DE523338C

DE523338C - Device for liquid collection container with a flexible cover

Info

Publication number: DE523338C
Application number: DEC44110D
Authority: DE
Original assignee: Chicago Bridge and Iron Co
Current assignee: Chicago Bridge and Iron Co
Priority date: 1928-12-22
Filing date: 1929-12-14
Publication date: 1931-04-23
Also published as: GB337620A; US1819401A

Description

Einrichtung für Flüssigkeitssammelbehälter mit einer biegsamen Decke -Die Erfindung betrifft Einrichtungen für Flüssigkeitssammelbehälter mit einer biegsamen Decke, die durch Schwimmer auf der Flüssigkeit im Behälter getragen wird, und mit einem Gasraum unterhalb der Decke.Device for liquid collection containers with a flexible cover -The invention relates to devices for liquid collection containers with a flexible Cover that is carried by floats on the liquid in the container and with a gas space below the ceiling.

Gemäß der Erfindung ist eine Anzahl unabhängig angeordneter Schwimmer an der Decke befestigt, um das Durchbiegen der Decke zwecks Veränderung des Gasraumvolumens unterhalb der Decke entsprechend den Druckänderungen in diesem zu vergrößern. Somit verändert sich der Gasraum unter der biegsamen Decke selbsttätig gemäß den Gasdruckänderungen, und zwar wird-ein vermehrter Abwärtszug an der biegsamen Decke bei Steigen des Gasdrucks infolge des Heraushebens der Schwimmer und ein vermehrter Aufwärtsschub an der Decke bei Abnehmen des Gasdruckes infolge tieferen Eintauchens der Schwimmer geschaffen. Wenn sich beispielsweise Dämpfe unterhalb der Decke bilden, werden die Decke und die an ihr befestigten Schwimmer gehoben, und da ein größerer Teil der Schwimmer jetzt über dem Flüssigkeitsspiegel ist, wird das Gewicht der Decke und Schwimmer, das auf das unter der Decke eingeschlossene Gas wirkt, größer, so daß ein erhöhter Druck auf das eingeschlossene Gas ausgeübt wird und somit die durch die Verdampfung entstandenen Gase unter einem stetig ansteigenden Druck sein werden, der eine Weiterverdampfung hemmen wird. Man erhält also bei einer geringen Druckzunahme unterhalb der Decke nicht eine derartige Änderung des unterhalb der Decke liegenden Gasraumv olumens, daß der Druck auf seinen ursprünglichen Wert zurückgeführt wird, sondern das Gasraumvolumen wird nur in einem geringen Maße vergrößert, und ein zunehmender Druck wird auf das eingeschlossene Gas ausgeübt. Diese Erscheinung ist äußerst vorteilhaft, weil sie den Bewegungsbereich der Schwimmdecke stark einschränkt.In accordance with the invention there are a number of independently arranged floats attached to the ceiling to prevent the ceiling from sagging in order to change the gas space volume to enlarge below the ceiling according to the pressure changes in this. Consequently the gas space under the flexible ceiling changes automatically according to the gas pressure changes, namely, there will be an increased downward pull on the flexible ceiling as the gas pressure rises as a result of the floats being lifted out and an increased upward thrust on the ceiling created when the gas pressure decreases as a result of deeper immersion of the float. For example, if vapors build up below the ceiling, the ceiling and the swimmers attached to it lifted, and there a larger part of the swimmers is now above the liquid level, will be the weight of the ceiling and float, the effect on the gas trapped under the ceiling is greater, so that an increased Pressure is exerted on the trapped gas and thus that caused by the evaporation resulting gases will be under a steadily increasing pressure, which will result in further evaporation will inhibit. So you get with a small increase in pressure below the ceiling not such a change in the gas space volume below the ceiling, that the pressure is returned to its original value, but the gas space volume is enlarged only to a small extent, and increasing pressure is put on the trapped gas exercised. This appearance is extremely beneficial because of it severely restricts the range of motion of the floating cover.

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht: Abb. i ist eine Teilaufsicht.Some embodiments of the invention are in the drawing for example Illustrates: Fig. i is a partial supervision.

Abb.2 ist eine Schnittansicht nach der Linie 2 der Abb. i.Figure 2 is a sectional view along line 2 of Figure i.

Abb. 3 ist ein Teilschnitt.Fig. 3 is a partial section.

Abb. q. ist ein senkrechter Schnitt durch. eine abgeänderte Ausführungsform.Fig.q. is a vertical section through. a modified embodiment.

In den Abbildungen bezeichnet i die Seitenwand eines zylindrischen Behälters, beispielsweise eines Öltanks. A bezeichnet eine Decke oder ein Dach in seiner Gesamtheit, das durch die Flüssigkeit x in dem Tank getragen wird und darauf schwimmt. Der Zwischenraum zwischen dem Umfang des Daches A und der Seitenwand i kann durch eine geeignete Vorrichtung verschlossen werden, die dem Dach eine vertikale Bewegung mit Bezug auf die Seitenwand des Tanks gestattet, wenn der Flüssigkeitsspiegel in dem Tank steigt und fällt, ohne die Gefahr eines übermäßigen Entweichens von Flüssigkeit oder Gasen aus dem Tank durch den Raum zwischen dem Umfang des Daches und der Seitenwand des Behälters. In dem Tank gemäß der Darstellung ist der Zwischenraum zwischen der Umfangskante des Daches und der Seitenwand durch eine ausdehnungsfähige und zusammenziehbare gasdichte Anordnung abgedichtet, die von dem Dach getragen wird. Sie besteht aus einem Rohr 2, das in gleitender Berührung mit der Seitenwand des Tanks angeordnet ist. Mit seiner unteren Kante taucht es in die Flüssigkeit des Tanks. Schwingende Gehänge 3 an der Umfangskante des Daches A tragen diese segmentförmigen Teile, die die Schuhe z bilden. Die Anordnung besteht ferner aus einem Stück gasdichten Gewebes 4., das an der oberen Kante des Schuhs und an einem Teil der Umfangskante des Daches A befestigt ist, die über die Fläche der Flüssigkeit nach oben ragt. Es kann auch eine andere Abdichtung oder Verschluß für den Zwischenraum zwischen dem schwimmenden Dach der Seitenwand erfindungsgemäß benutzt werden.In the figures, i denotes the side wall of a cylindrical Container, for example an oil tank. A denotes a ceiling or a roof in its entirety carried by the liquid x in the tank and on it swims. The space between the perimeter of the Roof A and the side wall i can be closed by a suitable device which allows the roof to move vertically with respect to the side wall of the tank, when the liquid level in the tank rises and falls without the risk of any excessive leakage of liquid or gases from the tank through the space between the perimeter of the roof and the side wall of the container. In the tank as shown is the gap between the peripheral edge of the roof and the side wall through an expandable and contractible gas-tight assembly sealed that is supported by the roof. It consists of a tube 2 that is in sliding contact is arranged with the side wall of the tank. With its lower edge it dips into the liquid of the tank. Swinging hangers 3 on the peripheral edge of the roof A wear these segment-shaped parts that form the shoes z. The arrangement exists also from a piece of gas-tight fabric 4. that is attached to the upper edge of the shoe and is attached to a part of the peripheral edge of the roof A which extends over the surface the liquid protrudes upwards. It can also be a different seal or closure for the space between the floating roof of the side wall according to the invention to be used.

Das Dach A besteht aus einer biegsamen Membran 6, sie bildet den mittleren Abschnitt des Daches und ist vorzugsweise aus Metallplatten hergestellt, die derart miteinander verbunden sind, daß sie eine biegsame Konstruktion bilden, die sich nach oben und nach unten um ein begrenztes Stück bewegen kann, um so das Volumen des Dampfraums des Behälters zu vergrößern und zu verkleinern.The roof A consists of a flexible membrane 6, it forms the middle Section of the roof and is preferably made of metal plates, such are connected to each other that they form a flexible structure that Can move up and down a limited distance so as to increase the volume to enlarge and reduce the vapor space of the container.

Auf der Unterseite der biegsamen Membran 6 sind eine Anzahl zylindrischer Schwimmer 8 befestigt. In der bevorzugten Ausführungsform gemäß Abb. i, 2 und 3 besitzen die Schwimmer die für ihre Schwimmfähigkeit geeignete Form, sie sind ferner so verteilt, daß sie dem Dach die Form einer Wölbung gemäß Abb.3 geben. Das heißt, dasselbe ist, auch wenn kein Dampfdruck unter dem Dach 6 vorhanden ist, nach oben oder konvex gekrümmt, so daß Regenwasser von demselben abläuft. Das Abfließen kann über die Kante des Schwimmers, über die oberen Kanten des Schuhs und unten zwischen die Schuhe 2 und die Seitenwand i des Behälters erfolgen. Derartiger Abfluß wird sich natürlich auf den Boden des Behälters setzen, von dem er durch eine geeignete Einrichtung entfernt werden kann. Da die Decke oder das Dach durch eine Anzahl derartiger Schwimmer 8 getragen wird und biegsam hergestellt ist, wird es sich entsprechend den Änderungen des darunter befindlichen Gasdrucks nach oben und nach unten durchbiegen.On the underside of the flexible membrane 6 are a number of cylindrical ones Float 8 attached. In the preferred embodiment according to Figs. 1, 2 and 3 the swimmers have the appropriate shape for their swimming ability, they are further distributed in such a way that they give the roof the shape of a vault as shown in Figure 3. This means, the same is upwards even if there is no steam pressure under the roof 6 or convexly curved so that rainwater drains from the same. The drain can over the edge of the swimmer, over the top edges of the shoe and down between the shoes 2 and the side wall i of the container take place. Such drainage will sit down naturally on the bottom of the container, from which he is through a suitable Facility can be removed. Since the ceiling or the roof by a number of such Float 8 is worn and is made flexible, it will be accordingly bend up and down as the gas pressure below changes.

Jeder Schwimmer hat vorzugsweise ein Mannloch 8a und einen Deckel g. Letzterer ermöglicht einem Manne den Zutritt zu dem Schwimmer zum Zwecke der Besichtigung und Ausbesserung. In jedem Schwimmer ist ein Abflußrohr io vorgesehen, um den Abfluß etwa darin angesammelter Flüssigkeit zu ermöglichen. Solche Flüssigkeit kann aus dem Rohre io durch einen anwachsenden Innendruck innerhalb des Schwimmers 8 der Gase über der Flüssigkeit herausgepreßt werden, die sich in dem Schwimmer angesammelt haben kann.Each float preferably has a manhole 8a and a lid G. The latter allows a man access to the swimmer for the purpose of Inspection and repair. A drain pipe is provided in each float, to allow any liquid that has accumulated therein to drain away. Such liquid can get out of the pipe due to an increasing internal pressure inside the float 8 of the gases are squeezed out above the liquid, which is in the float may have accumulated.

In der abgeänderten Ausführungsform nach Abb. 4. sind verhältnismäßig weniger Schwimmer in der Nähe der Mitte der Decke und verhältnismäßig mehr in der Nähe des Umfangs io8 vorgesehen. Bei einer derartigen Verteilung der Schwimmer io8 wird die nachgiebige Wölbung io6 normal konkav nach unten gemäß Abb.4 gekrümmt sein, wenn kein oder ein verhältnismäßig niedriger Gasdruck darunter sich befindet. Bei einem Anwachsen des Druckes unter dem Dache kann indessen die biegsame Membran io6 nach oben in die durch punktierte Linien in Abb.4 dargestellte Lage durchgebogen werden. Bei dieser Ausführungsform ist vorzugsweise eine Einrichtung für den Abfluß des Regenwassers von dem Dache vorgesehen, wenn es in seiner unteren Lage ist, wie es durch punktierte Linien in Abb. 4. dargestellt ist. Eine derartige Abflußeinrichtung kann aus einem Abflußrohr i i i bestehen, das den Sumpf 112 in der Mitte des Daches mit dem Ausflußrohr 113 am Boden des Tanks verbindet.In the modified embodiment according to Fig. 4, there are comparatively fewer floats near the center of the ceiling and comparatively more in the vicinity of the perimeter 108. With such a distribution of the floats io8, the resilient curvature io6 will be curved normally concave downwards according to Fig. 4 if there is no or a relatively low gas pressure below it. If the pressure under the roof increases, however, the flexible membrane can be bent upwards into the position shown by the dotted lines in Fig. 4. In this embodiment, means are preferably provided for the drainage of rainwater from the roof when it is in its lower position, as shown by dotted lines in FIG. Such a drainage device can consist of a drainpipe iii which connects the sump 112 in the middle of the roof with the outflow pipe 1 1 3 at the bottom of the tank.

Die Durchbiegung der Membran 6 oder io6 gestattet eine Ausdehnung und Zusammenziehung des Dampfraumes in dem Tank wegen des sogenannten »Atmens«, wodurch die Gasverluste verhindert oder verringert werden. Wenn der Aufwärtsdruck auf die Unterseite der Membran fortgesetzt anwächst, nachdem die Membran sich in ihre äußerste Höchststellung nach oben durchgebogen hat, so kann das ganze Dach als solches ein wenig mit Bezug auf die Flüssigkeitsoberfläche in dem Tank sich nach oben bewegen. Das hat zur Folge, daß die Schwimmer 8 oder i o8 höher auf der Flüssigkeit schwimmen, mit der weiteren Folge, daß das Volumen des Dampfraums des Tanks weiter vergrößert wird.The deflection of the diaphragm 6 or io6 allows expansion and contraction of the vapor space in the tank due to so-called "breathing", whereby the gas losses are prevented or reduced. When the upward pressure on the underside of the membrane continues to grow after the membrane is in has bent upwards at its highest point, the whole roof can as such a little bit with respect to the liquid surface in the tank itself move up. This has the consequence that the float 8 or i o8 higher on the Liquid float, with the further consequence that the volume of the vapor space of the Tanks will be further enlarged.

Eine geeignete Gebläsevorrichtung kann zur Lüftung des Dampfraums des Tanks verwendet werden, um eine Beschädigung durch ein übermäßiges Vakuum oder Druck darin zu verhindern.A suitable blower device can for ventilation of the vapor space of the tank used to avoid damage from excessive To prevent vacuum or pressure in it.

Der Dampfraum unter der Membran dient ferner zur Isolierung des Öls in dem Behälter gegen Wärme von der Außenseite.The vapor space under the membrane also serves to isolate the oil in the container against heat from the outside.

bezeichnet einen herabhängenden Rand am Umfang der nachgiebigen Membran oder des mittleren Körpers 6.indicates a drooping rim on the perimeter of the compliant membrane or middle body 6.

Es ist selbstverständlich, daß mannigfache Abänderungen von den oben beschriebenen Ausführungsformen innerhalb des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens möglich sind.It goes without saying that various changes from the above described embodiments within the concept underlying the invention possible are.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for liquid collection container with a flexible cover, which is supported by floats on the liquid in the container is, and with a gas space below the ceiling, characterized in that a Number of independently arranged floats attached to the ceiling to prevent sagging the ceiling in order to change the gas space volume below the ceiling accordingly to enlarge the pressure changes in this. z. Device according to claim i, characterized characterized in that part of the ceiling is made of flexible sheet metal, to which the swimmers are attached, that the swimmers have sufficient swimming ability and have weight and are distributed in such a way that they prevent bending of the sheet metal part the ceiling in order to change the gas space volume below the ceiling accordingly allow the pressure changes in this. 3. Device according to claim i or 2, characterized in that the swimmers are so distributed and the correct swimming ability have that the ceiling forms a normal arch.