DE1434722A1

DE1434722A1 - Lagerung eines Kugelbehaelters fuer Gase und Fluessigkeiten unter Verwendung eines Betonfundamentes

Info

Publication number: DE1434722A1
Application number: DE19611434722
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1961-08-26
Filing date: 1961-08-26
Publication date: 1969-10-09
Also published as: GB982760A

Description

Lagerung eines Kugelbet, älters für Gase und Flüssigkeiten unter Verwendung eines Betontundamentes.
Bei den bekannten Lagerungen von Kugelbehältern befinden sich teils innerhalb, teils außerhalb und auch innerhalb und außerhalb des Behälters Konstruktionselemente, die mit den Kugelmantel verschweißt sind. hierbei treten unkontrollierbare Schweißspannungen auf, die an da kritischen Stellen sehr nachteilig wirken können. Die Erfindung bezweckt, solche Konstruktionselemente zu vermeiden und darüber hinaus den EugelbehSlter eo su lagern, daß im Mantelblech weder Kerbspannungen durch punkt- oder linienförmige Belastungssprünge noch duroh behinderte elastische oder thermische Dehnungen entstehen.
Die Erfindung besteht bei einer Lagerung eines Kugelbehälters für Gase und Flüssigkeiten unter Verwendung eines Betonfundamentes darin, daß zwischen dem Kugelbehälter und dem Betonfundament ein nichtmetallenes rissen eingesetzt ist, das an der auflagernden Kugelschale dioht anliegt und itt dem Betonfundament fest verbunden ist.
Da nan aus wirtsdhaftlichen Gründen das Kissen nieht dicker machen wird, als es zur Erreichung der genannten Wirkungen notwendig ist, würde, um die Zugänglichkeit der Mannlöcher und Armaturen zu gewährleisten, bei dem üblichen Bleckfundament eine Aufständerung des letzteren erforderlich werden.
Diese wird gemäß der Erfindung dadurch vermieden oder eingeschränkt, daß das Betonfundament als Hohlfundament mit sternförmigen Rippen ausgebildet ist. Bei großen Behältern, bot denen zur zusätzlichen Sicherung gegen unvorhergesehene Fälle schlaffe Verspannungen des Behälters mit dem Pundament wenn. schenBwert sein kdnrien, erweisen sieb die Enden der Rippen als vorteilhaft, um die Verspannungen im Fundament zu serankern, £a schalffen Verspannungen keine statische Aufgabe im normalen Betrieb zufällt, können die dünnen Anschlußbleche an den Behälter mit diesem durch Verkleben verbunden und dadurch kerbspannungen, die bei einer Schweißverbindung unausbleiblich wären, vermieden werd§n. Außerdem kann die Länge eventueller schlaffer Verspannungen BO eingestellt werden, daß diese im normalen Be trieb elastische oder thermische Dehnungen nicht behindern.
Ist das Kissenmaterial zähflüssig oder plastisch oder soll es gegen äußere Einwirkungen geschützt werden, as besteht nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Berandung des Kissens ganz oder teilweise aus einer dünnen, metallischen, überall satt anliegenden Schale, Diese kann, wo sie mit dein Behältermantel in Berührung steht, mit diesen nur Verneidung von Relativbewegungen verklebt werden. Die mit dem Behältermantel in Berührung stehenden Teile der metallischen Berandungsschale können in den gleichen Gesenk wie der Behälternantel geschlagen werden, womit die wünschenswerte Paßgenauigkeit verbürgt ist.
In dem Falle, wo eine geschlossene, dünne, metallische, über all satt anliegende Schale des Kissens notwendig wird oder zweckmäßig erscheint, ergibt sich eine sehr wirtschaftliche Herstellung, wenn sie aus einer oben liegenden Kugelschale, eue seitlich liegenden Teilen eines Ringrohres und einer unten liegenden ebenen Platte zusammengesetzt ist Ist keine geschloseene metallische Berandung des Kissens erforderlioh, so kann die Schale oben eine die Berührung mit dem Kugelbehälter ausschließende Öffnung aufweisen. Hierbei entsteht eine besonders vorteilhafte statische Wirkung, wenn die metallische Schale nur ausßerhalb der Berührungsflächen des Kissens mit dem Kugelbehälter und den Betonfundament vorhanden ist.
Es git Kissenmaterialien mit vorzuglicher Haftungsaffinität sowohl zum Stahl als auch zum Beton, die aber in der Umfangsrichtung gestUtzt werden müssen. In solohen Fällen wird die dünne metallische Schal @@@@@ @@@@ @@ @@@ @@@@@@@@@@ @@@-gehildet, wobei zwische@ beiden Teil@@ ein übeiall satt anliegender, in senkrechter richtung nachgiebiger und in Umfangsrichtung zugfester Käfig angeordnet ist. Der letztere läßt ich sehr einfach herstellen, wenn er aue aufeinander geschichteten Ringrohren besteht.
Den mit Innendruck und Abmessungen wechselnden Anforderungen an das Kissen kann durch natürliche oder synthetische zugfeste Polymerisate oder Polykondensate itt niedrigem Elastizitätsmodul besonders gut entsprochen werden, und zwar auf sehr wirtschaftliche Weise, wenn zwei gießfähige Kunststoffe, davon einer mit sehr kleinem Elastizitätsmodul, gemischt werden. Ein solches Verfahren erlaubt auch den Einschluß polymerischer oder polykondensaler Abfallprodukte, wie z.B. durch Abschleifen angefallenen Kautschuckmehls, als Filller.
In der Zeichnung sind einige Äusführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigte Fig.1 bis 5 Mittelschnitte von verschiedenen Auebildungen des zwischen den Kugelbehälter und dem Fundament liegenden Kissens itt Schale, Fig. 6 einen Mittelschnitt einer Kugelbehälterlagerung, bei der das Kissen von einem aus Rohren gebildeten Käfig umgeben ist und Fig.7 einen L-iittelschnitt einer Kugelbehälterlagarung mit als Hohlfundament ausgebildeten Betotlfundament.
Bei der neuen Lagerung eines Kugelbehältere über einem zentralen Betonfundament sind keine mit der Blechhaut verschweißten Stahlstützen oder Ringabstützungen vorhanden.
Sämtliche Lasten werden mittels des an der unteren Schale des Kugelbehälters direkt enliegenden und mit dei Betonfundanennt fest verbundenen Kissens auf das letztere übertragen.
In den Figuren ist die unter Blechschale des Kugelbehälters nit 1, das Kissen itt 2 und das Betonfundament itt 3 bezeichnot. Das Kissen 2 kann n@ch den Fig.3 bis 7 unten ebenflächig ausgebildet sein. Es kann sich nach den Fig.1 und 2 aber auch in eine Mulde 4 des Betoniundamentee 3 einlegen.
Damit das Kissen 2 allen Bewegungen des Kugelbehälters und des Betontundamentes folgen kann, ohne daß die Verbindung mit den Kugelbehälter und der Betonunterlage irgendwie beeinträchtigt wird, ist es aus einen Stoff mit sehr niedriges Elastizitätsmodul aber noch ausreichend hoher Druckfestigkeit hergestellt, der dem Kissen erlaubt, alle Bewegungen ohne ins Gewicht fallende Änderungen der Verteilung der Auflagerdrücke mitzumachen. Solche Stoffe sind z.B. natürliche oder synthetische zugfeste Polymerisate oder Polykondensate mit niedrigem Elastizitätsmodul.
Das Kissen 2 ist zweckmäßig zum Schutz gemäß Fig.2 von einer dünnen, metallischen dicht anliegenden Schale 5 ungeben, die an der Berührungsfläche mit dem Pehältermantel itt dieses verklebt wird. Zu ihrer wirtschaftlichen Herstellung kann die Schale 5 nach Fig. 3 aus einer obe@ liegenden Kugelschale aus seitlich liegenden Teilen eines Ringrohrio 7 und einer unten liegenden ebenen Platte 8 zusammengesetzt sein. Für geringere Ansprüche erhält die Schale 5a gesäß Fig.4 oben eine die Berührung mit dem Kugelbehälter ausschließende Öffnung 9 oder ist als Schale 5b nach Fig. 5 nur am Umfang des Kissens 2 angeordnet.
Für Kunststoffe, die in Umfangsrichtung des Kissens 2 gestützt worden müssen, wird vorteilhaft die dünne metallische Schale 5 gemäß Fig.6 zweiteilig ausgebildet, wobei zwischen beiden Teilen 10 bzw. 11 ein in senkrechter Richtung nachgiebiger und in Umfangsrichtung zugfester Käfig 12 angeordnot ist. Ein solcher Käfig kann in einfacher Weise aus übereinander liegenden Ringrohren 13 bestehen. Der in den Ringrohren entstehende Kraftfluß ist durch Pfeile angedeutet.
Die vorstehend aufgeführten Kissenanordnungen bieten die Möglichkeit, das rissen 2 mit der Schale 5, 5a nach vorherigem Zentrieren und ausrichten als Kopfschalung des Betonfundamentes zu verwenden.
Bei den Kissen mit nicht vollständig geschlossenen metalliachen Schalen kann die Herstellung der Lagerung in der Weise erfolgen, daß zunächst der Behälterboden umgestülpt und die dünne gegen diesen offene metallische Schale 5a eingesetzt und das Kissenmaterial 2 eingebracht wird, und daß da nach Rückstülpen das ro gebildete Lagerungselement als Stützkörper für die seitlich anzuschweißenden weiteren Behälterteile benutzt wird.
Um eine gute Zugänglichkeit su den Mannlöchern und und Armaturen des Kugelbehälters zu erhalten, wird das Betonfundanent nach Fig.7 als Hohlfundament mit sentralem Kern 14 und sternförmigen Rippen 15 ausgebildet, wobei zwischen den der Rippen und dem Mantel des Kugelbehälters Verspannungen @ vorgesehen sein können. Wenn die Verhältnisse es erfordern, kann das Kissen an der Kugelschale soweit schräg hochgezogen werden, daß diese unter der Wirkung ihre. Eigengewichtes und des Flüssigkeits- bzw. Gasgewichtes überall eine in Meridianrichtung stetige und keinerlei Kerbspannung auslösende Flächenbelaetung erfährt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Lagerung eines Kugelbehälters für Gase und Flüssigkeiten unter Verwendung eines Betonfundaments, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kugelbehältor turd den Betonfundament (3) ein nichtmetallenes Kissen (2) eingesetzt ist, das an der auflagernden Kugelschale (1) dicht anliegt und itt dem Betonfundament (3) ist verbunden ist.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betonfundament (3) als Hohlfundament mit sternförmigen Rippen (15) und zentralen Kern (14) ausgebildet ist.
3. Lagerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Enden der Rippen (15) und dem Mantel des Kugelbehälters Verspannungen (16) vorgesehen sind.
4. Lagerung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verspannungen (16) durch eine nichtmetallische Klebeverbindung mit den Mantel des Kugelbehllters verbunden sind.
5. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bi. +, dadurch gekennzzeichnet, daß zwischen Behälter (1) und Fundament (3) einerseits und Kissen (2) andererseits eine dünne metallische überall dicht anliegende Schale (5, 5a, Sb) angeordnet ist.
6. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne metallische Schale (5) dert wo sie den Behälter berührt, mit diesem verklebt ist.
7. Lagerung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (5) geschlossen ist und oben aus einer Kugelschale (6), seitlich aua Teilen eines Ringrohren (7) und unten aus einer ebenen Platte (8) besteht.
8. Lagerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (5a) oben eine die Berührung mit dem Kugelbehälter ausschließende Öffnung (9) aufweist.
9. Lagerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (5b) das Kissen (2) mantelförmig umgibt und weder den Behälter noch dSs Fundament (3) b. rührt.
10. Lagerung nach den Ansprüchen 5 und 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (5) zweiteilig ist und zwischen beiden Teilen (10,11) einen überall dicht anliegenden in senkrechter Riohtung nachgeibigen und in Umfangsrichtung sugfesten Käfig (12) besitzt.
11. Lagerung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (t2) durch eine an Behälter und Fundament (3) dicht anschließende kraftschlüssige Kette dünner Ringrohre (13) gebildet wird. t2.
Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kiesen (2) aus natürlichen oder synthetischen zugfesten Polymerisaten oder Polykondensaten mit niedrigem Elastizutätemodul besteht.
13. Lagerung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der niedrige Elastizitätsmodul durch Mischen zweier Polymerisate oder Polykondensate, von denen eines einen sehr kleinen Elastizitätsmodul besitzt, erzielt wird.
14. Lagerung nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß das als Kissermaterial verwendete Polymerisat oder Polykondensat gießfähig und durch polymerische oder polykondenaale Abfallprodukte, wie z.B. mittels durch Abschleifen angefallenes Kautschuckmehl, gestreckt ist.
15. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Lagerung in der Weise erfolgt, daß das Kissen (2) mit der Schale (5, 5a) nach vorherigem Zentrieren und Ausrichten als Kopfschalung des Betonfundament (3) verwendet wird, mit den es nach Erhärtung des Betons eine bauliche Einheit bildet.
16. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 5 und 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Lagerung in der Weise erfolgt, daß zunächst der Behälterboden (1) ungestülpt und die dünne gegen diesen offene metallische Schale (5a) eingesetzt und das Kissenmaterial (2) eingebracht wird, und daß dann nach Rückstülpen das so gebildete Lagerungselement nach Erhärtung des Betons als Stützkörper für die seitlich anzuschweißenden Behälterteile benutzt wird.

-L e e r s e i t e