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"Perfectionnements aux récipients ou réservoirs'* dyant fait l'objet d'une demande de brevet américain n 21.886 du 16 mai 1935 au nom de Clayton La vern Day, et dent la société susdite est l'ayant droit. la présente intention est relative à des perfectionnements aux récipients ou raser- voirs et elle s'applique plus particulièrement à un réservoir spécialement destiné à contenir des liquides sous pressîon.
Le réservoir qui fait l'objet de l'invention a la forme d'un solide de révolution autour d'un axe vertical, ce solide comprenant une
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partie centrale dont la partie supérieure est incurvée vers le haut et dont la partie inférieure est incurvée vers le bas, la périphé- rie étant fermée par une ou plusieurs parties périphériques ayant chacune une forme générale de tore aplati; en outre, des pièces de tension joignent les parties supérieure et inférieure à l'endroit où les parties séparées du réservoir se rejoignent;
autrement dit les pièces de tension réunissent les cercles nodaux ou cercles d'inter- section des surfaces*
Conformément à une autre caractéristi- Que de l'invention, la partie centrale du réser- voir comporte des parties supérieure et inférieure ayant sensiblement la forme de calottes sphé- riques. Toutefois, il est préférable d'incurver vers le bas le fond de la partie centrale. La partie périphérique a, d'une façon générale,, la forme d'un tore aplati.
Si on utilise plus d'une partie périphérique, chacune peut avoir la forme générale d'un tore aplati,
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront dans la description Qui -va suivre età l'examen du dessin annexée
Sur ce dessin Qui représente divers modes de réalisation de l'invention :
La figure 1 est une vue en plan et en partie en coupe;
La figure 2 est une vue en élévation;
La figure 3 est une coupe faite suivant 3-3 de la figure 1;
La figure 4. enfin, est une vue analogue
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[gamma] à la figure 3 mais elle se rapporte à un/ autre mode de réalisation.
Comme on le -voit. sur le dessin, le réservoir fermé représenté sur les figures 1, 2 et 3 a la forme d'un solide de révolution autour d'un axe vertical. Ge réservoir comporte une partie centrale 10 dont la partie supérieure 10a est incurvée vers le haut et est sensiblement sphérique et dont la partie inférieure 10b est incurvée vers le bas. la périphérie de la partie centrale est fermée par une partie péri- phérique 11 qui a, d'une façon générale, la forme d'un tore aplati.
La partie centrale rejoint la, partie périphérique à la partie supérieure le long du cercle 12 qu'on peut appeler le cercle nodal supérieur. la. partie centrale rejoint la partie périphérique en bas le long du cercle 13 que l'on peut appeler le cercle nodal inférieur. la partie périphérique 11 comporte, de préférence,-un fond arrondi vers le bas ; autrementdit, le fond 11b de la partie périphérique 11 peut être incurvé suivant une surface dont la section serait sensi- blement un arc de cercle.
15 désigne une poutre circulaire dispo- sée à la partie supérieure du réservoir au voisi- nage du cercle nodal supérieur ; le nombre de réfé- rence 16 indique une poutre similaire disposée à la partie inférieure du réservoir au voisinage du cercle nodal inférieur. Les poutres circulaires
15 et 16 sont réunies par un certain nombre de
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pièces de tension 17. Ces pièces servent en même temps de pièces de compression.
Le nombre de référence 18 indique un poteau vertical central qui peut servir de pièce' de tension ou de pièce; de compression ou à la fois de pièce: de compression et de tension*
A l'intérieur du réservoir, des moyens ont été prévus pour étrésillonner l'enveloppe et empêcher la distorsion qui pourrait être provoquée autrement par des pressions ou des contrepressions ou des dépressions anormales.
Gomme on l'a représenté, ces dispositifs détr- sillonnement peuvent être constitués par des étrésillons 'verticaux 19 disposés sur les côtés du réservoir et par des étrésillons radiaux 19a disposés- à la partie supérieure. Cet étrésilon- nement est représenté d'une façon plus ou moins schématique car les détails de réalisation n'ont pas grande importance en ce qui concerne la présente invention. Il suffit d'indiquer qu'un étrésillon- nement suffisant doit être utilisé pour raidir et renforcer convenablement le réservoir et lui permettre de résister aux efforts auxquels il peut être soumis.
La forme du réservoir représenté sur la figure 4 est analogue à celle du réservoir qui a été décrit ci-dessus- sauf que, dans le cas de la figure 4, on utilise deux parties périphé- riques. Comme on l'a représenté, la partie centra- le est indiquée par 110 et elle comporte une par- tie supérieure 110a en forme de calotte sphérique
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et une partie inférieure 110b également en forme de calotte sphérique. Autour de la par- tie centrale 110 se trouve la partie périphérique in.bérieure 111. A l'extérieur de cette partie 111 est disposée une autre partie périphérique extérieure 111a.
En d'autres termes, dans le réservoir représenté sur la figure 4, il y a une partie centrale munie d'une partie supérieure incurvée vers le haut et une partie inférieure incurvée vers le bas. A l'extérieur de cette partie centrale se trouve une partie périphérique intérieure ou intermédiaire dont les parties latérales intérieure et extérieure sont ouvertes* La.partie latérale extérieure ouverte de cette partie périphérique intermédiaire ou intérieure est fermée par une partie périphérique extérieure 111a.
Dans un dispositif de ce type, il y a deux cercles nodaux à la partie supérieure, à savoir les cercles 112 et 112a, et deux cercles nodaux à, la partie inférieure, à savoir les cercles 113 et 113a, Les nombres de référence 115 et 115a désignent des poutres circulaires -supérieures disposées juste au-dessous des cercles nodaux supérieurs; les nombres de référence 116 et 116a désignent des poutres circulaires dispo- sées au-dessus des cercles nodaux inférieurs, Les paires de poutres inférieure et supérieure sont reliées- par des montants verticaux ou pièces de tension 117 et 117a. Le nombre de référence 118 indique un poteau central vertical.
Le nombre de référence 50 désigne une poutre extérieure en forme d'anneau disposée à la
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jonction de la partie inférieure et de la partie latérale du réservoir. Cette- poutre en tonne d'anneau peut être supportée par des pièces 51 disposées suivant des -verticales et suivant des diagonales et reposant elles-mêmes sur un anneau inférieur 52 qui peut lui-même reposer sur le sol 53. Le nombre de référence 54 désigne des pièces horizontales qui relient l'anneau 52 au réservoir pour aider à maintenir en place ledit anneau.
Gomme on l'a indiqué ci-dessus, la figure 3 contre l'utilisation d'un seul tore aplati autour de la partie centrale. a figure 4 montre l'utilisation de deux tores aplatis autour de la partie centrale. Il est évident que tout nombre voulu de telles parties en forme de tore pourrait être utilisé. En général, pour un diamètre donnée plus la pression du gaz est élevée plus le nombre de parties en forme de tore aplati qui peut être avantageusement utilisé doit être grand.
Une des principales caractéristiques de l'invention est qu'une grande partie de la pression qu'exerce le gaz vers le haut sur les plaques supérieures est tram- mise aux parties inférieures par l'intermédiaire des colonnes ou pièces de tension 17, 117 et 117a qui relient les poutres circulaires disposées au voisinage des cercles nodaux supérieur et inférieur, Si une telle disposition n'était pas réalisée, toute la pression qu'exerce le gaz vers le haut serait supportée par les tôles latérales et, lorsque le réservoir contiendrait peu ou pas de liquide, la
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dite pression tendrait à soulever les plaques inférieures à partir de la fondation;
il prendrait ainsi naissance des efforts de compression exces- sifs sur les poutres en forme d'anneau et sur les t8les disposées au voisinage des parties inférieu- res et des parties latérales.
Le réservoir qui fait l'objet de l'in- vention s'applique particulièrement à l'emmagasinage de liquides sous pression, par exemple de liquides Volatil? tels que l'essence et les huiles légères, produits pour lesquels l'évaporation détermine une pression interne des gaz. Si l'on maintient cette pression jusqu'à un certain point, l'évapo- ration peut être diminuée ou même éliminée.
Les étrésillons verticaux internes 19 représentés sur la figure 3 et les étrésillons 119 représentés sur la figure 4 peuvent être utilisés cornue carcasse pour aider au maintien de toute plaque en porte-à-faux pendant le montage et sont utilisés après le montage pour aider à supporter la charge du liquide en surplomb par rapport la poutre circulaire extérieure 50 (ou 150 si l'on considère la figure 4). Les-étrésillons radiaux 19a et 119a servent de carcasse pour les plaques de toit et peuvent servir de support pour l'écha- faudage pendant le montage. Ces étrésillons 19a et 119a servent à maintenir laforme du toit lorsque le réservoir n'est pas soumis à ses charges norma- les de liquide et de gaz.
Les poutres circulaires 15, 115 et 115a reliées aux poutres circulaires 16, 116 et 116a, situées en dessous,par les montants
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17, 117 et 117a contribuent également à supporter le toit lorsque le réservoir n'est pas soumis à ses charges normales de liquide et ces montants verticaux servent égalenent de pièces de tension pour résister à la pression interne régnant dans le réservoir.
Une caractéristique importante de 1'* invention est la prévision de lignes nodaes en ce qui concerne les plaques de toit et les plaques de fond, des poutres étant disposées à l'intérieur au voisinage des dites lignes nodales et étant reliéespar des montants ou tirants afin que les plaques de toit et de fond transmettent les pressions de gaz dirigées vers le haut à des surfaces prédéterminées. @e fond. repose dans une ou plusieurs tranchées annulaires et dans un trou en forme de calotte sphérique, tranchées et trou creusés dans le sol. Le niveau supérieur normal du liquide est le plan du cercle nodal supérieur.
La calotte sphérique centrale supé- rieure n'est pas normalement remplie de liquide,, car son volume n'est pas suffisant pour que soit compensé le coût d'établissement de l'étrésillon- nement qui serait nécessaire si ledit volume devait être rempli. La capacité pratique en liquide est norualement situé entre le plan du cercle nodal supérieur et le plan du cercle nodal inférieur, l'espace qui se trouve dans le sol étant normale- ment un espace mort ou un espace inutilisé.
Les rayons de courbure des parties creu- sées dans le sol sont choisis de telle façon que soient équilibrées aussi exactement que possible
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les composantes horizontales radiales des ef- forts que subissent les plaques à l'endroit où elles rencontrent une poutre circulaire. Les étrsillons peuvent être soudés à l'enveloppe.
Une murette annulaire 70 en béton peut être dis- posée au-dessous de l'anneau 52 et une murette annulaire 170 peut être placée sous l'anneau 152.
Lorsqu'on établit les courbes de l'enveloppe en ce qui concerne les parties en forme de tore aplati, il n'y a pratiquement aucune obligation de concordance stricte avec la courbe idéale lors- que la construction de la carcasse et des étré- sillonnements représentée sur le dessin est utilisée.
En pratique, les conditions de char- gement sont fréquemment anormales, par exemple
EMI9.1
lorsQu'$ il y a. dans le r réservoir du gaz sous pression Biais pas de liquide, Puisque les pièces internes d'étrésillonnement, de carcasse, de tension et de compression et toutes autres pièces analogues sont nécessaires pour tenir compte des efforts développés lorsque les conditions de char- ge ne sont pas normales, il n'est pas nécessaire clue la courbe idéale soit utilisée,,,
Des modifications dans la construction et dans la disposition des éléments représentés et décrits pourraient être imaginées sans qu'on s'écarte pour cela de l'esprit de la présente invention