專利名稱:貯存罐的制作方法
本發(fā)明涉及貯存罐。
貯存罐通常是在原地建造，或者是安裝好以后再運輸?shù)剿蟮奈恢谩?br>特殊大的貯存罐是在原地建造，并且通常采用鋼筋混凝土結構。但是，貯存比較少量的各種液體、固體或粉末的貯存罐通常是安裝好后再運送到設備所要求的位置供使用。
一般來說，后面這種形式的貯存罐可以拆除和重新在另一處定位。然而，在原地建造的混凝土結構的貯存罐一般不能重新定位，并且重新定位的花費很大。
本發(fā)明提出一種貯存罐，在原地建造并能很容易地拆除和重新定位。
按照本發(fā)明的一方面，所提出的貯存罐包括多個相交的壁板式構件所形成的環(huán)形壁，至少有一條環(huán)形支撐帶水平地圍繞著該環(huán)形壁，每一個壁板式構件上包括環(huán)道，環(huán)形支撐帶從其內(nèi)穿過。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提出的平板型壁板式構件包括多個直立的凸出肋和整體式環(huán)道，使用時，接收水平的支撐帶?，F(xiàn)在將通過示例描述本發(fā)明，請參考附圖，附圖是圖1為根據(jù)本發(fā)明的壁板式構件的正視圖。
圖2為圖1的壁板式構件的側視圖。
圖3為圖1所示的壁板式構件沿A-A線的截面圖。
圖4為圖3所示的壁板式構件的槽形凸出肋的放大圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的貯存罐的正視圖。
圖6為圖5所示貯存罐的支撐帶的上投影圖。
在圖5中示出了根據(jù)本發(fā)明的貯存罐10，由多個壁板式構件11構成。
從圖1中很清楚地看到，每個壁板式構件11由處在同一平面的平坦部分12和中間垂直凸出肋14以及一對側凸出肋15組成，所有這些凸出肋在平坦部分12的平面上以向一方向凸出。
凸出肋14和15分別垂直地分布在壁板式結構11的凸出肋15的第一和第二側邊15a和15b中，并且凸出肋14安排在第一和第二側邊15a和15b之間。平坦部分處在相鄰的凸出肋14和15之間。凸出肋14和15是用已知的方法使壁板式構件11變形而形成的，垂直的凸出肋14和15在壁板式構件11上產(chǎn)生垂直剛性，而得到水平方向的易彎曲性，這種易彎曲性適合于本發(fā)明貯存罐10的安裝。
如同在圖1和圖3中所明確表示的那樣，每個壁板式構件11由多個，例如6個凸出肋14和15組成。凸出肋14等距排列，而側凸出肋15的距離較小。壁板式構件11的寬度為P，相鄰凸出肋14之間的距離分別記為D2、D3和D4。
典型地，壁板寬度與兩條凸出肋的距離之比P/D2、P/D3和P/D4之值范圍從3.2∶1到5∶1，最好在4∶1到4.5∶1的范圍內(nèi)，例如約為4.3∶1。
側凸出肋15距相鄰凸出肋14的距離為D1和D5。典型地，壁板寬度與相鄰的第一側邊15a的距離之比值P/D1在12.5∶1至5∶1范圍內(nèi)，最好在11.5∶1至10∶1范圍內(nèi)，例如約10.8∶1。另外，壁板寬度與在第二側邊15b的相鄰凸出肋距離之比值P/D5，從3.5∶1至5∶1，最好在4∶1至5∶1范圍內(nèi)，例如約4.7∶1。
我們設想，每個壁板式構件是寬度為1200mm，長度為2100mm的厚為0.6mm的金屬板。在這種情況下，距離D1約為100mm，D2、D3和D4約為250mm，D5約為230mm。
圖4示出了圖3的一個凸出肋14或15的截面圖。適合于形成本發(fā)明的貯存罐10的凸出肋14或15的尺寸取決于貯存罐的容積和高度。例如，對于容積和高度大于本圖所考慮的貯存罐，則需要更大的凸出肋14或15。不過，環(huán)形壁的強度可以用其它方法增強是人們所知的，如在下文所描述的。每條凸出肋14或15具有長度L，寬度W，脊長C，斜面寬度S，斜面角B，厚度T和曲率半徑R。
對于剛剛在上文所描述的特殊尺寸的壁板式構件11，凸出肋14或15可以具有如下特征。長度L約為35mm，寬度W約為20mm，脊長C約為15mm，斜面寬度S約為10mm，斜角B約為26.6°，厚度T約為0.6mm，曲率半徑近似在5至7mm之間。
我們設想，上文所述以外的壁板式構件11的尺寸必需采用不同特征，不同個數(shù)的凸出肋14和15。
兩個相鄰的壁板式結構11的第一邊15a的凸出肋15在使用時與相鄰的壁板式構件11的第二邊15b的凸出肋15搭接。
我們設想，必須采用具有凸出肋14和15不同排列的壁板式結構11，使得相鄰壁板構件11的凸出肋14和15的搭接多于一個。
壁板式構件也包括環(huán)道，環(huán)道由沿平坦部分12排列的環(huán)道16構成，其凸出方向與凸出肋14和15的方向相反。在平坦部分12沖壓出兩個尺寸相同的平行狹縫形成環(huán)道16。狹縫之間的材料在相反于凸出肋14和15的方向上變形，脫離開平坦部分12，形成材料的環(huán)套16。
每個壁板式構件16包括多個這種環(huán)道16，例如包括12個環(huán)道16，沿著側邊15a和15b排列。環(huán)道16的排列是一半相鄰一個側邊15a或15b，而另一半相鄰其它側邊。相應的環(huán)道16處在壁板式構件11的相同高度上。很方便地，環(huán)道16是排列成鄰近每一側邊15a和15b的垂直的一列。
在安裝時，環(huán)道16接受多個支撐帶17，如圖5所示。支撐帶17為長的，易彎曲的平板型金屬帶，在其兩端各有孔17a，如圖6所示。
在安裝時，每條支撐帶17穿過每一個在同一水平線的環(huán)道16，如圖5所示。支撐帶17具有這樣的長度，使得它們可以穿過多于一塊的壁板式構件11的環(huán)道16，諸如3塊壁板式構件11。因此，支撐帶17列成一列邊搭邊，卡住幾個壁板式構件11，諸互3個壁板式構件11。
每塊壁板式結構由相鄰的外側邊15a和15b搭接，并用相應的支撐帶17用螺栓18穿過搭接的支撐帶17連接在一起。
任意個壁板式構件11能夠按這一方法連接形成一個環(huán)形貯存罐。
如在圖2中所特別表示的那樣，在壁板式構件11整個高度上，支撐帶17并不是等距的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，等間距的支撐帶17會引起在其上的由于貯存罐10引起的表面力所分給的不等的負荷分布。特別是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對于由6條等間距安裝的支撐帶17所構成的罐10，較大的力作用在從罐底部起第二條最低的支撐帶上(圖5)。而在罐上方的其它支撐帶所承受的負荷逐漸降低。
最好是在每條支撐帶17上基本上保持相同負荷。為了實現(xiàn)支撐帶上相同的負荷，需要在罐10的下部分更密集地排列支撐帶17。圖2示出了為了實現(xiàn)基本相等的負荷分布，6條支撐帶的排列方式，其中四條支撐帶位于最上的和最下的支撐帶17之間。
在圖2的排列中，最上的和最下的支撐帶17上的負荷低于剩下的支撐帶17。
壁板式構件11的高度記為H，相鄰支撐帶17之間的距離記為H1，H2，H3，H4，H5和H6。最上面的支撐帶17與壁板式構件11的最上邊緣之間的距離記為H7。典型地，壁板高度與相鄰支撐帶17之間距離的比值對于H/H1約為21，H/H2約為9.2∶1，H/H3約為7.7∶1，H/H4約為6.2∶1，H/H5約為41∶1，H/H6約為4.1∶1，H/H7約為15.6∶1。
對于高度H為2100mm的壁板式結構，支撐帶17被安排成H1約為100mm，H2約為227mm，H3約為273mm，H4約為338mm，H5約為510mm，H6約為517mm，H7約為135mm。
我們設想，H/H1之比值在14∶1至21∶1范圍內(nèi)。即設計成最低支撐帶17的高度H1要向上提高約50mm。
支撐帶17的最佳位置主要取決于壁板式構件11的高度。因此，比值可以用來產(chǎn)生不同高度的貯存罐10，其支撐帶上的負荷基本上均勻。然而，貯存罐10的高度和支撐帶17的位置將得到相應的罐10的負荷承受能力。這是顯而易見的。例如，提高罐10的高度將導致支撐帶17和罐10的負荷承受能力相應的降低。為了能使罐10貯存液體，固體或不同密度的粉末，一般僅需要改變支撐帶17。例如，為了使罐貯存粘滯液體，諸如油，可以采用比貯存水或顆粒，諸如小麥所需要的支撐帶強度更高的支撐帶。
當罐10用來貯存液體，在支撐帶10上的負荷主要與水的壓力和罐的直徑有關。也可以理解，罐10的容積也與風負荷和波的形成有關(對于貯存的液體，對地基所分擔和承受的力)。
所以，罐10的負載承受能力可以通過提高支撐帶尺寸、壁板式構件11和罐10的外形參數(shù)尺寸、定位裝置和抗屈強度來增強。
當罐10用來貯存固體或粉末時，支撐帶17上的負荷主要與固體和粉末的高度以及堆積角有關。即固體和粉末除了周邊外，基本能夠自身支撐，固體和粉末在重力的作用下將導致滑動，不再發(fā)生滑動的固體或粉末的傾斜角稱為堆積角。
固體或粉末對支撐帶17的負荷僅稍微與罐10的直徑有關。因此，對于給定程度的支撐帶，裝有固體或粉末的罐的容量基本上取決于固體或粉末的高度。因此，為了提高貯存固體和粉末的罐10的容積，一般僅需要加大罐10的直徑，而保持罐10的高度不變。在貯存固體粉末時要考慮到的重要問題是在支撐帶17上的負荷并非不變。例如，盛有容物的罐10，一些容物經(jīng)由出口管卸出，出口管安裝在罐10的壁上，那么在出口對面處的支撐帶17上的負荷明顯大于出口管附近的負荷。在確定罐的負荷能力時要考慮到罐10這種不均勻的負荷。因此，對固體和粉末而言，罐的實際容積也取決于其容納物堆積效應所引起的非均勻負荷。顯然，可以采用均勻分布的支撐帶17。在這種情況下，支撐帶17均勻分布的排列一般導致罐10較低的承受負荷。由此可見，比較小的罐的支撐帶可以采用這種排列。
貯存罐10設計成具有彈性材料，諸如聚氯乙烯塑料或類似材料所形成的襯里20，如圖2和圖5所示。襯里20最好能抵抗紫外(U·V)光輻射。襯里20將設計在貯存罐20的內(nèi)側，并用緊固裝置22固定到每個壁板式構件11的頂端。
緊固裝置由壓頂角鋼24和多個緊固板26組成。壓頂角鋼24壓在罐10壁上的襯里20的上端。壓頂角鋼24由緊固板26固定到最上方的一個支撐帶17上。因此，也就將襯里20固定了。壓頂角鋼24也提供一些剛性給罐10的上端。當罐10為空的時，這種剛性是需要的。
我們設想，在相應于環(huán)道16的位置上加蓋板以覆蓋住貯存罐10的內(nèi)部，保護襯里20。
貯存罐可以有一個在頂上的蓋板(未繪出)。
蓋板可以由類似于襯里的材料制成。
該蓋板可以設置得使其全部面積接近于貯存的液體。
我們設計了浮子裝置，該裝置用來指示液面與蓋子之間的距離是有益的。因此，蓋板要基本上保持在液面同一高度。
在這一方案中，蓋板22與液體之間的空氣體積可以保持在盡可能地小。為了減少液體中藻類或類似物的生長，減少液體上的空氣體積是必需的。我們還設想，貯存罐要有頂部裝置(未繪出)，以使其容納物與外部環(huán)境密封。該頂部裝置也可以密封到加蓋角鋼24上，以保持罐10基本上是氣密的。
使用時，壁板式構件11的凸出肋14和15最好是向貯存罐內(nèi)凸出。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種排列與凸出肋向外凸出的排列相比，具有可取的性質。特別是，這樣會導致向外的力更均勻地作用在壁板式結構11和支撐帶17上。由于支撐帶17接觸壁板式構件11的平坦部分12，所以才出現(xiàn)這種均勻分布的力。
如果凸出肋14和15向貯存罐外凸出，支撐帶17可以穿過凸出肋14和15上的切口縫隙。這種安裝法并不可取，因為多個切口16會導致在支撐帶17穿過時相當大的摩擦力。同時，這種安裝法會導致在使用時壁板式結構11在罐10的容納物的力作用下，平坦部分12變形。
同時，最好的安裝方法使貯存罐在貯存液體，固體或粉末，例如水，容物或水泥粉末時，凸出肋承受很小的張力，亦即由于凸出肋14向貯存罐10里邊凸出，襯里20沒有施加力于凸出肋14和15，所以也就沒有象凸出肋向罐10外邊凸出所承受的那么大的張力。使用時，未組裝的罐10放在所要求的位置，幾個壁板式構件11，例如3個，相鄰的凸出肋15相互搭接。
然后，支撐帶17水平地穿過搭接的壁板式構件11的相應的環(huán)道16。支撐帶17一經(jīng)穿過一組壁板式構件11后，即可彎曲成所需要的曲率。多個壁板式構件固定在一起后，所要求的曲率將給出所需半徑的貯存罐10。
用螺栓18嵌入搭接帶17的孔17a(圖6)中，將壁板式構件固定在一起，如圖5所示。第一個和最后一個壁板式構件11用螺栓固定在一起，貯存罐10的壁組裝完成后，襯里20可以放置在貯存罐內(nèi)，頂蓋置于其上。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在支撐本發(fā)明的裝置時，支撐底座并不是主要的，因為貯存物質向外的力通常是以防止壁板式構件11向地面下陷。然而，在壁板結構11的下邊緣形成唇邊更有助于貯存罐10的垂直支撐。
貯存罐10最好是安裝在致密的砂子地基上，地基在地面44上的可滲透底層42上，如圖2和圖5所示。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當安裝在致密的砂子上而不是粘土44上，壁板式構件的下沉很小。另外，最好采用可滲透底層42，以降低致密的砂子40與下面的粘土混合現(xiàn)象。同時，如果襯里20發(fā)生泄漏，底層42將允許貯存在罐10中的液體流出，而不致使致密的砂子受到腐蝕。
如果沒有采用底層42，可以預計泄漏要引起支撐砂子40和地面44的嚴重腐蝕，并要導致罐10的倒塌。
如果要提高或降低貯存罐10的貯存體積，可以增加或去掉壁板式構件11和支撐帶17來實現(xiàn)。
我們設想，本發(fā)明的罐10要包括入口裝置和出口裝置，以加入或取出貯存在其內(nèi)的物質。
同時，我們設想罐10要配上門或類似的附屬裝置，并去掉襯里20可作為住房。住房需要某種形式的保溫和/或通風設備。我們認為，諸如很明顯的技術性改進和變更，也在本發(fā)明范圍內(nèi)。例如，可以采用不同于上述形狀的壁板式構件11，用支撐帶17仍然可以使壁板式構件11邊與邊相接固定。
另外，多塊壁板式構件可由一張可彎曲的帶肋鋼板取代。使其端部搭接形成環(huán)形貯存罐10。我們也設想，貯存罐10的下邊緣涂覆抗腐蝕材料，諸如聚氨酯。
另外，也可以采用寬度不是1200mm的壁板式構件，因此，所要求的比值不再是上述的比值。
權利要求
1.貯存罐包括多個相交的壁板式構件形成的環(huán)型壁，至少一條環(huán)形支撐帶水平地環(huán)繞該環(huán)型壁，每個壁板或構件包括環(huán)道，環(huán)型支撐帶穿過環(huán)道。
2.根據(jù)權項1的貯存罐，其特點是每個壁板式構件包括多個位于同一平面的平坦部分，并處在直立的凸面肋之間，凸面肋在平坦部分的平面上凸出部分取同一方向。
3.根據(jù)權項2的貯存罐，其特點是每個壁板式構件包括多個環(huán)道，環(huán)道與壁板式結構的第一側邊相鄰，其它的環(huán)道與第二側邊相鄰，使用時，兩個相鄰的環(huán)道在同一高度，環(huán)形支撐帶穿過這些環(huán)道。
4.根據(jù)權項2或3的貯存罐，其特點是環(huán)道沿著平坦部分延伸并取與直立的凸面肋相反的方向。
5.根據(jù)權項2或4中任一個的貯存罐，其特點是每個壁板式構件的直立的凸面肋向貯存罐的里面凸出，環(huán)道向貯存罐外面凸出。
6.根據(jù)權項2到5中任一個貯存罐，其特點是環(huán)道與壁板式構件為一體。
7.根據(jù)權項2到6中任一個貯存罐，其特點是環(huán)道和支撐帶在壁板式構件上非等間距排列。
8.根據(jù)權項2到7中的任一個貯存罐，其特點是壁板式構件高度為H，從壁板式構件下邊緣到最低的環(huán)道的中心的距離為H1，安裝最低的環(huán)道，使比值H/H1在14∶1到21∶1的范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權項8的貯存罐，其特點是最低的環(huán)道中心到第二個最低環(huán)道的中心的距離為H2，安裝第二個最低的環(huán)道，使比值H/H2約為9.2∶1。
10.根據(jù)權項8或9的貯存罐，其特點是第二個最低環(huán)道的中心到第三個最低環(huán)道的中心的距離為H3，安裝第三個最低環(huán)道，使比值H/H3約為7.7∶1。
11.根據(jù)權項8到10中任一個權項的貯存罐，其特點是從第三個最低環(huán)道的中心到第四個最低環(huán)道的中心的距離為H4，安裝第四個最低環(huán)道，使比值H/H4約為6.2∶1。
12.根據(jù)權項8至11中任一個權項的貯存罐，其特點是第四個最低環(huán)道的中心到第五個最低環(huán)道的中心的距離為H5，安裝第五個最低環(huán)道，使比值H/H5約為4.1∶1。
13.根據(jù)權項8至12中任一個權項的貯存罐，其特點是從第五個最低環(huán)道到第六個環(huán)道的距離為H6，安裝第六個環(huán)道，使比值H/H6約為41∶1。
14.根據(jù)權項8至13中任一個權項的貯存罐，其特點是從最高一個環(huán)道到壁板式構件最下邊緣的距離為H7，壁板式構件的高度使比值H/H7約為15.6∶1。
15.根據(jù)前述權項中任一個權項的貯存罐，其特點是由彈性材料形成襯里，襯里附在環(huán)型壁的內(nèi)側并固定到環(huán)形壁的上邊緣。
16.根據(jù)前述權項中任一個權項的貯存罐，其特點是它包括入口和出口裝置，以提供待貯存在其內(nèi)的材料的進入和排出。
17.根據(jù)前述權項中任一個權項的貯存罐，其特點是它包括上蓋裝置。
18.根據(jù)前述權項中任一個權項的貯存罐，其特點是很適宜居住，并且包括上蓋、地板、門和通風裝置。
19.平的壁板式構件特點是它包括多個直立的凸面肋和與之成一體的環(huán)道，在使用時，環(huán)道接受水平的支撐帶。
20.根據(jù)權項19的平面壁板式結構，其特點是直立的肋在壁板式結構的平面上按同一方向凸出。
21.根據(jù)權項20的平面壁板式結構，其特點是環(huán)道與直立的凸出肋的相反方向凸出。
專利摘要
本發(fā)明涉及貯存罐，由多個相接的壁板式構件形成的環(huán)形壁構成，至少有一條環(huán)形支撐帶沿水平方向圍繞環(huán)形壁，每個壁板式構件包括環(huán)道，支撐帶從其中穿過。本發(fā)明還涉及平面型壁板式構件，由多個直立的凸出肋和整體式環(huán)道構成，在使用時，環(huán)道接受水平穿過的支撐帶。
文檔編號B65D90/00GK85102508SQ85102508
公開日1986年10月1日 申請日期1985年4月5日
發(fā)明者格雷哈姆 申請人:英特洛克有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan