DE2622737C2

DE2622737C2 - Kunststofftank, insbesondere für die Lagerung von Heizöl u.dgl.

Info

Publication number: DE2622737C2
Application number: DE19762622737
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-05-21
Filing date: 1976-05-21
Publication date: 1985-07-11
Also published as: DE2622737A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Tank aus therrLopIastischem Kunststoff, insbesondere zur Verwendung als Einzel- oder Batterietank, wobei der in der Grundform quaderförmige Tank an seinen gegenüberliegenden Seitenwänden horizontal verlaufende rillenförmige Einziehungen aufweist, die sich mit wechselnder Tiefe über die .resamte Tankbreite erstrecken und die Seitenwände, im Horizontalschnitt gesehen, im Bereich zwischen den Tankstirnwänden zylindrisch ausformen, und wobei an den Seitenwänden die rillenförmigen Einziehungen schneidende vertikale Sicken angeformt sind, die unter Ausbildung mindestens eines die Seitenwände verbindenden Verbindungssteges in der Tankmitte mit ihren Bodenflächen verbunden sind.

Die als Einzel- oder Batterietanks verwendeten Heizöllagertanks werden in zunehmendem Maße aus thermoplastischen Kunststoffen gefertigt, die sich aufgrund ihrer hervorragenden Werkstoffeigenschaften, insbesondere ihrer Korn-iionsfestigkeit, für diesen Einsatzzweck in besonderem Maße eignen. Dabei ist es aber erforderlich, die Kunststofftanks mittels Stahlbandagen zu versteifen, um unerwünschte Ausbauchungen der Tankwände unter dem statischen Flüssigkeitsdruck des Tankinhalts zu vermeiden. Da die Stahlbandagen zumindest dieselbe Lebensdauer haben müssen wie die Kunststofftanks und daher mit einem Oberflächenschutz, z. B. einer Feuerverzinkung und zumeist noch einer mehrmaligen Lackierung, versehen werden müssen, ergeben sich für die Fertigung der StahlbanHagen beträchtliche Zusatzkosten.

Es ist seit langem bekannt, die Fo'-mstabilität von La gertanks für Heizöl oder sonstige Flüssigkeiten dadurch zu erhöhen, daß an den Tankwandungen Verstärkungssicken oder Rippen u. dgl. angeformt oder aber zwischen die Tankwandungen als Zuggurte wirkende Verstärkungsstege od. dgl. eingeschaltet werden (DE-GM 70 37 289. US-PS 33 30 439. US-PS 33 35 902. US-PS 34 48 775, DE-AS 12 82 559. DE-OS 17 56 898, DE-GM 68 01 308. DE-GM 19 61 980. DE-GM 19 95 999). Es ist auch nicht mehr neu, bei der Herstellung von Lagertanks aus thermoplastischem Kunststoff im Blasform-

5i/ verfahren besondere vorgefer"s?te Konstruktionselemente aus Kunststoff in den Tann einzubringen, um die Sf itenwände des Tanks gegeneinander abzustützen und auszusteifen (DE-OS 19 46 737).

Schließlich ist es auch schon bekannt, die Aussteifung der Seitenwände eines aus thermoplastischem Kunststoff gefertigten Heizöl-Batterietanks dadurch zu bewirken, daß an den beiden Seitenwänden etwa trichterförmige Wandeinziehungen angeformt werden, die in der Mitte des Tankinnenraumes mit ihren Bndenflächen miteinander verschweißt werden (DE-OS 21 15 507, DE-OS 24 52 249). Mit dieser Maßnahme läßt sich zwar die Ausbeulung der Tankwände verringern, so daß von der Verwendung besonderer Bandagen abgesehen werden kann. Nachteilig ist aber, daß durch die trichterförmigen Wandeinziehungen ein beträchtlicher Teil des Füllvolumens des Tanks verloren geht. Um den Verlust an Füllvolumen auszugleichen, muß der Tankkörper insgesamt in seinen Außenabmessungen wesentlich größer

gehalten werden. Dies führt zu höheren Werkstoffkosten, weiche die Kosten für den Fcrtfali der Bandagen wieder ausgleichen. Es versteht sich, daß die großblumige Bauweise der bekannten Lagertanks auch im Hinblick auf den Transport, die Lagerhaltung und die Aufstellung der Batterietanks in den häufig beengten Kellerräumen nachteilig ist.

Gegenstand des älteren DE-Patents 26 19 590 ist ein bandagenloser rieizöl-Lagertank aus thermoplastischem Kunststoff, der im Blasformverfahren gefertigt wird und die Grundform eines Quaders hat. Die gegenüberliegenden Seitenwände des Tanks sind dabei durch mindestens eine angeformte Wandeinziehung verbunden und gegeneinander abgestützt, die zu einem nach Art einer flachen Stegwand ausgebildeten, zumindest angenähert senkrecht zu den gegenüberliegenden Tankwandungen verlaufenden massiven Verbindungssteg ausgeformt ist, dessen Stärke größer ist als die Wandstärke der Tankwandung. Am Übergang zwischen dem Verbindungssteg und der Tankwandung bildet die Wandeinziehung eine offene Sicke mit langgestreckter Umrißform. Dabei kann der Tank im Bereich der von den Wandeinziehungen gebildeten vertikalen Sicken mindestens eine horizontale, angenähert zylindrische Wandeinschnürung aufweisen, die einen Durchmesser hat, der etwa gleich der Tankbreite ist, wobei der Kreisbogen der Einschnürung die gerade verlaufenden Außenlinien der parallelen ebenflächigen Tankwandungen tangiert. Die Ausformung der vertikalen Sicken und der Wandeinschnümngen führt zu einer Aussteifung des Lagertanks ohne unzuträgliche Verminderung seines Füllvolumens, so daß sich auch die Außenabmessungen des Tanks gegenüber den herkömmlichen Bandagentanks gleichen Füllinhalts nicht oder nicht nennenswert erhöhen. Die im Obergangsbereich zwischen dem schmalen, jedoch kräftigen Verbindungssteg und der Tankwandung ausgeformte längliche Sicke trägt zur Erhöhung der Formstabilität bei und gestattet in verfahrenstechnisch einwandfreier Weise die Ausformung des flachen Verbindungssteges beim Blasformvorgang. Der Lagertank !äßt sich im Vergleich zu den herkömmlichen Kunststoff-Bandagentanks mit vermindertem Gewicht herstellen.

Die Erfindung geht von dem älteren Patent 2h 19 590 aus. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, einen als hmzei- oder Batterietank verwendbaren, im Blasformverfahren wirtschaftlich herstellbaren und bevorzugt für die Lagerung von Heizöl verwendbaren bandagenlosen Tank dieser Art so auszubilden, daß er auch bei großem Füllvolumen und entsprechend großen Abmessungen eine hohe Formstabilität und Abmessungen aufweis·, die die Abmessungen der herkömmlichen Kunststoff-Bandagentanks gleicher Füllinhalte nicht wesentlich über steigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst. daß an jeder der beiden Seitenwände des Tanks mindestens zwei parallele horizontale rillenförmige Fjnziehungen mit zylindrisch ausgeformten Bodenflächen angeordnet sind, und daß die vertikalen Sicken an jeder der beiden Seitenwände die übereinanderliegenden rillenförmigen Einziehungen schneiden.

Mit einer solchen Ausformung des Tanks wird die gestellte Aufgabe voll gelöst. Bei dem erfindungsgemäßen Tank sind die gegenüberliegenden Seiten.wände des in der Grundform quaderförmigen und daher für sich standfesten Tanks so ausgeformt, daß der Tank im Anformungsbereich der rilleniörmigen Einziehungen eine von der Quaderform abweichende zylindrische Querschnittsform erhält, die durch die Mehrfachanordnung der rillenförmigen Einziehungen und die sie schneidenden vertikalen Sicken zu einer solchen Aussteifung des Tanks führt, daß er auch bei großen Abmessungen und entsprechend großen Füllinhalten ohne zusätzliche aussteifende Bandagen verwendet werden kann. Gegenüber Bandagentanks gleicher Füllinhalte braucht der erfindungsgemäße Tank keine wesentlich größeren Abmessungen zu erhalten. Ein unerwünschtes Ausbauchen der Seitenwände des Tanks unter dem statischen Flüssigkeitsdruck der Tankfüllung wird vermieden. Da bei gefülltem Tank der statische Flüssigkeitsdruck und damit die Belastung der Tankwände zum Tankboden hin zunimmt, empfiehlt es sich, die obere Einziehung etwa auf halber Höhe des Tanks anzuordnen, während mindestens eine weitere Einziehung im Abstand darunter angeformt ist.

Die Anordnung läßt sich weiterhin so treffen, daß die ebenflächigen, parallelen Tankstirnwände in der vertikalen Tankmittelebene tangential zu .n endseitig bis zur Tankmitte zylindrisch eingezogenen Fodenflächen der rillenförmigen Einziehungen verlaufen. Die zylindrische Tankwandausformung im Bereich der rillenförmigen Einziehungen wird zweckmäßig so ausgebildet, daß der Mitte'iunkt der die Zylinderflächen begrenzenden Kreisbögen etwa in der vertikalen Tankmittelebene liegt, wobei der Halbmesser der Kreisbögen höchstens gleich der halben Tankbreite, vorzugsweise etwas geringer als diese, ist. Im letztgenannten Fall erstrecken sich die rillenförmigen Einziehungen jeweils mit der zylindrischen Seitenwandausformung entsprechender wechselnder Tiefe über die gesamte Tankbreite. Im Hinblick auf die angestrebte hohe Formstabilität des Tanks empfiehlt sich eine Anordnung, bei der die einander gegenüberliegenden rillenförmigen Einziehungen an den Seitenwänden des Tanks im Bereich zwischen den Tankstirnwänden mindestens einmal bis etwa zur Tankmitte zylindrisch eingezogen und hier miteinander verbunden sind. Bei noch größeren Tanks und entsprechend großen Füllinhalten werden zweckmäßig an den Seitenwänden des Tanks jeweils zwei parallele vertikale Sicken in einem Abstand zueinander angeformt, der etwa gleich dem Durchmesser der von den rillenförmigen Einziehungen gebildeten zylindrischen Tankwapdausformungen ist. wobei in der horizontalen Schnittebene der Einziehungen drei vollzylindrische Ausformungen nebeneinander angeordnet sind, die über schmale Stege verbunden sind, welche von den Bodenflächen der Sicken gebildet sind.

Die Anordnung laß', sich schließlich auch so treffen, daß die rillenförmigen Einziehungen mit ihren zylindrisch ausgeformten Boderflächen im Bereich zwischen den Ta. kssirnwänden an mehreren im Abstand angeordneten Stellen flach in die Ebene der Seitenwände des Tanks auslaufen, wobei der Radius der die zylindrischen Seitenwandausformungen begrenzenden Kreisbögen mindestens gleich der halben Tanktiefe oder größer als diese ist und wobei die Flanken de^r mit ihren Bodenflächen verbundenen vertikalen Sicken auf der Höhe der rillenförmigen Einziehungen unter Einbringen von sich gegen die Bodenflächen der Sicken legenden kurzen Einlegestücken vor diesen Einlegestücken zur kurzen Stegen verbunden sind.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den ih der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Kunststofftank gemäß der Erfindung in Seitenansicht;

F i g. 2 einen Horizontalschnitt nach Linie A-A der Fig.l;

F i g. 3 einen Vertikalschnitt nach Linie B-B der Fig. 2;

F i g. 4 bis 6 in den Schnittdarstellungen der F i g. 1 bis 3 ein geändertes Ausführungsbeispiel.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte, insbesondere als Einzel- oder Batterietank für die Lagerung von Heizöl od. dgl. bestimmte Tank 10 ist im Blasformverfahren aus thermoplastischem Kunststoff, wie z. B. Polyäthylen, gefertigt und weist, wie bei solchen Tanks üblich, die Grundform eines Quaders auf. Mit 11 und 12 sind die beiden Seitenwände, welche die größte Flächenabmessung aufweisen, mit 13 und 14 die parallelen Tankstirnwande. nut 15 der Tankboden und mit 16 die Kopffläche des Tanks 10 bezeichnet. Letztere weist die Anschlußstutzen fur das Befüll- und Entnahmesystem sowie die Tankentlüftung usw. auf.

Um den Tank 10 auszusteifen und unzulässig große Ausbeulungen der parallelen Seitenwände 11 und 12 unter dem statischen Flüssigkeitsdruck des f üllinhalts auszuschließen, sind die großflächigen Seitenwände 11 und 12 jeweils mit zwei zueinander parallelen und horizontal über die gesamte Tankbreite verlaufenden angeformten rillenförmigen Einziehungen 17 versehen, deren Bodenflächen 18, im Horizontalschnitt gesehen, zylindrisch ausgeformt sind, derart, daß die beiden paarweise gegenüberliegenden Einziehungen 17 auf der Tankbreite drei nebeneinanderliegende zylindrische Wandausformungen mit vollem Kreisquerschnitt bilden, wobei die Kreismittelpunkte auf der vertikalen Tankmittelebene M liegen und der Durchmesser der Kreisbögen etwas kleiner ist als die Tanktiefe, d. h. etwas kleiner als der Abstand der Tankseitenwände 11 und 12 außerhalb des Verformungsbereichs. Die Höhe der zylindrischen Tankwandausformung entspricht dabei der Breite der rillentörmigen binziehungen 17 bzw. der Breite ihrer Bodenflächen 18 (Fig. 2). Die ebenflächigen, parallelen Tankstirnwände 13 und 14 verlaufen dabei in der vertikalen Tankmitteiebene M bei 19 tangential zu den endseitig bis zur Tankmitte zylindrisch eingezogenen Bodenflächen 18. Im Bereich zwischen den Tankstirn wänden 13 und 14 sind die einander gegenüberliegenden rillenförmigen Einziehungen 17 an den beiden Seitenwänden 11 und Π zweimal im Abstand der Kreisbogendurchmesser bis zur Tankmittelebene M zylindrisch eingezogen und hier an Stegen 20 miteinander verbunden.

An den gegenüberliegenden Seitenwänden 11 und 12 des Tanks 10 sind zwei schmale, vertikal verlaufende Sicken 21 angeformt, welche die rillenförmigen Einziehungen 17 senkrecht schneiden und in der Tankmittelebene M mit ihren Bodenflächen unter Ausbildung der die zylindrischen Ausformungen verbindenden flachen Stege 20 verbunden sind. Die Tiefe der Sicken 21 ist daher gleich der halben Tanktiefe, während ihre Längsabmessung so gewählt ist, daß ihre oberen Enden 22 oberhalb der oberen Einziehung 17 und ihrer unteren Enden 23 im Abstand unterhalb der unteren Einziehung 17 liegen. Wie F i g. 2 zeigt, verlaufen die Flanken 24 der Sicken 21 angenähert parallel zueinander, wöbe; sie sich am Obergang zu den Seitenwänden 11 und 12 des Tanks 10 hin konisch erweitern. Die Stege 20 zwischen den vollzylindrischen Ausformungen der Einziehungen 17, an denen sich die gegenüberliegenden Seitenwände 11 und 12 in der Tankmitte gegeneinander abstützen, durchgreifen somit an jeder Seitenwand 11 und 12 beide Einziehungen 17 (F i g. 1 und 3). Aus F i g. 1 ist zu erkennen, daß die obere Einziehung 17 an den Seitenwänden 11 und 12 des Tanks 10 etwa in der horizontalen Tankmittelebene, also auf halber Tankhöhe liegt, während sich die untere Einziehung 17 im Abstand darunter befindet. Hierdurch wird der Tank 10 vor allem im unteren Bereich verstärkt, wo der auf den Tankwandungen lastende statische Flüssigkeitsdruck besonders groß ist.

Die Herstellung des Tanks 10 erfolgt im Blasformverfahren, wobei an den beiden gegenüberliegenden paral- lelen Seitenwänden 11 und 12 des Tanks 10 die rillenförmigen Einziehungen 17 und die vertikalen Sicken 21 angeformt werden Dabei wird das Verfahren zweckmäßig so durchgeführt, daß zunächst der in die geöffnete Form eingeführte thermoplastische Kunststoffschlauch mittels schieberartiger Fonneinsätze, die an den beiden Formhälften verschiebbar angeordnet sind, an den Anformungssteilen der Sicken 21 mit seinen Schljuchflächen zusammengeführt und unter Bildung eines mehrzelligen Schlauches an den Stegen 20 doppelwandig verschweißt wird, worauf dann der Schlauch in die dargestellte Fertigform geblasen wird.

Wie die F i g. 4 bis 6 zeigen, läßt sich der Tank 10 auch so ausbilden, daß die rillenförmigen Einziehungen 17 mit deren zylindrisch ausgeformten Bodenflächen 18 im Bereich zwischen den Tankstirnwänden 13 und 14 an mehreren im Abstand angeordneten Stellen 30 flach in die Ebene der Seitenwände 11 und 12 auslaufen. Der Durchmesser der Kreisbögen, welche die zylindrischen Seitenwandausformungen des Tanks 10 im Bereich der rillenförmigen Einziehungen 17 begrenzt, ist bei diesem Ausführungsbeispiel demgemäß etwa gleich der Tanktiefe, wobei sich die drei Kreisbögen, wie aus F i g. 5 erkennbar, in der vertikalen Mittelachse der Sicken 21 schneiden. Die Flanken 24 der mit ihren Bodenflächen (Steg 20) in der Tankmitte verbundenen Sicken 21 sind auf der Höhe der rillenförmigen Einziehungen 17 unter Ausbildung von kurzen Siegen 31 miteinander verschweißt. Außerhalb des Schnittbereichs mit den horizontalen Einziehungen 17 sind dagegen die Flanken 24 der vertikalen Sicken 21 unverschweißt, wie Fig. 5, links zeigt. Die Flanken 24 sind hier spitzwinklig zueinander geneigt wobei sie paarweise zur Tankmitte hin, > d. h. zu den Stegen 20 hin konvergieren. Um bei der Ausformung der Stege 31 im Blasformverfahren die Bodenflächen (Stege 20) der Sicken 21 zur Herstellung der Schweißverbindung in Anlage zu halten, sind kurze Einlegestücke 32 vorgesehen, die hinter den Stegen 31 liegen, wie dies insbesondere die F i g. 4 und 6 zeigen. Beim Blasformvorgang können die Einlegestücke 32 mit Hilfe der an den beiden Formhä!ften verschiebbar a-geordneten schieberartigen Formeinsätze eingebracht werden, die zur Ausformung der vertikalen Sicken 21 und der die Seitenwände 11 und 12 gegeneinander abstützenden Stegverbindungen 20,24,31 verwendet werden.

Es versteht sich, daß die Anzahl der horizontal verlaufenden rillenförmigen Einziehungen 17 und die Anzahl der sie kreuzenden Sicken 21 je nach Tankgröße auch größer sein kann und daß die zylindrischen Seitenwandausformungen des Tanks auf der Höhe der rillenförmigen Sicken 17 von Kreisbögen unterschiedlicher Durchmesser begrenzt sein können, die auch größer sein können, als die Tanktiefe, d h. der Abstand der parallelen Seitenwände 11 und 12.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Tank aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere zur Verwendung als Einzel- oder Batterietank, wobei der in der Grundform quaderförmige Tank an seinen gegenüberliegenden Seitenwänden horizontal verlaufende rillenförmige Einziehungen aufweist, die sich mit wechselnder Tiefe über die gesamte Tankbreite erstrecken und die Seitenwände, im Horizontalschnitt gesehen, im Bereich zwischen den Tankstirnwänden zylindrisch ausformen, und wobei an den Seitenwänden die rillenförmigen Einziehungen schneidende vertikale Sicken angeformt sind, die unter Ausbildung mindestens eines die Seitenwände verbindenden Verbindungssteges in der Tankmitte mit ihren Bodenflächen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder der beiden Seitenwände (11, 12) des Tankt (10) mindestens -.wei parallele horizontale rillenförmige Einziehung*:!! (17) mit zylindrisch ausgeformten Bodenflächen (18) angeordnet sind, und daß die vertikalen Sicken (21) an jeder der beiden Seitenwände (11, 12) die übereinanderliegenden rillenförmigen Einziehungen (17) schneiden.

2. Tank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Einziehung (17) etwa auf halber Höhe des Tanks (10) liegt, während mindestens eine weitere Einziehung (17) im Abstand darunter angeformt ist.

3. Tank na.'h Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenflächigen, parallelen Tankstirnwände\13, 14) in cer vert.^alen Tankmittelebene (M) tangential zu den endseitig bis zur Tankmitte zylindrisch eingezogenen Bodei flächen (18) der rillenförmigen Einziehungen (17) verlaufen.

4. Tank nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberliegenden rillenförmigen Einziehungen (17) an den Seitenwänden (11, 12) des Tanks (10) im Bereich zwischen den Tankstirnwänden (13,14) mindestens einmal bis etwa zur Tankmitte zylindrisch eingezogen und hier miteinander verbunden sind.

5. Tank nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenwänden (11, 12) desTanks(10)jeweih zwei parallele vertikale Sicken (21) in einem Abstand zueinander angeformt sind, der etwa gleich dem Durchmesser der von den rillenförmigen Einziehungen (17) gebildeten zylindrischen Tankwandausformungen ist, wobei in der horizontalen Schnittebene der Einziehungen (17) drei vollzylindrische Ausformungen nebeneinander angeordnet sind, die über schmale Stege (20) verbunden sind, welche von den Bodenflächen der Sicken (21) gebildet sind.

6. Tank nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die rillenförmigen Einziehungen (17) mit ihren zylindrisch ausgeformten Bodenflächen (18) im Bereich zwischen den Tankstirnwänden (13, 14) an mehreren im Abstand angeordneten Stellen (30) flach in die Ebene der Seitenwände (11, 12) des Tanks (10) auslaufen, wobei der Radius der die zylindrischen Seitenwandausformungen begrenzenden Kreisbögen mindestens gleich der halben Tanktiefe oder größer als diese ist, und daß die Flanken (24) der mit ihren Bodenflächen (Steg 20) verbundenen vertikalen Sicken (21) auf der Höhe der rillenförmigen Einziehungen (17) unter Einbringen von sich gegen die Bodenflächen (Steg 20) der Sikken legenden kurzen Einlegestücken (32) vor diesen Einlegestücken (32) zu kurzen Stegen (31) verbunden sind.