HU194742B - Insert for containers of explosion risk having at least one pouring inlet or one outlet - Google Patents

Description

A találmány tárgya legalább egy töltőelemből álló betét robbanásveszélyes, legalább egy beöntőnyílással vagy egy leengedőnyílással rendelkező tartályokhoz, amely betét hővezető, illetve eletromos töltéseket levezető fémből készült térbeli alakzat formájában van a tartályban, annak falával érintkezőén elhelyezve. A találmány szerinti betét előnyösen robbanásveszélyes tartályokban helyezhető el utólagosan úgy, hogy a tartályban elfoglalt helyzete jóval meghaladja a tartály beöntő- vagy leengedőnyílásának méretét.

Az US-PS 3 356256 számú szabadalmi leírás, valamint a 2 028 129 számú GB szabadalmi leírás olyan betétet ismertet robbanásveszélyes tartályokhoz, amely betét térbeli rácsszerkezetként van fémből, elsősorban alumíniumból kialakítva, amely betét a tartályban fellépő térbeli, helyi túlmelegedéseket gyors és jó hőelvezetőképessége révén megakadályozza és ezzel a tartályt ilyen szempontból robbanásbiztossá teszi. Az ismert betétek esetében az alkalmazott rácsszerkezet terpeszrácsháló-rétegekből áll, amelyek rongylabdaként vannak felgombolyítva és a 3356256 számú US szabadalmi leírásból megismerhetően már a robbanásveszélyes tartály gyártása során kerülnek a tartályba.

A 2 028 129 számú GB szabadalmi leírás értelmében a terpeszrácsháló olyan különálló rétegekké is alakítható, amelyek utólagosan is belehelyezhetők a védendő tartályba a meglévő beömlőnyíláson vagy leengedőnyíláson keresztül. Erre a célra az egyes terpeszrácsháló-rétegek például vékony, hengeres göngyöleggé vagy gömbbé gombolyíthatok fel.

Mivel a töltőelemek robbanást fékező hatása elsősorban hőelvezető képességüktől függ, a terpeszrácsháló-rétegeket olyan szorosan kell felgombolyítani, hogy az egyes rétegek érintkezési helyei kellő hővezetést biztosítsanak. Ezzel azonban a felgombolyított terpeszrácsháló-rétegek már egyenként is viszonylag testes alakzatot öltenek. Mivel az egyes terpeszrácshálórétegeknek a tartály belsejében fentieken túlmenően még egymással is érintkezniük kell, az ismert terpeszrácsháló-rétegek a tartályok belsejében jelentős térfogatot kötnek le, ami a tartály befogadóképességét nem kívánt, jelentős mértékben korlátozza.

Az egységes szerkezetként kialakított terpeszrácsháló-betétek további hátrányát abban látjuk, hogy a kis beöntőnyílásokon vagy leengedőnyílásokon keresztül nem férnek bele minden tartályba. Ez különösen akkor kerül előtérbe, ha a terpeszrácsháló-betétek egy része már a tartály belsejében van, és ez a maradék terpeszrácsháló-rétegek betolását megakadályozza.

A 3 349 953 számú US szabadalmi leírás robbanásveszélyes tartályba a tartály nyílásán át utólag betölthető töltőelemekből álló betétet ismertet, melynek hiányossága, hogy a betét töltőelemei ketrecszerű üreges testekként vannak kialakítva, amelyek egymáson való felfekvésük során viszonylag kis érintkező, így hőátadó felületet biztosítanak. A töltőelemek további hiányossága, hogy merev felépítésűek, így a védendő tartályon belüli térbeli kiterjedésük legfeljebb egyetlen irányban haladhatja meg a tartály beöntőnyílásának vagy leengedőnyílásának legnagyobb méretét.

A találmánnyal célunk a fent felsorolt hiányosságok egyidejű kiküszöbölésével robbanásveszélyes tartályokba utólagosan is behelyezhető olyan robbanásgátló betét kialakítása, amelynél a betét tartályba helyezett töltőelemeinek érintkezési felületei és száma a le2 hető legkisebb anyagfelhasználás mellett is igen tekintélyes, hogy ezáltal a tartály hasznos térfogatának lehető legkisebb csökkentése mellett a tartályban lehetőleg egyenletesen eloszló, jó hővezetőképességű hálózatot alakíthassunk ki, amely jól illeszkedik a tartály belső alakjához is.

Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy a robbanásveszélyes tartályba a meglévő nyíláson át utólagosan is könnyen elhelyezhetünk robbanásgátló betétet, ha azt úgy építjük fel, hogy térbeli kiterjedése csupán nyugalmi helyzetében, tehát a tartályon kívül vagy már a tartályon belül haladja meg legalább egy irányban a tartály beöntőnyílásának vagy leengedőnyílásának legnagyobb méretét, hengeres nyílás esetén annak legnagyobb átmérőjét.

A kitűzött feladatot tehát legalább egy töltőelemből álló betéttel oldottuk meg, robbanásveszélyes, legalább egy beöntőnyílással vagy egy leengedőnyílással rendelkező tartályok számára, amely betét hővezető illetve elektromos töltést levezető fém térbeli alakzat formájában van a tartályban annak falával érintkezőén elhelyezve. Ebből kiindulva a találmány értelmében a betét töltőelemeinek térbeli kiterjedése legalább egy irányban meghaladja az őt befogadó tartály beöntőnyílásának vagy leengedőnyílásának legnagyobb mértékét, és a töltőelemek legalább egy tartóelemen felerősített, attól rugalmasan elálló és szétálló lamellákból vannak felépítve.

A találmány szerinti betét egy előnyös kiviteli alakja értelmében a tartóelemet legalább egy drótszál alkotja, ezen belül előnyös, ha a lamellák összesodort drótszálak közé vannak befogva.

Előnyös a találmány szerinti betét olyan kiviteli alakja, amelynél a tartóelem szalagszerű gerincként van kiképezve. A találmány értelmében a lamellák előnyösen alumíniumötvözetből, rozsdamentes acélból vagy ónfóliából készíthetők. A találmány szerinti betét egy másik előnyös kiviteli alakja értelmében a töltőelemek villamosán vezető műanyagból vannak készítve, ezen belül célszerű, ha a töltőelemek lyukacsos műanyagból vannak előállítva.

Előnyösnek tűnt végül, ha a töltőelemek stabilizáló galvánréteg-bevonattal vannak ellátva.

A fent általánosan ismertetett megoldás értelmében a töltőelemek például bozótszerűen szétálló lamellák segítségével kefeszerűen lehetnek felépítve és egy vonalszerű tartóelemen, attól elállóan felerősítve. Az ilyen kefeszerűen felépített töltőelemek aztán könnyűszerrel átjuttathatok a védendő tartály beöntőnyílásán vagy Ieengedőnyílásán úgy, hogy a nyíláson történő áthaladásukkor - rugalmas kiképzésük révén - összenyomódnak. Ez különösen szűk nyílású gáztartályok esetében nagyjelentőségű. A tartály belsejében aztán a lamellás töltőelemek visszanyerik eredeti alakjukat és több töltőelem esetén az eredeti alakra visszaálló lamellák egymás közé is benyúlnak. Különösen négyzet alakú tartályok esetében előnyös, ha betétként egyetlen nagy kefeszerű töltőelemet juttatunk be a tartályba a töltőelem rugalmas tulajdonságának kihasználásával, amely aztán a tartályban eredeti alakját visszanyerve annak belső térfogatát csaknem teljesen kitölti. Természetesen arra is lehetőség nyílik, hogy a lamellák számának meghatározásával és a lamellák méretezésével az egyes töltőelemek közötti szükséges hőhidakat illetve elektromosan vezető láncokat létrehozzuk, még-2194742 hozzá úgy, hogy eközben az összes töltőelem által elfoglalt tartálytérfogat 1,7-3%-on belül maradjon a tartály teljes térfogatához viszonyítva.

Egy vagy két, összesodort drótszálból álló tartóelemmel rendelkező töltőelemek célszerűen olyan méretekben készíthetők, hogy csupán egyetlen természetesen nagyméretű töltőelem elegendő legyen ahhoz, hogy egy üzemanyagtartályt, robbanásveszélyes folyadékot szállító járművet stb. biztosítsunk. Ennek egyrészt az az előnye, hogy ezek a nagyméretű tartóelemek a tartályból gyorsan és könnyen eltávolíthatók, ami a tartály tisztítása szempontjából lényeges, másrészt a töltőelemek méreteinek előre meghatározott variációi révén minden tartályhoz „méretreszabott” kedvező áru kínálható és valósítható meg igen rövid időn belül.

A találmány szerinti betét töltőelemei különböző anyagokból készíthetők, melyek egyrészt gyors hőelvezetést illetve elektrosztatikus elvezetést biztosítanak, másrészt a töltőelemeknek olyan szerkezetet kölcsönöznek, amely lehetővé teszi, hogy a tartály belsejét kis hasznos térfogatcsökkentés árán kisebb résztartományokra osszuk fel.

Az alumíniumon, különösen az anódosan eloxidált alumíniumon kívül még a rozsdamentes acél vagy az ónfólia is tekintetbe vehető, a jobb vegyszerállóság, kémiai stabilitás érdekében ezeket a fémeket galvánrétegekkel vonhatjuk be. Az sem kizárt azonban, hogy a betét töltőelemeit műanyagból, például poliuretánból vagy poliszulfonból készítsük el, ahol az említett töltőelemek villamosvezető képességét előnyösen a műanyag nyersanyagába kevert grafittal növelhetjük a kívánt mértékűre. A műanyag lamellákat és tartóelemeket hagyományos és ismert módon, fröccsöntési, vágó-, öntési vagy kivágásos technikával állíthatjuk elő.

A töltőelemek szempontjából alapvetően a legkülönbözőbb alakzatok jöhetnek szóba a találmány szerinti betét megvalósítása során. A beépített tartály megbontása nélkül, annak beöntőnyílásán vagy leengedőnyílásán át a tartály belsejébe juttatott töltőelemeknek a tartály teljes szabad gáztérfogatát át kell fogniuk, és a tartály tartalmának mozgása, valamint a rajtuk fekvő további töltőelemek hatása alatt lényegesen nem nyomódhatnak össze. Ugyancsak nélkülözhetetlen feltétel, hogy a szomszédos töltőelemek érintkezőtartományuk mentén egymást kielégítően nagy felületen, sok helyen érintsék, nehogy megszakadjon az egyes töltőelemek közötti hőelvezetés, illetve az elektrosztatikus töltések elvezetése, ami természetesen a tartály robbanásbiztonságának rovására menne.

A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a robbanásveszélyes tartályokban alkalmazható betét néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel.

A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti betét egy lehetséges kiviteli alakjának vázlatos nézete, a

2. ábra az 1. ábra szerinti betét némileg módosított kiviteli alakjának vázlatos nézete, a

3. ábrán a találmány szerinti betét egy további lehetséges kiviteli alakjának síkbeli elrendezését tüntettük fel, amelyen láthatók a lemezt lamellákká széttagoló, a lemez két hosszanti szélétől a lemez közepén húzódó hosszanti gerincig nyúló bevágások, a

4. ábrán a 3. ábra szerinti betét látható drótszál köré tekerve, az

5. ábrán a betét töltőeleme látható balra egymást középtájt keresztező lamellákkal, jobbra egymással egyik végükön érintkező lamellákkal, a

6. ábra két különböző lamellakialakítást mutat, a

7. ábra spirituszos palackban elhelyezett találmány szerinti betét kialakítását ismerteti két változatban, a

8. ábrán szimbolikusan üreges gömb alakúként feltüntetett töltőelemek láthatók kinyúló vagy bemélyedő lamellákkal, a

9. ábrán a találmány szerinti betét csőszerű töltőeleme látható fémfóliából kiképezve, amelynek pórusai és a palástfelülettől elálló felületei vannak, a

10. ábra négyzet alakú tartályt ábrázol egyetlen töltőelemmel, a

11. ábrán négyzet alakú tartályt tüntettünk fel, amelyben felgombolyított töltőelemet helyeztünk el, és a

12. ábra csigavonalban felgöngyölített töltőelemet mutat.

Az 1. ábrán példaképpen bemutatott találmány szerinti betét (1) töltőeleme felépítésében csaknem teljesen megfelel a mindennapi életből jól ismert üvegmosó kefe felépítésének: két összesodort (3) drótszál közé egymástól adott távolságban vagy nyalábszerűen (2) lamellák vannak helyezve, amelyek a számunkra tartóelemként szolgáló (3) drótszálak közül sugárirányban szétállnak. Természetesen egyetlen (3) drótszálon is elhelyezhetők a nyalábba összefogott (2) lamellák, erre mutat példát a 2. ábra. Míg az 1. és 2. ábra szerinti (1) töltőelemek folyamatos láncként tetszőleges elhelyezésben juttathatók a rajzon nem látható védendő tartályba, addig az 5. ábrán látható (2) lamellákból álló nyalábokat egyenként kell bedobni a tartály nyílásán.

A (2) lamellák fokozott stabilitásának biztosítása érdekében a 3. illetve 4. ábrán látható módon egy lemezcsíkban egy hosszában végigfutó szalagszerű (5) gerinc alakítható ki, melynek két oldalán a lemezcsíkba történő bevágások hozzák létre a (2) lamellákat, majd a lemezcsíkok elforgatásával, például egy (3) drótszál körüli elcsavarásával alakítható ki a különlegesen szilárd szerkezet.

Mint az a 6. ábrán látható, a (2) lamellák alakja széles határok között különbözhet egymástól, miközben a (2) lamellák számát, nagyságát és merevségét mindenkor úgy kell megválasztani, hogy az egymáson fekvő (1) töltőelemek elegendően nagy felületen érintkezzenek egymással, másrészt viszont ne hatolhassanak annyira egymásba, hogy jelentős túlsúlyt okozzanak vagy a tartály hasznos térfogatát lényegesen befolyásolják.

A (2) lamellák tartóelemének alakja nem szükségszerűen vonalszerű. Csupán példaként említjük, hogy ilyen (2) lamellák olyan fémfelületeken is elhelyezhetők, melyek henger vagy gömb alakúak, mint azt a 8. ábra mutatja. Ebben az esetben mindenképpen szükség van arra, hogy a tartóelemként szolgáló üreges test belsejébe is (2) lamellák nyúljanak, hogy az említett üreges testek belsejében is létrejöhessen szükség esetén a gyors hő- és elektrosztatikus töltéselvezetés. A találmány szempontjából kiemelkedően lényeges a már korábban említett új anyagok alkalmazása, nem a tartály (1) töltőelemeinek elkészítésére, hanem a szóban

194 742 forgó anyagok olyan alakban történő alkalmazása, amely lehetővé teszi bevezetésüket a tartályba.

A hőelvezető és elektrosztatikus töltéslevezető-lánc kialakításához szükség van arra, hogy az egyes (1) töltőelemek érintkezzenek egymással, mint például a 7. ábrán Iáható.

Számos különböző tartályfajta csupán a találmány szerinti betét behelyezésével lesz robbanásbiztos. Példaként erre az általában műanyagból fúvással vagy fröccsöntéssel készített üzemanyagtartályt vagy veszélyes anyagok szállítására alkalmazott négyzet alakú műanyag tartályokat vagy például a gázpalackokat tudjuk megnevezni, amelyeknél a találmány szerinti betét előállítása és behelyezése a tartály gyártása során lehetetlen. A 7. ábrán olyan műanyag (6) palackot tüntettünk fel, amely például háztartásokban, grillezésnél, a faszén meggyújtására használt spirituszt tartalmaz, és amely a találmány szerinti betét (1) töltőelemeinek behelyezése után abszolút robbanásmentesnek tekinthető.

A találmány szerinti betét kiválóan alkalmas mindenfajta gépjárműhöz és azok üzemanyagtartályához, katonai járművekhez vagy egyéb célokra szolgáló, üzemanyaggal hajtott járművekhez valamint mindenféle légi járműhöz és azok üzemanyagtartályaihoz, továbbá mindenféle gáztartályhoz, gázpalackhoz, akár ipari, akár vegyi területen, úgy a háztartásban mint a járműveknél.

Claims (7)

1. Legalább egy töltőelemből álló betét robbanásveszélyes, legalább egy beöntőnyílással vagy egy leengedőnyílással rendelkező tartályokhoz, amely betét hővezető, illetve elektromos töltéslevezető fém térbeli alakzat alakjában van a tartályban annak falával érintkezőén elhelyezve, azzal jellemezve, hogy a

5 betét töltőelemeinek (1) térbeli kiterjedése legalább egy irányban meghaladja az őt befogadó tartály beöntőnyílásának vagy leengedőnyílásának legnagyobb méretét, és a töltőelemek (1) legalább egy tartóelemen felerősített, attól rugalmasan elálló és szétálló lamellák10 ból (2) vannak felépítve.

2. Az 1. igénypont szerinti betét, azzal jellemezve, hogy a tartóelemet legalább egy drótszál (3) alkotja.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti betét, azzal 15 jellemezve, hogy a lamellák (2) összesodort drótszálak (3) közé vannak befogva.

4. Az 1. igénypont szerinti betét, azzal jellemezve, hogy a tartóelem szalagszerű gerincként (

5) van kialakítva.

20 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti betét, azzal jellemezve, hogy a lamellák (2) alumíniumötvözetből, rozsdamentes acélból vagy ónfóliából vannak kialakítva.

6. Az 1. vagy 4. igénypont szerinti betét, azzal

25 jellemezve, hogy a töltőelemek (1) elektromosan vezető műanyagból vannak készítve.

7. A 6. igénypont szerinti betét, azzal jellemezve, hogy a töltőelemek (1) lyukacsos műanyag habból vannak készítve.

30 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti betét, azzal jellemezve, hogy a töltőelemek (1) stabilizáló galvánréteggel vannak bevonva.