Behälter zur Aufbewahrung von leicht- verdampfenden Flüssigkeiten. Bei der Aufbewahrung von flüchtigen r lüssigkeiten, zum Beispiel Benzin, in sehr grossen, gewöhnlicherweise aus Eisen herge stellten Behältern, die im Freien aufgestellt sind und üblicherweise Atemlöcher besitzen, entstehen bekanntlich . infolge der Ein wirkung äusserer Temperaturschwankungen grosse Verluste durch Verdampfung eines Teils der Flüssigkeit und Entweichung der Dämpfe durch die Atemlöcher des Behäl ters.
Es hat sich gezeigt, dass die Temperatur d #s Dampfluftgemisches, das sich im uniso- 1 arten Behälter oberhalb des Flüssigkeits spiegels befindet, unter Umständen, und zwar ix sbesondere bei unmittelbarer Sonnenbe- rahlung der Oberseite des eisernen Behäl ters, die Aussentemperatur weit übersteigen k- "nn, so dass die innerhalb eines gewissen Z^itraumes, zum Beispiel 24 Stunden,
tstehenden Temperaturschwankungen im I Lmpfraum des Behälters und damit die A -,mung ausserordentlich gross sein können. Es wurde früher vorgeschlagen, diese Verluste herabzusetzen, und zwar durch Be kleidung des Behälters mit einer Schicht aus wärmeisolierendem Material wie Holzfaser platten, Faserstoffen und dergleichen, die eine nur kleine Wärmeleitfähigkeit aufweist.
Obwohl hierdurch die Temperaturschwankun gen im Dampfraum des Behälters gegenüber den Temperaturschwankungen der Dämpfe in einem nicht isolierten Behälter herabge setzt werden und etwa von der Grössenord nung der Temperaturschwankungen der Au ssenluft werden, wodurch sich die Verluste verringern, genügt die Bekleidung des Be hälters mit wärmeisolierenden Stoffen nicht, um eine so erhebliche Herabsetzung der Ver luste zu sichern, dass sie wirtschaftlich nicht mehr von Bedeutung sind.
Um dies zu ver wirklichen, müssen die Temperaturschwan kungen, die im Dampfraum des Behälters entstehen können, erheblich geringer als die Temperaturschwankungen der Aussenluft ge- niacht werden.
Dies wird beim Erfindungsgegenstand angestrebt, und die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass es möglich ist, einen Be hälter, dessen Blechmantel mit wärmeisolie renden Schichten von verschiedener Wärme leitfähigkeit umgeben ist, gegen den Einfluss solcher äussern Temperaturschwankungen, die im Laufe von 2'4 Stunden entstehen, ein wandfrei zu schützen, wenn von mindestens zwei Schichten die dem Behälter näher lie gende Schicht aus einem Material hergestellt ist,
dessen Wärmeaufspeicherungsvermögen grösser ist als das der äussern Schicht und vorzugsweise den Wert 0,35 kcal/dm@ C übersteigt, wobei die äussere Schicht eine Wärmeleitfähigkeit aufweisen muss, die ge ringer ist als diejenige der ersterwähnten Schicht.
Mit Wärmeaufspeicherungsvermögen im Sinne der Erfindung versteht man die Wärmemenge in Kilogrammkalorien, die zur Erhöhung des Wärmegrades eines Kubik dezimeters des betreffenden Materials um I C erforderlich ist, und das Wärmeauf- speicherungsvermögen ist somit durch das Produkt der spezifischen Wärme und des spezifischen Gewichts des Materials ausge drückt.
Als Materialien zur Herstellung der Wärmeaufspeicherungsschicht kommen ins besondere Beton und gegebenenfalls auch Ton, Mörtel und dergleichen in Betracht. Das spezifische Gewicht von Beton variiert zwischen 1,80 und 2,45 Kg/dm' und die spe zifische Wärme des Betons ist ungefähr 0,27, jedoch ändert diese Grösse sich ein wenig mit der Zusammensetzung des Betons und kann bei armiertem Beton bis auf 0,20 verringert werden.
Das Wärmeaufspeiehe- rungsvermögen von Beton variiert somit zwi schen 0,36 und 0,65. Als Untergrenzwert für das in Betracht kommende Wärmeaufspei- cherungsvermögen kann ungefähr der nie drigste Wert des Wärmeaufspeicherungsver- mögens von Beton, das heisst 0,35 kcal. pro dm' C angesetzt werden.
Das Wärmeaufspeicherungsvermögen der Materialien der äussern Schicht ist geringer. Beispielsweise soll angeführt werden, dass Holzfaserplatten, die ein spezifisches Ge wicht von<B>0,35</B> bis 0,3 Kg/dm3 und eine spe zifische Wärme von 0,4 bis 0,6 haben, ein Wärmeaufspeicherungsvermögen von 0,1 bis 0,18 aufweisen.
Die Wärmeleitfähigkeit der Holzfaser platten ist ungefähr 0,05 WE/m, st, C, wo gegen die Wärmeleitungszahl von Beton, Ton und dergleichen ungefähr 0,7 ist, das heisst erheblich grösser.
Beispielsweise wurden die Temperatur schwankungen der Dämpfe in einem im Freien aufgestellten eisernen Behälter, der mit einer 75 bis 125 mm dicken Betonschicht bekleidet ist, die aussen eine wärmeisolierende Bekleidung von Cellotexplatten von 50 mm Dicke hat, so erheblich verringert, dass sie bei Temperaturschwankungen der Aussenluft von ungefähr<B>10'</B> C im Laufe von 24 Stun den nur 1 C betragen haben. Gewöhnlicher weise ist anzustreben, die Temperatur schwankungen im Dampfraum im ungünstig sten Falle geringer als 5 bis<B>10'</B> C zu halten.
Mit Rücksicht auf die kleinen Tempera turschwankungen im Dampfraum des Behäl ters kann der Behälter unter Umständen luft dicht geschlossen werden, ohne die Gefahr, dass im Behälter Drücke von einer Höhe auf treten können, die eine Explosion des Behäl ters zur Folge haben müssten.
Für luftdicht geschlossene Behälter ist es vorteilhaft, den Beton zu armieren und auch Sicherheitsven tile anzuwenden. Mit Rücksicht auf die kleinen Temperaturschwankungen im Dampf raum ist es auch ohne weiteres möglich, die gewöhnlichen Atemlöcher beizubehalten, in dem die Verluste, die durch das gewöhnliche Atmen des Behälters bei Temperaturschwan kungen entstehen, so gering sind, dass' sie unter Umständen keine Bedeutung haben. Sowohl die Oberseite, als auch die Seiten wände des Behälters müssen mit den erwähn ten Schichten bekleidet werden.
Gegebenenfalls kann Zellenbeton als Ma terial zur Herstellung der wärmeisolierenden (äussern) Schicht in Betracht kommen. Ge- wöhnlicherweise wird diese Schicht jedoch aus Holzfaserplatten, zum Beispiel Masonit- platten, Cellotegplatten oder Solomitplatten, gegebenenfalls aus vegetabilischen Fasern, zum Beispiel Stroh, hergestellt.
Um diese Schicht gegen Feuchtigkeit und mechanische Beschädigungen zu schützen, kann sie mit einer Schutzschicht, zum Beispiel einer was serdichten Putzschicht, mit Eisenplatten oder andern wetterbeständigen Bekleidungen ab gedeckt werden.
Die Erfindung kann sowohl in Verbin dung mit bereits vorhandenen Lagertanks als bei dem Bau neuer Tanks zur Anwen dung gelangen. Im letzteren Falle können sogar nur 3 bis 4 mm dicke Eisenbleche an Stelle der bisher zur Anwendung gelangten, erheblich dickeren Platten zur Herstellung der Tankwandungen Anwendung finden, und in diesem Falle ist praktisch die Armierung eines luftdicht geschlossenen Tanks von sol cher Stärke auszuführen, dass die Armierung allein den Druck- und Zugbeanspruchungen zu widerstehen vermag, denen der Tank in folge der vorkommenden Über- und Unter drucke ausgesetzt ist, die Temperatur schwankungen, Druckschwankungen der Au ssenluft und dem von der Flüssigkeit im Tank herrührenden Druck zuzuschreiben sind.
Anstatt als wärmeaufspeichernde Schicht eine armierte Betonschicht zur Anwendung zu bringen, kann man eine besondere, von der Armierung unabhängige Bekleidung an wenden, und die wärmeaufspeichernde Schicht kann in diesem Falle aus andern Materialien grosser spezifischer Wärme als gerade Be ton, beispielsweise aus Ton. Kalkmörtel oder dergleichen bestehen.
Die Zeichnung veranschaulicht schema tisch einen Längsschnitt durch ein Ausfüh rungsbeispiel eines erfindungsgemäss ausge führten, hier geschlossenen Tanks.
1 ist die aus Eisenblechen hergestellte Innenwandung des Tanks, und 2 ist eine um dieselbe herum angeordnete Schicht aus armiertem Beton, womit sowohl die senk rechten Seiten als die Oberseite des Tanks vollkommen gedeckt sind. 3 ist eine gegen Wärme isolierende, um die Betonschicht herum angeordnete Schicht.
An der Aussenseite der gegen Wärme iso lierenden Schicht 3 kann, falls erwünscht, eine Schutzschicht 4 aus wasserdichtem Putz, Eisenblechen oder einem sonstigen wetterbeständigen Material angeordnet sein. Ist der Tank luftdicht geschlossen, das heisst hat er kleine Atemlöcher, wird man die Dicke der armierten Betonschicht derart be messen, dass die wärmeaufspeichernde Fähig keit dieser .Schicht genügend gross ist um zu gewährleisten, dass die grösste Wärme menge, !die unter den ungünstigsten Bedin gungen im Laufe von 24 .Stunden die Schich ten 2 und 3 zu durchdringen vermag, keine so grosse Schwankung der Temperatur der über dem Flüssigkeitsgehalt im Tank vor handenen Dämpfe zu erzeugen vermag,
dass gefährliche Über- und Unterdrücke im luft dicht geschlossenen Tank entstehen. Diese Temperaturschwankungen müssen zum Bei spiel unter 5 bis<B>10'</B> C sein und sind in der Regel zwischen 1 und 3. C.
Es sei jedoch bemerkt, dass es keines wegs notwendig ist, die Temperaturschwan kungen innerhalb dieser niedrigeren Grenzen einzuhalten. Von praktischer Bedeutung ist, dass die Armierung des Tanks in Überein stimmung mit der Wahl der zulässigen Temperaturschwankungen ausgeführt wird, so dass die Verstärkung jederzeit imstande sein wird, den vorkommenden Zug- und Druckbeanspruchungen standzuhalten. Die Dicke der Tankwand 1 kann von 3 mm auf 1 cm oder noch mehr schwanken. Der dar gestellte Tank weist kleine Atemlöcher auf, durch welche Luft eingesaugt werden kann oder Dämpfe entweichen können.
Dagegen wird man den Tank vorsichtigerweise zum Beispiel oben mit nicht gezeigten Sicherheits ventilen versehen, die sich öffnen, wenn der zulässige höchste oder niedrigste Druck im Tank aus irgend einem Grunde überschrit ten oder nicht erreicht werden sollte. Es mag ferner zweckmässig sein, Feuerklappen anzuordnen, die sich bei einer eintretenden Explosion selbsttätig öffnen. Der Boden 5 des Tanks wird beispiels weise aus Eisen ausgeführt und ruht im ge zeigten Ausführungsbeispiel auf einem ge eigneten Betonfundament. Letzteres kann ge gebenenfalls an der Aussenseite ähnlich wie die Betonschicht 2 gegen Wärme isoliert sein.
Der eiserne Boden kann jedoch auch unmittelbar auf dem Erdboden angebracht sein.
Bei dem Bau neuer Tanks kann. zweck mässig der gegen Wärme isolierende Überzug, 3 als äussere Verschalung während des Gus ses der Betonschicht 2 dienen.
Soll ein bereits gebauter Tank in einen erfindungsgemäss ausgebildeten Tank: geän dert werden, kann beispielsweise wie folgt vorgegangen werden: Es sind zuerst Armie- rungseisen um die senkrechten Seiten des Tanks anzuordnen, wonach die Isolierplatten 3 aufgestellt und mittels eiserner Reifen um den ganzen Tank herum zusammengehalten werden. Der Beton wird dann zwischen der eisernen Wand 1 und den Isolierplatten ein gegossen, und letztere werden mittels vorher in die Platten 3 eingetriebener und sich in den Zwischenraum zwischen letzteren und der Tankwand 1 erstreckender Haken oder dergleichen am Beton festgehalten.
Wenn der Beton bis zur Oberkante des Tanks hin aufgeführt ist, werden Armierungseisen auf der Oberseite desselben angeordnet, nachdem etwaige in der Oberseite vorhandene Löcher vorher luftdicht geschlossen sind. Auf der Oberseite werden Haken aufgeschweisst, um in der Eisenbetonschicht eingegossen zu wer den, die danach auf der Oberseite des Tanks ausgegossen, wird, nachdem letztere vorher durch zweckentsprechende Mittel innen un terstützt ist, welche Mittel, falls erwünscht, nach dem Abbinden des Betons entfernt wer den können.
Schliesslich werden die Isolier platten angebracht, die den Tank nach oben decken sollen, und diese Platten werden wie die Isolierplatten durch sich in den Beton hinein erstreckende Haken oder dergleichen an den Seitenwänden des Tanks festgehalten. Danach werden die Isolierplatten zweck mässig mit Drahtgeflecht bekleidet und mit einer äussern Putzschicht versehen, was je doch nicht unbedingt notwendig ist.
In ähnlicher Weise kann man bei dem Bau eines neuen Tanks verfahren, wobei die eiserne Wand desselben jedoch in der Regel aus dünneren Eisenblechen als bei den be reits vorhandenen Tanks ausgeführt und ge gebenenfalls durch Schweissen anstatt durch Nieten geschlossen sein kann.
Es sei bemerkt, dass die Erfindung nicht auf luftdicht geschlossene Tanks beschränld ist. Wie bereits erwähnt, lässt sich ein so wirkungsvoller Schutz des Tanks gegen Tem- peraturschwankungen erzielen, dass letztere auf wenige Grad, gegebenenfalls unter 1 herabgebracht werden, und in diesem Falle lässt sich auch bei Tanks, die wie üblich mit Atemlöchern versehen sind, eine sehr erheb liche Verringerung der von der Verdamp fung des Tankinhalts herrührenden Verluste erzielen.
Wird ein erfindungsgemäss gebau ter Tank mit Atemlöchern ausgeführt, braucht die zur Anwendung gelangte Beton schicht keine Armierungsschicht zu sein, kann vielmehr eine gewöhnliche, etwa 5 bis 1.5 cm dicke Betonschicht sein. Bei einem Tank mit Atemlöchern kann die wärmeauf speichernde Schicht übrigens aus Ton, Kalk mörtel oder andern Materialien bestehen, deren spezifische Wärme von gleicher Grösse oder noch grösser ist als die gewöhnlichen Betons, und die äussere Bekleidung kann wie oben beschrieben aus Holzplatten, gepresster Holzmasse, Strohplatten oder gegen Wärme isolierenden Platten beliebiger sonstiger Art bestehen.