DE2622844A1 - Vorrichtung bei einem tank mit dom an bord eines fahrzeuges - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dip! -Ing. W. Meissner · - .''^r "

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Vorrichtung bei einem Tank mit Dom an Bord eines Fahrzeuges

Auf Tanks an Bord von Fahrzeugen, die beispielsweise LNG oder LPG oder eine andere besondere flüssige Last führen, wird in der Regel ein Dom vorgesehen. Dieser Dom dient zur Aufnahme von beispielsweise Verdampfung, und am Dom sind oft verhältnismässig schwere Elemente, wie Ventile und Rohrstutzen vorgesehen. Weil der Tank an Bord eines Fahrzeuges vorgesehen ist, wird der Dom wegen Vibrationen im Fahrzeug leicht zum Vibrieren neigen. Das Vibrationsproblem kann dadurch gelöst werden, dass das Domfundament, d. h. die Tankschale hinreichend starr gestaltet wird, so dass die natürliche Schwingungsfrequenz höher als die existierende Frequenz ist.

Es wurden bereits mehrere Lösungen zum Erzielen einer erhöhten Starrheit der Domlagerung vorgeschlagen. Bei kugelförmigen Tanks wurde beispielsweise vorgeschlagen, an der Tankschale einen

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Versteifungsring vorzusehen. Die Starrheit wird bei einer Kombination mit radialen Versteifungselementen, ggf. erhöhter Plattenstärke/ weiter erhöht.

Gemeinsam für derartige Lösungen ist indessen, dass sie hohe Werkstoff- und Arbeitskosten mitsichführen. Versteifungselemente an der Tankschale sind auch wegen der Gefahr von Kerbwirkungen unerwünscht .

Die vorliegende Erfindung wurde insbesondere für kugelförmige Tanks entwickelt, kann aber selbstverständlich auch für andere Tankgestaltungen verwendet werden, wo entsprechende Vibrationsprobleme entstehen. Die der Erfindung zugrundeliegende Hauptidee ist, dass man die erforderliche Starrheit derart erzielt, dass der obere Tankbereich konisch gestaltet wird. Eine derartige Ausführung ergibt eine bedeutende Erhöhung der natürlichen Schwingungsfrequenz, sogar bei sehr geringer Ausdehnung des konischen Bereiches.

Erfindungsgemäss ist somit eine Vorrichtung bei einem Tank mit Dom an Bord eines Fahrzeuges, wo der obere Tankbereich gewölbt ist, vorgesehen, welche sich dadurch auszeichnet, dass der Übergang zwischen Tank und Dom konisch ist. Vorteilhaft kann der Übergang zwischen Tank und Dom derart sein, dass die Erzeugende des Konus eine Tangente zum Tank ist, d.h. eine Tangente zum Meridian der Kugel, wenn es sich um einen kugelförmigen Tank handelt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 den oberen Teil eines kugelförmigen Tanks an Bord eines Fahzeuges, mit zugehörigem Dom von an sich bekannter Gestaltung, und Fig. 2 zeigt einen ähnlichen Bereich eines kugelförmigen Tanks an Bord eines Fahrzeuges, mit einer erfindungsgernässen Gestaltung de,s Überganges zwischen Dom und Tankschale.

In Fig. 1 sind die Tankschale eines kugelförmigen Tanks mit 1 und der Dom mit 2 bezeichnet. Mit gestrichelten Linien ist angedeutet, wie der Dom zum Vibrieren neigt. Die Zeichnung ist natürlich übertrieben, damit der Grundsatz klar wird,¹ Es können auch lotrechte Vibrationen entstehen.

Fig. 2 zeigt eine Kugeltankschale 3 mit aufgesetztem Dom Am Übergang zwischen dem Dom und dem Kugeltank an sich ist ein konischer Bereich 5 vorgesehen. Απ Übergang zwischen Konus 5 und Kugel 3 bildet die Erzeugende des Konus die Tangente zum Meridian der Kugel.

In der Fig. 2 bezeichnet χ die radiale Abmessung des Konus,

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vom Dom gerechnet, und h bezeichnet die Höhe des Konus über den Kugelmeridian am Dom. Die nachstehende Tabelle zeigt alternative Lösungen der Abmessungen des konischen Bereiches bei einem Tank mit 24 m Durchmesser und Konusradius 1,8 m, und welchen Einfluss diese auf die natürliche Schwingungsfrequenz des Domes haben. Die Erhöhung der Schwingungsfrequenz ist im Verhältniss zu einem perfekt kugelförmigen Tank angegeben. Aus der Tabelle geht hervor, dass ein konischer oberer Tankbereich eine bedeutende Erhöhung der natürlichen Schwingungsfrequenz ergibt, selbst bei einer sehr geringen Ausdehnung des konischen Bereiches.

Änderung der natürlichen Frequenz eines Domes bei einem konischen oberen Tankbereich

χ (mm) h (mm) % Erhöhung der na

türlichen Frequenz

500 12 4,3

1000 45 18,1

1500 100 35,4

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Claims (2)

Patentansprüche

1.J Vorrichtung bei einem Tank mit Dom an Bord eines Fahr-

uges, wo der obere Tankbereich gewölbt ist, dadurch
gekennzeichnet, dass der Übergang zwischen Tank und Dom konisch ist.

2. Vorrichtung laut Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass am Übergang zwischen Konus und Tank' die Erzeugende des Konus eine Tangente zum Tank ist.

Dipping. H. J.

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