DE1943947A1

DE1943947A1 - Behaeltervorrichtung zum Lagern und Transportieren von niedrigsiedenden Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE1943947A1
Application number: DE19691943947
Authority: DE
Inventors: Coleman Clarence Bayer
Original assignee: Fabricated Metals Inc
Current assignee: Fabricated Metals Inc
Priority date: 1968-08-30
Filing date: 1969-08-29
Publication date: 1970-03-26
Also published as: FR2016689A1; US3571533A; GB1258281A

Description

Fabricated Metals Inc. 27.8.1969

24OI Merced Street
City of San Leandro
öounty of Alameda/Cal./USA

Behältervorrich.tung zum Lagern und Transportieren von niedrigsiedenden Flüssigkeiten

Die Erfindung betrifft eine Behältervorrichtung zum lagern und Transportieren von niedrigsiedenden Flüssigkeiten mit einem Tank·

Niedrigsiedende Flüssigkeiten wie Lacke, Lösungsmittel für Anstriche, Brennstoffe, usw. besitzen einen Verdunstungsdruck, der oberhalb des Atmosphärendrucks liegt. Um die Verdunstung der Flüssigkeit zu verhindern, müssen die Container oder Behälter geschlossen sein und so gebaut sein, dass sie dem Druckunterschied zwischen dem Inneren und dem Äusseren des Containers widerstehen« Die Container müssen ausserdem mit Sicherheitsventilen ausgerüstet sein, um einen Druckaufbau zu ν ermeiden.

Es sind Druckgefässe bekannt, die entweder fest mit dem Fahrzeug verbunden sind oder auf einem Werksgelände bzw. an dem Platz ihrer Verwendung fest installiert sind. Transportable Druckbehälter ,die in gleicher Weise für die Lagerung und den Transport geeignet sind, sind verhältnismässig kompliziert, teuer, und nicht für leichte Handbarkeit und für maximale Nutzung des vorhandenen Raumes konstruiert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine in ihrem Aufbau einfach und zweokmässige Behältervorriohtung für niedrig-

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siedende Flüssigkeiten aufzuzeigen, die sowohl für Transport und Lagerung als auch für eine eventuelle Behandlung der Flüssigkeit in gleicher Weise hervorragend geeignet ist»

Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dasβ der aus einem rohrförmigen Mittelteil und aua mit einer Einlassöffnung bezw. mit einer Auslassöffnung versehenen Oberteilen bestehende Tank anseinem unteren Ende ein Tragteil besitzt, das derart ausgebildet ist,dass sich die Auslassöffnung in einem Abstand von der" Abstellfläche für den Tank befindet, und an seinem oberen Ende mit einem nach oben gerichteten, ersten zylinderförmigen Mantel versehen ist, der im Bereich seines freien Endes mehrere Öffnungen zum Anheben des Tanks und zu seiner Verstärkung ein erstes Aussteifungsprofil aufweist.

Vorzugsweise weist das Tragteil einen nach unten gerichtetes zweiten zylinderförmigen Hantel auf, der mit einem zweiten Aussteifungsprofil und mit hohlen Stützen versehen ist.

Zweckmässigerweise sind die hohlen Stützen an dem zweiten Aussteifungsprofil befestigt.

Um beschädigte Teile leicht auswechseln zu können, bestehen naoh einem Vorschlag der Erfindung die beiden Aussteifungsprofile aus ringförmig gebogenen U-Eisen, _; die lösbar an der Innenfläche im Bereich der freien Enden der beiden zylinderförmigen Mäntel befestigt sind.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist in der Nähe der Einlassöffnung eine an dem ersten zylinderförmigen

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Mantel befestigte Einrichtung zur Aufnahme einer Rührvorrichtung vorgesehen.

Damit angesammeltes Regenwasser zwischen dem Tank und dem ersten zylinderförmigen Mantel abfliessen kann und Korrosionsschäden vermieden werden, weist der erste zylinderförmige hantel nahe seiner Verbindungsnaht mit dem Tank mehrere Öffnungen auf.

Zweckmässigerweise ist der Tank mindestens mit einer den maximalen Druck innerhalb des Tanks begrenzenden Einrichtung versehen·

Nach einem weiteren vorteilhaften Vorschlag der Erfindung weist der Tank eine Messeinrichtung auf, die aus einem mit Gewinde und einer axial verlaufenden Hut versehenen zylindrischen Teil besteht, das in der Hähe der Einlassöffnung im Innern des Tanks befestigt ist und in diesen hineinragt, und aus einem mit einer radialen Öffnung versehenen Mutterteil, der bei Übereinstinmung von öffnung und Nut mittels einer Verschlussplombe auf dem zylindrischen Teil feststellbar ist.

Zweokmäesigerweise sind der Tank und die beiden zylinderförmigen Mantel aus Aluminium und die beiden Aussteifungsprofile aus Stahl',

Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispjßLehalber erläutert. Es zeigen :

Fig.l eine Draufsicht auf die erfindungsgemässe Behältervorrichtung,

Fig.2 einen Schnitt in vergrössertem Maßstab, und

Pig.3 einen Teilschnitt längs der Linie 3-3 der Fig.2 im vergrössertem Idaßstab.

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Wie aus Fig.2 zu ersehen ist, setzt sich ein mit 6 bezeichneter Druckbehälter aus einem rohrförmigen Tank 8, einem auf dem Untergrund 12 stehenden und von einem unteren Ende 14 des Tanks nach unten gerichteten Tragteil 10 sowie aus einem zylinderförmigen Mantel 16 zusammen, d er von einem oberen Ende 18 des Tanks nach oben reicht. Der Tank 8 besteht aus einem zylinderförmigen Hittelteil 20, an w el*chem ein oberes Kopfteil 22 und ein unteres Kopfteil 24 beispielsweise durch Schweissen befestigt sind. Das Tragteil 10 hält den zylinderförmigen Tank 8 in einer aufrechten Stellung, sodass sich die Achse des Tanks 8 in der Yertikalen befindet und ein Abfluss der in ihm aufbewahrten Flüssigkeit durch eine Abflussöffnung 26 in dem unteren Kopfteil 24 erfolgen kann. ■ Der obere Kopfteil 22 des Tanks 8 besitzt eine Einlassöffnung 28, die mit einem Verschlussteil 30 versehen ist. Die Einlassöffnung 28 ist bei einem grossen Tank vorzugsweise so bemessen, dass eine Person zum Warten des Tanks in diesen hineinsteigen kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung besteht der Tragteil 10 aus einem zylinderförmigen, unteren LIantel 32, der von dem Mittelteil 20 nach u nt en reicht und in einem freien Ende 34 endet, das durch ein unteres, ringförmiges Aussteifungsprofil 36 verstärkt ist. Das Aussteifungsprofil 36 ist lösbar an der Innenfläche des kantels mittels Schrauben 38 befestigt. Der untere Lantel 32 besitzt ferner eine erste öffnung 40, durch die eine Abflussleitung (nicht dargestellt) eingeführt werden kann, um sie an den Flansch der Abflussöffnung anzuschliessen. Ein Handloch 42 in dem Hantel 32 in der iiähe der ersten Öffnung 40 gewährleistet einen Zutritt zu der Abflussöffnung, um ein Ventil (nicht dargestellt) zu bedienen oder um die Abflussleitung an den Anschlussflansch anzuschliessen·

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Zwei nach unten offene U-Eisen 44 sind an das Aussteifungsprofil 36 .angeschweisst und an den Stegen der ■ U-Eisen 44 sind längliche Platten 46 befestigt. Das so gebildete Kastengestell besitzt eine länge, die ungefähr gleich oder grosser als der Durchmesser des rohrförmigen« Tanks 8 (siehe Mg.l) ist. Auf dem Untergrund 12 lagernde hohle Untergestelle 48 sind an den U-Eisen 44 und der Platte 46 im Bereich ihrer äusseren Enden befestigt und halten den Behälter 6 in einem Abstand von dem Bodengrund 12, um eine Beschädigung des Behälters zu vermeiden und einen bequemen Zugang zu der Abflussöffnung 26 zu ermöglichen. Das durch die U-Eisen 44 und die Platten 46 gebildete Kastengestell ist so angeordnet, dass der Druckbehälter 6 mittels eines herkömmlichen Gabelstaplers aufgenommen werden kann. Das Aussteifungsprofil 36 besteht aus Stahl, damit es an die U-Eisen 44 angeschweisst werden kann,und besitzt einen U-förmigen. Querschnitt. Um die Herstellung dieses Aussteifungsprofils 36 zu vereinfachen und ihm die ausreichende Festigkeit gegen eine allzu rauhe Behandlung zu verleihen, der das untere Ende des Behälters 6 gewöhnlich ausgesetzt ist, besteht es aus einem normal gebogenen, stählernen U-Profil, Sollten das Aussteifungsprofil 36 oder die U-Eisen beschädigt werden werden, können sie schnell und wirtschaftlich als eine Einheit ausgetauscht werden, ohne dass teure Reparaturen an dem Druckbehälter notwendig werden.

Ein in seinem Aufbau dem unteren Mantel 32 ähnlicher oberer Mantel 16 ist im Bereich des oberen Endes des Mittelteils 20 an dem Tank 8 angeschweisst und besitzt im Bereich l«fl freien Endes 52 αβ«-β*«*«Α-Μβ»%βϊβ-ΐ6 zwei diametral gegenüberliegende Aufnahmeaugen oder Löcher 50, die der Aufnahme von Hebeeinrichtungen (nicht

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dargestellt) wie beispielsweise Kranketten oder Haken dienen· Damit der voll gefüllte Druckbehälter, der bis zu2,7 t Siegen kann, beim Anheben nicht aus dem oberen ' Mantel 16 herausbricht, ist an der Innenfläche des freien Endes 52 des oberen Mantels 16 ein oberes, ringförmiges Aussteifungsprofil 54 vorzugsweise mittels Bolzen 56 befestigt. Das Aussteifungsprofil 54 dient als eine Art Spannbalken,indem es die zylinderförmige Form des Mantels 36 aufrecht erhält. Das obere Aussteifungsprofil 54 verleiht dem Mantel 16 eine gewisse Steifigkeit und verhindert eine Verformung des Mantels über seine Elastizitätsgrenze hinaus infolge der horizontalen Komponente der auf den Mantel wirkenden Kraft · Das Aussteifungsprofil 54 besitzt ebenfalls einen U-förmigen Querschnitt, um seine Herstellung zu erleichtern und um seine Festigkeit senkrecht zur Längsachse des Behälters zu erhöhen. Da das obere Aussteifungsprofii 54 beim Anheben des Behälters an den Löchern 50 der grössten Beanspruchung ausgesetzt ist, ist es vorzugsweise ebenfalls aus hochwertigem Stahl hergestellt, um eine Verformung des oberen Llantels 16 und des Aussteifungsprofils 54 zu vermeiden.

Der obere Mantel 16 ist ferner mit einer odermehreren Abflussöffnungen 58 versehen, die in der liähe des unteren, Endes des Mantels angeordnet sind und.durch die zwischen dem oberen Mantel und dem oberen Kopfteil 22 angesammelte Flüssigkeit beispielsweise Regenwasser abfliessen kann, _; und so Korrosionsschäden am Tank 8 vermieden werden.

Manchmal ist es notwendig, die Flüssigkeit im Tank 8 durchzurühren oder zu misehen_fwie beispielsweise zum Mischen verschiedener Farben oder zum Mischen von Farben mit FärbVerdünnern, bevor die Einlassöffnung 28 im oberen

Kopfteil 22:

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dee Tanks 8 geschlossen wird. Aus diesem Grunde ist, wie aus Fig.l zu ersehen ist,ein Tragebalken 60 vorgesehen. In dem Balken 60 sind Befestigungslöcher 62 vorgesehen, um eine Rühr- "oder liisoh-Vorrichtung (nicht dargestellt) an dem Balken 60 zu befestigen· In dem horizontalen Steg des oberen AusateifungsprofilB54 sind eine Anzahl von -Uefestigungslöchern 64 (Fig.2) angeordnet, die der Befestigung des Tragebalkens 60 an dem Druckbehälter 6 mittels Gewindebolzens 66 dienen. Die Befestigungslöcher 64 in dem Aussteifungsprofil 54 sind derart angeordnet, dass der Tragebalken neben der Einlassöffnung 2o angeordnet ist, wie aus IfIg.1 zu ersehen ist, um das Einführen der Mischvorrichtung in den Tank 8 durch die Einlassöffnung 28 zu erleichtern.

Wahlweise kann jedes Ende des Tragebalkens 60 mit nach unten gerichteten Armen 68 versehen werden, um eine Schwächung desAuseteifungsprofile 54 durcn die Befestigungslöcher 64 zu vermeiden. In den nach urteil gerichteten Armen 68 sind Löcher (nicht dargestellt) vorgesehen, die mit horizontal angeordneten Bolzenlöchern indem Mantel 16 ausgerichtet sind. Der Tragebalken 60 kann dann mittels Gewindebolzen 72 an d em oberen Mantel des Druckbehälters lösbar befestigt werden.

Die oben beschriebene Bauweise des Druckbehälters erlaubt die Verwendung von leichtem, korrosionsbeständigem Aluminium, das die Handhabung des Behälters erleichtert und die Transportkosten infolge des geringeren Gewichts, verglichen beispielsweise mit den herkömmlichen Stahlkonstruktionen, verringert. Die Verwendung der ringförmigen Aussteifungsprofile an den freien Enden des oberen und unteren Mantels verhindert ein Zusammendrücken der Hantel unter grosser Belastung und Krafteinwirkung,

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selbst wenn der Tank 8 und die Mäntel 36 und 32 aus leichtem Aluminium mit einer verhältnismässig geringen Festigkeit hergestellt sind. Durch die Anordnung der Aussteifungsprofile an der Innenseite der Mäntel erhält der Druckbehälter eine glatte, zylinderförmige Aussenform. Das Fehlen von bei b ekannten Containern üblicherweise verwendeten groben und teuren Aufnahmehaken/nicht dargestellt) und ihre Ersetzung durch einfache Aufnahmelöcher 50 in dem oberen Mantel 16 verringert die Herstellungskosten, schafft einen Behälter mit einem ansprechenderen Ä'usseren ittid vermeidet ferner störende Ansätze an der Aussenflache des Behälters. Als eine Folge der glatten Aussenfläche der Behälter können diese gehandhabt und transportiert werden, ohne d ass die Gefahr des Hängenbleibens an umgebenden Gegenständen besteht, was möglicherweise einen Schaden an dem Behälter und /oder an den Gegenständen hervorrufen könnte.

Bei Verwendung des Druckbehälters 6 wird der Verschluss geöffnet und der Tank durch die Einlassöffnung 28 bis ' zur gewünschten Höhe gefüllt. Da oft der Bedarf besteht, dass Volumen oder die Menge der mit dem Tank aufgefüllten Flüssigkeit genau zu messen,und da diese häufig konstant bleibt, sieht die Erfindung ebenfalls eine Vorrichtung zum genauen Messen einer bestimmten Menge Flüssigkeit im Tank vor. Die Einrichtung umfasst einen langgestreckten, mit einem Gewinde versehenen, zylindrischen Stab 76, der •an d er Innenseite des oberen Kopf teils 22 inder Nähe der Einlassöffnung 28 befestigt ist und der auf seiner Aussenfläche eineparallel zur Stabachse verlaufende ffut 78 aufweist, die von, freien Ende aus im wesentlichen über die volle Länge des Stabes 76 reicht. Ein Mutterteil 80, der eine mit dem Stab 76 gewindemässig verbundene Meßscheibe besitzt, ist mit einer radialen Öffnung 84 versehen, durch

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die eine Schnur oder Draht 86 gezogen werden kann, wenn die radiale Öffnung 84 mit d er Nut 78 ausgerichtet ist. Durch Verplomben der Enden des Drahtes verbleibender Mutterteil 80 und die Meßscheibe 82 in derselben Stellung. Dadurch'kann eine abgemessene Menge Flüssigkeit in den Tank eingeführt werden, wobei der'Mutterteil 80 so eingestellt wird, d ass sich die Meßscheibe 82 am oberen Flüssigkeitsspiegel befindet. In dieser Stellung wird eine Schnur oder Draht durch die radiale Öffnung 84 und die Nut78 eingeführt, und ihre Enden werden verplombt, um den %itterteil in dieser Stellung festzuhalten und eine optische Kontrolle über die Stellung der Meßscheibe zu erhalten» Um eine noch genauere Stellung der Meßscheibe hinsiohtlioh jeder zu messenden Flüssigkeitsmenge zu ermöglichen, kann der Mutterteil mit einer Mehrzahl von kreisförmig angeordneten radialen Öffnungen versehen werden.

Eine Umrührvorrichtung (nicht dargestellt) kann auf dem Tragebalken 60 angeordnet werden und durch die Einlassöffnung 28 eingeführt werden,wenn ein Mischen der Flüssigkeit im Tank erforderlich ist.Andererseits ist der Druckbehälter für den Transport oder die Lagerung betriebsfertig, nachdem der Tank bis zur gewünschten Höhe gefüllt und die Einlassöffnung 28 verschlossen und abgedichtet worden ist.

Da die atmosphärischen Temperaturveränderungen Änderungen des durch die Flüssigkeit im Tank aufgebauten Drucks hervorrufen, und um irgendwelche. Schäden am Tank infolge erhöhten Druckes zu vermeiden, ist an dem oberen Kopfteil 22 des Tanks 8 ein Sicherheitsventil 88 derart befestigt, dass es nicht über das freie Ende 52 des oberen Mantels 16 herausragt. Wahlweise kann auch der Verschluss

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so ausgebildet werden, dass er ein Entweichen von im Inneren des Tanks angesammelten Gasen ermöglicht, falls der Gasdruck einen vorbestimmten "wert überschreitet. Für normale Anforderungen kann die volumetrische Kapazität des Sicherheitsventils 88 verliältnismassig klein sein. Für den Notfall kann ein weiteres Sicherheitsventil 90 mit einer grösseren kapazität an dem oberen Kopfteil des Tanks befestigt werden. Zu diesem Zwecke ist ein herkömmlicher Anschlußstutzen mit Flansch vorgesehen, der bei Bedarf auch als Einfüllstutzen verwendet werden kann. Dadurch wird eine absolute Sicherheit des Druckbehälters in allen utadien seiner lagerung oder seines Transportes gewährleistet, und zwar unabhängig von dem umgebenden AtiLOSphärendruck oder der Zuführung irgendwelcher Wärme.

Der obere Hantel 16 ist so ausgebildet, dass die Sicherheitsventile 88 und 90 und der Verschluss 3^ unterhalb des freien Endes 52 des i-antels liegen. Dieses schützt die Ventile nicht nur vor einer Beschädigung beispielsweise während des transportes, sondern es ermöglicht auch das Aufeinanderstapeln der Druckbehaälter, um einen zur Verfügung stehenden Raum maximal auszunutzen.

Patentansprüche s

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Claims

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Behältervorrichtung zum Lagern und Transportieren von niedrigsiedenden Flüssigkeiten mit einem Tank, daduroh gekennzeichnet, dass der aus einem rohrförmigen Mittelteil (20) und aus mit einer Einlassöffnung (28) bzw.mit einer Auslassöffnung (26) versehenen Oberteilen (22, 24) bestehende Tank (8) an seinem unteren Ende (14) ein i'rägteil (10) besitzt, dasfl derart ausgebildet ist, dass eich die Auslassöffnung (26) in einem Abstand von der Abstellfläche (12) für den Tank (8) befindet, und an seinein oberen Ende (18) mit einem nach ο ben gerichteten, ersten zylinderförmigen Mantel (16) versehen ist, der im Bereich seines freien Endes (52) mehrere Öffnungen (50) zum Anheben des ianks (8) und zu seiner Verstärkung ein erstes Aussteifurgsprofil (54) aufweist,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass d as i'ragteil (10) einen nach unten gerichteten, zweiten zylinderförmigen Lantel (32) aufweist, der mit einem zweiten Aussteifungsprofil (36) und mit hohlen Stützen (44» 4c) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hohlen Stützen (44, 46) an dem zweiten Aussteifungsprofil (36) befestigt sind.

4· Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Aussteifungsprofile <36, 54) aus ringförmig gebogenen U-iisen bestehen,

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BA· ORtöUNAtT

die lösbar an der Inrienflache im Bereich der freien Enden der beiden zylinderfönnigen hantel (16,32) befestigt sind.

c Vorrichtung nach eineu der Ansprüche 1 - 4-» dadurch _h;elcennzeichnet,dass in der l\ähe der Einlassöffnung (26) eine an dem ersten zylinderförinigen Mantel (16) befestigte Einrichtung (6u,62) zur Aufnahme einer Rührvorrichtung vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1-5, dadurch _fcekennseichnet , dass der erste zylinderförmige Llantel (16) naiie seiner Verbindungsnaht nit den -!Tank (c) mehrere Öffnungen (56) aufweist.

7ο Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass der !Tank (8) mindestens mit einer den maximalen Druck innerhalb des ±'anks (6) begrenzenden EiaricL^^ng (66,90) versehen ist«

So Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass der xanlc (c) eine Messeinrichtung (79) aufweist, die aus einem mit G-ewinde und einer axial verlaufenden liut (78) versehenen zylindrischen Teil (76) gesteht, das in der Lohe der Einlassöffnung (26) ia linieren des lanks (6) befestigt ist und in ■ diesen hineinragt, und aus einem mit einer radialen öffnung (84-) versehenen Liutterteil (8ö,82), der bei Übereinstimmung von öffnung (84-) und I.ut (78) mittels einer Verschlussplombe (86) auf dem zylindrischen leil (76) feststellbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dassder iank (8) und die beiden zylinderförmigen kante1 (16,32) aus Aluminium und die beiden Aussteifungsprofile (36,54) aus Stahl sind«

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