EP0081173B1 - Behälter mit einer Auskleidung - Google Patents

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EP0081173B1
EP0081173B1 EP82110994A EP82110994A EP0081173B1 EP 0081173 B1 EP0081173 B1 EP 0081173B1 EP 82110994 A EP82110994 A EP 82110994A EP 82110994 A EP82110994 A EP 82110994A EP 0081173 B1 EP0081173 B1 EP 0081173B1
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EP
European Patent Office
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container
lining
wall
fact
intermediate layer
Prior art date
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EP82110994A
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EP0081173A1 (de
Inventor
Hermann Gallistl
Michael Griem
Max Kaempffer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sandoz AG
Original Assignee
General Signal Corp
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/02—Wall construction
    • B65D90/04—Linings
    • B65D90/046—Flexible liners, e.g. loosely positioned in the container

Definitions

  • the invention relates to a container with a liner consisting of GRP laminate and an intermediate layer of closed-pore foam material arranged between the liner and the inner wall of the container and glued to it.
  • Container liners of this type are generally made from a chemically resistant material, for example from glass fiber reinforced plastic laminate (GRP laminate), in order to make a container made of concrete or steel suitable for holding chemically aggressive substances.
  • GRP laminate glass fiber reinforced plastic laminate
  • a primer is usually applied to the bare metal surface prepared by sandblasting.
  • the concrete surface must be dry, free of oil and dust and have sufficient tensile strength.
  • a filler mixture made of plastic is applied to the surface prepared in this way, on which the GRP laminate is then applied in a surface-adhering manner.
  • the top layer of the GRP laminate can be listed as a seal with a particularly dense and chemically resistant surface.
  • the intermediate layer In the case of a rough surface, such as is also the case with new concrete containers, the intermediate layer must be at least so thick that it compensates for all outstanding unevenness in the surface.
  • the intermediate layer In a known container (US-A-3 738 527) the intermediate layer consists of a relatively thick layer of closed-pore foam material which is firmly glued to the container. The lining is firmly glued to the intermediate layer. Because the lining is firmly connected to the intermediate layer and to the inner wall of the container, cracks occurring in the container wall lead to stresses on the intermediate layer and the lining, which can even cause cracks in the lining.
  • the object of the invention is therefore to design a container of the type mentioned at the outset in such a way that stress or damage to the lining is also ruled out if cracks or the like occur in the container wall.
  • the lining is only attached directly to the container and at least one fastening intermediate layer at the upper edge of the container and hangs loose and self-supporting in the container in the other areas, there is no risk of damage to the lining, even if cracks should occur in the container wall. Since the lining is made of GRP laminate, it has sufficient strength to be self-supporting even with large containers. Gluing to the intermediate layer to achieve the necessary strength of the lining is not necessary. The transfer of forces between the inner wall of the container and the lining is largely prevented.
  • a container is known (US-A-3135420) in which the container lining is attached to the upper edge of the container.
  • the lining has ribs on its side facing the inner wall of the container. This creates channels between the lining and the inner wall of the container through which a gas can flow in order to discharge substances that diffuse through the lining.
  • the lining is supported directly on the container wall by the ribs attached to it.
  • An intermediate layer made of foam material or the like is not provided here.
  • the fastening intermediate layers can be rings or ring segments in the case of essentially rotationally symmetrical containers, which can be attached to the inner wall of the container or attached in some other way.
  • the fastening intermediate layers can be made of steel or GRP.
  • the lining made of GRP laminate is attached to its inside by adhesion.
  • a standing cylindrical container 1 is made of concrete.
  • the interior of the container is provided with a lining 2 made of a GRP laminate, which is, for example, a roving laminate, a mat laminate or a fiber spray laminate, the glass fiber inserts of which give the lining sufficient tensile strength so that it is at least to a certain extent self-supporting.
  • the lining 2 is firmly connected to the container surface after appropriate preparation.
  • polyethylene foam sheets 4 are inserted, which are bonded to the container inner wall 3 by gluing in order to hold the inserted foam sheets 4 during assembly.
  • steel rings 5 which can also consist of individual ring segments 5 ', are fastened to the wall of the container 1 by means of dowels 6 and dowel screws 7.
  • the lining 2 is attached to the surface of the rings 5 or ring segments 5 'by adhesion. In the areas in between, the lining 2 lies only loosely on the foam sheets 4 and supports itself. The distance between the rings 5 or ring segments 5 'is selected such that bulging of the lining 2 is prevented.
  • vertical struts 5a can be provided at a distance from one another, which in the illustrated embodiment also consist of steel and are connected in the manner described to the container inner wall 3 and the lining 2.
  • a corner fillet 8 can be provided by a spatula layer 9.
  • the container inner wall 3 was not pre-processed to accommodate the lining 2; it can carry bumps, old leaking brickwork, more or less loose surface areas or remnants of an old surface coating.
  • the container 1 itself can have cracks or joints.
  • the foam sheets 4 form a buffer layer, which prevents the liner 2 from being adversely affected and, in particular, its surface quality.
  • the struts 5a, rings 5 or ring segments 5 here form the fastening surface areas on which the lining 2 suspended as a shirt in the container 1 is worn.
  • FIG. 2 A modified way of fastening the liner 2 to the upper edge of the container 1 is shown in FIG. 2.
  • a steel ring 5 anchored to the upper container edge on the container inner wall 3, which is connected to the upper edge of the lining 2 by adhesion.
  • This type of attachment is particularly useful when the container has a cover (not shown) that cannot be removed, so that the top of the container edge is not accessible for the attachment of the liner 2.
  • the struts 5a, rings 5, ring segments 5 'or similar fastening intermediate layers can, for example, also consist of GRP and be glued to the container 1 or also be dowelled.
  • FIG. 3 A further modified embodiment is shown in FIG. 3.
  • the GRP lining 2 is glued to vertically arranged or annular circumferential strips 5 "made of synthetic resin concrete, which are introduced into mortised grooves 16 of the wall of the container 1.
  • strips 5 there are between strips 5 "each the foam sheets 4, on the surface of which the lining 2 lies loosely.
  • FIG. 4 Another modified embodiment is shown in FIG. 4.
  • the GRP lining 2 is stiffened by internally attached GRP ribs 2a which, for example, also serve as vortex breakers in agitator containers.
  • the ribs 2a increase the strength of the lining 2 in such a way that additional fastening intermediate layers such as the rings 5 or the like are not provided or are only provided at relatively large intervals.
  • the container 1 can also consist, for example, of steel and have a rubber reinforcement or some other coating or remnants thereof on its inner wall 3, which does not have to be removed at least in the area of the foam sheets 4 in order to cover the lining 2 to attach.
  • foam material described for the plates 4 instead of the foam material described for the plates 4, another soft-elastic material can also be used, for example sheets made of thermoplastic.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Behälter mit einer aus GFK-Laminat bestehenden Auskleidung und einer zwischen der Auskleidung und der Behälterinnenwand angeordneten und mit dieser verklebten Zwischenschicht aus geschlossenporigem Schaummaterial.
  • Derartige Behälterauskleidungen werden im allgemeinen aus einem chemisch widerstandsfähigen Material hergestellt, beispielsweise aus glasfaserverstärktem Kunststofflaminat (GFK-Laminat), um einen aus Beton oder Stahl bestehenden Behälter zur Aufnahme von chemisch aggressiven Stoffen geeignet zu machen.
  • Bei Stahlbehältern wird hierzu üblicherweise auf die metallisch blanke Stahloberfläche, die durch Sandstrahlen vorbereitet wurde, eine Grundierung aufgetragen. Bei Betonbehältern muss die Betonoberfläche trocken, öl- und staubfrei sein und eine ausreichende Zugfestigkeit aufweisen. Auf die so vorbereitete Oberfläche wird eine Füllstoffmischung aus Kunststoff aufgetragen, auf der dann das GFK-Laminat flächig haftend aufgebracht wird. Die oberste Schicht des GFK-Laminats kann als Versiegelung mit besonders dichter und chemisch widerstandsfähiger Oberfläche aufgeführt sein.
  • Besondere Schwierigkeiten bereitet die Anbringung einer Auskleidung an alten Behältern, deren Behälterinnenwand bei Betonbehältern oftmals nicht mehr die erforderliche Zugfestigkeit aufweist oder sogar Risse hat. Bei Stahlbehältern kann beispielsweise eine alte Gummierungsschicht vorhanden sein, deren Abtragung mit erheblichem Arbeitsaufwand verbunden wäre. Da bei Betonbehältern oder mit einer Ausmauerung versehenen Behältern an der Behälterinnenwand soviel Material abgetragen werden müsste, bis ein ausreichend fester und rissfreier Untergrund vorliegt, ist hierfür nicht nur ein erheblicher Arbeitsaufwand erforderlich; es entsteht in den meisten Fällen auch eine Oberfläche mit grossen Unebenheiten, für deren Ausgleich sehr viel Material benötigt wird.
  • Bei rauhem Untergrund, wie er beispielsweise auch bei neuen Betonbehältern vorliegt, muss die Zwischenschicht mindestens so dick sein, dass die alle herausragenden Unebenheiten des Untergrunds ausgleicht. Bei einem bekannten Behälter (US-A-3 738 527) besteht die Zwischenschicht aus einer verhältnismässig dicken Lage von geschlossenporigem Schaummaterial, das fest mit dem Behälter verklebt ist. Die Auskleidung ist fest mit der Zwischenschicht verklebt. Wegen der festen Verbindung der Auskleidung mit der Zwischenschicht und mit der Behälterinnenwand führen in der Behälterwand auftretende Risse zu Beanspruchungen der Zwischenschicht und der Auskleidung, die sogar Risse in der Auskleidung verursachen können.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Behälter der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, dass eine Beanspruchung oder Beschädigung der Auskleidung auch dann ausgeschlossen ist, wenn in der Behälterwand Risse oder dgl. auftreten.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Auskleidung nur am oberen Behälterrand unmittelbar mit diesem verbunden ist,
    • dass die Auskleidung mit mindestens einer an der Behälterinnenwand befestigten Befestigungszwischenlage direkt verbunden ist und
    • dass die Auskleidung in den übrigen Bereichen lose und selbsttragend in dem Behälter hängt.
  • Da die Auskleidung nur am oberen Behälterrand direkt am Behälter und an mindestens einer Befestigungszwischenlage befestigt ist und in den übrigen Bereichen lose und selbsttragend in dem Behälter hängt, ist keine Beschädigung der Auskleidung zu befürchten, auch wenn in der Behälterwand Risse auftreten sollten. Da die Auskleidung aus GFK-Laminat besteht, hat sie eine ausreichende Festigkeit, um auch bei grossen Behältern selbsttragend ausgeführt werden zu können. Eine Verklebung mit der Zwischenschicht zur Erzielung der nötigen Festigkeit der Auskleidung ist nicht erforderlich. Die Übertragung von Kräften zwischen der Behälterinnenwand und der Auskleidung wird weitestgehend unterbunden. Deshalb können weder von der Auskleidung auf die Behälterinnenwand ausgeübte Zugbeanspruchungen zu Ablösungen an der Behälterinnenwand führen, noch können Risse und andere Beschädigungen einen schädigenden Einfluss auf die Auskleidung haben, sogar wenn die Risse noch nachträglich Bewegungen ausführen sollten. Unebenheiten der Behälterinnenwand durchdringen die weichelastische Zwischenschicht nicht und können deshalb nicht zu Beschädigungen der Auskleidung führen. Lose oder in anderer Weise für die Verbindung mit einer Auskleiduhg nicht geeignete Teile der Behälterinnenwand, beispielsweise Reste von alten Auskleidungen, brauchen nicht entfernt zu werden, wodurch sich die Anforderungen an die Vorbereitung der Behälterinnenwand wesentlich verringern.
  • Es ist zwar ein Behälter bekannt (US-A-3135420), bei dem die Behälterauskleidung am oberen Behälterrand befestigt ist. Die Auskleidung weist hierbei an ihrer der Behälterinnenwand zugekehrten Seite Rippen auf. Dadurch entstehen zwischen der Auskleidung und der Behälterinnenwand Kanäle, durch die ein Gas strömen kann, um Stoffe abzuführen, die durch die Auskleidung diffundieren. Hierbei stützt sich die Auskleidung über die daran angebrachten Rippen unmittelbar an der Behälterwand ab. Eine Zwischenschicht aus Schaummaterial oder dgl. ist hierbei aber nicht vorgesehen.
  • Die Befestigungszwischenlagen können bei im wesentlichen rotationssymmetrischen Behältern Ringe oder Ringsegmente sein, die an der Behälterinnenwand angedübelt oder in sonstiger Weise befestigt sein können. Die Befestigungszwischenlagen können aus Stahl oder GFK bestehen. An ihrer Innenseite ist die aus GFK-Laminat bestehende Auskleidung durch Adhäsion angebracht.
  • Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt:
    • Fig. 1 einen Behälter mit einer Auskleidung in einem senkrechten Teilschnitt,
    • Fig. 2 eine demgegenüber abgewandelte Ausführungsform der Befestigung der Auskleidung am oberen Behälterrand in einem senkrechten Teilschnitt,
    • Fig. 3 ebenfalls in einem senkrechten Teilschnitt eine weitere Ausführungsform der Befestigung der Auskleidung am Behälter und
    • Fig. 4 in einem Teilschnitt eine andere Ausführungsform der Behälterauskleidung.
  • Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen besteht ein stehender zylindrischer Behälter 1 aus Beton. Der Behälterinnenraum ist mit einer Auskleidung 2 aus einem GFK-Laminat versehen, das beispielsweise ein Rovinglaminat, ein Mattenlaminat oder ein Faserspritzlaminat ist, dessen Glasfasereinlagen der Auskleidung eine ausreichende Zugfestigkeit geben, so dass diese zumindest in gewissem Masse selbsttragend ist. Am oberen Rand des Behälters 1 ist die Auskleidung 2 nach entsprechender Vorbereitung der Behälteroberfläche fest mit diesem verbunden. In den übrigen Bereichen sind zwischen der Auskleidung 2 und der Behälterinnenwand 3 Polyäthylen-Schaumstoffplatten 4 eingelegt, die mit der Behälterinnenwand 3 punktweise durch Klebung verbunden sind, um die eingebrachten Schaumstoffplatten 4 während der Montage zu halten.
  • In senkrechten Abständen zueinander und zum oberen Behälterrand sind aus Stahl bestehende Ringe 5, die auch aus einzelnen Ringsegmenten 5' bestehen können, mittels Dübeln 6 und Dübelschrauben 7 an der Wand des Behälters 1 befestigt. An der Oberfläche der Ringe 5 oder Ringsegmente 5' ist die Auskleidung 2 durch Adhäsion angebracht. In den dazwischenliegenden Bereichen liegt die Auskleidung 2 nur lose an den Schaumstoffplatten 4 an und trägt sich selbst. Der Abstand zwischen den Ringen 5 bzw. Ringsegmenten 5' ist so gewählt, dass ein Ausbeulen der Auskleidung 2 verhindert wird.
  • Anstelle der Ringe 5 oder Ringsegmente 5' oder zusätzlich dazu können jeweils im Abstand zueinander vertikale Streben 5a vorgesehen werden, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls aus Stahl bestehen und in der beschriebenen Weise mit der Behälterinnenwand 3 und der Auskleidung 2 verbunden sind.
  • Am Rand des Behälterbodens kann eine Eckenausrundung 8 durch eine Spachtelschicht 9 vorgesehen werden.
  • Zur Aufnahme der Auskleidung 2 wurde die Behälterinnenwand 3 nicht vorbearbeitet; sie kann Unebenheiten, alte undichte Ausmauerungen, mehr oder minder lose Oberflächenbereiche oder Reste einer alten Oberflächenbeschichtung tragen. Der Behälter 1 selbst kann Risse oder Fugen aufweisen. Die Schaumstoffplatten 4 bilden eine Pufferschicht, die eine nachteilige Beeinflussung der Auskleidung 2 durch den Behälter 1 und insbesondere seine Oberflächenbeschaffenheit verhindert.
  • Die Streben 5a, Ringe 5 bzw. Ringsegmente 5' bilden hierbei die Befestigungsflächenbereiche, an denen die als Hemd in den Behälter 1 eingehängte Auskleidung 2 getragen wird.
  • Eine abgewandelte Art der Befestigung der Auskleidung 2 am oberen Rand des Behälters 1 ist in Fig. 2 gezeigt. Dort ist am oberen Behälterrand an der Behälterinnenwand 3 ein Stahlring 5 angedübelt, der mit dem oberen Rand der Auskleidung 2 durch Adhäsion verbunden ist. Diese Befestigungsart bietet sich insbesondere dann an, wenn der Behälter einen (nicht dargestellten) Deckel trägt, der nicht entfernt werden kann, so dass die Oberseite des Behälterrandes nicht für die Anbringung der Auskleidung 2 zugänglich ist.
  • Die Streben 5a, Ringe 5, Ringsegmente 5' oder ähnliche Befestigungszwischenlagen können beispielsweise auch aus GFK bestehen und am Behälter 1 angeklebt oder ebenfalls angedübelt sein.
  • Eine weitere abgewandelte Ausführungsform ist in Fig. 3 gezeigt. Dort ist die GFK-Auskleidung 2 an senkrecht angeordneten oder ringförmig umlaufenden Streifen 5" aus Kunstharzbeton angeklebt, die in ausgestemmte Nuten 16 der Wand des Behälters 1 eingebracht sind. Ebenso wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 2 befinden sich zwischen Streifen 5" jeweils die Schaumstoffplatten 4, an deren Oberfläche die Auskleidung 2 lose anliegt.
  • Eine weitere abgewandelte Ausführungsform ist in Fig. 4 gezeigt. Dort ist die GFK-Auskleidung 2 durch innen angebrachte GFK-Rippen 2a versteift, die beispielsweise zugleich als Wirbelbrecher in Rührwerksbehältern dienen. Die Rippen 2a erhöhen die Festigkeit der Auskleidung 2 so, dass zusätzliche Befestigungszwischenlagen wie die Ringe 5 od. dgl., nicht oder nur in verhältnismässig grossen Abständen vorgesehen werden.
  • Anstelle der beschriebenen Ausführung des Behälters 1 aus Beton kann der Behälter 1 beispielsweise auch aus Stahl bestehen und an seiner Behälterinnenwand 3 eine Gummiarmierung oder eine sonstige Beschichtung oder Reste davon tragen, die zumindest im Bereich der Schaumstoffplatten 4 nicht entfernt werden müssen, um die Auskleidung 2 anzubringen.
  • Anstelle des beschriebenen Schaumstoffmaterials für die Platten 4 kann auch ein anderes weichelastisches Material verwendet werden, beispielsweise Flächenstücke aus Thermoplast.

Claims (5)

1. Behälter mit einer aus glasfaserverstärktem Kunststofflaminat (GFK-Laminat) bestehenden Auskleidung (2) und einer zwischen der Auskleidung (2) und der Behälterinnenwand (3) angeordneten und mit dieser verklebten Zwischenschicht (4) aus geschlossenporigem Schaummaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskleidung (2) nur am oberen Behälterrand unmittelbar mit diesem verbunden ist, dass die Auskleidung (2) mit mindestens einer an der Behälterinnenwand (3) befestigten Befestigungszwischenlage (5, 5a, 5', 5") direkt verbunden ist und dass die Auskleidung (2) in den übrigen Bereichen lose und selbsttragend in dem Behälter (1) hängt.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungszwischenlagen bei im wesentlichen rotationssymmetrischen Behältern (1) Ringe (5, 5") oder Ringsegmente (5') sind.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungszwischenlagen (5, 5a, 5') an der Behälterinnenwand (3) angedübelt sind.
4. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungszwischenlagen (5, 5a, 5') aus Stahl bestehen.
5. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungszwischenlagen (5, 5a, 5') aus GFK bestehen.
EP82110994A 1981-12-01 1982-11-27 Behälter mit einer Auskleidung Expired EP0081173B1 (de)

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AT (1) ATE25226T1 (de)
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