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Leckanzeigevorrichtung für doppelwandige Tanks Die Erfindung betrifft
eine Leckanzeigevorrichtung für doppelwandige Tanks, insbesondere Heizöltanks mit
einer -Innenblase aus Kunststoff, wobei der Zwischenraum zwischen den beiden Tankwänden
am unteren Tanks ende mit einer außen angebrachten Signalvorrichtung verbunden ist.
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Solche Signalvorrichtungen können für optische, akustische und/oder
elektrische Signalgabe eingerichtet werden.
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Bei Haushalts-Heizöltanks verwendet man in der Regel Schaugläser,
die meist lotrecht angeordnet sind und am oberen Ende mit der Atmosphäre oder dem
oberen Tankraum verbunden sind. Die Leckflüssigkeit strömt dabei stets von unten
her ein.
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Bei den bekannten Signalvorrichtungen werden durchweg Werkstoffe verwendet,
die entweder selbst brennbar oder so beschaffen sind, daß sie bei Hitzeentwicklung
Flüssigkeit auslassen. Da auch die Innenwandung des Tanks, die oftmals durch eine
iLunststoffblase gebildet wird, bei Hitzeentwicklung leichter leck wird als bei
Normaltemperaturen, kann es vorkommen, daß Heizöl od. andere brennbare
Flüssigkeiten
bei einem Brand durch die Leckanzeigevorrichtung auslaufen und dadurch das Feuer
so stark anfachen, daß es nicht mehr unter Kontrolle Gebracht w£r:t:n kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Leckanzeigevorrichtung so zu gestalten,
daß ein Auslaufen von Flüssigkeit bei einem Brand durch die Signalvorrichtung weitgehend
vermieden wird.
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Zu diesem Zwedk ist erfindungsgemäß im Strömungsweg dei Leckflüssigkeit
vor der Signalvorrichtung ein Ventil mit einem federbelasteten Ventilelement angebracht,
das in Öffnungs-Spannstellung durch einen Bauteil aus hitzeempfindlichen Werstoff
abgestützt ist.
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Dieser Bauteil hält zunächst das Ventil in £ffnungsstellung, so daß
die Funktion der Anzeigevorrichtung nicht behindert wird. Wenn jedoch bei einem
Brand überhöhte Temperaturen auftreten, so wird der Bauteil entweder zerstört, brennt
selbst ab oder verformt sich wenigstens Sw weit, d die Ventil-Schließfeder die Rückhaltekraft
überwinden kann und dadurch das Ventilelement in Schließstellung bringt.
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Es versteht sich, daß die Werkstoffe bis zui Ventilsitz aus hitzebeständigem
Werkstoff bestehen müssen, da die Flüssigkeit aus dem Leckraum zwischen den beiden
Tankwänden bis dorthin ungehindert gelangen kann. Anschließend kann jedenfalls kein
Heizöl oder eine andere brennbare Flüssigkeit mer nach augen gelangen. Da der Tank
selbst in der Regel abgeschlossen ist und die Tankwände noch höheren Tempertaturen
standhalten, läßt sich das Feuer meist wirksam bekämpfen, ohne daß es auf die Heizölvorräte
übergreifen kann.
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Der Bauteil aus hitzeempfindlichem Werkstoff wird vorzugsweise durch
ein Leckflüssigkeits-Schauglas gebildet, das z.B. aus thermoplastischem Kunststoff
bestehen kann, der sich schon bei Tempertturcn unter 1000 C seweit verform,
daß
sich das Ventil schlieüt, bevor der Kunststoff selbst zu brennen beginnt. Man kann
auch spröde Werkstoffe zur Abstützung benutzen, die bei schneller Erwärmung zerbrechen.
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Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird das Ventilelement
mittels eines durch den Ventilsitz hinduchgeführten Druckstiftes am geschlossenen
freien Endes des Schauglases abgestützt. Das Glas wird daher von der Ventilfeder
her ständig Zugkräften ausgesetzt, so daß es sich bei erhöhter Temperatur und Überschreiten
der Fließgrenze l,ei der vorgegebenen Belastung schnell dehtt und das Ventil geschlossen
wird, bevor das Schauglas vollständig erstört ist unc ie möglicherweise in ihm befindliche
Flüssigkeitsmenge bei noch geöffnetem Ventilsitz brennen könnte.
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@weckmä@igerweise wird außen an der äußeren Tankwand fest eine fopfbuchse
angebracht, deren Topfende das Widerlager für J; e Ventilfeder bildet und mit dem
Leckraum zwischen den beiden Tankwänden in Venbindung ist, und am anderen Ende der
Topfbuchse wird lösbar eine Gewindemuffe angebracht, @i@ den Ventilsitz bildet und
das Schaugles trägt. Man k@mmt daher mit verhältnismä@ig wenigen, einfacken und
kompakt zusammengefügten Teilen aus.
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Dies besonders dann, wenn die Signalvorrichtung liegend angeordnet
ist und an nur einer; seitlichen binde durch zwei übereinanderliegende Durchbrechungen
in der äußeren Tankwand mit dem Leckflüssigkeits-Zwischenraum verbunden ist. Auch
ein Schauglas muß daher nicht bis zum oberen Tankende hochgezogen und dert an den
Tankraum oder die Atmosphäre angeschlossen werden, sondern es kann äußerst kurz
ausgeführt werden, so daS es sich ohne sonderliche Beschädigungsgefahr geschützt
unterbringen läßt. So läßt sich die Signalvorrichtung z.. dicht am unteren, nach
außen vorstehenden Rand einer Tankwand anordnen. Sie kann zusätzlich in einer iii
die Tankwand eingeformten Vertiefung
angebracht werden.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Topfbuchse im Bereich
ihres geschlossenen Endes mit Radialabstand in eine im Querschnitt etwa halbkreisförmige
Rinne der Tankwand eingelötet und mit dem Leckraum durch zwei Bohrungen verbunden,
die von der Innenseite der äußeren Tankwand durch die Lötschicht hindurch eingebracht
sind. Die Gewindemuffe mit dem Schauglas kann dann ebenfalls innerhalb der Rinne
angeschraubt werden. Es versteht sich, daß die Rinne so tief ausgeführt werden kann,
daß die ganze Signalvorrichtung vertieft in der Tankwand liegt.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Leckanzeigevorrichtung für doppelwandige
Tanks mit einem außerhalb des Tanks angebrachten Schauglas, das mit dem zwischen
den beiden Tankwänden gebildeten Leckraum in Verbindung ist und ist gekennzeichnet
durch einen im Schauglasraum innen angebrachtes Farbstoffkonzentrat einer Signalfarbe
wie Rot, das die' austretende'LeckflüssiCkeit einfärbt. Es wird also nicht nur die
Leckflüssigkeit selbst sichtbar gemacht, die ggf. farblos sein kann, sondern sie
wird im Schauglas so kräftig eingefärbt, daß die Leckanzeige nicht übersehen werden
kann.
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Das Farbstoffkonzentrat wird zweckmäßigerweise in fester Form an einer
Stelle der Innenseite des Schauglases angebracht, und zwar sollte wenigstens ein
Teil an einer in der Einbaulage tiefstliegenden Stelle angebracht sein.
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Bleibt die Lage unverändert, so kann der Barb toff punktförmig konzentriert
sein. Verwendet man jedochein Schauglas, das sich um eine waaçerechte Achse drehen
läßt, etwa beim Einschrauben, so kann der Farbstoff am Umfang gleichmäßig verteilt,
insbesondere auf einer zur Achse zentrisch schmalen Ringfläche angebracht werden.
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Das Farbstoffkonzentrat kann aber auch in Pulverform lose oder verpresst
- als Ferse oder Tablette - unverbunden in
der Signalvorrichtung
angebracht werden, so daß es unter Schwerkraftwirkung' stets selbstätig an die tiefste
Stelle gelangt.
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Die 7eichnung-gibt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung schematisch
wieder. Es zeigen/ Fig. 1 eine Stirnansicht eines mit einer erfindungsgemäß Leckanzeigevorrichtung
versehenen Haushalts-Heizöltanks, Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch die'se
Vorrichtung nach der Linie II-II in Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie
III-III in Fig. 2.
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Der gezeigte Heizöltank besteht im wesentlichen aus einem hochstehenden
langrunden Mantel 1 mit zwei Stirnwänden 2 und Füßen 3. Die Ränder 4 der Stirnwände
sind zur Verbindung mit dem mantel vorgezogen, um diesen umgebördelt und durch eine
Widerstandsschweißnaht 5 verbunden.
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Die Teile 1 und 2 bilden eine metallische Außenwandung, während eine
Innenwandung durch einen Kunststoffsack 6 gebildet wird, der in nicht näher beschriebener
Weise im oberen Teil des Mantels 1 an diesem aufgehängt ist und sich beim Füllen
mit Öl, wie dies Fig. 2 erkennen läßt, an die Außenwandung anschmiegt.
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Zwischen Innen- und Außenwandung wird jedoch im Prinzip ein Leckraum
7 gebildet, in den Heizöl eindringen kann, wenn der Kunststoffsack defekt ist. Um
diesen Vorgang anzuzeigen, ist zunächst am unteren Tankende dicht bei dem überstehenden
Rand 4 eine im Querschnitt etwa halbkreisförmige Rinne 8 in eine Stirnwand eingeformt,
in der die in Fig. 3 gezeigten Teile, die ailgemein mit 9 bezeichnet Anzeigevorrichtung,angebracht
werden. Diene Vorrichtung umfaßt im Prinzip eine Topfbuchse 10 aus Buntmetall wie
Messing, eine auf diese aufgeschraubte, ebenfalls
metallische Gewindemuffe
11 und ein Schauglas 12 aus durchsichtigem thermoplastischen Kunststoff. Die Gewindemuffe
kann auf oder eingeschraubt sein und das Schauglas innen und außen aufnehmen. Jedoch
sollte die Verbindung 13, die z.B. durch Aufpressen hergestellt werden kann, möglichst
gasdicht ausgebildet werden.
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Am geschlossenen Ende der Topfbuchse stützt sich innen eine Druckfeder
15 ab, die auf eine Ventilkugel 16 wirkt.
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Diese ist jedoch durch einen btahlßtift 1-?, der am geschlossenen
Ende 18 des Schauglases 12 abgestützt ist, mit Abstand von seinem Ventilsitz 19
gehalten, durch welchen der Stift 17 hindurchgeführt ist.
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Innen im Schauglas 12 ist auf einer Ringfläche - oder lose in Körner-
oder Tablettenform - ein'Farbstofikónzentrat 20 hochroten, trockenen Farbstoffs
angebracht, das die in den Schauglaaraum 21 eintretende Flüssigkeit augenblicklich
rot färbt.
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Der Radius der Rinne 8 ist etwas größer gehalten als der größte Radius
der Gesindemuffe 11. Man kann daher die Topfbuchse 10 mit radialem Abstand von der
Rinnenwandung einsetzen und den Zwischenraum im Bereich des Kopfendes ganz mit einer
Schicht 22 aus Hartlötwerkstoff füllen, ohne daß das Auf schrauben und Abschrauben
der Gewindemuffe mit dem Schauglas erschwert wird, sofern nur die Rinne 8 entsprechend
lang ausgeführt ist. Von der Innenseite der Stirnwand 2 her werden dann zwei um
90 bis 1200 versetzte Radialbohrungen 23 durch die Lötschicht 22 hindurch eingebracht,
wodurch beim zusammengebauten Tank der Innenraum der Topfbuchse mit dem Leckraum
7 zwischen den Teilen 2 und 6 verbunden wird.
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Dieser Leckraum füllt sich mit Heizöl, wenn die Kunststoffblase 6
undicht werden sollte. Das Heizöl kann dann durch die untere Bohrung 23 in die Buchse
eindringen, während die
t dieser und im Siga#nlraum 21 im Schauglas
enthaltene Luft weitgehend durch die -obere Bohrung 23 entweichen kann. In diesen
Signalraum fließt auch das Heizöl zwischen Kugel 16 und Ventilsitz 19 hindurch ein
und wird daher im Schauglas 12 unmittelbar sichtbar gemacht. Zum anderen wird es
durch das Farbstoffkonzentrat 20 hochrot eingefärbt und gibt dadurch ein auffallendes
optisches Signal. Auf diese Anzeige weist auch der an der Stirnwand 2 angebrachte,
ebenfalls rot gehaltene Pfeil 24 hin.
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Wenn bei einem Brand das aus thermoplastischem Kunststoff bestehende
Schauglas 12 erwärmt wird, so wird noch unter 1000 0 die Fließgrenze überschritten,
bei welcher sich das Schauglas unter der Kraft der Feder 15, die über die Geile-16
und 17 auf das Schauglasende 18 einwirkt, zu drehen beginnt. Im Verlauf dieses Dehnvorganges
wird die Kugel 16 fest auf ihren Ventilsitz 19 gedrückt und trennt damit den Signalraum
21 flüssigkeitsdicht vom Raume der Topfbuchse und dem Leckraum 7 ab. Nur wenn das
Schauglas 12 ganz zerstört wird und vorher ein Leck der Kunststoffblase vorlag,
könnte die bereits im Signalraum befindliche Ölmenge bei einer Zerstörung des Schauglases
verbrennen.
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Der übrige Tankraum wäre dagegen hermet-isch abgeschlossen, da alle
Teile bis zur Gewindebuchse 11 aus nicht brennbaren Werstoffen, in der Regel aus
detail bestehen. Es kann kein Heizöl ausSließen,tenn der Tank oben abgeschlossen
ist, und die metallenen Tankwände dicht bleiben, kann auch ein gefüllter Hizö1tank
einen Hausbrand überstehen. Stets wird aber die für Löscharbeiten verfügbare Zeitspanne
wesentlich vergrößert, wenn ein Ausfließen durch die Leckanzeigevorrichtung verhindert
wird. Diese Wirkung ist unabhangig davon, ob bei dem Brand die Innenblase 6 durch
Erwärmung beschädigt wird.
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Das Schauglas kann hier verhältnt'smäßig -kurz sein, da Ftüssigkeits-
und Luftaustausch durch die dicht beieinanderliegenden Bohrungen 23 erfolgen. Dadurch
wird die Beschädigungsgefahr der Signalvorrichtung ebenso vermindert, wie durch
die Anordnung hinter dem überstehenden Rand und
der Signalwert der
Vorrichtung wird durch das Farbstoffkonzentrat 20 erheblich vergrößert, ohne daß
dadurch bemerkenswerter Mehraufwand entsteht. Wenn das Schauglas 12 stets in eine
eindeutig definierte Dreh- oder Schraub lage gebracht werden kann, dann reicht es
auch aus, enn der Farstiff nur an einem einzigen, untenliegenden Funkt konzentriert
wird, damit stets die erst ausfließende Clmenge schon eingefärbt wird. In der Regel
reicht es auch aus, wenn man drei solcher Punkte am Umfang verteilt.
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Die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist unabhänig von
der zu lagernden Flüssigkeit. Diese muß nicht unbedingt brennbar sein, da auch Schäden
durch Ausfließen z.B. äzender, giftiger oder besonders wertvoller Flüssigkeitenbei
einem Brand verhindert werden.