NL1024311C2

NL1024311C2 - Afdekeenheid voor het afdekken van een houder.

Info

Publication number: NL1024311C2
Application number: NL1024311A
Authority: NL
Inventors: Aales Adrianus Antoni Oussoren
Original assignee: Aales Adrianus Antoni Oussoren
Priority date: 2003-09-17
Filing date: 2003-09-17
Publication date: 2005-03-18
Also published as: EP1516975A1

Description

AFDEKEENHEID voor het afdekken van een houder

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een afdekeenheid voor het afdekken van een in hoofdzaak 5 cirkelvormige houder voor het houden van één of meer fluida en/of vaste stoffen. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke afdekeenheid.

Voor het opslaan van fluida (vloeistoffen en/of 10 gassen) of vaste stoffen (zoals bijvoorbeeld bulkgoederen) wordt gebruik gemaakt van een grote verscheidenheid aan houders, zoals vloeistoftanks of vloeistofhouders, (mest)-silo's, reservoirs en opslagsystemen in het algemeen. De uitvoering van de houder kan afhankelijk zijn van de 15 specifieke toepassing, zoals bijvoorbeeld mestopslag, waterzuivering, brandbestrijding (sprinklerinstallatie), en vergisting, van de hoeveelheid fluïdum of vaste stof waarvoor de houder ruimte moet bieden, van eventuele wettelijke eisen die aan de houder worden gesteld, etc.

20 De houders zijn vaak aan hun bovenzijde open en kunnen worden afgedekt teneinde de binnenruimte van de houder tegen invloeden van buitenaf te beschermen. De afdekking kan tevens als functie hebben de bescherming van het buitenmilieu vanwege het vrijkomen van de hinderlijke geuren of het 25 optreden van andere voor het milieu ongunstige emissies.

Ook voor het afdekken van dergelijke houders is reeds een verscheidenheid aan constructies bekend.

Een eerste voorbeeld van een afdekconstructie betreft een drijfdek waarbij op het vloeistofoppervlak in de houder 30 een drijvende afdeklaag wordt aangebracht. Een dergelijke drijfdek kent echter een aantal bezwaren. Ten eerste is het relatief moeilijk om de vloeistof in de houder te mengen vanwege hechting van de vloeistof, bijvoorbeeld mest, aan het 10243)1*

2 I

drijf dek zelf. Een verder bezwaar is dat controle of een I

ingreep onder het drijfdek niet of slechts moeilijk mogelijk I

is. Wanneer onder het drijfdek gassen worden opgewekt, I

bijvoorbeeld wanneer het de houder gebruikt wordt voor de I

5 opslag van vloeibare mest waaruit biogas voortkomt, hopen I

deze zich op tegen de onderzijde van de af deklaag. Deze I

gassen kunnen in een dergelijke constructie niet eenvoudig I

gewonnen worden en gebruik van het biogas voor bijvoorbeeld I

het opwekken van energie wordt hierdoor bemoeilijkt. I

10 Een andere constructie betreft de zogenaamde spankap. I

Dit is een kegelvormige tentconstructie bestaande uit een in I

het midden van de houder opgestelde staander waaraan een doek I

wordt opgehangen. Het doek wordt eveneens bevestigd aan de I

wand van de houder. Vanuit de middelpunt lopen vele I

15 spanbanden onder het doek door naar de wand. Van belang bij I

deze constructie is dat de wand de krachten uit de gespannen I

kap naar binnen toe kan opvangen. Voor een relatief stevige, I

bijvoorbeeld betonnen, houderwand behoeft dit geen probleem I

te zijn. Bij minder stevige houderwanden zijn de door de kap I

20 op de wanden dwarskrachten echter te groot, waardoor I

beschadiging van de wand het gevolg kan zijn. Bij nog minder I

sterke wanden, bijvoorbeeld in het geval van van staalplaat I

vervaardigde houders, zijn tevens de door de kap op de houder I

uitgeoefende neerwaartse te groot. Dit kan niet alleen I

25 beschadiging van de houderwand tot gevolg hebben, maar kan I

ook leiden tot lostrekking van de kap onder invloed van harde I

wind. I

Een verdere afdekconstructie betreft een I

dóórontwikkeling van de spankap. Hierbij wordt een houten I

30 dakconstructie aan een in het midden van de houder opgestelde I

staander aangebracht. Over de houten dak-constructie wordt I

een doek opgespannen. Een bezwaar van dit type kap is dat I

slechts een beperkte overspanning (maximaal circa 20 meter) I

102431f* I

• I

3 mogelijk is, dat de overspanning evenals bij de spankap niet kolotnvrij is, en dat de kap relatief kostbaar is.

Nog een andere constructie betreft de zogenaamde segmentkap bestaande uit een aantal houten spanten met 5 dakbedekking aan de bovenzijde van de spanten. De kap op zichzelf is vormvast en er behoeft geen kolom in het midden van de kap te worden geplaatst. De segmentkap heeft echter een relatief hoog gewicht, is uitermate kostbaar wegens toepassing van de houten spantconstructie en biedt bovendien 10 slechts een beperkte maximale overspanning (diameter minder dan 16 meter).

Voorts is er nog de mogelijkheid de houder af te dekken met een vlak betonnen dak. Het betondak is echter vrij kostbaar en vergt een zeer zware wandconstructie van de 15 houder. Bij een lichter uitgevoerde houder, bijvoorbeeld bij buigslappe stalen houders, is toepassing van een dergelijke betonkap niet mogelijk.

Tenslotte zijn afdekkingen bekend bestaande uit een frame waartegen een groot aantal vormvaste panelen is 20 bevestigd. Ook deze afdekking is zeer kostbaar èn brengt over het algemeen een relatief hoog gewicht met zich mee. Daarom is ook het type afdekking niet of althans minder geschikt voor toepassing op relatief buigslappe houderconstructies.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding een 25 afdekeenheid voor het afdekken van een dergelijke houder te verschaffen waarin bovengenoemde bezwaren zijn ondervangen.

Het is een verder doel van de uitvinding een afdekeenheid te verschaffen die eenvoudig en snel ter plaatse van de houder kan worden opgebouwd en op de houder kan worden 30 geplaatst.

Volgens een eerste aspect van de uitvinding wordt daartoe een afdekeenheid verschaft voor het afdekken van een in hoofdzaak cirkelvormige houder voor het houden van een of 1024311* Η

meer fluida en/of vaste stoffen, waarbij de afdekeenheid I

omvat: I

- een in hoofdzaak koepelvormig uitgevoerd gestel, I

dat is opgebouwd uit een aantal staafvormige constructie- I

5 elementen; I

- een over het gestel aan te brengen flexibele I

afdeklaag, waarvan het randdeel om te slaan is over de I

omtreksrand van het gestel; en

- op het randdeel aangrijpende opspanmiddelen voor I

10 het over het gestel spannen van de afdeklaag. I

Een dergelijke afdekeenheid heeft een aantal I

voordelen. Door de draagconstructie van de afdekeenheid op te I

bouwen uit een aantal staafvormige constructie-elementen kan I

het gewicht relatief laag blijven. De losse constructie- I

15 elementen en de afdeklaag zijn bovendien gemakkelijk te I

transporten. I

De spanmiddelen grijpen aan op de afdeklaag en I

daarmee op het gestel zelf. Er worden geen spankrachten I

uitgeoefend op de houder zelf. In samenhang met de koepelvorm I

20 van het gestel zorgt dit ervoor dat de afdekeenheid slechts I

neerwaartse krachten op de houderwand uitoefent en blijven I

dwarskrachten afwezig. Doordat er geen dwarskrachten op de

wand worden uitgeoefend, is de afdekeenheid ook toepasbaar op I

minder stevige of stijve wandconstructies. De afdekeenheid is I

25 bovendien met eenvoudige middelen tot stand te brengen,

waarbij alle werkzaamheden voor het construeren van de I

afdekeenheid en het aanbrengen daarvan op de houder in wezen I

op maaiveldniveau kunnen worden verricht. In de praktijk is I

gebleken dat de afdekeenheid snel te vervaardigen en aan te I

30 brengen is. Een afdekeenheid van gemiddelde afmetingen is I

bijvoorbeeld in twee è drie dagen en met 3 è. 4 personen te I

monteren.

1024311* I

5

Voort is het een belangrijk voordeel dat geen tussenondersteuning noodzakelijk' is. De afdekeenheid is derhalve constructief zodanig uitgevoerd dat een vrije overspanning van de houder tot stand kan worden gebracht. Een 5 tussenondersteuning wordt niet alleen ervaren als een lastig obstakel, maar levert tevens een uitknikgevaar op. Bovendien neemt een tussenondersteuning bij relatief grote houders tijdens het transport veel ruimte in beslag, hetgeen de transportkosten opdrijft. Tenslotte kan een 10 tussenondersteuning problemen geven wanneer de houder tevens wordt gebruikt voor het bufferen van gas. Dit aspect van de uitvinding wordt later ander uiteengezet.

De uiteinden van de staafvormige constructie-elementen komen bij voorkeur in hoofdzaak in het vlak van de 15 koepelvorm in verscheidene knooppunten samen. Door de constructie-elementen los aan te voeren en ter plaatse in de beoogde knooppunten aan elkaar te koppelen kan dan snel en eenvoudig de koepelvorm gerealiseerd worden.

Volgens een voorkeursuitvoering kan de houder af te 20 dekken afdekeenheid geplaatst worden op een in cirkelvorm gerangschikte reeks van ondersteuningen. Deze ondersteuningen kunnen worden gevormd door een aantal zich in cirkelvorm uitstrekkende en binnen in de houder of daarbuiten geplaatste opstaande steunelementen. De bovenzijde van de houderwand kan 25 echter in veel gevallen evenzeer hiervoor worden toegepast (waarbij de bovenrand van de houder wordt opgevat als een aantal zij aan zij geplaatste ondersteuningen). De afdekeenheid wordt aangebracht door oplegging van het omgeslagen randdeel van de afdeklaag op de genoemde ondersteuningen.

30 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is de diameter van de koepelvorm groter dan een diameter van de houder en rust, in gebruikstoestand, het omgeelagen randdeel van de afdeklaag op de bovenzijde van de houderwand. Hierdoor wordt 1024311"

6 I

een goede afdichting tussen de afdekeenheid en de houderwand I

tot stand gebracht. I

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm is de I

omtreksrand, in gebruikstoestand, lager gesitueerd dan de I

5 bovenzijde van de houderwand zodat de afdeklaag als gevolg I

van de voorspanning door de spanmiddelen op de houderwand I

gedrukt blijft. Hierdoor wordt een nog betere, en bij I

voorkeur gasdichte, afsluiting van de afdekeenheid ten I

opzichte van de houderwand gerealiseerd. I

10 Een van de voorkeursmaterialen waarin het gestel I

wordt uitgevoerd is hout. In het geval dat het materiaal in I

de houder (agressieve) stoffen bevat die het gestel kunnen I

aantasten, kan als materiaal voor het gestel of althans een I

deel van het gestel hardhout of beschermd metaal, zoals I

15 R.V.S, of aluminium worden toegepast. Bij niet-agressieve of I

minder agressieve stoffen kan worden volstaan met hout van I

een lagere kwaliteit. In een andere voorkeursuitvoeringsvorm I

is het gestel echter uitgebouwd uit aluminium hetgeen een I

zeer lichte constructie oplevert. I

20 Het ontwerp heeft een gering eigen gewicht door I

toepassing van een flexibele afdeklaag. De afdeklaag is bijv I

voorkeur vervaardigd van gewapend PVC doek. Het lage gewicht I

is met name van belang in het geval van zeer buigslappe I

houderwanden, zoals hierboven reeds uiteengezet is. I

25 In een verdere voorkeursuitvoering omvat de I

afdekeenheid zich vanaf het centrum van de koepelvorm I

radiaal naar buiten toe uitstrekkende halfspanten, die zijn I

gevormd van telkens ten minste twee aan elkaar gekoppelde I

staafvormige constructie-elementen. Afhankelijk van de I

30 beoogde afmetingen van de afdekeenheid worden meer of minder I

constructie-elementen achter elkaar geplaatst. De opbouw van I

de halfspanten van een gestel voor een grote overspanning I

1024311* I

7 komt daarmee overeen met de opbouw van een gestel voor een relatief kleine overspanning. Dit levert op zich reeds een standaardisatie van de toegepaste constructie-elementen en van de wijze van vervaardiging van het gestel op.

5 Volgens een bepaalde voorkeursuitvoeringsvorm omvat de afdekeenheid een aantal verbindingselementen tussen de halfspanten, waarbij een verbindingselement zich uitstrekt vanaf het uiteinde van een eerste constructie-element van een eerste halfspant en het uiteinde van een eerste 10 constructie-element van een tweede halfspant. De verbindingselementen vormen hiermee "ringen" in het gestel. In die ring van het gestel die zich in de nabijheid bevindt van het deel van het gestel dat op de ondersteuningen moet rusten zijn echter trekstaafelementen voorzien voor het 15 vormen van een op trek belaste verbinding tussen de halfspanten. In veel gevallen vormen de trekstaafelementen de rand van de koepel, doch dit is niet noodzakelijk. Indien het gestel zodanig afmetingen heeft dat er een overstek gevormd wordt, kunnen de trekstaafelementen voorzien zijn in 20 een meer binnenste "ring".

In een bijzonder voordelige uitvoering zijn de trekstaafelementen van het gestel hol uitgevoerd en zijn door trekstaafelementen heen spanmiddelen, bij voorkeur in de vorm van een of meer spankabels 47, aangebracht voor het 25 opvangen van de trekkrachten in de trekstaafelementen. Doordat in deze uitvoering de spanmiddelen de optredende trekkrachten opvangen, kunnen ook de trekstaafelementen constructief lichter worden uitgevoerd. Zelfs is het mogelijk om ook de trekstaafelementen, naast de overige 30 elementen van het gestel, slechts op druk te belasten, hetgeen betekent dat borging van de elementen achterwege kan blijven.

1 02431 H

8 I

Bieden overigens de gekozen constructie-elementen de I

doorvoermogelijkheid van de spanmiddelen niet, dan kunnen de I

spanmiddelen aan de buitenzijde van de ring van I

trekelementen worden aangebracht. I

5 Bij voorkeur zijn de genoemde trekstaafelementen van I

staal vervaardigd dat immers een hoge maximale trekbelasting I

kent. Aangezien de maximale trekbelasting bij de verbindings- I

elementen geen belangrijke rol, kunnen voor deze elementen I

ook andere materialen zoals kunststof, aluminium of hout I

10 worden toegepast. I

Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm zijn, I

indien dat nodig mocht zijn, tussen de constructie-elementen I

kabels aangebracht. Deze kabels zijn aangebracht om de I

constructie-elementen onderling te verbinden en aldus het I

15 uitknikgevaar van de constructie-elementen te verkleinen I

en/of de doorhang van de flexibele afdeklaag te beperken. I

Voor het geval dat de inhoud van de houder aanleiding I

geeft tot gasvorming, bijvoorbeeld in het geval van I

vergisters (in het bijzonder biogas-installaties), I

20 mestsilo's, et cetera, is er behoefte ontstaan naast de I

vloeistof tevens het vrijkomende gas op te vangen. Dit gas I

kan bijvoorbeeld gebruikt worden om energie mee op te wekken, I

bijvoorbeeld door het gas als brandstof voor een generator te I

gebruiken en door daarmee elektrische stroom te produceren. I

25 Om aan deze behoefte te voldoen zijn oplossingen bekend I

waarbij ervan wordt uitgegaan dat het gas wordt opgevangen in I

een gasbuffer buiten de houder. I

Bovendien zijn oplossingen bekend waarbij gebruikt I

wordt gemaakt van bestaande afdekkingsconstructies, namelijk I

30 de eerder genoemde spandaken. Onder het kegelvormige tentdoek I

wordt een flexibel gasdicht membraan aangebracht. De I

effectieve buffercapaciteit in de kegel, waarin bovendien I

altijd een kolom aanwezig is, is echter vrij beperkt, I

102431 1 » I

9 waardoor externe buffering veelal noodzakelijk blijft.

Voorts zijn oplossingen bekend waarbij gebruikt wordt gemaakt van een zeer elastisch membraan, dat bij toename van de gashoeveelheid als het ware wordt opgeblazen tot een bol.

5 Er is echter een volledige ondersteunings-constructie noodzakelijk om te voorkomen dat de bol door de wind wórdt omgeblazen en/of om ervoor te zorgen dat ondanks neerslag-accumulatie de dakconstructie onder alle omstandigheden waterafvloeiend blijft. Het blijft tevens een zeer kostbare 10 oplossing om bestaande tanks van een dergelijke afdekeenheid te voorzien.

Tenslotte zijn er oplossingen bekend waarbij een bolvormig membraan middels compressoren inwendig permanent op overdruk wordt gehouden. Een tweede binnen membraan zoekt 15 daarbij het evenwicht tussen druk veroorzaakt door de compressor en de gasdruk in de houder. Proces- en uitvoeringstechnisch is deze oplossing te gecompliceerd gebleken. Daarnaast is gebleken dat vele van de bovengenoemde oplossing slechts geschikt zijn voor een beperkt aantal 20 weertypes en bijbehorende belastingskarakteristieken.

Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de afdekeenheid derhalve een aan het gestel bevestigd gasmembraan voor het daarmee opvangen van gas. Door de vaste bolvorm van het gestel en door de afwezigheid van 25 een tussenondersteuning is het mogelijk om een maximale hoeveelheid gas op te slaan. De opslagcapaciteit van het gas wordt immers niet beperkt door de aanwezigheid van tussenondersteuningen en bovendien heeft de bolvormige ruimte onder de koepel een grotere capaciteit dan de in veel 30 gevallen toegepaste kegelvorm van de afdekking. Dit voordeel is des te groter ten opzichte van de situatie waarin een platte afdekking, bijvoorbeeld een betondak, wordt toegepast.

1024311'

I 10 I

I Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm omvat de I

I afdekeenheid een ophangeenheid voor het ophangen van het I

I gasmembraan aan het gestel, waarbij de ophangeenheid is I

I uitgevoerd voor het begrenzen van een laagste positie van het I

I 5 gasmembraan tot een vooraf ingesteld niveau. In de laagste I

I stand zal de afdeklaag met andere woorden geen contact kunnen I

I krijgen met het vloeistof oppervlak. Bijvoorbeeld in het geval I

I dat in de houder mest is aangebracht, zou andere het gevaar I

I van aankoeking van de mest aan het membraan bestaan. I

I 10 Het gasmembraan wordt bij voorkeur aangebracht aan I

I ophangeenheid die in het middengebied van de koepel voorzien I

I is. Aan de zijkant wordt het membraan bij voorkeur verbonden I

I met de spanmiddelen, bijvoorbeeld de spankabel of de buis I

I waarin de spankabel is opgenomen. Vanaf deze verbinding loopt I

15 het gasmembraan door naar buiten toe richting de houderwand. I

I Afhankelijk van het type houderwand en de voorkeur van de I

I installateur loopt het gasmembraan vervolgens over de wand I

naar buiten toe door of strekt zich als een rok aan de I

binnenzijde van de wand naar beneden toe uit. In het geval I

I 20 dat het gasmembraan als rok aan de binnenzijde van een wand I

I naar beneden hangt, wordt het gasmembraan zodanig lang I

I gemaakt, dat er een natuurlijk waterslot ontstaat, hierdoor I

kan het gas in de houder niet ontsnappen. Aan de onderzijde I

I van de rok kunnen desgewenst gewichten worden bevestigd, bij I

25 voorkeur door deze op te nemen in de zoom van het membraan, I

I teneinde ervoor te zorgen dat de rok te allen tijde in de I

vloeistof hangt. Door opbouw van de gasdruk zal de rok zich I

I aanpassen aan de meer of minder onrondheid van de houder. I

I Volgens een ander aspect van de uitvinding wordt een I

I 30 werkwijze verschaft voor het aanbrengen van een afdekeenheid, I

I bij voorkeur de hierboven beschreven afdekeenheid, waarbij I

I de werkwijze de stappen omvat van: I

I 1024311* 11 - het koppelen van een aantal staafvormige construct ie-elementen tot een koepelvormig gestel; - het over het gestel aanbrengen van een flexibele afdeklaag; 5 - het omslaan van het randdeel van de afdeklaag over de omtreksrand van het gestel; - het opspannen van de afdeklaag op het gestel door het aanspannen van op het randdeel aangrijpen spanmiddelen; - het plaatsen van het randdeel op de bovenzijde van 10 de houderwand.

Op deze wijze kan de afdekeenheid snel en eenvoudig worden vervaardigd en op de houder worden geplaatst.

Verdere voordelen, kenmerk en details van de onderhavige uitvinding zullen worden verduidelijkt aan de 15 hand van de beschrijving van enige voorkeursuitvoeringsvormen daarvan. In de beschrijving wordt verwezen naar de navolgende f iguren.

Figuur 1 toont een aanzicht in perspectief van een mestsilo voorzien van een afdekking volgens een eerste 20 uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Figuur 2A toont een doorsnede van de mestsilo volgens de eerste voorkeursuitvoering, waarin relatief weinig mest in de silo aanwezig is;

Figuur 2B toont dezelfde doorsnede als die van figuur 25 2A, maar in een situatie waarin meer mest en door het mest veroorzaakte biogas in de silo aanwezig is;

Figuur 3 toont een detaildoorsnede van de aansluiting van de afdekking van figuur 1 op de silowand;

Figuur 4 is een bovenaanzicht van de opbouw van een 30 koepelconstructie;

Figuur 5 is een doorsnede ter plaatsen van een steun bij de aansluiting van de koepel of silowand; 1024311*

12 I

Figuren 6-10 geven detailaanzichten weer van de I

diverse koppelingen tussen de verschillende staafvormige I

constructie-elementen. I

Figuur 1 toont een mestsilo 1 van cirkelvormige I

5 dwarsdoorsnede. De wanden van de mestsilo hebben in de I

getoonde uitvoering een vlakke bovenzijde. Het materiaal I

waaruit de silo is opgebouwd kan vele vormen aannemen. Naast I

betonnen silo's die een relatief grote constructieve sterkte I

hebben zijn silo's bekend die zijn vervaardigd van buigslap I

10 materiaal, zoals stalen golfplaten. Soms zijn de wanden ook I

opgebouwd uit kunststof. I

In geval van relatief sterke betonnen silo's kunnen I

zware afdekconstructies worden toegepast. Wanneer echter de I

silowanden minder stevig zijn, zijn dergelijke zware I

15 afdekconstructies niet meer toepasbaar. Ook indien de I

afdekconstructie een relatief laag gewicht heeft, I

bijvoorbeeld in het geval van de eerder genoemde spankappen, I

kan toepassing op relatief buigslappe silowanden niet I

raadzaam zijn. De spankap oefent immers niet alleen I

20 neerwaartse kracht uit op de silowand, maar tevens worden I

krachten in dwarsrichting gegenereerd. Een buigslappe I

silowand is hiertegen niet bestand en zal kunnen gaan I

vervormen. Deze bezwaren zijn niet van toepassing op de in I

figuur 1 weergegeven koepelvormige afdekking 2 volgens een I

25 voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding. Deze afdekking I

oefent slechts neerwaartse krachten uit op de silowand I

(wanneer we althans geen rekening houden met externe I

krachten, bijvoorbeeld als gevolg van windbelasting, welke I

externe krachten een algemene schuifkracht in het vlak van de I

30 bovenzijde van de houder zouden kunnen veroorzaken) en heeft I

bovendien relatief laag gewicht. De opbouw van de afdekking I

zal hierna worden beschreven. I

1024311* I

13

In figuren 2A en 2B is in dwarsdoorsnede de constructie van de afdekking 2 meer in detail weergegeven. De silo 1 is opgebouwd uit een bodem 3 en een ópstaande wand 4. De afdekking 2 bestaat uit een aantal staafvormige 5 constructie-elementen die in het midden samenkomen in een centraal verbindingsorgaan 22, welke orgaan ook wel de makelaar genoemd. De staafvormige constructie-elementen vormen een koepelvormig gestel 5 waaroverheen een afdeklaag, bijvoorbeeld een circa 1 mm dik PVC doek, opgespannen is. In 10 het figuur is dit schematisch weergegeven. In de praktijk zal het doek strak om het gestel zijn aangebracht en daarmee de vorm van het gestel volgen. Van de buitenzijde is dan geen perfecte bolvorm waarneembaar, maar veeleer een aantal onder verschillende hoeken staande en door de verschillende 15 constructie-elementen opgespannen vlakken. Het opspannen geschiedt als volgt. Allereerst wordt het doek 6 over het gestel 5 aangebracht. De overmaat van het doek 6 wordt omgeslagen om randelementen 30 van het gestel 5 en vervolgens aan de binnenzijde met behulp van een spankabel 7 onder 20 spanning gezet. Als gevolg van deze spanning wordt het afdekdoek 6 strak getrokken over het gestel.

Deze constructie is in meer detail in figuur 3 weergegeven. Figuur 3 toont dat de afdekdoek 6 omgeslagen is om het randelement 30 van het gestel 5. Het omgeslagen 25 randdeel 6' van het doek 6 is aangebracht aan een met een beschermingebuis 25 omgegeven spankabel 7. Het randdeel 6' is hierbij bevestigd door de spankabel 7 te leiden door een in het uiteinde van het randdeel 6' voorziene zoom 26. Nadat de spankabel 7 in de rondlopende zoom 26 van het randdeel 6' van 30 het doek 6 is aangebracht, wordt deze op één of meer plaatsen aangetrokken zodat het doek 6 over het gestel 5 wordt strakgetrokken.

1 02 431 1"*

I 14 I

I In strakgetrokken toestand van de afdekdoek 6 is de I

I afdekking 2 eenvoudig op de bovenzijde van de silowand 4 te I

I plaatsen en wel zodanig dat de afdekking 2 met het randdeel I

I 6' van het afdekdoek 6 op de bovenzijde van de silowand 4 I

I 5 komt te rusten. Hierbij zal door inzakking het randelement 30 I

I van het gestel 5 tot onder het niveau van de bovenzijde van I

I de silowand 4 terecht komen. Op deze wijze wordt een goede I

I afdichting tussen het afdekdoek 6 (of althans de afdekking 2) I

I en de silowand 4 tot stand gebracht. I

I 10 Om mogelijk condenswater binnen de silo op te vangen I

I is voorts een condensopvanglaag 27 voorzien. Het aanbrengen I

I van een condensopvanglaag is van belang, indien het ongewenst I

I is dat dit condens via de helling van het dak zou I

I verzamelen boven de wand, dan wel langs de oppervlakte aan I

I 15 de binnen of buitenzijde van de wand naar beneden zou I

I druipen. Vooral wanneer dit condens voor de wand agressief I

I kan zijn is dit onwenselijk. De bedoeling is dat het I

I vocht naar beneden valt alvorens de wand te bereiken. Dit kan I

I op ten minste twee manieren. Door nog binnen de straal van de I

I 20 wand een strook tegen de onderzijde van het doek te lassen. I

I Of door een strook doek vanuit de randbuis terug te slaan I

I over de af spaneenheid naar binnen toe. I

I Alhoewel de afdekking 2 op de in figuur 3 getoonde I

I wijze middels het randdeel 6’ op de silowand 4 wordt gelegd, I

I 25 is op een aantal op gelijke onderlinge afstanden over de I

I omtrek van de silowand geplaatste steunen voorzien. Figuur 5 I

I toont in doorsnede een voorkeursuitvoering van een dergelijke I

I steun 31. De steun is bevestigd aan het gestel 5 en heeft een I

I vlakke onderzijde 32. De steun is met de vlakke onderzijde 32 I

I 30 op de vlakke bovenzijde van de silowand 4 geplaatst. Na I

I plaatsing wordt de steun 31 aan de wand 4 verankerd door I

I middel van een verankeringselement 33, dat bijvoorbeeld met I

I behulp van schroeven 34 aan de silowand wordt bevestigd. I

I 1 024311*___ 15

De vlakke onderzijde 32 van de steun 31 heeft een relatief grote breedte b. Deze heeft als functie eventuele onrondheid van de silo 1 op te kunnen vangen. De steun 31 kan derhalve binnen relatief grote marges van onrondheid van de 5 houder worden toegepast, hetgeen in de praktijk voordelig is en dan met name bij het aanbrengen van een afdekking op een reeds bestaande houder. Bij bestaande silo's is de silowand 4 vaak immers in bovenaanzicht niet geheel rond meer te noemen. De afdekking 2 hoeft echter niet speciaal op maat gemaakt te 10 worden, zolang de onrondheid van de silo binnen de door de breedte b van de onderzijde 32 van de steun 31 bepaalde marge blijft. De maat b wordt bepaald door de maximale tolerantie behorend bij de betreffende houder.

In het aanzicht van de figuur 4 en de daarbij 15 behorende doorsneden van figuren 6-9 is een voordelige uitvoering van de koepelconstructie weergegeven. In figuur 4 is met doorgetrokken lijnen een vakwerk met twee "ringen" voor een koepel met een bepaalde diameter weergegeven. De uitbreiding in het geval van een vakwerk met drie "ringen" 20 voor een koepel met een grotere diameter is hierin met onderbroken lijnen weergegeven. De koepel is opgebouwd uit de volgende hoofdonderdelen: - Een "rondlopende" (in bovenaanzicht veelhoekige) voornamelijk op trek belaste ring of trekband van 25 constructie-elementen in het vlak van de oplegpunten. Deze trekband wordt gevormd door een aantal rechte conetructiestaven (R6 en R7 in de twee-rings koepel en R13, R14 en R15 in de drie-rings koepel), die de "horizontaal-krachten" (ook wel spatkrachten genoemd) uit het bolvormig 30 vakwerksysteem opvangen.

- Een aantal zich vanaf het centrum 22 uitstrekkende halfspanten, die bestaan uit één constructiestaaf (El voor een eenrings koepel) of meer constructiestaven(El,E3,E8...).

1024311*

16 I

De uiteinden van de halfspanten worden onderling verbonden I

door middel van de eerder genoemde trekband. De halfspanten I

lopen - van bovenaf gezien - ieder in rechte lijn, vanaf het I

centrum 22 van de koepel, radiaal naar buiten van de I

5 hoekpunten van de trekband. Zou bij de detaillering de hoek I

tussen het betreffende (halfspant)element en een aansluitend I

verdeelstaafelement (bijv. (9)) om praktische redenen te I

gering worden, dan wordt het betreffende (halfspant) element I

en bijbehorende verdeelstaafelement (en) vervangen door twee I

10 zich spreidende elementen. I

- Voor zover van toepassing zullen er voorts tussen de I

halfspanten door middel van staafelementen een aantal I

tussenringen worden voorzien. De eerste tussenring dan wel I

tussentrekband bestaat uit staafelementen (E2) die lopen I

15 (vanaf het centrum 22 gezien) vanaf het einde van het eerste I

staaf element (El) van het half spant tot het zelfde punt op I

het naastliggende spant. In geval van een koepel met drie of I

meer ringen bestaat de tweede tussenring dan wel tweede I

tussentrekband uit staafelementen (E6,E7) die - ter hoogte I

20 van het tweede knikpunt op de half spant - ieder op één van de I

zijde van het halfspant aansluiten. Hiermee ontstaat de ring I

met dubbel zoveel hoek- of aansluitingspunten als de eerste I

tussenring. I

Voorts zijn verdeelstaven (E4,E5 resp. E9, E10, Eli, I

25 E12) voorzien, die lopen vanaf de knooppunten op de eerste I

tussenring naar de tussenknopen op de tweede ring en van de I

tweede ring naar de knopen op de volgende ring. I

Een eventuele derde tussenring (niet weergegeven in I

figuur 4) dan wel trekband bestaat uit driemaal zoveel I

30 staafelementen als het aantal toegepaste halfspanten. De I

eventuele vierde tussenring dan wel trekband bestaat uit I

evenveel staafelementen als de derde tussenring. I

102431 1 _I

17

De staafelementen - niet zijnde elementen in de trekband - kenmerken zich, doordat deze voornamelijk op druk en buiging worden belast.

De bouwvolgorde voor het opbouwen van een twee-ringe 5 koepel is als volgt. Eerst worden elementen R6 en R7 aan elkaar bevestigd. Vervolgend worden elementen E3,E4 en E5 bevestigd, waarna het de beurt is aan elementen E2 om bevestigd te worden. Als laatste worden elementen El bevestigd. Hierdoor kan op snelle en efficiënte wijze en met 10 een minimum aan mankracht een geschikte koepelconstructie worden opgebouwd.

Voor de opbouw van de drie-rings koepel (in figuur 4 deels in onderbroken lijnen weergegeven) worden de staafelementen van de omtreksrand van de koepel 15 (staafelementen R6 en R7) hierbij vervangen door gewone verbindingsstaven. De opbouwvolgorde is nu als volgt. Eerst worden de randelementen R13, R14, en indien van toepassing R15 aan elkaar gekoppeld. Vervolgens worden elementen E8, E9, E10, Eli en indien van toepassing E12 aangebracht, waarna het 20 de beurt is aan elementen E6 en E7. Hierna komt de bouwvolgorde overeen met die van de twee-rings koepel.

In figuur 6 wordt een detail getoond van de aansluiting van de randelementen R6 en R7 op constructie-element E3. De randelementen zijn hierin uitgevoerd als ronde 25 buizen, de uiteinden 34,35 waarvan zijn "platgeslagen". De "platgeslagen" uiteinden van de buizen worden met een strip 36 aan elkaar gekoppeld, bijvoorbeeld door de strip met behulp van een aantal boutverbindingen aan de uiteinden te bevestigen.

30 Op soortgelijke wijze toont figuur 7 een detailaanzicht van de aansluiting van randelementen R6 en R7 op een tweetal constructie-elementen E4 en E5 welke aansluiting overeenkomt met die van randelementen R14 en R15 102431 1 ’

18 I

op constructie-elementen E9,E10 of E11,E12. Hierin worden de I

uiteinden 34 en 35 met elkaar gekoppeld door een strip 37. I

Figuur 8 toont een gedetailleerd aanzicht van de I

makelaar 22. De makelaar is in het midden van de koepel I

5 aangebracht en fungeert als aansluitelement voor alle I

staafelementen El. Een verdere functie van de makelaar is het I

verschaffen van een eventuele opening in het midden van de I

af deklaag 6f die een mogelijkheid levert om zich toegang te I

verschaffen tot de binnenzijde van de silo. I

10 In figuur 8 is een uitvoering weergegeven waarin de I

constructie-elementen El alle samenkomen in één punt. I

In figuur 9 is een alternatieve uitvoering I

weergegeven waarin de makelaar 22 dezelfde functie vervult

voor het opvangen van constructie-elementen El, waarbij bij I

15 in het midden van de makelaar 22 een opening 29 is voorzien. I

Het afdekdoek 6 wordt hierbij aan een flens 30 aangebracht, I

waarbij in het midden een opening is voorzien die I

overeenstemt met de opening 29 in de makelaar. Dit verschaft I

de mogelijkheid om zich van bovenaf toegang tot de I

20 binnenzijde van de silo te verschaffen. I

In figuur 10 is een uitvoering weergegeven waarin de I

constructie-elementen gevormd worden door ronde buizen 43, 44 I

en 45. Deze worden onderling verboden met behulp van een I

verbindingsstuk 38, dat is opgebouwd uit een buis 41 met een I

25 diameter kleiner dan die van buis 43 en 44 en een buis 40 met I

een kleinere diameter dan buis 45. De buizen 40 en 41 zijn I

onderling verbonden met behulp van een strip 39. Een deel 42 I

van de buis 41 is geschoven in buis 43. Op soortgelijke wijze I

is een deel van de buis 41 geschoven in buis 44 en is een I

30 deel van buis 41 geschoven in buis 44. De constructie- I

elementen 43-45 zijn met behulp van het verbindingsstuk 38 op I

eenvoudige en snelle wijze aan elkaar te bevestigen. Wanneer I

de constructie-elementen 43-45 bovendien slechts op druk zijn I

1 02 431 1* I

19 belast, kan een aparte borging achterwege blijven. Ook in het geval dat constructie-elementen 43-44 trekstaven betreffen, is het mogelijk het getoonde verbindingsstuk toe te passen indien door het binnenste van de constructie-elementen 43-44 5 een spankabel wordt aangebracht die de optredende trekkrachten kan opvangen.

Een verder aspect van de uitvinding betreft de constructieve mogelijkheid om een fluïdum zoals mestgas G, dat boven ander fluïdum en/of vaste stof, zoals vloeibare 10 mest V, op te vangen. Hiertoe is aan de makelaar 22 een koord 21 bevestigd, aan welk koord een gasdicht membraan 22 is aangebracht. Dit membraan hangt vanaf het koord 21 neerwaarts en wordt langs de wand bevestigd aan de spankabel 7 of althans de daaromheen aangebrachte buis 25. Het gasmembraan 15 20 loopt van daar af door in de richting de silowand 4.

Afhankelijk van het type silowand en de voorkeur van de installateur loopt het gasmembraan 20 vervolgens hetzij eerst over de bovenzijde wand 4 naar buiten toe of loopt het gasmembraan 20 als rok 20' aan de binnenzijde van de silowand 20 4 naar beneden. In het geval het doek 20 als rok 20' aan de binnenzijde van de wand naar beneden hangt, zal de rok zodanig lang worden gemaakt dat een natuurlijk waterslot ontstaat waardoor het gas niet kan ontsnappen. In figuur 2A en 2B weergegeven uitvoering is bovendien aan de onderzijde 25 van de rok 20' een aantal gewichten 23 aangebracht, teneinde ervoor te zorgen dat de rok altijd strak naar beneden wordt getrokken en de onderzijde daarvan te allen tijde onder het laagste vloeistofniveau en zich altijd zal uitstrekken tot onder het laagst mogelijke vloeistofniveau in de silo.

30 In figuur 2A is de situatie weergegeven waarin er relatief weinig vloeistof V en weinig gas G in de silo aanwezig is. Wanneer de vloeistofhoeveelheid V en/of de gashoeveelheid G toeneemt, welke situatie is weergeven in 102431 1 _ _

20 I

figuur 2B, zal het doek 20 opbollen. Hierbij zal uiteindelijk I

het doek de vorm van de onderzijde van de koepel volgen, I

opdat optimaal gebruikt kan worden gebruikt van de onder de I

koepelvorm aanwezige opslagcapaciteit. I

5 In de in figuur 2A weergegeven toestand, waarin I

weinig vloeistof en gas in de houder aanwezig is, is het I

koord 21 zodanig lang gekozen, dat het gasdichte doek 20 op I

geen enkele wijze het oppervlak van de vloeistof V kan raken. I

Dit voorkomt eventuele aankoeking van vloeistof (mest) aan I

10 het doek 20, in welk geval de kwaliteit van het doek I

aangetast kan worden. I

In figuur 2A is tevens weergegeven dat in een verdere I

voorkeursuitvoering tegen de onderzijde van het gestel een I

isolerende laag 46 is aangebracht. Bij vergistingsprocessen I

15 is het bijvoorbeeld van belang dat de massa in de houder op I

een constante temperatuur blijft, die vrijwel altijd boven de I

omgevingstemperatuur ligt. Voor een zo optimaal mogelijk I

energetisch rendement moet er zo min mogelijk warmte behoeven I

te worden toegevoegd. Het aanbrengen van een isolatielaag I

20 tegen het relatief grote dakoppervlak ie ondermeer in die I

gevalle gewenst. I

De uitvinding is niet beperkt tot een of meer van de I

bovengenoemde voorkeursuitvoeringsvormen, maar wordt bepaald I

door de inhoud van de navolgende conclusies, binnen de I

25 strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn. I

1024311* I

Claims

1. Afdekeenheid voor het afdekken van een in hoofdzaak cirkelvormige houder voor het houden van een of 5 meer fluida en/of vaste stoffen, waarbij de afdekeenheid omvat: - een in hoofdzaak koepelvormig uitgevoerd gestel, dat is opgebouwd uit een aantal staafvormige constructie-elementen; 10. een over het gestel aan te brengen flexibele afdeklaag, waarvan het randdeel om te slaan is over de omtreksrand van het gestel; en - op het randdeel aangrijpende opspanmiddelen voor het over het gestel spannen van de afdeklaag.

2. Afdekeenheid volgens conclusie 1, welke kan worden aangebracht op een in cirkelvorm gerangschikte reeks van ondersteuningen, bij voorkeur gevormd door een aantal opstaande steunelementen en/of door de houderwand, waarbij het omgeslagen randdeel van de afdeklaag mist op de 2. ondersteuningen.

3. Afdekeenheid volgens conclusie 1 of 2, waarbij, in gebruik, de omtreksrand van de koepel lager gesitueerd is dan de bovenzijde van de houderwand zodat de afdeklaag als gevolg van de voorspanning door de spanmiddelen op de 25 houderwand gedrukt blijft.

4. Afdekeenheid volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij de uiteinden van de staafvormige constructie-elementen in hoofdzaak in het vlak van de koepelvorm in verscheidene knooppunten samenkomen.

5. Afdekeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de afdekeenheid is uitgevoerd voor het verschaffen van een vrije overspanning van de houder. 1 02431 1 * _ _

6. Afdekeenheid volgens een der voorgaande I conclusies, waarbij de staafvormige constructie-elementen I telkens in driehoekverband zijn aangebracht. I

7. Afdekeenheid volgens een der voorgaande I 5 conclusies, omvattende zich vanaf het centrum van de I koepelvorm radiaal naar buiten toe uitstrekkende I halfspanten, die zijn gevormd van telkens ten minste twee I aan elkaar gekoppelde staafvormige constructie-elementen. I

8. Afdekeenheid volgens conclusie 7, omvattende I 10 tussen de halfspanten aangebrachte staafvormige I trekstaafelementen voor het vormen van een op trek belaste I verbinding tussen de halfspanten. I

9. Afdekeenheid volgens conclusie 8, waarbij de I trekstaafelementen zijn aangebracht in de directe nabijheid I 15 van dat deel van gestel dat, in gebruik, op de I ondersteuningen rust. I

10. Afdekeenheid volgens een der voorgaande I conclusies, waarbij de trekstaafelementen van het gestel hol I zijn en waarin door de trekstaafelementen heen spanmiddelen, I 20 bij voorkeur een spankabel, is aangebracht voor het opvangen I van de trekkrachten in de trekstaafelementen. I

11. Afdekeenheid volgens een der conclusies 8-10, I waarbij de trekstaafelementen zijn vervaardigd van staal en I het resterend deel van het gestel vervaardigd is van hout I 25 en/of beschermd staal en/of RVS en/of kunststof. I

12. Afdekeenheid volgens een der voorgaande I conclusies, waarbij het gestel is vervaardigd van aluminium. I

13. Afdekeenheid volgens een der voorgaande I conclusies, waarbij de afdeklaag is vervaardigd van gewapend I

14. Afdekeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij tussen constructie-elementen kabels zijn aangebracht.

15. Afdekeenheid volgens een der voorgaande 5 conclusies, omvattende een aantal verbindingselementen tussen de halfspanten, waarbij een verbindingselement zich uitstrekt vanaf het uiteinde van een eerste constructie-element van een eerste halfspant en het uiteinde van een eerste constructie-element van een tweede halfspant.

16. Afdekeenheid volgens conclusie 15, waarbij het verbindingselement uitgevoerd is voor voornamelijk een trekbelasting.

17. Afdekelement volgens conclusie 14 of 15, waarbij de verbindingselementen een ring vormen.

18. Afdekelement volgens een der conclusies 13-17, waarbij een rij zich tussen eerste constructie-elementen uitstrekkende verbindingselementen een eerste ring vormt en een rij zich tussen tweede constructie-elementen uitstrekkende verbindingselementen een tweede ring vormt en 20 waarbij tussen de eerste en tweede ring verdeelstaafelementen zijn aangebracht.

19. Afdekeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij ten minste een aantal van de 8taafvormige constructie-elementen zich onder een 25 voorafbepaalde knikhoek ten opzichte van elkaar uitstrekken.

20. Afdekeenheid voor het afdekken van een in hoofdzaak cirkelvormige houder voor het houden van een of meer fluïda en/of vaste stoffen, waarbij de afdekeenheid omvat: 30. een overkapping van de houder; - een onder de overkapping bevestigd gasmembraan voor het daaronder opvangen van gas. 1 02431 1*·'

21. Afdekeenheid volgens een der conclusies 1-19, I omvattende een aan het gestel bevestigd gasmembraan voor het I daaronder opvangen van gas. I

22. Afdekeenheid volgens conclusie 20 of 21, I 5 omvattende een ophangeenheid voor het ophangen van de I gasmembraan aan het gestel, waarbij de ophangeenheid is I uitgevoerd voor het begrenzen van de laagste positie van het I gasmembraan tot een vooraf ingesteld niveau. I

22 I

23. Afdekeenheid volgens conclusie 22, waarbij de I 10 ophangeenheid in het middengebied van de koepel voorzien is. I

24. Afdekeenheid volgens conclusie 22 of 23, waarbij I de ophangeenheid een flexibel koord is en de lengte van het I koord is ingesteld voor het in ontspannen toestand zo laag I mogelijk boven het niveau van het fluïdum of vaste stof te I 15 houden van het gasmembraan. I

24 I

25. Afdekeenheid volgens een der conclusies 20-24, I waarbij de afdekeenheid wordt bevestigd aan de spanmiddelen I van de afdeklaag. I

26. Afdekeenheid volgens een der conclusie 20-25, I 20 waarbij het gasmembraan tot over de houderwand is geleid. I

27. Afdekeenheid volgens een der conclusies 20-26, I waarbij het gasmembraan als rok aan de binnenzijde van I houderwand afhangt. I

28. Afdekeenheid volgens een der voorgaande I 25 conclusies, waarbij de omtreksrand van het gestel voorzien I is van een aantal steunelementen, die zijn voorzien van een I vlakke onderzijde voor oplegging op de bovenzijde van de I houderwand. I

29. Afdekeenheid volgens conclusie 28, waarbij de I 30 vlakke onderzijde voldoend grote afmetingen heeft om I onrondheid van de houderdoorsnede op te kunnen vangen. I 102 431 1 ** I

30. Afdekeenheid volgens conclusie 28 of 29, omvattende een of meer tussen een steunpunt en de houderwand voorzienen tangentiële verstijvingsprofielen.

30 PVC of EPDM met ondemet. I 1 024311"'__I

31. Afdekeenheid volgens een der voorgaande 5 conclusies, waarbij de spanmiddelen een bij voorkeur door een beschermingshuls omgeven rondgaande trekkabel omvatten.

32. Afdekeenheid volgens een der voorgaande conclusies, waarbij onder het gestel een isolerende laag is aangebracht.

33. Werkwijze voor het aanbrengen van een afdekeenheid, bij voorkeur een afdekeenheid volgens een der voorgaande conclusies, op een houder voor het houden van een of meer fluida en/of vaste stoffen, waarbij de houder in dwarsdoorsnede in hoofdzaak cirkelvormige is, de werkwijze 15 de stappen omvattende van: - het koppelen van een aantal staafvormige constructie-elementen tot een koepelvormig gestel; - het over het gestel aanbrengen van een flexibele afdeklaag; 20. het omslaan van het randdeel van de afdeklaag over de omtreksrand van het gestel; - het opspannen van de afdeklaag op het gestel door het aanspannen van op het randdeel aangrijpen spanmiddelen; - het plaatsen van het randdeel op de bovenzijde van de 25 houderwand.

34. Gebruik van de afdekeenheid volgens een der conclusies 1-32.

35. Houder voorzien van een afdekeenheid volgens een der conclusies 1-32. 102431