PL167166B1

PL167166B1 - Tank for liquids 1 gases

Info

Publication number: PL167166B1
Application number: PL29421592A
Authority: PL
Inventors: Kazimierz Pucilowski; Jan Lewinski
Original assignee: Politechnika Warszawska
Priority date: 1992-04-14
Filing date: 1992-04-14
Publication date: 1995-08-31
Also published as: PL294215A1

Abstract

1. Zbiornik na ciecze i gazy złożony z dwóch powłok, w tym wewnętrznej powłoki szczelnej, znamienny tym, że powłoka szczelna (1)wykonanajest korzystnie zmateriału odpornego na czynniki zewnętrzne i jest szczelnie opasana cięgnową powłoką siatkową (2) wykonaną z pasów nośnych (2a, 2b, 2c) o gęstości ułożenia proporcjonalnej do obciążenia i rozmiarów zbiornika i stanowiącą konstrukcję nośną zbiornika.1. A tank for liquids and gases composed of two shells, including an internal tight shell, characterized in that the tight shell (1) is preferably made of a material resistant to external factors and is tightly bound with a tension mesh shell (2) made of support belts (2a, 2b, 2c) with a density proportional to the load and dimensions of the tank and constituting the supporting structure of the tank.

Description

Przedmiotem wynalazku jest zbiornik na ciecze i gazy, zwłaszcza do przechowywania czynników agresywnych i spożywczych.The subject of the invention is a container for liquids and gases, especially for the storage of aggressive and food-grade agents.

Znane są zbiorniki, które mają szczelną szklaną powłokę, wewnętrzną, osłoniętą plecioną powłoką wiklinową, zewnętrzną. Zbiornik szklany jest w tę osłonę wiklinową włożony luźno. Nie stanowi ona konstrukcji nośnej zbiornika. Jest konstrukcją niezależnie przenoszącą obciążenia. Sztywność szklanej powłoki zbiornika stanowi, że ona właśnie przenosi główne obciążenia związane z zawartością zbiornika - ciecz, gaz. Jej wytrzymałość decyduje o ewentualnym zniszczeniu zbiornika.There are known tanks which have a tight inner glass shell covered with a braided wicker outer shell. The glass tank is loosely inserted into this wicker cover. It does not constitute the supporting structure of the tank. It is an independently load bearing structure. The stiffness of the glass shell of the tank means that it carries the main loads related to the contents of the tank - liquid, gas. Its durability determines the possible destruction of the tank.

Znane są również jednopowłokowe zbiorniki wykonywane ze specjalnych gatunków stali np. chemoodpornych i w związku z tym bardzo kosztowne, chociaż wysokowytrzymałe.There are also single-shell tanks made of special types of steel, e.g. chemically resistant, and therefore very expensive, although highly durable.

Istota zbiornika . według wynalazku polega na tym, że wewnętrzna powłoka szczelna wykonana jest z materiału odpornego na czynniki zewnętrzne i jest szczelnie opasana zewnętrzną cięgnową powłoką siatkową, która wykonana jest z pasów nośnych o gęstości ułożenia proporcjonalnej do obciążenia i rozmiarów zbiornika. Pasy nośne wykonane są z lekkich wysokowytrzymałych włókien. Powłoka szczelna ma postać powierzchni obrotowej. Powłoka szczelna ma postać cylindryczną z zamontowanymi wzmocnieniami dennicowymi. Pasy nośne obwodowe mają profil zamknięty, zaś pasy nośne wzdłużne mocowane są we wzmocnieniach dennicowych.The essence of the reservoir. according to the invention, it consists in the fact that the inner sealed shell is made of a material resistant to external factors and is tightly wrapped with the outer tension mesh shell, which is made of lifting straps with a density proportional to the load and the size of the tank. The carrying straps are made of light, high-strength fibers. The sealed coating is in the form of a rotating surface. The tight coating is cylindrical with bottom reinforcements installed. The circumferential support belts have a closed profile, and the longitudinal support belts are fixed in the bottom reinforcements.

Powłoka szczelna ma postać cylindryczną z zamontowanymi wzmocnieniami dennicowymi i ma dwa zespoły pasów nośnych ułożonych śrubowo na powierzchni cylindrycznej. Zspoły pasów wzajemnie przecinają się skośnie. Końce pasów mocowane są we wzmocnieniach dennicowych. Powłoka szczelna ma postać powierzchni o zmiennych krzywiznach. W miejscach zmian krzywizny są zamontowane kształtki usztywniające, mocujące końce pasów nośnych.The sealed coating is cylindrical with bottom-end reinforcements installed and has two sets of slings arranged helically on the cylindrical surface. The groups of lanes cross each other diagonally. The ends of the belts are fastened in bottom reinforcements. The sealed coating is in the form of surfaces with variable curvatures. In places where the curvature changes, there are stiffening fittings installed, fixing the ends of the straps.

W zbiorniku według wynalazku, dzięki podziałowi funkcji, powłoka wewnętrzna wykonana jest z tanich tworzyw sztucznych zapewniających szczelność i odporność chemiczną przy małejIn the tank according to the invention, thanks to the division of functions, the inner coating is made of cheap plastics ensuring tightness and chemical resistance at low

167 166 wytrzymałości zaś siatkowa powłoka zewnętrzna wykonana z elastycznych cięgien, pasów, przenosi jego obciążenie, ciśnienie cieczy lub gazu - co pozwala na wykonywanie zbiorników o wysokiej wytrzymałości dowolnych kształtów i rozmiarów, wykonywanych tanią technologią, z tanich materiałów, odpornych na czynniki agresywne.167 166 strength, and the external mesh cover made of elastic tendons, belts, transfers its load, liquid or gas pressure - which allows for the production of high-strength tanks of any shape and size, made with cheap technology, from cheap materials, resistant to aggressive factors.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku na którym fig. 1 przedstawia widok zbiornika z pasami nośnymi prostopadłymi względem siebie, fig. 2 przedstawia przekrój poprzeczny fragmentu ściany zbiornika z rzadkim rozstawem pasów, fig. 3 przedstawia przekrój poprzeczny fragmentu ściany zbiornika z pasami ułożonymi jeden przy drugim, fig. 4 przedstawia widok zbiornika z pasami nośnymi ułożonymi skośnie, a fig. 5 - wyciek zbiornika o powierzchni o zmiennych krzywiznach.The subject of the invention is presented in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a view of the tank with the supporting belts perpendicular to each other, Fig. 2 shows a cross-section of a part of the wall of the tank with a rare spacing between the belts, Fig. 3 shows a cross-section of a part of the tank wall with arranged stripes side by side, Fig. 4 shows a view of the tank with slanted slings, and Fig. 5 shows a tank leak with a surface with varying curvatures.

Zbiornik przedstawiony na fig. 1 ma powłokę szczelną 1, wykonaną z termoplastycznego materiału odpornego chemicznie, w kształcie cylindra zakończonego od strony obu podstaw wzmocnieniami dennicowymi 3. Ta powłoka 1 opasana jest szczelnie pasami nośnymi obwodowymi 2a równoległymi względem siebie i wzdłużnymi 2b ułożonymi wzdłuż tworzących walca powłoki 1. Pasy wzdłużne 2b mocowane są we wzmocnieniach dennicowych. Pasy obwodowe 2a są mocowane do wybranego pasa wzdłużnego 2b. Pasy nośne 2a i 2b wykonane są z wysokowytrzymałych włókien, korzystnie węglowych, szklanych, polietylenowych, kewlarowych i innych tworzą siatkę stanowiącą cięgnową konstrukcją nośną zbiornika, powłokę siatkową. Pozwala ona na wykonanie szczelnej powłoki wewnętrznej siatkowej 2 'z materiałów o małym module Younga ale odpornych na działanie czynników zewnętrznych, a zwłaszcza związków chemicznych. Gęstość ułożenia pasów może być różna, jak to przedstawione jest na fig. 2 i fig. 3 i zależy od przewidywanych rozmiarów zbiornika i wielkości jego obciążenia.The tank shown in Fig. 1 has a sealed shell 1, made of a thermoplastic chemically resistant material, in the shape of a cylinder ending at both bases with bottom reinforcements 3. This shell 1 is tightly wrapped with circumferential straps 2a parallel to each other and longitudinal 2b arranged along the forming of the cylinder coatings 1. Longitudinal strips 2b are fixed in bottom reinforcements. The circumferential straps 2a are attached to the selected longitudinal strip 2b. The supporting belts 2a and 2b are made of high-strength fibers, preferably carbon, glass, polyethylene, Kevlar and others, forming a net that constitutes the string supporting structure of the tank, a mesh coating. It allows for the production of a tight internal 2 'mesh coating from materials with a low Young's modulus but resistant to external factors, especially chemical compounds. The density of the strips can vary, as shown in Figs. 2 and 3, depending on the envisaged size of the tank and the magnitude of its load.

Przedstawiony na fig. 4 zbiornik ma powłokę szczelną 1 wykonaną w kształcie cylindra z tanich materiałów, korzystnie termoplastycznych, zamkniętą wzmocnieniami dennicowymi 3. Nośna konstrukcja cięgnowa wykonana jest w tym przypadku z dwóch zespołów pasów nośnych 2a ułożonych śrubowo i wzajemnie przecinających się skośnie. Końce pasów mocowane są we wzmocnieniach dennicowych.The tank shown in Fig. 4 has a sealed cylinder-shaped shell 1 made of cheap materials, preferably thermoplastic, closed with bottom reinforcements 3. The load-bearing tension structure is in this case made of two sets of slings 2a helically arranged and mutually intersecting obliquely. The ends of the belts are fastened in bottom reinforcements.

Możliwe jest także konstruowanie powłoki szczelnej 1 zbiornika będącej fragmentami powierzchni o zmiennych krzywiznach. Jak to przedstawia fig. 5 w miejscach zmian krzywizn powłoka ma zamocowane kształtki usztywniające 4, w których mocowane są końce pasów nośnych.It is also possible to construct the airtight shell 1 of the tank as surface fragments with variable curvatures. As it is shown in Fig. 5, in the places of curvature changes, the shell is fitted with stiffening shapes 4 in which the ends of the lifting straps are fastened.

FIG.4FIG. 4

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,50 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 1.50

FIG.5FIG.5

Claims

Patent claims

1. Tank for liquids and gases composed of two shells, including an inner tight shell, characterized in that the sealed shell (1) is preferably made of a material resistant to external factors and is tightly wrapped with a tension mesh shell (2) made of slings (2a, 2b, 2c) with a density proportional to the load and size of the tank and constituting the load-bearing structure of the tank.

2. The tank according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the slings (2a, 2b, 2c) are made of lightweight high-strength fibers.

3. The tank according to claim A method as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the sealed film (1) has the form of a rotary surface.

4. The tank according to claim 3. A method according to claim 3, characterized in that the tight shell (1) is in the form of a cylinder with bottom-end reinforcements (3) installed, and the circumferential straps (2a) have a closed profile, and the longitudinal straps (2b) are fixed in the bottom-end reinforcements (3).

5. The tank according to claim 3. A method according to claim 3, characterized in that the tight shell (1) is in the form of a cylinder with bottom reinforcements (3) mounted and has two sets of supporting belts (2c) arranged helically on the surface of the cylindrical tight shell (1) and intersecting each other obliquely, and the ends of these strips (2c) are fastened in the bottom reinforcements (3).

6. A tank according to claim The method as claimed in claim 1, characterized in that the tight coating (1) has the form of surfaces with variable curvatures, and in places of curvature changes it has stiffening blocks (4) fastening the ends of the slings (2a, 2b, 2c).