Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Tankanlage zum Speichern eines bei erhöhter Temperatur
zu lagernden Mediums, insbesondere Bitumen, mit mindestens einem Tank und einer elektrischen
Heizung zum Aufheizen und/oder Warmhalten des im Tank befindlichen Mediums bzw. Bitumens.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine derartige Tankanlage mit einem Leitungssystem
zum Entnehmen des Mediums bzw. Bitumens. Schliesslich bezieht sich die Erfindung auch
auf eine Tankanlage der eingangs genannten Art mit einer Füllstation, mit welcher
der mindestens eine Tank mit dem auf Tankfahrzeugen angelieferten und zu speichernden
flüssigen Medium von oben gefüllt werden kann sowie auf ein Verfahren zum Betreiben
der Füllstation.
Stand der Technik
[0002] In den Anfängen der Produktion von bituminösem Mischgut wurde das Bitumen (teilweise
auch noch Teer) in Fässern angeliefert und in Aufschmelzkesseln auf Verarbeitungstemperatur
gebracht. Mit der Einführung des Transports von heissem Bitumen in Tankfahrzeugen
mussten auch beheizte Lagertanks aufgestellt werden.
[0003] Bei der Beheizung von Lagertanks muss einerseits eine bestimmte Heizleistung erbracht
werden, um Bitumen aufheizen und bei ca. 150-200 °C lagern zu können. Andererseits
ist es wichtig, eine nicht zu hohe Temperatur der Heizflächen zuzulassen, damit Bitumen
nicht vercracken kann.
[0004] Zum Heizen von Lagertanks werden deshalb weit verbreitet Thermalölheizungen eingesetzt.
Das thermisch unempfindliche Thermalöl wird auf die gewünschte Temperatur gebracht
und über Pumpen den Verbrauchern zugeführt. Mittels Doppelmantel- oder Begleitrohren
können auch Bitumen führende Leitungen gleichmässig erwärmt werden.
[0005] Thermalölaggregate für das Heizen der Tanks haben diverse Nachteile wie z. B. hohe
Investitionskosten, hoher Wartungsaufwand, schlechter Wirkungsgrad im Teillastbetrieb,
schlechte Regelbarkeit der Heizkreise etc.
[0006] Neben den mittels Thermalöl beheizten Anlagen gibt es auch elektrisch beheizte. Die
bekannten elektrischen Anlagen sind zwar ziemlich wartungsfreundlich und leistungsmassig
gut regelbar, haben aber in zentraleuropäischen Ländern, wo der Strompreis einiges
höher ist als der Erdöl- resp. Erdgaspreis, noch wenig Anklang gefunden.
Darstellung der Erfindung
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Tankanlage der eingangs genannten Art anzugeben,
die sich durch eine gute Energiebilanz, einen geringen Wartungsaufwand und eine hohe
Betriebssicherheit auszeichnet.
[0008] Gemäss der Erfindung besteht die Lösung darin, dass der mindestens eine Tank von
einer selbsttragenden Aussenhülle umgeben ist und ein Raumvolumen zwischen Aussenhülle
und Tank ganzvolumig mit einem granulatförmigen Isolationsmaterial gefüllt ist.
[0009] Granulatförmige Isolationsmaterialien gewährleisten eine viel grössere Homogenität
der Isolation und weichen bei praktischen Anwendungen in ihren Isolationswerten im
wesentlichen nicht von den Laborwerten ab. Dies im unterschied zu faserartigen Isolationsmaterialien.
Dadurch, dass Tank und Aussenhülle nicht miteinander verbunden werden müssen, können
Wärmebrücken systematisch vermieden werden. Vorzugsweise sind zwei oder mehr zylindrische
Tanks vorgesehen, die aufrecht nebeneinander stehend in einer gemeinsamen, im wesentlichen
quaderförmigen Aussenhülle in abstrahlungsminimierender Aufstellung angeordnet sind.
Auf diese Weise kann der Wärmeverlust ziemlich gering gehalten werden.
[0010] Die Dicke der Isolation sollte derart auf die Wärmeleitzahl des Isolationsmaterials
abgestimmt sein, dass die Abstrahlung im Durchschnitt weniger als 20 W/m², insbesondere
nicht mehr als 15 W/m² beträgt.
[0011] Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Aussenhülle durch tragfähige
Isolationsplatten gebildet. Die Aussenhülle nimmt also nicht nur eine statisch tragende,
sondern auch eine wärmetechnisch isolierende Funktion wahr. Entsprechend kann die
Menge des granulatförmigen Isolationsmaterials reduziert oder umgekehrt der gesamte
Isolationswert erhöht werden.
[0012] Besonders bevorzugte Isolationsmaterialien sind Bläh- resp. Puffperlite, die ein
sehr geringes Raumgewicht haben. Vorteilhaft ist z. B. auch Vermiculit. Diese und
andere granulatförmigen Isolationsmaterialien lassen sich hydrophobieren. Die Feuchtigkeit,
die den Isolationswert bei konventionellen Wärmedämmaterialien in der Regel beträchtlich
reduziert, kann sich bei der erfindungsgemässen Isolation nicht festsetzen und wird
dadurch weitgehend ferngehalten.
[0013] Die Tanks werden in ihrer ganzen Höhe im Isolationsmaterial eingetaucht. Die Aussenhülle
ist so hoch, dass oberhalb des Isolationsmaterials ein wettergeschützter Freiraum
gebildet ist, um die Tanks begehbar zu halten. Der genannte Dachraum sollte allfällig
aufsteigende Feuchtigkeit abziehen lassen.
[0014] Befüll- und Entleerungsleitungen sind soweit als möglich im granulatförmigen Isolationsmaterial
innerhalb der Aussenhülle (d. h. zwischen Tank und Aussenhülle) geführt. Ein ausserhalb
der Aussenhülle befindlicher Teil, der beispielsweise dazu dient, das Bitumen zu einer
Mischstation zu führen, ist mit einer begleitenden Isolation versehen und zwar so,
dass die genannten Leitungen auf ihrer ganzen Länge mit etwa demselben effektiven
Wert isoliert sind.
[0015] Damit innerhalb der Aussenhülle in den Befüll- resp. Entleerungsleitungen vorhandene
Ventile, Pumpen und dgl. jederzeit zugänglich sind, sind sie in jeweils abgetrennten,
von aussen zugänglichen, granulatfreien Aussparungen angeordnet.
[0016] Eine Tankanlage mit mindestens einem Tank und mit einem Leitungssystem zum Entnehmen
des Mediums zeichnet sich gemäss der Erfindung dadurch aus, dass das Leitungssystem
elektrisch direkt beheizbare Metallrohre umfasst. Eine derartige Heizung ist äusserst
gleichmässig und konstruktiv einfach. Ferner ist die Gefahr eines nicht ortbaren Stromunterbruchs
eliminiert.
[0017] Vorzugsweise bestehen die Metallrohre aus Edelstahl, welcher einen etwa fünfmal höheren
Widerstandswert hat als die typischen Rohrleitungsmaterialien (wie z. B. Fe). Es entsteht
dadurch ein grösserer Spannungsabfall über das Rohrleitungssystem hinweg, was die
Steuerung des Stromflusses resp. den elektrischen Aufbau der Stromquelle vereinfacht.
[0018] Vorzugsweise wird das Leitungssystem derart von einem Transformator mit Strom versorgt,
dass die Heizleistung weniger als 1 kW/m, insbesondere ungefähr 0,5 kW/m beträgt.
Eine solche Leistung genügt zum Warmhalten der Leitung. Eine Aufheizfunktion des Leitungssystems
wird also nicht angestrebt.
[0019] Zum Anschliessen des Leitungssystems an eine Stromquelle sind zweiseitig elektrisch
isolierte Flanschverbindungen vorgesehen. Eine solche Flanschverbindung kann auch
dazu eingesetzt werden, um elektrisch ansteuerbare Ventile oder andere Komponenten
zu überbrücken. Die beiden an das Ventil anschliessenden Rohrstücke werden über einen
separaten Leiter (Kabel) direkt verbunden.
[0020] Vorzugsweise ist als Stromquelle ein Transformator mit mehreren Spannungsabgriffen
vorgesehen. Die abgreifbaren Spannungen liegen alle in einem Bereich, der aufgrund
der Leitungslänge rechnerisch grob ermittelt worden ist. Durch Anschliessen des richtigen
Spannungsabgriffs kann die effektive Heizleistung auf einen gewünschten, theoretisch
aber nur schwierig genau festzulegenden Wert eingestellt werden.
[0021] Vorzugsweise ist das Leitungssystem als Ring-Stichleitung mit mindestens zwei Pumpen
ausgestaltet. Das Medium kann dadurch auf zwei verschiedene Arten entnommen werden
(Entnahme mittels Ringleitung, Entnahme mittels Stichleitung), was insbesondere dann
von Vorteil ist, wenn für eine Mischung zwei verschiedene Bitumensorten verwendet
werden müssen. Zusätzlich besteht eine gewisse Redundanz des Entnahmesystems.
[0022] Zum Aufheizen und/oder Warmhalten des im Tank befindlichen Mediums ist gemäss einer
besonders bevorzugten Ausführungsform neben einer ersten Heizung als Booster zum schnellen
Aufheizen eine separat ansteuerbare zweite Heizung zum Warmhalten vorgesehen. Die
beiden Heizungen unterscheiden sich hinsichtlich ihres Leistungsbereiches deutlich,
wobei die Boosterheizung für das schnelle Aufheizen dimensioniert ist. Die zweite
Heizung soll mit möglichst konstanter und geringer Heizleistung allfällige Wärmeverluste
kompensieren. Typischerweise unterscheiden sich die Leistungsbereiche um einen Faktor
5-10. Um ein möglichst gleichmässiges und überhitzungsfreies Heizen zu ermöglichen,
werden sowohl die Temperaturen der Heizoberflächen als auch diejenige des Mediums
kontrolliert und gesteuert.
[0023] Die Steuerschaltung ist im Sinn einer Kaskadenregelung so ausgebildet, dass die Ist-Temperatur
des Mediums durch feinstufiges Dosieren der Heizleistung stets möglichst nahe der
Soll-Temperatur gehalten ist und die Ist-Temperatur der Heizoberfläche in jedem Fall
eine vorgegebene Maximaltemperatur nicht überschritten wird. Erfindungsgemäss wird
also nicht nur nach dem Ein/Aus-Prinzip, sondern nach einer temperaturdifferenzabhängigen
Methode gearbeitet (z. B. mit einem Proportional-Integralregler).
[0024] Vorzugsweise sind die beiden Heizungen als Wandring- resp. Bodenheizung ausgebildet.
Beide Heizungen wirken von aussen auf die Tankwand. Da keine Durchbrüche durch die
Tankwand vorgesehen sein müssen, handelt es sich um eine konstruktiv einfache und
betriebssichere Heizung. Wegen der grossen Mantelfläche kann mit der Wandringheizung
eine viel grössere Heizleistung erbracht werden, als mit der Bodenheizung, weshalb
erstere als Booster dient.
[0025] Die Wandringheizung kann durch eine Vielzahl von aussen aufgebrachten flachen, ringsegmentförmigen
Heizstäben gebildet sein. Bei den Heizstäben handelt es sich um an sich bekannte Ausführungen
mit elektrisch leitendem Kern und elektrisch isolierendem Mantel. Die Heizstäbe haben
einen gegenseitigen Abstand von typischerweise 10-30 cm, insbesondere von ca. 20 cm,
um eine Leistung von höchstens 2,4 kW/m² abgeben zu können.
[0026] Vorzugsweise sind die Heizstäbe schaltungsmässig zu separat betätigbaren Heizbereichen
zusammengefasst. Die Heizbereiche lassen sich je nach Füllstand zu- und wegschalten.
So kann auch ein halbvoller Tank energiesparend aufgeheizt werden.
[0027] Indem die Heizstäbe an Zapfen, die an der Aussenwand des Tanks als Verankerungselemente
vorgesehen sind, mit Federn festgespannt werden, kann ein guter Wärmekontakt bei relativ
geringem Fertigungs- bzw. Montageaufwand gewährleistet werden.
[0028] Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Boosterheizung eine
im Innern des Tanks angeordnete Registerheizung aus massiven Edelstahlbändern, die
durch eine Niederspannungshochstromquelle mit Strom beaufschlagbar sind. Die breiten
Heizbänder bieten nicht nur eine grosse Heizoberfläche, sondern sind auch mechanisch
sehr stabil.
[0029] Insbesondere bei der Verwendung einer im Tank angeordneten Registerheizung ist es
wichtig, dass zusätzlich eine Durchbruchheizung vorgesehen ist, die beim Aufwärmen
des erstarrten Bitumens von unten einen flüssigen Durchgang nach oben erzeugt, durch
welchen das beim Erwärmen expandierende Medium ausweichen kann. Vorzugsweise handelt
es sich dabei um ein vertikal im Tank angeordnetes, direkt beheiztes Rohr, welches
den Tank im wesentlichen von oben bis unten durchläuft. Diese Durchbruchheizung ist
sehr wirkungsvoll. Falls eine Tankeinbaute unerwünscht ist, kann stattdessen ein vertikal
an der Aussenwand des Tanks angebrachter Heizstab vorgesehen sein. Auch dieser stellt
sicher, dass das verfestigte Bitumen zunächst entlang eines vertikalen Kanals aufgeschmolzen
wird.
[0030] Das Messen der Oberflächentemperatur eines im Tankinneren angeordneten Registers
erfolgt gemäss der Erfindung nicht direkt sondern indirekt. Ein in das Tankinnere
hineinragendes, am inneren Ende abgeschlossenes Rohr hat die gleiche Oberfläche und
den gleichen Querschnitt wie die Bänder der Registerheizung. Es wird mit demselben
Strom beaufschlagt wie die Registerheizung. In seinem bitumenfreien Innenraum misst
ein Temperatursensor die Oberflächentemperatur, die im wesentlichen der Oberflächentemperatur
des Heizregisters entspricht. Der Temperatursensor kommt auf diese Weise nicht mit
dem Bitumen in Berührung. Das Rohr ist in Serie mit der Heizung geschaltet, um vom
gleichen Heizstrom durchflossen zu sein.
[0031] Die Leistungen der Heizungen werden mittels Thyristoren in Impulsgruppenschaltung
gesteuert. Impulsgruppenschaltung bedeutet, dass nur ganze Halbwellen durchgelassen
werden (kein Phasenanschnitt) und dass die Leistung durch die Länge der Impulsgruppe
eingestellt wird. Da das Stromnetz auf diese Weise höchstens geringfügig gestört wird,
kann auf ein aufwendiges Dämpfungsnetzwerk weitgehend verzichtet werden.
[0032] Eine automatische Füllstation für eine Tankanlage der genannten Art, mit welcher
der mindestens eine Tank mit dem auf Tankfahrzeugen angelieferten und zu speichernden
flüssigen Medium von oben gefüllt werden kann, weist gemäss der Erfindung einen Sammelbehälter,
eine in den Sammelbehälter entleerbare, oben in den Tank mündende Steigleitung, eine
an das Tankfahrzeug anschliessbare, in die Steigleitung mündende Einfülleitung, eine
Pumpe zum Befördern des Mediums und eine Ansaugleitung zum Ansaugen des im Sammelbehälter
befindlichen Mediums auf. Eine Füllstationssteuerung sorgt dafür, dass eine nach dem
Befüllen des Tanks in der Steigleitung befindliche Flüssigkeitssäule in den Sammelbehälter
entleert wird und dass zu Beginn des nächstmaligen Befüllens des Tanks der Inhalt
des Sammelbehälters automatisch in den Tank befördert wird. Auf diese Weise wird ausgeschlossen,
dass eine Fehlmanipulation dazu führen kann, dass das in der Steigleitung befindliche
heisse Bitumen rückwärts aus der Einfülleitung kommt.
[0033] Einfüll- und Ansaugleitung sind der Pumpe über ein Dreiwegventil umschaltbar vorgeschaltet.
Die Steigleitung ihrerseits ist über ein Ventil in den Sammelbehälter entleerbar.
Die genannten Ventile werden von der Füllstationssteuerung automatisch betätigt.
[0034] Vorzugsweise dient der Sammelbehälter zugleich als Kondensatsammelgefäss. Zu diesem
Zweck mündet die Gaspendelleitung des Tanks in den Sammelbehälter. Sie ist auf möglichst
grosser Länge ausserhalb der Aussenhülle geführt und weist vorzugsweise Kühlrippen
auf, damit die Dämpfe in der Gaspendelleitung kondensieren.
[0035] Bei einer Tankanlage mit mehreren Tanks sind die Tanks im obersten Bereich mit Füllstandsausgleichsleitungen
gegenseitig verbunden. Die genannten Ausgleichsleitungen befinden sich geringfügig
unterhalb der Mündungen der Tankbelüftungen. Wird aus Versehen ein Tank überfüllt,
so fliesst sein Inhalt zunächst in einen anderen Tank, bevor sein Inhalt (im schlimmsten
Fall) über die Tankbelüftung in den Sammelbehälter oder nach aussen gelangt.
[0036] Ein Verfahren zum Betreiben der genannten Füllstation zeichnet sich gemäss der Erfindung
durch folgende Schritte aus:
Als erstes wird der Inhalt des Sammelbehälters in den Tank gepumpt. Nach einer vorbestimmten
Zeit wird das Dreiwegventil von der Ansaugleitung auf die Einfülleitung umgeschaltet
und der Inhalt des Fahrzeugs in den Tank gepumpt. Ist das Tankfahrzeug leer, wird
das Ventil erneut von der Einfülleitung auf die Ansaugleitung umgeschaltet und für
eine gewisse Zeit weitergepumpt. Danach wird die Steigleitung in den Sammelbehälter
entleert, indem entweder die Pumpe rückwärts laufengelassen wird oder das die Steigleitung
gegen den Sammelbehälter verschliessende Ventil geöffnet wird. Auf diese Weise kann
sichergestellt werden, dass der Inhalt des Steigrohrs nie rückwärts aus der Einfülleitung
schlagen kann, sondern in jedem Fall in den Sammelbehälter entleert wird. Indem immer
als erstes der flüssige Inhalt des Sammelbehälters ausgepumpt wird, soll sichergestellt
werden, dass in ihm jederzeit genügend Platz für den Inhalt des Steigrohrs verbleibt.
[0037] Als redundante weitere Sicherheitsmassnahme kann der Füllstand des Sammelbehälters
automatisch überwacht werden und beim Ueberschreiten eines bestimmten Pegels eine
Heizung eingeschaltet werden, die dafür sorgt, dass das Bitumen im Sammelbehälter
beim nächsten Füllen des Tanks in jedem Fall flüssig ist, so dass der gesamte Inhalt
des Sammelbehälters in die Tankanlage gepumpt werden kann.
[0038] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen ergeben sich aus
der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0039] Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und im Zusammenhang
mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
- Fig. 1a-d
- Prinzipdarstellungen erfindungsgemässer strahlungsminimierender Anordnungen von Lagertanks
in einer gemeinsamen Aussenhülle;
- Fig. 2
- Eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäss isolierten Tanks im Aufriss;
- Fig. 3
- Ein schematisches Diagramm einer bevorzugten Ausführungsform einer Tankanlage mit
drei Tanks;
- Fig. 4a-c
- Beispiel einer erfindungsgemässen Tankanlage mit zwei Tanks dargestellt in zwei Seitenansichten
und einer Draufsicht;
- Fig. 5a, b
- Seitenansicht und Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Registerheizung;
- Fig. 6
- Schnittdarstellung einer erfindungsgemäss isolierten Flanschverbindung;
- Fig. 7
- Seitenansicht einer erfindungsgemässen automatischen Befüllstation.
[0040] Grundsätzlich sind in den verschiedenen Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0041] Der erfindungsgemässen Bitumentankanlage liegt im Prinzip ein Dreistufenkonzept zugrunde.
In einer obersten Stufe (Hauptziel) wird angestrebt, keine Heizleistung erbringen
zu müssen. Die ganze Tankanlage soll also so gut isoliert sein, dass der Wärmeverlust
während der Saison zwischen den Neubefüllungen vernachlässigt werden kann. Falls darauf
geachtet wird, dass das Bitumen immer mit einer hinreichend hohen Temperatur angeliefert
wird, so können die thermischen Verluste zwischen den Neubefüllungen durch das hinreichend
heisse, neu eingefüllte Bitumen kompensiert werden (passivheizen).
[0042] In einer zweiten Stufe erst soll auf eine aktive Heizung zurückgegriffen werden.
Dabei soll mit einer möglichst geringen und gleichmässigen Heizleistung gearbeitet
werden (Bodenheizung im unteren Leistungsbereich).
[0043] In einer dritten Stufe schliesslich wird eine leistungsstarke (Boosterheizung) eingesetzt.
Mit dieser Heizung kann innert kurzer Zeit ein starkes Aufheizen des Mediums erreicht
werden. Dies soll aber nur in seltenen Fällen geschehen (z. B. bei Saisonbeginn, längeren,
ausserordentlichen Heizunterbrüchen etc.). Auf Stufe drei läuft die Anlage höchstens
5 % ihrer Betriebszeit.
[0044] Das 3-Stufen-Konzept bringt insbesondere Vorteile bei den Betriebskosten mit sich.
Es kommt nämlich bei elektrischen Anlagen nicht nur auf den gesamten Energieverbrauch
an, sondern auch auf die jeweils benötigte Leistung. Durch einen sparsamen Einsatz
der Boosterheizung schlägt der Leistungstarif natürlich auch nur beschränkt zu Buche.
[0045] Die konkrete anlagentechnische Umsetzung dieses Konzepts ergibt sich aus der nachfolgenden
Beschreibung.
[0046] Fig. 1a-d zeigen Tankanlagen mit 1 bis 4 Tanks 2, 2.1, 2.2, ..., 2.9, die in abstrahlungsminimierender
Anordnung aufgestellt sind. Die Darstellungen stellen Längsachsen-Querschnitte der
länglichen, zylindrischen Tanks 2, 2.1, ..., 2.9 dar. Ein derartiger Tank 2, 2.1,
..., 2.9 hat typischerweise ein Fassungsvermögen von ca. 60 t Bitumen. Die zylindrischen
Tanks 2, 2.1, ..., 2.9 sind stehend angeordnet, damit die Oberfläche des Bitumenspiegels
und damit die Oxidation des Bitumens mit dem Luftsauerstoff möglichst klein ist. Je
nach gefordertem Bitumenspeichervolumen sind 1, 2, 3 bzw. 4 (Fig. 1a-d) Tanks 2 bzw.
2.1, 2.2 bzw. 2.3, 2.4, 2.5 bzw. 2.6, 2.7, 2.8, 2.9 jeweils in einer gemeinsamen Aussenhülle
1 bzw. 1.1 bzw. 1.2 bzw. 1.3 angeordnet. Die Tanks stehen möglichst nahe beieinander.
Das Raumvolumen zwischen den Tanks 2 bzw. 2.1, 2.2 bzw. 2.3, 2.4, 2.5 bzw. 2.6, 2.7,
2.8, 2.9 und der jeweiligen Aussenhülle 1 bzw. 1.1 bzw. 1.2 bzw. 1.3 ist vollständig
mit einem granulat- bzw. pulverförmigen Isolationsmaterial 3 bzw. 3.1 bzw. 3.2 bzw.
3.3 ausgefüllt. Die Aussenhülle 1 bzw. 1.1 bzw. 1.2 bzw. 1.3 hat primär die Aufgabe,
das rieselfähige Isolationsmaterial 3 bzw. 3.1 bzw. 3.2 bzw. 3.3 zu halten.
[0047] Sind mehr als zwei Tanks vorgesehen, so können gewünschtenfalls auch andere abstrahlungsarme
Aufstellungsmöglichkeiten in Betracht gezogen werden. Ist die Aussenhülle im wesentlichen
quaderförmig, so ist sie besonders einfach konstruierbar (Standardlösung). Im Prinzip
können aber auch dreieckförmige oder andere polygonale resp. prismatische Grundrisse
bzw. Raumformen gewählt werden.
[0048] Fig. 2 zeigt die Anlage gemäss Fig. 1b im Schnitt I-I. Der zylindrische Tank 2.1
ist langgezogen und hat einen bombierten resp. kalottenförmigen Boden 2.11, eine nach
oben bombierte Decke 2.12 und eine Mantelwand 2.13. In der Decke 2.12 ist eine verschliessbare
Luke 30.1 vorgesehen. Der Tank 2.1 ist vollständig vom feinkörnigen Isolationsmaterial
3.1 umgeben. Unter einem Dach 4 ist ein Dachraum 5 vorgesehen, welcher über eine Leiter
6 zugänglich ist. Der Tank 2.1 ist damit im Prinzip jederzeit begehbar. Das Dach 4
ist als Schrägdach ausgebildet. Es hält die Witterungseinflüsse fern, ist aber ansonsten
thermisch nicht besonders isoliert.
[0049] Eine richtige und gute Isolation der Lagertanks stellt einen wichtigen Aspekt der
Erfindung dar. Anders als bei Thermalölaggregaten kann die Heizenergie gezielt in
das Bitumen eingebracht werden. Während nämlich bei der Thermalölheizung die Heizanlage
selbst eine grosse Wärmeabstrahlung und Wärmekapazität hat, die mit einer Isolation
nur beschränkt und zugleich kostenmässig aufwendig vermindert werden kann, sind die
elektrischen Heizungen im oder zumindest unmittelbar am Tank angebracht.
[0050] Mit dem erfindungsgemässen Isolationskonzept können die Verluste so klein gehalten
werden, dass während der Saison zwischen den Neubefüllungen ein Heizen nicht erforderlich
ist. Dies bedeutet, dass im Regelfall die Abkühlung zwischen den periodischen Füllungen
2 °C, vorzugsweise 1 °C bei vollem Tank und 24 Stunden nicht überschreitet. Das Bitumen
kann also mit geringen Temperaturschwankungen in einem Bereich von 160-180 °C gelagert
werden. Die Isolation ist also so ausgelegt, dass der Gesamtverlust eines 60 t-Bitumentanks
mit ca. 100 m² Oberfläche 15 W/m² (bei einer Temperaturdifferenz von 150-200 °C) nicht
überschreitet. Dies wird erreicht mit einer sehr guten Isolation und kurzer Leitungsführung,
was im folgenden im Detail beschrieben wird.
[0051] Wie bereits erwähnt, werden die unisolierten Tanks nahe nebeneinander aufgestellt
und zusammen vollständig im granulatförmigen Isolationsmaterial eingetaucht. Die Dicke
der Isolation und damit der minimale Abstand zwischen Tankwand und Aussenhülle beträgt
etwa 150-200 mm.
[0052] Als Isolationsmaterial wird beispielsweise ein Puff- oder Blähperlit verwendet. Dieses
wird in an sich bekannter Weise durch Erhitzen eines vulkanischen Gesteinsglases von
Rhyolithzusammensetzung gewonnen. Durch das Erhitzen expandiert das Material zu einem
leichten, bimssteinähnlichen "Gesteinsschaum". Ein ebenfalls bevorzugter Stoff ist
Vermiculit.
[0053] Gegenüber der herkömmlichen Isolation mit Steinwolle hat das pulverförmige Isolationsmaterial
den Vorteil, dass das für den Isolationswert sehr wichtige Raumgewicht weitgehend
unabhängig von der Herstellungs- und Anwendungsart des Isolierstoffes ist. Weiter
hat das rieselförmige Isolationsmaterial den Vorteil, dass zwischen Tank und Aussenhülle
keine stützenden Verbindungen erforderlich sind (Wärmebrücken), dass keine Luftlöcher
auftreten können (z. B. bedingt durch Tankbewegungen aufgrund von Temperaturschwankungen)
und dass die die Isolationsfähigkeit beeinträchtigende Feuchtigkeit durch Hydrophobieren
des Pulvers ferngehalten werden kann. Schliesslich kann pulverförmiges Isolationsmaterial
nötigenfalls für eine Revision der Tankanlage oder eine Reparatur herausgenommen werden
(es fliesst beinahe wie eine Flüssigkeit) und nach Beenden der Arbeiten wieder eingefüllt
werden.
[0054] Im Prinzip genügt es, wenn die Aussenhülle das pulverförmige Isolationsmaterial statisch
abstützt und ausfliessicher hält. Es kann jedoch von Vorteil sein, die Aussenhülle
1.1 aus selbsttragenden Isolationspanels bzw. -platten aufzubauen. Damit kann nicht
nur auf eine aufwendige Stahlstützkonstruktion verzichtet werden, sondern auch der
Isolationswert erhöht resp. die erforderliche Menge an Blähperlit reduziert werden.
[0055] Fig. 3 zeigt ein Diagramm einer Tankanlage mit drei Tanks 2.3, 2.4, 2.5. Jeder der
drei Tanks 2.3, 2.4, 2.5 verfügt über eine Boden- resp. Wandringheizung 7.1 resp.
7.2 resp. 7.3, eine Registerheizung 8.1 resp. 8.2 resp. 8.3 und eine Durchbruchheizung
9.1 resp. 9.2 resp. 9.3. Boden- resp. Wandheizungen 7.1, 7.2, 7.3 bestehen aus konventionellen
Heizschlangen bzw. Heizstäben (Rund- oder Flachprofile mit elektrisch isoliertem Kern).
Die Heizschlangen bzw. Heizstäbe sind aussen am Boden resp. an der Wand angebracht.
Sie erfordern also keine Durchbrüche der Tankwand. Die Leistung der Bodenheizung liegt
typischerweise in der Grössenordnung von 6 kW, was zu einer angestrebten Heizbelastung
von weniger als 0,1 W/m² führt. Oertliche Ueberhitzungen (welche zu unerwünschtem
Cracken des Bitumens führen können) können dadurch vermieden werden.
[0056] Die Wandringheizung wird durch eine Vielzahl von im wesentlichen senkrecht zur Tanklängsachse
auf die Aussenwand aufgespannte Heizringsegmente gebildet. Die einzelnen Ringsegmente
haben einen gegenseitigen Abstand von z. B. 20 cm. Sie sind vorzugsweise aus (z. B.
15 mm breiten) Flachprofilen gebildet, um eine möglichst grosse Wärmeübertragung auf
die Tankwand zu gewährleisten. Der Abstand ist so gewählt, dass die Tankwand möglichst
gleichmässig erwärmt wird. Indem die Ringsegmente relativ nahe beabstandet sind, ergibt
sich eine gewisse Redundanz, was im Hinblick auf deren schwere Zugänglichkeit von
Vorteil ist (sie sind vollständig vom pulverförmigen Isolationsmaterial umgeben).
[0057] Vorzugsweise sind die Ringsegmente mittels starker Federn an Zapfen, die an der Aussenwand
des Tanks vorgesehen sind, festgespannt. Im Prinzip kann auf die Zapfenverankerung
verzichtet werden, wenn zwei oder mehr Ringsegmente gegenseitig mit Federn oder dergleichen
verspannt werden. Selbstverständlich sind auch andere Befestigungsmöglichkeiten denkbar.
[0058] Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Heizringe in mehrere
(z. B. drei bis vier) ringförmige Heizbereiche aufgeteilt, die je nach Füllstand des
Tanks zuoder weggeschaltet werden können. Ist der Tank also beispielsweise nur halb
voll, so braucht nur die untere Hälfte der Wandringheizung eingeschaltet zu werden.
Entsprechend kann der Stromverbrauch auf den Füllstand abgestimmt werden.
[0059] Ist der Tank voll, so steht eine ziemlich grosse Heizfläche zur Verfügung. Entsprechend
kann das Bitumen mit Hilfe der Wandheizung erforderlichenfalls relativ schnell aufgeheizt
werden (z. B. bei Saisonbeginn). Die Wandringheizung kann somit als Boosterheizung
eingesetzt werden. In der Regel soll die Wandringheizung aber mit möglichst kleinen
Temperaturdifferenzen arbeiten (z. B. ca. 5 °C).
[0060] Die Registerheizung 8.1 resp. 8.2 resp. 8.3 ist ein direkt beheiztes Niedervolt-Hochampere-Register
aus Edelstahl. Es wird mit Drehstrom aus einem Transformator 10.1 resp. 10.2 resp.
10.3 betrieben.
[0061] Wie aus den Fig. 5a, b zu entnehmen ist, umfasst die Registerheizung z. B. drei Edelstahlbänder
33.1, 33.2, 33.3, die übereinander und in nicht allzu grossem Abstand vom Boden 2.31
des Tanks 2.3 elektrisch isoliert aufgehängt sind. Der Querschnitt der Edelstahlbänder
33.1, 33.2, 33.3 beträgt z. B. 5 x 120 mm². Jedes der drei Edelstahlbänder 33.1, 33.2,
33.3 ist zu einem "Ringmäander" mit z. B. vier 270°-Ringsegmenten gebogen (vgl. Fig.
5b). Die Ringsegmente sind konzentrisch angeordnet und decken einen möglichst grossen
Querschnittsbereich des zylindrischen Tanks 2.3 ab.
[0062] Jedes der drei Edelstahlbänder 33.1, 33.2, 33.3 ist an eine Phase eines 40 V-Drehstroms
angehängt. Die Stromwerte können 800 A erreichen (Hochstrom). Gegenüber der Aufhängung
sind die Edelstahlbänder 33.1, 33.2, 33.3 keramisch isoliert befestigt. Die Aufhängung
umfasst z. B. vier regelmässig entlang des Umfangs an der Innenwand des Tanks 2.3
abgestützte Konstruktionen 34.1, ..., 34.4. Die Stromzuführung erfolgt über einen
verschliessbaren Wanddurchbruch 35.
[0063] Die wirksame Oberfläche der beschriebenen Registerheizung ist sehr gross. Es können
ohne Probleme 60 kW Heizleistung erbracht werden. Die massiven Edelstahlbänder sind
zudem mechanisch sehr robust, was insbesondere beim Befüllen eines leeren Tanks von
oben von Vorteil ist.
[0064] Anstelle des erwähnten Spezialregisters kann natürlich auch ein Einschubregister
nach dem Warmwasserboiler-Prinzip verwendet werden.
[0065] Bekanntlich wird Bitumen umso zähflüssiger je weniger heiss es ist. Unterhalb von
60-70 °C verfestigt sich Bitumen. Wird nun ein verfestigter Tankinhalt mit der Registerheizung
aufgeheizt, dann besteht die Gefahr, dass der Tank gesprengt wird, da der untere Teil
des Bitumenklotzes sich vor dem oberen Teil verflüssigt und sich nirgendwohin ausdehnen
kann. Es sind deshalb Durchbruchheizungen 9.1, 9.2, 9.3 vorgesehen, die einen vertikalen
Durchbruch durch den verfestigten Klotz schmelzen und das Ausweichen des verflüssigten
Bitumens ermöglichen.
[0066] Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Durchbruchheizungen 9.1,
9.2, 9.3 sich im wesentlichen von zuunterst bis zuoberst im Tank erstreckende U-Rohre.
Die U-Rohre sind direkt beheizte Edelstahlrohre. Sie werden von Transformatoren mit
Strom versorgt. Anstelle eines Rohrs kann z. B. auch ein Stahlband vorgesehen sein.
Die Durchbruchheizung braucht nicht auf der Längsmittelachse zu verlaufen. Insbesondere
kann sie auch durch einen an der Aussenwand parallel zur Längsachse des Tanks verlaufenden
Heizstab gebildet sein.
[0067] Eine Durchbruchheizung ist natürlich nur dann erforderlich, wenn eine starke bodennahe
Heizung vorhanden ist, die die oben beschriebene Gefahr in sich birgt. Wird als Booster
anstelle einer Registerheizung eine Wandringheizung verwendet, dann wird ein verfestigter
Bitumenklotz von aussen nach innen geschmolzen, wobei das geschmolzene Bitumen stets
nach oben ausweichen kann.
[0068] In der Regel wird das Bitumen mit einer genügend hohen Temperatur angeliefert. Ist
die Tankanlage gemäss der Erfindung hinreichend gut isoliert und wird die Anlage regelmässig
gefüllt, dann kann auf jegliche Heizung verzichtet werden. Die durch Abstrahlung verlorengegangene
Wärme wird dann nämlich durch das neuangelieferte heisse Bitumen ersetzt (vgl. Stufen
I des weiter oben erläuterten Anlagenkonzepts).
[0069] Da prinzipiell nicht ausgeschlossen werden kann, dass zu irgendeinem Zeitpunkt (z.
B. bei Saisonbeginn oder bei einem Störungsfall) der Tankinhalt innert kurzer Frist
(wenige Stunden) aufgeheizt werden muss, kann auf eine Boosterheizung in aller Regel
nicht verzichtet werden. Es liegt aber nicht im Sinn der Erfindung, das Aufheizen
einerseits und das Warmhalten andererseits mit der starken Boosterheizung durchzuführen.
Vielmehr wird im Rahmen der Erfindung auf einen möglich gleichmässigen Stromverbrauch
(vorzugsweise zu Niedertarifzeiten) geachtet. Dies lässt sich mit einer geeigneten
Regelung erzielen. Gemäss der Erfindung wird deshalb die Temperatur des Bitumens und
der Heizoberflächen gemessen und die Heizaggregate derart mit Strom versorgt, dass
die gewünschte Bitumentemperatur (ggf. unter Nutzung des Niedertarifstroms in der
Nacht) möglichst konstant aufrechterhalten bzw. - beim Aufheizen - möglichst ohne
Ueberschwinger erreicht wird. Der Strom wird also möglichst feinstufig eingestellt.
[0070] Da die Heizflächentemperatur wegen der Crackgefahr einen bestimmten Wert nicht überschreiten
darf, muss die Heizleistung nach oben beschränkt werden. Mit einer Kaskadenschaltung
wird deshalb der Heizstrom in Abhängigkeit von der durchschnittlichen Heizflächentemperatur
(z. B. ermittelt durch mehrere Temperatursonden) und der (an einer repräsentativen
Stelle ermittelten) Bitumentemperatur derart gesteuert, dass die Heizflächentemperatur
innerhalb des geforderten Bereiches bleibt und die Heizenergie in entsprechender Weise
reduziert wird, sobald sich die Ist-Temperatur des Bitumens der Soll-Temperatur nähert.
[0071] Zur Steuerung der elektrischen Leistung wird vorzugsweise eine Thyristorimpulsgruppenschaltung
verwendet. D. h. die Thyristoren schalten nur ganze Halbwellen ein oder aus. Die Strommenge
wird durch die Anzahl der Impulse pro Gruppe resp. das Verhältnis der Zahl der durchgeschalteten
zur Zahl der gesperrten Halbwellen bestimmt. Anstelle der Thyristoren können ggf.
auch andere Schaltelemente eingesetzt werden.
[0072] Die Heizflächentemperatur eines im Tankinneren befindlichen Hochstromregisters zu
messen, ist nicht ganz unproblematisch. Die im folgenden beschriebene Anordnung stellt
eine elegante Lösung für dieses Problem dar.
[0073] Ein Rohr, das aus demselben Material wie die Registerheizung besteht und denselben
Querschnitt und dieselbe Aussenfläche (= Berührungsfläche mit dem Bitumen) hat, wird
im unteren Bereich des Tanks in diesen hineinragend montiert. Es ist gegenüber der
Tankwand elektrisch isoliert und am Ende verschlossen, damit sein Inneres frei von
Bitumen bleibt. Mit einem Temperatursensor wird die Temperatur der Rohrinnenfläche
gemessen. Der Temperatursensor kommt also mit dem Bitumen nicht in Berührung. Durch
das Rohr fliesst derselbe Strom wie durch ein einzelnes Edelstahlband der Registerheizung.
Da auf diese Weise im Rohr pro Länge dieselbe Verlustleistung wie im Edelstahlband
erbracht wird und an der Aussenfläche die gleiche Wärmeabgabe an das Bitumen erfolgt,
entspricht die Temperatur an der Rohrinnenwand im wesentlichen derjenigen an den Edelstahlbändern.
[0074] Fig. 3 zeigt weiter das erfindungsgemässe Leitungssystem zum Entnehmen des Bitumens
aus den Tanks 2.3, 2.4, 2.5. Es handelt sich um eine kombinierte Ring-Stichleitung
11. Jeder Tank verfügt über zwei Anstiche 11.11, 11.21 bzw. 11.12, 11.22 resp. 11.13,
11.23, die über Ventile 12.1, 12.2, ..., 12.5, 12.6 geöffnet oder geschlossen resp.
zu- oder weggeschaltet werden können. Die Ring-Stichleitung 11 führt zu einer Bitumenwaage
13 hin und zurück. Dort kann mit Hilfe von Ventilen 12.8, 12.10 (insbesondere Dreiwegventilen)
die gewünschte Menge Bitumen entnommen werden. Die Bitumenförderung erfolgt mit einer
der beiden Pumpen 14.1, 14.2.
[0075] Die Ring-Stichleitung verkörpert zwei Stichleitungen und eine Ringleitung. Die erste
Stichleitung ist durch die Leitungsabschnitte 11.1, die Anstiche 11.11, 11.12, 11.13,
die Ventile 12.1, 12.3, 12.5, 12.8 und die Pumpe 14.1 gebildet. Die zweite Stichleitung
wird durch die Anstiche 11.21, 11.22, 11.23, die Leitungsabschnitte 11.2, die Ventile
12.2, 12.4, 12.6, 12.7, 12.10 und die Pumpe 14.2 gebildet.
[0076] Die Ringleitung schliesslich umfasst die erste Stichleitung 11.1, das Ventil 12.9,
sowie die zweite Stichleitung ohne die Pumpe 14.2 aber stattdessen mit der Bypassleitung
11.3.
[0077] Die Bitumenwaage 13 befindet sich in der Regel im oberen Teil einer Asphaltmischanlage,
welche in einem separaten Aufbau neben der Bitumentankanlage angeordnet ist. Gemäss
der Erfindung sind wesentliche Teile der Ring-Stichleitung innerhalb der Aussenhülle
der Tankanlage im Isolationspulver eingebettet. Bei A resp. B (vgl. Fig. 3 rechts
unten) verlässt die Ring-Stichleitung die Bitumentankisolation. Sie wird dann nur
noch von einer begleitenden Isolation isoliert. Deren effektiver Isolationswert sollte
aber möglichst nahe dem Isolationswert des übrigen Teils der Ring-Stichleitung kommen.
Dies hat vor allem Vorteile im Zusammenhang mit der Regelung der im folgenden beschriebenen
Rohrheizung.
[0078] Die kombinierte Ring-Stichleitung 11 funktioniert folgendermassen:
Die Leitung arbeitet im Normalbetrieb als Ringleitung, d. h. die automatisch zu verstellenden
Hähne bzw. Ventile 12.1, 12.3, 12.5 führen das Bitumen vom gewählten Tank 2.3 resp.
2.4 resp. 2.5 über die Pumpe 14.1 zum Wiegegefäss der Bitumenwaage 13. Dort nimmt
der Hahn 12.8 die Dosierung vor. Der Rückfluss führt über das Ventil 12.9 (Verbindungsdurchgangshahn)
und den für die Verwiegung geschlossenen zweiten Dosierhahn (Ventil 12.10) über die
Bypassleitung 11.3 an der Pumpe 14.2 vorbei in den gleichen oder anders gewählten
Tank.
[0079] Im Stichleitungs- oder Notbetrieb wird das Ventil 12.9 und die Bypassleitung 11.3
geschlossen. Beide Pumpen 14.1, 14.2 arbeiten nun als Stichleitungspumpen. Der Ueberdruck
während der Dosierpausen wird über die in den Pumpen 14.1, 14.2 eingebauten Bypassüberdruckventilen
abgebaut.
[0080] Somit verbindet diese Lösung die Vorteile der Ringleitung mit derjenigen der Stichleitung:
- Geringer Leitungsaufwand
- Umpumpmöglichkeit
- Ringleitungsbetrieb über den Grossteil des Betriebs
- Verschneiden von Bitumen möglich
- Reservepumpe installiert.
[0081] Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Ring-Stichleitung 11 elektrisch
direkt beheizt. Die Leitungsrohre sind zu diesem Zweck aus Edelstahl und an einen
Transformator 10.4 angeschlossen. Eine derartige Rohrheizung erzeugt eine optimal
homogene Wärmeverteilung in der Rohrwand. Indem nun die Ring-Stichleitung 11 entlang
ihrer gesamten Länge etwa gleich gut isoliert ist, lässt sich nicht nur ein gleichmässiges
Aufheizen, sondern auch eine einfache Temperaturregelung erzielen.
[0082] Edelstahl hat einen Widerstandswert, der typischerweise ein Mehrfaches desjenigen
von Eisen ist. Ziel ist es, über die ganze Ringleitung eine Spannung im Bereich von
10-40 V zu haben. Bei üblichen Rohrquerschnitten und durchschnittlichen Leitungslängen
sollte die Spannung zwischen von 0,1-1 V/m betragen. Auf diese Weise soll eine bevorzugte
Heizleistung von 400-500 W/m erreicht werden können.
[0083] Die Ring-Stichleitung ist leistungsmässig auch zum Aufheizen vorgesehen. Wird nämlich
ein bestimmter Teil der Leitung für längere Zeit nicht gebraucht (z. B. weil das Bitumen
des entsprechenden Tanks nicht gebraucht wird und das Bitumen im entsprechenden Leitungsteil
somit nicht umgewälzt wird), so können örtliche Unterkühlungen auftreten, die spätestens
beim Abzapfen des entsprechenden Bitumens zu beheben sind. Die installierte Leistung
von 400-500 W/m ermöglicht ein kurzes Aufheizen (z. B. von 4-6 Uhr morgens). Zum Warmhalten
genügen aufgrund der erfindungsgemässen Isolation 20-30 W/m. Diese reduzierte Leistung
ist natürlich nur bei Betriebsunterbrüchen erforderlich, da während des Betriebs (d.
h. bei laufenden Bitumenpumpen) das Bitumen aus dem Tank kommt und die erforderliche
Temperatur hat.
[0084] Die Regelung der Ringleitungsheizung erfolgt ebenfalls über Thyristor- und Kaskadenregelung.
Es werden die Bitumentemperatur im Rohr und die Rohrtemperatur an verschiedenen Stellen
gemessen und dem Regler, der den Thyristor steuert, zugeführt. Ob örtliche Unterkühlungen
(z. B. in nicht gebrauchten Leitungsteilen) oder Ueberhitzung zu verhindern, ist folgende
Regeleung vorgesehen: Entlang des Leitungssystems sind z. B. drei Temperaturfühler
an typischen Stellen angeordnet. Durch eine elektrische Schaltung, die in der Lage
ist, den niedrigsten bzw. höchsten Wert auszuwählen.
[0085] In der Praxis erweist es sich oft als schwierig, unter Berücksichtigung von Rohrdurchmesserquerschnitt
und -länge die für eine geforderte Heizleistung notwendige Spannung des Transformators
zu bestimmen. Es hat sich deshalb als vorteilhaft erwiesen, einen Transformator mit
einer Mehrzahl (z. B. fünf) spannungsmässig (z. B. um 1 V) abgestuften Ausgängen bereitzustellen,
um dann vor Ort den geeigneten Spannungsabgriff definitiv anzuschliessen. Die Spannungsabgriffe
befinden sich natürlich alle in einem im voraus grob errechneten Bereich. Auf diese
Weise können Toleranzen und kleinere unvorhersehbare Abweichungen gezielt kompensiert
werden.
[0086] Edelstahl hat im übrigen auch eine sehr glatte Oberfläche, was die Bildung von unerwünschten
Ablagerungen und Rückständen erschwert.
[0087] Anstelle der Direktheizung kann eine Begleitheizung aus einem Heizband oder einem
aufgewickelten Heizdraht verwendet werden. Diese Alternativen sind jedoch entweder
weniger robust oder teurer als die Direktheizung.
[0088] Zum Einspeichern des Stroms und um Ventile und Pumpen überbrücken zu können, ist
vorzugsweise die in Fig. 6 schematisch dargestellte, beidseitig isolierte Elanschverbindung
vorgesehen. Zwei aneinanderstossende Rohre 36.1, 36.2 haben an ihren Enden je einen
Flansch 37.1, 37.2 mit (mehreren) Bohrungen 38.1, 38.2. Zwischen die Rohrenden bzw.
die Flansche 37.1, 37.2 ist ein Isolationsring 39 eingeschoben. Die Flansche 37.1,
37.2 werden mit mehreren Schrauben z. B. 41 mit Muttern 42 verbunden. Die Schraube
41 und die Mutter 42 sind gegen die Flansche 37.1, 37.2 mit Hilfe von Isolierhülsen
40.1, 40.2 elektrisch isoliert. Die Isolierhülsen erstrecken sich im wesentlichen
durch die entsprechende Bohrung 38.1, 38.2 hindurch und haben einen Kragen, mit welchem
sie am Rand der Bohrung 38.1, 38.2 aufliegen und den Kopf der Schraube 41 resp. die
Mutter 42 gegen die Flansche 37.1, 37.2 isolieren. Am einen Flansch 37.1 ist eine
bezüglich der Achse des Rohrs 36.1 radial nach aussen abstehende Lasche 43 vorgesehen,
an welcher ein Stromkabel 44 angelötet ist.
[0089] Ueber das genannte Stromkabel 44 wird der Strom dem Rohr 36.1 zugeführt, wobei das
Rohr 36.2 stromfrei bleibt.
[0090] Die Hähne resp. Ventile 12.1, ..., 12.10 und die Pumpen 14.1, 14.2 sind ebenfalls
beheizt, was in Fig. 3 schematisch angedeutet ist (Widerstandsheizungen).
[0091] In Fig. 3 ist weiter eine automatische Füllstation dargestellt. Sie umfasst eine
Einfülleitung 17 und eine Ansaugleitung 18, welche über ein Dreiwegventil 21 wahlweise
mit einer Pumpe 23 verbindbar sind. Am Ausgang der Pumpe 23 ist die Befülleitung 15
angeschlossen, die je nach Stellung zweier Ventile 16.1, 16.2 (Dreiweghähne) in einen
der drei Tanks 2.3, 2.4, 2.5 mündet. Die Befülleitung 15 ist über ein Ventil 22 in
einen Sammelbehälter 19 entleerbar. Die Ansaugleitung 18 dient zum Leerpumpen des
Sammelbehälters 19. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform kann der Sammelbehälter
19 mit einer Heizung 20 geheizt werden. An diese sind leistungsmässig keine grossen
Anforderungen zu stellen, da der Sammelbehälter nicht sehr gross ist (einige hundert
Liter).
[0092] Die drei Tanks 2.3, 2.4, 2.5 sind gegenseitig mit Füllstandsausgleichsleitungen 24.1,
24.2 verbunden. Eine oberhalb des Niveaus der Füllstandsausgleichsleitungen 24.1,
24.2 in den Tank 2.5 mündende Belüftungsleitung 25 ist als Kondensator für die austretenden
Dämpfe ausgestaltet (Rippenrohr etc.) und mündet mit einer Kondensatabflussleitung
26 im Sammelbehälter 19 einerseits und frei andererseits.
[0093] Ein konkreter Aufbau einer Füllstation ist in Fig. 7a, b dargestellt. Der Sammelbehälter
19 ist vorzugsweise quaderförmig. Die Ansaugleitung 18 ragt von oben in den Sammelbehälter
19 hinein und erstreckt sich bis kurz über dem Boden.
[0094] Dadurch kann der Sammelbehälter 19 im wesentlichen vollständig leergepumpt werden.
Das Dreiwegventil 21 ist der Pumpe 23 vorgeschaltet, welche oben auf dem Sammelbehälter
19 befestigt ist. Der Leitungsabschnitt 15.4, der vom Hauptleitungsabschnitt 15.1
abzweigt, dringt ebenfalls von oben in den Sammelbehälter 19 ein und ist über das
Ventil 22 verschliessbar.
[0095] Der Sammelbehälter 19 steht auf dem Boden. Die Befülleitung 15 steigt aussen an den
Tanks hoch, um sie von oben zu befüllen. Dies hat den Vorteil, dass das Befüllen nicht
unter Druck geschehen muss wie beim Befüllen des Tanks von unten. Allerdings verbleibt
nach dem Befüllen in der aufsteigenden Befülleitung 15 eine Flüssigkeitssäule, deren
Abfliessen nach aussen verhindert werden muss. Dies wird nun mit der erfindungsgemässen
vollautomatischen Befüllstation erreicht. Vollautomatisch bedeutet dabei, dass die
Pumpe 23 und die Ventile 21 bzw. 22 durch eine elektronische Steuerung und nicht von
Hand betätigt werden.
[0096] Das Befüllen läuft wie folgt ab:
Das Tankfahrzeug, welches das heisse Bitumen anliefert, wird an die Einfülleitung
17 angeschlossen. Zu diesem Zeitpunkt ist das Dreiwegventil so gestellt, dass die
Ansaugleitung 18 an die Pumpe 23 angeschlossen ist. Das Ventil 22 ist zudem offen.
[0097] Wird nun ein Startknopf gedrückt, dann wird geprüft, ob der zu befüllende Tank nicht
schon voll ist. Falls nein, wird das Ventil 22 geschlossen und die Pumpe 23 eingeschaltet.
Der Sammelbehälter 19 wird entleert (sofern das darin befindliche Bitumen nicht erkaltet
und damit erstarrt ist). Nach einer vorbestimmten Zeit wird das Ventil 21 zum Verbinden
der Einfülleitung 17 mit der Pumpe 23 automatisch umgeschaltet. Das angelieferte Bitumen
wird aus dem Tankfahrzeug in den entsprechenden Lagertank befördert.
[0098] Ist das Tankfahrzeug leergepumpt, dann wird ein Stoppknopf gedrückt. Das Dreiwegventil
wird wieder auf die Ansaugleitung 18 umgeschaltet, wobei die Pumpe 23 weiterhin läuft.
Nach einer vorbestimmten Pumpdauer wird das Ventil 22 geöffnet, so dass sich der Inhalt
der zum Tank hochsteigenden Leitung 15 in den Sammelbehälter 19 entleeren kann. Dann
wird die Pumpe 23 abgeschaltet und der Anfangszustand ist wieder erreicht.
[0099] Im Prinzip wird auf diese Weise der Sammelbehälter sowohl vor als auch nach dem Befüllen
des Tanks entleert. Zur Erhöhung der Sicherheit kann im Sammelbehälter ein Füllstandssennsor
vorgesehen sein, der die Heizung 20 (vgl. Fig. 3) einstellt, sobald der Pegel im Sammelbehälter
19 eine gewisse Höhe erreicht. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass beim
nächsten Befüllen der Tankanlage das Bitumen im Sammelbehälter 19 erhitzt und damit
flüssig ist und vollständig abgepumpt werden kann.
[0100] Auf das Ventil 22 und die Leitung 15.4 kann im Prinzip verzichtet werden. Zum Entleeren
der Steigleitung 15.1 wird dann einfach die Pumpe 23 rückwärts laufen gelassen, wenn
das Ventil 21 auf die Ansaugleitung 18 geschaltet ist.
[0101] In den Fig. 4a-c ist ein konkreter Aufbau einer Bitumentankanlage mit zwei Tanks
2.1, 2.2 gezeigt. Wie bereits mehrfach erwähnt, sind die Tanks vollständig von Isolationsmaterial
3.1 umgeben. Sie sind über Luken 30.1, 30.2 begehbar. Ausserhalb der Isolation, aber
möglichst nahe an der Aussenhülle 1.1, ist die automatische Füllstation 29 (mit dem
Sammelbehälter 19) vorgesehen. Innerhalb der Aussenhülle 1.1 im Isolationsmaterial
3.1 sind zwei Steigleitungen 27.1, 27.2 vorgesehen, welche oben in die Tanks 2.1,
2.2 münden. Sie sind mittels eines Umschalthahns 28 wahlweise mit dem Ausgang der
Pumpe der Befüllstation 29 verbindbar. Der Umschalthahn 28 befindet sich vorzugsweise
auf Mannshöhe, um gut bedient (falls manuell betätigbar) und unterhalten werden zu
können. Ebenfalls wird dadurch der ausserhalb der Isolation liegende Teil der Befülleitung
denkbar kurz gehalten.
[0102] Die Belüftungsleitung 25 soll als Kondensator wirken und ist deshalb möglichst kurz
innerhalb der Isolation und möglichst lang ausserhalb der Isolation. Sie soll möglichst
viel Wärme an die umgebende Luft abgeben können und ist deshalb vorzugsweise als Rippenrohr
ausgestaltet.
[0103] In den Fig. 4b und c ist ferner eine Füllstandsausgleichsleitung 31 dargestellt.
Es handelt sich um eine relativ kurze Verbindung der beiden Tanks 2.1, 2.2 im obersten
Bereich (aber unterhalb der Mündung der Tankbelüftung).
[0104] Ferner ist ein Teil des Ring-Stichleitungssystems dargestellt. Es weist vier, in
den unteren Teil der Tanks 2.1, 2.2 mündende Leitungen 32.1, ..., 32.4, daran anschliessend
vier Ventile 45.1, ..., 45.4 und zwei etwa bis auf halbe Höhe des Tanks 2.1 aufsteigende
Leitungen 32.5, 32.6 auf. Alle gezeigten Leitungsteile befinden sich innerhalb der
erfindungsgemässen Isolation. Die Leitungen 32.5, 32.6 sind deshalb auf die erwähnte
Höhe geführt, weil sich die Bitumenwaage der Mischstation auf dieser Höhe befindet
und weil dadurch die Ring-Stichleitung auf grösstmöglicher Länge innerhalb der Isolation
geführt ist.
[0105] In der Leitung 32.6 ist ferner eine Pumpe 46 der Ringleitung eingeschaltet. Die Pumpe
46 befindet sich ebenfalls auf Mannshöhe an einem gut zugänglichen Ort.
[0106] Die Ventile 45.1, ..., 45.4 und die Pumpe 46 sind in kleinen Kästen angeordnet, die
frei von Isolationsmaterial sind. Die Kästen sind mit einem entfernbaren Deckel nach
aussen abgeschlossen, so dass die darin untergebrachten Ventile und Pumpen für Revisionszwecke
zugänglich sind.
[0107] Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele. Insbesondere
ist zu beachten, dass das erfindungsgemässe Isolationsprinzip, die elektrisch direkt
beheizten Metallrohre, die kombinierte Ring-Stichleitung, die Kombination von Dauer-
und Boosterheizung und die automatische Füllstation grundsätzlich voneinander unabhängig
(d. h. als eigenständige Merkmale einer Tankanlage) anwendbar sind. Schliesslich beschränkt
sich die Erfindung nicht auf Tankanlagen zum Speichern von Bitumen, sondern erstreckt
sich auf das Speichern von flüssigen Medien bei erhöhter Temperatur ganz allgemein.
[0108] Die Beheizung von Bitumentankanlagen mit elektrischer Energie stellt einen gewaltigen
technischen Fortschritt dar, dessen Nutzen für den Anwender sofort greifbar ist. Neben
einer bedeutenden Energieersparnis kann auch ein sicherer und sauberer Betrieb gewährleistet
werden. Durch die Erfindung wird das Potential dieser Technologie erstmals in vollem
Umfang zur Anwendung gebracht.
Bezugszeichenliste
[0109]
- 1, 1.1, ..., 1.3
- Aussenhülle
- 2, 2.1, ..., 2.9
- Tank
- 2.11, 2.31
- Boden
- 2.12
- Decke
- 2.13
- Mantelwand
- 3, 3.1, ..., 3.3
- Isolationsmaterial
- 4
- Dach
- 5
- Dachraum
- 6
- Leiter
- 7.1, 7.2, 7.3
- Wandringheizung
- 8.1, 8.2, 8.3
- Registerheizung
- 9.1, 9.2, 9.3
- Durchbruchheizung
- 10.1, 10.2, 10.3, 10.4
- Transformator
- 11
- Ring-Stichleitung
- 11.1, 11.2
- Leitungsabschnitt
- 11.3
- Bypassleitung
- 11.11, ..., 11.23
- Anstich
- 12.1, ...., 12.10
- Ventil
- 13
- Bitumenwaage
- 14.1, 14.2
- Pumpe
- 15, 15.1, ...., 15.4
- Befülleitung
- 16.1, 16.2
- Ventil
- 17
- Einfülleitung
- 18
- Ansaugleitung
- 19
- Sammelbehälter
- 20
- Heizung
- 21
- Dreiwegventil
- 22
- Ventil
- 23
- Pumpe
- 24.1, 24.2
- Füllstandsausgleichsleitung
- 25
- Belüftungsleitung
- 26
- Kondensatabflussleitung
- 27.1, 27.2
- Steigleitung
- 28
- Umschalthahn
- 29
- Füllstation
- 30.1, 30.2
- Luke
- 31
- Füllstandsausgleichsleitung
- 32, 32.1, ...., 32.6
- Leitung
- 33.1, ...., 33.3
- Edelstahlband
- 34.1, ...., 34.4
- Stützkonstruktion
- 35
- Wanddurchbruch
- 36.1, 36.2
- Rohr
- 37.1, 37.2
- Flansch
- 38.1, 38.2
- Bohrung
- 39
- Isolationsring
- 40.1, 40.2
- Isolierhülse
- 41
- Schraube
- 42
- Mutter
- 43
- Lasche
- 44
- Stromkabel
- 45.1, ...., 45.4
- Ventil
- 46
- Pumpe
1. Tankanlage zum Speichern eines bei erhöhter Temperatur zu lagernden Mediums, insbesondere
Bitumen, mit mindestens einem Tank und einer elektrischen Heizung zum Aufheizen und/oder
Warmhalten des im Tank befindlichen Mediums bzw. Bitumens, dadurch gekennzeichnet,
dass der mindestens eine Tank (2; 2.1, 2.2) von einer selbsttragenden Aussenhülle
(1; 1.1) umgeben ist und ein Raumvolumen zwischen Aussenhülle (1; 1.1) und Tank (2;
2.1, 2.2) ganzvolumig mit einem granulatförmigen Isolationsmaterial (3; 3.1) gefüllt
ist.
2. Tankanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, vorzugsweise zylindrische
Tanks (2.1, 2.2; 2.4, 2.5, 2.6) vorgesehen sind, die in einer gemeinsamen, im wesentlichen
quaderförmigen Aussenhülle (1.1; 1.2) in abstrahlungsminimierender Anordnung untergebracht
sind.
3. Tankanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke der Isolation
derart auf eine Wärmeleitzahl des Isolationsmaterials (3; 3.1; 3.2) abgestimmt ist,
dass die Abstrahlung im Durchschnitt weniger als 20 W/m², insbesondere nicht mehr
als 15 W/m² beträgt.
4. Tankanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenhülle
(1; 1.1; 1.2) durch tragfähige Isolationsplatten gebildet ist.
5. Tankanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmaterial
(3; 3.1; 3.2) ein hydrophobiertes Pulver ist.
6. Tankanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmaterial
(3; 3.1; 3.2) ein Bläh- resp. Puffperlit oder ein Vermiculit ist.
7. Tankanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens
eine Tank (2.1) in seiner ganzen Höhe im Isolationsmaterial (3.1) eingetaucht ist
und dass die Aussenhülle (1.1) derart ausgestaltet ist, dass oberhalb des Isolationsmaterials
(3.1) ein wettergeschützter Freiraum (5) gebildet ist, um den mindestens einen Tank
(2.1) begehbar zu halten.
8. Tankanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Befüll-
und Entleerungsleitungen (27.1, 27.2 resp. 32.1, ..., 32.6) soweit als möglich im
granulatförmigen Isolationsmaterial (3.1) innerhalb der Aussenhülle (1.1) geführt
sind und dass ein ausserhalb der Aussenhülle (1.1) geführter Teil der genannten Leitungen
mit einer begleitenden Isolation versehen ist, derart, dass die genannten Leitungen
auf ihrer ganzen Länge mit etwa demselben effektiven Isolationswert isoliert sind.
9. Tankanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Aussenhülle
(1.1) in den Befüll- resp. Entleerungsleitungen (32.1, ..., 32.6) vorhandene Ventile
(45.1, ..., 45.4) Pumpen (46) und dgl. jeweils in von aussen zugänglichen, granulatfreien
Aussparungen angeordnet sind.
10. Tankanlage zum Speichern eines bei erhöhter Temperatur zu lagernden Mediums, insbesondere
Bitumen, mit mindestens einem Tank (2.3, 2.4, 2.5) und mit einem Leitungssystem (11.1,
11.2, 11.3) zum Entnehmen des Mediums, insbesondere Bitumens, dadurch gekennzeichnet,
dass das Leitungssystem (11.1, 11.2, 11.3) elektrisch direkt beheizbare Metallrohre
umfasst.
11. Tankanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallrohre aus Edelstahl
bestehen.
12. Tankanlage nach Ansprüchen 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungssystem
(11.1, 11.2, 11.3) derart von einer Stromquelle (10.4) mit Strom versorgt wird, dass
die Heizleistung weniger als 1 kW/m insbesondere ungefähr 0,5 kW/m beträgt.
13. Tankanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anschliessen des Leitungssystems
(11.1, 11.2, 11.3) an eine Stromquelle (10.4) und/oder zum Ueberbrücken von elektrisch
ansteuerbaren Ventilen (12.3, ..., 12.10) und dergleichen zweiseitig elektrisch isolierte
(40.1, 40.2) Flanschverbindungen (36.1, 37.1, 36.2, 37.2) vorgesehen sind.
14. Tankanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Stromquelle
ein Transformator (10.4) mit mehreren Spannungsabgriffen vorgesehen ist.
15. Tankanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungssystem
(11.1, 11.2, 11.3) als Ring-Stichleitung mit mindestens zwei Pumpen (14.1, 14.2) ausgestaltet
ist.
16. Tankanlage zum Speichern eines bei erhöhter Temperatur zu lagernden Mediums, insbesondere
Bitumen, mit mindestens einem Tank und mit einer elektrischen Heizung zum Aufheizen
und/oder Warmhalten des im Tank befindlichen Mediums, dadurch gekennzeichnet, dass
neben einer ersten Heizung als Booster zum Aufheizen eine separat ansteuerbare zweite
Heizung zum Warmhalten vorgesehen ist, wobei der Leistungsbereich der zweiten Heizung
mindestens fünfmal kleiner als derjenige der ersten ist, und dass eine Steuerung vorgesehen
ist, um neben der Ist-Temperatur des Mediums auch diejenige der Heizoberflächen zu
überwachen und zu steuern.
17. Tankanlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung so ausgebildet
ist, dass im Sinn einer Kaskadenregelung die Ist-Temperatur des Mediums durch vorzugsweise
feinstufiges Dosieren der Heizleistung stets möglichst nahe einer vorgegebenen Soll-Temperatur
bleibt und die Ist-Temperatur der Heizoberfläche in jedem Fall eine vorgegebene Maximaltemperatur
nicht überschreitet.
18. Tankanlage nach Ansprüchen 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste der
Heizungen eine Wandring- und die zweite eine Bodenheizung ist.
19. Tankanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandringheizung durch
eine Vielzahl von aussen aufgebrachten flachen, ringsegmentförmigen Heizstäben gebildet
ist.
20. Tankanlage nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizstäbe einen gegenseitigen
Abstand von 10-30 cm, insbesondere von ca. 20 cm haben, um eine Leistung von höchstens
2,4 kW/m² abgeben zu können.
21. Tankanlage nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizstäbe
schaltungsmässig zu separat betätigbaren Heizbereichen zusammengefasst sind, um ein
füllstandsabhängiges Heizen zu ermöglichen.
22. Tankanlage nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass an der
Aussenwand des Tanks Verankerungselemente, insbesondere Zapfen vorgesehen sind, und
dass die Heizstäbe mit an den Zapfen angreifenden Federn auf die Aussenwand aufgespannt
sind.
23. Tankanlage nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste
Heizung eine im Inneren des Tanks angeordnete Registerheizung (8.1) aus massiven Edelstahlbändern
(33.1, 33.2, 33.3) ist, die durch eine Niederspannungshochstromquelle (10.1) mit Strom
beaufschlagbar sind.
24. Tankanlage nach einem der Ansprüche 16, 17 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Durchbruchheizung (9.1) vorgesehen ist, welche als vertikal im Tank (2.3) angeordnetes,
direkt beheiztes Rohr oder als vertikal an der Aussenwand des Tanks angebrachter Heizstab
ausgebildet ist.
25. Tankanlage nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass zur Messung
einer Oberflächentemperatur der im Tank angeordneten Heizung ein in das Tankinnere
hineinragendes, am inneren Ende abgeschlossenes Rohr mit gleicher Oberfläche und gleichem
Querschnitt wie die genannte Heizung vorgesehen ist, dass im Inneren des Rohrs ein
Temperatursensor zur Messung der Oberflächentemperatur der Rohrinnenseite vorgesehen
ist und dass das Rohr in Serie mit der Heizung geschaltet ist, um vom Heizstrom durchflossen
zu werden.
26. Tankanlage nach einem der Ansprüche 16 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizung
über eine Impulsgruppenschaltung leistungskontrolliert ist.
27. Tankanlage zum Speichern eines flüssigen Mediums, insbesondere Bitumen, mit mindestens
einem Tank (2.3, 2.4, 2.5) und mit einer Füllstation, mit welcher der mindestens eine
Tank (2.3, 2.4, 2.5) mit dem auf Tankfahrzeugen angelieferten und zu speichernden
flüssigen Medium von oben gefüllt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sammelbehälter
(19) eine in den Sammelbehälter (19) entleerbare, oben in den Tank (2.3, 2.4, 2.5)
mündende Steigleitung (15), eine an das Tankfahrzeug anschliessbare, in die Steigleitung
(15) mündende Einfüllleitung (17), eine Pumpe (23) zum Befördern des Mediums und eine
Ansaugleitung (18) zum Ansaugen des im Sammelbehälter (19) befindlichen Mediums vorgesehen
sind, wobei eine automatische Füllstationssteuerung dafür sorgt, dass eine nach dem
Befüllen des Tanks (2.3; 2.4; 2.5) in der Steigleitung (15) befindliche Flüssigkeitssäule
in den Sammelbehälter (19) entleert wird und zu Beginn des nächstmaligen Befüllens
des Tanks (2.3; 2.4; 2.5) der Inhalt des Sammelbehälters (19) in den Tank (2.3; 2.4;
2.5) befördert wird.
28. Tankanlage nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass Einfüll- und Ansaugleitung
(17 bzw. 18) über ein Dreiwegventil (21) umschaltbar der Pumpe (23) vorgeschaltet
sind und dass die über ein Ventil (22) in den Sammelbehälter (19) entleerbare Steigleitung
(15) der Pumpe (23) nachgeschaltet ist.
29. Tankanlage nach einem der Ansprüche 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Gaspendelleitung (25) des Tanks (2.5) in den Sammelbehälter (19) mündet, wobei die
Gaspendelleitung (25) vorzugsweise als Rippenrohr ausgestaltet ist, um zugleich als
Kondensator für Dämpfe zu dienen, welche als Kondensat im Sammelbehälter (19) aufgefangen
werden.
30. Tankanlage nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Tanks (2.3, 2.4,
2.5) vorgesehen sind, die oben mit Füllstandsausgleichsleitungen (24.1, 24.2) gegenseitig
verbunden sind, wobei die Füllstandsausgleichsleitungen (24.1, 24.2) geringfügig unterhalb
der Mündungen der Tankbelüftungen (25) angeordnet sind.
31. Verfahren zum Betreiben einer Füllstation einer Tankanlage nach einem der Ansprüche
25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass
a) als erstes der Inhalt des Sammelbehälters (19) in den Tank (25) gepumpt wird,
b) dann nach einer vorbestimmten Zeit das Dreiwegventil (21) von der Ansaugleitung
(18) auf die Einfülleitung (17) umgeschaltet wird und der Inhalt des Tankfahrzeugs
in den Tank (2.3; 2.4; 2.5) gepumpt wird,
c) wenn das Tankfahrzeug leer ist, von der Einfülleitung (17) erneut auf die Ansaugleitung
(18) umgeschaltet wird und
d) nach einer vorbestimmten Pumpdauer die Flüssigkeitssäule in der Steigleitung (15)
in den Sammelbehälter (19) entleert wird.
32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass zur Entleerung der Steigleitung
die Pumpe rückwärts laufengelassen wird.
33. Verfahren nach Ansprüchen 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelbehälter
(19) geheizt (20) wird, wenn er voll ist, damit er automatisch entleert werden kann,
wenn die Tankanlage erneut befüllt wird.