwindigkeit und damit die freie Erdöldampfmenge sehr gering wird, kann die lineare Ausströmgeschwindigkeit trotz des Entlüftungsventil unter etwa 45 m/sec. sinken. Dies passiert jedoch nur, wenn die Füllraten so gering sind, daß die Gesamtmenge der entweichenden Dämpfe nicht ausreicht, um eine gefährliche Konzentration in Deckhöhe zu schaffen.

Das konstante Entlüftungsventil 14 gemäß F i g. 1 wird in Fig.2 deutlicher gezeigt. Es besteht aus einem

Kern 20, dessen oberes Ende als kegelförmige Spitze 21 ausgebildet ist und der von einer Gleithülse 22 umgeben ist, die einen kegelstumpfförmigen Teil 23 aufweist, der mit der Kegelspitze 21 zur Bildung eines größenveränderbaren Ringspaltes zusammenwirkt Die ganze Anordnung befindet sich innerhalb eines zylindrischen Gehäuses 24.

Während der Beladung wird die Gleithülse 22 von dem Gasstrom angehoben, wobei sie unter Bildung eines größeren Ringspaltes zwischen ihrer oberen öffnung und der Spitze 21 um so mehr angehoben wird, je gröfler der Gasstrom ist Hierdurch werden unerwünscht hohe Druckgefälle bei großen Austrittsmengen vermieden. Andererseits könnte bei einem Sinken der Ausströmrate die Gefahr bestehen, daß Erdöldämpfe auf das Deck zurückschlagen — dies wird jedoch vermieden, weil die Gleithülse 22 unter Verkleinerung des Ringspaltes herabsinkt Dies bewirkt eine Aufrechterhaltung des Druckgefälles und der Austrittsgeschwindigkeit, so daß trotz einer verringerten Austrittsmenge kein Zurückschlagen von Erdöldämpfen auf das Deck zu befürchten ist Wie bereits erwähnt kann es passieren, daß das Entlüftungsventil bei kleinen ungefährlichen Ausströmraten keine hohen Geschwindigkeiten aufrechterhalten kann.

"> In der in Fig.3 gezeigten Abwandlung ist die Gleithülse 22 mittels eines ausziehbaren zylindrischen Balges 25 an dem Gehäuse 24 befestigt Hierdurch wird die grundsätzliche Betriebsweise des Entlüftungsventiles nicht verändert jedoch wird sichergestellt daß das

ίο gesamte Gas durch die Gleithülse 22 hindurchströmt Zur ausreichenden Zentrierung ist die Gleithülse 22 mit abgeschrägten Leitrippen 26 besetzt die praktisch keinen Widerstand darstellen, da sie als dünne Platten ausgebildet und in Strömungsrichtung liegend angeordnet sind.

Zum Schutz ist das Entlüftungsventil mit einem Deckel 27 versehen, der in geöffneter Stellung gezeichnet ist Wenn das Entlüftungsventil nicht in Betrieb ist d. h. auf See, wird der Deckel geschlossen, so daß die Funktionselemente weder der See noch Witterungseinflüssen ausgesetzt sind.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Entlüftungseinrichtung für Vorrats- oder Ladetanks, insbesondere für Tankschiffe, mit mindestens einem in einer Auslaßöffnung für die beim Füllen der Tanks austretenden Dämpfe eingesetzten Ventil, bei dem ein gewichtsbelastetes, durch den Strömungsdruck beaufschlagtes Gleiteleinent im Zusammenwirken mit einem Ventilsitz einen größenveränderbaren Ringspalt bildet, gekennzeichnet durch einen unbeweglich in einem Gehäuse (24) befestigten Kern (20) mit angespitztem oberem Ende (21), der von einer axial beweglichen Gleithülse (22) mit Abstand umgeben ist, die einen kegelstumpfförmigen Endteil (23) aufweist, der mit dem oberen Ende (21) des Kerns (20) den Ventilringspalt bildet

2. Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleithülse (22) am oberen Rand eines ausziehbaren zylindrischen Balges (25} befestigt ist, dessen unterer Rand mit dem Gehäuse (24) verbunden ist, und daß die Gleithülse (22) sich innerhalb des Balges (2S) erstreckende dünne Leitrippen (26) trägt