DE3211537A1 - Tank fuer unter druck stehende medien - Google Patents

Tank fuer unter druck stehende medien

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DE3211537A1
DE3211537A1 DE19823211537 DE3211537A DE3211537A1 DE 3211537 A1 DE3211537 A1 DE 3211537A1 DE 19823211537 DE19823211537 DE 19823211537 DE 3211537 A DE3211537 A DE 3211537A DE 3211537 A1 DE3211537 A1 DE 3211537A1
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Edvard John 5500 Middelfart Home-Sørensen
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Kosan Cylindric A S
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Description

Tank für unter Druck stehende Medien
Die Erfindung bezieht sich auf einen Tank für unter Druck stehende Medien, der vorzugsweise in Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen anbringbar ist und für Gase benutzt wird, die unter Druck verflüssigt worden sind und für den Antrieb des Kraftfahrzeuges benutzt werden.
Mit Benzin betriebene Kraftfahrzeuge können durch bestimmte Änderungen auf Antrieb mittels Gasen umgestellt werden, die unter Druck verflüssigt worden sind, z. B. Butan, Propan und Propylen oder Mischungen dieser Gase.
Für den erforderlichen Gasvorrat muss im Kraftfahrzeug anstelle von oder zusätzlich zum Benzintank ein Vorratsbehälter angebracht sein, der so dimensioniert ist, dass er den Druck der kondensierten Gase aufzunehmen in der Lage ist.
Die Dimensionierung wird in Übereinstimmung mit in Kraft befindlichen Vorschriften in Bezug auf Druckbehälter durchgeführt; die Tanks sind entsprechend den Behältern für Flaschengas für Haushalt und Industrie ausgebildet, d.h. als zylindrische Behälter, die mit gewölbten Abschlusswänden und Flanschverbindungen für die Ventilsysteme versehen sind.
321 Ί537
Der Nachteil dieser Flaschenform besteht darin; dass der Tank einen überproportional grossen Platzbedarf im Kofferraum des Kraftwagens hat.
Es sind bereits Anstrengungen gemacht worden, diesen Nachteil durch eine spezielle Änderung der Flaschenform zu vermeiden, bei welcher der zylindrische Abschnitt sehr kurz ist, so dass der Tank im Prinzip aus zwei gewölbten Abschlusswänden besteht, die miteinander verschweisst sind.
Durch diese Massnahme wird die Höhe des Tanks sehr gering; da der Aussendurchmesser des Tanks gleichzeitig dem Durchmesser der Räder des Wagens entspricht, kann der Tank an der für das Reserverad vorgesehenen Stelle angeordnet werden.
Diese flachen Tanks haben jedoch den Nachteil, dass es aufgrund ihrer Form schwierig ist, sie anzubringen und an der Karosserie des Wagens zu befestigen. Hinzu kommt, dass diese Tanks sehr schwer sind, da die Wandstärke unter Berücksichtigung des grossen Tankdurchmessers dimensioniert werden muss. Ausserdem ist gleichzeitig der Formfaktor aufgrund der Tatsache sehr gross, dass die Abschlusswände so wenig wie möglich gewölbt sein sollen, damit die Tanks nicht zu gross bzw. lang bauen.
Andererseits hat die geometrische Form eines flachen Tanks, die nicht zu viel Platz im Kofferraum beansprucht, einen sehr schweren Tank zur Folge.
Dies ist eine sehr nachteilige Eigenschaft flacher Tanks.
Da zu ihrer Herstellung viel Material benötigt wird, sind sie darüber hinaus auch teuer. Das Fahren mit einem schwer beladenen Wagen verursacht darüber hinaus zusätzlichen Aufwand. Die schwere Ladung beeinflusst zudem die Strassenlage des Wagens in ungünstiger Weise, da sie sich sehr weit hinten im hinteren Teil des Wagens befindet.
In manchen Fällen kann ein flacher Tank zudem die Einstufung des Wagens in einer höheren Steuerklasse verursachen, z. B. in Dänemark, wo Wagen in Abhängigkeit vom Gewicht versteuert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tank der einleitend beschriebenen Art so auszugestalten, dass die vorbeschriebenen Nachteile bekannter Tanks, insbesondere der üblichen flaschenförmigen Tanks und der flachen Tanks, die eine Abwandlung derselben darstellen, vermieden werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass der Tank ringförmig ausgebildet ist und der eigentliche Tank einen Aussendurchmesser und eine Höhe aufweist, der bzw. die den entsprechenden Werten des flachen Tanktyps entspricht, wobei der Durchmesser des Ringes dem Durchmesser eines üblichen flaschenförmigen Tankes entspricht.
Dies gibt die Möglichkeit, den Tank unter Zugrundelegung der
4.
Berechnungsregeln für einen zylindrischen Mantel zu dimensionieren, d. h., ohne Formfaktor/ der für die Endwände zu benutzen wäre, und unter Verwendung des Durchmessers der Ringe in der Berechnungsformel anstelle des äusseren Durchmessers des Tankes.
Bei Verwendung des gleichen Materials, z. B. R St. 372 nach DIN 17.100 und unter Zugrundelegung eines Aussendurchmessers und einer Höhe wie bei den üblichen flachen Tanks beträgt das Gewicht des Ringtankes etwa 20% des Gewichtes des flachen Tanks wobei das Volumen um etwa 10% zunimmt.
Dabei steht der Ringtank fest auf seinem Ring, wohingegen der flache Tank um den Scheitelpunkt der Abschlusswand hin- und herschwingt; der Ringtank kann ohne weiteres mit den Mitteln und Einrichtungen, die normalerweise für das Anbringen des Reserverades vorhanden sind, durch das zentrale Loch, welches der Ring begrenzt, befestigt werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Ringtank, Fig. 2 die dazugehörige Draufsicht.
Der in der Zeichnung dargestellte Ringtank besteht zweckmässig aus zwei Hälften. Obere Hälfte 1 und untere Hälfte 2 sind beide durch Tiefziehen eines Stahlbleches oder eines Flachmaterials
aus anderem Werkstoff hergestellt worden.
Die Hälften 1 und 2 werden durch Schweissnähte 3 und 4 zusammengefügt, wobei die Schweissverbindung unter Verwendung eines Verstärkungsstreifens in Form von Schweissringen hergestellt wird, die aus flachem Stangenmaterial 5 und 6 bestehen. Die Schweissnähte können auch als Wulstnähte ausgebildet sein. Es ist auch möglich, die Schweissarbeiten ohne Verstärkungsstreifen durchzuführen.
Der Tank ist mit mehreren Verbindungselementen 7, 8, 9 und 10 versehen, die zum Füllen, Entleeren und zur Kontrolle verwendet werden.
Der Tank kann die hier angegebene Anzahl von Verbindungselementen oder auch jede andere Anzahl, abhängig von Erfordernissen und Wünschen, aufweisen.
Der Tank wird durch das Loch 11 gegen die Stirnseite 12 in der Karosserie 13 des Wagens mittels Bolzen 14 und Mutter 15 verspannt.
Anbringung und Befestigung können zweckmässig an der für das Reserverad vorgesehenen Stelle unter Verwendung von Einrichtungen durchgeführt wird, die üblicherweise für das Anbringen des Reserverades verwendet werden.
Der grösste Aussendurchmesser des Ringtankes entspricht vorzugsweise dem Durchmesser üblicher Wagenräder.
Die Stärke der Wandung 16 des Ringtankes ist entsprechend den üblichen Berechnungsformeln auf der Grundlage des Querschnittdurchmessers des Ringes dimensioniert.
Da dieser Durchmesser gleich der Höhe des Tankes und wesentlich kleiner ist als der Gesamt-Aussendurchmesser des Tankes und da weiterhin der Formfaktor der stirnseitigen Wandungen in der Berechnungsformel nicht mehr in Erscheinung tritt, sind Wandstärke und damit das Gewicht des Ringtankes wesentlich geringer als bei flachen Tanks, nämlich 20% derselben bei Verwendung von Material gleicher Qualität.
Aufgrund der kennzeichnenden ringförmigen Ausgestaltung des Tankes gemäss der Erfindung ist das Volumen gleichzeitig um etwa 10% im Vergleich zu einem entsprechenden flachen Tank mit den gleichen äusseren Dimensionen grosser.
Dies ist darauf zurückzuführen, dass der flache Tank seine maximale Höhe in der Mitte hat, welche Tatsache ein kleines Volumen verursacht, wohingegen der Ringtank seine maximale Höhe in der Mitte 17 des Ringes aufweist, d.h. im Bereich eines grossen Durchmessers, in welchem die Höhe ein grosses Volumen bewirkt.
Abweichend von der in der Zeichnung dargstellten Ausführungsform sind andere Ausführungen vorstellbar, bei welchen die Unterteilung in Einzelelemente unterschiedlich ist und bei welchen die Schweissnähte in unterschiedlicher Weise angeordnet sind. Es
sind auch andere Herstellungsverfahren, z. B. Formen, Pressformen, Extrudieren unter Verwendung geeigneter Werkstoffe möglich.
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Claims (9)

  1. -Sr-
    Patentansprüche :
    / 1.) Tank für Flüssiggas, dadurch gekennzeichnet, dass er als hohler Ring ausgebildet ist.
  2. 2. Tank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringwandung aus Werkstoffen besteht, die für Druckbehälter geeignet und zugelassen sind.
  3. 3. Tank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung der Wandstärke nicht auf der Grundlage des Gesamt-Aussendurchmessers des Tankes, sondern auf der des Ringdurchmessers erfolgt.
  4. 4. Tank nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Ausführungsform bei der Berechnung den Formfaktor für die Endwandungen eliminiert.
  5. 5. Tank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamt-Aussendurchmesser des Ringtanks dem Durchmesser der Räder entspricht, die an den Wagen verwendet werden, für die der Ringtank bestimmt ist.
  6. 6. Tank nach einem der voerhgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Ringes gleich der Höhe des Ringtankes ist.
  7. 7. Tank nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der hohle Ring aus zwei im Tiefziehverfahren hergestellten Ringelementen (1, 2) besteht, die durch Schweissen zusammengefügt sind.
  8. 8. Tank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der hohle Ring ein zentrales Loch (11) umgibt, durch welches der Tank in gleicher Weise wie das Reserverad eines Wagens durch einen Bolzen (14) und eine Mutter befestigbar ist.
  9. 9. Tank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Loch (11) durch Ausschneiden eines entsprechenden Ausschnittes in den tiefgezogenen Ringelementen (1, 2) hergestellt wird, so dass ein Widerlager (12) für die Mutter (15) entsteht.
DE19823211537 1981-03-30 1982-03-29 Tank fuer unter druck stehende medien Withdrawn DE3211537A1 (de)

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CN104948903A (zh) * 2015-06-17 2015-09-30 大连理工大学 一种新型液化天然气瓶

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