DE19925212A1 - Aufnahmebehälter - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Aufnahmebehälter zum Speichern von größeren Mengen an flüssigen Materialien, wie beispielsweise Chemikalien, Öl, Heizöl oder dergleichen. Dieser Aufnahmebehälter zeichnet sich aus durch eine Einrichtung, durch die zur Verringerung des Auftriebs des Aufnahmebehälters im Aufnahmebehälter befindliche Luft durch ein flüssiges oder festes Medium ersetzbar ist. Entsprechend einer ersten Alternative umfaßt die Einrichtung ein in bezug auf den Aufnahmebehälter nach außen sperrendes Rückschlagventil. Gemäß einer zweiten Alternative umfaßt die Einrichtung eine Pumpeinrichtung und eine mit der Pumpeinrichtung verbundene Zuführung, die in den Aufnahmebehälter mündet.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Aufnahmebehälter zum Speichern von größeren Mengen an flüs­ sigen Materialien, wie beispielsweise Chemikalien, Öl, Heizöl oder dergleichen.

Derartige Aufnahmebehälter werden im Stand der Technik als ortsfest vorgesehene Vorratstanks eingesetzt und entsprechend mit den zu speichernden flüssigen Materiali­ en befüllt und durch Entnahme des flüssigen Materials allmählich geleert.

Ein Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Vorratstanks ist es, daß sie nicht hochwasserfest sind. Insbesondere wenn die bekannten Vorratstanks nicht mehr vollständig gefüllt sind, ist die Auftriebskraft, die an einem derartigen Vorratstank an­ greift, wenn dieser bei einem Hochwasser unter Wasser gesetzt wird, oftmals größer als die Gewichtskraft des Vorratstanks einschließlich der verbliebenen Füllung desselben. Dies führt dazu, daß auf die Verankerung der Vorratstanks erhebliche Kräfte ausgeübt werden, die sogar dazu führen können, daß die Verankerung reißt. In diesem Fall schwimmen die Vorratstanks auf, können hierbei kippen und die in dem Vorratstank verbliebene Flüssigkeit kann austreten. In Abhängigkeit von Art und Menge der gespei­ cherten Flüssigkeit kann dies zu starker Verschmutzung und sogar zu erheblichen Um­ weltschäden führen.

Eine derartige Verschmutzung sowie Umweltschäden treten bei Überschwemmungen regelmäßig dadurch auf, daß auf die oben beschrieben Art und Weise Heizöl aus Heiz­ öltanks austritt. Hierdurch werden zum einen die Räume, in denen die Heizöltanks auf­ gestellt waren sehr stark verschmutzt; darüber hinaus gelangt durch Heizöl ver­ schmutztes Wasser zwangsläufig in die Umwelt. Der oben beschriebene Effekt ist im Fall von Heizöltanks sogar noch schwerwiegender als bei anderen Flüssigkeiten, da Überschwemmungen oftmals im Frühjahr auftreten und in diesem Zeitraum die Heizöl­ tanks bereits zum Großteil geleert sind, was zu besonders hohen Auftriebskräften führt.

Angesichts des vorangegangenen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde einen Vor­ ratsbehälter zu schaffen, der hochwasserfest ist.

Beschreibung der Erfindung

Die oben beschriebene Aufgabe wird gelöst durch einen Aufnahmebehälter der ein­ gangs genannten Art, der sich auszeichnet durch eine Einrichtung, durch die zur Verrin­ gerung des Auftriebs des Aufnahmebehälters im Aufnahmebehälter befindliche Luft durch ein flüssiges oder festes Medium ersetzbar ist.

Durch diese Einrichtung kann der Aufnahmebehälter im Fall eines Hochwasser mit ei­ nem flüssigen oder festen Medium gefüllt werden, so daß die der Auftriebskraft auf den Aufnahmebehälter entgegenwirkende Gewichtskraft stark erhöht wird. Hierdurch wird eine Belastung der Verankerungen des Aufnahmebehälters vollständig vermieden oder zumindest so stark reduziert, daß ein Reißen der Verankerungen verhindert wird.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung umfaßt die Einrichtung ein in bezug auf den Aufnahmebehälter nach außen sperrendes Rückschlagventil.

Durch ein derartiges Rückschlagventil kann die Erfindung sehr einfach und kostengün­ stig realisiert werden. Insbesondere ist es mit dieser Maßnahme auch möglich, bereits vorhandene Heizöltanks einfach und kostengünstig nachzurüsten.

Da ein Rückschlagventil eine rein mechanische Komponente ist, die so dimensioniert werden kann, daß sie bei einem vorbestimmten Wasserstand selbst öffnet und Wasser in den Aufnahmebehälter eintreten läßt, ist keine zusätzlich Steuerung erforderlich. Ins­ besondere müssen deshalb keine aufwendigen Vorkehrungen getroffen werden, damit eine etwaige Steuerung auch bei Hochwasser funktionsfähig bleibt.

Vorteilhafterweise kann das Rückschlagventil der Einfüllöffnung des Aufnahmebehälters diametral gegenüberliegend angeordnet sein. Da bei einem ortsfest vorgesehenen Auf­ nahmebehälter die Einfüllöffnung nach oben zeigt, liegt das Rückschlagventil somit an der tiefsten Stelle des Aufnahmebehälters und tritt damit frühzeitig mit dem steigenden Wasserpegel in Berührung, so daß der Auffüllvorgang entsprechend dem steigenden Wasserpegel durchgeführt wird.

Entsprechend einer anderen Weiterbildung der Erfindung kann die Einrichtung eine Pumpeinrichtung und eine mit der Pumpeinrichtung verbundene Zuführung, die in den Aufnahmebehälter mündet, aufweisen.

Durch die Pumpeinrichtung, die in Abhängigkeit von dem steigenden Wasserpegel ge­ steuert wird, kann eine Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, in den Aufnahmebehälter geführt werden.

Vorteilhafterweise kann die Zuführung hierbei benachbart zur Einfüllöffnung des Auf­ nahmebehälters in den Aufnahmebehälter münden.

Die zuvor beschriebenen Aufnahmebehälter können gemäß einer besonders bevor­ zugten Weiterbildung mit einer in dem Aufnahmebehälter vorgesehenen und in ihrem Volumen veränderbaren Aufnahmeeinrichtung für das flüssige oder feste Medium ver­ sehen sein, die ein Vermischen des flüssigen oder festen Mediums mit dem in dem Auf­ nahmebehälter aufgenommenen Medium verhindert.

Entsprechend dieser Weiterbildung kann das flüssige oder feste Medium nach Rück­ gang des Hochwasser aus der Aufnahmeeinrichtung entfernt werden. Dadurch, daß ein Vermischen des flüssigen oder festen Mediums mit dem in dem Aufnahmebehälter auf­ genommenen Medium vermieden wird, kann das in dem Aufnahmebehälter verbliebene Medium weiter verwendet werden.

Die Aufnahmeeinrichtung kann vorteilhafterweise einen zusammenfaltbaren Sack auf­ weisen. Ein derartiger zusammengefalteter Sack vergrößert bei Entfaltung allmählich sein Volumen, so daß mit einfachen Mitteln sichergestellt werden kann, daß das Volu­ men der Aufnahmeeinrichtung jeweils dem Volumen der in den Aufnahmebehälter ein­ zufüllenden Flüssigkeitsmenge entspricht.

Vorzugsweise kann der Sack ein elastisches Material aufweisen.

Die zuvorbeschriebenen Weiterbildungen können vorzugsweise ein Überdruckventil umfassen, durch welches die in dem Aufnahmebehälter befindliche Luft entweichen kann. Durch diese Maßnahme wird vermieden, daß sich in dem Aufnahmebehälter, be­ dingt durch das Befüllen mit dem flüssigen oder festen Medium, ein Überdruck aufbaut.

Zweckmäßigerweise kann das Überdruckventil benachbart zur Einfüllöffnung vorgese­ hen. Weiterhin kann das Überdruckventil für das flüssige oder feste Medium undurch­ lässig ausgebildet sein.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine Seitenquerschnittsansicht einer ersten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung, und

Fig. 2 zeigt eine Seitenquerschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung.

Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen

In Fig. 1 ist ein Aufnahmebehälter 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfin­ dung gezeigt. Der Aufnahmebehälter 10 ist beispielsweise ein Tank zur Aufnahme und Lagerung eines fluiden Mediums 16, insbesondere von Kraft- oder Brennstoffen wie Benzin, Diesel oder Heizöl.

Der Aufnahmebehälter 10 ruht auf einem Lagersitz 15, der geeignet gestaltet ist, den Aufnahmebehälter in einer aufrechten Stellung zu halten.

Erfindungsgemäß weist der Aufnahmebehälter in einem in Betriebsstellung am tiefsten liegenden Bereich eine Einrichtung 11 auf, durch die zur Verringerung des Auftriebs des Aufnahmebehälters im Aufnahmebehälter befindliche Luft durch ein flüssiges oder fe­ stes Medium ersetzbar ist. In der gezeigten Ausführungsform ist die Einrichtung 11 ein Ventil, das zwar den Eintritt des flüssigen oder festen Mediums bei geeigneten Druck­ verhältnissen zuläßt, den Austritt von in dem Aufnahmebehälter enthaltenem Medium jedoch zuverlässig und dauerhaft unterbindet. Auf besonders einfache und zuverlässige Weise läßt sich diese Einrichtung 11 durch ein nach außen sperrendes Rückschlagven­ til realisieren.

Die Einrichtung 11 ist vorzugsweise am tiefsten Punkt des Aufnahmebehälters 10 ange­ bracht, da dort bei bei Einströmen eines äußeren Mediums der höchste äußere Druck auftritt. Diese Position ist üblicherweise einer Einfüllöffnung 19 des Aufnahmebehälters diametral gegenüberliegend.

Weiter ist ein Überdruckventil 14 an einer bei Betrieb des Aufnahmebehälters am höch­ sten liegenden Position, also benachbart zur Einfüllöffnung 19, angeordnet. Das Über­ druckventil 14 ist von einer Art, die lediglich den Austritt von gasförmigem Medium aus dem Inneren des Aufnahmebehälters zuläßt, einen Austritt von flüssigem Medium je­ doch verhindert.

Die Erfindung besitzt folgende Wirkungsweise.

Bei Eindringen eines fluiden Mediums, das eine die Gleichgewichtslage der Aufnahme­ vorrichtung störende Auftriebskraft erzeugen kann, wie z. B. Hochwasser, wird durch die Einrichtung 11 eine das Gleichgewicht der Aufnahmevorrichtung stabilisierende Ge­ wichtserhöhung der Aufnahmevorrichtung erreicht. Wenn das Hochwasser steigt, be­ steht insbesondere bei nicht vollständig gefülltem Tank die Gefahr, daß die Auftriebs­ kraft des Tanks im steigenden Hochwasser dessen Gewichtskraft übersteigt und der Tank aus seinem Sitz gehoben wird und dabei umkippt. Durch hierbei auftretende Be­ schädigung des Tanks und/oder seiner Leitungsanschlüsse gelangt dann der Tankinhalt ins Freie.

Durch die Erfindung wird dies verhindert, indem bei steigendem Wasserpegel bei Über­ schreiten einer Druckdifferenzschwelle zwischen Tankinnenseite und Tankaußenseite die Einrichtung 11, wie z. B. das Rückschlagventil, öffnet und Wasser in den Tank eintreten läßt, bis die Druckdifferenzschwelle wieder unterschritten ist. Das Überdruckventil baut einen im Tankinneren entstehenden erhöhten Druck durch Verdrängung von darin vorhandenem Gas ab. Durch das in den Tank eingeleitete Wasser wird dessen Gewicht erhöht und damit seine Lage stabilisiert. Diese Aufführungsform der Erfindung ist ko­ stengünstig zu realisieren, fremdenergieunabhängig und auf Grund der einfachen me­ chanischen Ausführung äußerst zuverlässig. Der im Vergleich zu einer Verschmutzung der Umwelt z. B. durch auslaufendes Mineralöl kleine Schaden bei Verunreinigung des Tankinhalts durch das eingeleitete Hochwasser kann in Kauf genommen werden, zumal die Erfindung lediglich eine Sicherheitsreserve für eher seiten auftretende Über­ schwemmungskatastrophen darstellt.

Die für das Öffnen des Rückschlagventils notwendige Druckdifferenz ist vorzugsweise einstellbar, und zwar auf einen Wert, der das Tankleergewicht geringfügig unterschrei­ tenden Auftriebskraft entspricht. Dadurch wird erzielt, daß die Gewichtserhöhung des Tanks durch Einleiten des Hochwassers erst in "letzter Sekunde" erfolgt, bevor ein Um­ kippen des Tanks droht.

In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, in eine Lagersitz 25 gehalterten Aufnahmebehälters 20 dargestellt, bei der das zuvor beschriebene Problem der Verunreinigung eines im Aufnahmebehälter vorhandenen Mediums 30 beseitigt ist. Ausserhalb des Aufnahmebehälters 20 ist eine Pumpeinrichtung 22 vorgesehen, die über eine Zuführung 23 mit einer in ihrem Volumen veränderbaren Aufnahmeeinrich­ tung 24 im Inneren des Aufnahmebehälters in Verbindung steht. Die Aufnahmeeinrich­ tung ist vorzugsweise ein zusammenfaltbarer Sack aus oder mit flexiblem Material, das sowohl für das im Inneren des Aufnahmebehälters vorgesehene als auch das einzulei­ tende Medium dauerhaft beständig ist.

Weiter ist ein Überdruckventil 24 an einer bei Betrieb des Aufnahmebehälters am höch­ sten liegenden Position, also benachbart zur Einfüllöffnung 29, angeordnet. Das Über­ druckventil 24 ist von einer Art, die lediglich den Austritt von gasförmigem Medium aus dem Inneren des Aufnahmebehälters zuläßt, einen Austritt von flüssigem Medium je­ doch verhindert.

Die Pumpeinrichtung 22 ist mit einer Füllstandsmeßvorrichtung des Aufnahmebehälters, die z. B. eine vertikale Führungsstange 27, einen daran verschiebbaren Schwimmkörper 26 und eine elektrische Steuereinheit 28 umfaßt, gekoppelt. Zugleich ist die Pumpein­ richtung mit einem außerhalb des Aufnahmebehälters angeordneten Drucksensor 31 gekoppelt. Der Einlaß der Zuführung 23 ist vorzugsweise in der Nähe eines Einlaßöff­ nung 29 des Aufnahmebehälters vorgesehen.

Diese zweite erfindungsgemäße Ausführungsform besitzt in Bezug auf die Lösung der oben genannten Aufgabe die gleiche Funktion wie die zuvor beschriebene erste Ausfüh­ rungsform, hat jedoch den weiteren Vorteil, daß eine Vermischung des im Aufnahmebe­ hälter aufgenommenen Mediums mit dem zur Gewichtserhöhung eingeleiteten Medium durch die Aufnahmeeinrichtung 24 verhindert wird. Die Pumpeinrichtung läßt sich mittels der elektrischen Steuereinheit 28 und des Drucksensors 31 geeignet ansteuern, daß ein Auffüllen der Aufnahmeeinrichtung 24 erst bei einem der Gewichtskraft des Aufnahme­ behälters samt Inhalt nahekommenden Auftriebs einsetzt. Durch die Expansion der Auf­ nahmeeinrichtung im Inneren des Aufnahmebehälters verdrängtes Gas kann durch das Überdruckventil entweichen.

Claims (14)

1. Aufnahmebehälter (10; 20), gekennzeichnet durch eine Einrichtung (11; 21), durch die zur Verringerung des Auftriebs des Aufnah­ mebehälters im Aufnahmebehälter befindliche Luft durch ein flüssiges oder fe­ stes Medium ersetzbar ist.

2. Aufnahmebehälter nach Anspruch 1, in welchem die Einrichtung (11) ein in be­ zug auf den Aufnahmebehälter nach außen sperrendes Rückschlagventil auf­ weist.

3. Aufnahmebehälter nach Anspruch 2, in welchem das Rückschlagventil der Ein­ füllöffnung (19) des Aufnahmebehälters (10) diametral gegenüberliegend ange­ ordnet ist.

4. Aufnahmebehälter nach Anspruch 1, in welchem die Einrichtung (21) eine Pum­ peinrichtung (22) und eine mit der Pumpeinrichtung verbundene Zuführung (23), die in den Aufnahmebehälter (20) mündet, aufweist.

5. Aufnahmebehälter nach Anspruch 4, in welchem die Pumpeinrichtung (22) mit einer Füllstandsmeßvorrichtung (26, 27, 28) des Aufnahmebehälters gekoppelt ist.

6. Aufnahmebehälter nach Anspruch 4 oder 5, in welchem die Pumpeinrichtung (22) mit einer Einrichtung zur Ermittlung der Auftriebskraft des Aufnahmebehäl­ ters gekoppelt ist.

7. Aufnahmebehälter nach Anspruch 4, 5 oder 6, in welchem die Zuführung (23) benachbart zur Einfüllöffnung (29) des Aufnahmebehälters (20) in den Aufnah­ mebehälter mündet.

8. Aufnahmebehälter nach einem der vorangegangen Ansprüche mit einer in dem Aufnahmebehälter vorgesehenen und in ihrem Volumen veränderbaren Aufnah­ meeinrichtung (23) für das flüssige oder feste Medium, die ein Vermischen des flüssigen oder festen Mediums mit dem in dem Aufnahmebehälter aufgenomme­ nen Medium verhindert.

9. Aufnahmebehälter nach Anspruch 8, in welcher die Aufnahmeeinrichtung einen zusammenfaltbaren Sack aufweist.

10. Aufnahmebehälter nach Anspruch 9, in welchem der Sack elastisches Material aufweist.

11. Aufnahmebehälter nach einem der vorangegangenen Ansprüche mit einem Überdruckventil (14; 24).

12. Aufnahmebehälter nach Anspruch 11, in welchem das Überdruckventil benach­ bart zur Einfüllöffnung (19; 29) angeordnet ist.

13. Aufnahmebehälter nach Anspruch 11 oder 12, in welchem das Überdruckventil für das flüssige oder feste Medium undurchlässig ist.

14. Aufnahmebehälter nach einem der vorangegangenen Ansprüche zur Aufnahme von Heizöl.