Lagerbehälter für Flüssigkeiten
Die Erfindung betrifft einen Lagerbehälter für Flüssigkeiten, dessen Seitenwände aus stehenden, nach aussen gewölbten und einseitig in ein Verstärkungsprofil auslaufenden Wandelementen zusammengesetzt sind.
Bei einem in dem DBGM 1 913 096 beschriebenen Lagerbehälter dieser Art ist zu diesem Zweck die eine Seitenkante der Wandelemente mit Abkantungen versehen und die andere Seitenkante steht stumpf an der Aussenseite des benachbarten Segmentes an und ist mit diesem verschweisst.
Zur Herstellung derartiger Wandelemente ist eine Folge von mindestens drei aufeinanderfolgenden maschinellen Arbeitsgängen erforderlich, nämlich Biegen auf der 3-Walzen-Biegemaschine, anschliessend Abkanten auf der Abkantpresse um einen Winkel von 90" und erneutes Abkanten mit anderer Hubeinstellung um einen grösseren Winkel. Die Abkantpresse muss also überdies noch jedesmal verstellt werden. Das Abkanten mit den scharfen Kantradien macht die Verwendung eines Stahlblechs mit hoher Werkstoffgüte erforderlich.
An den Schweisstellen treffen die Wandelemente bei diesem Lagerbehälter sehr flach aufeinander, so dass die Schweissnaht wegen des schmalen verbleibenden Splaltes nur sehr mangelhaft ausgeführt werden kann. Ausserdem liegt die Schweissnaht im Kantenbereich des Verstärkungsprofils, der sowieso einer besonders grossen Beanspruchung ausgesetzt ist.
Schliesslich benötigt dieser Lagerbehälter für die Ecken besondere Wandelemente, die von denjenigen für die Wandflächen abweichen. Anzustreben ist dagegen der baukastenartige Aufbau der Behälterwände aus Wandelementen einer einzigen Sorte.
Aufgabe der Erfindung ist es, den eingangs erwähnten Lagerbehälter für Flüssigkeiten, dessen Seitenwände aus stehenden, nach aussen gewölbten und einseitig in ein Verstärkungsprofil auslaufenden Wandelementen zusammengesetzt sind, derart zu verbessern, dass die oben angegebenen Nachteile vermieden werden.
Zu diesem Zweck ist der erfindungsgemässe Lagerbehälter dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil als stetig an den Hauptteil anschliessendes, stärker als dieser gekrümmtes Bogenprofil ausgebildet ist, und dass der stumpfe Rand jedes Wandelementes unter Bildung einer T-Verbindung im Bereich des Bogenprofils an das benachbarte Wandelement angeschweisst ist.
Die erfindungsgemässen Wandelemente können in einem einzigen Biegevorgang gefertigt werden, wodurch die Herstellung sehr erleichtert und verbilligt wird. Da keine scharfen Kanten vorhanden sind, kann bei gleicher Festigkeit ein billigeres Material Verwendung finden.
Zur Verschweissung der T-Verbindungen können ganz oder nahezu rechtwinklige Kehlnähte angewandt werden, die die günstigsten Festigkeitseigenschaften aller Schweissnähte haben. Ausserdem liegen die Schweissnähte niemals im Kantenbereich, weil keine scharfen Kanten vorhanden sind.
Die erfindungsgemässen Wandelemente können unverändert für ebene und Eckenverbindungen, und zwar beliebig z. B. für rechte, spitze oder stumpfe Winkel verwendet werden. Hierdurch wird die Lagerhaltung wesentlich vereinfacht.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben.
Hierin zeigen:
Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht eines erfindungsgemässen Lagerbehälters;
Fig. 2 einen horizontalen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 einen vergrösserten Querschnitt eines Wandelementes mit kreisförmigem Bogenprofil;
Fig. 4 einen entsprechenden Schnitt mit spiralförmigem Bogenprofil;
Fig. 5-7 Beispiele von Verbindungen benachbarter Wandelemente an den Stellen V, VI und VII in Fig. 2; Fig. 8-10 Beispiele verschiedener Zusatzverstärkungen des Bogenprofils;
Fig. 11 einen Querschnitt eines Wandelements nach der Linie XI-XI in Fig. 12;
Fig. 12 einen Ausschnitt aus einer Behälterwand mit Wandelementen nach Fig. 11, und
Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Gemäss Fig. 1 stützt sich die Bodenfläche des Behälters über Auflager 4 am Untergrund des Aufstellungsraumes ab. In der Behälterdecke 2 sind in der üblichen Weise ein Dom 5 und verschiedene Anschlüsse 6 vorgesehen.
Die Seitenwände 3 des Behälters bestehen aus miteinander verschweissten, zylindrisch nach aussen gewölbten Wandelementen 7, deren Form im einzelnen aus Fig. 2-4 ersichtlich ist. Die Wandelemente weisen einen flach gewölbten Hauptteil 8 auf, dessen Krümmung im wesentlichen dem statischen Druck angepasst ist, und ein einseitig angeformtes Verstärkungsprofil 9 in Bogenform, das z. B. ganz oder annähernd kreisförmig (Fig. 2 und 3) oder spiralförmig, wie bei 9a in Fig. 4, verläuft. Auch andere Bogenformen, z. B.
Korbbögen, die aus mehreren aneinander anschliessenden Kreisbögen mit verschiedenen Radien bestehen, kommen in Betracht.
Die Verbindung zweier benachbarter, in der gleichen Wand liegender Wandelemente geschieht gemäss Fig. 5 durch eine annähernd rechtwinklige Kehlnaht 10 zwischen einem Bogenprofil 9 und dem stumpfen, auslaufenden Ende des flachen Hauptteils 8 des benachbarten Wandelements. Durch das in einem Winkel von annähernd 90" auf das Bogenprofil 9 des nächsten Wandelements auftreffende Ende des vorhergehenden Wandelements entsteht nach dem Herstellen der Schweissnaht zusätzlich zum Versteifungseffekt des Bogenprofils ein T-Profil. Das bei den infragekommenden Normalhöhen bereits zur Aufnahme des gesamten Flächendrucks ausreichende Bogenprofil wird also verstärkt durch das beim Anschweissen des nächsten Wandelements entstehende T-Profil.
Die flach gewölbten Teile einzelner Elemente können ohne weiteres noch an der Baustelle nach Wunsch zugeschnitten werden, so dass in einfacher Weise die Länge und Breite eines Behälters an die Grösse des zur Verfügung stehenden Raumes angepasstwerden können.
Gemäss den Fig. 2 und 6 ist auch die Einfügung einer Zwischenwand ohne weiteres möglich, da das Bogenprofil genügend Platz für das Anschweissen eines weiteren Wandelements 15 unter 90" zu dem bereits angeschweissten Wandelement bietet.
In gleicher Weise wird gemäss Fig. 7 die Verbindung zweier rechtwinklig aufeinanderstossender Behälterwände vorgenommen. Die eigentliche Behälterecke wird durch ein Bogenprofil gebildet (s. Fig. 2), das in der Wirkung dem Krempenradius gewölbter Böden entspricht. Die Verbindungsnaht 11 zwischen den aneinanderstossenden Seitenwänden ist dabei aus dem Eckbereich in die Wand selbst verlagert, wodurch ein im Vergleich zu allen bisher bekannten Behälterformen optimaler Spannungsabbau erzielt wird.
Sollte das Widerstandsmoment der Bogenprofile und der durch die Schweissnähte entstehenden T-Profile für die geforderte Festigkeit des Behälters noch nicht ausreichen, so können gemäss Fig. 8-10 Zusatzprofile am Bogenprofil angebracht werden. In Fig. 8 und 9 bestehen diese aus weiteren, angeformten oder angeschweissten Bögen 12 und 13 und in Fig. 10 aus einem angekanteten Versteifungsfiansch 14.
Fig. 2 zeigt, wie nötigenfalls bei der Herstellung einer Zwischenwand ein Wandelement 15 mit abgeschnittenem Bogenprofil eingefügt werden kann. Auch dies lässt sich ohne weiteres auf der Baustelle bewerkstelligen.
Ferner ist in Fig. 2 und 5 angedeutet, wie erforderlichenfalls zwei gegenüberliegende Seitenwände durch Zuganker verbunden werden können. Ein solcher Zuganker 16 kann als Profileisen, Rundeisen oder auch als Drahtseil ausgeführt sein. Der Zuganker wird vorzugsweise an zwei gegenüberliegenden Bogenprofilen befestigt. Zur Vermeidung eines Aufbiegens des Bogenprofils ist es dabei zweckmässig, den Zuganker bei 17 tangential an den Bogenprofilen zu befestigen.
Ferner kann das Ende 18 des Bogenprofils an dem schwächer gekrümmten Teil 8 des Wandelements angebogen und dort befestigt, z. B. angeheftet oder angeschweisst sein, wie Fig. 11 und 12 zeigen. Im Interesse völliger Entleerung und Entlüftung empfiehlt es sich in diesem Falle, die Bogenkante 18 nicht auf der ganzen Länge mit dem flachen Teil 8 zu verbinden, sondern z. B. oben und unten Aussparungen 19 frei zu lassen, so dass der rohrförmige Raum 20 innerhalb des Bogenprofils in freier Verbindung mit dem Beschikkungsraum des Behälters steht.
Selbstverständlich können die Bogenprofile nicht nur durch angekantete oder aufgeschweisste Zusatzprofile, sondern auch durch quer eingesetzte knotenähnliche Bleche gegen Knicken und Aufbiegen verstärkt werden.
Der erfindungsgemässe Lagerbehälter ist auch für die Verwendung mit einer Kunststoffinnenblase geeignet. Damit die Kunststoffblase durch die in das Behälterinnere hineinragenden Kanten der Bogenprofile nicht beschädigt wird, ist es bei dem bisher beschriebenen Ausführungsformen nur erforderlich, die Kanten abzurunden oder z. B. mit Schaumstoffstreifen abzudecken.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 ist eine solche Kantenabdeckung nicht erforderlich, weil die Bogenprofile 21 der einzelnen Wandelemente 22 in entgegengesetzter Richtung wie die Hauptteile 23 gekrümmt sind.
Während also die Krümmungsradien der Hauptteile 23 in das Behälterinnere zeigen, zeigen die Krümmungsradien der Bogenprofile 21 in das Äussere des Behälters.
Dank dieser Ausbildung der Wandelemente kommen die Kanten der Bogenprofile an die Aussenseite des Behälters 1 zu liegen. So ergibt sich eine glatte Innenfläche, an die sich die Kunststoffblase 24 ohne Gefahr anschmiegen kann. Die sonstigen Vorteile der Lagerbehälter mit stetig gekrümmten Wandelementen bleiben dagegen in vollem Umfange erhalten. Diese Ausführungsform ist nicht nur im Zusammenhang mit Kunststoffblasen anwendbar, sondern auch zur Verwendung stetig gekrümmter Wandelemente für Schwimmbecken, Bottiche und ähnliche Behälter, bei denen es auf gute Reinigungsmöglichkeit des Behälterinnenraums ankommt.
Die Erfindung ermöglicht folgende Vorteile:
1. Die Wandelemente können in Normbreiten und maximalen Längen vorgefertigt werden.
2. Durch Verwendung von programmierten Biegemaschinen bei maximalen Fertigungslängen und festen Formaten ist eine äusserst wirtschaftliche Vorfertigung möglich.
3. Ohne Anderung des äusseren Erscheinungsbildes fertiger Behälter kann das Widerstandsmoment des Bogenprofils an die gewünschte Druckhöhe angepasst werden.
4. Die Anpassung der Behälterlänge und Behälterbreite an die Raumverhältnisse ist durch einfaches Abhängen der flach gewölbten Teile einzelner Wandelemente noch an der Baustelle möglich.
5. Die Behälterform ist nicht an rechte Winkel gebunden.
6. Innere Trennwände können ohne Schwierigkeiten eingepasst werden, wobei von Wandelementen mit Bogenprofil nicht unbedingt Gebrauch gemacht werden muss.
7. Durch die Verlegung der Ecknähte aus dem Bereich maximaler Spannungen und einen gewölbten Eckübergang werden die Spannungsspitzen in den Behälterecken herabgesetzt.