DE202014101356U1

DE202014101356U1 - Pressure equalization device and tanker with such a pressure compensation device

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Publication number: DE202014101356U1
Application number: DE201420101356
Authority: DE
Original assignee: FELDBINDER SPEZIALFAHRZEUGWERKE GmbH
Current assignee: FELDBINDER SPEZIALFAHRZEUGWERKE GmbH
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2014-04-07
Anticipated expiration: 2024-03-25

Abstract

Druckausgleichseinrichtung (100) zur Anordnung an einem Kragen (10) eines Mannloches (11) eines Tanks (16) eines ein fließfähiges Gut transportierenden Tankfahrzeuges (200), mit einer das Mannloch (11) überdeckend anordbaren Platte (12), wobei die Platte (12) mindestens eine Durchgangsöffnung (13) aufweist, und mit einer an der Platte (12) angeordneten Membran (15), welche die mindestens eine Durchgangsöffnung (13) der Platte (12) derart überlappt, dass bei einem Normaldruck innerhalb des Tanks (16) die mindestens eine Durchgangsöffnung (13) von der Membran (15) verschlossen ist und bei einem Über- oder Unterdruck innerhalb des Tanks (16) die Membran (15) derart verformbar ist, dass die mindestens eine Durchgangsöffnung (13) der Platte (12) zum Durchlass eines gasförmigen Mediums zumindest bereichsweise geöffnet ist.Pressure compensation device (100) for arrangement on a collar (10) of a manhole (11) of a tank (16) of a tank vehicle (200) transporting a flowable material, with a plate (12) covering the manhole (11), the plate ( 12) has at least one through opening (13), and with a membrane (15) arranged on the plate (12), which overlaps the at least one through opening (13) of the plate (12) in such a way that at normal pressure inside the tank (16 ) the at least one through opening (13) is closed by the membrane (15) and the membrane (15) is deformable in the event of an overpressure or underpressure within the tank (16) such that the at least one through opening (13) of the plate (12 ) is open at least in regions for the passage of a gaseous medium.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckausgleichseinrichtung zur Anordnung an einem Kragen eines Mannloches eines Tanks eines ein fließfähiges Gut transportierenden Tankfahrzeuges. Ferner betrifft die Erfindung ein Tankfahrzeug mit einer derartigen Druckausgleichseinrichtung.The present invention relates to a pressure compensating device for mounting on a collar of a manhole of a tank of a tanker transporting a flowable material. Furthermore, the invention relates to a tanker vehicle with such a pressure compensation device.

Stand der TechnikState of the art

Ein Tankfahrzeug zum Transport eines fließfähigen Gutes ist beispielsweise aus der DE 93 05 698 U1 bekannt. Das dort beschriebene Tankfahrzeug ist als ein dreiachsiger, selbsttragender Sattelauflieger ausgebildet, welcher ein fließfähiges Gut, insbesondere ein gärfähiges Gut, wie Gülle, transportieren kann. Das Tankfahrzeug weist einen Tank auf, welcher auf einem dreiachsigen Achsaggregat als Fahrwerk auflagert und mit einem Sattelanschluss zum Aufsatteln auf eine Sattelkupplung versehen ist. Der Tank, in dessen Innenraum beim Transport das fließfähige Gut aufgenommen ist, weißt an seiner zum Fahrwerk gerichteten Unterseite zwei konusförmige Auslässe auf, an welche jeweils ein Auslassbehälter anschließt. Jeder dieser beiden Auslassbehälter ist mit einer Leitung in Form eines Rohrstutzens verbunden, über welche das fließfähige Gut von dem Tank über den jeweiligen Auslass und Auslassbehälter abgelassen werden kann. An einer Oberseite des Tanks ist üblicherweise mindestens ein Mannloch angeordnet, über welches der Innenraum des Tanks zugänglich ist, beispielsweise um eine Prüfung des Tanks oder aber auch gegebenenfalls eine Beladung des Tanks durchzuführen. Erfolgt keine Prüfung oder Beladung über das Mannloch, ist das Mannloch üblicherweise mit einem Mannlochdeckel, welcher an einem Kragen des Mannloches aufsitzt, mittels Befestigungsmitteln, wie Schrauben, druck- und flüssigkeitsdicht verschlossen. Durch ein derartiges druckdichtes Verschließen des Tanks kann es jedoch zu einem unzulässig hohen Tankinnendruck beispielsweise bei einer fehlerhaften Beladung des Tanks kommen.A tanker for transporting a flowable material is for example from the DE 93 05 698 U1 known. The tank vehicle described there is designed as a three-axle, self-supporting semi-trailer, which can transport a flowable material, in particular a fermentable good, such as liquid manure. The tanker has a tank, which is mounted on a three-axle axle unit as a chassis and is provided with a saddle connection for mounting on a fifth wheel. The tank, in the interior of which the flowable material is received during transport, has two cone-shaped outlets on its underside directed towards the chassis, to each of which an outlet tank connects. Each of these two outlet containers is connected to a conduit in the form of a pipe socket, via which the flowable material can be discharged from the tank via the respective outlet and outlet container. On an upper side of the tank, at least one manhole is usually arranged, via which the interior of the tank is accessible, for example, to carry out a check of the tank or possibly also a loading of the tank. If no check or load on the manhole, the manhole is usually with a manhole cover, which rests on a collar of the manhole, closed by means of fasteners, such as screws, pressure and liquid-tight. By such a pressure-tight closure of the tank, however, it may lead to an impermissibly high internal tank pressure, for example in the case of faulty loading of the tank.

Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, VorteileDESCRIPTION OF THE INVENTION: Problem, Solution, Advantages

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Druckausgleichseinrichtung und ein Tankfahrzeug zur Verfügung zu stellen, bei welchen die zuvor genannten Nachteile vermieden werden können.It is therefore an object of the present invention to provide a pressure compensation device and a tanker vehicle, in which the aforementioned disadvantages can be avoided.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved with the features of the independent claims. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt zum einen mittels einer Druckausgleichseinrichtung zur Anordnung an einem Kragen eines Mannloches eines Tanks eines ein fließfähiges Gut, insbesondere ein gärfähiges Gut, wie Gülle, transportierenden Tankfahrzeuges. Die Druckausgleichseinrichtung weist eine das Mannloch überdeckend anordbare Platte, welche mindestens eine Durchgangsöffnung aufweist, und eine an der Platte angeordnete Membran, welche die mindestens eine Durchgangsöffnung der Platte derart überlappt, dass bei einem Normaldruck innerhalb des Tanks die mindestens eine Durchgangsöffnung von der Membran verschlossen ist und bei einem Über- oder Unterdruck innerhalb des Tanks die Membran derart verformbar ist, dass die mindestens eine Durchgangsöffnung der Platte zum Durchlass eine gasförmigen Mediums zumindest bereichsweise geöffnet ist, auf.The object of the invention is achieved on the one hand by means of a pressure compensation device for arrangement on a collar of a manhole of a tank of a flowable material, in particular a fermentable good, such as liquid manure, transporting tanker vehicle. The pressure compensation device has a plate which can be arranged to cover the manhole and which has at least one through opening, and a membrane which overlaps the at least one through opening of the plate such that the at least one through opening is closed by the membrane at a normal pressure within the tank and at a positive or negative pressure within the tank, the membrane is deformable such that the at least one passage opening of the plate for the passage of a gaseous medium is at least partially opened on.

Die erfindungsgemäße Druckausgleichseinrichtung ermöglicht, einen permanenten Druckausgleich innerhalb des Tanks sicherzustellen, so dass die Bildung eines Überdrucks oder eines Unterdrucks innerhalb des Tanks bzw. in dem Innenraum des Tanks frühzeitig verhindert werden kann. Erreicht werden kann dies durch das Zusammenwirken der mindestens eine Durchgangsöffnung, vorzugsweise zwei oder mehr Durchgangsöffnungen aufweisenden Platte mit der an der Platte angeordneten Membran, so dass zumindest im Bereich der Durchgangsöffnungen die Platte von der Membran überdeckt ist. Die Membran ist dabei derart an der Platte angeordnet, dass die Membran sich zumindest bereichsweise, insbesondere im Bereich der Durchgangsöffnungen der Platte, verformen kann, so dass in Abhängigkeit des Drucks innerhalb des Tanks eine Verformung der Membran derart möglich ist, dass die Durchgangsöffnungen von der Membran bei einem Normaldruck innerhalb des Tanks, d. h. weder einem Überdruck noch einem Unterdruck innerhalb des Tanks, verschlossen werden, indem die Membran insbesondere die Durchgangsöffnungen luftdicht abdichtet, und bei einem Überdruck oder Unterdruck innerhalb des Tanks, beispielsweise aufgrund von Temperaturschwankungen in dem Innenraum des Tanks, die Membran die Durchgangsöffnungen zumindest bereichsweise frei gibt, indem die Membran beispielsweise von einem Randbereich der Durchgangsöffnungen abgehoben wird, so dass ein Luftspalt am Randbereich der Durchgangsöffnungen gebildet werden kann und damit ein gasförmiges Medium, wie beispielsweise Luft oder Gärgase, durch den Luftspalt und die jeweilige Durchgangsöffnung hindurchtreten können. Sind die Durchgangsöffnungen bei einem Normaldruck innerhalb des Tanks durch die Membran verschlossen, kann kein gasförmiges Medium durch die Durchgangsöffnungen hindurch strömen, sondern die Membran bildet einen luftdichten Verschluss der Durchgangsöffnungen aus, indem die Membran insbesondere auch an den Randbereichen der Durchgangsöffnungen luftdicht anliegt. Lediglich bei einer Abweichung des Drucks in dem Tank von einem Normaldruck kann es aufgrund des auf die Membran wirkenden Druckes zu einer Verformung der Membran derart kommen, dass die Membran die Durchgangsöffnungen insbesondere an deren Randbereich nicht mehr luftdicht verschließt. Die Druckausgleichseinrichtung zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau und eine einfache Montage aus, wobei die Druckausgleichseinrichtung einfach an dem Kragen des Mannlochs montierbar ist, so dass die Druckausgleichseinrichtung jederzeit nachrüstbar ist. Die Druckausgleichseinrichtung kann einen üblicherweise auf einem Mannloch montierten druckdicht verschlossenen Deckel ersetzen.The pressure compensation device according to the invention makes it possible to ensure a permanent pressure equalization within the tank, so that the formation of an overpressure or a negative pressure within the tank or in the interior of the tank can be prevented at an early stage. This can be achieved by the interaction of the at least one passage opening, preferably two or more passage openings having plate with the diaphragm disposed on the plate, so that at least in the region of the passage openings, the plate is covered by the membrane. The membrane is arranged on the plate such that the membrane can deform at least regionally, in particular in the region of the passage openings of the plate, so that depending on the pressure within the tank, a deformation of the membrane is possible such that the passage openings of the Membrane at a normal pressure within the tank, ie, neither an overpressure nor a negative pressure within the tank, sealed by the membrane, in particular airtight seals the passage openings, and at a positive pressure or negative pressure within the tank, for example due to temperature fluctuations in the interior of the tank in that the membrane releases the through openings at least in regions, for example, by lifting the membrane away from an edge region of the through openings, so that an air gap can be formed at the edge region of the through openings and thus a gaseous medium, such as, for example, air or fermentation gases, can pass through the air gap and the respective passage opening. If the through-openings are closed by the membrane at a normal pressure within the tank, no gaseous medium can flow through the through-openings, but the membrane forms an airtight closure of the through-openings, in that the membrane is in particular also attached to the Edge regions of the through holes airtight. Only in the case of a deviation of the pressure in the tank from a normal pressure can the diaphragm be deformed due to the pressure acting on the diaphragm such that the diaphragm no longer seals the passage openings in an airtight manner, in particular at its edge region. The pressure compensation device is characterized by a simple construction and a simple assembly, wherein the pressure compensation device is easily mounted on the collar of the manhole, so that the pressure compensation device can be retrofitted at any time. The pressure compensation device can replace a pressure-tight lid normally mounted on a manhole.

Die Membran ist vorzugsweise unmittelbar an der Platte befestigt, wobei die Membran dafür beispielsweise zwischen der Platte und einem Halteelement derart gehalten sein kann, dass zumindest ein Randbereich der Membran frei beweglich ist. Über den frei beweglichen Randbereich der Membran kann dann bei einem Überdruck oder Unterdruck eine Verformung der Membran erfolgen, um zumindest einen Bereich der einen oder der mehreren Durchgangsöffnungen derart frei zu geben, dass ein gasförmiges Medium hindurch strömen kann, um einen Druckausgleich zu erzielen. Das Halteelement weist vorzugsweise eine kleinere Fläche auf als die Platte, so dass das Halteelement die Platte nur bereichsweise überdeckt. Das Halteelement kann mittels Befestigungselementen, wie beispielsweise Schrauben, an der Platte befestigt sein, wobei die Befestigungselemente dann beispielsweise durch die Platte, die Membran und das Halteelement hindurchgeführt sein können. Die Membran ist somit vorzugsweise über einen ihrer Mittelbereiche an der Platte befestigt bzw. gehalten, wobei vorzugsweise ein Großteil des Randbereichs, vorzugsweise der gesamte Randbereich der Membran auch in einem befestigten Zustand der Membran an der Platte frei beweglich ist. Hierdurch kann trotz einer sicheren Befestigung der Membran an der Platte eine möglichst große Flexibilität der Membran in ihrem Verformungsverhalten erreicht werden.The membrane is preferably attached directly to the plate, wherein the membrane for example, between the plate and a holding member may be held such that at least one edge region of the membrane is free to move. Over a freely movable edge region of the membrane, a deformation of the membrane can then take place in the event of overpressure or underpressure in order to free at least one region of the one or more through-openings in such a way that a gaseous medium can flow through in order to achieve pressure equalization. The holding element preferably has a smaller area than the plate, so that the holding element only partially covers the plate. The retaining element can be fastened to the plate by means of fastening elements, such as screws, wherein the fastening elements can then be guided, for example, through the plate, the membrane and the retaining element. The membrane is thus preferably fastened or held to the plate via one of its central regions, wherein preferably a large part of the edge region, preferably the entire edge region of the membrane, is freely movable on the plate even in a fixed state of the membrane. In this way, despite a secure attachment of the membrane to the plate, the greatest possible flexibility of the membrane can be achieved in its deformation behavior.

Die Platte weist vorzugsweise zwei oder mehr Durchgangsöffnungen auf, welche von der Membran überlappt sind. Bei zwei oder mehr Durchgangsöffnungen in der Platte sind diese bevorzugt paarweise nebeneinander angeordnet, wobei die Membran bevorzugt zwischen den jeweils paarweise nebeneinander angeordneten Durchgangsöffnungen an der Platte gehalten ist. Durch die paarweise Anordnung der Durchgangsöffnungen und auch der Befestigung der Membran zwischen den jeweils paarweise angeordneten Durchgangsöffnungen können die Durchgangsöffnungen möglichst effizient und platzsparend über die Platte verteilt angeordnet sein. Auch das Zusammenwirken der Platte bzw. der Durchgangsöffnungen der Platte mit der Membran kann durch diese spezielle Anordnung der Durchgangsöffnungen und der Membran besonders effizient ausgebildet sein.The plate preferably has two or more through openings which are overlapped by the membrane. In the case of two or more passage openings in the plate, these are preferably arranged side by side in pairs, the membrane preferably being held on the plate between the passage openings arranged in pairs next to one another. Due to the pairwise arrangement of the passage openings and also the attachment of the membrane between the pairwise arranged passage openings, the passage openings can be distributed as efficiently as possible and space-saving over the plate. Also, the interaction of the plate or the through holes of the plate with the membrane can be made particularly efficient by this special arrangement of the through holes and the membrane.

Die Membran ist vorzugsweise in Form einer ringförmigen Scheibe ausgebildet. Ist die Membran als ringförmige Scheibe ausgebildet, überdeckt die Membran vorzugsweise nur einen Teilbereich der Platte, insbesondere den Teilbereich der Platte, an welcher die eine oder die mehreren Durchgangsöffnungen ausgebildet sind. Bei mehreren Durchgangsöffnungen sind diese dann vorzugsweise kreisförmig an der Platte ausgebildet, wobei die Durchgangsöffnungen paarweise nebeneinander ausgebildet sein können, so dass diese zwei parallel zueinander ringförmig angeordnete Bahnen an Durchgangsöffnungen ausbilden können, welche von der als ringförmige Scheibe ausgebildete Membran überlappt bzw. überdeckt sind. Einen Mittelbereich der als ringförmige Scheibe ausgebildeten Membran kann dann zur Befestigung der Membran an der Platte dienen und der Innrandbereich und der Außenrandbereich der als ringförmige Scheibe ausgebildeten Membran können dann frei beweglich sein, so dass diese Randbereiche verformbar sind und damit über diese die Durchgangsöffnungen bei einem Überdruck oder Unterdruck innerhalb des Tanks geöffnet werden können.The membrane is preferably in the form of an annular disc. If the membrane is designed as an annular disc, the membrane preferably covers only a portion of the plate, in particular the portion of the plate on which the one or more passage openings are formed. In the case of a plurality of passage openings, these are then preferably formed in a circular manner on the plate, wherein the passage openings can be formed in pairs next to one another so that they can form two webs arranged in parallel with one another at passage openings which are overlapped or covered by the membrane designed as an annular disk. A central region of the membrane designed as an annular disk can then serve for fastening the membrane to the plate, and the inner edge region and the outer edge region of the membrane designed as an annular disk can then be freely movable, so that these edge regions are deformable and thus the through-openings in one Overpressure or negative pressure within the tank can be opened.

Um insbesondere bei einem Überdruck in dem Innenraum des Tanks ein Öffnen der einen oder mehreren Durchgangsöffnungen durch ein Verformen der Membran erleichtern zu können, ist es bevorzugt vorgesehen, dass an der einen oder der mehreren Durchgangsöffnungen jeweils ein nasenförmiger Fortsatz ausgebildet ist, welcher in die jeweilige Durchgangsöffnung hineinragt. Bei einem Überdruck wird die Membran, welche an der in Richtung des Innenraumes des Tanks gerichteten Unterseite der Platte angeordnet ist, nach oben gedrückt, so dass die Membran in die eine oder die mehreren Durchgangsöffnungen gedrückt wird. Durch die in die Durchgangsöffnungen hineinragenden nasenförmigen Fortsätze können die Randbereiche der Membran dabei nach unten in Richtung des Innenraumes des Tanks und damit von der Platte weg gedrückt werden, so dass ein Spalt zwischen einem Randbereich der jeweiligen Durchgangsöffnung und dem Randbereich der Membran ausgebildet werden kann, wobei durch die Ausbildung eines Spalts ein Teilbereich der Durchgangsöffnung geöffnet werden und ein gasförmiges Medium durch den Spalt und die jeweilige Durchgangsöffnung hindurch strömen kann, um einen Druckausgleich in dem Innenraum des Tanks zu ermöglichen.In order to be able to facilitate opening of the one or more passage openings by deforming the membrane, in particular in the case of an overpressure in the interior of the tank, it is preferably provided that a nose-shaped extension is formed on the one or more passage openings, which projection projects into the respective one Through opening protrudes. In the case of an overpressure, the membrane, which is arranged on the underside of the plate directed in the direction of the interior of the tank, is pressed upward, so that the membrane is pressed into the one or more through-openings. As a result of the nose-shaped extensions projecting into the through openings, the edge regions of the membrane can be pressed downwards in the direction of the interior of the tank and thus away from the plate, so that a gap can be formed between an edge region of the respective through-opening and the edge region of the membrane. wherein a partial region of the passage opening is opened by the formation of a gap and a gaseous medium can flow through the gap and the respective passage opening in order to allow a pressure equalization in the interior of the tank.

Die Membran ist bevorzugt aus einem Silikonmaterial ausgebildet. Durch die Ausbildung der Membran aus einem Silikonmaterial kann sich die Membran durch eine hohe chemische und thermische Widerstandsfähigkeit auszeichnen.The membrane is preferably formed of a silicone material. Due to the formation of the membrane of a silicone material, the Membrane characterized by high chemical and thermal resistance.

Durch eine hohe chemische Widerstandsfähigkeit der Membran kann verhindert werden, dass die Membran insbesondere bei einem gärfähigen Gut, wie Gülle, von diesem angegriffen und im schlimmsten Fall zerstört wird. Durch eine hohe thermische Widerstandsfähigkeit der Membran kann bei sehr niedrigen Umgebungstemperaturen beispielsweise ein Festfrieren der Membran und damit ein Funktionsverlust der Membran verhindert werden. Die Membran kann aber auch aus anderen elastischen Materialien als Silikon ausgebildet sein.By a high chemical resistance of the membrane can be prevented that the membrane is attacked in particular in a fermentable good, such as liquid manure of this and destroyed in the worst case. By a high thermal resistance of the membrane can be prevented at very low ambient temperatures, for example, a freezing of the membrane and thus a loss of function of the membrane. The membrane may also be formed of elastic materials other than silicone.

Um die Platte und insbesondere die Membran vor Verunreinigungen, beispielsweise in Form von Staub, Schmutz oder Blättern, und auch vor Niederschlag, wie Regenwasser, Schnee oder Hagel, schützen zu können, ist es weiter bevorzugt vorgesehen, dass die Platte und die Membran mittels einer Schutzhaube überdeckt sind. Die Schutzhaube ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass auch die Randbereiche der Platte und der Membran von dieser überdeckt sind. Die Schutzhaube weist vorzugsweise einen abgewinkelt ausgebildeten Randbereich auf, welcher auch einen seitlichen Schutz für die Platte und die Membran ausbilden kann und über welchen zudem beispielsweise Regenwasser ohne einen Kontakt mit der Platte oder der Membran ablaufen kann.In order to protect the plate and in particular the membrane from contamination, for example in the form of dust, dirt or leaves, and also from precipitation, such as rainwater, snow or hail, it is further preferred that the plate and the membrane by means of a Protective hood are covered. The protective hood is preferably designed such that the edge regions of the plate and the membrane are covered by this. The protective hood preferably has an angled edge region, which can also form a lateral protection for the plate and the membrane, and beyond which, for example, rainwater can drain without contact with the plate or the membrane.

Die Platte ist im Gegensatz zu der Membran bevorzugt formstabil ausgebildet. Hierfür kann die Platte beispielsweise aus einem Metall, insbesondere aus einem Edelstahl, welches sich durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit auszeichnet, ausgebildet sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist auch die Verwendung von Aluminium gesehen, um bei hoher Korrosionsbeständigkeit auch ein geringes Gewicht zu erreichen. Alternativ kann die Platte aber auch aus einem formstabilen Kunststoff ausgebildet sein.The plate is preferably formed dimensionally stable in contrast to the membrane. For this purpose, the plate may for example be made of a metal, in particular of a stainless steel, which is characterized by a high corrosion resistance. According to a preferred embodiment, the use of aluminum is also seen in order to achieve a low weight with high corrosion resistance. Alternatively, the plate may also be formed of a dimensionally stable plastic.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt ferner erfindungsgemäß mittels eines Tankfahrzeuges zum Transport eines fließfähigen Gutes, insbesondere eines gärfähigen Gutes, wie beispielsweise Gülle, welches einen Tank, welcher einen Innenraum zur Aufnahme des fließfähigen Gutes aufweist, und welches mindestens ein an dem Tank angeordnetes Mannloch aufweist, wobei an einem Kragen des Mannloches eine wie vorstehend beschriebene, aus- und weitergebildete Druckausgleichseinrichtung angeordnet ist.The object is further achieved according to the invention by means of a tanker for transporting a flowable material, in particular a fermentable material, such as manure, which has a tank, which has an interior for receiving the flowable material, and which has at least one manhole arranged on the tank, wherein on a collar of the manhole as described above, trained and further formed pressure compensation device is arranged.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. Show it:

1 eine schematische Schnittdarstellung einer Druckausgleichseinrichtung gemäß der Erfindung in einer ersten Ansicht bei Normaldruck, 1 1 is a schematic sectional view of a pressure compensation device according to the invention in a first view at normal pressure,

2 eine schematische Schnittdarstellung der Druckausgleichseinrichtung gemäß der Erfindung in einer zweiten Ansicht bei Normaldruck, 2 1 is a schematic sectional view of the pressure compensation device according to the invention in a second view at normal pressure,

3 eine schematische Schnittdarstellung der Druckausgleichseinrichtung gemäß der Erfindung bei Unterdruck, 3 a schematic sectional view of the pressure compensation device according to the invention at negative pressure,

4 eine schematische Schnittdarstellung der Druckausgleichseinrichtung gemäß der Erfindung bei Überdruck, und 4 a schematic sectional view of the pressure compensation device according to the invention in overpressure, and

5 eine schematische Darstellung eines Tankfahrzeuges mit einer wie in 1 – 4 gezeigten Druckausgleichseinrichtung gemäß der Erfindung. 5 a schematic representation of a tanker vehicle with a as in 1 - 4 shown pressure compensation device according to the invention.

Bevorzugte Ausführungsformen der ErfindungPreferred embodiments of the invention

1 bis 4 zeigen schematisch eine Druckausgleichseinrichtung 100 in jeweils geschnittenen Ansichten zur besseren Darstellung der einzelnen Elemente der Druckausgleichseinrichtung 100. 1 to 4 show schematically a pressure compensation device 100 in each case sectional views for better representation of the individual elements of the pressure compensation device 100 ,

Angeordnet ist die Druckausgleichseinrichtung 100 auf einem Kragen 10 eines Mannloches 11 eines Tanks 16 eines ein fließfähiges Gut, insbesondere ein gärfähiges Gut, wie Gülle, transportierenden Tankfahrzeuges 200, wie es in 5 gezeigt ist.Arranged is the pressure compensation device 100 on a collar 10 a manhole 11 a tank 16 a flowable material, in particular a fermentable good, such as manure, transporting tanker vehicle 200 as it is in 5 is shown.

Die Druckausgleichseinrichtung 100 weist eine Platte 12 auf, welche an die Umfangsfläche des Mannloches 11 derart angepasst ist, dass die Platte 12 in einem an dem Mannloch 11 angeordneten Zustand, wie dies in 1 bis 4 gezeigt ist, das Mannloch 11 und insbesondere auch den Kragen 10 des Mannloches 11 überdeckt. Die Platte 12, welche aus einem Metall, beispielsweise einem Edelstahl ausgebildet sein kann, ist eben ausgebildet und weist eine runde bzw. kreisförmige Außenumfangsfläche auf.The pressure compensation device 100 has a plate 12 on, which on the peripheral surface of the manhole 11 adapted so that the plate 12 in one at the manhole 11 arranged state, like this in 1 to 4 shown is the manhole 11 and especially the collar 10 the manhole 11 covered. The plate 12 , which may be formed of a metal, such as a stainless steel, is planar and has a circular or circular outer peripheral surface.

Über die Fläche der Platte 12 verteilt sind mehrere Durchgangsöffnungen 13 in der Platte 12 ausgebildet, wobei diese Durchgangsöffnungen 13 als Langlöcher ausgebildet sind. Jeweils zwei Durchgangsöffnungen 13 sind dabei paarweise nebeneinander angeordnet, wobei diese paarweise nebeneinander angeordneten Durchgangsöffnungen 13 kreisförmig an der Platte 12 ausgebildet sind, so dass zwei parallel zueinander verlaufende, ringförmig angeordnete Bahnen an Durchgangsöffnungen 13 in der Platte 12 ausgebildet sind. Für die kreisförmige Anordnung der Durchgangsöffnungen 13 an der Platte 12 verlaufen die als Langlöcher ausgebildeten Durchgangsöffnungen 13 über ihre Länge leicht bogenförmig. Ferner weisen zumindest einige der Durchgangsöffnungen 13 einen nasenförmigen Fortsatz 21 auf, welcher in die jeweilige Durchgangsöffnung 13, an welcher sie angeordnet sind, hineinragt.About the surface of the plate 12 distributed are several through holes 13 in the plate 12 formed, these passage openings 13 are designed as slots. Two through holes each 13 are arranged side by side in pairs, these pairs arranged side by side through holes 13 circular at the plate 12 are formed so that two mutually parallel, annularly arranged tracks at through holes 13 in the plate 12 are formed. For the circular arrangement of the through holes 13 at the plate 12 the passage openings formed as slots run 13 slightly arched along its length. Furthermore, at least some of the passage openings 13 a nose-shaped extension 21 on, which in the respective passage opening 13 , on which they are arranged, protrudes.

An einer Unterseite 14 der Platte 12, welche im befestigten Zustand der Druckausgleichseinrichtung 100 an dem Kragen 10 des Mannloches 11 in Richtung Mannloch 11 gerichtet ist, ist eine aus einem elastischen Material, beispielsweise einem Silikonmaterial, ausgebildete Membran 15 angeordnet. Die Membran 15 ist eben ausgebildet und liegt bei einem Normaldruck in dem Innenraum des Tanks 16 flächig an der Platte 12 an, so dass die Membran 15 die Durchgangsöffnungen 13 derart überlappt, dass insbesondere die Randbereiche der Durchgangsöffnungen 13 von der Membran 15 luftdicht verschlossen sind, so dass ein Durchtreten eines gasförmigen Mediums durch die Durchgangsöffnungen 13 in der Platte 12 verhindert werden kann.At a bottom 14 the plate 12 , which in the attached state of the pressure compensation device 100 on the collar 10 the manhole 11 in the direction of the manhole 11 is a membrane formed of an elastic material such as a silicone material 15 arranged. The membrane 15 is flat and is at a normal pressure in the interior of the tank 16 flat on the plate 12 on, leaving the membrane 15 the passageways 13 such overlaps that in particular the edge regions of the through holes 13 from the membrane 15 are hermetically sealed, so that a passage of a gaseous medium through the through holes 13 in the plate 12 can be prevented.

Die Membran 15 weist eine kleinere Außenumfangsfläche auf als die Platte 12. Die hier gezeigte Membran 15 ist in Form einer ringförmigen Scheibe ausgebildet, welcher derart an der Platte 12 angeordnet ist, dass die beiden parallel zueinander verlaufenden, ringförmig angeordneten Bahnen an Durchgangsöffnungen 13 in der Platte 12 von der Membran 15 bei einem Normaldruck in dem Innenraum des Tanks 16 überdeckt werden.The membrane 15 has a smaller outer peripheral surface than the plate 12 , The membrane shown here 15 is formed in the form of an annular disc which is so on the plate 12 is arranged, that the two mutually parallel, annularly arranged webs at through openings 13 in the plate 12 from the membrane 15 at a normal pressure in the interior of the tank 16 be covered.

Zur Befestigung der Membran 15 an der Platte 12 ist ein Halteelement 17 vorgesehen. Das Halteelement 17 ist an der Unterseite 14 der Platte 12 befestigt, wobei die Membran 15 zwischen der Platte 12 und dem an der Platte 12 befestigten Halteelement 17 eingespannt ist. Bei der hier gezeigten Ausgestaltung ist das Halteelement 17 mittels mehreren Befestigungselementen 18 in Form von Schrauben an der Platte 12 befestigt, wobei die Befestigungselemente 18 jeweils durch die Platte 12, die Membran 15 und das Halteelement 17 hindurchgeführt sind. Das Halteelement 17 ist ringförmig ausgebildet, wobei das Halteelement 17 eine wesentlich geringere Breite aufweist als die als ringförmige Scheibe ausgebildete Membran 15, so dass das Halteelement 17 nur einen relativ geringen Teilbereich der Membran 15 überlappt bzw. überdeckt, um die Membran 15 an der Platte 12 zu befestigen.For attachment of the membrane 15 at the plate 12 is a holding element 17 intended. The holding element 17 is at the bottom 14 the plate 12 attached, with the membrane 15 between the plate 12 and at the plate 12 attached retaining element 17 is clamped. In the embodiment shown here, the retaining element 17 by means of several fasteners 18 in the form of screws on the plate 12 fastened, with the fasteners 18 each through the plate 12 , the membrane 15 and the holding element 17 passed through. The holding element 17 is annular, wherein the retaining element 17 has a substantially smaller width than the diaphragm formed as an annular disc 15 so that the retaining element 17 only a relatively small portion of the membrane 15 overlaps or covers the membrane 15 at the plate 12 to fix.

Die Membran 15 ist dabei mittig entlang einer kreisförmigen Bahn zwischen der Platte 12 und dem Halteelement 17 gehalten bzw. befestigt, so dass die Randbereiche, insbesondere der Innenrandbereich 19 und der Außenrandbereich 20, der Membran 15, frei beweglich und damit verformbar sind. Der Innenrandbereich 19 der Membran 15 bildet die Innenumfangsfläche der Membran 15 und der Außenrandbereich 20 der Membran 15 bildet die Außenumfangsfläche der Membran 15. Wie in den 1 bis 4 erkennbar ist, ist die Membran 15 mittig zwischen den jeweils paarweise nebeneinander angeordneten Durchgangsöffnungen 13 an der Platte 12 gehalten.The membrane 15 is centered along a circular path between the plate 12 and the holding element 17 held or fixed, so that the edge regions, in particular the inner edge region 19 and the outer edge area 20 , the membrane 15 , are freely movable and thus deformable. The inner edge area 19 the membrane 15 forms the inner peripheral surface of the membrane 15 and the outer edge area 20 the membrane 15 forms the outer peripheral surface of the membrane 15 , As in the 1 to 4 is recognizable, is the membrane 15 in the middle between the pairs of adjacent through holes 13 at the plate 12 held.

Die Druckausgleichseinrichtung 100 weist ferner eine Schutzhaube 22 auf, welche die Platte 12 und die Membran 15 überdeckt. Die Schutzhaube 22, welche im Bereich der Überdeckung der Platte 12 mit einem bestimmten Abstand zu der Platte 12 parallel zu der Platte 12 verläuft, weist einen die Platte 12 überlappenden Randbereich 23 auf, welcher nach unten in Richtung des Kragens 10 des Mannloches 11 abgewinkelt ausgebildet ist, so dass die Platte 12 und die Membran 15 auch seitlich von der Schutzhaube 22 abgedeckt und damit insbesondere vor Verunreinigungen aber auch vor Niederschlag, wie Regen, Schnee oder Hagel, geschützt sind. Die Schutzhaube 22 ist mittels mehreren Befestigungselementen 24, hier in Form von Schrauben, an der Platte 12 befestigt, wie insbesondere in 2 zu erkennen ist. Bis auf den abgewinkelten Randbereich 23 der Schutzhaube 22 ist die Schutzhaube 22 eben ausgebildet, so dass die Schutzhaube 22 nach oben hin wenig Platz benötigt und damit die gesamte Druckausgleichseinrichtung 100 flach bauend ausgebildet ist.The pressure compensation device 100 also has a protective hood 22 on which the plate 12 and the membrane 15 covered. The protective hood 22 , which are in the area of covering the plate 12 with a certain distance to the plate 12 parallel to the plate 12 runs, has a plate 12 overlapping border area 23 on which is down towards the collar 10 the manhole 11 Angled is formed so that the plate 12 and the membrane 15 also on the side of the protective hood 22 covered and thus in particular from contamination but also from precipitation, such as rain, snow or hail, are protected. The protective hood 22 is by means of several fasteners 24 , here in the form of screws, on the plate 12 attached, as in particular in 2 can be seen. Except for the angled edge area 23 the protective cover 22 is the protective hood 22 just trained so that the protective hood 22 upwards little space needed and thus the entire pressure compensation device 100 is formed flat building.

Die gesamte Druckausgleichseinrichtung 100 ist über die Platte 12 an dem Kragen 10 des Mannloches 11 aufgesetzt und befestigt. Zwischen der Platte 12 und dem Kragen 10 ist ein Dichtungselement 25 angeordnet, welches in einer an der Stirnseite des Kragens 10 ausgebildeten Nut 26, welche hier schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist, eingesetzt ist.The entire pressure compensation device 100 is over the plate 12 on the collar 10 the manhole 11 put on and attached. Between the plate 12 and the collar 10 is a sealing element 25 arranged, which in one at the front side of the collar 10 trained groove 26 , which is dovetail-shaped here, is used.

In 1 und 2 ist ein Zustand der Membran 15 gezeigt, bei welchem in dem Tank 16 ein Normaldruck herrscht, so dass kein Druckausgleich über die Druckausgleichseinrichtung 100 erfolgen muss, da der Druck in dem Innenraum des Tanks 16 gleich groß ist wie der Umgebungsdruck. In diesem Zustand liegt die Membran 15 flächig an der Unterseite 14 der Platte 12 an, so dass die Durchgangsöffnungen 13 in der Platte 12 von der Membran 15 überdeckt sind und damit insbesondere die Randbereiche der Durchgangsöffnungen 13 von der Membran 15 luftdicht verschlossen sind, so dass kein gasförmiges Medium aus dem Tank 16 heraus oder in den Tank 16 hinein über die Durchgangsöffnungen 13 strömen kann.In 1 and 2 is a condition of the membrane 15 shown in which in the tank 16 a normal pressure prevails, so that no pressure compensation via the pressure compensation device 100 must be done because the pressure in the interior of the tank 16 the same size as the ambient pressure. In this state, the membrane lies 15 flat at the bottom 14 the plate 12 on, so that the through holes 13 in the plate 12 from the membrane 15 are covered and thus in particular the edge regions of the through holes 13 from the membrane 15 are hermetically sealed, so that no gaseous medium from the tank 16 out or in the tank 16 in through the openings 13 can flow.

In 3 ist ein Zustand der Membran 15 gezeigt, bei welchem in dem Tank 16 ein Unterdruck herrscht, d. h. dass der Umgebungsdruck größer ist als der Druck in dem Innenraum des Tanks 16. Herrscht in dem Tank 16 ein Unterdruck verformt sich die Membran 15 derart, dass sich die Membran 15, insbesondere der frei bewegliche Innenrandbereich 19 und der frei bewegliche Außenrandbereich 20 der Membran 15, in Richtung des Mannloches 11 bzw. des Innenraumes des Tanks 16 verformt, indem sich der Innenrandbereich 19 und der Außenrandbereich 20 der Membran 15 von der Unterseite 14 der Platte 12 lösen und nach unten klappen. Durch das Lösen von der Platte 12 und dem Nachuntenklappen der Randbereiche 19, 20 der Membran 15 werden die Durchgangsöffnungen 13 zumindest in diesen Teilbereichen geöffnet, so dass ein gasförmiges Medium zum Ausgleich des Unterdrucks insbesondere von außerhalb in den Innenraum des Tanks 16 über die Durchgangsöffnungen 13 einströmen kann.In 3 is a condition of the membrane 15 shown in which in the tank 16 a negative pressure prevails, ie that the ambient pressure is greater than the pressure in the interior of the tank 16 , Rule in the tank 16 a negative pressure deformed the membrane 15 such that the membrane 15 , in particular the freely movable inner edge area 19 and the freely movable outer edge area 20 the membrane 15 , in the direction of the manhole 11 or the interior of the tank 16 deformed by the inner edge area 19 and the outer edge area 20 the membrane 15 from the bottom 14 the plate 12 release and fold down. By loosening the plate 12 and the Nachuntenklappen the edge areas 19 . 20 the membrane 15 become the passage openings 13 open at least in these sub-areas, so that a gaseous medium to compensate for the negative pressure in particular from outside into the interior of the tank 16 over the passage openings 13 can flow in.

4 zeigt wiederum einen Zustand der Membran 15, bei welchem in dem Tank 16 ein Überdruck herrscht, d. h. dass der Umgebungsdruck kleiner ist als der Druck in dem Innenraum des Tanks 16. Bei einem Überdruck in dem Innenraum des Tanks 16 wird die Membran 15 nach oben in die Durchgangsöffnungen 13 der Platte 12 gedrückt. Durch die in die Durchgangsöffnungen 13 hineinragenden nasenförmigen Fortsätze 21 werden die Randbereiche 19, 20 der Membran 15 gleichzeitig nach unten in Richtung des Innenraumes des Tanks 16 und damit von der Platte 12 weg gedrückt, so dass ein Spalt zwischen dem Rand der jeweiligen Durchgangsöffnung 13 und dem Randbereich 19, 20 der Membran 15 ausgebildet wird und damit ein Teilbereich der Durchgangsöffnungen 13 geöffnet wird, so dass ein gasförmiges Medium insbesondere aus dem Innenraum des Tanks 16 heraus nach außen durch die Durchgangsöffnungen 13 hindurch strömen kann, um einen Druckausgleich in dem Innenraum des Tanks 16 zu ermöglichen. 4 again shows a state of the membrane 15 in which in the tank 16 an overpressure prevails, ie that the ambient pressure is lower than the pressure in the interior of the tank 16 , At an overpressure in the interior of the tank 16 becomes the membrane 15 upwards in the through holes 13 the plate 12 pressed. Through the into the passage openings 13 protruding nose-shaped projections 21 become the border areas 19 . 20 the membrane 15 at the same time downwards towards the interior of the tank 16 and with it from the plate 12 pressed away, leaving a gap between the edge of the respective through hole 13 and the edge area 19 . 20 the membrane 15 is formed and thus a portion of the through holes 13 is opened, leaving a gaseous medium in particular from the interior of the tank 16 out to the outside through the through holes 13 can flow through it to a pressure equalization in the interior of the tank 16 to enable.

4 zeigt ein Tankfahrzeug 200 mit einer wie in 1 bis 3 gezeigten Druckausgleichseinrichtung 100. 4 shows a tanker 200 with a like in 1 to 3 shown pressure compensation device 100 ,

Das Tankfahrzeug 200 ist hier in Form eines dreiachsigen, selbsttragenden Sattelaufliegers ausgebildet. Der als Ladungsbehälter für das zu transportierende fließfähige Gut ausgebildete Tank 16 ist auf dem als dreiachsiges Achsaggregat ausgebildeten Fahrwerk 27 aufgelagert und mit einem Sattelanschluss 28 zum Aufsatteln auf eine nicht dargestellte Sattelkupplung versehen.The tanker 200 is designed here in the form of a three-axle, self-supporting semitrailer. The designed as a cargo container for the transportable flowable material tank 16 is on the designed as a three-axle axle unit suspension 27 superimposed and with a saddle connection 28 provided for mounting on a fifth wheel, not shown.

An der Oberseite des Tanks 16 sind zwei Mannlöcher 11 ausgebildet. An einem der beiden Mannlöcher 11, hier dem rechten Mannloch 11, ist eine wie in den 1 bis 4 gezeigte Druckausgleichseinrichtung 100 angeordnet, wobei in 5 im Wesentlichen die die Platte 12 und die Membran 15 überdeckende Schutzhaube 22 der Druckausgleichseinrichtung 100 zu erkennen ist.At the top of the tank 16 are two manholes 11 educated. At one of the two manholes 11 , here the right manhole 11 , is like in the 1 to 4 shown pressure compensation device 100 arranged, in 5 essentially the plate 12 and the membrane 15 Covering protective cover 22 the pressure compensation device 100 can be seen.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von den dargestellten Lösungen auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiven Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the solutions shown even in fundamentally different versions. All features and / or advantages resulting from the claims, the description or the drawings, including design details, spatial arrangements and method steps, can be essential to the invention, both individually and in the most diverse combinations.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: DruckausgleichseinrichtungPressure compensator
200200: Tankfahrzeugtanker
1010: Kragencollar
1111: Mannlochmanhole
1212: Platteplate
1313: DurchgangsöffnungThrough opening
1414: Unterseitebottom
1515: Membranmembrane
1616: Tanktank
1717: Halteelementretaining element
1818: Befestigungselementfastener
1919: InnenrandbereichInner edge area
2020: AußenrandbereichOuter edge region
2121: Nasenförmiger FortsatzNose-shaped extension
2222: Schutzhaubeguard
2323: Randbereichborder area
2424: Befestigungselementfastener
2525: Dichtungselementsealing element
2626: Nutgroove
2727: Fahrwerklanding gear
2828: Sattelanschlusssaddle connection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 9305698 U1 [0002]

Claims

Pressure compensation device ( 100 ) for placement on a collar ( 10 ) of a manhole ( 11 ) of a tank ( 16 ) of a transportable tanker ( 200 ), with a manhole ( 11 ) overlapping panel ( 12 ), whereby the plate ( 12 ) at least one passage opening ( 13 ) and with one on the plate ( 12 ) arranged membrane ( 15 ), which has the at least one passage opening ( 13 ) of the plate ( 12 ) overlapped such that at a normal pressure within the tank ( 16 ) the at least one passage opening ( 13 ) from the membrane ( 15 ) and at a positive or negative pressure inside the tank ( 16 ) the membrane ( 15 ) is deformable such that the at least one passage opening ( 13 ) of the plate ( 12 ) is at least partially opened for the passage of a gaseous medium.

Pressure compensation device ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the membrane ( 15 ) between the plate ( 12 ) and a retaining element ( 17 ) is held such that at least one edge region of the membrane ( 15 ) is freely movable.

Pressure compensation device ( 100 ) according to claim 1 or 2, characterized in that with two or more passage openings ( 13 ) the passage openings ( 13 ) are arranged side by side in pairs, the membrane ( 15 ) between the pairs of adjacent through holes ( 13 ) on the plate ( 12 ) is held.

Pressure compensation device ( 100 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the membrane ( 15 ) is formed in the form of an annular disc.

Pressure compensation device ( 100 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that at the at least one passage opening ( 13 ) a nose-shaped extension ( 21 ) is formed, which in the passage opening ( 13 ) protrudes.

Pressure compensation device ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the membrane ( 15 ) is formed of a silicone material.

Pressure compensation device ( 100 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the plate ( 12 ) and the membrane ( 15 ) by means of a protective hood ( 22 ) are covered.

Pressure compensation device ( 100 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the plate ( 12 ) Is formed of a metal, in particular a stainless steel, or aluminum.

Tanker ( 200 ) for transporting a flowable material, with a tank ( 16 ), which has an interior for receiving the flowable material, and at least one of the tank ( 16 ) manhole ( 11 ), whereby on a collar ( 10 ) of the manhole ( 11 ) formed according to one of claims 1 to 8 pressure compensation device ( 100 ) is arranged.