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Die Erfindung betrifft eine Innenauskleidung für einen Tank für ölhaltige Medien, insbesondere für Öl, Heizöl, Diesel und Flüssigdünger, die eine Innenhülle umfasst, sowie eine Tankanordnung mit einer solchen Innenauskleidung.
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Es ist bekannt, Tanks mit einer Innenauskleidung zu versehen, um durch einen doppelwandigen Aufbau eine Überprüfung auf Leckstellen zu ermöglichen. Für die Innenauskleidung werden dabei verschiedene Abstandshalter verwendet, damit zwischen der Innenauskleidung und der Tankwand ein Zwischenraum vorgesehen wird, in dem ein unter Unterdruck erzeugt wird, um eine Leckage zu erkennen, die den Druck in dem Zwischenraum verändert.
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Die
DE 10 2010 061 130 B4 offenbart eine Innenauskleidung für einen Tank, die eine schlauchförmige Innenhülle umfasst, die mit einer Zwischenlage aus luftdurchlässigem Material, wie beispielsweise Vlies, umgeben wird. Diese Zwischenlage weist zwei Teile auf, ein Unterteil und ein Oberteil, welche an einem überlappenden Bereich lösbar aneinander fixiert werden. Dieses Verfahren hat sich an sich bewährt, allerdings sind einige Montageschritte notwendig, um die Innenauskleidung vollflächig in einem Tank zu montieren, bevor die Innenhülle eingebracht wird.
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Die
EP 2 067 719 B1 offenbart als Zwischenlage ein Distanzgebilde für eine Innenauskleidung aus räumlich geformtem Papier, das eine Metallbeschichtung aufweist. Es wird vorgeschlagen dieses Distanzgebilde mit Hilfe von doppelseitigem Klebeband an der Tankwand zu befestigen. Die Herstellung eines solchen Distanzgebildes ist aufwändig und zudem sind auch hier einige Montageschritte notwendig.
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Ferner offenbart die
EP 2 055 404 eine mehrlagige Noppenfolie zur Herstellung einer Innenauskleidung für einen Tank, bei der zwischen einzelnen Noppen die Täler einen Wellenform besitzen. Die Noppen sind pyramidenstumpfförmig ausgebildet und besitzen ein großes Rastermaß, das nur wenige Noppen pro Flächeneinheit vorsieht. Dies führ zu großen Kontaktflächen an den Noppen, was problematisch ist, da an einer Kontaktfläche die Noppen eine Leckagestelle abdichten können, die dann nicht detektiert werden kann. Zudem ist die Noppenfolie durch den mehrlagigen Aufbau mit den großen Noppen schlecht biegbar, so dass Probleme beim Verlegen an Kanten eines Tanks auftreten können.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Innenauskleidung für einen Tank zu schaffen, die die einfach zu montieren ist und zuverlässig eine Zwischenraum zwischen der Innenseite des Tanks und der Innenauskleidung herstellt.
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Diese Aufgabe wird mit einer Innenauskleidung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die erfindungsgemäße Innenauskleidung umfasst eine mit Noppen versehene Innenhülle, wodurch das Einbringen einer zusätzlichen Zwischenlage für die Leckageüberprüfung nicht mehr notwenig ist. Die Noppen werden mit ihren hervorstehenden Kontaktflächen an die Innenseite der Tankwand gedrückt und erzeugen zwischen dieser und der übrigen Innenhülle einen Luftraum in Form eines Hohlraums, der zur Leckageüberprüfung genutzt werden kann. Die Innenhülle weist dabei pro 10 cm2 mindestens 25 Noppen, insbesondere zwischen 30 bis 1000 Noppen auf. Es hat sich herausgestellt, dass eine hohe Anzahl von Noppen dazu führt, dass die mechanische Belastung der einzelnen Noppen geringer ist und zudem die Kontaktfläche der Noppen pro Flächeneinheit klein gehalten werden kann, so dass sich das Problem durch eine Abdichtung einer Leckagestelle durch die Noppen an einer Kontaktfläche vermindert. Die von einer Noppe überdeckte Grundfläche in Draufsicht vorzugsweise zwischen 1 mm2 und 40 mm2 und insbesondere zwischen 4 mm2 und 25 mm2.
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Diese große Anzahl von kleinen Noppen ist besonders für den Einsatz in einem im Wesentlichen zylinderförmigen Tank vorteilhaft, da die Breite der Noppen viel kleiner als der Kreisumfang des Tanks bemessen ist und die Biegesteifigkeit der Noppen der Fertigung einer Innenhülle nur unwesentlich entgegensteht. Gleichzeitig ermöglicht die große Anzahl der Noppen eine zuverlässige Bildung des überprüfbaren Hohlraums.
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Sollte eine Erhöhung der Biegesteifigkeit der Innenauskleidung gewünscht sein, kann diese mehrlagig ausgebildet sein und/oder eine Stabilisierungsschicht, beispielsweise in Form eines Gewebes aus Kunststoff oder Stahl, enthalten.
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Die Kontaktfläche der Noppen, die bei einer Leckageüberprüfung mit der Innenseite der Tankwand in Kontakt kommt, sollte weniger als 10 %, vorzugsweise weniger als 5% und insbesondere weniger als 4% der Gesamtfläche der Innenauskleidung einnehmen, um die Fläche zu verringern, auf der Leckagen möglicherweise nicht gleich erfasst werden können. Die Kontaktfläche kann beispielsweise in einem Bereich zwischen 1% bis 3 % liegen.
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Um die Kontaktfläche, die durch an die Tankwand gepresste Noppen gebildet ist, klein zu halten, können die Noppen möglichst spitz zulaufend ausgebildet sein. Vorzugsweise beträgt der Winkel zwischen einer Mantellinie und der Figurenachse bei den Pyramiden- und Kegelstümpfen weniger als 45°, insbesondere weniger als 25°. Die Figurenachse sei definiert als diejenige Achse, die als Rotationsachse zu einem Extremwert des Trägheitsmoments führt und mit einer Symmetrieachse zusammenfällt. Die Figurenachse verläuft durch den Schwerpunkt der Noppe. Bei einer Rotation um die Figurenachse weist das Trägheitsmoment der Noppe einen Extremwert auf, der nicht durch eine Rotation der Noppe um eine andere Achse, die durch den Schwerpunkt verläuft, erreicht werden kann.
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Alternativ oder zusätzlich kann eine Kontaktfläche der Noppen mit Rillen oder Nuten versehen sein. Dadurch wird die Kontaktfläche unterbrochen, um die schwer überprüfbare Kontaktfläche der Tankwand zu verringern. Diese Rillen können sich in einer bevorzugten Ausgestaltung kreuzen. Der Abstand zweier Rillen gibt die größte Leckageöffnung vor, die ggfs. nicht detektiert werden kann, so dass der Abstand zwischen zwei Rillen klein gehalten wird, vorzugsweise kleiner 0,5mm, insbesondere kleiner 0,3mm.
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Die Innenhülle besteht dabei aus luftundurchlässigem Material, vorzugsweise einer Kunststofffolie, wie beispielsweise einer Polyvinylchlorid (PVC)- oder Polyurethane (PU)-Folie. Die Innenhülle weist in Bereichen ohne Noppen vorzugsweise eine Dicke von 0,3 mm bis 3 mm, insbesondere 0,5 mm bis 1 mm auf. Die mit Noppen versehene Innenhülle kann ohne Zwischenschicht in den Tank eingebracht, ausgebreitet und ausgerichtet werden und kann die komplette Innenauskleidung bilden, sodass ein doppelwandiger Tank entsteht.
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Bei den Noppen handelt es sich um dreidimensionale Gebilde, die vorzugsweise im Wesentlichen die Form von Pyramidenstümpfen, Kegelstümpfen oder Kugelsegmenten aufweisen können. Die Bereiche zwischen den Noppen bilden ein Raster, welches beispielsweise aus Dreiecken, Rechtecken und/oder Sechsecken zusammengesetzt sein kann. Es sind jedoch sowohl für die Noppen als auch für das Raster auch andere Formen möglich.
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Die Größe der Noppen bestimmt den Abstand der Innenhülle zur Tankwand und beeinflusst dadurch das Volumen des gebildeten Hohlraums. Um eine sichere Leckageüberprüfung zu gewährleisten, sollte die Größe des Hohlraums an die Größe des Tanks angepasst werden, für den die Innenauskleidung bestimmt ist. Die Höhe der Noppen liegt vorzugsweise zwischen 0,2 mm und 8 mm und insbesondere für große Tanks zwischen 3 mm und 6 mm und für kleine Tanks zwischen 0,6 mm und 1,4 mm. Die Noppen können dabei sowohl auf das Material der Innenhülle, beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben, aufgebracht werden, als auch aus dem Material der Innenhülle, beispielsweise durch Prägungen, gebildet werden.
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Wird die Innenhülle aus einzelnen zugeschnittenen Folienteilen hergestellt, entstehen durch das Zusammenfügen der Folienteile Nähte, die vorzugsweise innerhalb von Bereichen verlaufen können, die keine Noppen aufweisen. Wird die Innenhülle aus einer mit Noppen versehenen Folie hergestellt, kann diese zu diesem Zweck Randbereiche aufweisen, die keine Noppen aufweisen. Es ist dabei auch möglich, dass zumindest ein Nahtbereich der Innenhülle, der nach dem Zusammenfügen der Folienteile zunächst keine Noppen aufwies, nachträglich mit Noppen versehen ist. Des Weiteren ist es möglich die Innenhülle in den Nahtbereichen zumindest abschnittsweise mehrlagig auszuführen, um die Nahtbereiche zu verstärken.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Seitenansicht eines mit einer erfindungsgemäßen Innenauskleidung versehenen Tanks;
- 2 einen Schnitt durch eine an einer Tankwand anliegende erfindungsgemäße Innenauskleidung;
- 3 eine perspektivische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Innenauskleidung gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels;
- 4 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Innenauskleidung gemäß eines vierten Ausführungsbeispiels;
- 5 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Innenauskleidung gemäß eines fünften Ausführungsbeispiels im Detail, und
- 6 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Innenauskleidung gemäß eines sechsten Ausführungsbeispiels im Detail.
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Eine in 1 dargestellte Tankanordnung 1 umfasst einen Tank 2, vorzugsweise aus einem Stahlblech, an dessen Oberseite ein Dom 8 mit einer verschließbaren Öffnung versehen ist. Der Tank 2 dient zur Lagerung von Heizöl, Diesel und anderen Flüssigkeiten. Der Tank 2 ist im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet und umfasst an gegenüberliegenden Stirnseiten gewölbte Wandabschnitte, wobei der Tank 2 auch eine andere Form besitzen kann, beispielsweise quaderförmig.
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In dem Tank 2 ist eine Innenauskleidung 3 vorgesehen, die aus einer Folie aus luftundurchlässigem Material, insbesondere einem diffusionsdichtem Polymerwerkstoff gebildet ist. Die Innenauskleidung 3 ist an der Außenseite mit einer Vielzahlt von Noppen 4 versehen, die außen auf einer Innenhülle 5 angeordnet sind. Die Noppen 4 können integral durch Prägen hergestellt sein oder aufgeklebt oder aufgeschweißt sein. Zudem kann die Innenauskleidung 3 auch mehrlagig ausgebildet sein.
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Die Innenauskleidung 3 wird durch den Dom 8 in den Tank 2 eingebracht und vollständig an den Innenwänden des Tanks 2 positioniert. Die Innenauskleidung 3 weist dabei einen Domhals auf, der in den Dom 8 des Tankes eingepasst wird.
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Wie in 2 gezeigt ist, halten die Noppen 4 die Innenhülle 5 von einer inneren Tankwand 6 beabstandet und es entsteht ein Hohlraum 10, der nicht in einzelne Bereiche unterteilt ist. Für eine Leckageüberprüfung kann in dem Hohlraum 10 ein Unterdruck erzeugt werden, der von einem Leck in einer an den Hohlraum 10 angrenzenden Tankwand 6 beeinflusst werden würde.
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In 2 sind an der Außenseite der Innenhülle 5 Noppen 4 in Form von Kugelsegmenten vorgesehen. Nach der Montage der Innauskleidung 3 in dem Tank 2, stehen die Kugelhauben der Kugelsegmente in Kontakt mit der Tankwand 6. Der Abstand zwischen den einzelnen Noppen 4 ist so gering, dass eine Zwischenfläche 9, die sich zwischen den Noppen 4 befindet, bei der Erzeugung des für die Leckageüberprüfung verwendeten Unterdrucks im Hohlraum 10 nicht in Kontakt mit der Tankwand 6 kommt. Die Innenhülle 5 weist in Bereichen ohne Noppen 4 eine Dicke d von 0,3 mm bis 3 mm, insbesondere 0,5 mm bis 1 mm, auf. Die Höhe h der Noppen 4 liegt vorzugsweise zwischen 0,2 mm und 8 mm und insbesondere zwischen 3 mm und 6 mm. Sowohl die Noppen 4 als auch die Innenhülle 5 können aus Kunststoff, wie zum Beispiel PVC oder PU, und sind integral ausgebildet.
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In 3 ist eine modifizierte erfindungsgemäße Innenauskleidung 3 dargestellt. Die Noppen 4 sind im Wesentlichen als Pyramidenstümpfe ausgebildet, deren Grundflächen nur in einem geringen Abstand zueinander liegen, der insbesondere weniger als die halbe Höhe h der Noppen 4 beträgt. Ein Winkel a zwischen einer Mantellinie und der Figurenachse beträgt beispielsweise weniger als 45°, insbesondere weniger als 25°. Die Noppen 4 sind dabei durch Walzen in eine Kunststofffolie geprägt, aus der die Innenhülle 5 gefertigt ist. Die Innenauskleidung 3 wird daher integral aus der Innenhülle 5 und den Noppen 4 gebildet. Die Innenauskleidung 3 kann aber auch mit Noppen 4 aus einem Vollmaterial und einer glatten Innenseite vorgesehen sein.
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Um die Kontaktfläche der Noppen 4 mit der Tankwand 6 weiter zu reduzieren, weisen die Noppen 4 auf den Kontaktflächen 11, welche durch die Deckflächen der Pyramidenstümpfe gebildet werden, Rillen 7 auf, die seitlich der Noppen 4 zum Hohlraum 10 hin geöffnet sind. Ist ein Tank 2 mit einer solchen Innenauskleidung 3 ausgekleidet, liegen die Kontaktflächen 11 der Pyramidenstümpfe an der Tankwand 6 an und werden an die Tankwand 6 angepresst. Befindet sich ein Leck in einem Abschnitt der Tankwand 6 benachbart zu einer Kontaktfläche 11 einer Noppe 4, so ermöglichen die Rillen 7 einen Leckagestrom in den Hohlraums 10 zu leiten, so dass ein Leck erfasst werden kann. Dies ermöglicht die Erkennung eines Lecks, das sonst durch eine glatte Oberfläche der Noppen 4 abgedeckt wäre. Der Abstand benachbarter Rillen kann dabei unter 0,5 mm liegen, um auch kleine Lecks im Bereich der Kontaktflächen 11 erkennen zu können.
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In 4 ist eine schematische Draufsicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Innenauskleidung dargestellt. Die schwarz ausgefüllten Bereiche stellen dabei parallele Flächen da, wohingegen die gestrichelten Linien die Seitenkanten der Noppen 4 andeuten. Die im Wesentlichen als dreieckige Pyramidenstümpfe mit hervorstehenden Kontaktflächen 11 ausgebildeten Noppen 4 sind dabei in einem Raster 12 angeordnet, dass aus Sechsecken besteht. Durch die Anordnung der Noppen 4 mit dreieckigen Grundflächen ergeben sich eine hohe Beweglichkeit und Formbarkeit bei der Montage der Innenauskleidung, wobei die Innenhülle 5 die bei der Leckageüberprüfung notwendige Stabilität aufweist.
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Die Kontaktfläche 11 der Noppen 4 bei den unterschiedlichen Ausführungsbeispielen, die bei der Leckageüberprüfung an die Tankwand 6 angedrückt wird, beträgt weniger als 10%, vorzugsweise weniger als 5% und insbesondere weniger als 4% der Gesamtfläche der Innenauskleidung 3 oder der Innenfläche der Tankwand 6.
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Dadurch wird nur ein geringfügiger Flächenabschnitt der Tankwand 6 von den Noppen 4 abgedeckt.
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In 5 ist eine Detailansicht zweier Folienteile dargestellt. Die Folienteile umfassen dabei jeweils eine genoppte Folie 14, die auf einer zweiten Folie 14' fixiert ist. Dabei steht ein ebener Randbereich 15 der zweiten Folie 14' über den Rand der genoppten Folie 14 hinaus und weist daher keine Noppen 4 auf. Die Folienteile sind in diesen Randbereichen 15 verbunden, wodurch die Innenhülle 5 dort eine Naht 13 aufweist. Da eine Innenhülle, die aus derart verbundenen Folienteilen besteht, im Nahtbereich keine Noppen aufweisen würde, können nach dem Zusammenfügen weitere Noppen 4' aufgebracht werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Innenhülle 5 im Nahtbereich eine zusätzliche Bahn einer mit Noppen 4' versehenen Folie 14 auf.
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Des Weiteren ist es möglich die Innenhülle 5 in den Nahtbereichen zumindest abschnittsweise mehrlagig auszuführen. In 6 zeigt sind zwei Folienteile der Innenauskleidung 3 so aneinandergefügt, dass sich auch Noppen 4 oder Teile von Noppen 4 im Nahtbereich befinden. Eine Naht wird durch die Anordnung eines Folienstreifens 16 überdeckt, der an der glatten Innenseite der der Folienstreichen anliegt und dort verschweißt oder verklebt sein kann. Eine solche Innenhülle 5 ist daher im Nahtbereich mehrlagig ausgebildet.
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Um aus einer genoppten Folie 14 eine erfindungsgemäße Innenauskleidung 3 herzustellen, kann die genoppte Folie 14 zunächst je nach gewünschter Form der Innenauskleidung 2 zugeschnitten werden, wodurch sich mehrere einzelne Folienteile ergeben. Diese Folienteile können dann zu einer Innenhülle 5 zusammengefügt werden, wie dies beispielhaft in den 5 und 6 gezeigt ist.
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Diese Nähte 13 können vorzugsweise durch die im Wesentlichen eben ausgebildeten Zwischenflächen 9 der Folie 14 verlaufen. Beispielsweise kann so durch Schweißen oder Kleben eine feste Verbindung der Folienteile gewährleistet werden. Um dies zu erreichen, kann beispielsweise das Raster 12 der in 4 dargestellten Folie 14 vorzugsweise entlang einer der Schnittlinien A-A, B-B oder C-C in die Folienteile zertrennt werden. Die Kanten der Folienteile weisen dadurch keine Noppen 4 auf, sodass die Folienteile an diesen Kanten einfacher verbunden werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tankanordnung
- 2
- Tank
- 3
- Innenauskleidung
- 4
- Noppe
- 5
- Innenhülle
- 6
- Tankwand
- 7
- Rille
- 8
- Dom
- 9
- Zwischenfläche
- 10
- Hohlraum
- 11
- Kontaktfläche
- 12
- Raster
- 13
- Naht
- 14
- Folie
- 15
- Randbereich
- 16
- Folienstreifen
- a
- Winkel
- d
- Dicke
- h
- Höhe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010061130 B4 [0003]
- EP 2067719 B1 [0004]
- EP 2055404 [0005]
