ITPC20120007A1 - Rivestimento per serbatoi di stoccaggio, cisterne o simili - Google Patents

Description

Descrizione del brevetto per invenzione avente per titolo:

“RIVESTIMENTO PER SERBATOI DI STOCCAGGIO, CISTERNE O SIMILI â€

La presente invenzione concerne un rivestimento per serbatoi di stoccaggio, cisterne o simili. Più in particolare l’invenzione riguarda un rivestimento per cisterne o serbatoi di medie e grandi dimensioni del tipo provvisti di coibentazioni, coperture isolanti o simili.

Nell’industria, specialmente in quella chimica, per stoccare grandi quantità di fluidi o liquidi necessari ai processi produttivi vengono utilizzati serbatoi o cisterne, di medie o grandi dimensioni, generalmente collocati all’esterno degli edifici.

In molti casi questi serbatoi contengono liquidi che devono essere mantenuti ad una predeterminata temperatura al di sopra (ma talvolta anche al di sotto) della temperatura ambiente.

Per questi motivi l’involucro esterno di detti serbatoi à ̈ rivestito con uno strato isolante, realizzato con appositi materiali come lana di vetro, lana di roccia o materiali plastici (poliuretano o elastomeri), che consente di limitare le dispersioni di calore verso l’esterno o viceversa. Data la facile deperibilità che caratterizza questi materiali se lasciati esposti, detti serbatoi sono provvisti in genere di un rivestimento esterno sia allo scopo di proteggere lo strato isolante dalle intemperie, sia per donare a questi serbatoi un aspetto estetico più gradevole.

Più in dettaglio detto rivestimento esterno in genere comprende una pluralità di pannelli in materiale metallico, come lamiere a sezione grecata o simili, affiancati fra loro in maniera da ricoprire l’intera superficie laterale del serbatoio.

Nelle figure allegate 1a e 1b à ̈ illustrato un esempio di un serbatoio provvisto di un rivestimento esterno realizzato secondo la tecnica nota.

Nel dettaglio le figure 1a e la figura 1b sono rispettivamente una sezione laterale e una sezione in pianta di una porzione di detto serbatoio rivestito secondo la tecnica nota.

Con riferimento alle suddette figure il serbatoio 100 Ã ̈ provvisto di un involucro esterno 101, generalmente in materiale metallico, ricoperto con uno strato 102 in materiale isolante, dello spessore di alcuni centimetri, realizzato in lana di roccia, lana di vetro, poliuretano o altri materiali idonei.

Come già accennato, detto strato isolante 102 a sua volta à ̈ ricoperto con un rivestimento 103 comprendente in genere una pluralità di pannelli 104, lamiere grecate o simili, che possono essere disposti affiancati sia lateralmente che in altezza.

Data la natura dei materiali utilizzati come isolanti, che non offrono alcun tipo di fissaggio meccanico, detto rivestimento 103 deve essere fissato direttamente all’involucro 101 sottostante del serbatoio.

I mezzi di collegamento noti per assicurare il rivestimento 103 all’involucro 101 comprendono un supporto perimetrale, indicato nel complesso con 105, sul quale i pannelli 104 sono fissati tramite rivettatura o simili.

Detto supporto perimetrale a sua volta comprende una fascia 106, collocata a ridosso dello strato isolante 102, sostenuta da una pluralità di supporti distanziatori 107 sporgenti radialmente dalla superficie dell’involucro e aventi una lunghezza sostanzialmente uguale allo spessore dello strato isolante 102.

I pannelli 104 del rivestimento generalmente sono collegati a più supporti perimetrali 105 collocati almeno corrispondenza del bordo superiore e inferiore di ciascun pannello.

Questo rivestimento per serbatoi secondo la tecnica nota presenta però alcuni inconvenienti.

Come già accennato, difatti, questo tipo di serbatoi spesso contengono liquidi o fluidi che debbono essere mantenuti a temperature superiori alla temperatura ambiente (anche fino a 100° -150°).

Essendo l’involucro 102 realizzato in metallo, durante il riempimento o il successivo svuotamento del serbatoio con liquidi a temperatura elevata, questo à ̈ soggetto a sbalzi termici che causano una certa dilatazione.

Dato il notevole sviluppo in altezza che caratterizza questi serbatoi di stoccaggio (fino a 20 metri), le dilatazioni dell’involucro dirette lungo la direzione verticale, in valore assoluto, possono raggiungere valori di svariati millimetri.

Queste dilatazioni fanno si che vari anche la distanza in altezza fra due supporti perimetrali 105 consecutivi, essendo questi fissati in maniera solidale all’involucro 101.

L’allontanamento di due supporti perimetrali 105 consecutivi a sua volta genera degli sforzi di trazione sui pannelli 104 del rivestimento ad esso collegati, che si scaricano sui punti di fissaggio con i quali sono assicurati alla fascia 106.

Ciò causa una deformazione della lamiera in corrispondenza delle sedi dei fissaggi, con la conseguente perdita di tenuta degli stessi, e quindi un distacco graduale del rivestimento.

In alcuni casi detti pannelli 104 sono collegati solamente ad un supporto perimetrale 105, generalmente nella parte alta, in maniera da rimanere sostanzialmente appesi. Per evitare però che a causa del vento i pannelli possano rischiare di muoversi, aprirsi o deformarsi in maniera troppo accentuata, ciascuno di essi à ̈ disposto leggermente sovrapposto ad uno adiacente lungo la direzione verticale e collegato ad esso tramite rivetti o simili proprio nella zona di sovrapposizione. Anche in questo caso però le dilatazioni termiche che si verificano lungo la direzione verticale creano degli sforzi di trazione o compressione che si scaricano nella zona di giunzione di due pannelli adiacenti causando sia deformazioni antiestetiche sia il distacco degli stessi.

Un'altra limitazione dei rivestimenti secondo la tecnica nota à ̈ il costo di preparazione ed installazione piuttosto elevato. Per il collegamento dei supporti perimetrali 105 all’involucro 101, difatti sono necessarie tante saldature quanti i supporti distanziatori 107 che per un serbatoio di medie dimensioni possono essere anche alcune centinaia.

Ciò comporta un impiego notevole di manodopera in cantiere, dato che queste saldature devono essere realizzate sul posto, e un notevole dispendio di tempo.

In questo contesto, lo scopo della presente invenzione à ̈ proporre un rivestimento per serbatoi di stoccaggio, cisterne o simili, che superi gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.

In particolare à ̈ scopo dell’invenzione proporre un rivestimento per serbatoi di stoccaggio, cisterne o simili, che consenta di eliminare gli effetti della dilatazione termica dell’involucro, dovuta alla presenza di liquidi o fluidi a temperatura elevata.

Nel dettaglio à ̈ scopo dell’invenzione proporre un rivestimento per serbatoi di stoccaggio, cisterne o simili, che consenta di eliminare le tensioni e gli sforzi che si creano sulle giunzioni di collegamento dei pannelli sui supporti perimetrali e fra pannelli adiacenti.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un rivestimento per serbatoi di stoccaggio, cisterne o simili, che consenta di ridurre il tempo e la manodopera richiesta per l’installazione del rivestimento e quindi di ridurre anche il costo finale di realizzazione dell’opera.

Gli scopi summenzionati sono sostanzialmente raggiunti da un rivestimento per serbatoi di stoccaggio, cisterne o simili, conforme ad una o più delle unite rivendicazioni.

In particolare questi scopi sono raggiunti un rivestimento per serbatoi, cisterne o simili, atto a rivestire uno strato in materiale isolante che ricopre l’involucro di un serbatoio comprendente almeno un elemento lastriforme collocato a ridosso di detto strato in materiale isolante e mezzi di collegamento atti ad assicurare detto elemento lastriforme all’involucro, caratterizzato dal fatto che detti mezzi comprendono almeno un elemento a fascia sul quale à ̈ fissato detto elemento lastriforme e almeno un elemento di supporto vincolato in maniera solidale alla superficie dell’involucro per sostenere detto elemento a fascia, detto elemento di supporto comprendendo un alloggiamento configurato per consentire a detto elemento a fascia di traslare liberamente lungo una direzione sostanzialmente verticale. In questo modo l’elemento a fascia à ̈ trattenuto nell’alloggiamento solo in direzione radiale mentre può scorrere liberamente nell’alloggiamento in direzione verticale.

L’elemento lastriforme solidale all’elemento a fascia beneficia della medesima libertà di movimento lungo la direzione verticale e in maniera indipendente rispetto ai movimenti assiali dell’elemento di supporto.

Ciò consente di eliminare le sollecitazione trasmesse all’elemento a fascia e all’elemento lastriforme.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di un esempio di realizzazione preferita, ma non esclusiva dell’invenzione, come illustrato nelle figure allegate in cui:

la figura 2 à ̈ una vista laterale parzialmente sezionata di un serbatoio provvisto di un rivestimento secondo l’invenzione;

la figura 3 à ̈ una vista laterale ravvicinata di una porzione del serbatoio di figura 2, provvisto del rivestimento secondo l’invenzione;

la figura 4 à ̈ una vista in pianta in sezione di una porzione del serbatoio di figura 2, provvisto del rivestimento secondo l’invenzione;

la figura 5 à ̈ una vista prospettica di una porzione del serbatoio di figura 2, provvisto del rivestimento secondo l’invenzione.

Con riferimento alla figura 2 allegata à ̈ illustrato un serbatoio, indicato nel complesso con 1, atto allo stoccaggio di liquidi o fluidi che devono essere mantenuti ad una temperatura superiore alla temperatura ambiente.

A questo scopo l’involucro 2 del serbatoio, realizzato generalmente in metallo, à ̈ ricoperto con uno strato 3 di materiale isolante dello spessore di alcuni centimetri.

Come già accennato per proteggere detto strato 3 isolante e per conferire al serbatoio un aspetto più gradevole, questo à ̈ provvisto di un rivestimento esterno, indicato nel complesso con 4.

Secondo l’invenzione detto rivestimento comprende almeno un elemento lastriforme 5 collocato a ridosso dello strato isolante 3.

Per praticità di trasporto e di installazione detto elemento lastriforme in genere ha una dimensione si almeno 1 metro per 4 metri.

Per questo motivo nella pratica per rivestire la superficie laterale di un serbatoio di medie dimensioni à ̈ necessario utilizzare una pluralità di elementi lastriformi 5 affiancati (e sovrapposti) fra loro sia lateralmente che in altezza.

Detto elemento lastriforme 5 preferibilmente à ̈ realizzato in un materiale metallico e ha uno spessore tale da potersi deformare elasticamente per essere applicato su superfici non piane.

Ad esempio detto elemento lastriforme 5 può essere una lamiera ondulata o più preferibilmente una lamiera grecata.

Data l’impossibilità di fissare l’elemento lastriforme direttamente al materiale isolante, date le sue proprietà meccaniche praticamente nulle, sono previsti mezzi di collegamento, indicati nel complesso con 6, atti ad assicurare detto elemento lastriforme 5 direttamente alla superficie dell’involucro 2.

Nel dettaglio, secondo l’invenzione detti mezzi di collegamento 6 comprendono un elemento a fascia 7 sul quale à ̈ fissato l’elemento lastriforme 5 in maniera solidale, ad esempio tramite rivetti e mezzi di connessione similari.

Detto elemento a fascia 7 preferibilmente comprende un nastro avente un’altezza di alcune decine di millimetri (da 20mm a 60 mm) collocato a ridosso della superficie esterna dello strato isolante 3, in modo da cingerne tutto il perimetro dell’involucro 2 o comunque almeno tutto il tratto che deve essere rivestito.

Preferibilmente detto nastro, come l’elemento lastriforme 5, à ̈ deformabile elasticamente per poter essere applicato a superfici non piane. Ad esempio può essere un nastro in alluminio dello spessore di alcuni millimetri.

Secondo l’invenzione detti mezzi di collegamento 6 comprendono anche un elemento di supporto, indicato nel complesso con 8, vincolato in maniera solidale alla superficie esterna dell’involucro 2, atto a sostenere detto elemento a fascia 7.

Più in dettaglio detto elemento di supporto 8 comprende un alloggiamento 9 configurato per consentire a detto elemento a fascia 7 di traslare liberamente lungo una direzione sostanzialmente verticale. In pratica detto elemento a fascia 7 à ̈ trattenuto nell’alloggiamento 9 solo in direzione radiale, ovvero a ridosso dello strato di materiale isolante 3, mentre in direzione verticale ha la possibilità di scorrere rispetto a detto alloggiamento 9 o viceversa.

In questo modo l’elemento lastriforme 5, fissato in maniera solidale all’elemento a fascia 7, possiede anch’esso libertà di movimento lungo la direzione verticale rispetto all’elemento di supporto 8 e quindi rispetto all’involucro 2.

Ciò consente di svincolare i movimenti assiali di detti elementi di supporto 8, dovuti alle dilatazioni termiche, dai movimenti assiali degli elementi a fascia 7.

L’involucro 2 può quindi dilatarsi o ritirarsi senza trasmettere alcun tipo di sollecitazione all’elemento o agli elementi a fascia 7 e agli elementi lastriformi 5.

Più nel dettaglio detto alloggiamento 9 comprende un elemento ad asola chiuso almeno ad una sua estremità inferiore o superiore.

La larghezza di detto elemento ad asola à ̈ tale trattenere l’elemento a fascia 7 in direzione radiale ma allo stesso tempo di consentirne un libero scorrimento in direzione verticale.

Secondo la forma di realizzazione illustrata detto alloggiamento 9 comprende due pareti 10 e 11 affacciate fra loro e unite almeno ad una loro estremità inferiore o superiore.

Più in particolare dette pareti 10 e 11 sono unite ad entrambe le loro estremità inferiore e superiore in maniera da formare un passante per detto elemento a fascia 7.

Secondo l’invenzione detto supporto 8 comprende almeno un braccio 12a collegato ad una estremità all’involucro 2 e all’estremità opposta a detto alloggiamento 9.

Preferibilmente detto braccio 12a à ̈ realizzato in un metallo uguale a quello dell’involucro 2 o comunque un materiale compatibile che consenta di poterlo applicare direttamente alla superficie di detto involucro tramite saldatura, in maniera da non intaccare la resistenza e l’integrità del serbatoio.

Detto braccio 12a ha una lunghezza sostanzialmente uguale allo spessore dello strato isolante 3 in maniera da consentire di collocare l’alloggiamento 9 il più possibile a ridosso di detto strato isolante.

Preferibilmente, per conferire maggiore stabilità all’alloggiamento 9, detto supporto 8 comprende una coppia di bracci 12a e 12b collocati rispettivamente in corrispondenza dell’estremità superiore e inferiore delle pareti 10 e 11.

In questo caso detti bracci 12a e 12b e almeno una di dette pareti 10 o 11 possono essere ricavate in un unico elemento ripiegato a C oppure ad Omega, integrante alette per il suo fissaggio alla superficie del serbatoio.

L’altra parete può essere poi applicata a detto elemento a C tramite saldatura.

La presente invenzione, così come descritta e illustrata, à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte comprese nell’ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Rivestimento per serbatoi, cisterne o simili, atto a rivestire uno strato in materiale isolante (3) che ricopre l’involucro (2) di un serbatoio comprendente almeno un elemento lastriforme (5) collocato a ridosso di detto strato in materiale isolante (3) e mezzi di collegamento (6) atti ad assicurare detto elemento lastriforme all’involucro (2), caratterizzato dal fatto che detti mezzi comprendono almeno un elemento a fascia (7) sul quale à ̈ fissato detto elemento lastriforme (5) e almeno un elemento di supporto (8) vincolato in maniera solidale alla superficie dell’involucro (2) per sostenere detto elemento a fascia (7), detto elemento di supporto (8) comprendendo un alloggiamento (9) configurato per consentire a detto elemento a fascia (7) di traslare liberamente lungo una direzione sostanzialmente verticale.
2. 2. Rivestimento, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto alloggiamento (9) comprende un elemento ad asola chiuso almeno ad una sua estremità inferiore o superiore.
3. 3. Rivestimento, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto alloggiamento (9) comprende due pareti (10, 11) affacciate unite almeno ad una loro estremità inferiore o superiore.
4. 4. Rivestimento, secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che dette pareti (10, 11) sono unite ad entrambe le estremità inferiore e superiore.
5. 5. Rivestimento, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto supporto (8) comprende almeno un braccio (12a, 12b) collegato ad una estremità all’involucro (2) e all’estremità opposta a detto alloggiamento (9).
6. 6. Rivestimento, secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto almeno un braccio (12a, 12b) ha una lunghezza sostanzialmente uguale allo spessore dello strato di rivestimento in materiale isolante (3).
7. 7. Rivestimento, secondo le rivendicazioni 5 o 6, caratterizzato che detto supporto (8) comprende due bracci (12a, 12b), detti bracci essendo collocati rispettivamente in corrispondenza dell’estremità superiore e inferiore delle pareti (10, 11).
8. 8. Rivestimento, secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti bracci (12a, 12b) e almeno una di dette pareti (10) sono ricavate in un unico elemento ripiegato a C oppure ad Omega.
9. 9. Serbatoio provvisto di un rivestimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 8.