EP3050822B1 - Behälter, tankcontaineranordnung - Google Patents

Behälter, tankcontaineranordnung Download PDF

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EP3050822B1
EP3050822B1 EP16153264.3A EP16153264A EP3050822B1 EP 3050822 B1 EP3050822 B1 EP 3050822B1 EP 16153264 A EP16153264 A EP 16153264A EP 3050822 B1 EP3050822 B1 EP 3050822B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
region
flange body
contour
collar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP16153264.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3050822A1 (de
Inventor
Patrick BOS
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.)
Welfit Oddy Pty Ltd
Original Assignee
Welfit Oddy Pty Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Welfit Oddy Pty Ltd filed Critical Welfit Oddy Pty Ltd
Publication of EP3050822A1 publication Critical patent/EP3050822A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3050822B1 publication Critical patent/EP3050822B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • 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
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/02—Large containers rigid
    • B65D88/12—Large containers rigid specially adapted for transport
    • B65D88/128—Large containers rigid specially adapted for transport tank containers, i.e. containers provided with supporting devices for handling
    • 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
    • B65D90/54—Gates or closures

Definitions

  • the present disclosure relates generally and more particularly to a container having a particular domed floor and a terminal assembly, comprising: a bottom wall portion having a cutout contour in a rim portion of the bottom, a planar flange body having an inner side, an outer side and one of the inner and outer sides Outside connecting connection opening.
  • connection arrangements are in particular part of so-called bottom emptying of trans-post containers and in particular of tank containers.
  • a horizontally arranged (lying), mostly cylindrical tank body eg with a circular-cylindrical, box-shaped, elliptical, oval, multi-shell or another cross-section
  • a bottom element the so-called bottom.
  • flat or differently curved disc elements may be provided (e.g., dished bottom, basket bottom, elliptical bottoms, hemispherical bottoms, or flat, curved, or domed discs).
  • the containers are arranged in a frame structure that receives handling and transport loads from a mode of transport (road vehicle, rail vehicle, airplane or ship) and that is coupled to the container disposed within that frame structure.
  • the frame dimensions are usually standardized (eg in ISO 668). Standardized interfaces, so-called corner fittings (eg in accordance with ISO 1161) serve to accommodate the transport and handling loads.
  • the cuboidal frameworks typically include end frame members that are coupled to the ends of the container or to the bottoms. These end frames include vertical corner posts and horizontally extending upper and lower longitudinal spars.
  • connection arrangement for a so-called bottom emptying is usually provided at one end in the lower region.
  • This connection arrangement normally comprises a block flange inserted in the bottom of the container, which is arranged obliquely in the edge zone of the bottom and has a connection opening which widens conically into the interior of the container and which is aligned in some areas with the container bottom so that a complete emptying is possible.
  • connection fittings are then one or several connection fittings connected, which can be arranged between the edge zone of the bottom and the lower cross member of the container front frame.
  • the container In order to allow the maximum possible transport volume within the module dimension of the frame, the container has a maximum outer diameter and a maximum length, which run within the module dimensions (outer dimensions of the container frame). As a result, the space between the front frame cross member and the edge zone of the container or the floor is limited.
  • valve arrangements which are partially disposed within the container (with internal bottom valves, which partially protrude through the flange opening into the container) and particularly short-built shut-off valves, which can be arranged and operated between the block flange and the cross member.
  • valve arrangements for special applications, for example for sterile transports whose dimensions (length, diameter) are such that they can not be arranged in the available space between connection arrangement and cross member. Such valve arrangements are required, for example, for the sterile transport of food.
  • the container at one end must be shortened so that the available space between the cross member and the edge zone of the container or the floor is increased, or it is necessary to develop special valves, which in the limited fit in the available space.
  • special solutions are not economically or technically possible, especially at low quantities.
  • the shortening of the container or a change in the soil profile means that valuable transport volume must be dispensed with.
  • connection units projecting into the tank, which, however, are only suitable for depressurizing the liquid phase (see, for example, US Pat EP 2 730 832 A and WO 94/29639 ), which, however, are only of limited suitability for gravity evacuation of pressureless liquids (no emptying of residues).
  • US 5,593,070 relates to a tank arrangement with a bottom emptying arrangement in the sole region of a cylindrical container, wherein the emptying direction is transverse to the tank axis.
  • the connection arrangement comprises a sump protruding from the sole region and an indentation projecting into the sole region, between which a vertical flange structure is formed.
  • US 4,315,531 relates to a bottom evacuation assembly formed by a sump located outside the tank and bottom contour.
  • US 4,660,733 relates to a bottom discharge arrangement formed in the tip region of a conical bottom branching laterally therefrom.
  • Another object can be seen to provide a connection arrangement available, can be dispensed with the use of special fittings and the use of standard fittings from the process technology also in the field of bottom emptying tank containers.
  • the container according to the invention with the connection arrangement is characterized in that it comprises a bottom wall portion with a cutout contour in a peripheral zone of the bottom and a flat flange body with an inside, an outside and a connection opening connecting the inside and outside, wherein a neck collar inside of the bottom wall portion extending portion of the outside connects to the cutout contour and the inside is connected to a running in a connection plane portion of the cutout contour, so that the flange is arranged with its connection opening within an outer contour of the bottom or the container.
  • the edge zone comprises at least two of the following areas, namely a collar area, a brim area and a dome area. This arrangement ensures that the connection arrangement always runs in the comparatively stable (dimensionally stable) edge zone of the container or the floor.
  • the flange is thus offset in the soil or in the container inside.
  • the thus formed external, but in the container or the bottom contour protruding space is separated by the nozzle collar and the flange of the inside of the container. This is additional Room available, which can be used to connect even large-volume valve arrangements.
  • the flange body is provided with a connection opening whose inner surface is formed or arranged so that it is aligned along an common apex line with an inner surface of the collar region.
  • a complete emptying along this crest line is possible, which forms the lowest point or the sole of the container here.
  • the collar portion is formed on the bottom or on the container body itself.
  • the corresponding edge zone is largely formed in the brim and / or collar area or dome area.
  • the bottom itself has a cylindrical or optionally slightly conical collar region (so-called board), with which the bottom is connected to the container body, a relatively highly curved toric rim area and an adjoining central, flat curved Kalotten Symposium.
  • the nozzle collar is tubular and follows at a Flanschende an outer contour (the peripheral edge) of the flange, and at a bottom end extends an outer edge of the Stutzenkragens approximately along the cutout contour (in the bottom).
  • a simple tubular body extends material-saving between the flange body and the cutting contour and thus closes the opening between these two elements, which would otherwise exist.
  • the flange can be made comparatively thin-walled and material-saving and be placed in the ground or the container.
  • the production of Stutzenkragens is particularly simple (easy handling) and tolerances (tolerances of the ground contour are easy compensate). It can be welded to the bottom wall area with easy-to-manufacture fillet welds.
  • the neck collar is to be produced from a simple sheet metal unwinding and only required in the area by closing the area between the outer contour (the peripheral edge) of the flange body and the cutout contour in the floor.
  • a simplified installation of the Stutzenkragens and the flange in the region of the cutout contour results when flange body and Stutzenkragen are integrally formed. This can be done by welding the neck collar to the flange body at its outer edge and forming a unit even before installation. Flange body and neck collars can also, for example, as a unitary casting, are formed together in a single manufacturing step.
  • the flange body has a flattened region in the region of the apex line (in the sole region of the container) at its outer region. This also ensures that the flange body protrudes only slightly from the container profile, so on the one hand provides no attack surfaces against mechanical damage and on the other hand also forms no thermal bridge in an optionally surrounding the container insulation.
  • the Stutzenkragens and the bottom wall portion are in a ratio of 10: 5: 2 is given adequate pressure resistance of the individual elements and at the same time a compensation of the required cutout opening (by the Defined course of the cutting contour). This ensures the pressure resistance of the entire system. This is particularly important if the container is a pressure-resistant container, for example for dangerous goods.
  • connection arrangement in which the flat flange body is arranged perpendicular to a floor axis, the available free space is maximum.
  • the flange body can thus have a very simple tubular inner opening.
  • connection plane in which the flange body is connected with its inner side with the extending in this plane portion of the cutout contour can be formed by a simple and accurate to produce planar radial section in the connection area.
  • FIGS. 1A to 1C These illustrate a first embodiment.
  • Fig. 1A shows the connection assembly 1 in the lower end portion 17 of a container 100 (see. Fig. 2A ) in a longitudinal sectional view.
  • the sectional plane runs vertically along a longitudinal axis 101 of the container 100.
  • the connection arrangement 1 comprises a bottom wall region 2 with a cutout contour 3 (cf. Fig. 1C ) in an edge zone of the floor 102, here from the Brim area 4 is formed.
  • a flat flange 5 In the container / bottom cutout formed by the cutout contour 3 sits a flat flange 5 with an inwardly facing inside 6 and an outwardly facing outside 7, which are connected to each other via a flange 5 through the connecting opening 8.
  • the inner side 6 of the flange body 5 is connected to the bottom wall region 2 along a section 3a of the cutout contour 3 that extends in a connection plane, in particular welded.
  • the flat surface of the inner side 6 of the flange body 5 coincides with the connection plane, which runs perpendicular to the longitudinal axis 101.
  • the outside 7 of the flange body 5 protruding into the interior of the container 100 is connected to the bottom wall region 2 via a neck collar 9 along the cutout contour 3 and welded here via inner and outer fillet welds.
  • the neck collar 9 is welded to the outside 7 of the flange body 5 with its outer peripheral edge 11 via a weld 10.
  • the neck collar 9 runs (partially) tubularly from the outer side 7 of the flange body 5, starting in the direction of the longitudinal axis 101 through the cutout contour 3, and projects there with its outer edge 12 out of the bottom wall region 2.
  • the course of the outer edge 12 corresponds approximately to the course of the cutout contour 3 in this area, which extends approximately along the outer edge 12 of the Stutzenkragens 9 on the outside and further extends beyond the outer edge 11 of the flange 5, where they then in the in Connecting level extending portion 3a passes, which is connected to the inner side 6 of the flange 5, in particular welded.
  • connection opening 8 in the flange body 5 is arranged in the bottom wall region 2 such that the lower vertex line is aligned with the lower vertex line in the sole region of the container 100, which runs along the longitudinal axis 101. This ensures that the container 100 can be completely emptied through the connection opening 8.
  • the flange body 5 has a flattening 13 in its lower region, so that the flange body 5 protrudes only slightly from the bottom wall region 2 or from the container 100 or the bottom 102.
  • the brim area 4 which essentially defines the bottom wall area 2, is a component of the curved floor 102 and extends between a cylindrical shelf 14 and the central spherical area 15.
  • the cylindrical shelf 14 is connected to a corresponding cylindrical (in this case tubular) tank body 16, the component the container 100 is.
  • Fig. 2A shows an insulated container 100 which is part of a tank container 120 and the front side is held over the frame assembly 130.
  • the connection arrangement 1 is part of a bottom emptying 17 which is arranged on the front side at one end of the tank container 120 and comprises the connection arrangement 1.
  • On the flange 5, a valve assembly 18 is connected.
  • the valve assembly 18 is arranged there in the region of a lower cross member 19, which is part of the end frame 20.
  • Fig. 2C shows how by the recessed into the container 100 flange 5 additional space 21 (see also Fig. 1B ) is available, which is defined by the protruding into the container interior neck collar 9 and the flange 5.
  • the connection 22 extends from the planar flange body 5 to the valve arrangement 18, without the valve arrangement 18 projecting beyond the transverse member 19 on the face side.
  • the valve assembly 18 is arranged as much within the space 23 between the container 100 and the curved bottom 102 and the lower cross member 19, at least within the outer contours of the tank container 120th
  • Fig. 3A shows a second embodiment of the connection arrangement 1 according to the invention, in which the flange body 5 is executed without flattening 13 and the nozzle collar 9 forms a complete pipe section, the flange side is connected to the outer peripheral edge 11 of the flange 5.
  • the neck collar 9 is integrally connected to the flange body 5 via a weld 10.
  • This unit flange 5 and 9 Stutzenkragen
  • This unit can be completely prefabricated and is then used as a complete component in the prepared cutout contour 3 in the curved bottom 102 of the container 100 and welded there.
  • the flange 5 and the neck collar 9 can also be made in one piece - for example, in a casting process or by machining a blank -.
  • the flange body 5 is further displaced into the container 100 and extends in the region of the cylindrical tank body 16 (see dashed line in FIG Fig. 3A ).
  • the course of the outer edge 11 can also be prepared by one or more straight cuts (see dash-dotted line 11a in Fig. 3A ).
  • the wall thicknesses of the flange body 5, the Stutzenkragens 9 and the bottom wall portion 2 and the cylindrical container 16 are in a ratio of 8 to 12 to 4 to 6 to 1 to 3, preferably in a ratio of 10 to 5 to 2.
  • a reinforcing collar can also be provided around the cutout contour 3 on the inside and / or outside of the container 100 or the curved bottom 102.
  • the embodiments described above relate mainly to weldable metallic materials, especially steel and stainless steel materials, but they are also applicable to non-metallic materials such as plastics, which are glued together, for example.

Landscapes

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

Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein und insbesondere auf einen Behälter mit einem insbesondere gewölbten Boden und einer Anschlussanordnung, die folgendes umfasst: einen Bodenwandbereich mit einer Ausschnittkontur in einer Randzone des Bodens, einen ebenen Flanschkörper mit einer Innenseite, einer Außenseite und einer die Innen- und Außenseite verbindenden Anschlussöffnung.
    • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Solche Anschlussanordnungen sind insbesondere Bestandteil sogenannter Untenentleerungen bei Transpostbehältern und insbesondere bei Tankcontainern.
  • Bei solchen Behältern ist ein waagerecht angeordneter (liegender), meist zylindrischer Tankkörper (z. B. mit einem kreiszylindrischen, kofferförmigen, elliptischen, ovalen, mehrschaligen oder einem anderen Querschnitt) an seinen Enden mit einem Bodenelement, dem sogenannten Boden, verschlossen. Als Boden können ebene oder unterschiedlich gewölbte bzw. gekrümmte Scheibenelemente vorgesehen werden (z.B. Klöpperboden, Korbbogenboden, elliptische Böden, Halbkugelböden oder ebene, gekrümmte bzw. einfach gewölbte Scheiben) vorgesehen werden.
  • Bei Tankcontainern sind die Behälter sind in einer Rahmenstruktur angeordnet, die Umschlag- und Transportlasten von einem Verkehrsträger (Straßenfahrzeug, Schienenfahrzeug, Flugzeug oder Schiff) aufnimmt und die mit dem innerhalb dieser Rahmenstruktur angeordneten Behälter gekoppelt ist. Die Rahmenabmessungen sind in der Regel genormt (z. B. in der ISO 668). Zur Aufnahme der Transport- und Umschlaglasten dienen genormte Schnittstellen, so genannte Eckbeschläge (z. B. gemäß ISO 1161).
  • Die quaderförmigen Rahmenwerke umfassen in der Regel Stirnrahmenelemente, die mit den Enden des Behälters bzw. mit den Böden gekoppelt sind. Diese Stirnrahmen umfassen vertikal verlaufende Eckstützen und horizontal verlaufende obere und untere Längsholme.
  • Zum Entleeren und Befüllen der Behälter ist in der Regel an einem Ende im unteren Bereich eine Anschlussanordnung für eine sogenannte Untenentleerung vorgesehen. Diese Anschlussanordnung umfasst normalerweise einen in den Boden des Behälters eingesetzten Blockflansch, der schräg sitzend in der Randzone des Bodens angeordnet ist und eine sich in das Innere des Behälters konisch erweiternde Anschlussöffnung aufweist, die bereichsweise mit der Behältersohle fluchtet, so dass eine Restlosentleerung möglich ist. An diesem schräg sitzenden Blockflansch sind dann eine oder mehrere Anschlussarmaturen angeschlossen, die zwischen der Randzone des Bodens und dem unteren Querholm des Containerstirnrahmens angeordnet werden können.
  • Um ein möglichst maximales Transportvolumen innerhalb des Modulmaßes des Rahmens zu ermöglichen weist der Behälter einen maximalen Außendurchmesser und eine maximale Länge auf, die innerhalb der Modulmaße (Außenmaße des Containerrahmens) verlaufen. Dadurch ist der Platz zwischen Stirnrahmenquerholm und der Randzone des Behälters bzw. des Bodens beschränkt.
  • Es sind daher spezielle Ventilanordnungen entwickelt worden, die teilweise innerhalb des Behälters angeordnet sind (mit innenliegenden Bodenventile, die teilweise durch die Flanschöffnung in den Behälter hineinragen) und besonders kurz bauende Absperrklappen, die zwischen der dem Blockflansch und dem Querholm angeordnet und betätigt werden können.
  • Es gibt jedoch Ventilanordnungen für Spezialanwendungen, beispielsweise für Steriltransporte deren Abmessungen (Baulänge, Durchmesser) so sind, dass sie nicht in dem zur Verfügung stehenden Raum zwischen Anschlussanordnung und Querholm angeordnet werden können. Solche Ventilanordnungen sind beispielsweise für den Steriltransport für Lebensmittel erforderlich.
  • Um dieses Problem zu lösen muss entweder der Behälter an einem Ende verkürzt werden, so dass der zur Verfügung stehende Raum zwischen dem Querholm und der Randzone des Behälters bzw. des Bodens vergrößert wird, oder es ist erforderlich, Spezialventile zu entwickeln, die in den beschränkten zur Verfügung stehenden Bauraum hinein passen. Solche Sonderlösungen sind jedoch insbesondere bei niedrigen Stückzahlen nicht wirtschaftlich oder auch technisch nicht möglich. In solchen Fällen muss dann durch die Verkürzung des Behälters oder eine Veränderung des Bodenprofils (z.B. tiefere Wölbung) auf wertvolles Transportvolumen verzichtet werden.
  • Für Flüssiggasbehälter gibt es Lösungen mit in den Tank hineinragenden Anschlusseinheiten, die jedoch nur für eine Druckentleerung der Flüssigphase geeignet sind (siehe z.B. EP 2 730 832 A und WO 94/29639 ), die jedoch für eine Schwerkraftentleerung drucklos transportierter Flüssigkeiten nur eingeschränkt geeignet sind (keine Restlosentleerung).
  • US 5,593,070 betrifft eine Tankanordnung mit einer Untenentleerungsanordnung im Sohlenbereich eines zylindrischen Behälters, bei dem die Entleerungsrichtung quer zur Tankachse verläuft. Die Anschlussanordnung umfasst einen aus dem Sohlenbereich herausragenden Sumpf und eine in den Sohlenbereich hineinragende Einwölbung, zwischen denen eine vertikale Flanschstruktur ausgebildet ist.
  • US 4,315,531 betrifft eine Untenentleerungsanordnung, die durch einen Rohrsumpf gebildet wird, der außerhalb der Tank- und Bodenkontur liegt.
  • US 4,660,733 betrifft eine Untenendeerungsanordnung, die im Spitzenbereich eines konischen Bodens, seitlich von diesem abzweigend ausgebildet ist.
  • Es besteht daher die Aufgabe eine verbesserte Anschlussanordnung, insbesondere zur Verwendung bei Tankcontainern, zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe es möglich ist, relativ großvolumige Ventilanordnungen im zur Verfügung stehenden Bauraum zwischen einer Randzone des Behälters bzw. des Bodens und eines Querholmes anzuordnen, ohne dass dazu das Behältervolumen (die Behälterlänge) reduziert werden muss und bei der eine Restlosentleerung gewährleistet ist.
  • Eine weitere Aufgabe kann darin gesehen werden, eine Anschlussanordnung zur Verfügung zu stellen, bei deren Verwendung auf Spezialarmaturen verzichtet werden kann und den Einsatz von Standardarmaturen aus der Prozesstechnik auch im Bereich der Untenentleerung von Tankcontainern ermöglicht.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Diese Aufgabe wird durch einen Behälter gemäß dem Anspruch 1 und eine Tankcontaineranordnung gemäß Anspruch 8 erfüllt.
  • Der erfindungsgemäße Behälter mit der Anschlussanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass sie einen Bodenwandbereich mit einer Ausschnittkontur in einer Randzone des Bodens und einen ebenen Flanschkörper mit einer Innenseite, einer Außenseite und einer die Innen- und Außenseite verbindende Anschlussöffnung umfasst, wobei ein Stutzenkragen einen im Innern des Bodenwandbereiches verlaufenden Bereich der Außenseite mit der Ausschnittkontur verbindet und die Innenseite mit einem in einer Anschlussebene verlaufenden Abschnitt der Ausschnittkontur verbunden ist, so dass der Flanschkörper mit seiner Anschlussöffnung innerhalb einer Außenkontur des Bodens bzw. des Behälters angeordnet ist.
  • Die Randzone umfasst wenigstens zwei der folgenden Bereiche, nämlich einen Kragenbereich, einen Krempenbereich und Kalottenbereich. Durch diese Anordnung ist sichergestellt, dass die Anschlussanordnung immer in der vergleichsweise stabilen (formstabilen) Randzone des Behälters bzw. des Bodens verläuft.
  • Damit sind z. B. Anordnungen möglich, bei denen ein kreiszylindrischer Behälterkörper an seinen Enden mit einer gewölbten Scheibe verschlossen ist, die dann den Kalottenbereich bildet, während der Kragenbereich durch den Behälter selbst definiert ist.
  • Der Flanschkörper ist also in den Boden bzw. in den Behälter hinein versetzt. Der so gebildete außenliegende, aber in die Behälter- bzw. die Bodenkontur hineinragende Raum ist durch den Stutzenkragen und den Flanschkörper von der Innenseite des Behälters getrennt. Damit steht zusätzlicher Raum zur Verfügung, der zum Anschluss auch großvolumiger Ventilanordnungen genutzt werden kann.
  • Dabei ist der Flanschkörper mit einer Anschlussöffnung versehen, deren Innenfläche so ausgebildet bzw. angeordnet ist, dass sie entlang einer gemeinsamen Scheitellinie mit einer Innenfläche des Kragenbereiches fluchtet. Damit ist eine Restlosentleerung entlang dieser Scheitellinie möglich, die hier den tiefsten Punkt bzw. die Sohle des Behälters bildet.
  • Auch hier gibt es Ausführungen, bei denen der Kragenbereich am Boden oder am Behälterkörper selbst ausgebildet ist.
  • Dadurch dass dieser zusätzlich gewonnene Bauraum ohne eine Verkürzung des Behälters oder eine Veränderung der Bodengeometrie realisiert werden kann, bleibt das maximal nutzbare Behältervolumen bestehen. Weiterhin sind Anschlüsse und/oder Armaturenkomponenten, die sich in diesem besonderen Bauraum befinden, der im Wesentlichen innerhalb der Behälteraußenkontur verläuft, besonders gegen äußere Einflüsse geschützt (Anfahren, Abscheren etc.). Der Bereich ist auch thermisch eng an den Behälter gekoppelt und gegen die Umgebung leicht zu isolieren.
  • Weitere Aspekte und Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der beigefügten Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen.
    • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Ausführungsformen werden nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:
    • Fig. 1A
    ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anschlussanordnung eines erfindungsgemäßen Behälters in einer perspektivischen Teilschnittdarstellung;
    Fig. 1B
    die in Fig. 1A dargestellte Anschlussanordnung in einer Längsschnittdarstellung;
    Fig. 1C
    eine perspektivische Ansicht von schräg unten auf die in Fig. 1A und Fig. 1B dargestellte Anschlussanordnung;
    Fig. 2A
    eine perspektivische Teildarstellung eines Tankcontainers mit einem erfindungsgemäßen Behälter;
    Fig. 2B
    eine perspektivischen Detaildarstellung des Untenendeerungsbereiches des in Fig. 2A dargestellten Tankcontainers von schräg oben;
    Fig. 2C
    eine perspektivischen Detaildarstellung des in Fig. 2B dargestellten Untenendeerungsbereichs von schräg unten;
    Fig. 3A
    eine Längsschnittdarstellung einer Anschlussanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Behälters und
    Fig. 3B
    eine perspektivische Längsschnittdarstellung der in Fig. 3A dargestellten Anschlussanordnung.
    BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Vor einer detaillierten Beschreibung der Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 1A bis 1C folgen zunächst allgemeine Erläuterungen zu den Ausführungsformen.
  • Bei typischen mehrfach gewölbten Behälterböden (Flachböden, Klöpperböden, Korbbogenböden, elliptischen Böden) ist die entsprechende Randzone weitgehend im Krempen- und/oder Kragenbereich bzw. Kalottenbereich ausgebildet. Hier weist der Boden selbst einen zylindrischen oder gegebenenfalls auch leicht konischen Kragenbereich (sogenannter Bord) auf, mit dem der Boden an den Behälterkörper angeschlossen wird, einen relativ stark gewölbten torischen Krempenbereich und einen sich daran anschließenden zentralen, flacher gewölbten Kalottenbereich.
  • Bei einer Ausführung ist der Stutzenkragen rohrförmig ausgebildet und folgt an einem Flanschende einer Außenkontur (dem Umfangsrand) des Flanschkörpers, und an einem Bodenende verläuft ein Außenrand des Stutzenkragens etwa entlang der Ausschnittkontur (im Boden). Auf diese Weise verläuft ein einfacher rohrförmiger Körper materialsparend zwischen dem Flanschkörper und der Ausschnittkontur und schließt so die Öffnung zwischen diesen beiden Elementen, die sonst bestehen würde. Damit kann der Flanschkörper vergleichsweise dünnwandig und materialsparend ausgeführt werden und in den Boden bzw. den Behälter hineinversetzt werden.
  • Bei einer Ausführung, bei der die Ausschnittkontur am Bodenende des Stutzenkragens durch einen Schrägschnitt angenähert ist und der Stutzenkragen mit seinem Bodenende etwas aus dem inneren des Bodenwandbereiches herausragt, ist die Fertigung des Stutzenkragens besonders einfach (einfache Abwicklung) und toleranzfreundlich (Toleranzen der Bodenkontur sind leicht auszugleichen). Er kann mit leicht zu fertigenden Kehlnähten mit dem Bodenwandbereich verschweißt werden.
  • Bei einer Ausführung, bei welcher der Stutzenkragen den Flanschkörper teilweise umfasst, ist der Stutzenkragen aus einer einfachen Blechabwicklung herzustellen und nur in dem Bereich erforderlich, indem er den Bereich zwischen Außenkontur (dem Umfangsrand) des Flanschkörpers und der Ausschnittkontur im Boden verschließt.
  • Ein vereinfachter Einbau des Stutzenkragens und des Flanschkörpers im Bereich der Ausschnittkontur ergibt sich dann, wenn Flanschkörper und Stutzenkragen einstückig ausgebildet sind. Dies kann dadurch erfolgen, dass der Stutzenkragen mit dem Flanschkörper an dessen Außenrand verschweißt wird und bereits vor dem Einbau eine Einheit bilden. Flanschkörper und Stutzenkragen können auch, z.B. als einheitliches Gussteil, in einem einzigen Fertigungsschritt miteinander ausgeformt werden.
  • Weiteres Material kann eingespart werden, wenn der Flanschkörper im Bereich der Scheitellinie (im Sohlenbereich des Behälters) an seinem Außenbereich einen abgeflachten Bereich aufweist. Damit ist auch sichergestellt, dass der Flanschkörper nur wenig aus dem Behälterprofil heraussteht, damit zum einen keine Angriffsflächen gegen mechanische Beschädigungen bietet und zum anderen auch keine Wärmebrücke in einer den Behälter gegebenenfalls umgebenden Isolierung bildet.
  • Bei einer Ausführung, bei der die Wandstärken des Flanschkörpers, des Stutzenkragens und des Bodenwandbereichs (also des Boden selbst) in einem Verhältnis von 10:5:2 stehen ist eine adäquate Druckfestigkeit der einzelnen Elemente gegeben und gleichzeitig eine Kompensation der erforderlichen Ausschnittöffnung (durch den Verlauf der Ausschnittkontur definiert) gegeben. Damit bleibt die Druckfestigkeit des Gesamtsystems gewährleistet. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn es sich bei dem Behälter um einen druckfesten Behälter beispielsweise für Gefahrgut handelt.
  • Bei einem gewölbten Boden mit einer erfindungsgemäßen Anschlussanordnung, bei welcher der ebene Flanschkörper senkrecht zu einer Bodenachse angeordnet ist, ist der zur Verfügung stehende Freiraum maximal. Der Flanschkörper kann so eine sehr einfache rohrförmige Innenöffnung aufweisen. Und die Anschlussebene, in der der Flanschkörper mit seiner Innenseite mit dem in dieser Ebene verlaufenden Abschnitt der Ausschnittkontur verbunden ist, kann durch einen einfach und genau zu fertigenden ebenen Radialschnitt im Anschlussbereich ausgebildet werden.
  • Bei einem Behälter, der einen solchen gewölbten Boden mit einer erfindungsgemäßen Anschlussanordnung aufweist steht ein optimal ausgenutzter zusätzlicher Anschlussraum zur Verfügung.
  • Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein solcher Behälter in einer Tankcontaineranordnung eingesetzt wird, wo dann zwischen dem unteren Querholm bzw. der Außenkontur und einer im Tanksohlenbereich angeordneten Anschlussöffnung der zusätzlich verwendbare Bauraum zur Verfügung steht.
  • Zurückkommend zu den Figuren 1A bis 1C, veranschaulichen diese eine erste Ausführungsform.
  • Fig. 1A zeigt die Anschlussanordnung 1 im Untenendeerungsbereich 17 eines Behälters 100 (vgl. Fig. 2A) in einer Längsschnittdarstellung. Die Schnittebene verläuft vertikal entlang einer Längsachse 101 des Behälters 100. Die Anschlussanordnung 1 umfasst einen Bodenwandbereich 2 mit einer Ausschnittkontur 3 (vgl. Fig. 1C) in einer Randzone des Bodens 102, die hier vom Krempenbereich 4 gebildet wird. In dem durch die Ausschnittkontur 3 gebildeten Behälter-/Bodenausschnitt sitzt ein ebener Flanschkörper 5 mit einer nach innen weisenden Innenseite 6 und einer nach außen weisenden Außenseite 7, die über eine den Flanschkörper 5 durchsetzende Anschlussöffnung 8 miteinander verbunden sind.
  • Die Innenseite 6 des Flanschkörpers 5 ist entlang einem in einer Anschlussebene verlaufenden Abschnitt 3a der Ausschnittkontur 3 mit dem Bodenwandbereich 2 verbunden, insbesondere verschweißt. Dabei fällt die ebene Fläche der Innenseite 6 des Flanschkörpers 5 mit der Anschlussebene zusammen, die senkrecht zur Längsachse 101 verläuft.
  • Die Außenseite 7 des in das Innere des Behälters 100 hinein ragenden Flanschkörpers 5 ist über einen Stutzenkragen 9 entlang der Ausschnittkontur 3 mit dem Bodenwandbereich 2 verbunden und hier über innere und äußere Kehlnähte verschweißt.
  • An seinem Flanschende ist der Stutzenkragen 9 über eine Schweißnaht 10 an der Außenseite 7 des Flanschkörpers 5 mit dessen äußeren Umfangsrand 11 verschweißt. Der Stutzenkragen 9 verläuft (teil)rohrförmig von der Außenseite 7 des Flanschkörpers 5 ausgehend in Richtung der Längsachse 101 durch die Ausschnittkontur 3 hindurch und steht dort mit seinem Außenrand 12 aus dem Bodenwandbereich 2 heraus. Der Verlauf des Außenrandes 12 entspricht dabei etwa dem Verlauf der Ausschnittkontur 3 in diesem Bereich, die etwa entlang dem Außenrand 12 des Stutzenkragens 9 an dessen Außenseite verläuft und sich weiter über den äußeren Rand 11 des Flanschkörpers 5 erstreckt, wo sie dann in den in der Anschlussebene verlaufenden Abschnitt 3a übergeht, der mit der Innenseite 6 des Flanschkörpers 5 verbunden, insbesondere verschweißt ist.
  • Die Anschlussöffnung 8 im Flanschkörper 5 ist so im Bodenwandbereich 2 angeordnet, dass die untere Scheitellinie mit der unteren Scheitellinie im Sohlenbereich des Behälters 100 fluchtet, die entlang der Längsachse 101 verläuft. So wird sichergestellt, dass der Behälter 100 vollständig durch die Anschlussöffnung 8 entleert werden kann.
  • Der Flanschkörper 5 weist in seinem unteren Bereich eine Abflachung 13 auf, so dass der Flanschkörper 5 nur geringfügig aus dem Bodenwandbereich 2 bzw. aus dem Behälter 100 oder dem Boden 102 herausragt.
  • Der Krempenbereich 4, der hier maßgeblich den Bodenwandbereich 2 fesdegt, ist Bestandteil des gewölbten Bodens 102 und verläuft zwischen einem zylindrischen Bord 14 und dem zentralen Kalottenbereich 15. Der zylindrische Bord 14 ist mit einem entsprechenden zylindrischen (hier rohrförmigen) Tankkörper 16 verbunden, der Bestandteil des Behälters 100 ist.
  • Fig. 2A zeigt einen isolierten Behälter 100 der Bestandteil eines Tankcontainers 120 ist und stirnseitig über die Rahmenanordnung 130 gehalten wird. Dabei ist die Anschlussanordnung 1 Bestandteil einer Untenentleerung 17 die stirnseitig an einem Ende des Tankcontainers 120 angeordnet ist und die Anschlussanordnung 1 umfasst. Am Flanschkörper 5 ist eine Ventilanordnung 18 angeschlossen. Die Ventilanordnung 18 ist dort im Bereich eines unteren Querholms 19 angeordnet, der Bestandteil des Stirnrahmens 20 ist.
  • Fig. 2C zeigt, wie durch den in den Behälter 100 zurückgesetzten Flanschkörper 5 zusätzlicher Bauraum 21 (siehe auch Fig. 1B) zur Verfügung steht, der durch den in das Behälterinnere hineinragenden Stutzenkragen 9 und den Flanschkörper 5 definiert ist. Hier verläuft der Anschluss 22 vom ebenen Flanschkörper 5 zur Ventilanordnung 18, ohne dass die Ventilanordnung 18 stirnseitig über den Querholm 19 hinausragt. Die Ventilanordnung 18 ist so weitgehend innerhalb des Bauraumes 23 zwischen Behälter 100 bzw. dem gewölbten Boden 102 und dem unteren Querholm 19 angeordnet, jedenfalls innerhalb der Außenkonturen des Tankcontainers 120.
  • Fig. 3A zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anschlussanordnung 1, bei welcher der Flanschkörper 5 ohne Abflachung 13 ausgeführt ist und der Stutzenkragen 9 einen vollständigen Rohrabschnitt bildet, der flanschseitig mit dem äußeren Umfangsrand 11 des Flanschkörpers 5 verbunden ist.
  • Bei den oben beschriebenen Ausführungen ist der Stutzenkragen 9 über eine Schweißnaht 10 einstückig mit dem Flanschkörper 5 verbunden. Diese Einheit (Flanschkörper 5 und Stutzenkragen 9) kann komplett vorgefertigt werden und wird dann als komplettes Bauteil in die vorbereitete Ausschnittkontur 3 im gewölbten Boden 102 des Behälters 100 eingesetzt und dort verschweißt.
  • In anderen Ausführungen kann der Flanschkörper 5 und der Stutzenkragen 9 auch aus einem Stück - beispielsweise in einem Gussverfahren oder durch mechanische Bearbeitung eines Rohlings - hergestellt werden.
  • Es gibt auch Ausführungen, bei denen der Flanschkörper 5 noch weiter in den Behälter 100 hinein verlagert wird und im Bereich des zylindrischen Tankkörpers 16 verläuft (siehe gestrichelte Darstellung in Fig. 3A). Um die Herstellung des Stutzenkragens 9 zu vereinfachen, kann der Verlauf des äußeren Randes 11 auch durch einen oder mehrere gerade Schnitte hergestellt werden (vgl. strichpunktierte Linie 11a in Fig. 3A).
  • Die Wanddicken des Flanschkörpers 5, des Stutzenkragens 9 und des Bodenwandbereichs 2 bzw. des zylindrischen Behälters 16 stehen in einem Verhältnis von 8 bis 12 zu 4 bis 6 zu 1 bis 3, vorzugsweise in einem Verhältnis von 10 zu 5 zu 2. Damit stabilisieren Flanschkörper 5 und Stutzenkragen 9 den durch den Ausschnitt geschwächten Bodenwandbereich 2 im gewölbten Boden 102 bzw. dem Behälter 100. Zur weiteren Verstärkung kann auch um die Ausschnittkontur 3 herum auf der Innen- und/oder Außenseite des Behälters 100 bzw. des gewölbten Bodens 102 ein Verstärkungskragen vorgesehen werden.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele betreffen hauptsächlich für schweißbare metallische Werkstoffe, insbesondere Stahl- und Edelstahlwerkstoffe, sie sind aber auch auf nicht-metallische Werkstoffe wie Kunststoffe übertragbar, die beispielsweise miteinander verklebt werden.
  • Weitere Ausführungen und Variationen der Erfindung ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Ansprüche.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 100
    Behälter
    101
    Längsachse
    102
    gewölbter Boden
    120
    Tankcontainer
    130
    Rahmen
    1
    Anschlussanordnung
    2
    Bodenwandbereich
    3
    Ausschnittkontur
    3a
    Abschnitt der Ausschnittkontur
    4
    Krempenbereich
    5
    ebener Flanschkörper
    6
    Innenseite
    7
    Außenseite
    8
    Anschlussöffnung
    9
    Stutzenkragen
    10
    Schweißnaht
    11
    Umfangsrand
    12
    Außenrand
    12a
    Außenrand durch Schrägschnitt
    13
    Abflachung
    14
    zylindrischer Bord/Kragenbereich
    15
    Kalottenbereich
    16
    zylindrischer Behälter/rohrförmiger Mantel
    17
    Untenendeerung
    18
    Ventilanordnung
    19
    unterer Querholm
    20
    Stirnrahmen
    21
    zusätzlicher Bauraum
    22
    Anschluss
    23
    Bauraum

Claims (8)

  1. Behälter (100) mit einem gewölbten Boden (102) und einer Anschlussanordnung (1), umfassend:
    einen Bodenwandbereich (2) mit einer Ausschnittkontur (3) in einer Randzone des Bodens (102),
    einen ebenen Flanschkörper (5) mit einer Innenseite (6), einer Außenseite (7) und einer die Innen- und Außenseite (6, 7) verbindenden Anschlussöffnung (8), wobei
    die Randzone des Bodens (102) folgende Bereiche umfasst: einen Kragenbereich (14); einen Krempenbereich (4) und einen Kalottenbereich (15) und
    die Innenseite (6) mit einem in einer Anschlussebene verlaufenden Abschnitt (3a) der Ausschnittkontur (3) verbunden ist, so dass der Flanschkörper (5) mit seiner Anschlussöffnung (8) innerhalb einer Außenkontur des Bodens (102) und des Behälters (100) angeordnet ist, wobei die Anschlussöffnung (8) eine Innenfläche umfasst, dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Stutzenkragen (9) einen im Innern des Bodenwandbereiches (2) verlaufenden Bereich der Außenseite (7) mit der Ausschnittkontur (3) verbindet und die Innenfläche entlang einer gemeinsamen Scheitellinie mit einer Innenfläche des Kragenbereiches (14) fluchtet.
  2. Behälter (100) nach Anspruch 1, wobei der Stutzenkragen (9) rohrförmig ausgebildet ist, an einem Flanschende einer Außenkontur (11) des Flanschkörpers (5) folgt und an einem Bodenende in einem der Ausschnittkontur (3) wenigstens teilweise folgenden Außenrand (12, 12a) endet.
  3. Behälter (100) nach Anspruch 2, wobei der Außenrand (12a) durch wenigstens einen Schrägschnitt angenähert ist, und/oder der Stutzenkragen (9) mit seinem Bodenende aus dem Innern des Bodenwandbereiches (2) herausragt.
  4. Behälter (100) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Stutzenkragen (9) den Flanschkörper (5) teilweise umfasst.
  5. Behälter (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stutzenkragen (9) und der Flanschkörper (5) einstückig, insbesondere als Gussteil, ausgebildet sind.
  6. Behälter (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Flanschkörper (5), insbesondere im Bereich der Scheitellinie, am Außenrand (12) einen abgeflachten Bereich (13) aufweist.
  7. Behälter (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wandstärken des Flanschkörpers (5), des Stutzenkragens (9) und des Bodenwandbereichs (2) in einem Verhältnis 8 bis 12 zu 4 bis 6 zu 1 bis 3, insbesondere in einem Verhältnis von 10 zu 5 zu 2 stehen.
  8. Tankcontaineranordnung (120) mit einem Behälter (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einer horizontal verlaufenden Längsachse (101), wobei die Anschlussanordnung (1) im Sohlenbereich des Behälters (100) angeordnet ist und Bestandteil einer Untenentleerung (17) ist.
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