DE3833859C2

DE3833859C2 -

Info

Publication number: DE3833859C2
Application number: DE19883833859
Authority: DE
Inventors: Peter Dr.-Ing. 3300 Braunschweig De Martens
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-10-05
Filing date: 1988-10-05
Publication date: 1990-07-19
Also published as: DE3833859A1; EP0364784B1; EP0364784A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckreduziereinrichtung zur Entlastung von Behälterwänden von zur Aufnahme von Schüttgütern bestimmten Behältern, insbesondere von schmalen und hohen Silos.

Die von einem Schüttgut auf die lotrechten Behälterwandungen ausgeübten Horizontalkräfte nehmen von oben nach unten nach einer e-Funktion zu, um bei einer entsprechenden Behälterhöhe einen über die restliche Behälterhöhe annähernd konstant bleibenden Wert zu erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Maximalwert der durch die Schüttgutsäule erzeugten Horizontalkräfte zu verringern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch mehrere im Behälterinnenraum mit lichtem Abstand übereinander angeordnete, an einer Halterung fixierte Teller, die bei gefülltem Behälter allseitig von dem Schüttgut beaufschlagt sind.

Bei dieser Einrichtung stützt sich das Schüttgut in den jeweils durch die Teller gebildeten Etagen an den Tellern ab, so daß die von oben nach unten zunehmenden Horizontalkräfte einen nur geringeren Spitzenwert erreichen.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Halterung an einer oberen Aufhängung, oder aber an einem der oben offenen Behälter abschließenden Deckel, einem Dach o.dergl. hängt. Die Halterung selbst kann dann biegeelastisch ausgebildet sein. Diese Halterung kann zugleich auch am Behälterboden befestigt sein, so daß die Teller einen ggf. auf das Schüttgut einwirkenden Auftrieb zum Teil auffangen und über die Bodenbefestigung der Halterung ableiten können. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die Halterung steif auszubilden, so daß sie auf dem Behälterboden stehen kann.

Die deutsche Patentschrift 4 43 384 offenbart eine Getreide-Silozelle, die mit einem inneren Rohrsystem zum Füllen und Entleeren der Zelle ausgerüstet ist. Dieses Rohrsystem ist mit den Silozellenwänden verbunden, wobei jedes Rohr mit glockenförmigen Überläufen und Ablauföffnungen mit Blechschiebern versehen ist und in ein Ablaufrohr mündet. Die Rohre können auch als Lüftungsrohre verwendet werden. Durch diese Ausbildung des Rohrsystems soll beim Füllen der Silozelle ein Böschungswinkel vermieden werden. Beim Abziehen des Getreides aus der Silozelle soll eine Ablagerung grober Beimengungen an den Silozellenwänden verhindert werden.

Stationäre Tanks zur Aufnahme von Flüssiggasen sind meist von einem ringförmigen Isolierraum umschlossen, der zur Isolierung des Tanks mit z. B. schüttfähigem Isoliermaterial gefüllt ist. Dieser Isolierraum wird gebildet durch eine den zu schützenden Tank in lichtem Abstand umschließende Wandung aus z. B. Beton, die von einer den Tank in lichtem Abstand übergreifenden, z. B. kuppelförmig ausgebildeten Decke verschlossen ist. Der Tank, der meist auf einem isolierten Fundament steht, kann eine Höhe von z. B. 30 bis 40 m aufweisen; seine Innentemperatur kann je nach Bunkermaterial minus 200°C oder weniger betragen. Die Befüllung des äußeren Ringraumes mit dem schüttfähigen Isoliermaterial, z. B. Perlit, erfolgt bei noch leerem, also warmen Tank. Wird der Tank dann mit Flüssiggas befüllt, wölbt sich seine lotrechte Stahlwandung unter Einwirkung der niedrigen Temperaturen nach innen ein. Dies bewirkt eine Vergrößerung des äußeren ringförmigen Isolierraumes und dadurch ein Nachrutschen des stückigen Isoliermaterials. Würde dieser Tank später einmal vollständig entleert und dadurch wieder bis auf Umwelttemperaturen stark erwärmt werden, würde die lotrechte Behälterwandung sich wieder auszudehnen versuchen. Einer radialen Auswölbung nach außen ständen aber die sich aus der hohen Isoliermaterialsäule ergebenden Horizontalkräfte entgegen. Es käme vermutlich zu einer starken Verbeulung der Tankwandung, zu kaum noch kontrollierbaren, die äußere Betonwandung beaufschlagenden Horizontalkräften sowie zu Verdrängungskräften innerhalb des Isoliermaterials. Diese Folgen lassen sich allenfalls theoretisch ermitteln, da man in der Praxis aufgrund dieser noch unkontrollierten Gefahren bisher davon abgesehen hat, einen Flüssiggastank durch vollständiges Leerfahren wieder aufzuheizen.

Die erfindungsgemäße Druckreduziereinrichtung läßt sich insbesondere in dem einen Flüssiggastank ringförmig umgebenden Isolierraum vorteilhaft einsetzen. Gleichmäßig verteilt um den Tank herum könnten an dem den Tank überspannenden Dach die mit den Tellern bestückten Halterungen aufgehängt werden, die sich über angenähert volle Tankhöhe erstrecken und über diese Höhe gleichmäßig mit Tellern o.dergl. bestückt sind. Diese Teller führen zu einer so hohen Entlastung der Isoliermaterialsäule und damit zu einer Verringerung der von dieser auf die Tankwandung ausgeübten Horizontalkräfte, daß bei einem Leerfahren des Tanks sich dessen Wandung unter Überwindung der verringerten, von dem Isoliermaterial ausgeübten Horizontalkräfte wieder ausdehnen könnte, ohne Beschädigungen am Tank selbst oder seiner äußeren Schutzhülle befürchten zu müssen.

Die Teller können jeweils schalenförmig ausgebildet sein, um dadurch den Entlastungseffekt noch zu vergrößern.

Bei der Befüllung der vorstehend beschriebenen Flüssiggastanks besteht die niemals vollständig auszuschließende Gefahr einer Überfüllung und damit eines Austritts von Flüssiggas, das über den oberen Tankrand hinweg in das Isoliermaterial laufen und hier zu hohen Auftriebskräften führen würde. Zur Reduzierung dieser auf die obere Abdeckung einwirkenden Auftriebskräfte ist es vorteilhaft, wenn die mit den Tellern bestückte Halterung zugleich auch am Behälterboden bzw. am Boden des ringförmigen Isolierraumes befestigt ist. In diesem Fall können zumindest einige der Teller mit ihrer muldenförmigen Öffnung nach unten zeigen.

In der Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungs formen der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 im Ausschnitt einen lotrechten Schnitt durch einen Flüssiggastank und den ihn umschließenden Isolier raum mit einer hier aufgehängten Druckreduzier einrichtung;

Fig. 2 die Druckreduziereinrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine stehend ausgebildete Druckreduziereinrichtung und

Fig. 4 eine oben und unten befestigte Druckreduzier einrichtung in einer Darstellung gemäß den Fig. 1 bis 3.

Fig. 1 läßt einen Flüssiggastank 1 mit einer lotrechten Behäl terwandung 2 sowie einen diesen Tank ringförmig umschließenden Isolierraum 3 erkennen. Letzterer wird nach außen abgeschlossen durch eine ringförmig verlaufende Betonwand 4 mit einem kuppel förmig ausgebildeten Dach 5. An dem Dach 5 hängt über Aufhängungen 6 ein den Tank 1 abschließender Deckel 7.

In den Isolierraum 3 hängen gleichmäßig um den Tank 1 herum ange ordnet als Zugstab ausgebildete Halterungen 8, von denen in Fig. 1 nur eine dargestellt ist. Diese Halterungen 8 hängen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ebenfalls an dem Dach 5 und erstrecken sich über angenähert die volle Höhe des Tanks 1. Jede Halterung 8 ist bestückt mit Tellern 9 o. dergl., die mit jeweils lichtem Abstand übereinander angeordnet und fest an der Halterung 8 fixiert sind. Gemäß Ausführungsbeispiel können die Teller 9 nach oben muldenförmig geöffnet sein.

Der Isolierraum 3 ist mit einem wegen der besseren Übersichtlich keit nicht dargestellten schüttfähigem Isoliermaterial befüllt, das die Teller 9 o. dergl. allseitig beaufschlagt.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist die Halterung 8 als auf dem Boden stehender Druckstab ausgebildet, während die Alterna tivlösung gemäß Fig. 4 eine sowohl oben als auch unten befestigte Halterung 8 in Form eines Zug-Druck-Stabes zeigt. Bei diesem Lösungsvorschlag weisen einige Teller 9 mit ihrer Wölbung nach unten, andere nach oben, während die drei mittleren Teller 9 plan ausgebildet sind.

Claims

1. Druckreduziereinrichtung zur Entlastung von Behälterwänden (2) von zur Aufnahme von Schüttgütern bestimmten Behältern, insbesondere von schmalen und hohen Silos, mit mehreren im Behälterinnenraum mit lichtem Abstand voneinander angeordneten, an einer Halterung (8) fixierten Tellern (9), die bei gefülltem Behälter allseitig von dem Schüttgut beaufschlagt sind.

2. Druckreduziereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Halterung (8) an einer oberen Aufhängung hängt.

3. Druckreduziereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Halterung an einem den oben offenen Behälter abschließenden Deckel, Dach (5) o. dergl. hängt. (Fig. 1 u. 2)

4. Druckreduziereinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, da durch gekennzeichnet, daß die Halterung (8) am Behälterboden befestigt ist. (Fig. 3 u. 4)

5. Druckreduziereinrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die steif ausgebildete Halterung (8) auf dem Behälterboden steht. (Fig. 3)

6. Druckreduziereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Anordnung in einem einen Flüssiggastank (1) ringförmig umschließenden, mit einem schüttfähigen Isoliermaterial gefüllten Isolierraum (3).