Behälter mit Wandbelag zu Kontrollzwecken
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Behälter, insbesonders auf einen langgezogenen rohrförmigen Behälter, beispielsweise auf eine Pipeline, dessen Wände mit einem luftdichten Wandbelag, z. B. aus geeignetem Kunststoff, ausgestattet sind. Zwischen den Behälterwänden und dem Wandbelag sind Hohlräume vorgesehen, welche über Kontrollorgane mit der Saugleitung einer Vakuumpumpe verbunden sind. Die Vakuumpumpe bewirkt einen ständigen Unterdruck in den erwähnten Hohlräumen, und sobald Ider Behälter an einer Stelle undicht wird, ändert sich der herrschende Unterdruck, und die Kontrollorgane zeigen diese Änderung sofort an. Behälter der genannten Art mit einem Wandbelag sind bekannt.
Der Wandbelag wird im Inneren des Behälters an den Wänden desselben angeordnet, luft- und flüssigkeitsdicht verschweisst und besitzt in Richtung zur Behälterwand Rillen, welche die Hohlräume bilden und mit der Saugleitung und mit der Vakuumpumpe in Verbindung stehen. Bei anderen Ausführungsformen wird ein glatter Wandbelag verwendet, und die Rillen werden auf der Innenwand des Behälters angeordnet, oder es wird zwischen dem glatten Wandbelag und der glatten Behälterwand eine gitterartige Zwischenlage vorgesehen, welche gleichfalls Hohlräume bildet.
Bei anderen bekannten Behältern mit Wandbelag wird aus elastischem Material eine Blase oder ein Innenbehälter vorgefertigt, welcher durch eine geeignete Öffnung im Behälter in das Innere desselben eingeführt wird und sich unter dem atmosphärischen Druck und dem Gewicht des flüssigen oder pulverförmigen Behälterinhaltes an die Innenwände des Behälters presst.
Viele dieser dermassen ausgebildeten Behälter mit einem inneren Wandbelag aus einer vorgefertigten Blase besitzen gleichfalls zwischen dem Wandbelag und den Wänden des Behälters Hohlräume, welche über Kontrollorgane mit einer Vakuumpumpe verbunden sind, so dass eine Undichtigkeit des inneren Wandbelages sofort erkannt werden kann.
Es ist offensichtlich, dass die Anordnung eines Wandbelages der oben erwähnten Art im Inneren eines Behälters mit grossen Nachteilen verbunden ist.
Die luft- und flüssigkeitsdichte Verschweissung der Nahtstellen des Wandbelages bereitet zumal bei Behältern mit geringen Innendurchmesser grosse Schwierigkeiten, und diese zeitraubenden und schwierigen Arbeiten erhöhen die Gestehungskosten eines dermassen ausgebildeten Behälters aussergewöhnlich.
Bei sehr engen Behältern, beispielsweise bei Rohrleitungen, ist die Anordnung eines inneren Wandbelages überhaupt unmöglich oder könnte nur schrittweise innerhalb sehr kleiner Teilstücke dieser Rohrleitung angeordnet werden, was aus wirtschaftlichen Gründen untragbar erscheint. Auch bei vorgefertigten Wandbelägen in Form einer elastischen Blase bestehen grosse Schwierigkeiten, einen dichten Abschluss der Öffnung der Blase mit der Öffnung des Behälters zu erwirken, da hierfür komplizierte konstruktive Massnahmen erforderlich sind.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Behälter mit Wandbelag vorzusehen, bei welchem die Nachteile der bekannten, mit Innenwandbelag ausgestatteten Behälter vermieden werden und wobei trotzdem die Möglichkeit gegeben ist, auftretende Undichtigkeiten des Behälters sofort festzustellen und in einfachster Art und Weise zu beseitigen, ohne dass der Behälter oder eine Rohrleitung geöffnet und längere Zeit ausser Betrieb gestellt werden muss.
Die Lösung dieser erfindungsgemäss gestellten Aufgabe erfolgt bei einem Behälter, insbesondere bei einem langgezogenen rohrförmigen Behälter, beispielsweise einer Pipeline, mit einem z. B. gegen Wasser korrosionsfesten, luftdichten Wandbelag, der gegen die Behälterwand durch Erhöhungen zwischen Rillen in der Behälterwand oder im Wandbelag selbst oder durch gitterartige Zwischenlagen so abgestützt ist, dass zwischen der Behälterwand und dem Wandbelag Hohlräume entstehen, welche über Kontrollorgane mit der Saugleitung einer Vakuumpumpe in Verbindung stehen, dadurch, dass der Wandbelag auf der Aussenseite des Behälters angeordnet ist.
Diese ebenso neuartige wie fortschrittliche Ausbildung eines Behälters oder einer Rohrleitung mit einem auf der Aussenseite des Behälters angeordneten Wandbelag gestattet es, jeden vorhandenen Behälter oder jede Rohrleitung nach der Fertigstellung oder auch schrittweise in den einzelnen Fertigungsstufen mit einem Wandbelag zu versehen. Ein luftund flüssigkeitsdichtes Verschweissen der Nahtstellen des Wandbelages kann in einfachster Weise rasch und sorgfältig auch bei sehr engen Behältern oder bei Rohrleitungen mit kleinem Innendurchmesser erfolgen, was bei allen bekannten Behältern mit einem auf der Innenseite angeordneten Wandbelag nur schwer oder gar nicht möglich ist.
Um die Anordnung des Wandbelages, beispielsweise den schrittweisen Fertigungsstufen einer Pipeline, anpassen zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Wandbelag aus einzelnen, im wesentlichen rechteckigen und zylindermantelförmig zusammengeschweissten Teilstücken besteht.
Das Zusammenschweissen solcher einzelner Teilstücke bietet durch die erfindungsgemässe Anordnung auf der Aussenseite des Behälters oder einer Rohrleitung keinerlei Schwierigkeiten. Wird jedoch für den Wandbelag aus betriebstechnisch bedingten Gründen ein Material verwendet, welches nicht schweissbar ist, so kann eine Teillänge in Form eines nahtlos gefertigten Rohrstückes verwendet werden.
Solche nahtlos gefertigte Teillängen, beispielsweise in Form nahtlos geschleuderter und glasfaserverstärkter Polyesterrohre, kennzeichnen sich durch eine sehr grosse mechanische Festigkeit, so dass deren Verwendung, beispielsweise beim Bau von Pipelines, welche mit Druckgrössen bis zu 80 atü arbeiten, erforderlich sein kann. In diesem Fall ist es zweckmässig, wenn zwischen den einzelnen Teillängen mit diesen gas- und flüssigkeitsdicht verbundene Zwischenmanschetten angeordnet und an den Rändern mit voneinander luftdicht getrennten, die Hohlräume jeder der seitlich anliegenden Teillängen jedoch verbindenden, ringförmigen Kanälen ausgestattet werden.
Durch diese Ausbildung bandförmiger Zwischenmanschetten, welche die Hohlräume jeder einzelnen Teillänge miteinander verbinden, ist es möglich, die einzelnen Teillängen getrennt durch die Vakuumpumpe abzusaugen und festzustellen, wenn an einer dieser Teillängen eine undichte Stelle des Behälters vorhanden ist.
Es ist ausserdem ein besonderer Vorteil, wenn bei der Verwendung von Teillängen für die Zwischenmanschetten das gleiche Material Verwendung findet wie für die Teilstücke des Wandbelages. Für die Teillängen wird man die Rillen axial in Längsrichtung des Behälters oder der Rohrleitung anordnen, während man die aus dem gleichen Material vorbereiteten Zwischenmanschetten so um den Behälter legt, dass die Rillen senkrecht zur Behälteroder Rohrachse liegen. Die Herstellung der ringförmigen Kanäle erfolgt dann in einfachster Art und Weise dadurch, dass von den beiden Randkanten jeweils ein Streifen abgetrennt wird, so dass die Aussenwände der an den beiden Seiten liegenden äussersten Rillen oder Nuten wegfallen.
Die Anordnung der Zwischenmanschetten ermöglicht es, dass die Hohlräume jeder Teillänge mit einem eigenen Kontrollorgan ausgestattet und über dieses mit der Saugleitung der Vakuumpumpe verbunden sind.
Es ist dadurch möglich, genau festzustellen, auf welcher Teillänge eine eventuelle Undichtigkeit eingetreten ist.
Es ist besonders bei einem zylinderförmigen Behälter vorteilhaft, dass die Saugleitung ausserhalb des Wandbelages parallel zur Achse des Behälters angeordnet und über die Kontrollorgane mit mindestens zwei Teillängen verbunden ist.
Durch diese Anordnung der Saugleitung ist es möglich, mehrere Teillängen durch eine einzige Vakuumpumpe abzusaugen.
Um ein möglichst gleichmässiges Vakuum in allen Teillängen aufrechtzuerhalten, ist es wichtig, dass die Saugleitung dem mit grösser werdendem Abstand von der Vakuumpumpe abnehmenden Unterdruck entsprechend in der Richtung zu einem entfernt liegenden Kontrollorgan mit ständig kleiner werdendem Innendurchmesser ausgebildet ist.
Durch diese Ausbildung der Saugleitung wird gewährleistet, dass in sämtlichen an einer Vakuumpumpe angeschlossenen Teillängen praktisch der gleiche Unterdruck aufrechterhalten wird.
Bei beengten Raumverhältnissen ist es möglich, die Saugleitungen im Innern des Behälters anzuordnen.
Die Kontrollorgane können in Form an sich bekannter Rückschlagventile ausgebildet und mit Schaltkontakten ausgestattet sein. Es ist auch möglich, dass die Hohlräume mit eingelegten, der Druckverformung entgegenwirkenden Verstärkungsspiralen ausgestattet sind.
Die Anordnung von Verstärkungsfedern in den Hohlräumen selbst ermöglicht es, nur dort solche Verstärkungsfedern anzuordnen, wo dies infolge erhöhter Druckeinwirkung erforderlich ist.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung ist der Wandbelag an der Aussenseite eines in bekannter Weise im wesentlichen aus nahtlosen Kunststoffrohren gefertigten Behälters angeordnet.
Nahtlos gefertigte Kunststoffrohre, beispielsweise aus Polyestermaterialien mit Glasfaserverstärkung, zeichnen sich nicht nur durch eine aussergewöhnlich hohe mechanische Festigkeit aus, sondern ausserdem durch nahezu spiegelglatte Oberflächen der Aussenund Innenwandungen. Der gas- und flüssigkeitsdichte Abschluss der Zwischenmanschetten zwischen den einzelnen Teillängen des Wandbelages lässt sich auf diesen glatten Oberflächen wesentlich leichter erreichen, als dies beispielsweise bei rauhen Stahlrohren der Fall ist.
Die Zeichnung dient dem besseren Verständnis der Erfindung und zeigt mögliche Ausführungsformen derselben.
Fig. 1 zeigt teilweise im Schnitt eine Rohrleitung mit einem erfindungsgemäss auf der Aussenwand derselben angeordneten Wandbelag mit Hohlräumen.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie I-I von Fig. 1.
Fig. 3 zeigt schematisch eine längere Rohrleitung mit darauf angeordnetem äusserem Wandbelag in Verbindung mit einer Vakuumpumpe.
Fig. 4 zeigt im grösseren Massstab die Ausbildung einer Zwischenmanschette.
Fig. 5 zeigt ein Rückschlagventil mit Schaltkontakten.
Fig. 6, 7, 8 zeigen Ausführungsformen des Wandbelages mit Verstärkungsdrähten oder Verstärkungsspiralen.
In Fig. 1 ist eine Rohrleitung 1 auf der Aussenseite mit einem Wandbelag, welcher im allgemeinen mit der Bezugsziffer 2 gekennzeichnet ist, ausgestattet. Der Wandbelag besteht aus einzelnen Teilstücken 3, welche im wesentlichen rechteckig ausgebildet, zylindermantelförmig zusammengebogen und an den Nahtstellen 4 luft- und flüssigkeitsdicht verschweisst sind. Die Teilstücke 3 weisen auf der Innenseite Rillen 5 mit dazwischenliegenden Erhöhungen 6 auf, welche parallel zur Längsachse der Rohrleitung 1 angeordnet sind. Mehrere dieser Teilstücke 3 sind an den Rändern so miteinander verschweisst, dass alle durch die Rillen 5 gebildeten Hohlräume untereinander kommunizieren und eine Teillänge 7 (Fig. 3) entsteht. Zwischen den einzelnen Teillängen 7 sind bandförmige Zwischenmanschetten 8 (Fig. 1 und 3) angeordnet, welche mit seitlichen ringförmigen Kanälen 9 ausgestattet sind.
Diese seitlichen ringförmigen Kanäle 9 sind wohl gegeneinander durch die dazwischenliegenden Erhöhungen 6 luftdicht getrennt, verbinden jedoch die Mündungen sämtlicher Rillen 5 jeder der seitlich anliegenden Teillängen 7. Die bandförmige Manschette 8 bewirkt demzufolge, dass die Rillen 5 mit der auf der rechten Seite der Manschette anliegenden Teillänge 7 gemeinsam einen Hohlraum bilden, welcher gegenüber dem Hohlraum, der durch die Rillen 5 der auf der linken Seite anliegenden Teillänge 7 gebildet wird, luftdicht getrennt ist. Am Umfang der bandförmigen Manschette 8 sind radial liegende Saugstutzen 10 angeordnet, welche jeweils in die ringförmigen Kanäle 9 münden. Aus der Fig. 4 lässt sich deutlich entnehmen, dass die bandförmige Manschette 8 in einfachster Art und Weise aus dem gleichen Material hergestellt werden kann wie die einzelnen Teilstücke 3.
Man schneidet beispielsweise aus dem Material einen länglichen Streu fen aus, dessen Breite sich über drei Rillen 5, 9 erstreckt, während die Erhöhungen 6, welche ausserhalb der beiden äussersten Rillen 9 liegen, abgeschnitten werden, wie dies in Fig. 4 in gestrichelten Linien angedeutet ist. Hierdurch bilden sich an den Rändern der bandförmigen Manschette 8 ringförmige Kanäle 9, welche gegeneinander durch die beiden dazwischenliegenden und auf-die Wandung der Rohrleitung 1 gepressten Erhöhungen 6 luftdicht getrennt sind. Die dermassen vorbereitete bandförmige Manschette 9 wird sodann um die Rohrleitung 1 gelegt, fest gegen diese gedrückt und an den Stossrändern 11 und seitlich mit den anliegenden Teillängen 7 verschweisst.
Der Hohlraum, welcher durch sämtliche Rillen 5 einer Teillänge 7 gebildet wird, ist durch den Saugstutzen 10 und über ein eigenes Kontrollorgan 12 mit der Saugleitung 13 einer Vakuumpumpe 14 verbunden. Die Saugleitung 13 ist ausserhalb des Wandbelages 2 parallel zur Achse der Rohrleitung 1 angeordnet und über die Kontrollorgane 12 mit beispielsweise zwei Teillängen 7 (Fig. 3) verbunden. Um dem mit der grösser werdenden Entfernung von der Vakuumpumpe 14 abnehmenden Unterdruck Rechnung zu tragen, vermindert sich der Durchmesser der Rohrleitung 13, je grösser die Entfernung von der Vakuumpumpe 14 ist. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Kontrollorgane 12 wird in Fig. 5 dargestellt, welcher zufolge das Kontrollorgan in Form eines Kugelrückschlagventiles 15 innerhalb eines isolierenden Kunststoffgehäuses 16 ausgebildet ist.
Innerhalb dieses Gehäuses sind untere Schaltkontakte 17 und obere Schaltkontakte 20 angeordnet, welche mit ausserhalb des Kunststoffgehäuses 16 liegenden Anschlussklemmen 18 elektrisch leitend verbunden sind.
Weist die Rohrleitung 1 innerhalb einer Teillänge 7 keinerlei Undichtigkeit auf, wird das Vakuum innerhalb des Hohlraumes, welcher durch die einzelnen Rillen 5 dieser Teillänge 7 gebildet wird, keinen Schwankungen unterworfen sein, und das Rückschlagventil 15 bleibt in seiner unteren Lage innerhalb des Gehäuses 16 liegen und schliesst, falls es aus elektrisch leitendem Material hergestellt ist, die unteren Schaltkontakte 17, durch welche in der Zentralstelle der ordnungsgemässe Zustand dieser Teillänge signalisiert wird.
Befindet sich jedoch in der Rohrleitung 1 innerhalb einer Teillänge 7 eine undichte Stelle, wird das Vakuum in dieser Teillänge sinken und ein Gas- oder Flüssigkeitsstrom in Richtung des Pfeiles 19 durch das Gehäuse 16 entstehen, welcher das Rückschlagventil 15 gleichfalls in Richtung des Pfeiles 19 mitnimmt, so dass die oberen Schaltkontakte 20 geschlossen werden und der Zentralstelle gemeldet wird, innerhalb welcher Teillänge 7 eine undichte Stelle der Rohrleitung 1 vorhanden ist. Die Fig. 6-8 zeigen mögliche Massnahmen, um. zu verhindern, dass die Erhöhungen 6 zwischen den Rillen 5 des Wandbelages 2 durch einen darauf lastenden Druck zu sehr zusammengepresst werden, wodurch die kommunizierende Verbindung sämtlicher Rillen 5 unterbrochen wäre.
Um diesen Zweck zu erreichen, ist es beispielsweise möglich, in Längsrichtung der Erhöhungen 6 innerhalb derselben Verstärkungsdrähte 21 anzuordnen.
Durch solche Verstärkungsdrähte 21 wird dieDruckfestigkeit des Materials der Erhöhungen 6 wesentlich erhöht und eine unzulässige Zusammenpressungverhindert. Es ist auch möglich, innerhalb der Erhöhungen 6 in Längsrichtung Verstärkungsfedern anzuordnen. Falls die Druckbelastung auf dem Wandbelag 2 nur an bestimmten Stellen, beispielsweise auf der Unter- oder Querseite der Rohrleitung, so gross ist, dass die Gefahr einer unzulässigen Zusammenpressung der Erhöhungen 6 besteht, ist es vorteilhaft, lediglich an den gefährdeten StellenVerstärkungsfedern 22 gemäss Fig. 8 in die Rillen 5 einzulegen. Die Fig. 8 zeigt ausserdem einen Wandbelag 2, dessen Erhöhungen 6 annähernd dreieckig ausgebildet sind, so dass die Auflageflächen am Rohr 1 wesentlich kleiner sind, als dies bei den Wandbelägen 2 der Fig. 6 und 7 der Fall ist.
Dermassen ausgebildete Erhöhungen 6 werden überall dann mit Vorteil angeordnet, wenn gefordert ist, dass die durch die Erhöhungen 6 abgedeckte und demzufolge nicht der Kontrolle unterworfene Oberfläche der Aussenwand des Behälters möglichst klein gehalten werden soll.
Es ist auch möglich, dass die Rillen in der Rohrwand vorhanden sind oder dass gitterartige Zwischenlagen vorhanden sind, um den jetzt aussen aufliegenden Wandbelag so abzustützen, dass Hohlräume zwischen Rohrwand und Wandbelag entstehen.
In Hinsicht auf die für den Wandbelag zu verwendenden Materialien ist es wesentlich, festzustellen, dass sich ausser den thermoplastischen und schweissbaren Materialien auch Materialien sehr gut eignen, deren Stossränder durch Kleben, Vulkanisieren und ähnliche Verfahren gas- und flüssigkeitsdicht verbunden werden können, wie dies beispielsweise bei Neoprenen, synthetischem Kautschuk usw. möglich ist. Bestehen jedoch die einzelnen Teillängen aus nahtlos gefertigten Kunststoffrohren, beispielsweise aus Polyestermaterialien mit Glasfaserverstärkung, mag es erforderlich sein, die gas- und flüssigkeitsdichte Verbindung der Stossränder mittels Überwurfmanschetten vorzunehmen oder die rohrförmigen Teillängen einseitig mit Dichtungsmuffen auszustatten, in welche ein geeignetes Dichtungsmaterial eingepresst bzw. eingekeilt wird.
Wenngleich bei der obigen Beschreibung ein erfindungsgemäss auf der Aussenseite einer Behälterwand angeordneter Wandbelag im wesentlichen im Zusammenhang mit einer Rohrleitung gezeigt wurde, muss festgehalten werden, dass es ohne weiteres möglich ist, den Wandbelag gemäss der Erfindung auch auf der Aussenseite eines in üblicher Weise ausgebildeten Behälters anzuordnen, wobei entweder aus einzelnen Teilstücken 3 oder aus nahtlosen Rohrstücken Teillängen 7 gebildet werden, deren Länge bei kleineren Behältern im wesentlichen der Behälterhöhe entspricht und welche an den Enden derselben durch bandförmige Manschetten 8 gas- und flüssigkeitsdicht abgeschlossen werden.
Es ist dann möglich, die äusseren Ränder der beiden bandförmigen Manschetten über den Rand des Behälters hinwegragen zu lassen und eine dem Querschnitt des Behälters angepasste Abschlussplatte mit Erhöhungen und Rillen gas- und flüssigkeitsdicht mit diesen Rändern zu verbinden. Bei Behältern mit grösserer Länge ist es vorteilhaft, auf diese Länge mehrere Teillängen 7 mit dazwischen angeordneten bandförmigen Manschetten 8 vorzusehen, damit im Falle des Leckwerdens des Behälters eine Lokalisierung der Fehlerstelle möglich ist. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn der Behälter nicht im Freien, sondern unter der Erde angeordnet ist, so dass das Erdreich nur in der Umgebung der Leckstelle entfernt werden muss.
Somit ergeben sich für die vorliegende Erfindung überall dort Anwendungsmöglichkeiten, wo es sich darum handelt, in einfacher und billiger Art und Weise einen Behälter mit einer Vorrichtung auszustatten, welche undichte Stellen des Behälters anzeigt und den Austritt des Behälterinhalts, sei er flüssig oder gasförmig, durch die undicht gewordene Stelle ins Freie oder ins Erdreich verhindert.
Containers with wall covering for control purposes
The present invention relates to a container, in particular to an elongated tubular container, for example a pipeline, the walls of which are covered with an airtight wall covering, e.g. B. made of suitable plastic. Between the container walls and the wall covering, cavities are provided which are connected to the suction line of a vacuum pump via control elements. The vacuum pump creates a constant negative pressure in the cavities mentioned, and as soon as the container leaks at one point, the prevailing negative pressure changes, and the control devices indicate this change immediately. Containers of the type mentioned with a wall covering are known.
The wall covering is arranged inside the container on the walls of the same, welded to be airtight and liquid-tight and has grooves in the direction of the container wall, which form the cavities and are in connection with the suction line and the vacuum pump. In other embodiments, a smooth wall covering is used, and the grooves are arranged on the inner wall of the container, or a grid-like intermediate layer is provided between the smooth wall covering and the smooth container wall, which likewise forms cavities.
In other known containers with wall covering, a bladder or an inner container is prefabricated from elastic material, which is inserted into the interior of the same through a suitable opening in the container and is pressed against the inner walls of the container under the atmospheric pressure and the weight of the liquid or powdery contents of the container .
Many of these containers designed in this way with an inner wall covering made of a prefabricated bladder also have cavities between the wall covering and the walls of the container, which are connected to a vacuum pump via control elements, so that a leak in the inner wall covering can be detected immediately.
It is obvious that the arrangement of a wall covering of the above-mentioned type in the interior of a container is associated with great disadvantages.
The airtight and liquid-tight welding of the seams of the wall covering causes great difficulties, especially in the case of containers with a small inner diameter, and this time-consuming and difficult work increases the production costs of such a container exceptionally.
In the case of very narrow containers, for example in the case of pipelines, the arrangement of an inner wall covering is impossible at all or could only be arranged gradually within very small sections of this pipeline, which appears unacceptable for economic reasons. Even with prefabricated wall coverings in the form of an elastic bladder, there are great difficulties in achieving a tight seal between the opening of the bladder and the opening of the container, since this requires complicated structural measures.
It is the aim of the present invention to provide an improved container with a wall covering, in which the disadvantages of the known containers equipped with an inner wall covering are avoided and with the possibility of detecting leaks in the container immediately and eliminating them in the simplest manner without opening the container or a pipeline and taking it out of operation for a long time.
The object of the invention is achieved in a container, in particular in an elongated tubular container, for example a pipeline, with a z. B. against water corrosion-resistant, airtight wall covering, which is supported against the container wall by elevations between grooves in the container wall or in the wall covering itself or by grid-like intermediate layers so that cavities are created between the container wall and the wall covering, which are controlled by the suction line of a vacuum pump are in connection, in that the wall covering is arranged on the outside of the container.
This novel as well as progressive design of a container or a pipeline with a wall covering arranged on the outside of the container makes it possible to provide every existing container or pipeline with a wall covering after completion or even gradually in the individual production stages. An airtight and liquid-tight welding of the seams of the wall covering can be done quickly and carefully in the simplest way, even with very narrow containers or with pipes with a small inner diameter, which is difficult or impossible with all known containers with a wall covering arranged on the inside.
In order to be able to adapt the arrangement of the wall covering, for example the step-by-step production stages of a pipeline, it is particularly advantageous if the wall covering consists of individual, essentially rectangular and cylinder jacket-shaped sections welded together.
The welding together of such individual parts does not present any difficulties due to the arrangement according to the invention on the outside of the container or a pipeline. If, however, for operational reasons, a material is used for the wall covering which cannot be welded, a partial length in the form of a seamlessly manufactured pipe section can be used.
Such seamlessly manufactured partial lengths, for example in the form of seamlessly centrifuged and glass fiber reinforced polyester pipes, are characterized by a very high mechanical strength, so that their use, for example in the construction of pipelines that work with pressures of up to 80 atmospheres, may be necessary. In this case it is expedient if intermediate sleeves connected to them in a gas- and liquid-tight manner are arranged between the individual partial lengths and provided at the edges with an airtight separation of the cavities of each of the laterally adjacent partial lengths, however, connecting annular channels.
This formation of band-shaped intermediate sleeves, which connect the cavities of each individual part length with one another, makes it possible to suck off the individual part lengths separately by the vacuum pump and to determine if there is a leak in the container at one of these part lengths.
It is also a particular advantage if the same material is used when using partial lengths for the intermediate sleeves as for the partial pieces of the wall covering. For the partial lengths, the grooves will be arranged axially in the longitudinal direction of the container or the pipeline, while the intermediate sleeves prepared from the same material are placed around the container so that the grooves are perpendicular to the container or pipe axis. The production of the ring-shaped channels is then carried out in the simplest manner in that a strip is separated from each of the two marginal edges so that the outer walls of the outermost grooves or grooves on the two sides are omitted.
The arrangement of the intermediate sleeves makes it possible that the cavities of each part length are equipped with their own control element and connected to the suction line of the vacuum pump via this.
This makes it possible to determine exactly on which part length a possible leak has occurred.
It is particularly advantageous in the case of a cylindrical container that the suction line is arranged outside the wall covering parallel to the axis of the container and is connected by at least two partial lengths via the control elements.
This arrangement of the suction line makes it possible to suction several partial lengths with a single vacuum pump.
In order to maintain a vacuum that is as uniform as possible in all partial lengths, it is important that the suction line is designed in accordance with the negative pressure, which decreases with increasing distance from the vacuum pump, in the direction of a remote control element with constantly decreasing inner diameter.
This design of the suction line ensures that practically the same negative pressure is maintained in all partial lengths connected to a vacuum pump.
If space is limited, it is possible to arrange the suction lines inside the container.
The control organs can be designed in the form of check valves known per se and equipped with switching contacts. It is also possible that the cavities are equipped with inserted reinforcement spirals that counteract the pressure deformation.
The arrangement of reinforcement springs in the cavities itself makes it possible to arrange such reinforcement springs only where this is necessary due to increased pressure.
In a particularly advantageous embodiment, the wall covering is arranged on the outside of a container made in a known manner essentially from seamless plastic pipes.
Seamlessly manufactured plastic pipes, for example made of polyester materials with glass fiber reinforcement, are not only characterized by an extraordinarily high mechanical strength, but also by the almost mirror-smooth surfaces of the outer and inner walls. The gas- and liquid-tight closure of the intermediate sleeves between the individual partial lengths of the wall covering can be achieved much more easily on these smooth surfaces than is the case, for example, with rough steel pipes.
The drawing serves for a better understanding of the invention and shows possible embodiments thereof.
Fig. 1 shows partially in section a pipeline with a wall covering with cavities arranged according to the invention on the outer wall thereof.
FIG. 2 shows a section along the line I-I of FIG. 1.
3 shows schematically a longer pipeline with an external wall covering arranged on it in connection with a vacuum pump.
Fig. 4 shows the formation of an intermediate sleeve on a larger scale.
Fig. 5 shows a check valve with switching contacts.
6, 7, 8 show embodiments of the wall covering with reinforcing wires or reinforcing spirals.
In FIG. 1, a pipeline 1 is provided on the outside with a wall covering, which is generally identified by the reference number 2. The wall covering consists of individual sections 3, which are essentially rectangular, bent together in the shape of a cylinder jacket and welded at the seams 4 in an air and liquid-tight manner. The sections 3 have on the inside grooves 5 with intervening elevations 6, which are arranged parallel to the longitudinal axis of the pipeline 1. Several of these partial pieces 3 are welded to one another at the edges in such a way that all cavities formed by the grooves 5 communicate with one another and a partial length 7 (FIG. 3) is created. Between the individual partial lengths 7, band-shaped intermediate collars 8 (FIGS. 1 and 3) are arranged, which are equipped with lateral annular channels 9.
These lateral annular channels 9 are airtightly separated from each other by the intervening elevations 6, but connect the mouths of all the grooves 5 of each of the laterally adjacent partial lengths 7. The band-shaped cuff 8 therefore causes the grooves 5 to be adjacent to the one on the right-hand side of the cuff Part length 7 jointly form a cavity which is separated airtight from the cavity which is formed by the grooves 5 of the part length 7 lying on the left side. On the circumference of the band-shaped cuff 8, radial suction nozzles 10 are arranged, which each open into the annular channels 9. It can be clearly seen from FIG. 4 that the band-shaped cuff 8 can be produced in the simplest manner from the same material as the individual sections 3.
For example, an elongated Streu fen is cut from the material, the width of which extends over three grooves 5, 9, while the elevations 6, which are outside the two outermost grooves 9, are cut off, as indicated in Fig. 4 in dashed lines is. As a result, ring-shaped channels 9 are formed at the edges of the band-shaped cuff 8, which are airtightly separated from one another by the two intervening elevations 6 pressed onto the wall of the pipeline 1. The band-shaped sleeve 9 prepared in this way is then placed around the pipeline 1, pressed firmly against it and welded to the abutting partial lengths 7 at the abutting edges 11 and laterally.
The cavity, which is formed by all of the grooves 5 of a partial length 7, is connected to the suction line 13 of a vacuum pump 14 through the suction nozzle 10 and via its own control element 12. The suction line 13 is arranged outside the wall covering 2 parallel to the axis of the pipeline 1 and is connected via the control elements 12 with, for example, two partial lengths 7 (FIG. 3). In order to take account of the negative pressure, which decreases with increasing distance from the vacuum pump 14, the diameter of the pipeline 13 decreases the greater the distance from the vacuum pump 14. A particularly advantageous embodiment of the control elements 12 is shown in FIG. 5, according to which the control element is designed in the form of a ball check valve 15 within an insulating plastic housing 16.
Inside this housing, lower switch contacts 17 and upper switch contacts 20 are arranged, which are electrically conductively connected to connecting terminals 18 located outside of the plastic housing 16.
If the pipeline 1 has no leakage whatsoever within a partial length 7, the vacuum within the cavity, which is formed by the individual grooves 5 of this partial length 7, will not be subject to any fluctuations, and the check valve 15 remains in its lower position within the housing 16 and, if it is made of electrically conductive material, closes the lower switching contacts 17, through which the correct state of this partial length is signaled in the central station.
If, however, there is a leak in the pipeline 1 within a partial length 7, the vacuum will decrease in this partial length and a gas or liquid flow in the direction of arrow 19 through the housing 16, which also takes the check valve 15 with it in the direction of arrow 19 , so that the upper switching contacts 20 are closed and the central office is notified of the partial length 7 within which a leak in the pipeline 1 is present. 6-8 show possible measures to. to prevent the elevations 6 between the grooves 5 of the wall covering 2 from being compressed too much by a pressure exerted thereon, whereby the communicating connection of all the grooves 5 would be interrupted.
In order to achieve this purpose, it is possible, for example, to arrange reinforcing wires 21 in the longitudinal direction of the elevations 6 within the same.
Such reinforcing wires 21 significantly increase the compressive strength of the material of the elevations 6 and prevent impermissible compression. It is also possible to arrange reinforcing springs within the elevations 6 in the longitudinal direction. If the pressure load on the wall covering 2 is so great only at certain points, for example on the underside or transverse side of the pipeline, that there is a risk of impermissible compression of the elevations 6, it is advantageous to only use reinforcing springs 22 according to FIG. 8 to be placed in the grooves 5. FIG. 8 also shows a wall covering 2, the elevations 6 of which are approximately triangular, so that the bearing surfaces on the tube 1 are significantly smaller than is the case with the wall covering 2 in FIGS. 6 and 7.
Elevations 6 formed in this way are advantageously arranged wherever it is required that the surface of the outer wall of the container which is covered by the elevations 6 and therefore not subject to control is to be kept as small as possible.
It is also possible for the grooves to be present in the pipe wall or for grid-like intermediate layers to be present in order to support the wall covering that is now on the outside in such a way that cavities are created between the pipe wall and the wall covering.
With regard to the materials to be used for the wall covering, it is essential to establish that, in addition to thermoplastic and weldable materials, materials are also very suitable, the edges of which can be joined gas- and liquid-tight by gluing, vulcanizing and similar processes, such as this, for example with neoprene, synthetic rubber, etc. is possible. However, if the individual partial lengths consist of seamlessly manufactured plastic pipes, for example polyester materials with glass fiber reinforcement, it may be necessary to make the gas- and liquid-tight connection of the abutting edges by means of union sleeves or to equip the tubular partial lengths on one side with sealing sleeves into which a suitable sealing material is pressed or wedged becomes.
Although the above description shows a wall covering arranged according to the invention on the outside of a container wall essentially in connection with a pipeline, it must be noted that it is easily possible to also apply the wall covering according to the invention to the outside of a conventionally designed container to be arranged, whereby partial lengths 7 are formed either from individual sections 3 or from seamless pipe sections, the length of which corresponds to the container height in the case of smaller containers and which are sealed gas- and liquid-tight at the ends thereof by band-shaped cuffs 8.
It is then possible to let the outer edges of the two band-shaped cuffs protrude over the edge of the container and to connect an end plate adapted to the cross section of the container with elevations and grooves to these edges in a gas and liquid-tight manner. In the case of containers of greater length, it is advantageous to provide several partial lengths 7 over this length with band-shaped collars 8 arranged between them, so that the fault location can be localized in the event that the container leaks. This is particularly important if the container is not located outdoors but underground, so that the soil only has to be removed in the vicinity of the leak.
Thus, there are possible applications for the present invention wherever it is a question of equipping a container with a device in a simple and inexpensive manner which indicates leaks in the container and allows the contents of the container to escape, be it liquid or gaseous prevents the leaked point into the open air or into the ground.