PL208488B1 - Ścianka konstrukcyjna - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest ścianka konstrukcyjna zawierająca dwie warstwy laminowane z okładzinami na powierzchniach zewnę trznych oraz element dystansowy usytuowany między warstwami, służąca do wytwarzania zbiorników lub innych tego typu produktów.

Znany jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5 816 426 zbiornik zawierający ściankę konstrukcyjną posiadającą warstwę zewnętrzną i warstwę wewnętrzną, między którymi usytuowany jest element dystansowy w postaci plecionki z wiązek włókien. Element dystansowy umożliwia wprowadzenie między warstwy ścianki środków umożliwiających monitorowanie ewentualnych nieszczelności zbiornika.

Znany jest również z polskiego opisu patentowego nr 169 843 zbiornik z wielowarstwowymi ściankami konstrukcyjnymi zawierającymi żebra wsporcze, usytuowane między warstwami ścianki. Przestrzenie między żebrami wsporczymi a warstwami ścianki wypełnione są pianką o zamkniętych komórkach. W piance i żebrach utworzone są przejścia pozwalające na umieszczenie środków monitorujących przeciek.

Znany jest także z polskiego opisu patentowego nr 183 940 zbiornik z wielowarstwowymi ściankami konstrukcyjnymi, zawierającymi przegrody przebiegające równolegle do siebie. Przegrody wraz z warstwą zewnę trzną i warstwą wewnę trzną tworzą puste przestrzenie kanał owe umoż liwiają ce umieszczenie środków monitorujących przeciek.

Celem wynalazku jest opracowanie budowy ścianki konstrukcyjnej umożliwiającej wytwarzanie zbiorników i innych tego typu produktów, charakteryzującą się dużą wytrzymałością oraz pozwalającą na łatwe monitorowanie szczelności.

Istota wynalazku polega na tym, że element dystansowy stanowią słupki dystansowe usytuowane na powierzchni ścianki konstrukcyjnej, których górne końce połączone są na stałe z płytą łączącą. Dolne końce słupków dystansowych zamocowane są za pomocą lepiszcza do wewnętrznej powierzchni warstwy zewnętrznej. Na górnej powierzchni płyty łączącej wylaminowana jest warstwa wewnętrzna.

Słupki dystansowe mają kształt stożka ściętego, ostrosłupa ściętego, walca, prostopadłościanu lub graniastosłupa.

Słupki dystansowe usytuowane są w rzędach w odległości od siebie. Stosunek odległości między rzędami słupków dystansowych do odległości między słupkami dystansowymi w rzędzie jest mniejszy od pięciu.

Stosunek wymiaru słupka dystansowego przy płycie łączącej do całkowitej grubości ścianki konstrukcyjnej wynosi od 0,2 do 1,2. Stosunek wysokości słupka dystansowego do całkowitej grubości ścianki konstrukcyjnej wynosi od 0,2 do 0,8.

Warstwę zewnętrzną i warstwę wewnętrzną stanowi żywica z włóknem węglowym, natomiast słupki dystansowe z płytą łączącą stanowi żywica z włóknem szklanym.

Warstwę zewnętrzną, warstwę wewnętrzną, płytę łączącą oraz słupki dystansowe stanowi żywica z włóknem szklanym.

Warstwę zewnętrzną, warstwę wewnętrzną oraz płytę łączącą stanowi żywica z włóknem szklanym, słupki dystansowe stanowi żywica.

W ś ciance konstrukcyjnej wedł ug wynalazku lepiszcze stanowi ż ywica epoksydowa modyfikowana o wydłużeniu względnym 9-18%.

W ściance konstrukcyjnej według wynalazku lepiszcze stanowi ż ywica poliestrowa modyfikowana o wydłużeniu względnym 10-30%.

W ściance konstrukcyjnej według wynalazku lepiszcze stanowi klej poliuretanowy o module elastyczności 1,5-2 N/mm².

W ś ciance konstrukcyjnej wedł ug wynalazku lepiszcze stanowi klej polimerowy o module elastyczności 1-1,4 N/mm².

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia ściankę konstrukcyjną według wynalazku w widoku perspektywicznym a fig. 2 - płytę łączącą ze słupkami dystansowymi w widoku perspektywicznym.

Na figurze 1 i figurze 2 przedstawiona jest ścianka konstrukcyjna zawierająca laminowaną warstwę zewnętrzną 1 oraz laminowaną warstwę wewnętrzną 3. Laminowane warstwy 1, 3 stanowią warstwy konstrukcyjne ścianki.

PL 208 488 B1

Zewnętrzna powierzchnia warstwy zewnętrznej 1 pokryta jest okładziną 2, a zewnętrzna powierzchnia warstwy wewnętrznej 3 pokryta jest okładziną 4. Okładziny 2, 4 wykonane są z żywicy odpornej na działanie czynników atmosferycznych i/lub składowanych cieczy stykających się z powierzchnią zewnętrzną warstwy zewnętrznej 1 i powierzchnią zewnętrzną warstwy wewnętrznej 3, chroniąc warstwy 1, 3 przed działaniem tych czynników. Między warstwą zewnętrzną 1 a warstwą wewnętrzną 3 usytuowany jest element dystansowy zawierający słupki dystansowe 5, których górne końce zamocowane są na stałe do płyty łączącej 6. Płyta łącząca 6 wykonana jest z tej samej żywicy, co słupki dystansowe 5 i ma grubość od 0,8 do 4 mm. Słupki dystansowe 5 usytuowane są na powierzchni ścianki konstrukcyjnej i mogą mieć kształt stożka ściętego, ostrosłupa ściętego, walca, prostopadłościanu lub graniastosłupa. Dolne końce słupków dystansowych 5 połączone są za pomocą lepiszcza z wewnętrzną powierzchnią warstwy zewnętrznej 1. Na górnej powierzchni płyty łączącej 6 wylaminowana jest warstwa wewnętrzna 3. Słupki dystansowe 5 usytuowane są w rzędach w odległości a od siebie. Odległość między rzędami słupków dystansowych oznaczono literą b. Słupki dystansowe 5 rozmieszczone są tak, że stosunek odległości b między rzędami słupków 5 do odległości a między słupkami 5 w rzędzie jest mniejszy od pięciu.

Wymiar słupka dystansowego 5 przy płycie łączącej 6 oraz jego wysokość I określona jest w zależności od całkowitej grubości L ścianki konstrukcyjnej. Stosunek wymiaru D słupka dystansowego 5 do całkowitej grubości L ścianki konstrukcyjnej wynosi od 0,2 do 1,2, natomiast stosunek wysokości l słupka dystansowego 5 do grubości całkowitej L ścianki konstrukcyjnej wynosi od 0,2 do 0,8.

Elementy ścianki konstrukcyjnej, takie jak warstwa zewnętrzna 1, warstwa wewnętrzna 3, płyta łącząca 6 i słupki dystansowe 5 wykonane są z żywicy z dodatkiem włókien węglowych lub włókien szklanych. W zależności od charakterystyki, jaką ma posiadać ścianka konstrukcyjna stosuje się kombinacje żywicy, włókien węglowych lub włókien szklanych.

Ścianka konstrukcyjna według wynalazku zawiera warstwę zewnętrzną 1 i warstwę wewnętrzną 3 wykonaną z żywicy z dodatkiem włókien węglowych. Słupki dystansowe 5 z płytą łączącą 6 wykonane są z żywicy z dodatkiem włókna szklanego.

W innym przykładzie wykonania, wszystkie elementy ścianki konstrukcyjnej, a więc warstwa zewnętrzna 1, warstwa wewnętrzna 3, płyta łącząca 6 i słupki dystansowe 5 wykonane są z jednego rodzaju materiału, a mianowicie z żywicy z dodatkiem włókna szklanego.

W następnym przykładzie wykonania ścianki konstrukcyjnej, warstwa zewnętrzna 1, warstwa wewnętrzna 3 oraz płyta łącząca 6 wykonane są z żywicy z dodatkiem włókna szklanego, a słupki dystansowe 5 wykonane są z żywicy.

Dobór lepiszcza zastosowanego w ściance zależy od wymagań wytrzymałościowych oraz środków stosowanych do monitorowania przecieków.

Lepiszcze, za pomocą którego dolne części słupków dystansowych 5 są zamocowane do wewnętrznej powierzchni warstwy zewnętrznej 1 wykonane są z modyfikowanej żywicy epoksydowej posiadającej wydłużenie względne 9-18%.

W innym przykładzie, słupki dystansowe 5 przyklejane są do wewnętrznej powierzchni warstwy zewnętrznej 1 za pomocą lepiszcza z żywicy poliestrowej o wydłużeniu względnym 10-30%.

W następnym przykładzie wykonania ścianki konstrukcyjnej, lepiszcze, za pomocą którego słupki dystansowe 5 są zamocowane do wewnętrznej powierzchni warstwy zewnętrznej 1 wykonano z kleju poliestrowego o module elastyczności 1,5-2 N/mm².

W jeszcze innym przykładzie, ściankę konstrukcyjną zbudowano tak, że dolne części słupków dystansowych 5 do wewnętrznej powierzchni warstwy zewnętrznej 1 przyklejono na klej polimerowy o module elastyczności 1-1,4 N/mm².

Ścianka konstrukcyjna według wynalazku o dwóch warstwach wykonanych z żywicy, z żywicy wzmocnionej włóknem szklanym albo z żywicy wzmocnionej włóknem węglowym, między którymi usytuowane są słupki dystansowe, stosowana jest do budowy zbiorników, przegród oraz innych tego typu produktów, wymagających monitorowania ewentualnych przecieków magazynowanych cieczy na przykład paliw.

Służy także do wytwarzania w łatwy sposób pokryw, przekryć i przejść nadziemnych o różnych kształtach, charakteryzujących się dużą sztywnością.

Ścianka konstrukcyjna ma również zastosowanie przy modernizacji istniejących zbiorników ze stali lub betonu, tak by spełniały wymóg monitorowania przecieków składowanej w nich cieczy.

Ścianka konstrukcyjna według wynalazku ma warstwy o jednorodnej budowie, jest łatwa w produkcji, zapewnia stałą odległość warstw konstrukcyjnych od siebie w całym wyrobie i umożliwia sku4

PL 208 488 B1 teczne monitorowanie szczelności wyrobu. Charakteryzuje się bardzo dobrymi własnościami wytrzymałościowymi, zwiększoną odpornością na działanie temperatury, czynników atmosferycznych oraz składowanych cieczy.

Okładziny warstw konstrukcyjnych mogą spełniać wymagania ochrony przed elektrycznością statyczną.

Claims (11)

1. Ścianka konstrukcyjna posiadająca laminowaną warstwę zewnętrzną, laminowaną warstwę wewnętrzną, okładziny zamocowane do zewnętrznej powierzchni warstwy zewnętrznej i zewnętrznej powierzchni warstwy wewnętrznej oraz element dystansowy usytuowany między warstwą zewnętrzną a warstwą wewnętrzną, znamienna tym, że element dystansowy stanowią słupki dystansowe (5), usytuowane na powierzchni ścianki konstrukcyjnej, których górne końce połączone są na stałe z płytą łączącą (6), przy czym dolne końce słupków dystansowych (5) zamocowane są za pomocą lepiszcza do wewnętrznej powierzchni warstwy zewnętrznej (1), a na górnej powierzchni płyty łączącej (6) wylaminowana jest warstwa wewnętrzna (3).

2. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że słupki dystansowe (5) mają kształt stożka ściętego, ostrosłupa ściętego, walca, prostopadłościanu lub graniastosłupa.

3. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że słupki dystansowe (5) usytuowane są w rzędach w odległości (a) od siebie, przy czym stosunek odległości (b) między rzędami słupków dystansowych (5) do odległości (a) między słupkami dystansowymi (5) w rzędzie jest mniejszy od pięciu.

4. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że stosunek wymiaru (D) słupka dystansowego (5) przy płycie łączącej (6) do całkowitej grubości (L) ścianki konstrukcyjnej wynosi od 0,2 do 1,2, natomiast stosunek wysokości (l) słupka dystansowego (5) do całkowitej grubości (L) ścianki konstrukcyjnej wynosi od 0,2 do 0,8.

5. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że warstwę zewnętrzną (1) i warstwę wewnętrzną (3) stanowi żywica z włóknem węglowym, natomiast słupki dystansowe (5) z płytą łączącą (6) stanowi żywica z włóknem szklanym.

6. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że warstwę zewnętrzną (1), warstwę wewnętrzną (3), płytę łączącą (6) oraz słupki dystansowe (5) stanowi żywica z włóknem szklanym.

7. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że warstwę zewnętrzną (1), warstwę wewnętrzną (3) oraz płytę łączącą stanowi żywica z włóknem szklanym, natomiast słupki dystansowe (5) stanowi żywica.

8. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że lepiszcze stanowi żywica epoksydowa modyfikowana o wydłużeniu względnym 9-18%.

9. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że lepiszcze stanowi żywica poliestrowa modyfikowana o wydłużeniu względnym 10-30%.

10. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że lepiszcze stanowi klej poliuretanowy o module elastyczności 1,5-2 N/mm².

11. Ścianka według zastrz. 1, znamienna tym, że lepiszcze stanowi klej polimerowy o module ₂ elastyczności 1-1,4 N/mm².