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Transportvorrichtung, die insbe@ondere in arktischen Gebieten Anwendung
findet.
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Die Erfindung bezicht sich auf eine Transportvorrichtung, die insbesondere
in arktischen Gebieten Anwendung findet.
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In Gebi@ten mit axtr@@@n klimatischen Verhältnis@@n, so insbesondere
in der Antarktis, ist der Transport von Gegenständen äußerst schwierig durchzuführen.
Insbesondere macht es große wirtschaft@iche Schwierigkeiton, die wertvollen Erz-
und Ölvorkommen der Antarktis wegzutransportieren. Üng@löst ist bisher das Pröblem,
auf wirtschaftliche vernünftige Weise die Ölvorkommen in Nord-Alaska, die bisher
auf mindestens 4 bis 5 Milliarden to geschätzt werden, Auf rationslistom Weg an
eine Küste @@ transporti@ren, von der aus eine Vorschiffung möglich ist oder
Insgesemt
diese Vorkomnisse in Gegenden zu transportieren, in denen mit bisher herkömmlichen
Mitteln ein Weitertransport auf wirtschaftliche Weise gesichert ist.
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Um beispielsweise das 01 im Polarkreissebiet zu bergen, wurde bereits
der Vorschlag unterbreitet, daß ein als Eisbrecher umgebauter Tanker den Versuch
wen sollte, die Cewässer des arktischen Ozeans von der Ostküste Nordamerikas nach
Alaska zu durchpflügen. Die Kosten sind so gewaltig, insbesondere die damit verbundenen
Risiken, daß dieser Vorschlag unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten kaum zu verwirklichen
sein wird, Im Polarkreisgebiet ist die zu erreichende Geschwindigkeit des Schiffes
so gering, daß dadurch die Kosten des Transportes eine wirtschaftlich nicht zu vertretende
Belastung darstellen. Auch besteht die Gefahr, daß bei einer sehr starken Beschädigung
des Schiffes die dann ausfließenden großen Ölmengen zu einer sehr schädlichen Verseuchung
des Wassers führen.
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Es wurde auch schon geplant, in den arktischen Gebieten eine Pipeline
vorzusehen, die kälteisoliert sein soll.
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Diese Pipeline soll sich Uber eine Streoke von 1000 km erstrecken.
Dabei wird von der Annahme ausgegangen, daß das Rohöl mit einer Temperatur von 60°
C eingefüllt bei
üblicher Fließgeschwindigkeit auch noch nach über
1000 km fließfähig ist. Dieser Vorschlag berücksichtigt jedoch nicht die Gefahren,
die auftreten, sofern beispielsweise eine Pumpstation ausfällt und das Rohöl eine
längere Zeit als vorgesehen in der sogenannten Permafrost-Zone verbleibt, d. h.
bei arktischen Außentemperaturen, die bis su 600 c unter O reichen. Dann nialich
erstarrt das Öl in der Leitung und kann nicht oder nur unter äußersten Schwierigkeiten
wieder fließfähig gemacht werden. Pipelines haben weiterhin den Nachteil, daß bei
einer Beschädigung der Rohrleitung ungeheure Mengen an öl ausfließen, die wiederum
zu einer Verseuchung und insgesamt zu einem sehr großen Verlust führen.
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Die Erfindung geht von der Aufgabe aus. eine Transportvorrichtung
zu schaffen, die die vorerwähnten Nachteile nicht aufweist. Zur Lösung dieser Aufgabe
wird bei einer Transportvorrichtung, die insbesondere in arktischen Gebieten Anwendung
findet, erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß in einem Röhrensystem aus geschlossenen,
vielfach aneinandergereihten Rohradbschntten Transportwagen angeordnet sind. Nach
der Erfindung laufen somit Transportwagen in geschlossenen Röhren, wobei die gechlossenen
Röhren in solchen Gebieten vorhanden Sind, in denen zufolge klimatischer Verhältnisse
ein Schutz der Transportwagen und / oder
des Ladegutes gegen Temperatur
und Witterungseinflüsse notwendig oder angebraCht ist. Darunter ist zu verstehen,
daß an der Füllatation und auch an der Entladestation kein geschlossenes Röhrensystem
vorhanden zu sein braucht und in der Regel auch nicht vorhanden ist.
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um das Füllen der Transportwagen und das Entleeren der Transportwagen
zu vereinfachen. Es ist zweckmäßig, daß das Pef'tIllen der Transportwagen in einer
Ralle stattfindet, die geheizt ist. Da diese Füllstation im nahen oder unmittelbaren
Bereich der Ölvorkommen liegt, ist somit eine Ölbeheizung einfach möglich. Auch
hat das Rohöl an der Füllstation eine ausreichende Temperatur, so daß selbst eine
geringe Temperatureniedrigung des Rohöls nicht schädlich sein würde.
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In gleicher Weise wird es an der Entladestation oder im Bereich der
Entladestation ebenfalls nicht notwendig sein, die Transportwagen in Röhren laufen
zu lassen Vielmehr können die Trensportwagen auch dort ohne eine diese umgebende
Schutzummantelung laufen. Wesentlich ist, daß insbesondere in den Permafrostzonen
die Transportwagen auf ihrer Wegstrecke von Schutzrohren umgeben sind.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß mindestens auf großer Strecke zwei benachbarte. insbesondere nebeneinander aur
einem geineinsamen Gerüst angeordnete Rohrleitungen vorhanden sind, wobei die eine
Bohrleitung für die Hinfahrt und die andere Rohrleitung für die Rückfahrt der in
ihr laufenden Züge vorhanden ist. Darunter ist m verstehen, daß auf dem größten
Teil der Strecke zwei Rohrleitungen nebeneinander angeordnet sind, wobei jedoch
auch vorgesehen ist oder sein kann, daß in Gebieten, beispielsweise gebirgigen Zonen,
die beiden Rohre Ubereinander oder in sonstigen Ebenen, die von einer Horizontalen
abweichen, angeordnet werden. Insgesamt wird somit eine Ringbahn vorgeschlagen,
wobei die Züge in den Permafrostzonen oder sonstigen Zonen mit geringen Temperaturen
von Schutzrohren umgeben sind. Um den durch die Erfindung erreichten Zweck zu rerbessern,
wird vorgeschlagen, die Rohrleitungen mit einer thermischen Tsolatiun 2u versehen,
wobei nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal die Rohrleitungen Jeweils aus
einen inneren Fahrrohr und einem äußeren Schutzrohr bestehen, zwischen denen eine
Isoiationsschicht, insbesondere aus Schaumkunststoff, vorhanden ist.
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Die ohre, sowohl Fahrrohr wie Schutzrohr, bestehen aus
temperaturbeständigen
Werkstoffen, insbesondere Stahl.
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So ist ebenfalls vorgesehen, daß diese aus Kunststoff bestehen. Zwischen
beiden Rohren ist dann eine Isolationsschicht vorhanden.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß die in den Fahrrohren bewegten Wagen aus einer elektrischen Lokomotive bestehen,
an die mehrere Transportwagen angekuppelt sind. Die Lokomotive und die an diese
angelmuppalten Transportwagen sind mit RRdern versehen, die auf im Fahrrohr angeordneten
Schienen laufen. Dann i»t besondars vorteilhaft, daß die Schienen zugleich stromführend
für den Antrieb der elektrischen Lokomotive sind.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß die im unteren Bereich eines Fahrrohres in einem Abstand nebeneinander zwei
mit dem Pahrrohr verbundene Schienen angeordnet sind und die Lokomotive sowie die
an diese angekuppelten Transportwagen zusätzlich zu den auf den vorgenannten Schienen
laufenden Rädern im Bereich ihrer oberen gereiche mit Stützrädern versehen sind,
die am oberen inneren Scheitelpunkt des Pahrrnhres bzw.
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einer dort angeordneten Schiene laufen. Durch diesen Vorschlag
wird
erreicht, daß die Lokomotive und die daran angekuppelten Transportwagen durch ihre
3-Punkt-Lagerung nicht aus den Schienen herausspringen kennen. Diese 3-Punkt-Abstützung
hat aber such den Vorteil, daß in Verbindung itt der weiteren erfindungsgemäßen
Lösung, die vorschlägt, daß von der Kupplung zwischen Lokomotive und den ersten
daran -angekuppelten Transportwagen aus eine Kraftübertragung ausgeht, die auf das
Stützrad oder mehrere Stützräder am oberen Ende der Lokomotive einwirkt, die oberen
Stützräder der-Lokomotive den Anpreßdruck der Antriebsräder der Lokomotive an den
Schienen ver-Mindern, so daß diese besser beschleunigt oder abgebremst werden kann.
Sofern nämlich die angehangenen Wagen auf die Lokomotive einen Schub ausüben, der
über ein vorbestimmtes einstellbares Maß hinausgeht. dann wird dieser Schub auf
das Stützrad Ubertragen, das sich dann mit größerer Kraft am Panrrohr abstützt,
so daß zugleich die Antriebsräder der Lokomotive iiit höherem Druck an die Schienen
angepreßt werden. Dadurch kommen die Bremsen der Antriebsräder besser zur Wirkung.
In gleicher Weise wird, sofern bei einer Steigung die angehangenen Wagen auf die
Lokomotive einen Uber ein einstellbares Maß hinaus höheren Zug ausüben, wiederum
das Stützrad an der lokomotive gegen du Fahrrohr angepreßt, so daß dadurch wiederum
eine erhöhte Anpressung der Antriebsräder der
Lokomotive an den
Schienen erfolgt und somit die Antriebekraft besser Ubertragen und ein Schlupf vermieden
oder vermindert wird. Die Übertragung eines Zuges oder eines Druckes auf den Antriebswagen
(Lokomotive), die sich in Verbindung mit den am oberen Ende des Antriebswagens angeordneten
Stützrades oder mehrere Sttltsräder auf den Anpreßdruck der Antriebsräder des Antriebswagens
auf die Fahrschienen auswirkt, ist auf verschiedene Weise möglich und erfolgt besonders
vorteilhaft über eine pneumatische, hydraulische oder eine kombiniert pneumatisch-hydraulische
Weise. Möglich ist auch die weitere erfindungsgemäße Lösung, daß die Anhängerkupplung
der Lokomotive mit einer Stange verbunden ist, die an eine Rebei angelenkt ist,
wobei der Hebel an seinem freien Ende zwischen zwei Schraubenlinienfedern abesttÄtzt
ist und an seinein Anlenkende mit einem Hebelsystem verbanden ist, das bei einer
Schwenkung des Hebels die Stlltzräder von der Lokomotive weg an die Wandung des
Fshrrobres anpreßt. Diese im wesentlichen mechanische Vorrichtung itt besonders
einfach, sicher und auch störungsfrei.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß die Lokomotive an ihrer Stirnwand mit einem Wärmestrahler versehen ist. Durch
diese Lösung wird erreicht, daß die ZUge, die in Abständen von etwa 10 bis 30 Minuten
die Rohre durchfahren, durch den Wärmestrahler an der Stirnseite des Antriebswagens
eine Erhitzung der
Fahrröhren ergeben, so daß diese eine Temperatur
erhalten, die Schwierigkeiten verhindert.
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Der an der Stirnseite der Antriebsmaschine vorhandene Wärmestrahl
ist dabei vorzugsweise durch einen Thereostaten gesteuert, so daß sich innerhalb
der Fahrröhre eine konstante oder im wesentlichen konstante Temperatur erhalten
läßt.
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Bs liegt auch in Rahmen der Erfindung, eine sonstige Beheizung des
Fahrrohres vorsusehen. So können auch elektrische Widerstandsheizelemente vorhanden
sein, die insbesondere in der Isolationsschicht eingebettet sind.
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Es ist unter Umständen empfehlenswert, an Streckenabschnitten der
Thermafrostzone eine elektrische Beheizung vorzusehen zusätzlich zu einer Beheizung,
die durch einen Wärmestrahler von dem Antriebswagen ausgeht.
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Es sei verstanden, daß der Wärmestrahler an dem Antriebswagen so ausgerüstet
ist, daß er auf höhere oder niedrige Temperaturen einstellbar ist. Auch läßt sich
zusätzlich zu der Leistung des Wärmestrahlers eine erwünschte höhere oder niedrigere
Temperatur erreichen durch die Wahl der Geschwindigkeit des durch die Röhre laufenden
Zuges, obwohl für den Regelfall angestrebt wird, daß die in dem Röhrensystem laufenden
Züge itt möglichst gleichbleibender Geschwindigkeit und einem möglichst kurzen zeitlichen
Abstand laurin, wobei d.r zeitliche Abstand so gewählt wird, daß bei einer Störung
eines Zuges ausreichend Zeiten vorhanden sind, um ein Aufeinanderfahren von Zügen
zu vermeiden.
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Nach eine. weitoren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß an der Antriebslokomotive und innerhalb der Fahrrohre Sender-Antennen angeordnet
sind. Durch diesen Vorschlag wird erreicht, daß die ZUge ferngesteuert sind und
zur Fernsteuerung die Antriebswagen durch Sender an oder innerhalb der Fahrrohre
Impulse erhalten, die von der Antenne an dem Antriebswagen aufgenommen werden, weil
weiterhin ebenfalls der Antriebawagen mit einem oder Mehreren Sendern versehen ist,
die ihrerseits Werte an Antennen an oder im Fahrrohr abgeben, die dann Uber ein
Relais in Verbindung mit einer elektrischen Steuerleitung, es kann aber auch Uber
Funk geschoben, an eine Steuerzentrale weitergegeben werden.
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Nach einem weiteren erfindungagemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß zwischen, den beiden Rohrleitungen die elektrischen Versorgungs- und Steuerkabel
vorhanden sind.
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Diese sind somit, zwischen den beiden Rohrleitungen angebracht, weitgehend
geschützt. Die Anordung hat den weiteren Vorteil, daß das Fundament oder die Auflagen,
die für die beiden Rohre verwendet werden, zugleich genutzt sind fur die Versorgungs-
und Steuerkabel.
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Nach einem weiteren erfindungagemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß
die Rohrleitungen aus Abschnitten bestehen, die an ihren den mit Schraubflanschen
versehen sind, wobei zwischen zwei Schraubflanschen angrenzender Rohrabschnitte
ein oder zwei keilförmige Ringe zwischengelegt sind, die abhängig von ihrer Verdrehung
zueinander eine einstellbare Ausrichtung benachbarter Rohrabechnitte in allen Ebenen
zulassen. Dadurch lassen sich mit einfachen Mitteln geradlinige Rohrabschnitte ZU
Kurven verlegen. und zwar in allen Ebenen, um die Rohrleitung bzw. die Rohrleitungen
den Geländeverhältnissen anzupassen. In Verbindung alt der weiteren Maßnahme, daß
die beiden swischengelegten keilförmigen Rigen an ihrem Außenumfang mit einer gegeneinander
abgestimmten Gradeinteilung versehen sind, ergibt sich die Möglichkeit, daß das
Planungsbüro für die einzelnen benachbarten Rohrabschnitte Werte vorbestimmt und
genau festlegt in welchem Winkel sie zueinander verlaufen sollen, so daß die Montageeinheiten
lediglich die Aufgabe haben, die Drehung der beiden keilförilgen Ringe in dei in
der Planungszeichnung vorhandenen Maße durchzuführen. Um eine Feinsteinstellung
der Ausrichtung benachbarter Rohrabschnitte zu erreichen, wird nach einem weiteren
erfindungsgemäßen Merkmal vorgeschlagen, daß die Flansche der Rohrabschnitte und
die keilförmigen Ringe Uber ihren Außenumfang gleichmäßig verteilt mehr als 20,
insbesoudere 36 Schrauböffnungen haben. Besonders vorteilhaft
sind
36 Schrauböffnungen, weil diese Zahl der Gradeinteilung von 3600 am besten angepaßt
ist.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß zumindest auf einem großen Teil der Wegstrecke die beiden nebeneinanderliegenden
Rohrleitungen miteinander verbunden sind und eine gemeinsame Auflage haben, die
ihrer Höhenlage und Neigung verstellbar ist.
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Dazu ist die gemeinsame Auflage der beiden nebeneinander angeordneten
Rohrleitungen an ihren Enden mit in der Höhe verstellbaren und mit Gelenkfüßen auqebildeten
Stfftzen versehen, wobei die Sttttzen mit ein oder mehreren Schraubspindeln versehen
sein können.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß die Rohrleitungen auf Teilstücken ihrer Länge auf einem Polsterkissen aufliegen.
Das Polsterkissen besteht dabei aus Gummi- oder Kunststoff-Hohlkammern, wobei die
Hohlkammern oder eine Hohlkammer mit einem Druckmedium , insbesondere einer kältebeständigen
FlUasigkeit gerillt ist. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daßsich bei Änderungen,
die sich durch Temperaturen oder Verlagerungen der Auflage ergeben, eine weitere
spannungsfreie elastische Lagerung der Rohrleitungen ergibt, so daß diese spannungsfrei
bleibt. In Verbindung
mit der weiteren Maßnahme , daß die Hohlkammern
der Polsterkissen jeweils mit einer Leitung versehen sind, die in einDruckanzeigegerät
führt, das an der Oberseite des äußeren Schutzrohres angebracht ist und den Anpreßdruck
des Rohrleitungesttlckes an der zugeordneten Auflage zur Anzeige bringt sind Veränderungen
durch Verschiebungen, Lagerungen oder dergleichen sofort erkennbar, so daß unverzUglioh
Korrekturen an den nach der Erfindung ebenfalls vorgeschlagenen verstellbaren Auflegen
der Rohrleitungen möglich sind. Da die Rohrleitungen ständig durch die Besatzung
eines Hubschraubers überwacht werden, können diese die Aussagen der Druckanzeigegeräte
erkennen und eine baldige Abhilfe schaffen.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß in einigen Rohrabschnitten der Rohrleitungen von oben zugängliche luken einer
Größe vorhanden sind, die das Herausnehmen der Lokomotive bzw. Förderwagen, erutöglichen.
Durch diesen Vorschlag wird erreicht, daß bei eine Ausfall eines Antriebswagens
dieser durch einen nachfolgenden Zug oder durch andere Maßnahmen soweit verschoben
wird, daß dieser in den Bereich der Luke gelangt. Aus dieser wird er dann durch
einen Kran, insbesondere aber durch einen Hubschrauber, herausgehoben
Die
gleiche Arbeitsweise erfolgt, sofern notwendig, auch mit ebenfalls beschädigten
Transportwagen. Die verbleibenden Transportwagen werden dann durch einen einzelnen
Antriebswagen mit automatischer Kupplung weiter transportiert oder an einen nachfolgenden
Zug angekuppelt.
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Um das Problem, das sich bei £usfall einer Antriebsmaschine ergibt,
zu lösen, liegt es auch im Rahmen der Erfindung, in mebr oder weniger großen Abständen,
beispielsweise in Abständen von Jeweils l00 km, die beiden Rohrleitungen mit Abzweigungen
ru versehen, durch die Antriebsmaschinen und Wagen aus der Haupt fahrstrecke ausgefahren
werden können, wobei in den Abzweigungen Ersatzantriebsmaschinen In Bereitstellung
gehalten werden.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß die Transportwagen als Kesselwagen ausgebildet mindestens an einer Stirnseite
mit einem abnehmbaren Deckel versehen sind. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit,
daß die als Kesselwagen ausgebildeten Transportwagen auf der einen Wegstrecke Öl
transportieren und auf der Rückfahrt zur Ölquelle Versorgungagüter transportieren,
die als sperrige Oliter nach dem öff- des Deckels in den Kesselraum eingebracht
werden können.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß an der Füllstation oder Entladestation eine Zahnstange vorhanden ist, in die
ein oder mehrere Zahnräder der Antriebslokomotive eingreifen.
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Durch diesen Vorschlag wird erreicht, daß bei Bewegungen der Antriebsmaschine
und der damit gekuppelten Transportwagen nur kurzer Länge, beispielsweise um die
Länge, die dem Abstand von Kesselwagen zu Kesselwagen entspricht, das Anfahren oder
Abbremsen vereinfacht wird, wobei diese Bewegungen zugleich genau eingehalten und
gesteuert werden kannen. Im Rahmen dieser Maßnahme ist auch der Vorschlag vorhanden,
daß aui Teilen der Wegstrecke IM Fahrrohr ebenfalls die zahnetangen befestigt sein
könnens beispieliweis. an überstarken Steigungen oder Qefällen, so daß an der Antriebsmaschine
vorhandene Zahnräder darin eingreifen bzw. eingreifen können.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird vorgeschlagen,
daß an der FUll- und / oder Entladestation eine Fotozellensteuerung zum Ausrichten
oder Vorschub der Antriebslokomotive mit den Transportwagen um eine Wagenlänge oder
das Vielfache einer Wagenlänge vorhanden sind.
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Dadurch wird das Abbremsen und das Vorrücken eines Zuges um
ein
bestimmtes Maß, inebesondere um das Maß einer Wagenlänge oder das Vielfache einer
Wagenlänge automatisch gesteuert.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Sie beschränk@ sich nicht auf die dargestellten Ausbildungsformen,
vielmehr sind weitere, im Rahmen der erfindung liegende Abwandlungen möglich. Es
zeigen: Fig. 1 die erfindungsgemäße Transportvorrichtung in einem Teilabschnitt
in perspektivischer Darstellung und In einem vertikalen Schnitt, Fig. 2 die Oberansicht
der Wendeschlaufe an der Entladestation im wesentlichen schematisch, teilweise im
horizontalen Schnitt, Fig. 3 einen vertikalen Schnitt durch die Anordnung nach Fig.
1, Fig. 4 die Verbindung benachbarter Rohrabschnitte mit zwei keilförmigen Ringen
in Seitenansicht,
Fie. 5 die Stirnansicht eines Rohrabschnittes
mit Befestigungsöffnungen in dem Anschlußflansch, Fig. 6 das Ende eines Kesselwagens
in Seitenansicht, Fig. 7 ein Antriebswagen (Lokomotive) mit angekuppeltem Kesselwagen
innerhalb eines Rohrabschnittes im wesentlichen schematisch und dem Rohrabschnitt
im tertikion Schnitt.
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Die erfindungsgemäße Transport vorrichtung 10 besteht aus den beiden
Rohrleitungen 11 und 12, wobei die Rohrleitung 11 nach dem Ausführungsbeispiel für
die Hinfahrt zur Füllstation an der Ölquelle und die Rohrleitung 12 von der Ölquelle
zur Entladestation, beispielsweise einem Hafen an der Küste oder Raffinerie, dient.
Die beiden Rohrleitungen 11 und 12 bestehen aus Rohrabschnitten 13, 13a, 13b, 13c
usw., die sofern möglich, jeweils eine gleiche Länge haben, beispielsweise vier
m, wobei Jedoch abhängig von den örtlichen Verhältnissen, in denen die Fahrrohre
zu verlegen sind, größere oder kürzere Rohrlängen Anwendung finden bxw. finden können.
Die Rohrabschnitte sind in der Regel geradlinig. Be liegt Jedoch auch im Rahmen
der Erfindung, an Teilen der Wegstrecke leicht gekrümmte Rohre zu verwenden, sofern
die Fahrstrecke einen ausgesprochenen kurvenförmigen Verlauf erfordert. Das ist
insbesondere vorgesehen an den FUll-und
auch an den Entladestationen,
bei denen die beiden in der Regel nebeneinanderliegenden Rohrleitungen 11 und t2
sich einander entfernen, um eine Wendeschlaufe zu bilden.
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Es ist Jedoch bereits dargelegt worden, daß anden Füllstationen und
auch an den Kntladestationen nicht die Notwendigkeit besteht, die Transportwagen
durch Schutzrohre gegen klimatisohe Einflüsse zu schützen, weil an diesen Stationen
geschlossene @ tenperierte Hallen möglich sind. Insbesondere litt die Entladestation
in der Regel außerhalb eine.s Gebietes, in dem sehr starke Minustemperaturen herrschen
oder diese nur Jahreszeitlich bedingt sind. Fig. 1 zeigt zwei parallel verlaufende
nebeneinander angeordnete auf einem Gerüst 14 liegende Rohrleitungen. Es ist jedoch
auch möglich, daß auf gewissen Teilstrecken zufolge besonderer örtlicher Verhältnisse
die beiden Rohre einander entfernt angeordnet werden oder übereinander zu liegen
kommen oder in einer anderen, von der Horizontalen abweichenden Ebene. Die Rohrleitungen
11 und 12 besteben nach dem Ausführungsbeispiel aus einem inneren Fahrrochr 15 und
einen äußeren Schutzrohr 16, zwischen denen eine thermische Isolation 17 vorhanden
ist, die vorzugsweise aus einem aufgeschäumten Kunststoff besteht. An dem inneren
Fahrrohr 15, das einen Durchmesser von 1 m bis 1,40 zu hat, vorzugsweise einen Durchmesser
von 1,20 m, sind zwei nebeneinanderliegende Fahrschienen 18 und 19 vorhanden, die
an dem inneren Fahrrohr befestigt
sind. Es kann die Lösung vorgesehen
sein, daß diese Pahrschienen 18 und 19 in dem Fahrrohr eingebettet sind.
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Diese Lösung ist insbesondere vorhanden, sofern das Fahrrohr 15 aus
Kunststoff besteht. Die Fahrschienen 18 und 19 sind stromführend. Es kann aber auch
die lösung vorgesehen sein, daß der elektrische Antriebswagen, der in den Unterlagen
auch als Lokomotive bezeichnet ist, den Fahrstrpm aus einer am Fahrrohr angeordneten
Stromschiene entnimmt.
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Innerhalb der Fahrrohre laufen ZUge, die aus der vorgenannten elektrischen
Antriebsmaschine 20 und den Transportwagen ai, 21a, 21b usw. bestehen. In der Regel
sind an eine Antriebsmaschine runr bis sechs Transportwagen angekuppelt, wobei automatische
Kupplungen 22 Anwendung finden.
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Der Antriebswqen und die Transportwagen sind mit Laufrädern 23 versehen,
wobei alle laufräder des Antriebswagens angetrieben sind. Diese Laufräder aller
Wagen sind, wie sich aus der beispielhaften Zeichnung ergibt, seitlich in einer
solchen Höhenlage an den Wagen angeordnet, daß die untere Begrenzung der Wagen tiefer
liegt oder in einer Eben. Mit den Rädern liegt. Dadurch ergibt siah eine sehr günstige
Schwerpunktlage der Wagen, die bereits eine Sicherung gegen ein Herausspringen gibt,
Zusätzlich wird
vorgeschlagen, daß die Wagen oben mit Stützrädern
24 versehen sind. die am oberen inneren Scheitelpunkt des Fahrrohres mittelbar oder
einer in der Zeichnung jedoch nicht dargestellten Schiene anliegen. Diese Stützräder
geben. eine weitere Sicherung dafür, daß die Wagen nicht aus den Schienen herausspringen
können. Die Stützräder an dem Antriebswagen haben dabei jedoch noch eine weitere
Funktion, die In Verbindung mit Fig. 7 erltkutert wird.
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Die Kupplung 22, die den Antriebswagen Mit dei ersten angehangenen
Transportwagen verbindet, ist mit einer Stange 25 verbunden, die an einem Hebel
26 angelenkt Ist, wobei der Hebel an seinem freien Ende zwischen zwei Schraubenlinienfedern
27 und 28 abgestUtzt ist und an selnem Anlenkende 29, dazu ist er schwenkbar um
eine Achse 30, mit. einem doppelseitig wirkenden Hebel 31 verbunden ist, 89 daß
bei einer durch die Stange .25 auf den Hebel 26 ausgeUbten Kraft in der einen Richtung
oder in-der dazu entgegengesetzten Richtung die Stützräder nach außen gedrückt werden,
weil deren Halteplatte 32 an dem Zapfen 33 angeordnet sind, durch zugeordnete Führungen
34 zu einer Bewegung in der Verti@den geführt ist. Sofern somit auf die Stange 25,
ausgeübt durch den abgebremsten Antriebs wagen, ein Schub in angegebener Pfeilrichtung
3 ausge-Ubt wird, dann schwenkt der Hebel 26 in angegebener Pfeilrichtung 36. Dadurch
wird der Hebel 31 mit der damit
verbundenen Halteplatte 32 angehoben
und zugleich damit werden die beiden S tützräder 24 nach außen gedrückt, 80 daß
sie mit höherem Anpreßdruck am Fahrrohr anliegen.
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Dadurch erfolgt zugleich auch ein höherer Anpreßdruck der Antriebsräder
23 an den Fahrschlenen, so daß die Bremsen der Antriebsräder besser zur Wirkung
kommen. In gleicher Weise erfolgt auch eine höhere Anpressung der Stützräder 24,
sofern auf die Stange 25 ein Zug ausgeUbt wird. Dies ist der Fall bei Anfahren des
Zuges oder bei Steigungen. Dadurch werden im Endergebnis wiederum nach dem vorbeschriebenen
Prinzip die Antriebsräder 23 mit stärkerem Druck an die Laufschienen angedrückt.
Das System wurde bei einer mechanischen Vorrichtung erläutert.
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Es sei Jedoch bemerkt, daß dieses Prinzip vorteilhaft verwirklicht
wird bei einer hydraulischen oder pneumatischhydrautischen Vorrichtung. Der Antriebswagen
hat an seinem Stirnende einen Wärmestrahler 38, der durch einen Thermostat gesteuert
ist. Dadurch wird, sofern die Temperaturen es erfordern, das innere Fahrrohr erhitzt
Zusätzlich erfolgt auch eine Erhitzung des inneren Fahrrohrea durch die Luftreibung
beim Fahren der Züge, sowie durch die abgeführte Wärmeenergie der Antriebamotore.
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An dem Antriebswagen 20 ist eine Sende- und zugleich Bmpfangssntenne,
3.7 vorhanden. Es können auch mehrere vorhanden sein. An dem inneren Pahrrohr ist
eine
Empfangs- und Senderantenne 38 vorhanden.
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Diese Sender-Antenne 38 ist nicht in Jedem einzelnen Rohrabschnitt
vorhanden, sondern in gewissen Abschnitten, etwa alle 200 m bis 500 m, abhängig
von den notwendigen Steuerungen, die innerhalb einzelner Streckenbereiche zu erwarten
sind. An dem äußeren Schutzrohr oder im Raum zwischen äußeren Schutzrohr und inneren
Fahrrohr sind die in Fig. 1 dargestellten elektronischen Steuereinheiten 39 vorhanden,
und zwar ebenfalls in Abständen, die den gegebenen örtlichen Verhältnissen und den
darin zu erwartenden Steuerbefehlen angepaßt ist. Diese Steuereinheiten 39 sind
angeschlossen an eine elektronische Steuerzentrale 40, die den Gesamtablauf Uberwacht.
Diese'Steuerzentrale ist in der Regel entweder an der Füllstation oder an der Entladestation
vorhanden, vorteilhaft zufolge der besseren klimatischen Bedingungen an der Entladestation.
Die Impulse der Steuereinheiten 39 worden an die vorgenannte elektronische Steuerzentrale
40 übermittelt durch elektrische Kabel 41, die zwischen den beiden Rohrleitungen
11 und 12 verlaufen und zur vorgenannten Steuerzentrale fuhren.
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Du Schaltkontroll- und Steuersystem der olektronischen Zentrale 40
ist so ausgelegt, daß Jeder Antrlebswagen eines Jeden Zuges beim Passieren der Steuereinheiten
39 einen Impuls zur Zentrale sendet. In der Zeitrechnungseinheit derselben werden
diese Impulse verarbeitet und
die entsprechenden Funk-Steuer-Impulse
wieder der Strecke, und zwar in der fortlaufenden Reihenfolge. zu den Steuereinheiten
39 in Fahrtrichtung, zugeleitet. Bleibt nun beispielsweise ein Zug aus irgendeinem
Grunde liegen, so werden alle folgenden suæe Uber die Funksteuerung automatisch
gestoppt. Parallel zu dieser elektronischen Steuerung läuft auch die elektronische
Abstandskontrolle der Züge in deren Reihenfolge. Diese Regelung wird erreicht in
Verbindung mit der weiteren Maßnabme, daß die elektrischen Antriebsmotore die Antriebswagen
Jeweils ihren eigenen Drehzahlregler haben, der fUr die Einhaltung der Fehrtgeschwindigkeit
die Drehzahl entsprechend beeinflußt. Fährt nun ein Zug in irgendeinem Streckenabschnitt
schneller oder langsamer, so wird dies von der Zeitrechnungseinheit erfaßt, verwertet
und die entsprechenden Steuerimpluse zu dem Zug des betreffenden Streokenabsehnittes
geleitet. Hierbei wird der zugeschaltete Drehzahlregler abgeschaltet und die Geschwindigkeit
des betreffenden Zuges solange erhöht oder gedrosselt, bis die Zeitwerte wieder
erreicht sind. Angewendet wird somit eine Soll- und Ist-Regelung.
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Neben den zur Steuerzentrale 40 Ueber zugeordnete Verteiler 41 geführten
leitungen 40a ist zwischen den beiden Fahrrohren auch die elektrische Versorgungsleitung
42 vorhanden, die Uber zugeordnete Verteiler 43 und abgezweigt.
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elektrische Leitungen 44 die Fahrzchienen mit dem Strom versorgt.
Zugleich sind zwischen den beiden Fahrrohren und zwar an der Halterung 45, die auch
die beiden Rohrleitungen verbindet, zonstige elektrische Versorgungsleitungen und
Telefonleitungen vorhanden.
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Die elektrischen Versorgungsleitungen sind so ausgelegt, daß sie nicht
nur zum Betrieb der Transportvorrichtung au@reichen, zondern auch Strom zu der Verladestation
bzw. der Ölquelle liefern.
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Die Rohrleitungen 11 und 12 bestehen aus Rohrabschnitton, die an ibrcn
Enden mit Schraubflanschen 46 und 47 versehen sind, wie das besonders doutlich aun
Fig. 4 hervorgeht. Zwischen Schraubflanschen 46 und 47 benachbarter Rohrabschnitte
sind nach Fig. 4 zwei keilförmige Ringe 48 und 49 vorhanden, die abbSngig von ihrer
Verdrehung zueinander eine einstellbare Ausrichtung benachbarter Rohrabschnitte
in allen Ebenen zulassen.
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Die keilförmigen Ringe sind an ihrem Außenumfang Mit gegeneinander
abgestimmten Oradeinteilungen versehen.
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Nach Fig. 4 sind an den Flanschen und auch an den keilförmigen Ringen
die Zahlen 1 und 2 angegeben, wobei natürlich auch andere oder weitere Zahlen vorhanden
sind.
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In der Planungszeichnung ist dann für eine bestim@ts
Abbiegung
benachbarter Rohre beispielsweise angegeben: Ring A 5, Ring B 2. Das bedeutet, daß
sich bei den beiden keilförmigen Ringen die Zahlen 5 und 2 decken sollen. Um eine
möglichst feine Kinteilung zu erhalten, sind die keilförmigen Ringe und auch die
Schraubflansche der Rohrabschnitte mit sechsunddreißig Schrauböffnungen 50 versehen.
In Fig. 5 sind dreissig solcher Schrauböffnungen dargestellt.
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Die beiden Rohrleitungen 11 und 12 sind zumindest auf einem großen
Teil der Wegstrecke untereinander durch die Halterung 45 und eine gemeinsame Auflage
14 verbunden.
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Die Auflage 14 ist in ihrer Höhenlage und Neigung verstellbar durch
die Maßnahme, daß ihre Enden mit Stützen 51 und 52 versehen sind. Die Stutzon haben
Gelenkfüße 53, um sich den Bodenverhältnissen ansupasaen sowie ein oder mehrere
Schraubsplndeln 54 und, 55, wie aus Fig. 1 hervor geht. Die Auflage 14 ist nach
den Baukastensystem ausgeführt und ermöglicht auch V.rllneerungsstUcke 14a, die
in Fig. 1 in gestrichelter linie dargestellt sind. Dadurch werden größere geländemäßige
Unebenheiten berücksichtigt.
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Damit der Auflagedruck der Rohre gleichmäßig über die gesamte kreissektorförmige
Auflagefläche des äußeren Schutzrohres verteilt ist, so ist die kreissektorförmige
Lagefläche
der Auflage 14 mit einem Gummiformteil 55 belegt, das innen hohl ausgebildet ist.
Diese I3ohlkamer ist mit einer kältebeständigen Flüssigkeit gefüllt. Die Hohlkammerauflage
ist mit einer Leitung 56 versehen, die zu einem Druckanzeigegerät 57 führt. Dieses
Druckanzeigegerät 57 ist oben am äußeren Schutzrohr befestigt und weist einen großdimensionierten
Zeiger 58 auf, der in Verbindung mit einer entsprechend großdimensionierten Anzeigeskala
59 der Besetzung eines Hubschraubers die Möglichkeit gibt, den Auflagedruck eines
Rohrabschnittes anzuzeigen, so daß die Besatzung des Hubschraubers dadurch Änderungen
der Auflage 14 erkennt und die Möglichkeit hat, durch Batätigung der vorgenannten
Schraubspindeln 54 und 55 eine Regulierung vorzunehmen. Die vorgenannten polsterartigen
Auflagen haben zugleich die Wirkung, daS eine gleichmäßige Verteilung des Auflagedruckes
ich ist und sich Auflagedrucke zwischen benachbarten Stützen ausgleichen können.
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Die hydraulischen Anzeigegeräte 55, 58 und 59 sind so ausgeführt,
daß die Anzeigehebel 58 durch einen mechanischen Vorspanndruck, z. B. eine Feder,
bei der normalen 8tatischen Belastung durch die Röhren auf den Anzeigewert "Null"
justierbar ist. Hat sich die Auflage 14, beispielsweise während einer Tauperiode,
abgesenkt, so wird dies durch den Anzeigehobal mit dem entsprechenden
negativen
Wert angezeigt. In einem ungekehrten Falle erfolgt die Anzeige des entsprechenden
positiven Wertes.
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Die Anzeigeskala 59 ist farbilch so gestaltet, daß beispielsweise
grün den negativen und rot den positiven Wert angibt. Dadurch lassen sich die vorbeschriebenen
Abweichungen jederzeit bei den üblichen Routinckontrollen, welche, wie vorgenannt,
üblicherweise mit Hubschraubern durchgeführt werden, möhelos ablesen und durch die
vorgenannten Verstellungen korrigieren.
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Fig. 3 zeigt, daß ein Rohrabschnitt mit einer Luke 60 einer solchen
Bemessung versehen ist, daß mit deren Öffnen, sie wird durch Hebel 61 gesichert
und über Schraniere 62 aufgeklappt, ein Antriebswagen 20 oder ein Transportwagen
21 herausnehmbar ist. Dies wird in der Regel durch einen Hubschrauber geschehen.
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Fig. 6 zeigt, daß die Transportwagen 21 als Kesselwagen ausgebildet,
an einer Stirnseite mit einem abnehmbaren Deckel 63 ausgebildet sind, der über Schrauben
64 angeschraubt ist.
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Fig. 2 zeigt, daß an der Entladestation 65 eine Zahnstange 66 vorhanden
ist, in die an de Antriebswqsn vorhandene
Zahnräder eingreifen.
Solche Zahnstangen können auch auf sonstigen Abschnitten der Rohrleitungen vorhanden
sein, insbesondere bei Steigungen. Mit 67 ist noch eine Fotozellensteuerung angegeben,
die den Jeweiligen Vorschub der Transportwagen zum automatischen Entleeren steuert.
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Entleert wird Uber an den Transportwagen vorhandenen Entleerstutzen
67 und geftillt Uber Füllstutzen 68, die an den Seiten vorhanden sind.
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Fig. 2 zeigt nicht den wahren Krümmungsverlauf der Rohrleitung. Diese
ist vielmehr schematisch dargestellt.
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Es wurde schon ausgeführt, daß insbesondere im Bereich der Entladestation
Züge nicht in einem Fahrrohr zu laufen brauchen, weil dort deren Schutz vor Witterungeeinflüssen,
insbesondere niedrigsten TemRraturen, in, der Regel nicht notwendig ist.
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Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß diese oberirdisch
verlegt wird und Jederzeit teilverlegt, erwoitc-rÜ oder durch Abzweige und Zwischenstationen
zu neu erschlossenen Bohrfeldern geführt werden kann, ohne daß wesentliche Betriebsunterbrechungen
eintreten.
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Da die Anlage ihre Stromversorgung aus industriemäßig erschlossenen
Gebieten selbst mitführt, ist ebenfalls dieses große Energiebedarfsproblem auch
für die Ölfelder gelöst.
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Alle die bisherigen Aufwendungen für die Versorgung pst Material und
Proviant für die Ölfelder entfallen, da die Frachtkapazität der leer zurücklaufenden
Kesselwagen erhebllch größer ist als der diesbezügliche Dodarf.
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Die erflndungsgemäfe Lösung ist besonders wirtschaftlich, da die Mehraufwendungen
fUr das doppelto Röhrensystem unter zusätzlichem mechanischen und elektrischen Aufwand
ausgeglichen werden durch die vorgenannten Vortelle, insbesondere aber UM die sehr
hohe Transportkapazität, die vielfach höher ist als die einer Pipelins, wobei l@tztere
in arktischen Gebieten ohnehin nicht anwendbar ist. Da die Züge mit elner Geschwindigkeit
von etwa 100 km pro Stunde laufen und die Zugfolge sehr gering seln kann, balspielsweise
ist es möglich, eine Zugfolge von 10 Minuten und noch weniger einzuhalten, erglbt
sich eine sehr hohe Transportleistung.
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Pesonders hervorzuheben ist der große Sicherheitsfaktor,
weil
selbst bei schwersten Schäden oder Beschädigungen nur geringfügige Ölmengen austreten
können. Es könnte sich höchstens um die Ölmenge von ein oder zwei Zügen handeln.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dail Brdbewegungen wird die Errichtung von Betonfundamenten
entfallen oder in derRegel entfallen, Von sehr großer Bedeutung tst auch die einfache
Überwachungsmöglichkeit sowie die unproblematische Instandsetzung bei gegebenenfalls
vorhandenen Störungen oder Schäden.
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Zusammenfassend ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Lösung allen
vorbekannten oder geplanten Lösungen für arktische Gebiete sehr überlegen ist.
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- Ansprüche -