DE2426095A1

DE2426095A1 - Verfahren zur herstellung eines sphaeroidischen doppelwandigen grossbehaelters aus einem glasfaserverstaerkten kunststofflaminat

Info

Publication number: DE2426095A1
Application number: DE19742426095
Authority: DE
Inventors: Paul Raess
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-06-05
Filing date: 1974-05-30
Publication date: 1975-01-02
Also published as: CH551859A; NL7407158A; DE7418687U; ATA414974A; GB1462699A; FR2232443A1; FR2232443B1; JPS5022877A; AT339589B; LU70219A1; NO141925B; SE7407199L; BE815859A; NO141925C; SE405227B; NO741837L; IT1014782B

Description

Verfahren zur Herstellung eines sphäroidischen, doppelwandigen Grossbehälters aus einem glasfaserverstärkten Kunststofflaminat»

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines sphäroidischen, doppelwandigan Grossbehälters aus glasfaserverstärktem Kunststofflaminat. Bei diesem Grossbehälter kann es sich beispielsweise um einen Tank für flüssige Heiz- und Treibstoffe oder um einen Silo handeln-

F)Jr dis Lagerung von flüssigen Heiz- und Treibstoffen, wie auch von Chemikalien entsprechender Art, sind im Interesse des Grundwasserschutzes verschärfte Sicherheitsmassnahmen erwünscht und auch vorgeschriebene So ist bereits in vielen Bauzonen die Verwendung von Doppeltanks und einem Leckwarngerät nach behördlich erlassenen Vorschriften unerlässlich. Beispielsweise kann in entsprechend gefährdeten Zonen die Verwendung von bisher üblichen Stahltanks nur in einer Betonwanne mit Leckwarngerät bewilligt werden. Auch ist bekannt, an Stahltanks als statischen Träger eine vollständige glasfaserverstärkte Kunststoff-(GFK)Ummantelung vorzusehen. Diese Massnahme stellt allerdings nur eine Teillösung der gestellten Probleme dar, weil

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die gleichmassige Haftung der GFK-Laminierung auf der Stahloberfläche des Tanks in Frage gestellt ist_o An nicht starr miteinander verbundenen Stellen können sich lokale Karrosionstellen bilden, die, teilweise verstärkt durch korrosive Mittel im GFK-Laminat, nicht restlos ausgehärtet sind. Zudem ist die GFK-Laminierung statisch in der Regel nicht dermassen ausgedehnt, dass sie allein den gesamten Fülldruck aufnehmen kann, wodurch eine Leckage im Stahltank nicht lokalisiert werden kann.

Die übliche Konstruktion eines GFK-Tankes oder Silos besteht aus einem zylindrischen Teil, an welchem gewölbte Tankdeckel auflaminiert werden. Abgesehen von der Tatsache, dass solche Nahtstellen die Bildung einer Leckstelle begünstigen - die geringe Oberflächenspannung von Heizöl zeigt beispielsweise eine vierzehn mal grössere Durchlässigkeit gegenüber Wasser in einer Kapillare an - sind die Kosten für die Laminierung dieser Tank- bzw_o Siloböden auf einem Zylinder verhältnismässig hoch. Ausserdem ist es mit dieser geometrischen Form recht schwierig, zwei ineinanderliegende zylindrische Tanks, jeder für sich freistehend, herzustellen, derart, dass an jedem Punkt der volle statische Druck aufgenommen werden kann.

Der Anmelder des vorliegenden Patentes hat bereits ein l/erfahren zur Herstellung eines eiförmigen Grossbehälters vorgeschlagen (Patent CH Nr. 542050). Sinngemäss kann dieses !/erfahren für die Herstellung irgendeines sphäroidischen

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Hohlkörpers Anwendung finden₀ Die gewählte Eiform hat in statischer Beziehung gewisse l/orteile und stellt eine besonders interessante Konstruktion bezüglich der Oberfläche eines Grossbehälters zu seinem Volumen dar. Auch ist das Transportproblem mit eiförmigen Grossbehältern sehr ideal zu lösen.

Für die Lagerung flüssiger Heiz- und Treibstoffe werden öfters Kpllerräume benutzt, in denen eiförmige Tanks nicht die besten Voraussetzungen in bezug auf die herrschenden Platzverhältnisse bieten. In diesem Falle sind eher quadratische oder rechteckige Hohlkörper von Vorteil, welche gegebenenfalls in Serie als Reihentanks aneinandergereiht werden können.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die Herstellung eines sphäroidischen, doppelwandigen Grossbehälters, welcher die Nachteile der bekannten Behälter dieser Art nicht aufuueisto

Erfindungsgemäss ist das Verfahren zur Herstellung eines derartigen Grossbehälters, wobei dieser eine innere Schale und eine diese umschliessende äussere Schale aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass auf die äusserste Laminatschicht der inneren Schale eine harzbpständige, poröse Matte aufgeklebt wird und über diese Watte dann eine äussere Schale nach dem Rotations-Spritz- oder■Wickelverfahren hergestellt wird, wobei die innere Schale mit der porösen lYlattenbeschichtung als Form für den hei der Herstellung der äusseren Schals erfolgenden Laminiervorgang dient.

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Ausführungsfarmen des erfindungsgemässen Verfahrens werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen»

Fig_o 1 einen nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten, erdverlegten Heizöltank, und

Fig. 2 einen Schnitt durch die Einfüllöffnung des in Fig. 1 dargestellifn Tankes, in grösserem Pflassstab.

Die vorliegende Erfindung geht von der erfahrungsgemässen Tatsache aus, dass die Verwendung eines Doppeltanks aus GFK mit zwei vollständig voneinander getrennten Schalen und einem dazwischen eingebauten Leckwarngerät die ideale Lösung darstellt, wobei jede Tankschale für sich die volle statische Beanspruchung aufnehmen soll» Wit einer derartigen Konstruktion ist ein Optimum an Sicherheit gewährleistet. Tritt eine Leckage im innern des Tankes auf, so wird dies sofort vom Leckwarngerät angezeigte Ohne dass Schaden im Grundwasser entstehen kann, wird die äussere Tankschale die Leckage aufnehmen und das Leckwarngerät wird den Tankhalter darauf aufmerksam machen, dass er im gegebenen Zeitpunkt den defekten Tank ausbauen muss, um den festgestellten Schaden beheben zu können.

Das Verfahren besteht darin, dass gemäss einem älteren Vorschlag des Anmelders ein Metall- oder GFK-Flansch 10 auf eine drehbar gelagerte tUelle aufgesetzt wird₀ Diese U/elle dient zur Aufnahme eines formgebenden Sackes, welcher neben der eiförmigen Form jede andere Hohlkörperfarm besitzen kann₀

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Dieser Sack wird mittels Pressluft aufgeblasene Der mit Hilfe einss Anschlages auf der Welle in Längsrichtung gesicherte Sack wird nun in eine, langsame Drehbewegung gesetzt« Hierzu wird die Welle über an sich bekannte Uebertragungsmittel mit Hilfe eines Motors angetrieben. Eine Mehrkomponenten-Spritzanlage an sich bekannter Bauart spritzt zuerst einen Gel-Harzüberzug auf die Oberfläche des Sackes, der mit einer konstanten Drehbewegung gedreht iuirdo Hernach wird eine Mischung von Glasfasern und Kunstharz aufgesprüht, wobei die Spritzvorrichtung während des Laminiervorganges mit mindestens annähernd konstanter Geschwindigkeit hin- und herbewegt wird_o Sind die ersten Laminatschichten ausgehärtet, so kann die Luft im Sack expandiert werden, worauf der Sack aus dem Domteil herausgezogen und für einen weiteren Arbeitsvorgang Eingesetzt werden kann.

Uiie bereits erwähnt worden ist, wurde ein solches Verfahren vom Anmelder bereits vorgeschlagen (CH-Patent Nr₀ 542050)₀ Es soll hier darum nicht näher erläutert werden. Die eigentlichen Verfahrensschritte setzten erst jetzt ein₀

Nach der Herstellung der gewünschten Laminatschichtstärke des inneren Tankes 11 setzt man due ch blosses Auflegen auf die noch nicht restlos ausgehärtete Schicht eine harzbeständige, poröae Watte 12 von mindestens 3 mm, zweckmässigerweise 5 mm_} U/andstärke auf den gesamten äusseren Umfang des ersten Tankes auf» Hierauf kann wiederum mit dem bereits einlaminierten, zylindrischen Domteil mit Kunststoff- oder Stahlflansch dieser Tank in eine konstante Drehbewegung ver-

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setzt werden. Daraufhin wird nach dem Spritzverfahren ein zweiter GFK-Tank 13 auf die poröse Matte 12 in der gewünschten Laminatstärke und dem entsprechenden Laminataufbau (Gel-Harzüberzug), eigentliches Laminierharz mit Glasfaser-Armierung, sowie äussere Gel-Schicht aufgetragen. Vor Durchführung der Laminierungsarbeit für den zweiten, äusseren sphäroidischen Tantekörper, wird eine Messsonde 14 für das Leckwarngsrät 15 des zu verlegenden Tankes eingebettet und zwar direkt in der porösen ililattenkonstruktion 12> die sich beim Auftreten einer Leckage im inneren Tank mit Füllstoff tränken kann, wodurch das Leckwarngsrät 15 Alarm auslöst. In einem solchen Fall wird aber die Dichtungsfunktion voll vom äusseren Tank aufgenommen, so dass der Vorfall nicht zu einer Katastaphe führen kann_o In den Figuren 1 und 2 ist noch ein an sich bekanntes Entlüftungsrohr 16 eingezeichnet.

Die Laminatschichtstärke der Wand des äusseren Tankes beträgt ca. 8 bis 10 mm, während die den Hohlraum zwischen den beiden Tanks ausfüllende poröse [Hatte eine Dicke von 3 bis 5 mm aufweist,,

lYlit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens können sphäroide Tanks und Silos von gewünschten geometrischen Formen in rationeller U/eise hergestellt werden, wodurch das Verfahren auch in bezug auf Wirtschaftlichkeit bestimmte Vorzüge aufweist»

Bevor ein nach dem beschriebenen Verfahren hergestellter Tank das Werk/verlässt, wird er einer genauen visuellen und

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vakumetrischen Prüfung unterzogen· Einzelne, aus der laufenden Serie entnommene Tanks werden hierbei mit Uiasser gefüllt und auf vorläufig 5 Atü Druck geprüft» Der nun versetzbereite Tank weist eine Menge Vorteile auf, die im folgenden kurz angeführt sind:

doppelwandige Ausführung mit überwachtem Zwischenraum, wodurch grösste Sicherheit in bezug auf^Umweltverschmutzung gewährleistet ist,

verhältnismässig grosse statische Festigkeit, dies im Vergleich zu bekannten Ausführungen,

fugenlose Ausführung möglich, wodurch ein Aufkleben der Böden und des Mannloches wegfällt,

infolge der relativ kleinen Oberfläche ist der Tank überfahrbar,

unempfindlich in bezug auf vagabundierende elektrische Ströme,

minimale Unterhaltsarbeiten usw.

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Claims

ANSPRUECHE

l)\ l/erfahren zur Herstellung eines sphäroidischen, dappolluandigen Grossbshälters aus glasfaserverstärktem Kunststoff laminat, wobei 'der Grossbehälter eine innere Schal«

(11) und eine diese umschliessende äussere Schale (13) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass auf die äusserste Laminatschicht der inneren Schale (ll) eine harzbeständige, poröse Watte (l2) sufgeklsbt u/ird und über diese fdgtte dann eine äussere Schale (13) nach dem Rotationsspritz- oder !Wickelverfahren hergestellt uiirdj, uiobei die innere Schale mit der porösen filattenbeschichtung als Form für den bei der Herstellung der äusssren Schale erfolgenden Laniniervorgang dinnt_o
2. l/erfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine poröse Matte (l?.) vcn mindestens 3 mn, vorzugsweise 5 mm, lüandstärke aufgeklebt wird«,
3. l/erfahran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am untersten Punkt des zu verlegenden Behälters eine Sonde (14) für ein Lecku/arngerät (15) in die pcröse Matte

(12) eingebettet

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