DE637461C - Auf drei in radialer Richtung beweglichen Lagern gelagerter Kugelbehaelter - Google Patents

Description

Die neuzeitliche Gasfernversorgung, bei der das Gas unter Druck von mehreren Atmosphären durch Rohrleitungen zu den Verbraucherstellen gedrückt wird, erforderte die Ausbildung der Speicherbehälter als Hochdruckbehälter.

Wenn es sich um kleinere zu speichernde Mengen handelt, dann werden zylindrische Behälter verwendet; sobald aber der nutzbare

ίο Inhalt größer wird, dann werden die zylin- · drischen Behälter unwirtschaftlich. Man ist in solchen Fällen zu Kugelbehältern übergegangen. Diese Kugelbehälter werden mit einem mehrere Atmosphären betragenden inneren Überdruck beansprucht, weil das Ferngas entweder schon mit diesem Druck in dem Speicherbehälter ankommt, oder aber es wird vor dem Speicherbehälter durch besondere Verdichteranlagen auf einen höheren als den ankommenden Druck verdichtet und in diesem Zustande aufgespeichert.

Ein solcher Kugelbehälter wird infolge der Elastizität des Materials sich ausdehnen, und zwar nicht sosehr infolge von Temperatur-Schwankungen, sondern durch die Druckunterschiede zwischen dem spannungslosen Zustand und dem inneren Höchstdruck.

Eine Kugel dehnt sich, bezogen auf den Kugelmittelpunkt, strahlenförmig aus. Diejenige Kugelbehälterbauweise wird diesen Beanspruchungen am weitest gehenden gerecht werden, wenn der Kugelmantel eine möglichst gleichmäßig starke Blechhaut hat. Es sind daher Versteifungsringe, beispielsweise in der Auflagerzone, oder sonstige irgendwie geartete Verstärkungen schädlich, da an diesen Stellen größere Materialmengen vorhanden sind, die gegen den inneren Überdruck weniger nachgiebig sind als der übrige Kugelmantel und daher Einschnürungen des Kugelmantels hervorrufen. Solche Einschnürungen haben für einen Kugelbehälter Undichtigkeiten zur Folge.

Hinzukommt, daß jeder Hohlkörper sich durch sein Eigengewicht verformt, und zwar derart, daß er sich infolge des lotrecht wirkenden Eigengewichtes in lotrechter Richtung zusammendrückt.

Wenn nun ein solcher verformter Kugelbehälter durch inneren Überdruck allmählich gespannt wird, dann muß zunächst der eintretende innere Überdruck die durch das Eigengewicht hervorgerufene Verformung wiederaufhehen und danach den gesamten Mantel in Spannung versetzen.

Man wird also bei einem solchen Kugelbehälter in der oberen und unteren Hälfte theoretisch einen Spannungswendepunkt haben, was eine gelenkartige Arbeit in der Blechhaut der Kugel bedeutet. Diese Verformungsarbeit führt zu Undichtigkeiten.

Um diese Verformungsarbeit durch Eigengewicht zu vermeiden und eine zwanglose Ausdehnung durch inneren Überdruck zu ermöglichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, im Innern des auf drei beweglichen Auflagern gelagerten Kugelbehälters ein lotrecht stehendes, dreiseitiges Pyramidenbockgerüst anzuordnen, dessen Fußpunkte lotrecht über den Lagern des Kugelbehälters

liegen und das im spannungslosen Zustand des Kugelbehälters die genaue geometrische Höhe von Oberkante der drei Auflagerpunkte bis zum oberen Pol besitzt, so daß der Kugelmantel mit seinem Eigengewicht auf dpi Dreibock abgestützt ist und infolgedessen _; durch sein Eigengewicht nicht verformt wird.· Wenn nunmehr in einem so gelagerten Kugelmantel ein innerer Überdruck ausgeübt wird, dann braucht dieser die sonst infolge des Eigengewichts eingetretene Verformung des Kugelmantels nicht erst überwinden, sondern der Überdruck wird den spannungslosen Kugelmantel sofort gleichmäßig in Spannung versetzen, wodurch die schädlichen Verdrehungen und Nebenspannungen, die zu Undichtigkeiten führen, ausgeschaltet sind.

In der Zeichnung ist ein Kugelbehälter

zo gemäß der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:

Fig. ι den schematisch dargestellten Kugelbehälter in Seitenansicht,

Fig. 2 den Schematisch dargestellten Kugelbehälter in Draufsicht.

Der Kugelbehälter ι ruht auf drei in radialer Richtung beweglichen Lagern 2, die i^als ein- oder mehrteilige Wälzlager aus-•geb^ildet sein können und die jeder Ausdeh-..nungsbewegung des Behälters in strahlenförthiger Richtung zum Behälter frei nachgeben.

Im Innern der Kugel ist ein im Grundriß gleichseitiges Dreiecks-Pyramidenbockgerüst 3 aufgestellt. Die Fußpunkte des Gerüstes 3 liegen senkrecht über den Lagern 2 des Kugelbehälters. Das Gerüst 3 Hegt mit seinen oberen Enden gegen die Innenwand des Kugelbehälters.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Auf drei in radialer Richtung beweglichen Lagern gelagerter Kugelbehälter zur Speicherung von Luft oder Gasen aller Art unter Überdruck, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Kugelbehälters (1) ein lotrecht stehendes, dreiseitiges Pyramidenbockgerüst (3) angeordnet ist, dessen Fußpunkte lotrecht über den Lagern (2) des Kugelbehälters liegen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen